哲学视野中的工程.pdf

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1、1 哲学视野中的工程 2 主要内容：主要内容： 一、从唯物史观考察，工程一直是直接生产力一、从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 二、关于对自然的认知逻辑二、关于对自然的认知逻辑 三、工程的本质与模型三、工程的本质与模型 四、工程中的技术要素四、工程中的技术要素 五、工程创新是创新活动的主战场五、工程创新是创新活动的主战场 六、六、认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生 3 在地球的演变过程中在地球的演变过程中，出现了生命现象出现了生命现象， 形成了不同的生物物种形成了不同的生物物种，继而进化出人类继而进化出人类。 人类出现后人类出现后，逐步形成了社会逐步

2、形成了社会，同时也有同时也有 了人类文明了人类文明。 演变演变、进化进化、发展发展 一、一、从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 4 依靠自然依靠自然 适应自然适应自然 认识认识自然自然 “征服自然征服自然” 遵循自然规律遵循自然规律 合理、适度地改造自然合理、适度地改造自然 遭受遭受 “报复、惩罚报复、惩罚” 反思反思 重新认识自然重新认识自然 出现出现 原始工程原始工程 出现出现 科学科学 人类的各种活动以及人类文明的演进和发展人类的各种活动以及人类文明的演进和发展 历程历程 人类活动与自然的关系人类活动与自然的关系 改造世界改造世界 人与自然、人与社会

3、、人与人和谐发展人与自然、人与社会、人与人和谐发展 Figure 1 Human Activity and Its Evolving and Developing Course 5 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 从上述历史发展过程看从上述历史发展过程看， 地球世界的演进地球世界的演进，形成了形成了 “自然自然-人人-社会社会”三元三元， 一切活动一切活动、一切知识都与一切知识都与 这这“三元三元”有关有关。 工程活动也与工程活动也与“自然自然-人人- 社会社会”三元有关三元有关。 6 工程活动在“自然工程活动在“自然-人人-社会”三元系中的位置社会”

4、三元系中的位置 Figure 2 Engineering Activity at a Position in Ternary System of “Nature- Human Being-Society” 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 7 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 在人类历史进程中在人类历史进程中，工程一直体现为直接工程一直体现为直接 生产力生产力 工程是人类生存工程是人类生存、发展历史过程中的基本发展历史过程中的基本 实践活动实践活动，在原始社会阶段在原始社会阶段，就涵含着原始形就涵含着原始形 式的工

5、程作为生产力的标记式的工程作为生产力的标记 工程是先于科学出现的工程是先于科学出现的，有巢氏时期构木有巢氏时期构木 为屋为屋、掘土为穴掘土为穴，燧人氏时期钻木取火等活动燧人氏时期钻木取火等活动 就是工程活动就是工程活动，而当时人们并不知道其原理而当时人们并不知道其原理， 不知道什么是科学不知道什么是科学。 即使在现代即使在现代，科学科学、技术要形成大规模的技术要形成大规模的、 直接的生产力直接的生产力，仍然离不开工程化这一关键环仍然离不开工程化这一关键环 节节。 8 科学、技术、工程之间的关系科学、技术、工程之间的关系 科学科学 从认识逻辑的角度上看从认识逻辑的角度上看，认识认识、揭示自然揭示

6、自然 界界、社会事物的构成社会事物的构成、本质及其运行规律本质及其运行规律 的是科学的是科学。可以简括地说可以简括地说，科学活动的特科学活动的特 征征，是研究自然界和社会事物的构成是研究自然界和社会事物的构成、本本 质及其运行变化规律的系统性质及其运行变化规律的系统性、规律性的规律性的 知识体系知识体系。 科学活动的主要特征科学活动的主要特征 探索探索、发现发现 （日心说日心说、万有引力万有引力） 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 9 技术技术 技术活动是一种特殊的知识体系，体现着技术活动是一种特殊的知识体系，体现着 巧妙的构思和经验性知识。而现代技术往

7、巧妙的构思和经验性知识。而现代技术往 往是运用科学原理、科学方法并通过运用往是运用科学原理、科学方法并通过运用 某种巧妙的构思和经验，开发出来的工艺某种巧妙的构思和经验，开发出来的工艺 方法、工具、装备和信息处理方法、工具、装备和信息处理- -自动控制系自动控制系 统等统等“工具性工具性”手段。手段。 技术活动的特征技术活动的特征 发明、创新发明、创新 （中国的四大发明（中国的四大发明典型的技术、技艺）典型的技术、技艺） 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 10 工程工程 工程活动的特征工程活动的特征，从知识角度上看从知识角度上看，工程工程 活动可以看成是

