第五章 工程思维第章 工程思维.doc

第五章 工程思维 工程思维是一种重要的思维方式 思维活动和思维现象是宇宙中最复杂、最奇妙的现象之一。思维活动的内容非常复杂，思维活动的形式也非常复杂。 在研究思维现象和思维活动时，形成了多种多样的研究领域。例如，有人突出了思维形式这个分类标准，划分出了抽象思维与形象思维；有人根据思维的历史标准划分出了原始思维、现代思维；有人从人类认识规律的角度划分出了经验思维和理论思维；有人突出思维对象和范围的特点，划分出了军事思维、宗教思维等；有人根据思维主体的地域、文化特征划分出了东方思维、西方思维等；还有人出于其他考虑和根据其他标准划分出了情感思维、巫术思维等等。 尽管思维现象复杂多样，但就其本质来讲，思维是一种认识活动。从唯物主义的观点，人类的认识是客观见之于主观的一种活动，客观与主观之间的联系则是通过实践建立起来的，所以，人的思维活动与实践活动又是密切联系在一起的，有什么样的实践方式，就有相对应的思维形式。实践，马克思讲，是现实的人的现实的活动。这种现实的活动可以分出很多类别，比如人类认识客观自然界、揭示自然界和人类社会的客观规律的活动，形成了科学实践；人类形象地或抽象地反映自然界和人、社会自身的活动以表达情感等主观需求，可以形成艺术实践；人类改造自然界、构建人工自然的活动，就形成了技术实践和工程实践。与这几种实践方式相“对应”就分别形成了科学思维、艺术思维、技术思维以及工程思维，这几种不同的思维方式。科学家通过科学思维而“发现”外部世界中已经存在着的事物和自然规律；技术专家通过技术思维不断增加人类改造自然的能力；艺术家则通过想象创造和丰富了了人复杂的精神世界和审美需求；工程师则在工程活动中“创造”出自然界中从来没有过而且永远也不可能自发出现的新的存在物。 目前，在对科学思维方式和艺术思维方式的研究方面已经有了比较丰富的研究成果，出版和发表了许多论著；在对技术思维方式的研究方面，也出现了“(发明)创造学”“等一定的成果；可是，对工程思维方式的研究目前却还只能说刚刚迈出了探索性的第一步。 但是实践中的工程思维对我们却并不陌生，相反，工程活动是社会中基础性的实践活动，而每种工程活动都伴随着一定形式的工程思维。可是，人们却往往容易忽视这种最常见、最基础的思维活动。”《周易·系辞上》在谈到阴阳之道时说“百姓日用而不知”，可以看出，工程思维也处在类似的状况之中。 现实活动中，包括许多工程师、工程工作人员、管理者——对工程思维方式可能大部分时间是处于“日用而不知”的“不自觉”状态。那么，工程发展到今天，它的集成性和系统性日益增强，对工程思维的认识也需要由“不自觉”转向“自主认识”。必须要提炼出一套成熟的工程思维模式以应对当代的越来越复杂的工程项目。 二、现代工程思维方式的基本性质和主要特征 1、工程思维的科学性 虽然有些古代工程的规模和成就令后人惊叹不已，但那些成就基本上(或者说主要地)只是经验的结晶，而现代工程则是建立在现代科学(包括基础科学、技术科学和工程科学)基础之上的。古代工程思维的“经验性”，和现代工程思维的“科学性”是现代工程思维方式与古代工程思维方式的根本区别。 工程思维的科学性主要就是要说明工程思维与科学思维的相互关系。有两种错误的认识。一种就是“否认联系”。有些实际工作者忽视现代科学理论对工程思维的指导作用，认为“抽象”、 “空洞”的理论与工程实践风马牛不相及，是“两回事”，在他们的心目中，只有经验才是最重要的。另一种就是“否认区别’’。许多人简单化地认为“工程是科学的应用”，这种观点曾经在工程的定义讨论中占据了一定的位置，但实际上是有意无意地把工程思维“归结为’’或“还原为”科学思维。 这两种观点都是没有能充分认识到现代工程的本质和特点。“工程活动是技术要素和非技术要素的“集成”，而所谓“集成”，它的核心就是工程是一个系统的概念，而不是要素的简单加和。作为一个系统，工程有整体性的新特征，有技术要素和非技术要素的非线性相关机制。所以，不能把工程思维仅仅当作一个以科学原理或技术原理为“前提”进行“推理”的过程。任何一项工程，无论是宏观的物流啊、机械、建筑，还是微观的，化分、生物工程等，在将书面的或头脑中的原理进行工程化，也就是，付诸现实的造物活动的时候，不仅要考虑技术的可行性，还要考虑，设备、资金、人员配备、环境、多种方案的决策，工程风险等等诸多问题，这些问题哪个环节出错都会使工程无法有效实施。 工程思维和科学思维的联系主要表现在两个方面。从“正”的方面看，科学思维为设计师和工程师的工程思维提供了一定的理论指导和方法论的启发。比如在“高科技工程”。这些工程是以高科技为支撑的，高科技是科学、技术、工程最前沿的新技术群，它与经验积累最大的不同，就是基于最前沿的科学发现或创造。