工程观与工程方法论PPT讲稿.ppt

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1、工程观与工程方法论工程观与工程方法论第1页，共101页，编辑于2022年，星期六本章要点本章要点 突破传统科学、技术二元论，建立科学、技术、工程、产业四元论。在“四元一体”的关系下，把工程作为相对独立的一元突显出来，对其进行哲学反思，形成崭新的工程观。本章以工程发展的历史为基础，通过对工程与科学、技术、生产之间划界的分析，来界定工程概念的内涵。2 工程系统方法论主要以工程系统方法论主要以系统观系统观统领工程预测方法、工程统领工程预测方法、工程 设计设计方法、工程方法、工程实施实施方法和工程方法和工程评估评估方法。工程的方法。工程的综合集成方综合集成方 法论法论，是从事物的宏观现象出发，以形象思

2、维与逻辑思维、定，是从事物的宏观现象出发，以形象思维与逻辑思维、定 性与定量结合，人机互动的新方法来应对工程问题，主要介绍性与定量结合，人机互动的新方法来应对工程问题，主要介绍 从定性到定量的综合集成方法和从定性到定量综合集成研讨厅从定性到定量的综合集成方法和从定性到定量综合集成研讨厅 体系的方法。体系的方法。第2页，共101页，编辑于2022年，星期六31 1 1 1 第一节第一节第一节第一节 工程的本质和特征工程的本质和特征工程的本质和特征工程的本质和特征 第二节第二节第二节第二节 工程活动的结构和类型工程活动的结构和类型工程活动的结构和类型工程活动的结构和类型 第三节第三节第三节第三节

3、工程活动的过程和发展工程活动的过程和发展工程活动的过程和发展工程活动的过程和发展目目录录4 4 4 4第四节第四节 工程方法论（系统方法、集成方法）工程方法论（系统方法、集成方法）第3页，共101页，编辑于2022年，星期六4第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征一部人类社会的发展史，在很大程度上就是一部工程创新与发展的历史。了解工程发展的历史梗概，是我们形成工程观的基础。一、工程与工程观的历史演变一、工程与工程观的历史演变第4页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征1 1、工程的历史发展、工程的历史发展（1 1）古代时期（文明开始）古代时期（

4、文明开始1818世纪工业革命之前）世纪工业革命之前）军事工程军事工程 土木工程土木工程 水利工程水利工程 交通工程交通工程第5页，共101页，编辑于2022年，星期六第6页，共101页，编辑于2022年，星期六帕特农神庙帕特农神庙帕特农神庙帕特农神庙设计这座神庙的建筑师为伊克梯诺（设计这座神庙的建筑师为伊克梯诺（设计这座神庙的建筑师为伊克梯诺（设计这座神庙的建筑师为伊克梯诺（lctinuslctinuslctinuslctinus）和卡里克利特（）和卡里克利特（）和卡里克利特（）和卡里克利特（CallicratesCallicratesCallicratesCallicrates）第7页，共1

5、01页，编辑于2022年，星期六都江堰水利工程都江堰水利工程都江堰水利工程都江堰水利工程第8页，共101页，编辑于2022年，星期六古罗马供水塔古罗马供水塔古罗马供水塔古罗马供水塔第9页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征（2 2）近代时期（）近代时期（1818世纪下半叶至世纪下半叶至2020世纪初）世纪初）1818世纪中叶到世纪中叶到1919世纪上半叶，蒸汽机开始广泛使用，其它生产机械不断发明和应用，世纪上半叶，蒸汽机开始广泛使用，其它生产机械不断发明和应用，随着大企业开始出现，随着大企业开始出现，机械工程得到发展。机械工程得到发展。176517

6、65年年 J.J.瓦特制作了一台试验性的有分离凝汽器的小型蒸汽机；瓦特制作了一台试验性的有分离凝汽器的小型蒸汽机；17761776年年 瓦特与瓦特与M.M.博尔顿合作制造的两台蒸汽机开始运转；博尔顿合作制造的两台蒸汽机开始运转；17831783年年 威尔金森工厂最早使用瓦特蒸汽机驱动蒸汽锤；威尔金森工厂最早使用瓦特蒸汽机驱动蒸汽锤；17851785年年 纺织厂开始采用蒸汽机做动力，随后织布厂、磨粉厂、铁工厂等大量纺织厂开始采用蒸汽机做动力，随后织布厂、磨粉厂、铁工厂等大量 应用了蒸汽机；应用了蒸汽机；18001800年年 英国已拥有了英国已拥有了321321台蒸汽机；台蒸汽机；同期，生产机械也

