Das innere Auge: Von der Kunst des Ingenieurs

217 Pages·1993·7.589 MB·German

by  Eugene S. Ferguson (auth.)

Eugene S. Ferguson
Das innere Auge
Von der Kunst
des Ingenieurs
Aus dem Amerikanischen von Anita Ehlers
Springer Basel AG
Die Originalausgabe erschien 1992 unter dem Titel <<Engineering and the Mind's Eye>> bei
MIT Press, Cambridge, Massachusetts.
© 1992 Eugene S. Ferguson
Der Verlag dankt Herrn Prof. Dr. Joachim Raabe (Pullach) für die Fachredaktion der
deutschsprachigen Ausgabe.
Die Deutsche Bibliothek-CIP-Einheitsaufnahme
Ferguson, Eugene S.:
Das innere Auge :von der Kunst des Ingenieurs I Eugene S.
Ferguson. Aus dem Amerikan. von Anita Ehlers.
Einheitssacht.: Engineering and the mind's eye <dt.>
ISBN 978-3-0348-6236-3 ISBN 978-3-0348-6235-6 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-0348-6235-6
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rechts.
© 1993 Springer Basel AG
Ursprünglich erschienen bei Birkhäuser Verlag, Basel1993
Softcover reprint of the hatdeover 1st edition 1993
Umschlaggestaltung: Ulrich Kaiser, Freiburg i. Br.
Gedruckt auf säurefreiem Papier, hergestellt aus chlorfrei gebleichtem Zellstoff
ISBN 978-3-0348-6236-3
987654321
Dieses, endlich
und in immerwährender Liebe,
ist für ]o.
Inhalt
Vorwort 9
Danksagungen 11
1
Das Wesen des Entwurfs 13
Entwerfen ohne Zeichnungen: Wie es der Handwerker macht . . . 15
Entwerfen mit Hilfe von Zeichnungen: Wie es der Ingenieur macht 18
Das Wissen des Konstrukteurs 20
Der Entwurf als Erfindung 22
Kunst und Ingenieurwesen . 33
Der Stil eines Ingenieurs 36
Der Prozeß des Entwerfens 39
2
Das innere Auge . . . . . . . . . 47
Rechte und linke Gehirnhälfte . . 48
Der Status des visuellen Denkens 49
Die Praxis des visuellen Denkens 53
Ein Beispiel: Whitcombs Flächenregel 56
Wirkliches Sehen . . . . . . . . . . . 60
Kreativität . . . . . . . . . . . . . . . 61
Nichtvisuelles, nichtsprachliches Wissen 62
3
Die Ursprünge der modernen Technik 65
Die Kontinuität der Technik . . . . . . . 65
Die Skizzenbücher der Ingenieure in der Renaissance 68
Wie man eine Festung entwirft 71
Das Geheimnis des Entwurfs 73
Ingenieure und ihre Gönner 74
Ingenieurschulen . . . . . . 75
4
Die Mittel der Veranschaulichung 79
Die Zentralperspektive . . . . . . . 81
Orthogonalprojektionen . . . . . . 88
Die Anfertigung von technischen Zeichnungen 97
Die Verwendung von technischen Zeichnungen 101
8
Modelle 104
Anhang: Die Risiken beim Abzeichnen technischer Zeichnungen 107
5
Die Entwicklung und Verbreitung technischen Wissens 115
Bilderbücher der Renaissance 120
Die unfreien Künste . . . . . . . . . . 130
Die didaktische Rolle der Modelle . . 134
Das Lehren physikalischer Prinzipien 141
Die Mittel der visuellen Analyse 143
6
Die Ausbildung zum Ingenieur . . . . . . . . . . . 151
Mythen technischen Wissens: Von der Mathematik
zur Naturwissenschaft ......... . 152
Die Aufteilung der Ingenieurausbildung 157
Die Krise des Entwerfens . . . . . . . . . . 159
Das Aufkommen der Ingenieurtechnologie 164
7
Die Kluft zwischen Anspruch und Ausführung 167
Die Macht des Sehens . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Probleme des Entwerfens . . . . . . . . . . . . . . 169
Menschliches Versagen und andere Überraschungen 171
Eine Serie von Fehlern 180
Entwürfe von oben her 185
Nachdenken tut not .. 185
Anmerkungen zum Text . . . . .. 191
Anmerkungen zu den Abbildungen 214
Index ................... . 217
Ich weiß sehr wohl, daß der Mensch, der nicht mit einem sau
ber ausgearbeiteten Plan, mit einer Reihe von Lehrmeinun
gen, mit einer abgerundeten und klangvollen Formel und mit
festen Überzeugungen zu allem auftritt, in sehr vielen Kreisen
als verknöcherter und vielleicht reaktionärer alter Herr einge
ordnet wird, der sicherlich nicht zu den Auserwählten gehört,
die «etwas leisten» und der Rasse die Richtung anzeigen. Ich
muß das Risiko eingehen. Ich habe keine Formel. [Aber ich
werde jenen widerstehen,] die die Formel für so vieles haben
und die so begierig danach trachten, sie alle anderen schluk
ken zu lassen.
