Fö ingenjören 2006 2

Ingenjörsprojekt för teknisk biologi
naturvetenskaps- och teknikhistoria ;
ingenjören
Mikael Syväjärvi, IFM
Innehåll
Teknik och redskapshistoria
Från jakt till jordbruk - forntid
Jordbrukets hjälpmedel och kunnande
Metalltillverkning
Antiken, Medeltiden, Nya tiden
Naturvetenskap vs Teknik
Traditionell syn, Modern syn, Affärsmässig syn
Allmän ingenjörshistoria
Svensk ingenjörshistoria
1500, 1600, 1700, 1800, 1900, nutid
Litteratur
060406
Mikael Syväjärvi
2
Teknik / Redskapshistoria – The beginning
Redskap – homo habilis
(den kunniga människan):
Tidigaste fynd: eoliterna – stenar med skarpa kanter
Användes för att gräva rötter, krossa växter, etc
Äldsta spåren av redskap går tillbaka 2.5 miljoner år
Stort steg framåt:
Skivtekniken: bearbetning av avslagen sten
Stick-, skär- och skrapredskap
Fynd av borr, tandade och sågliknande redskap
Perioden ca 100 000 – 40 000 f Kr
Förbättrad teknik – cro magnon människor
Man kunde slå långa smala flisor eller skivor
Tillverkning av knivar och spetsverktyg, jaktredskap
Perioden ca 40 000 – 10 000 f Kr (även istid)
060406
Mikael Syväjärvi
3
Från jägare till jordbrukare - forntid
Isen börjar dra sig undan – ca 15 000 år sedan
8 000 f Kr Central- och Västeuropa isfritt
Mängden vilt decimeras - klimatförändring och jakt
Föda från hav, sjöar och vattendrag blev viktigare
Människan blev bofast:
Åkerbruk och boskapsskötsel
Fler människor kunde livnäras
10 kvadratkilometer yta livnäring:
jakt 1 person; jordbruk 10-20
Utan jordbruk – ca 30 milj människor i världen
i dag
060406
Mikael Syväjärvi
4
Tidiga forntida jordbrukshjälpmedel och kunnande
Odling av vete, korn, ris, hirs, majs
Redskap:
Grävkäpp och händer
Skära, hacka, årder (primitiv plog)
Hjul (lättare frakter, inga vägar fanns)
Samhällsstruktur
Bostäder (städer med upp till 50 000 invånare)
Konstbevattning, dammbyggen
Lantmäterikonst och matematik (Nildalen)
Skriftspråk (administration, lagar, religion)
Både positivt och negativt: skriftlärda saknat intresse
för de tekniska verksamheterna
060406
Mikael Syväjärvi
5
Metalltillverkning under forntiden
Koppar och guld utnyttjades först
Koppar:
(fynd 9500 f Kr)
Gjutning (fynd från 4000 f Kr) med sten men senare
med vax (à cire perdue – förlorat vax)
Ren koppar mjuk - kallhamring höjde hårdheten
Koppar med föroreningar (tenn och nickel) gav högre
hårdhet
Blandning med tenn gav brons
Järntillverkning
Låg mängd rent järn - prestigeföremål
Uppkolning och härdning (1500oC) av järnmalm –
genombrott i tillverkning av järnföremål
Även byggen av fartyg och pyramider
060406
Mikael Syväjärvi
6
Antiken (700 f Kr – 400 e Kr)
Broar, vattenvägar, fartyg (handel / krig)
Landsvägar (transportnät):
Grävde en jämn bana och diken, täcktes med grus
som packades, ett lager krossten, betong (singel och
kalkbruk), lager (grus, sand, lera), slitlager av gruseller kalkbetong) höga vägbanor – highway
Krigsteknik ; vattenkvarn
Ingenjörer:
Ktesibios – vattenuret: vätskors tryck vid olika djup
Archimedes – matematik och fysik (statik: läran om
fasta kroppars jämvikt)
Archimedes princip: en kropp som nedsänks i vätska
utsätts för en lyftkraft som är lika stor som den
undanträngda vätskemassan
060406
Mikael Syväjärvi
7
