Ārpuszemes inženierija

uzdevumi no Arnolda

No iepakojuma kastes izvirzīta metānieša roka — viltus citplanētiešu radījums Džons Arnolds, kuru izsapņoja un dokumentēja, lai viņa skolēni varētu izstrādāt tai izstrādājumus. Viņu izgudrojumi ietvēra Eggomobile un elektrisko Acustom Coupe. Džons E Arnolds





1951. gada rudenī aptuveni 20 MIT inženierzinātņu studenti saņēma sūtījumu no planētas vairāk nekā 30 gaismas gadu attālumā no Zemes. Konfidenciālie dokumenti un piezīmes, kas uzdrukātas uz veidlapas, kas datētas ar 1000 gadiem nākotnē, detalizēti aprakstīja saprātīgas dzīvības atklāšanu uz planētas Arcturus IV un izklāstīja, ko cilvēki zināja par saviem svešajiem brāļiem.

Metānieši, kā šī citplanētiešu rase būtu pazīstama, krasi atšķīrās no cilvēkiem. No putniem cēlušies trīs acu un spalvu klātie radījumi dzīvoja uz vēsas planētas ar metāna atmosfēru un gravitāciju, kas bija 11 reizes spēcīgāka nekā uz Zemes, kas saskaņā ar 2951. gada dokumentāciju tagad bija planēta ar nosaukumu Terra. Arcturus IV augstais spiediens un -100 °C temperatūra piespieda metāniešus pārvietoties lēnām, izmantojot savas garās rokas ar trim nagiem, lai noturētu līdzsvaru. Divu sekunžu stimula reakcijas aizkave neļāva viņiem mēģināt jebko, kam nepieciešams ātrs reakcijas laiks.

Salīdzinot ar cilvēkiem, metāniešiem bija labāka dzirde, balss diapazons un redze, tostarp rentgena redze. Viņi pārtika no amonjaka, nevis ūdens, un piespiedu kārtā varēja izmantot ierobežotas telepātiskās spējas. Viņiem bija progresīva atomenerģijas tehnoloģija, taču citādi viņu tehnoloģija atpalika no Zemes. Saskaņā ar Massachusetts Intergalactic Traders, Inc. piezīmēm, tas padarīja Arcturus IV par galveno mājsaimniecības produktu tirgu, ko Terra spilgtākie jaunie inženieri izstrādājuši metāniešiem. Misija radīt mūsdienīgas ērtības citplanētiešiem saucās Project Dishpan.



Aptuveni trīs nedēļu laikā Džona E. Arnolda produktu dizaina klases studenti iegrima metāniešu apburoši detalizētajā zinātniskās fantastikas Visumā, cenšoties pārdomāt inženierijas noteikumus šeit uz Zemes. Uzstādījums bija sarežģīts: Arnolda gadījuma izpētē, kas tika izstrādāta ar MIT Zinātniskās fantastikas biedrības palīdzību, bija iekļauti viltoti zinātniskie īsi, fizioloģiski un psiholoģiski novērtējumi, vides ziņojumi un tirgus analīze.

Lai arī šie materiāli bija izdomāti, uzdevums bija reāls un grūts. Dizaini bija jāoptimizē metāniešiem, tie bija uzbūvējami, izmantojot Zemes materiālus un metodes, un reālistiski funkcionēja saskaņā ar Arcturus parametriem. Iegremdējot studentus nepazīstamā pasaulē, kas izjauktu visvienkāršākos pieņēmumus par to, kā mašīnas darbojas un kas tās izmanto, Arnolds cerēja attīstīt iztēli, kā arī tehniskās zināšanas un apstrīdēt tolaik valdošo ideju, ka radošums ir iedzimts un nevar būt. izstrādāta.

Tehnikuma mācību programmā nav daudz vietu, kur var ļauties spekulācijām, Arnolds rakstīja, kad gadījuma izpēte tika publicēta 1952. gadā, tomēr spekulācijas ir izraisījušas lielāko daļu mūsu zinātnes sasniegumu.



Arnolda netradicionālās mācību metodes, ko daži inženieri uzskatīja par reklāmas trikiem, iespējams, ir radušās no viņa paša neparastā ceļa inženierzinātnēs. Vidusskolas klasē viņš tika atzīts par talantīgāko un populārāko, viņš studēja psiholoģiju koledžā un tieši absolvēja Lielo depresiju. Tā kā darbu trūka, viņš strādāja par naktssargu naftas rūpnīcā, kur sāka mācīt inženierzinātnes un dizainu, lasot tehniskos ziņojumus, kas gulēja uz prezidenta galda. Viņš kļuva par autoservisa daļu īpašnieku, izmācījās par mehāniķi un pārcēlās uz rūpniecisko iekārtu rūpnīcu, kur ātri kļuva par dizaineru. Pēc tam viņš iestājās MIT, 1940. gadā ieguva maģistra grādu mašīnbūvē un tikai divus gadus vēlāk atgriezās, lai mācītu.