8、以某一或某些活动可以看成是以某一或某些（几种几种）核核 心专业技术结合相关的专业技术以及其他心专业技术结合相关的专业技术以及其他 相关的非技术性知识所构成的集成性知识相关的非技术性知识所构成的集成性知识 体系体系。旨在建立起大规模旨在建立起大规模、专业性专业性、持续持续 化的生产系统或社会服务系统化的生产系统或社会服务系统。 工程活动的特征工程活动的特征 集成集成、构建构建。 （三峡工程三峡工程、青藏铁路工程青藏铁路工程、绕月工程绕月工程） 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 11 产业产业 产业是社会生产力发展到相当水平以后产业是社会生产力发展到相当水平

9、以后， 建立在各类专业技术建立在各类专业技术、各类工程系统基础各类工程系统基础 上的各种行业性的专业生产上的各种行业性的专业生产、社会服务系社会服务系 统统。 产业活动的特征产业活动的特征 行业性行业性、效益性效益性。 （机械工业机械工业、化学工业化学工业、冶金工业冶金工业、纺织纺织 工业工业、医药工业等医药工业等） 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 12 综上所述综上所述: 关于自然的知识和活动方面应分为科学关于自然的知识和活动方面应分为科学、 技术和工程技术和工程“三元三元”。 从现代知识意义上看从现代知识意义上看，“科学科学-技术技术-工程工程-

10、产业产业”之间存在着若干相关的知识链之间存在着若干相关的知识链（知识网络知识网络） （图图3)。工程与产业的关系更直接工程与产业的关系更直接、更紧密更紧密。 对于不同时期的人类社会而言对于不同时期的人类社会而言，工程一直是工程一直是 直接生产力直接生产力。 工程体现着自然界与人工界在要素配置上的工程体现着自然界与人工界在要素配置上的 组织组织、集成与构建集成与构建、运行运行，工程活动特别是工程工程活动特别是工程 理念体现着价值取向理念体现着价值取向。 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 13 知识链的构成与资源、资金尺度扩展过程的关系知识链的构成与资源、资

11、金尺度扩展过程的关系 Figure 3 Relationship of Knowledge Chain and Resource, Fund Scale Extending 从唯物史观考察，工程一直是直接生产力从唯物史观考察，工程一直是直接生产力 14 人类的知识是在实践和思维中不断获人类的知识是在实践和思维中不断获 得得、不断积累不断积累、不断综合不断综合、不断创新不断创新、不断不断 发展的发展的。这种关于自然方面知识的获得和积这种关于自然方面知识的获得和积 累综合的过程累综合的过程，如果从实践的历史时序过程如果从实践的历史时序过程 看看，常常是从常常是从“工程构建的知识工程构建的知识技术发

12、明技术发明 的知识的知识科学发现的知识科学发现的知识”这样一个过程；这样一个过程； 如果从认知过程理论的逻辑角度上看则又有如果从认知过程理论的逻辑角度上看则又有 一个一个“探索探索、发现科学知识发现科学知识发明发明、创新技创新技 术知识术知识集成集成、构建工程知识构建工程知识”的过程的过程。 二、关于对自然的认知逻辑二、关于对自然的认知逻辑 15 必须承认科学必须承认科学-技术技术-工程三者之间存在工程三者之间存在 着密切的关系着密切的关系，但承认三者之间存在着密切联但承认三者之间存在着密切联 系绝不意味着可以笼统地把科学与技术混为一系绝不意味着可以笼统地把科学与技术混为一 谈谈，也绝不意味着

13、可以笼统地把技术与工程混也绝不意味着可以笼统地把技术与工程混 为一谈为一谈。必须强调指出：技术绝不仅仅是科学必须强调指出：技术绝不仅仅是科学 的简单应用的简单应用，技术除了根据科学原理技术除了根据科学原理、科学方科学方 法之外法之外，还不能排除巧妙的构思与实践的经验还不能排除巧妙的构思与实践的经验， 而后者时常会成为技术的而后者时常会成为技术的“画龙点睛画龙点睛”性的内性的内 容或成分容或成分。 技术技术决窍决窍、专利专利 关于对自然的认知逻辑关于对自然的认知逻辑 16 工程是人类有组织工程是人类有组织、有计划利用各种有计划利用各种 资源和相关要素制造和构建人工实在的活动资源和相关要素制造和构

