4工程思维与工程方法论-1工程思维

1第四章工程思维、、工程方法法论和工程程观郭景海教授授工程哲学2第一讲工工程思维1、思维与存存在的关系系是哲学的的基本问题题2、工程思维维是一种重重要的思维维方式3、工程思维维与现实的的关系4、工程思维维的基本性性质和主要要特征3第一讲工工程思维1、思维与存在在的关系是是哲学的基基本问题一方面是思思维与存在在的关系是是哲学的基基本问题-“本体论”问题另一方面是是思维与存存在有无同同一性的问问题，也就就是说人的的思维能否否认识以及及如何认识识现实世界界的问题-认识论问题“本体论””和“认识论”两个方面构成成了哲学的基基本问题，对对于哲学基本本问题的回答答，形成了哲哲学上的两个个基本派别。。唯物主义主张物质自然然是本源，物物质第一性，，意识或精神神第二性，坚坚持“从物到到感觉和思想想”认识路线线；与之相反反，主张精神神、意识是本本源，精神第第一性、物质质第二性，坚坚持“从思想想和感觉到物物”认识路线线是唯心主义。4第一讲工程程思维任何一个正常常的普通人都都知道这样一一个科学的事事实：先有地地球，后有人人类及其意识识；物质世界界是“本源””性的存在而而精神世界是是“派生”性性的存在；先先有事物的存存在，后有关关于事物的观观念。但是，，为什么会有有这种认为““意识第一性性、物质第二二性”的唯心心主义哲学呢呢？为什么会会有“聪明””的哲学家搞搞这种唯心主主义呢？从产产生唯心主义义的认识根源源以及人的认认识过程和活活动特征的分分析与批判中中，我们可以以解除这种困困惑，从而正正确认识思维维与存在的关关系，把握正正确的思维方方式。新的困惑：即即唯心主义何何以能够长期期存在5第一讲工程程思维原因一首先，从产生唯心主义的认识根源上，列宁在《哲学笔记》一书中做出了精彩的回答。他说，从“粗陋的、简单的、形而上学的唯物主义”观点看，哲学唯心主义只能是“胡说”；与此相反，从辩证唯物主义的观点来看，哲学唯心主义是把认识的某一个特征、方面、部分片面的、夸大地发展（膨胀、扩大）为脱离了物质、脱离了自然的、神化了的绝对。人的认识过程往往是曲折的，而在人们去理解人的认识的时候，却常常容易从认识的某个环节出发，并把它作为解释人的认识的出发点。这便造成了认识中的“直线性和片面性、死板和僵化、主观主义和主观盲目性”，这恰恰是产生哲学唯心主义的认识根源。第一讲工程程思维原因二其次，就人们的认识过程来说，人们认识事物的过程是一个由感性认识上升到理性认识、透过现象寻找和发现本质的过程。就事物本身来说，现象是本质的现象，本质是现象的本质，二者之间不存在先后问题。而人认识事物的过程却必须从现象到本质，并认为本质决定现象，进而以普遍性、必然性、规律性去把握和说明纷繁复杂的现象。但是，一旦人们把这种认识的逻辑对象化给事物本身，并把这种认识中的“本质”与“现象”以逻辑的形式对立起来，就会把“本质”看成是独立于“现象”之外，并且决定事物存在的某种“本原”的东西。诸如古希腊哲学家柏拉图就是把本质看成是“理念”，认为“理念”是“事物”的“原型”，而“事物”不过是“理念”的“摹写”，从而成为客观唯心主义者。第一讲工程程思维原因三再次，就人的活动特征来说，在社会领域内进行活动的主体，是具有意识、经过思维或凭着激情行动的、追求某种目的的人。任何事情的发生都不是没有自觉的意图，没有预期的目的的。一旦人们过分夸大了主体——客体关系中的主体的“意识”、“激情”、“意志”等作用，就会走向唯心主义。例如贝克莱把主体的感觉、黑格尔把主体的思维、叔本华把主体的意志都视为本原性的存在，把客观世界都视为派生性的存在。正如列宁所指出的，把认识的某一个特征、方面、部分片面的、夸大地发展（膨胀、扩大）为脱离了物质、脱离了自然的、神化了的绝对。第一讲工程程思维原因四最后，在人与自然世界关系中，思维作为人的基本属性，把握着人与自然和谐相处的方向。而正确看待思维与存在的关系，坚持唯物主义，批判唯心主义，更是把握正确思维的最基本前提。9第一讲工程程思维思维活动和思思维现象是宇宇宙中最复杂、最奇妙的现象之一。。