工程師要有哲學(xué)思維
中國工程院自2004年起,,歷時三年組織相關(guān)院士及大型企業(yè)、工程負(fù)責(zé)人,,在中國自然辯證法研究會熱心此題目的哲學(xué)工作者參與下,,通過一系列研討會、論壇,、專題案例分析的基礎(chǔ)上,,凝煉、撰寫了《工程哲學(xué)》一書,。這對于正在進(jìn)行世界上最大規(guī)模工程活動的中國及中國工程技術(shù)人員無疑是十分及時,、大有裨益的。
“工程”一詞古已有之,,在我國始于南北朝,,常指土木工程,但亦有將工程一詞泛用的,如在元代《元史·韓姓傳》中提到過“讀書工程”,,以借喻每日讀書的進(jìn)度,。西方出現(xiàn)“工程”(Engineering)這一詞則要到十七世紀(jì)至十八世紀(jì),開始用于指戰(zhàn)爭設(shè)施的建造活動,。到了近代則演變成將自然科學(xué)的原理應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)各部門中去,,并通過工程思維的升華,系統(tǒng)成工程管理方法,,將工藝訣竅(Know-how)和優(yōu)化后的工程程序等綜合而形成的各工程學(xué)科的總稱,,如:礦冶工程、土木工程,、機(jī)械工程,、水利工程、化學(xué)工程,、海洋工程,、生物工程、航空,、航天工程等等。當(dāng)然即使到了現(xiàn)代,,工程這個詞也常被泛用,,如美國的曼哈頓工程、阿波羅工程,,所指的并非某一學(xué)科的工程技術(shù),,而是一項龐大的多學(xué)科綜合性任務(wù)或項目,因?qū)儆诒C芏昧艘粋與實際內(nèi)容并不相干的中性名詞,。至于我國的希望工程和菜籃子工程等,,則更是一項社會項目與任務(wù)的簡稱。顯然,,本書涉及的“工程”一詞都是指狹義的“工程”,,或原意的“工程”。
那么什么是工程呢,?我以為工程是人類的一項創(chuàng)造性的實踐活動,,是人類為了改善自身生存、生活條件,,并根據(jù)當(dāng)時對自然規(guī)律的認(rèn)識,,而進(jìn)行的一項物化勞動的過程,它應(yīng)早于科學(xué),,并成為科學(xué)誕生的一個源頭,。所謂改善生存、生活條件,中國人自古以來就習(xí)慣地把它們簡約為“衣,、食,、住、行”,�,?梢哉f一部人類文明進(jìn)化的歷史,從物質(zhì)方面來看無非是從狩獵捕魚,、刀耕火種到馴養(yǎng)畜禽,、育種精耕;從樹葉,、獸皮蔽體到紡織制衣,,乃至以服飾成為官階、時尚的標(biāo)幟,;從搭巢挖穴而居,,到造屋筑樓、興建市鎮(zhèn),;從修土路搭木橋,、乘坐馬車、帆船,,到構(gòu)建高速公路,、鐵路四通八達(dá),洲際航線朝發(fā)夕至,�,?傊@一切都離不開工程活動,都和每個時期人類對自然規(guī)律的認(rèn)識水平及對相關(guān)技術(shù)的綜合集成能力有關(guān),。因此,,工程決不是單一學(xué)科的理論知識的運用,而是一項復(fù)雜的綜合實踐過程,,它具有巨大的包容性和與時俱進(jìn)的創(chuàng)新性特點,,只要看一只簡單的電子手表或一艘復(fù)雜的載人航天飛船就可得知,雖然其大小,、價值差異極大,,卻都包含有力學(xué)、材料學(xué),、機(jī)械學(xué),、信息學(xué)等多學(xué)科的集成。所以說“工程科學(xué)技術(shù)在推動人類文明的進(jìn)步中一直起著發(fā)動機(jī)的作用”(江澤民同志在2000年國際工程科技大會上的講話),。