14、建人工实在的活动。 工程具有某种形式对基础科学的应用工程具有某种形式对基础科学的应用， 但但工程不仅仅是科学的简单应用和堆砌工程不仅仅是科学的简单应用和堆砌，工工 程除了要懂得基础科学的基本原理和技术科程除了要懂得基础科学的基本原理和技术科 学的理论和方法之外学的理论和方法之外，还必须善于处理好诸还必须善于处理好诸 如在多层次如在多层次、多尺度多尺度、多因素命题条件下的多因素命题条件下的 多学科交叉的新知识的综合集成多学科交叉的新知识的综合集成这是工这是工 程科学问题程科学问题。 而且：而且： 关于对自然的认知逻辑关于对自然的认知逻辑 17 工程活动必然涉及基本经济要素的应用工程活动必然涉及基

15、本经济要素的应用， 工程还要善于通过有序工程还要善于通过有序、有效的系统组织和实有效的系统组织和实 践践，构建出新的存在物构建出新的存在物（或新的系统或新的系统）来来。总总 而言之而言之，在认识工程时在认识工程时，不能简单地将工程看不能简单地将工程看 成是成是“科学的应用科学的应用”，更不能把工程看成只是更不能把工程看成只是 对基础科学的对基础科学的“直接直接”、“简单简单”应用应用。 工程是在一定边界条件下工程是在一定边界条件下，即在客观即在客观 自然自然、经济社会经济社会、人文要素和信息环境下人文要素和信息环境下，对对 技术要素与非技术要素的集成技术要素与非技术要素的集成、构建构建、运行运

16、行、 管理管理。 关于对自然的认知逻辑关于对自然的认知逻辑 18 三三、工程的本质和模型工程的本质和模型 工程的本质可以被理解为利用各种资源与工程的本质可以被理解为利用各种资源与 相关基本经济要素相关基本经济要素，构建一个新的存在物的集构建一个新的存在物的集 成过程成过程、集成方式和集成模式的统一集成方式和集成模式的统一。 这可以从三个方面解析：这可以从三个方面解析： 第一第一，工程是各种要素的集成方式工程是各种要素的集成方式，这种这种 集成方式是与科学相区别集成方式是与科学相区别、与技术相区别的一与技术相区别的一 个本质特点个本质特点。 19 第二第二，工程所集成的要素是包括了技术工程所集成

17、的要素是包括了技术 要素和非技术要素要素和非技术要素（主要是基本经济要素主要是基本经济要素） 的统一体的统一体，这两类要素中技术要素构成了工这两类要素中技术要素构成了工 程的基本内涵程的基本内涵，非技术要素也是工程的重要非技术要素也是工程的重要 内涵内涵。两类要素之间是相互关联两类要素之间是相互关联、相互制约相互制约、 相互促进的相互促进的。 第三第三，工程的进步既取决于基本内涵所工程的进步既取决于基本内涵所 表达的科学表达的科学、技术要素本身的状况和性质技术要素本身的状况和性质， 也取决于非技术要素所表达的一定历史时期也取决于非技术要素所表达的一定历史时期 社会社会、经济经济、文化文化、政治

18、等因素的状况政治等因素的状况。 工程的本质和模型工程的本质和模型 20 工程活动的要素及其系统的构成工程活动的要素及其系统的构成 1 2 n 21 从哲学的视角看从哲学的视角看，工程活动的核心是构工程活动的核心是构 建出一个新的存在物建出一个新的存在物（例如一个建筑物例如一个建筑物、一一 个工厂个工厂、一条道路等一条道路等）。工程活动中所采用工程活动中所采用 （集成集成）的各种技术的各种技术（特别是专业核心技术特别是专业核心技术） 始终围绕着构建一个新的存在物的需要而展始终围绕着构建一个新的存在物的需要而展 开开，所以构建新的存在物是工程活动的基本所以构建新的存在物是工程活动的基本 标志标志。

19、 工程的本质和工程的本质和 模型模型 22 社会社会、经济发展不能脱离物质性的工程经济发展不能脱离物质性的工程 活动活动。工程活动有两端工程活动有两端，一端是自然一端是自然（包括资包括资 源等源等）与知识与知识，另一端是市场与社会另一端是市场与社会。工程立工程立 足自然足自然，运用各类知识运用各类知识，实现市场价值实现市场价值（经济经济 效益效益）和社会价值和社会价值（和谐发展和谐发展、可持续发展可持续发展）。 自自 然然 社社 会会 工程工程 物物 能能 时时 空空 生生 质质 量量 间间 间间 命命 信信 息息 资资 源源 人人 人人 人人 人人 自自 社社 然然 会会 发展发展 和谐和谐