原因在于思思维活动的内容和形式都是非常复杂杂的。从学术术的角度看，，是可以独立立地、专门地地研究思维活活动的内容和和思维活动的的形式，但是是在实际的思思维活动中，，思维内容和和思维形式这这两个方面却却不可避免地地联系在一起起，统一在一一起。思维内内容和思维形形式的各种类类型的统一，，构成了各种种不同类型的的思维方式。。2、工程思维是一一种重要的思思维方式10第一讲工程程思维2、工程思维是一一种重要的思思维方式以突出思维形式作为分类标准准分类形象思维逻辑思维以思维的历史标准则划分原始思维现代思维认识论的角度又可划划分经验思维理论思维突出思维对象象和范围的特点点军事思维宗教思维思维主体的地域文化特特征东方思维西方思维还有出于其他他考虑和标准准所划分出的的情感思维、巫术思维等等11第一讲工程程思维思维方式作为为分类的标准准工程思维科学思维技术思维艺术思维工程思维是一一种重要的思思维方式。原原因在于工程程活动是社会会活动中极其其常见的、基基础性的实践践活动，因而而工程思维在在现实中也必必然是许多人人经常实际运运用的的思维维方式。恰恰恰因为如此，，工程思维常常常是人们最最容易忽略的的思维活动，，正所谓“熟熟视无睹”。。对于工程思思维这种思维维方式，许多多经常具体运运用工程思维维方式进行思思维的“实践践者”，包括括许多工程师师在内，对于于工程思维方方式处于“日日用而不知””的“不自觉觉”状态，未未能把自己天天天都在实际际进行的工程程思维活动提提高到“自觉觉”的程度和和水平。毋庸庸置疑，这种种状况是亟需需改变的。我我们不仅亟需需努力提高对对工程思维方方式的理论认认识和研究水水平，更需要要努力提高““工程实践者者”对工程思思维的“自觉觉性”，需要要大力提高““工程思维水水平”。艺术思维方式式目前的研究究也是硕果累累累，是指在在艺术创作活活动中，起主主体作用的形形象思维与抽抽象思维和灵灵感思维经过过复杂的辩证证关系构成的的思维方式。。科学的思维方方式目前的研研究和成果是是很丰富的，，是以探索已已存在而未知知的世界为目目的所构成的的思维方式技术思维方式式目前的研究究也出现了““（发明）创创造学”“蓓蓓蕾初防”的的景象，是以以创造人工自自然物为目的的，并与其创创造过程相统统一而构成的的思维方式12第一讲工程程思维3、工程思维与现现实的关系思维活动都必必须“依附””于一定的主主体，由于工工程活动主要要是由工程师、企业业家、投资者者、管理者和和工人等一些人进行行的集体活动动，因此工程师、企业业家、投资者者、管理者和和工人等一些人就成成为了直接进进行工程思维维的主要人群群，即工程思思维的主体。作为具体的个个人，不管是是科学家也好好，还是工程程师、企业家家、投资者、、管理者和工工人，或是其其他的人，具具体的思维活活动都是非常常复杂的，我我们不能不加加分析地笼统统断定科学思思维就是科学学家的思维活活动，而其他他人就不运用用科学思维方方式。同样，，我们也不能能不加分析地地笼统断定工工程思维就是是工程师、企企业家、投资资者、管理者者和工人等一一些人所进行行的全部思维维活动。但这这并不妨碍我我们认定，工工程思维方式式的性质和特特点最突出地地体现在设计计师、工程师师、企业家、、管理者和工工人等一些人人的身上，特特别是体现在在工程师的职职业活动和职职业性思维活活动之中。研究工程思维维，认识和把把握工程思维维与现实的关关系具有特别别重要的意义义，因为工程程思维的许多多具体的性质质和特点都是是与此密切联联系在一起的的。13很多古代工程程无论在规模模上和在成就就上，确实令令后人赞叹不不已，尽管如如此，那些成成就基本上是是经验的结晶晶。可以说古古代工程思维维基本上是“经验性”的思维。与之之不同的是，，现代工程则则是建立在现代科学（包包括基础科学学、技术科学学和工程科学学）基础之上的。。因此，现代代工程思维则则是以现代科科学为理论基基础的思维。。现代工程思思维具有科学学性这个“命命题”，既是是一个具有““纵向”历史史意义的命题题，同时又是是一个具有““横向”维度度的命题。