《自然辩证法》1.科学技术观

科学技术观对工程的基本认识工程思维、工程方法论与工程观案例讨论工程科技人才的创新能力内容提要广义工程与狭义工程工程是人类运用各种知识（包括科学知识、经验知识、特别是工程知识）和必要的资源、资金、装备等要素并将之有效地集成-构建起来，以达到一定的目的——通常是得到有使用价值的人工产品或技术服务——的有组织的社会实践活动。工程是一种有计划、有组织、有目的的人工活动1.1何谓工程工程科学关于工程基本规律的知识体系，是对表现形式多种多样的具体工程的共同规律的理论总结。系统集成理论协同理论最优化理论权衡选择理论开放耗散理论…工程科学属于横断科学1.3工程的特点建构性和实践性集成性和创造性科学性和经验性复杂性和系统性社会性和公众性效益性和风险性…工程具有“当时当地性”1.3工程的特点1.4人类的工程历史工程的历史分期史前工程古代工程近代工程现代工程持续时间人类起源—1万年前1万年前－15世纪15－19世纪末19世纪末－现在工程科学史

……—经验的———→……………—科学的———→…………工程产业史渔猎、采集农业工业信息业等工程技术史

…………手工工程…………—→机械工程—→自动工程—→智能工程工程造物史

…——打磨——建造—…………—制造——构造—……—重组再造—…工程对象史

…………宏观物体…………分子/原子原子核/电子工程精度史

…………模糊时代…………毫米时代微米/纳米时代工程材料史（旧）石器时代铜/铁器时代钢铁/高分子时代“硅器”时代工程能源动力史体力畜力/水力蒸汽/电力核能等工程空间扩展史

……—地面工程——地下工程——海洋工程——航空航天工程……工程社会史个体工程——简单协作工程——系统工程——大系统与超大系统工程工程方法史个性化、经验化时期共性化、单一化智力化、知识化工程思想史敬畏自然征服自然人与自然和谐共存1.4人类的工程历史1.5我国是工程大国，但不是工程强国我国社会主义市场经济体制的优越性，使我们可以实施像南水北调、三峡、西电东送、西气东输等大型工程，但在大量的生产制造领域，我们的工程水平还很落后。

1.5我国是工程大国，但不是工程强国对工程的基本认识工程思维、工程方法论与工程观案例讨论工程科技人才的创新能力内容提要2.1工程思维工程思维：科学思维、技术思维、艺术思维…

“发现”、“创造”、“想象”工程思维的特点：

科学性逻辑性和艺术性可靠性、可错性和“容错性”工程思维中的价值追求和意志因素

……2.1工程思维2.2工程决策“夫未战而庙算胜者，得算多也；未战而庙算不胜者，得算少也。多算胜，少算不胜，而况于无算乎！”——《孙子兵法》

工程决策可分为两个层面：一是工程活动的总体战略部署二是制定和选择具体的实施方案。2.2工程决策工程决策的一般过程方案选择方案实施确定工程目的及目标群提出问题搜集加工整理信息拟定多种备选方案工程决策中的理性、情感和意志工程决策的时机、条件和环境工程决策中的权衡、协调和优化2.3工程系统分析工程战略工程技术工程过程（各子系统，……）组织协调工程管理评估控制2.3工程系统分析工程系统分析的基本过程认识问题探寻目标综合方案模型化优化或仿真分析决策系统评价2.4工程创新工程创新的概念工程创新与技术创新的关系工程理念工程设计工程经济工程管理研究开发市场销售工程创新技术创新经济－社会－生态效益效益－效率工程规划技术原理工程技术2.4工程创新工程创新的特点和规律工程的继承性与创新性工程创新的普遍性与特殊性要素创新与集成创新引进消化吸收再创新与原始创新突破创新与渐进创新……2.5工程社会观工程目标工程活动工程评价社会工程对象工程手段工程结果自然工程2.5工程社会观工程社会观：公众理解工程公众的工程知情权。公众的科技素养是理解工程的重要基础，公众还需要知悉工程的废物排放情况、对社会的影响等等。案例：圆明园湖底防渗漏、电视工程菜单……公共工程的公众知情与参与：如市政工程公众知情权的范围如何确定？工程生态观

工程伦理观

工程文化观

……对工程的基本认识工程思维、工程方法论与工程观案例讨论工程科技人才的创新能力内容提要三峡工程六次火车大提速宝钢建设历程科学技术概述性质和特征体系结构社会组织科学的性质与特征科学的词源学科学的本质科学的哲学反思科学的特点科学的精神科学的功能1.1词源学