7、在蓬勃发展，主要表现为一系列纺纱机同期，生产机械也在蓬勃发展，主要表现为一系列纺纱机 、织布机、机床等的发明和应用上；机械工程理论也取得、织布机、机床等的发明和应用上；机械工程理论也取得 了突破，主要表现为热力学和机构学的创立等方面；了突破，主要表现为热力学和机构学的创立等方面；18471847年，在英国伯明翰成立了机械工程师学会，标志着机械工程年，在英国伯明翰成立了机械工程师学会，标志着机械工程 作为工程的一个独立领域得到正式承认。作为工程的一个独立领域得到正式承认。第10页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征1919世纪中叶到世纪中叶到2020

8、世纪初，在第二次技术革命中，世纪初，在第二次技术革命中，电气工程电气工程逐渐形成与逐渐形成与发展，人类社会由此进入发电、配电与用电的电气化时代。发展，人类社会由此进入发电、配电与用电的电气化时代。18821882年，爱迪生电器照明公司在伦敦建造了第一座发电站，安装了爱年，爱迪生电器照明公司在伦敦建造了第一座发电站，安装了爱迪生于迪生于18801880年研制的年研制的110110伏自激直流发电机伏自激直流发电机“巨汉巨汉”号；号；18821882年年9 9月月4 4日，爱迪生在纽约珍珠街建立的日，爱迪生在纽约珍珠街建立的“中央发电站中央发电站”也投入运也投入运行，该电站装有行，该电站装有6 6台

9、台“巨汉巨汉”号发电机，对号发电机，对80008000只白炽灯供电。只白炽灯供电。18871887年，伦敦电力供应有限公司成立，开始实施在德特福建立一个大年，伦敦电力供应有限公司成立，开始实施在德特福建立一个大型发电厂的计划，目的是为了给伦敦的大部分地区供电。虽然直到型发电厂的计划，目的是为了给伦敦的大部分地区供电。虽然直到18911891年，这个电站还没有正常运行起来，但年，这个电站还没有正常运行起来，但它无疑是后来大型的现代它无疑是后来大型的现代中央电站的先驱。中央电站的先驱。第11页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征与电气工程发展的同时，随

10、着化学产品大规模生产的发展需要，与电气工程发展的同时，随着化学产品大规模生产的发展需要，化学工程化学工程也逐渐形成。无机化工已初具规模，有机化学工业也迅也逐渐形成。无机化工已初具规模，有机化学工业也迅速发展：速发展：18571857年英国人年英国人W.W.珀金建立起生产苯胺紫染料的工厂；珀金建立起生产苯胺紫染料的工厂；18881888年美国麻省理工学院设立以年美国麻省理工学院设立以“化学工程化学工程”命名的四年制大学命名的四年制大学课程，开始了培养化学工程师的尝试。课程，开始了培养化学工程师的尝试。第12页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 在这

11、个时期，传统的工程领域也取得大的进展。在土木工程在这个时期，传统的工程领域也取得大的进展。在土木工程方面，钢材的引入：方面，钢材的引入：18511851年英国伦敦建成水晶宫，采用铸铁梁柱，玻璃覆盖；年英国伦敦建成水晶宫，采用铸铁梁柱，玻璃覆盖；18671867年法国人年法国人J.J.莫尼埃主持建造成第一座长莫尼埃主持建造成第一座长1616米的钢筋混凝米的钢筋混凝土桥。土桥。第13页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征施工方法也开始了机械化和电气化的进程：施工方法也开始了机械化和电气化的进程：蒸汽机逐步应用于抽水、打桩、挖土、轧石、压路、起重等蒸汽机

12、逐步应用于抽水、打桩、挖土、轧石、压路、起重等作业。作业。内燃机和电机出现后，很快就创制出各种各样的起重运输、内燃机和电机出现后，很快就创制出各种各样的起重运输、材料加工、现场施工用的专用机械。材料加工、现场施工用的专用机械。第14页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征主要成果是完成了一系列大的工程：主要成果是完成了一系列大的工程：18691869年苏伊士运河通航；年苏伊士运河通航；19141914年巴拿马运河凿成；年巴拿马运河凿成；18631863年英国伦敦建成了世界第一条地下铁路；年英国伦敦建成了世界第一条地下铁路；18691869年美国建成横