具具有“纵向””历史意义，，是指它强调调了现代工程程思维与古代代工程思维在在“历史维度度”上出现了了重大区别；；具有“横向向”维度，表表明了在现代代不同思维方方式之间所显显示出来的差差异性。话句句话说，工程程思维具有科科学性从“两两个不同的方方面对工程思思维和科学思思维的关系进进行了说明和和界定。第一讲工程程思维4、工程思维的基基本性质和主主要特征4.1工程思维的科科学性在工程思维与与科学思维相相互关系的问问题上，我们们既要承认二二者有密切联联系，同时也也要承认二者者有着根本性性的区别。从二者的联系系上看，我们们不能否认现现代科学理论论对工程思维维具有指导作作用。那些认认为“抽象””、“空洞””的理论与工工程实践风马马牛不相及，，只有经验才才是最重要的的，科学是可可有可无的观观点显然是不不对的，这种种观点从根本本上否定了科科学性在现代代工程思维方方式中的核心心地位。另外外还有一种观观点，简单地地认为“工程程是科学的应应用”，这种种观点实际上上有意无意地地把工程思维维“归结为””或“还原为为”科学思维维，因而也是是不恰当的。。应该强调的的是，“工程程思维具有科科学性”，绝绝不意味着工工程思维是科科学思维的一一个“子集””，也不意味味着工程思维维是科学思维维的一种“特特殊表现形式式”。现代工工程活动是技技术要素和非非技术要素的的“集成”，，所谓“集成成”，其核心心含义就意味味着它既不是是简单的归纳纳又不是逻辑辑的演绎，如如果机械地、、教条地、公公式化地理解解和解释工程程思维的科学学性，把工程程思维当做一一个以科学原原理为前提进进行科学推理理的过程，就就往往会犯纸纸上谈兵、脱脱离实际的错错误，并会为为之付出沉痛痛的代价。第一讲工程程思维4、工程思维的基基本性质和主主要特征4.1工程思维的科科学性第一讲工程程思维4、工程思维的基基本性质和主主要特征4.1工程思维的科科学性第一讲工程程思维4、工程思维的基基本性质和主主要特征在工程思维与与科学思维相相互关系的问问题上，我们们既要承认二二者有密切联联系，同时也也要承认二者者有着根本性性的区别。从二者的联系系上看，我们们不能否认现现代科学理论论对工程思维维具有指导作作用。那些认认为“抽象””、“空洞””的理论与工工程实践风马马牛不相及，，只有经验才才是最重要的的，科学是可可有可无的观观点显然是不不对的，这种种观点从根本本上否定了科科学性在现代代工程思维方方式中的核心心地位。另外外还有一种观观点，简单地地认为“工程程是科学的应应用”，这种种观点实际上上有意无意地地把工程思维维“归结为””或“还原为为”科学思维维，因而也是是不恰当的。。应该强调的的是，“工程程思维具有科科学性”，绝绝不意味着工工程思维是科科学思维的一一个“子集””，也不意味味着工程思维维是科学思维维的一种“特特殊表现形式式”。现代工工程活动是技技术要素和非非技术要素的的“集成”，，所谓“集成成”，其核心心含义就意味味着它既不是是简单的归纳纳又不是逻辑辑的演绎，如如果机械地、、教条地、公公式化地理解解和解释工程程思维的科学学性，把工程程思维当做一一个以科学原原理为前提进进行科学推理理的过程，就就往往会犯纸纸上谈兵、脱脱离实际的错错误，并会为为之付出沉痛痛的代价。4.1工程程思思维维的的科科学学性性第一一讲讲工工程程思思维维4、工程程思思维维的的基基本本性性质质和和主主要要特特征征工程程思思维维和和科科学学思思维维的的联联系系主主要要表表现现在在两两个个方方面面，，一是是从从““正正””的的方方面面看看，，科科学学思思维维为为设设计计师师和和工工程程师师的的工工程程思思维维提提供供了了一一定定的的理理论论指指导导和和方方法法论论的的启启发发。二是是从从““负负””的的方方面面看看，，科科学学规规律律为为设设计计师师和和工工程程师师的的工工程程思思维维设设置置了了对对于于工工程程活活动动中中存存在在““不不可可能能目目标标””和和““不不可可能能行行为为””的的““严严格格限限制制。