Medeltiden (400 - 1500)
Förbättrade jordbruksredskap:
Med årder kunde man inte gräva djupt eller i
leriga/fuktiga jordar
Hjulplogen: utökade möjligheterna (mer land kunde
brukas)
Ökad användning av kvarnar
Masugn (Sverige):
Framställning av gjutjärn
Bättre fartyg – längre handelsresor
Kompass:
Handelssäsongen kunde förlängas (tidigare sol eller
polstjärna – ej möjligt vid mulet väder)
Boktryckarkonsten
060406
Mikael Syväjärvi
8
Nya tiden (1500 - 1700)
Förbättrade fartyg:
Långväga resor med
stor last
Ångmaskinen
Textilmaskiner
Ingenjörer och
vetenskapsmän:
Da Vinci, Galilei,
Kepler, Newton,
Linné, Watt, Volta,
Ampere, etc etc
Leonardo da Vinci
060406
Mikael Syväjärvi
9
Naturvetenskap vs. Teknik Forskare (Naturvetenskap)
Finner ny kunskap
Vill undersöka världen
Är tränade i vetenskaplig
metod
Använder härledd kunskap
Är ”tänkare”
060406
Mikael Syväjärvi
traditionell syn
Ingenjörer (Teknik)
Tillämpar kunskap
Vill förändra världen
Är tränade i
ingenjörsmässigt arbete
Använder antagen kunskap
Är ”utförare”
10
Naturvetenskap vs. Teknik Forskare (Naturvetenskap)
Finner ny kunskap
Är problemorienterade
Försöker förstå och beskriva
Konstruerar experiment
för att testa teorier
Föredrar allmän kunskap
… men är beroende av
tidigare kunskaper
060406
Mikael Syväjärvi
modern syn
Ingenjörer (Teknik)
Finner ny kunskap
Är problemorienterade
Försöker förstå och beskriva
Konstruerar tillämpningar
för att testa teorier
Föredrar tillämpad kunskap
… men är beroende av
tidigare kunskaper
11
Naturvetenskap vs. Teknik – Affärsmässig syn?
Forskare (Naturvetenskap)
Ingenjörer (Teknik)
Utveckla/sälja
kunskap
Utveckla/sälja
teknologi
Utveckla/sälja
produkter
060406
Mikael Syväjärvi
12
Allmän ingenjörshistoria (1)
Ingenjör (lat. inge´nium ’förstånd', ’begåvning’,
främst militära ingenjörer
Forntid, antik, medeltid – ingenjörsmässigt arbete ofta
inriktat på krigsrelaterade maskiner (Archimedes –
kastmaskin med hävstänger, da Vinci,…)
Normandiska krönikor från 1100–1300-tal:
Ingenjören är en handhavare av militära kastmaskiner
(engins).
Spanien och Italien på 1500-talet i:
Ingenieros - militärbyggmästare och konstruktörer av
krigsmateriel.
Ingenjörer är en person anställd av staten.
Statliga militära ingenjörsskolor bildas
(ex.vis. École Polytechnique i Frankrike 1794 – teoretiska
studier stärks)
Fram till 1800-talet: Ingenjör är en militär expert med
kunskaper om krigsmaskiner och försvarsanläggningar.
060406
Mikael Syväjärvi
13
Allmän ingenjörshistoria (2)
I det från 1600-talet industriellt mer utvecklade England:
Ingenjören snarare en maskinkonstruktör och
produktionstekniker inom den privata industrin med
utbildning främst av praktisk art.
1700-talets England:
”Civil Engineer” börjar användas för
”icke militärt inriktade ingenjörer”
(väg- och vattenbyggare)
Smeaton grundar 1771
” The Society of Civil Engineers”.
I England och USA är idag fortfarande
”Civil Engineer” en ingenjör med
inriktning mot väg, vatten,
brobyggnad o.dyl.
060406
Mikael Syväjärvi
John Smeaton
(1724-1792)
14
Svensk ingenjörshistoria – 1500/1600
Gustav Vasa – brytning med det förgångna (reformer av
förvaltning, krigsmakt och teknik)
Svensk teknikhistoria - börjar under andra hälften av 1500talet.