13、贯北美大陆的铁路；年美国建成横贯北美大陆的铁路；18901890年英国福斯湾建成两孔主跨达年英国福斯湾建成两孔主跨达521521米的悬臂式桁架梁桥。米的悬臂式桁架梁桥。第15页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征（3 3）现代时期（）现代时期（2020世纪上半叶至今）世纪上半叶至今）无线电工程无线电工程 原子能工程原子能工程 计算机工程计算机工程 高分子材料工程高分子材料工程 生物工程生物工程 航空航天工程航空航天工程 海洋工程海洋工程 环境工程环境工程 。2020世纪世纪5050年代以来，人类社会的工程实践又发生了新的飞跃。随着科学技术日新年代以

14、来，人类社会的工程实践又发生了新的飞跃。随着科学技术日新月异的发展，人类社会的工程活动愈加频繁，规模愈加宏大，如三峡工程、青藏铁月异的发展，人类社会的工程活动愈加频繁，规模愈加宏大，如三峡工程、青藏铁路工程等。路工程等。第16页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 从工程活动的对象看，现代工程活动呈现如下特点：从工程活动的对象看，现代工程活动呈现如下特点：其一、从地面扩大到天空，产生了开发利用宇宙空间的航天工程、其一、从地面扩大到天空，产生了开发利用宇宙空间的航天工程、航空工程。航空工程。19571957年前苏联发射成功第一颗人造地球卫星年前苏联发

15、射成功第一颗人造地球卫星“斯普尼克斯普尼克1 1号号”；19611961年前苏联试飞成功第一艘载人飞船（年前苏联试飞成功第一艘载人飞船（“东方号东方号”）；）；19691969年美国的阿波罗计划实现了人类登月；年美国的阿波罗计划实现了人类登月；19811981年美国的年美国的“哥伦比亚哥伦比亚”号航天飞机试飞成功；号航天飞机试飞成功；19971997年美国年美国“火星探路者火星探路者”航天器在火星着陆；航天器在火星着陆；19981998年阿尔法国际航天站计划启动；年阿尔法国际航天站计划启动；20032003、20052005年、年、20082008年中国分别成功发射载人太空船神州年中国分别成功

16、发射载人太空船神州5 5号、神号、神州州6 6号、神州号、神州7 7号，首次实现了中国人的太空漫步。号，首次实现了中国人的太空漫步。第17页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征其二，从陆地扩大到海洋，出现了开发利用海洋生物、矿物、能其二，从陆地扩大到海洋，出现了开发利用海洋生物、矿物、能源和动力的海洋工程。源和动力的海洋工程。如如2020世纪世纪7070年代海洋经济掀起的所谓蓝色革命，利用浅海水域年代海洋经济掀起的所谓蓝色革命，利用浅海水域和滩涂发展海水养殖和栽培业等。和滩涂发展海水养殖和栽培业等。其三，从无机自然界扩展到生命自然界，出现了开发利用

17、生命物其三，从无机自然界扩展到生命自然界，出现了开发利用生命物质的生物工程质的生物工程。19731973年年P.P.博耶和博耶和S.S.科恩建立重组科恩建立重组DNADNA技术；技术；19901990年正式启动人类基因组计划；年正式启动人类基因组计划；19971997年利用已分化细胞核克隆哺乳动物年利用已分化细胞核克隆哺乳动物绵羊；绵羊；20022002年人类基因微阵列（基因芯片）上市。年人类基因微阵列（基因芯片）上市。第18页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征其四，科技研究本身成为了工程的对象，出现了大科技工程。其四，科技研究本身成为了工程的对

18、象，出现了大科技工程。19611961年、年、19631963年温伯格、普赖斯先后提出年温伯格、普赖斯先后提出“大科学大科学”概念，概念，一方面，工程活动为科学、技术的研究建造了人工物的基础，另一方面，工程活动为科学、技术的研究建造了人工物的基础，另一方面，科学、技术的研究活动采用工程化的方式来组织进行。一方面，科学、技术的研究活动采用工程化的方式来组织进行。当代大科技工程在生物、信息、气候、航天、高能物理等许多领当代大科技工程在生物、信息、气候、航天、高能物理等许多领域蓬勃发展。域蓬勃发展。其五，科学、技术、工程已嵌入到其五，科学、技术、工程已嵌入到“科学科学技术技术工程工程产业产业经济经济