这这也也就就是是现现代代工工程程教教育育中中将将科科学学教教育育作作为为重重要要的的基基础础内内容容的的根根本本原原因因，，即即没没有有合合格格的的科科学学教教育育和和没没有有掌掌握握合合格格的的科科学学知知识识的的人人都都不不可可能能成成为为一一个个合合格格的的设设计计师师和和工工程程师师。。当然然，，工工程程思思维维和和科科学学思思维维也也存存在在着着区区别别，，突突出出表表现现在在以以下下几几个个方方面面。。第一一，，工工程程思思维维是是价价值值定定向向的的思思维维，，而而科科学学思思维维是是真真理理定定向向的的思思维维。。科科学学的的目目的的是是发发现现真真理理、、探探索索真真理理、、追追求求真真理理，，而而工工程程思思维维的的目目的的是是满满足足社社会会生生活活需需要要、、创创造造更更大大的的价价值值（（包包括括各各种种社社会会价价值值和和生生态态价价值值在在内内的的广广义义价价值值，，而而非非狭狭义义的的经经济济价价值值））。。第二，工工程思维维是与具具体的““个别对对象”联联系在一一起的““殊相””思维，，而科学学思维是是超越具具体对象象的“共共相”思思维。科科学思维维以发现现普遍规规律为目目标，是是以“共共相”为为灵魂和和核心的的思维。。而由于于工程项项目的不不可重复复性，使使得工程程思维成成为一种种以“个个别性““为灵魂魂的思维维。第三，从从时间和和空间维维度看，，工程思思维必然然是与思思维对象象的具体体时空联联系在一一起的思思维，换换句话说说是具有有“当时时当地性性”特征征的思维维；而科科学思维维则不受受思维对对象具体体的时空空限制，，也就是是说，它它具有具具体时空空的“超超越性””。4.1工程思维维的科学学性第一讲工工程思思维4、工程思维维的基本本性质和和主要特特征16第一讲工工程思思维工程思维维必须具具有逻辑辑性。与与此不同同，艺术术家在进进行艺术术创作时时，他们们的思维维却是可可以不顾顾逻辑的的，而由由此产生生的效果果常常会会倍受赞赞赏，但但是在工工程思维维中是绝绝不容许许出现这这种类型型的逻辑辑错误和和逻辑混混乱。在工程思思维中，，常常会会出现逻逻辑矛盾盾。与之之不同，，科学家家不允许许在科学学理论体体系内部部存在和和出现逻逻辑矛盾盾。可是是，工程程的决策策者、设设计师和和工程师师常常不不得不面面对“矛矛盾的要要求”，，使得他他们在面面对相互互矛盾的的观点或或要求时时，采取取“权衡衡协调””的立场场和态度度。这就就使工程程思维的的逻辑性性，由普普通逻辑辑学的““（不））矛盾律律”和““排中律律”升华华到现代代逻辑学学的承认认矛盾存存在的““超协调调逻辑””。而且且，如何何处理好好“普通通逻辑””和“协协调”的的关系常常常是一一个非常常关键的的问题。。4.2工程思维维的逻辑辑性与““艺术性性”4、工程思维维的基本本性质和和主要特特征17第一讲工工程思思维工程思维维具有艺艺术性。。工程思思维虽不不同于艺艺术思维维，但二二者也有有相似之之处，工工程思维维中也有有堪称““艺术性性”的方方面。工工程思维维的艺术术性即表表现在工工程思维维需要有有想象力力上，更更表现在在工程思思维常常常需要工工程的决决策者、、设计师师和工程程师表现现出“思思维个性性”、追追求“工工程美””上。卓卓越的设设计师在在工程思思维中往往往会闪闪耀出““个性””的火花花和光辉辉。在评评价一个个工程的的时候，，既要对对其技术术的先进进性、经经济的合合理性、、安全可可靠性、、环境友友好等方方面进行行评价，，同时也也要对其其进行““艺术性性”进行行评价。。这种““艺术性性”的评评价既包包括狭义义的艺术术美，更更有广义义的艺术术美———“设计计个性””。如果我们们把科学学思维和和工程思思维都看看成是一一个问题题求解的的过程，，就会发发现这两两种问题题求解在在性质上上有很大大的不同同，其中中最根本本的区别别之一就就是工程程问题的的答案是是非唯一一的，而而科学问问题的答答案一般般来说具具有唯一一性。例例如一个个桥梁工工程，不不但工程程的选址址问题的的答案是是非唯一一的，而而且诸如如桥梁的的结构、、桥梁材材料、架架桥技术术、施工工方案等等等，都都不可能能是只有有唯一答答案的。。