20、 工程与自然、社会的关系工程与自然、社会的关系 23 工程是直接生产力工程是直接生产力，而且是各类相关技术而且是各类相关技术 的动态集成系统的动态集成系统。科学发现科学发现、技术创新一般都技术创新一般都 要通过工程这一动态集成系统要通过工程这一动态集成系统，才能转化为直才能转化为直 接生产力接生产力，进而通过市场进而通过市场、通过社会体现其价通过社会体现其价 值值（包括增值包括增值、就业就业、利润利润、社会服务社会服务、文明文明 进步进步、环境友好等环境友好等）。 知知 识识 工工 程程 价价 值值 自自 社社 人人 然然 会会 文文 知知 知知 知知 识识 识识 识识 集集 构构 运运 成成

21、 建建 行行 经经 环环 社社 人人 济济 境境 会会 文文 价价 价价 价价 价价 值值 值值 值值 值值 知识通过工程产生价值知识通过工程产生价值 24 工程的基本特征工程的基本特征 工程活动体现着自然界与人工界要素配工程活动体现着自然界与人工界要素配 置上的综合集成和与之相关的决策、设计、置上的综合集成和与之相关的决策、设计、 构建、运行、管理等过程。工程活动特别是构建、运行、管理等过程。工程活动特别是 工程理念体现着价值取向。工程的特征是工工程理念体现着价值取向。工程的特征是工 程集成系统动态运行过程的功能体现与价值程集成系统动态运行过程的功能体现与价值 体现的统一。体现的统一。 工程

22、的本质和模型工程的本质和模型 25 工程是经过对相关技术进行选择工程是经过对相关技术进行选择、整合整合、 协同而集成为相关技术群协同而集成为相关技术群，并通过与相关基本并通过与相关基本 经济要素的优化配置而构建起来的有结构经济要素的优化配置而构建起来的有结构、有有 功能功能、有效率地体现价值取向的工程系统有效率地体现价值取向的工程系统、工工 程集成体程集成体。工程功能的体现应包括适用性工程功能的体现应包括适用性、效效 率性率性、可靠性可靠性、安全性安全性、环保性等价值环保性等价值。工程工程 体现了相关技术的动态集成运行系统体现了相关技术的动态集成运行系统，技术技术 （特别是先进技术特别是先进技

23、术）往往是工程的基础和要素往往是工程的基础和要素。 工程的本质和模型工程的本质和模型 26 技术的本质可以理解为对客观事物运动技术的本质可以理解为对客观事物运动 机理的理解和经过巧妙构思的再加工机理的理解和经过巧妙构思的再加工，从而从而 获得的获得的“工具性工具性”手段手段，并实现与价值目标并实现与价值目标 的统一的统一。技术的性质包括了创造性技术的性质包括了创造性、创新性创新性、 发明性发明性、诀窍性诀窍性、有效性有效性、稳定性等稳定性等。技术技术 和工程都不是唯真理导向的和工程都不是唯真理导向的，两者都存在着两者都存在着 权衡权衡、选择选择、构建构建、运行运行、演化等出自价值演化等出自价值

24、 目标的导向目标的导向。现代技术现代技术、现代工程需要基础现代工程需要基础 科学科学、技术科学和工程科学的支撑和导向技术科学和工程科学的支撑和导向。 工程的本质和模型工程的本质和模型 27 科学的本质则可以理解为对各类事物及其运科学的本质则可以理解为对各类事物及其运 动的本质、构成、运动规律的探索、发现并追求动的本质、构成、运动规律的探索、发现并追求 和真理的统一，科学是真理导向的，科学不一定和真理的统一，科学是真理导向的，科学不一定 是唯价值导向的。在现代，科学（特别是“工程是唯价值导向的。在现代，科学（特别是“工程 科学”）对工程的推动是重要的，其推动的机制科学”）对工程的推动是重要的，其

25、推动的机制 和作用也有一个历史发展的过程和作用也有一个历史发展的过程。 在知识经济社会中在知识经济社会中“研究和开发研究和开发”（R 技术要素与经济技术要素与经济、社会社会、管理等基本要管理等基本要 素在一定条件下的优化集成素在一定条件下的优化集成。 工程创新工程创新既要重视既要重视“突破性突破性”创新创新，也要重也要重 视渐进性视渐进性、积累性创新；积累性创新； 不同背景不同背景、不同类型的工程不同类型的工程，往往具有不同往往具有不同 的创新特点的创新特点、创新途径和创新形式创新途径和创新形式，不一定不一定 是一种模式是一种模式 工程创新是创新活动的主战场工程创新是创新活动的主战场 44 认