Matthew Woll, «Standardization»,
Annalen (American Academy ofP olitical and Social Science,
Philadelphia) 137 (Mai 1928), S. 47.
Vorwort
Dieses wissenschaftliche Zeitalter nimmt allzu bereitwillig an, daß alles Wis
sen, das in den Erzeugnissen der Technik stecken könnte, aus der Naturwis
senschaft stammen muß. Diese Annahme ist Teil einer modernen Überliefe
rung, die die vielen nicht-wissenschaftlichen Entscheidungen, die großen wie
die kleinen, unbeachtet läßt, die Techniker treffen, wenn sie die von uns
bewohnte Welt entwerfen. Viele Dinge des täglichen Umgangs sind offensicht
lich von den Naturwissenschaften beeinflußt worden, aber ihre Form, ihre
Ausmaße und ihr Erscheinungsbild wurden von Technikern bestimmt - von
Handwerkern, Ingenieuren und Erfindern, die nicht wissenschaftlich dachten.
Tranchiermesser, Brücken, Uhren und Flugzeuge sind so, wie sie sind, weil
ihre Entweder und Konstrukteure ihre Formen, Stile und Materialien festleg
ten.
Viele Eigenschaften und Kennzeichen der Dinge, über die jemand nach
denkt, der sich mit Technik beschäftigt, lassen sich nicht auf eindeutige
sprachliche Beschreibungen reduzieren; mit ihnen geht man deshalb ohne
Worte um, indem man sie sich vorstellt oder veranschaulicht. Das innere Auge
ist ein hochentwickeltes Organ, das nicht nur den überblick über das hat, was
im visuellen Gedächtnis gespeichert ist, sondern auch falls erforderlich, neue
oder andere Bilder[. ..] abändert. Beim Nachdenken über[. .. ] Vorgänge kann
man das Bild im Geist bewegen. Wer etwas entwirft und Einzelteile [ ... ]
zusammenfügt, kann in der Vorstellung Geräte bauen und handhaben, die es
noch gar nicht gibt.
10
Wenn wir das Wesen der Ingenieurkunst verstehen wollen, müssen wir
diese wichtige, wenn auch wenig beachtete Denkweise schätzen lernen. Im
großen und ganzen war es nichtsprachliches Denken, das die Form der uns
umgebenden materiellen Gegenstände festlegte und sie im einzelnen ausfüllte.
Mit ihren unzählbaren Wahlmöglichkeiten und Entscheidungen haben die
Ingenieure, materiell gesehen, die Welt geschaffen, in der wir leben. Pyrami
den, Kathedralen und Raketen gibt es nicht aufgrundvon Geometrie, Struk
turtheorien oder Thermodynamik, sondern weil sie Bilder - buchstäblich
Visionen - im Geist derer waren, die sie erdachten.
Dieses Buch versucht, das Wesen und die Bedeutung nichtsprachlichen
Denkens in der Ingenieurkunst klarzustellen. Es behauptet, die moderne
Technik-also die Technik der letzten 500 Jahre-sei wesentlich und immer
von nichtsprachlichem Lernen und nichtsprachlichem Verständnis abhängig
gewesen. Bis zur zweiten Hälfte des zwanzigsten Jahrhunderts haben techni
sche Hochschulen gelehrt, wie technische Zeichnungen zu verstehen seien,
indem sie lehrten, wie man sie anfertigt; sie vermittelten ein Gefühl für das
Material und die Maschinenaufgrund der Erfahrungen im Versuchslabor. Sie
hatten begriffen, daß wirkliches Verständnis seinem Wesen nach nichtsprach
lich ist; es ist eine Art intuitiven Wissens, das Fachleute ansammeln.