19、社会社会环境环境”的的“链条链条”和和“网络网络”之中，之中，形成了牵一发动全身的整体过程，必须要从这样的整体过程来理形成了牵一发动全身的整体过程，必须要从这样的整体过程来理解现代工程的特点。解现代工程的特点。第19页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 随着工程规模的日益扩大和复杂，负随着工程规模的日益扩大和复杂，负责统筹、协调和管理的系统工程也应运责统筹、协调和管理的系统工程也应运而生。而生。第20页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征2.2.工程观的变迁工程观的变迁科学、技术二元论科学、技术二元论

20、 科学、技术、工程、产业四元论科学、技术、工程、产业四元论在传统的科学、在传统的科学、在传统的科学、在传统的科学、技术二元论的技术二元论的技术二元论的技术二元论的理论框架下，工程常常被理解理论框架下，工程常常被理解理论框架下，工程常常被理解理论框架下，工程常常被理解技术活动在实践领域的延伸，技术活动在实践领域的延伸，技术活动在实践领域的延伸，技术活动在实践领域的延伸，被理解为科学、技术在实践中被理解为科学、技术在实践中被理解为科学、技术在实践中被理解为科学、技术在实践中的应用。的应用。的应用。的应用。科学、技术、工程、产业四元论其基本观点科学、技术、工程、产业四元论其基本观点科学、技术、工程、

21、产业四元论其基本观点科学、技术、工程、产业四元论其基本观点就是承就是承就是承就是承认和主张科学、技术、工程、产业是四种不同认和主张科学、技术、工程、产业是四种不同认和主张科学、技术、工程、产业是四种不同认和主张科学、技术、工程、产业是四种不同的对象、四种不同的社会活动，它们有本质的的对象、四种不同的社会活动，它们有本质的的对象、四种不同的社会活动，它们有本质的的对象、四种不同的社会活动，它们有本质的区别，同时也有密切的联系。区别，同时也有密切的联系。区别，同时也有密切的联系。区别，同时也有密切的联系。”第21页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征

22、科学活动科学活动 发现为核心的人类活动发现为核心的人类活动 技术活动技术活动 发明为核心的人类活动发明为核心的人类活动 工程活动工程活动 建造为核心的人类活动建造为核心的人类活动 产业活动产业活动 建造社会化为核心的人类活动建造社会化为核心的人类活动第22页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 在科学、技术、工程乃至于产业越来越一体化发展的当代，我在科学、技术、工程乃至于产业越来越一体化发展的当代，我在科学、技术、工程乃至于产业越来越一体化发展的当代，我在科学、技术、工程乃至于产业越来越一体化发展的当代，我们在强调科学、技术、工程、产业四元论的同时

23、，必须要重视它们在强调科学、技术、工程、产业四元论的同时，必须要重视它们在强调科学、技术、工程、产业四元论的同时，必须要重视它们在强调科学、技术、工程、产业四元论的同时，必须要重视它们之间的紧密联系。们之间的紧密联系。们之间的紧密联系。们之间的紧密联系。尤其是技术与工程之间联系，尤其是技术与工程之间联系，尤其是技术与工程之间联系，尤其是技术与工程之间联系，“离开技术谈工程，工程就没离开技术谈工程，工程就没离开技术谈工程，工程就没离开技术谈工程，工程就没有了基础；同样，离开工程谈技术，则就把技术架空了。有了基础；同样，离开工程谈技术，则就把技术架空了。有了基础；同样，离开工程谈技术，则就把技术架

24、空了。有了基础；同样，离开工程谈技术，则就把技术架空了。工工工工程活动包容了技术活动，技术活动则是使技术不断嵌入工程的活程活动包容了技术活动，技术活动则是使技术不断嵌入工程的活程活动包容了技术活动，技术活动则是使技术不断嵌入工程的活程活动包容了技术活动，技术活动则是使技术不断嵌入工程的活动，两者的互动促进了工程与技术的共同发展。动，两者的互动促进了工程与技术的共同发展。动，两者的互动促进了工程与技术的共同发展。动，两者的互动促进了工程与技术的共同发展。”因此，在坚持科学、技术、工程、产四元论，强调它们之间因此，在坚持科学、技术、工程、产四元论，强调它们之间因此，在坚持科学、技术、工程、产四元论

25、，强调它们之间因此，在坚持科学、技术、工程、产四元论，强调它们之间本质区别的同时，更应该注重它们之间本质区别的同时，更应该注重它们之间本质区别的同时，更应该注重它们之间本质区别的同时，更应该注重它们之间“四元一体四元一体四元一体四元一体”的互动关系，的互动关系，的互动关系，的互动关系，需要从学理上对它们展开科学哲学、技术哲学、工程哲学、产业需要从学理上对它们展开科学哲学、技术哲学、工程哲学、产业需要从学理上对它们展开科学哲学、技术哲学、工程哲学、产业需要从学理上对它们展开科学哲学、技术哲学、工程哲学、产业哲学彼此有别又相互交叉的研究。当然，科学、技术、工程、产哲学彼此有别又相互交叉的研究。当然