26、识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生 工程活动应该包括什么工程活动应该包括什么 从总体上看从总体上看，工程的内涵包括工程理念和工程的内涵包括工程理念和 一系列决策一系列决策、设计设计、构建和运行构建和运行、管理等活动管理等活动 的组织的组织、集成性过程集成性过程，其结果又往往体现为特其结果又往往体现为特 定形式的技术集成体定形式的技术集成体。 六、认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生六、认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生 45 新的存在物新的存在物 （ 特 定 形 式（ 特 定 形 式 的技术集成体）的技术集成体） 工程管理工程管理 决策 工程理念工

27、程理念 规划 设计 构建 运行 集成集成 构建构建 工程的内涵工程的内涵 46 工程的本质工程的本质 从哲学角度上看，工程成果的核心标志从哲学角度上看，工程成果的核心标志 往往是构筑一个新的存在物，即在一定边界往往是构筑一个新的存在物，即在一定边界 条件下优化构建起来的集成体。工程活动包条件下优化构建起来的集成体。工程活动包 括了在一定边界条件下，一系列技术要素的括了在一定边界条件下，一系列技术要素的 集成和非技术要素的集成。集成和非技术要素的集成。 非技术要素非技术要素资源、资金、土地、劳资源、资金、土地、劳 力、环境等力、环境等 认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生认识工程的本质、内涵，

28、工程哲学应运而生 47 科学科学工程工程艺术艺术 思维特征思维特征发现发现集成集成想象想象 表现形式表现形式理论理论实体实体作品作品 思维思维- -现实关系现实关系反映性反映性构建性构建性虚构性虚构性 从从“思维与现实思维与现实”的关系看的关系看，科学科学、工程工程、艺艺 术术对应着三种不同类型的对应着三种不同类型的“思维思维”与与“现实现实”的的 关系关系。 工程思维与现实世界相互关联的核心是工程思维与现实世界相互关联的核心是“设计设计 性性”和和“实现性实现性”的关系的关系，工程思维的突出特点工程思维的突出特点 是是“集成创新性集成创新性”和和“集成构建性集成构建性”。 认识工程的本质、内

29、涵，工程哲学应运而生认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生 48 哲学是在人们对自然哲学是在人们对自然、对社会以及对人的对社会以及对人的 认识刨根问底认识刨根问底、反复追问反复追问、追求理想的过程中产追求理想的过程中产 生的生的。理想是对现实的反问理想是对现实的反问，是对未来目标的向是对未来目标的向 往或追求往或追求。 在新世纪的背景下，要思考哲学，工程应在新世纪的背景下，要思考哲学，工程应 是一块新疆域，一层新境界。是一块新疆域，一层新境界。 工程是哲学思考的重要对象之一。而工程工程是哲学思考的重要对象之一。而工程 急需要用哲学的思维来武装和提升。急需要用哲学的思维来武装和提升。 因为哲学的

30、一个重要目标是思考或展示因为哲学的一个重要目标是思考或展示 未来“生活”的新境界；未来“生活”的新境界； 而工程的基本宗旨，就是努力构建和实而工程的基本宗旨，就是努力构建和实 现未来“生活”的新境界。现未来“生活”的新境界。 认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生认识工程的本质、内涵，工程哲学应运而生 49 从这一意义上讲从这一意义上讲，哲学的超越和工程哲学的超越和工程 的超越是存在着许多交集和并集的的超越是存在着许多交集和并集的，因此因此， 工程需要哲学工程需要哲学，哲学要面向工程哲学要面向工程，工程界与工程界与 哲学界互动哲学界互动，工程哲学应运而生工程哲学应运而生。 21世纪哲学与工程结

31、合是值得关注世纪哲学与工程结合是值得关注 的新动向的新动向。 从从2002年至年至2007年年，全球已有全球已有4本关于工本关于工 程哲学内容的书籍出版程哲学内容的书籍出版。 50 Interestingly, three academies of engineering - Chinese Academy of Engineering (CAE), the United States National Academy of Engineering (NAE) and Royal Academy of Engineering (RAE) in UK have independently paid attention to philosophy of engineering. This is an important sign of the rise of philosophy of engineering. 51 总之，研究工程、构思工程、总之，研究工程、构思工程、 实施工程的过程中：实施工程的过程中： 眼中要有大气象！眼中要有大气象！ 心中要有大气魄！心中要有大气魄！ 52 谢谢！