Seit dem zweiten Weltkrieg hat sich die Technik überwiegend immer weiter
von dem Wissen entfernt, das sich nicht als Beziehung zwischen mathemati
schen Größen ausdrücken läßt. Die Kunst der Technik wurde zugunsten der
analytischen «lngenieurwissenschaften» zurückgedrängt; sie genießen höhe
res Ansehen und lassen sich leichter unterrichten. Demgegenüber besteht die
Grundannahme dieses Buchs darin, daß eine Ausbildung zum Techniker, die
das reiche Erbe an nichtsprachlichem Lernen ignoriert, Menschen erzieht, die
gefährlich wenig von den unzähligen subtilen Weisen wissen, in denen sich die
wirkliche Welt von jener mathematischen Welt unterscheidet, die sie durch
ihre Professoren kennenlernen.
Danksagungen
Wohin mein inneres Auge auch blickt, sehe ich Menschen, die mir bei diesem
Buch geholfen haben. Forscher, die seit 30 Jahren Entdeckungen über das
Wesen des technischen Wissens gemacht und darüber geschrieben haben,
erweiterten meinen Gesichtskreis und beantworteten viele interessante Fra
gen, die ich nicht zu fragen wußte. Der Leser wird vielen von ihnen im Text
und in den Anmerkungen begegnen. Sie sind für mich wichtig gewesen; ich
hoffe, andere werden mehr über jene wissen wollen, denen sie noch nicht
begegnet waren. .
Die erfreuliche Reaktion auf meinen Aufsatz in Science vom 26. August
1977 über nichtsprachliches Denken in der Technologie überzeugte mich, daß
ich nicht der einzige bin, der sich für nichtsprachliches Denken interessiert.
Ich danke jenen, die sich die Zeit nahmen und die Mühe machten, mir zu
schreiben. Dieser Aufsatz wurde so, wie er ist, weil mir meine Kollegen und
Freunde George Basalla, Barbara Benson, Lynwood Bryant und David
Hounshell großzügig halfen. Die mit Recht skeptische Reaktion der kürzlich
verstorbenen Bertha Leaman auf einen früheren Vortrag über die Ingenieur
kunst der Renaissance war für die Entwicklung dieses Buchs entscheidend. Sie
ermutigte mich, die Bedeutung der technischen Zeichnungen in jener Periode
neu zu überdenken; dieser Prozeß führte schließlich zu dem Aufsatz in Science
und-vieleJahrespäter -,zu diesem Buch. Auch wenn ich damals den Einfluß
nicht erwähnt habe, den Edwin Layton auf den Aufsatz hatte, war er (in der
Rückschau) derjenige, der mich überzeugte, daß die Ingenieurkunst auf nicht
sprachlichem Denken beruht. Merritt Roe Smith schlug vor, ich sollte dieses
Buch schreiben, und Larry Cohen hat mehrere Jahre länger darauf warten
müssen, als er erwartet hatte.
Svante Lindqvist half mit guten Ratschlägen, die ich nicht alle befolgte, weil
ich nicht wußte, wie. Gustina Scaglia ließ mich großzügig an ihrer umfassen
den und tiefen Kenntnis der Technik der Renaissance teilhaben. James W.
Althouse beantwortete viele Stunden lang meine Fragen und stellte selbst
einige zu technischen Entwürfen. E. Hubbard Yonkers ermutigte meine Ar
beit und ließ mich eine seiner «sprechenden» Skizzen verwenden. Henry
Petroski hat mir stetige, großzügige Ermutigung und guten Rat gegeben; er
bewahrte mich auch vor einigen technischen Schnitzern. Seit 20 Jahren ver
körpert Nathaniel Puffer für mich die Vorzüge der Bibliothek der Universität
von Delaware, er erweiterte mein Revier, indem er umfangreiche Sammlungen
seltener Bücher und historischer Zeitschriften zur Ingeieurkunst und Technik
anlegte. Charles M. Haines war immer bereit, mir die Gedanken zu erläutern
(oft waren es seine), die ich auszudrücken versuchte. Stuart W. Leslie kritisierte