26、，科学、技术、工程、产哲学彼此有别又相互交叉的研究。当然，科学、技术、工程、产哲学彼此有别又相互交叉的研究。当然，科学、技术、工程、产业四者之间的联系是以它们之间的区别为前提的，没有区别，也业四者之间的联系是以它们之间的区别为前提的，没有区别，也业四者之间的联系是以它们之间的区别为前提的，没有区别，也业四者之间的联系是以它们之间的区别为前提的，没有区别，也就谈不上就谈不上就谈不上就谈不上“四元一体四元一体四元一体四元一体”。第23页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征二、工程的本质二、工程的本质1 1、工程的划界、工程的划界（1 1）工程与科学的划

27、界）工程与科学的划界 科学活动是以发现自然规律为核心的理论认识活动科学活动是以发现自然规律为核心的理论认识活动，其活动其活动的最终目标是建构的最终目标是建构关于自然的具有普遍性与必然性的关于自然的具有普遍性与必然性的理论知识体理论知识体系。系。工程活动则是以建造人工物为核心的、工程活动则是以建造人工物为核心的、改造自然的物质性实改造自然的物质性实践活动，践活动，其活动的最终目标则是建造其活动的最终目标则是建造满足人类生存与发展需要的满足人类生存与发展需要的人工物。人工物。第24页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 任何现代工程活动都要应用一定的科

28、学知识，但只有当普适任何现代工程活动都要应用一定的科学知识，但只有当普适性的科学知识转化为适应工程特点的工程科学知识之时，它才能性的科学知识转化为适应工程特点的工程科学知识之时，它才能真正成为工程知识的重要组成部分。真正成为工程知识的重要组成部分。当工程活动遇到科学认识的困境，而现有的科学知识又无法当工程活动遇到科学认识的困境，而现有的科学知识又无法满足需要时，工程活动往往又会导致基础科学的研究。这样一来，满足需要时，工程活动往往又会导致基础科学的研究。这样一来，一方面会创造出新的科学知识，另一方面则相应建构出解决工程一方面会创造出新的科学知识，另一方面则相应建构出解决工程困境的新的工程科学知

29、识。困境的新的工程科学知识。对于工程活动来说，新的工程科学知识的建构，其根本的目的对于工程活动来说，新的工程科学知识的建构，其根本的目的并不在于这些知识本身的创造，而是利用这些知识达到建造出人并不在于这些知识本身的创造，而是利用这些知识达到建造出人工物的最终目标。工物的最终目标。第25页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征（2 2）工程与技术的划界）工程与技术的划界 技术活动是为了实现人类的某种目的，导向实践的、技术活动是为了实现人类的某种目的，导向实践的、“应当怎应当怎样造物样造物”方法与手段的发明创造活动，但并不是直接的造物实践方法与手段的发明

30、创造活动，但并不是直接的造物实践活动本身，活动本身，也即工程活动本身。也即工程活动本身。工程工程不能仅仅归结于某种单一技术的纯粹应用，工程往往需要不能仅仅归结于某种单一技术的纯粹应用，工程往往需要综合集成多种多样的技术，同时还必须集成科学、经济、管理、综合集成多种多样的技术，同时还必须集成科学、经济、管理、政治、文化、社会、环境等非技术的复杂因素政治、文化、社会、环境等非技术的复杂因素，工程活动才能现，工程活动才能现实地开展。实地开展。第26页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征技术知识是工程知识最重要的组成部分，但它并不能涵盖全部技术知识是工程知

31、识最重要的组成部分，但它并不能涵盖全部的工程知识的工程知识，必须与科学知识、人文社会科学知识、情境性知识，必须与科学知识、人文社会科学知识、情境性知识等一起服务于建造人工物的工程实践。等一起服务于建造人工物的工程实践。一般来说，工程活动所建造的人工物，总是嵌入在某个特殊的一般来说，工程活动所建造的人工物，总是嵌入在某个特殊的自然和社会的环境之中来改造环境服务于人类社会的，因而，自然和社会的环境之中来改造环境服务于人类社会的，因而，工工程建造活动的过程及其结果一般具有因此而带来的特殊性、唯一程建造活动的过程及其结果一般具有因此而带来的特殊性、唯一性、不可复制性、无法转移性。性、不可复制性、无法转

