Tieteen ja insinööritaidon työprosessit ovat lähellä toisiaan, vaikka asiaa ei yleisesti näin ymmärretä. Insinöörityön teoreetikot haluavat nähdä sen systemaattisena suunnitteluprosessina, jossa työn kohde kuvataan haluttuina toimintoina, ja ne sitten tarkennetaan teknisiksi moduuleiksi. Tässä vaiheessa mukaan tulee teknisten tieteiden menetelmät: moduulien suorituskyky ja rakenne kuvataan ja analysoidaan kvantitatiivisin termein ja niiden rakenne optimoidaan parhaan lopputuloksen mukaiseksi. Edetään ikään kuin analyyttisen tarkentamisen kautta, abstraktista kohti konkreettista.
Onhan
tämäkin totta, mutta insinööri ei yleensä etene työssään
näin. Pikemminkin hän toimii intuitiivisesti. Hän tietää
vaistomaisesti ja kokemuksensa pohjalta, millaisia teknologisia
resursseja on käytettävissä. Siis materiaaleja, perusosia,
rakenteita ja valmistusmenetelmiä. Sitten hän alkaa rakentaa
luomustaan näiden perusosien varaan. Edetäänkin siis
konkreettisesta kohti abstraktia, alhaalta ylöspäin. Vasta lopuksi
hän siirtyy analyyttiseen metodiin, ja tarkistaa, että lopputulos
toimii teknisesti, tehokkaasti ja turvallisesti. Tätä
etenemissuuntaa voidaan sanoa konstruktiiviseksi: tulos luodaan
sovittamalla osia yhteen.
Useimmat
tieteet mielletään analyyttisiksi. Mutta konstruktiolla voi olla
tieteessä myös oma roolinsa. Otetaan muutama esimerkki.
Tieteellinen vallankumous lähti vauhtiin 1600- luvulla, mutta se ei
merkinnyt pelkästään fysiikan, kemian ja teknologian edistystä.
Siihen kuului myös elollisen luonnon tutkiminen, josta tulikin
tavattoman suosittua. Kasvitieteilijät kuten Carl von Linné
(1707–1778), ja biologit kuten Chrarles Darwin (1809–1882)
lähtivät luontoon, keräsivät näytteitä, ja tutkivat niitä
suurennuslaseilla ja mikroskoopeilla. Apunaan heillä oli
taiteilijoita, ammattitaitoisia piirtäjiä, jotka laativat tarkkoja
ja ihmeen vaikuttavia kuvia kasveista ja eläimistä. Ja monet
tutkijat piirsivät itsekin. Jos etsitään äärimmäistä
esimerkkiä, Leonardo da Vincin töissä yhdistyvät sekä analyyttinen että
konstruktiivinen piirtäminen, sekä tieteessä että
insinöörityössä.
Nykyään
näin ei menetellä. Valokuvaus on korvannut piirtämisen. Hetkessä
saadaan tallennettua suuri määrä yksityiskohtaisia kuvia. Kuinka
nopeaa ja tehokasta! Mutta muuttuiko
samalla itse työprosessi? Itse asiassa kyllä se muuttui, ja
hyvinkin perusteellisesti. Tiedon keruu ja tallentaminen syrjäyttivät yksityiskohtien tutkimisen ja ymmärtämisen. Kun taiteilija luonnostelee kasvin osia,
tai eläinten ja jopa ihmisten anatomian yksityiskohtia, hän joutuu
tutkimaan jokaista yksityiskohtaa. Niiden on oltava mielekkäitä ja
ymmärrettäviä, jotta kohteen kokonaisuus pystytään piirtämään
luontevasti.
Voitaisiinko
historian tai teknologian tutkimuksessa hyötyä samasta ilmiöstä?
Sain idean tähän kirjoitukseen Mauri Kunnaksen haastattelusta.
Hänen lastenkirjansa Koiramäen
Suomen historia
kuvittaa historiaamme Agricolasta keisarien aikaan. Hän kertoi
kuinka paljon työtä hän on tehnyt tutkiessaan vanhojen rattaiden
rakennetta
osatakseen piirtää ne oikein. Kunnaksen lastenkirjat
ovatkin yksityiskohtien juhlaa. Sama pikkutarkka tutkimustyö näkyy
vaatetuksessa, työkaluissa ja rakennuksissa. Ja minusta se sekä
toimii että kannattaa. Lukija saa huomaamattaan sellaista tietoa,
jota hän ei edes osannut kaivata.
Tekniikan
historiassa ja arkeologiassa tämä ei ole täysin uutta. Rakennusten,
työkalujen ja koneiden rekonstruointi on vakiintunut käytäntö,
vaikka se ei olekaan yleistä. Raahen merimuseossa on maailman vanhin
säilynyt sukelluspuku: 1700-luvulla vasikannahasta, puusta,
metallista ja lasisista ikkunoista valmistettu ”Wanha herra”.
Muutama vuosi sitten puvusta valmistettiin tarkka kopio, jolla
tehtiin koesukelluksia. Näin saatiin tietoa sekä puvun
valmistamisesta, että sen käytöstä puulaivojen vedenalaisten
osien huollossa.
1900-luvulle asti
piirtäminen kuului tieteeseen. Piirrokset ja maalaukset olivat
suorastaan tutkimuksen tuloksien asemassa, aikana, jolloin
valokuvausta ei ollut. Ne olivat osa dokumentaatiota. Olen varma,
että piirtäminen tuotti tutkijoille syvällistä kohteen
ymmärtämistä. Se ei tietenkään ollut suoraan siirrettävissä,
mutta se ilman muuta se auttoi tutkijoita.
Jotenkin minusta
tuntuu, että tutkijoiden pitäisi ehkä piirtää enemmän, jos he
nyt ylipäätään piirtävät lainkaan, Piirtäminen kun on ikivanha
tutkimusmenetelmä, joka kannattaisi elvyttää. Ainakin uuteen
aiheeseen perehtyvä opiskelija tai tutkija hyötyisi varmasti
piirtämisestä.
Ymmärtäminen kuuluu
tieteeseen, se on sen olennainen osa. Mutta ymmärtämiselle ei ole
metodia, eikä oikein välineitäkään. Oman aikamme tekniset
apuvälineet, kuvauslaitteet ja tietokoneet ovat tavattoman
tehokkaita tuottamaan ja dokumentoimaan dataa. Mutta ne eivät tarjoa
samanlaista ymmärtämisen tukea kuin käden taitoihin perustuvat
menetelmät. Viime aikoina myös neurotieteet ovat kiinnittäneet
huomiota käsien rooliin. Kädet ovat osa ajattelumme mekanismia,
niiden käyttäminen kietoutuu yhteen muun kognitiivisen toiminnan
kanssa. Ehkä tiedemaailman tulisi tuntea huolta ymmärtämisen
välineiden säilyttämisestä ja jopa jalostamisesta pidemmälle.
Lisään tähän osuvan
sitaatin, vaikka olen käyttänyt sitä aiemminkin.
"On
harhaanjohtavaa erotella inhimillinen toiminta taiteeseen, tieteeseen
ja teknologiaan, sillä taiteilijassa on mukana myös osa
luonnontieteilijää, ja insinöörissä molempia".
Cyril Stanley Smith.