Ingenjören på 1600-talet.
060406
Ofta född tysk och kallad som medhjälpare åt en etablerad
landsman.
Ringa formell utbildning – kompetens genom fallenhet och flit.
Under århundradet formaliserades utbildningen, särskilt
bergshantering som uppfattades som grundläggande näring.
1630-talet skapades särskilt ämbetsverk Bergskollegiet för
bergverk och närliggande näringar.
Hammarsmedordningen 1637 - föreskrifter om utbildning och
kompetens
Mikael Syväjärvi
15
Svensk ingenjörshistoria - 1700
Teknisk utveckling genom:
Även:
Mekanisering av mänskligt arbete
Tekniska förbättringar i syfta att spara skogen
Effektivare traditionella kraftmaskiner
Kungliga vetenskapsakademien skapas 1739
Inhemska uppfinningar
Tillämpningar av ny vetenskaplig kunskap.
Fokus på:
Lokala förbättringar av existerande metoder
Tekniköverföring – introduktion av tekniska nyheter från utlandet och
anpassning till svenska förhållanden
Befordra Sveriges ekonomi genom forskning och uppfinning främst på
jordbrukets, medicinens och tekniken område
Berzelius gav KVA inriktning på matematik och naturvetenskap
Självständig icke-statlig organisation - vetenskaplig rådgivning till
samhällets tjänst
Jernkontoret grundas 1747
060406
Tillvarata järnbrukens intressen – forskning och utbildning
Mikael Syväjärvi
16
Svensk ingenjörshistoria – 1800
Tekniskt utbildningsväsende etableras
Högre Artilleriläroverket (1818) – knyter den tidiga
ingenjörskåren till statens militära intressen
Falu Bergsskola (1822) – främst Kopparbergets behov av
utbildad teknisk personal
Teknologiska institutet (1826) – omfattande teknisk
utbildningsanstalt
Chalmerska Slöjde Skolan (1829) - ingenjörsskola
Teknisk litteratur tillvaratas
Bergshantering: Bergs-Journal (började 1700-talet)
Jernkontoret: Annaler (1817)
Ett 15-tal allmäntekniska tidskrifter startade men lades ner –
tidskrifter uppbackade av organisationer klarade sig
Titeln ”civil-ingenieur” introduceras (1844)
Ingenjörer som särskiljt sig från de militära ingenjörerna
Teknologiska institutet omvandlas till Kungliga tekniska
högskolan (KTH) (1876)
060406
Mikael Syväjärvi
17
Svensk ingenjörshistoria 1900
Från 1800-talets mitt; tekniska elementarskolor (senare
gymnasier) inrättades för att täcka behovet av ingenjörer
på företagens mellannivå.
1915; civilingenjör blir officiell examenstitel för alla
högskoleutbildade ingenjörer.
1921 Kvinnor får tillträde till högre teknisk utbildning.
1928 Greta Westberg blir den första kvinnliga
civilingenjören i Sverige (KTH).
1960-talet; tre nya högskolor
med civilingenjörsutbildning
(Lund, Umeå, Linköping)
060406
Mikael Syväjärvi
18
Svensk ingenjörshistoria nutid
1980-talet
Civilingenjörsutbildningen omfattar 180p (4,5 år)
ca 52 000 civilingenjörer (1930-talet ca 7 000)
1990 högskoleingenjörsutbildning införs. Ersätter tidigare
gymnasieingenjörsutbildning.
2000, ett stort antal inriktningar
Maskin-, Elektro-, Teknisk fysik/matematik, Geo-,
Väg/Vatten, Farkost-, Kemiteknik
Material-, Industriell ekonomi, IT/Data-, Medieteknik
Biokemi/Teknisk biologi
2007 Bologna
060406
Mikael Syväjärvi
19
Litteratur
Jan Hult et. al., ”Svensk teknikhistoria” (Gidlunds förlag, 1989)
Staffan Hansson, ”Den skapande människan” (Studentlitteratur
2002)
Tor Norretranders, “Märk världen” (Bonnier Alba förlag, 1996)
060406
Mikael Syväjärvi
20