32、移性。而技术作为改造自然实践活动的方式方法和各种手段的发明活而技术作为改造自然实践活动的方式方法和各种手段的发明活动及其成果，却具有一定的通用性、普适性、可复制性、可转移动及其成果，却具有一定的通用性、普适性、可复制性、可转移与传播性。与传播性。第27页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征（3 3）工程与生产的划界）工程与生产的划界关于生产的定义：关于生产的定义：我们可以把生产更具体地界定为：为了满足人类的各种需要，我们可以把生产更具体地界定为：为了满足人类的各种需要，在一定的现实技术和经济核算的基础上，有计划地按照严格的规在一定的现实技术和经济核

33、算的基础上，有计划地按照严格的规范和固定操作规程，批量、重复、确定地创造定型的物质产品的范和固定操作规程，批量、重复、确定地创造定型的物质产品的实践活动。实践活动。第28页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征与生产活动相比较，现实工程活动的特点可概括为：与生产活动相比较，现实工程活动的特点可概括为：现实的工程活动现实的工程活动总是意向着某个特定的欲求建造的人工物对象总是意向着某个特定的欲求建造的人工物对象的。的。这种特定的人工物这种特定的人工物总是嵌入在特殊的自然环境与社会环境之中总是嵌入在特殊的自然环境与社会环境之中的，这些特殊的自然、社会因素不

34、是工程的外部环境约束条件，的，这些特殊的自然、社会因素不是工程的外部环境约束条件，而是工程活动的内在要素，因此，工程活动必然具有明显的空间而是工程活动的内在要素，因此，工程活动必然具有明显的空间场域性。场域性。工程的名称一般都冠予某某地名就是明证，而生产活动工程的名称一般都冠予某某地名就是明证，而生产活动的产品往往冠予品牌名。的产品往往冠予品牌名。第29页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征工程活动也具有很强的计划性，从目标的选择、项目的确定，工程活动也具有很强的计划性，从目标的选择、项目的确定，从设计、实施到人工物的建成与使用，整个工程活动的推进

35、过程从设计、实施到人工物的建成与使用，整个工程活动的推进过程都要受到计划的约束，但是，这种计划并不是一成不变的，往往都要受到计划的约束，但是，这种计划并不是一成不变的，往往是计划赶不上变化；整个工程活动充满着不确定性。只有根据具是计划赶不上变化；整个工程活动充满着不确定性。只有根据具体情境的不断变化做出反应、调整与创新，才能确保把工程推向体情境的不断变化做出反应、调整与创新，才能确保把工程推向成功。成功。工程活动的场域性、情境性、创新性、不确定性，使其过程、工程活动的场域性、情境性、创新性、不确定性，使其过程、结果及影响难以预期，从而加大了工程的风险。从自然、社会、结果及影响难以预期，从而加大

36、了工程的风险。从自然、社会、经济、政治、文化、伦理等多层次、多角度，对其事前事后的工经济、政治、文化、伦理等多层次、多角度，对其事前事后的工程风险进行价值评估与控制，是工程活动不可缺少的内在组成部程风险进行价值评估与控制，是工程活动不可缺少的内在组成部分。分。第30页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征工程与生产之间的联系：工程与生产之间的联系：一般来说，生产活动往往以工程活动为前提、为基础。所谓先一般来说，生产活动往往以工程活动为前提、为基础。所谓先搞工程建设，后投入生产。比如：先搞电视机厂的工程建设，建搞工程建设，后投入生产。比如：先搞电视机厂

37、的工程建设，建成后才能大批量生产电视机。成后才能大批量生产电视机。工程的建造活动必然要使用多种多样的生产活动产出的产品，工程的建造活动必然要使用多种多样的生产活动产出的产品，否则，工程活动根本无法进行。否则，工程活动根本无法进行。第31页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 根据以上对工程与科学、技术、生产之间划界的分析，我们根据以上对工程与科学、技术、生产之间划界的分析，我们可以将工程更具体地界定为：可以将工程更具体地界定为：为了满足人类社会的各种需要，在综合集成科学、技术、社为了满足人类社会的各种需要，在综合集成科学、技术、社会、人文等理论性知

