# What Engineers Know and How They Know It ## 概要 工学の**知識としての内容**を正面から扱う書物である。技術を人工物や実践としてではなく知識として捉える視点(「知識としての技術」)を出発点に、著者自身の専門である航空工学の歴史から 5 つの事例研究を取り出し、そこから工学設計知識の解剖学と、その知識が成長する仕組みのモデルを構成する。 ## 書誌情報 - 著者: Walter G. Vincenti(1917–、Stanford University 航空工学名誉教授) - 原題: *What Engineers Know and How They Know It: Analytical Studies from Aeronautical History* - 出版社: The Johns Hopkins University Press(Baltimore / London) - 発行: 1990 年。第 2 刷 1992 年、Johns Hopkins Paperbacks 版 1993 年 - ISBN: 0-8018-3974-2(hardcover)/ 0-8018-4588-2(paperback) - シリーズ: Johns Hopkins Studies in the History of Technology(編者 Merritt Roe Smith、名誉編者 Thomas P. Hughes) - 構成: 全 8 章(序論 1 章 + 事例研究 5 章 + 総合 2 章)、本文 259 ページ + 註 60 ページ + 索引 - 原本: `.raw/books/what-engineers-know-and-how-they-know-it/`(Internet Archive による 2022 年のスキャン、OCR テキスト層つき) ## 成立事情 著者は本書の狙いを、歴史家・哲学者・社会学者・経済学者・工学者、そして工学知識の性質と源泉をよりよく理解したいすべての読者に向けた書物と述べている。事例研究が航空工学から採られているため、航空史への寄与も兼ねる。認識論的な分析を読み飛ばして第 2〜6 章の叙述部分だけを読む読み方も、著者自身が容認している。(Source: [[What Engineers Know and How They Know It]] 序文) 思考の影響源として、Edwin Layton、Edward Constant、Donald Campbell、Rachel Laudan、John Staudenmaier の 5 名が挙げられている。第 5 章は American Society of Mechanical Engineers の歴史セッションでの講演が出発点であり、それを含む一連の論文を書物にまとめるよう勧めたのが当時の Johns Hopkins Studies 総編者 Thomas Hughes だった。(Source: [[What Engineers Know and How They Know It]] 序文) ## 構成と主要テーマ 全 8 章は「導入 1 章 → 事例研究 5 章 → 総合 2 章」という構成をとる。事例研究はいずれも米国の航空工学史から採られ、設計という活動の異なる側面(形状の探索 / 要件の確立 / 理論的道具 / 設計データ / 生産との接続)をそれぞれ担当する。認識論的な分析を省いて第 2〜6 章の叙述だけを読む読み方も、著者自身が序文で容認している。 ### 導入(第 1 章) 工学知識を応用科学の派生物ではなく自律した知識体系として扱うという、本書の立場と方法を示す。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 1 Introduction - Engineering As Knowledge]] — 工学知識は応用科学ではなく自律した知識体系だと位置づけ、通常設計・設計階層の下位に焦点を絞ると宣言する導入章。 ### 事例研究(第 2〜6 章) → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 2 Design and the Growth of Knowledge - The Davis Wing and the Problem of Airfoil Design, 1908-1945]] — 独学の発明家が考案した理論的根拠を欠く Davis 翼型が Consolidated B-24 に採用され、のちに層流翼型として事後的に説明される顛末。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 3 Establishment of Design Requirements - Flying-Quality Specifications for American Aircraft, 1918-1943]] — パイロットの主観的な操縦感覚を、四半世紀をかけて客観的な飛行品質仕様へ翻訳した過程。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 4 A Theoretical Tool for Design - Control-Volume Analysis, 1912-1953]] — 制御体積解析の百年史から、工学科学が科学と異なる思考様式を持つ理由を解き明かす。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 5 Data for Design - The Air-Propeller Tests of W. F. Durand and E. P. Lesley, 1916-1926]] — Durand と Lesley が Stanford の風洞プロペラ試験で、理論の及ばない領域を埋める設計データ生成法(パラメータ変化法)を確立した。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 6 Design and Production - The Innovation of Flush Riveting in American Airplanes, 1930-1950]] — 突出頭リベットを沈頭化する技術革新を通じ、生産の知識と設計の知識の性質差から記述的知識・規範的知識・暗黙知の三分法を導く。 ### 総合(第 7〜8 章) 第 7 章が知識の**構造**(何であるか)を、第 8 章がその**成長**(どう増えるか)を扱う。この対が本書の結論をなす。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 7 The Anatomy of Engineering Design Knowledge]] — 第 2〜6 章の事例を 6 カテゴリ × 7 生成活動に一般化し、表 7-1 で工学認識論の骨格を提示する本書最重要章。 → [[@1990__JohnsHopkins__What Engineers Know and How They Know It - Chapter 8 A Variation-Selection Model for the Growth of Engineering Knowledge]] — 第 7 章の知識構造論を、Donald Campbell の変異-選択理論を踏み台にした「成長の理論」として締めくくる最終章。 ### 本書の中核をなす 2 つの枠組み - **工学設計知識の 6 カテゴリ**(基本設計概念 / 基準と仕様 / 理論的道具 / 定量的データ / 実践的考慮事項 / 設計の手段)と、それを生む **7 つの活動**(科学からの移転 / 発明 / 理論的工学研究 / 実験的工学研究 / 設計実務 / 生産 / 直接試行)。両者の対応が表 7-1 である。→ [[工学設計知識]] - **変異-選択による知識成長**。盲目的変異と選択的保持、および実物を作らずに選択を代行する**代理選択子**(vicarious selectors)。→ [[変異選択モデル]] ## 影響と位置づけ 本書の第 7 章が提示した 6 カテゴリは、工学の一分野の歴史分析から得られたにもかかわらず、他分野へ転用可能な枠組みとして受け取られた。実例が本 vault 内にある: [[SWEBOK Straw Man Version]](IEEE Computer Society, 1998)は、ソフトウェア工学の知識領域を構造化する共通枠組みとしてこのカテゴリの適応版を採用することを提案し、その論拠として「確立した工学分野の詳細な歴史分析に基づくこと」と「著者自身が他分野への適用可能性を述べていること」を挙げている。(Source: [[@1998__IEEECS__SWEBOK Straw Man - Chapter 7 Summary and Next Steps]]) なお本 vault には、この二次的な引用元(SWEBOK)が先に取り込まれ、のちに原典である本書が入るという順序で両者が揃った。原典と転用先の突き合わせから見えることは [[工学設計知識]] の `## 横断的知見` に記録している。 ## 関連 - 著者: [[Walter Vincenti]] - 中核概念: [[工学設計知識]] / [[変異選択モデル]] / [[動作原理]] / [[通常設計と急進的設計]] - 事例から育った概念: [[翼型設計]] / [[設計要件の確立]] / [[飛行品質仕様]] / [[工学科学]] / [[制御体積解析]] / [[パラメータ変化法]] / [[記述的知識と規範的知識]] / [[暗黙知]] / [[生産のための知識]] - 転用先: [[SWEBOK Straw Man Version]] / [[ソフトウェア工学知識体系]] - 隣接する古典: [[The Sciences of the Artificial]](Simon)/ [[人工物の科学]] / [[設計の科学]] ## 出典 - Walter G. Vincenti, *What Engineers Know and How They Know It: Analytical Studies from Aeronautical History*, The Johns Hopkins University Press, 1990.