既然工程所面對的任務(wù),,是改善人類生存的物質(zhì)條件,,是要從原始社會人類直接取得自然賜予的狀態(tài)(野果、野獸,、樹巢,、洞穴)變?yōu)槭棺匀晃镔|(zhì)(種)通過工程來造物,從而更有效地加以利用,。如將礦石冶煉為金屬,,來制成工具和器皿;通過選育良種,、馴化家禽,,以提高農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)量;不斷改進(jìn)修路架橋,、樓宇建筑的水平,,改善行與住的條件等等。因為要造物就要了解客觀世界,,就有一個如何處理人與自然關(guān)系的哲學(xué)問題,,中國古代道家具有樸素的天人合一、“尊重自然”的哲學(xué)思想,,許多偉大的工程之所以歷經(jīng)數(shù)千年而不朽,,究其原因,乃是尊重自然規(guī)律的結(jié)果,。其中一個杰出的代表是二千多年前李冰父子所筑的都江堰水利工程,,它采用江中卵石壘成傾斜的堰灘,在鯉魚嘴將山區(qū)傾瀉下來的江水分流,,冬春枯水時,導(dǎo)岷江水經(jīng)深水河道,,過寶瓶口灌溉成都平原的數(shù)百萬畝良田,,汛期豐水時,大水漫過堰灘從另一側(cè)寬而淺的河道流入長江,,使農(nóng)田免遭洪澇之苦,。其因勢利導(dǎo)構(gòu)思之巧妙,就地取材施工之便宜,,水資源充分利用之合理,,至今仍令中、外水利專家贊嘆不已,,可以說是大禹治水以來,,采用疏導(dǎo)與防堵相輔相成、辯證統(tǒng)一的典范,,亦是中國古代工程哲學(xué)思維成功的案例之一,。
當(dāng)前中國正處于工業(yè)化加速發(fā)展的中期,,960萬平方公里的大地上,進(jìn)行著人類歷史上空前規(guī)模的工程建設(shè),,2006年全社會固定資產(chǎn)投資規(guī)模已達(dá)到109868.96億,。與此同時,由于電力,、鋼鐵,、有色金屬、水泥,、玻璃,、化工等高資源、能源消耗工業(yè)部門因基本建設(shè)的需求而快速發(fā)展,,使我國資源短缺,、依賴進(jìn)口的情況日趨嚴(yán)重,更令人憂慮的是這些工業(yè)所排放的廢氣,、廢水,、廢渣,導(dǎo)致我們賴以生存的環(huán)境與生態(tài)受到嚴(yán)重的破壞與威脅,,某些地區(qū),、城鎮(zhèn)的污染排放已大大超過了環(huán)境的承載能力。因此,,作為現(xiàn)代工程技術(shù)人員,,在考慮“造物”過程時,即物質(zhì)生產(chǎn)過程的效率,、質(zhì)量,、產(chǎn)品綜合競爭力(新穎性、實用性,、舒適性,、性價比等等)的同時,必須要考慮這一過程的環(huán)境影響及產(chǎn)品全生命周期的環(huán)境友好程度,�,?傊こ處煴仨氁獦淞⑸鷳B(tài)文明的現(xiàn)代工程意識,。
除此以外,,工程還必須和社會、文化相和諧,。這一點可追溯到工程的源頭和起點,,既然工程的出現(xiàn)是為了滿足人類的更好生存、生活的意愿,,理所當(dāng)然,,它應(yīng)該和不同地域條件,、各種文化習(xí)慣及當(dāng)?shù)厝嗣竦纳類酆孟辔呛稀V灰匆豢粗袊鞯氐拿窬�,,就可得到佐證:湘西邊城鳳凰的吊腳樓,,因為是依山傍水建城,為惜用寶貴的土地資源,,就將臨江,、河房屋的一部分通過深入水中的“吊腳”建在了水面之上;而江南民居,,不分貧富,,堂屋(廳)的南面均建成排門(只有高低、材質(zhì)及裝飾繁簡之不同),,冬天打開排門,,太陽可直射進(jìn)大半個屋子,因東,、西,、北三面都關(guān)閉,擋住了西北風(fēng),,使之形成溫暖的“小氣候”,。到了夏天,太陽直射點已轉(zhuǎn)至北回歸線附近,,陽光照不進(jìn)屋內(nèi),,但東南風(fēng)卻可長驅(qū)直入,如打開北門(窗),,則有類似遮陽取風(fēng)之涼亭的作用,,故而經(jīng)歷上千年、世代相傳,。反觀近年來各地城鎮(zhèn)化進(jìn)程中,,相當(dāng)一部分新建城區(qū)脫離所在地域條件和文化傳統(tǒng),盲目求高,、求洋,造成“千城一面”的狀況,,不能不令人扼腕痛惜,!我以為工程的原理本是相同或相通的,是可以相互借鑒的,,理應(yīng)打破國家或地域之界限,,做到博采眾長,但是借“他山之石”是為了“攻自己之玉”,,因此絕不能簡單的照搬,、“拷貝”,。復(fù)印和抄襲不是工程設(shè)計,因為沒有了工程思維,,不與周邊環(huán)境,、當(dāng)?shù)匚幕瘏f(xié)調(diào)、和諧,,就失去了工程創(chuàng)造性的應(yīng)有之意,。