Tecnologia

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Introduzione

Tecnologia Insieme delle procedure e dei metodi attraverso i quali si realizza l’applicazione delle conoscenze scientifiche alle attività produttive.

La tecnologia è un campo estremamente vasto, caratterizzato da molteplici aspetti: comprende sia il complesso di conoscenze e di studi teorici mirati a risolvere problemi pratici, sia la progettazione e la realizzazione di prodotti di vario tipo, fra i quali capi di vestiario, alimenti, manufatti, strutture edilizie, dispositivi elettronici e sistemi informatici. Il processo tecnologico nasce per soddisfare un’esigenza umana o per dare corpo a un’idea innovativa: a questo fine utilizza risorse di vario tipo, come le conoscenze scientifiche e multidisciplinari, competenze e strumenti tecnici e, non ultima, l’immaginazione.

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La progettazione

Caratteristica comune di ogni attività tecnologica, indipendentemente dall’obiettivo che si prefigge, è l’aspetto connesso alla progettazione. La progettazione è un concetto di difficile definizione: spesso viene caratterizzata come “esercizio dell’immaginazione nella specificazione della forma”. Scopo della progettazione è conferire una forma, una struttura o una sistemazione a un prodotto tecnologico da realizzare, affinché esso costituisca un tutto integrato ed equilibrato in grado di servire allo scopo previsto. La progettazione prende le mosse dall’idea di qualcuno, che viene quindi sviluppata prevedendo i possibili contesti nei quali quell’idea verrà applicata, eventuali sue trasformazioni ed esiti.

Un problema che spesso i progettisti devono affrontare è l’incompatibilità dei requisiti che un prodotto deve soddisfare: la facilità di manutenzione, ad esempio, può essere in conflitto con le esigenze di contenimento dei costi e con quelle di carattere estetico; le considerazioni in materia di sicurezza possono essere difficilmente conciliabili con il completamento del lavoro entro una data prestabilita; mentre i materiali, in base a considerazioni di carattere tecnico, possono risultare non idonei sotto il profilo ambientale o etico (si pensi alle difficoltà di smaltimento dei rifiuti o alla produzione con metodi inaccettabili come lo sfruttamento della manodopera). Compromesso e ottimizzazione sono quindi assolutamente necessari in questo settore.

La progettazione può essere rappresentata come una serie di processi lineari, che inizia con l’identificazione di un problema o del requisito di un prodotto, prosegue con la messa a punto di idee per la soluzione, passa poi alla fase propositiva, con un’opzione di progettazione ritenuta valida, e infine alla scelta vera e propria e alla sua successiva valutazione. In realtà, tuttavia, i processi non sono quasi mai così chiari e precisi: l’esperienza derivante da precedenti realizzazioni può, ad esempio, portare a modifiche del progetto. La valutazione viene quindi a essere un processo costante e retroattivo, attraverso le diverse fasi progettuali.

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Scienza e tecnologia

Benché scienza e tecnologia presentino molti punti in comune, i loro obiettivi e le modalità di valutazione dei risultati conseguiti sono diversi. Nella sua forma più basilare, la scienza è guidata dalla curiosità e dalla speculazione sul mondo naturale senza alcuna finalità applicativa immediata. Essa mira a produrre teorie verificabili sperimentalmente, valutate secondo criteri di semplicità, coerenza, comprensibilità e potenzialità esplicative.

Ciò non significa però che tutto ciò che va sotto il nome di scienza abbia questa qualità; la cosiddetta “scienza strategica”, ad esempio, è maggiormente finalizzata a produrre conoscenze in grado di assistere lo sviluppo per il mercato di prodotti e processi di successo, precedentemente identificati come tali. La tecnologia, d’altro canto, mira a realizzare e migliorare manufatti e sistemi in grado di soddisfare desideri e aspirazioni umane. La valutazione viene condotta in base a considerazioni quali l’efficacia delle prestazioni, l’affidabilità, la durata, i costi di produzione, l’impatto ecologico e la possibilità di smaltimento a termine.