正是因因为工程程思维中中问题求求解具有有非唯一一性这个个特征，，对工程程的设计计和决策策产生了了极其深深刻的影影响，为为工程的的决策者者、设计计师和工工程师预预留了展展示他们们才华的的空间。。如何能能在众多多的可能能答案中中选择出出“最优优”或““卓越””的答案案，则表表现出他他们是否否具有高高水平的的决策能能力和卓卓越的决决策艺术术。从这这个角度度说，工工程思维维的艺术术性是极极其重要要的。4.2工程思思维的的逻辑辑性与与“艺艺术性性”4、工程思思维的的基本本性质质和主主要特特征第一讲讲工工程思思维工程思思维具具有运运筹性性。在在工程程活动动中，，工程程活动动的主主体需需要运运用一一定的的工程程设备备、通通过一一定的的工艺艺流程程和工工程手手段才才能实实现工工程活活动的的目标标。而而工程程思维维的一一个基基本内内容就就是考考虑如如何才才能合合理地地“运运用””各种种工具具、设设备和和其它它手段段，组组成合合理的的工艺艺流程程来实实现工工程的的目的的。这这就使使工程程思维维成为为了““目的的——工具性性思维维”、、“设设计——运筹性性思维维”。。承认认工程程思维维是具具有（（可））操作作性、、（可可）运运筹性性的思思维就就意味味着承承认在在工程程思维维中““工具具理性性”具具有关关键性性的重重要意意义。。在工工程思思维中中，可可行性性、可可操作作性、、运筹筹性等等问题题成为为一个个标志志工程程思维维活动动灵魂魂所在在的问问题。。由于工工程活活动是是技术术因素素、经经济因因素、、管理理因素素、社社会因因素、、审美美因素素和伦伦理因因素等等多种种要素素的集集成，，这就就决定定了工工程思思维也也必然然是以以集成成性为为根本本特点点的思思维方方式。。集成成性的的成功功与失失败往往往成成为决决定工工程思思维成成败的的首要要关键键。4.3工程思思维的的运筹筹性和和集成成性4、工程思思维的的基本本性质质和主主要特特征第一讲讲工工程思思维任何工工程都都会具具有一一定程程度的的风险险性的的，世世界上上没有有不存存在任任何风风险的的工程程。工工程活活动的的目的的是寻寻求成成功，，但是是工程程活动动却有有可能能暗藏藏着失失败的的因素素。因因此，，在工工程思思维中中必然然要涉涉及到到可靠靠性、、可错错性和和“容容错性性”问问题。。在工程程活动动中，，由于于客观观的不不确定定因素素，加加之主主观上上人的的认识识中存存在的的缺陷陷和盲盲区，，导致致工程程思维维成为为了不不可避避免地地带有有风险险性和和不确确定性性的思思维。。对此此，工工程的的决策策者、、设计计师、、管理理者必必须要要有清清醒的的认识识、明明确的的自觉觉和认认真的的防范范意识识。工程思思维活活动中中是有有可能能出现现错误误的。。既有有可能能是外外部条条件等等原因因导致致的，，也有有可能能是认认识和和思维维中出出现的的错误误导致致的。。一般般的说说可错错性是是任何何思维维方式式都不不可避避免的的。工工程思思维具具有可可错性性，科科学思思维也也具有有可错错性。。但科科学思思维是是允许许出错错的，，科学学上的的成功功，是是在无无数次次失败败中总总结经经验而而获得得的。。而工工程的的失败败是不不允许许的。。于是是，工工程实实践上上的““不允允许失失败””要求求和可可错性性的思思维形形成了了尖锐锐的矛矛盾，，如何何认识识和解解决这这个矛矛盾就就成为为了推推动工工程思思维进进展的的一个个重要要动因因。从从内在在本性性上讲讲工程程思维维是具具有可可错性性的思思维，，同时时工程程思维维也是是具有有可靠靠性的的思维维。这这二者者的关关系是是辩证证的，，既是是相对对的、、可以以相互互转化化的。。在工工程思思维中中如何何将二二者统统一起起来，，是致致关重重要的的。为了更更好地地解决决工程程思维维中可可错性性与可可靠性性的关关系，，就必必须要要加强强对工工程““容错错性””的研研究。。所谓谓“容容错性性”是是指在在出现现了某某些错错误的的情况况和条条件下下仍然然能够够继续续“正正常””地工工