38、识及情境性知识经验的基础上，在经济核算会、人文等理论性知识及情境性知识经验的基础上，在经济核算的约束下，调动各种资源，在特定的自然环境和社会情境中，通的约束下，调动各种资源，在特定的自然环境和社会情境中，通过探索性、创新性、不确定性和风险性的社会建构行动，有计划、过探索性、创新性、不确定性和风险性的社会建构行动，有计划、有组织地建造某一特定人工物的社会实践过程及其成果。有组织地建造某一特定人工物的社会实践过程及其成果。第32页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 根据以上对工程与科学、技术、生产之间划界的分析，我们根据以上对工程与科学、技术、生产之

39、间划界的分析，我们可以将工程更具体地界定为：可以将工程更具体地界定为：为了满足人类社会的各种需要，在综合集成科学、技术、社为了满足人类社会的各种需要，在综合集成科学、技术、社会、人文等理论性知识及情境性知识经验的基础上，在经济核算会、人文等理论性知识及情境性知识经验的基础上，在经济核算的约束下，调动各种资源，在特定的自然环境和社会情境中，通的约束下，调动各种资源，在特定的自然环境和社会情境中，通过探索性、创新性、不确定性和风险性的社会建构行动，有计划、过探索性、创新性、不确定性和风险性的社会建构行动，有计划、有组织地建造某一特定人工物的社会实践过程及其成果。有组织地建造某一特定人工物的社会实践

40、过程及其成果。第33页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征科学技术工程任务和目的认识自然是什么为什么改造自然做什么怎么做建构人工自然过程和方法经验到理论理论与经验逻辑与试验理论到实践设计试验实践的系统化和组织化综合方法系统科学成果性质和评价标准理论知识真伪判别实践方法和物化载体好坏判别环境与社会变化预期与协调研究取向和价值观念精神实现价值中立物质价值工具价值综合价值价值权衡研究规范普遍、公有、无私、创造、怀疑功利目的、保密、专利（知识变为权利）团结、协作第34页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征2 2

41、、工程的实践本质、工程的实践本质 上述对工程概念的界定体现了马克思主义实践哲学的基本精上述对工程概念的界定体现了马克思主义实践哲学的基本精神，可以从六个方面突出神，可以从六个方面突出工程的实践本质：工程的实践本质：满足人类社会的各种需要是开展工程活动的根本目的，它满足人类社会的各种需要是开展工程活动的根本目的，它体现体现出实践活动的有意识性与目的性；出实践活动的有意识性与目的性；科学、技术、社会、人文、情境等多种知识经验在工程活动中科学、技术、社会、人文、情境等多种知识经验在工程活动中的综合集成与创造，的综合集成与创造，反映了实践活动的探索性、创造性，反映了反映了实践活动的探索性、创造性，反映

42、了理论与实践相统一的原则；理论与实践相统一的原则；第35页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征工程活动过程中的场域性、情境性、创新性、不确定性和风险工程活动过程中的场域性、情境性、创新性、不确定性和风险性，更是生动地性，更是生动地体现了实践的空间性、时间性、鲜活性、探索性体现了实践的空间性、时间性、鲜活性、探索性与创造性；与创造性；整个工程活动的有计划、有阶段、有组织性，深刻地整个工程活动的有计划、有阶段、有组织性，深刻地反映了实反映了实践活动的有意识性、组织性与社会性；践活动的有意识性、组织性与社会性；工程活动的成果工程活动的成果某一特定人工物的

43、建造，则某一特定人工物的建造，则体现了生产实体现了生产实践活动改造自然的物质性与社会性。践活动改造自然的物质性与社会性。第36页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征 作为特定的物质生产，工程的本质也在于它是人类社会存在与作为特定的物质生产，工程的本质也在于它是人类社会存在与发展的基础，是人类生存的基本方式之一。发展的基础，是人类生存的基本方式之一。它不仅在改造自然的意义上改变着人与自然的关系，改变着人它不仅在改造自然的意义上改变着人与自然的关系，改变着人类生存的自然环境，而且也深刻地影响甚至改变着人与人之间复类生存的自然环境，而且也深刻地影响甚至改

44、变着人与人之间复杂的社会关系，影响社会的经济、政治、文化活动，进而可能导杂的社会关系，影响社会的经济、政治、文化活动，进而可能导致社会组织、制度安排、仍至于社会结构的变迁，从而改变着人致社会组织、制度安排、仍至于社会结构的变迁，从而改变着人类生存的社会环境及人类的生活方式。可以说，工程作为直接的类生存的社会环境及人类的生活方式。可以说，工程作为直接的生产力，打开了人的本质力量，实现着人作为人的自由存在。生产力，打开了人的本质力量，实现着人作为人的自由存在。第37页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征三、工程活动的特征三、工程活动的特征 我们可以从六