Nel corso dei secoli sono stati compiuti progressi tecnologici di grande valore pur senza contare su cognizioni scientifiche propriamente dette. Sono ben documentati, ad esempio, i notevoli risultati della tecnologia asiatica alla fine del I millennio d.C., in settori quali la metallurgia, la stampa e l’ingegneria idraulica. Anche le ruote idrauliche, le chiuse, i metodi di conservazione degli alimenti e molti processi metallurgici costituiscono altri casi in cui la tecnologia ha precorso la scienza.

Questo rapporto subì un mutamento soprattutto alla fine del XIX secolo, con lo sviluppo delle industrie chimiche e delle centrali elettriche, nelle quali le conoscenze scientifiche vennero utilizzate direttamente nella soluzione dei problemi e nella messa a punto dei prodotti. Lo sviluppo dei mezzi di comunicazione e dell’elettronica costituiscono ulteriori testimonianze dell’efficacia di uno stretto rapporto tra scienza e tecnologia.

Nella seconda metà del XX secolo molte delle moderne tecnologie erano intimamente collegate alla conoscenza scientifica, mentre dal canto suo la scienza si legava sempre più alla tecnologia, dalla quale dipende per via della complessa strumentazione necessaria all’esplorazione del mondo naturale. Un’innovazione tecnologica come la risonanza magnetica nucleare – una tecnica diagnostica per immagini ampiamente utilizzata in medicina – non si sarebbe sviluppata senza le conoscenze scientifiche sulle proprietà magnetiche del nucleo dell’atomo.

I rapporti simbiotici e sinergici tra moderna scienza e moderna tecnologia hanno indotto taluni a coniare il termine “tecnoscienza” per descrivere il risultato della fusione, benché ibrida, di due settori. Un modello largamente accettato del rapporto tra scienza e tecnologia le considera due nuclei di prassi indipendenti, che si sovrappongono e si intersecano nelle rispettive attività.

La conoscenza scientifica costruita dagli scienziati, nel corso della loro ricerca di comprensione dei fenomeni naturali, non sempre si manifesta in forme che è possibile utilizzare direttamente ed efficacemente in attività tecnologiche. Spesso tali conoscenze devono essere rielaborate e tradotte in forme che meglio si adattano agli specifici parametri di progetto, e questo viene compiuto dalla tecnologia.

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Cenni storici

La storia della tecnologia può essere narrata da diverse prospettive. Negli anni Trenta del Novecento il filosofo spagnolo José Ortega y Gasset identificò tre periodi che potevano caratterizzare lo sviluppo dell’evoluzione tecnologica. Nel primo e più lungo periodo non esistevano tecniche sistematiche per la scoperta e l’invenzione degli strumenti tecnologici. Le prime realizzazioni tecnologiche, come le asce di pietra e i raschiatoi, e il controllo del fuoco, furono semplicemente frutto del caso. Nel secondo periodo si acquisirono competenze tecnologiche che, tuttavia, non erano supportate da un bagaglio sistematico di conoscenze. Il possesso di questo tipo di conoscenze, derivante dalle modalità di ragionamento analitiche associate alla scienza moderna, caratterizzò il terzo periodo e mise l’uomo in condizione di realizzare i suoi obiettivi in un modo radicalmente diverso rispetto alle fasi precedenti.

Sempre negli anni Trenta lo storico statunitense Lewis Mumford pubblicò il classico lavoro Technics and Civilization (Tecnica e civiltà), contenente un’analisi degli ultimi mille anni dello sviluppo tecnologico, visti come susseguirsi di tre fasi sovrapposte e interconnesse. La prima fase, denominata “eotecnica” (1000-1750), fu caratterizzata dalla disponibilità e dallo sfruttamento di materie prime come il legno, il vetro e l’acqua, e da un maggiore ricorso all’energia ricavata dal vento e dall’acqua.

Seguì una fase detta “paleotecnica” (1750-1900) che potrebbe essere definita un periodo di “capitalismo carbonifero”, caratterizzato dallo sfruttamento del carbon fossile e dei minerali di ferro e dalle applicazioni della macchina a vapore. Si arrivò poi alla fase “neotecnica”, caratterizzata da una posizione predominante della scienza, dalla produzione di nuovi materiali, ad esempio le materie plastiche, dallo sviluppo dei sistemi a energia elettrica e dall’invenzione del motore a combustione interna, che sostituì la macchina a vapore.