Arnolda pedagoģiskās metodes ietvēra problēmas, ar kurām MIT studenti nebija pieraduši saskarties. Piemēram, reaģējot uz savām zobu problēmām, viņš aicināja savu produktu dizaina klasi sadarboties ar profesionāliem pētniekiem no Tuftas zobārstniecības skolas, lai izstrādātu zobārstniecības mobilometru, kas varētu izmērīt pacienta zobu vaļīgumu pēc smaganu ārstēšanas. Studentu pozitīvā reakcija viņu iedvesmoja pārveidot klasi par radošo inženieriju, kas palīdzētu ātri paplašināt dizaina kursus institūtā.

Darbs šajā klasē būtu Arnolda jaunizveidotās radošās inženierijas laboratorijas aizbildnībā. Šeit studenti cīnījās ar dizaina psiholoģiskajiem, mārketinga un ražošanas aspektiem līdzās inženiertehniskajām problēmām. Viņš aicināja viņus kļūt par tiem, ko viņš sauca par pozitīviem nonkonformistiem. Tika veicinātas svešas idejas. Kā ziņots žurnālā Life, Arnolds mudināja savus audzēkņus ievērot reklāmas vadītāja un prāta vētras izgudrotāja Aleksa Osborna padomu: Vieglāk ir mazināt trakulīgu ideju, nekā pasliktināt blāvu. Jūsu smadzenēs gaida miljoniem potenciālu ķēžu — mēģiniet pieslēgt tik daudz, cik vien iespējams, bez sirdsapziņas vai sprieduma pateikt 'nē', pirms ideja ir pat izveidota vai pārveidota.



Un kāds ir labāks veids, kā pārbaudīt iztēles robežas, kā izstumt skolēnus no šīs pasaules? Arnolds atklāja Arcturus projektu 1951. gadā, un uzdevums drīz paplašinājās no mājas produktiem līdz transportēšanas un lauksaimniecības tehnoloģijām. Studenti izstrādāja un dažos gadījumos arī mēģināja uzbūvēt tādus izgudrojumus kā pulkstenis, kas sekoja Arktūra 159 stundu garajām dienām (izmantojot Metāna laika vienības un sešu bāzes ciparu sistēmu), pneimatisku āmuru, kas paredzēts cieta, vulkāniska rakstura pulverizēšanai. augsne pazemes fermās, kur augi aug otrādi, un transportlīdzeklis ar nosaukumu Eggomobile, kura ātrums astoņas jūdzes stundā un ovāla forma tika izstrādāta, lai maksimāli palielinātu citplanētiešu drošību, kā arī aizsargājošo drošību, ko viņi baudīja pirms izšķilšanās.

Lai gan Arcturus projekts bija tikai viens no Arnolda inženierzinātņu kursa elementiem — citi uzdevumi bija vērsti uz to, lai pārdomātu to, ko viņš sauca par prozaiskākiem, pasaulīgiem dizainparaugiem, piemēram, dzelzceļa vagoniem, rūpniecība un plašsaziņas līdzekļi pievērsa uzmanību. Papildus tam, ka mācīja MIT studentus, Arnolds drīz vadīja vasaras seminārus, kuros metāniešiem iepazīstināja vadītājus no tādām organizācijām kā Eastman Kodak, Bell Labs un RCA, un viņš palīdzēja General Motors izveidot savu radošās inženierijas programmu. Līdz brīdim, kad 1957. gadā viņš ieņēma pilnu profesora amatu Stenfordā, viņa vasaras semināros bija vieslekcijas, ko vadīja radošuma pionieri, tostarp psihologs Abraham Harold Maslow un izgudrotājs R. Bakminsters Fullers.

Arnolda skolēni pārcēlās uz darbu, kur viņi izstrādāja tādas lietas kā sīkus ķirurģiskos nažus, ko ārsti varēja piesprādzēt pie pirkstiem, mašīnas, kas automātiski pulēja TV paneļus, un GM konceptauto Firebird II. Lai gan Arnolds 1963. gadā nomira no sirdstriekas, atrodoties sabatā Itālijā, viņa izglītības un radošuma filozofija palīdzēja likt pamatus dizaina domāšanai, metodei, ko pašlaik izmanto dizaina ideju koncepcijai un attīstībai, kā arī mūsdienu inženierzinātņu mācību programmām, kuras Arnolds izstrādāja. apgalvoja, ka vajadzētu atalgot jaunas idejas un pieejas pār pareizticību.



Viens no Arnolda studentiem, Raimonds Pitmans, SM '55, savā disertācijā īsi rezumēja sava padomnieka filozofiju: 'eksperti' vai tie, kas pārāk labi pārzina produktu, neievēro daudzas 'acīmredzamas' īpašības. Citējot profesoru Džonu Arnoldu: 'Es neuzskatu, ka cilvēkam ir jābūt amatierim, lai ieviestu jauninājumus, bet tā var būt taisnība, ka viņam ir jādomā tāpat.'

paslēpties