45、个方面来说明工程活动的特征：我们可以从六个方面来说明工程活动的特征：1 1、工程决策的综合性与创新性、工程决策的综合性与创新性 工程决策的过程就是不同的利益相关者之间所进行的合作、工程决策的过程就是不同的利益相关者之间所进行的合作、搏弈、协商、竞争的过程。搏弈、协商、竞争的过程。决决策者必须对各种因素及其冲突与矛盾进行分别体认、综合策者必须对各种因素及其冲突与矛盾进行分别体认、综合考量，才能做到整体协调、整体筹划、综合决策。正如考量，才能做到整体协调、整体筹划、综合决策。正如AA西蒙所西蒙所说：说：“工程与工程与综合综合有关，科学与分析有关。有关，科学与分析有关。综合即是创综合即是创造。造。”

46、第38页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征2 2、工程活动的系统性与协调性、工程活动的系统性与协调性 所谓系统，就是将多种相互作用的人、机因素结合在一起，所谓系统，就是将多种相互作用的人、机因素结合在一起，通过对人力、材料、信息和能源的调配与控制，以实现某一理想通过对人力、材料、信息和能源的调配与控制，以实现某一理想的目标。的目标。”这几乎就是工程本身的定义。这几乎就是工程本身的定义。除了工程活动内部的系统协调，还必须与其环境中的其它系除了工程活动内部的系统协调，还必须与其环境中的其它系统相协调，工程的结构和功能要与生态的、社会的、经济的、政统相

47、协调，工程的结构和功能要与生态的、社会的、经济的、政治的、文化的等系统的结构与功能相协调。以系统协调的项目管治的、文化的等系统的结构与功能相协调。以系统协调的项目管理方式进行工程管理，才能保证工程的成功。由此，我们必须树理方式进行工程管理，才能保证工程的成功。由此，我们必须树立工程的系统协调观。立工程的系统协调观。第39页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征3 3、工程知识的集成性与优化性、工程知识的集成性与优化性 工程知识仅集成工程知识仅集成“自然科学自然科学”、“技术科学技术科学”和和“人文社会人文社会科学科学”这三大类知识还不够，还必须集成相

48、关的已有经验，尤为这三大类知识还不够，还必须集成相关的已有经验，尤为重要的是，必须集成在当下具体工程现实发生中，依赖特殊场域、重要的是，必须集成在当下具体工程现实发生中，依赖特殊场域、情境而产生的境域性知识与经验。情境而产生的境域性知识与经验。集成并不是上述四类知识的简单堆砌，而是把它们有机地结集成并不是上述四类知识的简单堆砌，而是把它们有机地结合并转化为与当下工程现实境域相符合的，可行、可操作的知识、合并转化为与当下工程现实境域相符合的，可行、可操作的知识、方法、程序、规则、规范、指南。方法、程序、规则、规范、指南。第40页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质

49、质和特征和特征4 4、工程活动的场域性与情境性、工程活动的场域性与情境性 工程行动欲建造的人工物系统总是嵌入在特定的自然环境与社工程行动欲建造的人工物系统总是嵌入在特定的自然环境与社会环境之中的，工程活动必然具有明显的空间场域性。会环境之中的，工程活动必然具有明显的空间场域性。同一类型的工程，会因为实施地域的不同，具有不同的场域性，同一类型的工程，会因为实施地域的不同，具有不同的场域性，导致同类工程之间存在较大差别，工程的唯一性、不可重复性正导致同类工程之间存在较大差别，工程的唯一性、不可重复性正是与此相关。是与此相关。由于情境事件的不可避免的随机发生，最终建造完成的人工物由于情境事件的不可避

50、免的随机发生，最终建造完成的人工物可能会与预期的工程目标存在较大的偏差，甚至可能导致工程目可能会与预期的工程目标存在较大的偏差，甚至可能导致工程目标不能实现。当然，情境事件也可能有利于工程目标的实现，如标不能实现。当然，情境事件也可能有利于工程目标的实现，如果善于抓住时机，审时度势，可以利用它们来服务于工程行动。果善于抓住时机，审时度势，可以利用它们来服务于工程行动。第41页，共101页，编辑于2022年，星期六第一第一节节工程的本工程的本质质和特征和特征5 5、工程活动的不确定性与风险性、工程活动的不确定性与风险性可从五个方面说明工程活动的不确定性和风险性：可从五个方面说明工程活动的不确定性