中国古代《中庸》：“格物致知”

——（日）“致知学”西方，科学一词来源于拉丁文science（日）福泽瑜吉，science—“科学”

1893，康有为引进到中国科学的本质作为人类精神成果的科学：知识体系作为人类创造知识的活动：科学活动作为社会组织形式的科学：社会建制作为第一生产力的科学：科学生产力作为一种方法的科学：科学方法论作为一种文化的科学：科学文化作为人与自然对话：科学对话科学的特点：内容具有客观性知识具有系统性论证具有逻辑性推论具有可检验性体系具有开放性作用体现为社会价值性科学精神的内涵：求真务实开拓创新理性精神实证精神分析精神开放精神民主精神批判精神自然科学的功能解释功能：为科学新的发现及旧理论作解释预见功能：尚未发现事物、现象及已知事物发展趋向规范功能：对科研和实践活动规范，指哪些该做，哪些不该做怎么做技术的性质与功能技术的概念技术的本质技术的属性1.2何谓技术古希腊

techne——technologos

中国古代百工之技广义：人类改造自然的一切物质手段和知识、技能的总和。狭义：生产手段、生产工艺、生产实际经验、技能。狄德罗认为：技术是为某一目的共同协作组成和各种工具和规则体系。

技术是有目的的；通过广泛的社会协作完成的。技术是生产工具，是设备、是硬件的组合。指出规则，即生产使用的工艺、方法制度等，就是软件。技术是成型的知识系统。技术是控制自然过程和创造设计人工过程技术是人的肢体、感官、大脑等功能的延伸与放大技术的核心机制：设计和创新技术的性质技术的硬件：各种物质手段；技术的软件：技术知识、技术原理、技术经验、技术技巧、

总之，技术是人类有目的的利用自然规律，在人工自然的实践中所创造的劳动手段、工艺方法和技术体系的总和。技术属性自然属性：是指人们运用技术变天然自然为人工自然过程中，技术无论作为劳动手段、工艺和技能，都必须遵守自然规律。社会属性：是指人们运用技术变天然自然为人工自然过程中，技术严格到社会条件制约。科学与技术的关系科学与技术的区别研究对象不同回答的问题不同社会规范不同评价不同目的不同方法不同结果不同取向不同

1.3科学与技术的联系古代生产技术科学现代科学技术生产今天科学技术化技术科学化科学技术一体化科学技术的体系结构科学分类的原则客观性发展性科学分类的辅助原则实践性主体性2结构功能结构基础科学技术科学应用科学

马克思主义哲学自然辩证法历史唯物主义自然科学数学社会科学综合科学技术科学应用科学整体结构科学的社会组织科学技术的社会组织历史沿革1、古希腊：学派——毕达哥拉斯学派亚里士多德学派学院——柏拉图学院亚历山大图书馆3.12、近代开始出现学会“自然秘密学会”——最早的学会“林切学院”、“齐门托学院”“英国（伦敦）皇家学会”“法国皇家科学院”发展方向：个人—集体—国家—国际科学共同体（ScientificCommunity）库恩（ThomasKuhn，1922—）定义：由科学观念相同的科学工作者所组成的集合体，即科学家集团。科学共同体的共同特点最主要的特征是使用共同的“范式”3.2范式（paradigm）:

亦译“规范”、“范型”。内容为：科学理论体系，如定律、理论、模型、方法、技术等；运用科学理论体系的心理认识因素；对特定模式的信念；自然观和世界观等。

科学革命就是从一个旧范式过渡到一个新范式。新范式战胜旧范式的方法是说服科学共同体的规定性共同体有地域性和关系性两种意义：

地域性，是一个具有特定地理边界的有专门特征的社会实体。一组人处于同一个地方，功能上有相互依赖。

关系性，是具有特质的人类关系。是特定性质的人的集合科学共同体的道德行为规范1、学术腐败巴尔的摩事件胡黎明事件李富斌事件陈晓宁事件湖南师大一教师剽窃科研成果事件北京大学处分抄袭教授王铭铭贝尔实验室开除造假科学家不应忽视的问题——科学的误用给人类带来灾难（请同学举例）2、默顿（RobertKingMerton，1910—）

概括出四条准则（1）普遍主义（2）公有主义（3）不谋私利精神（4）有条件的怀疑精神3、《科学家宪章》(1949）（1）要保持诚实、高尚、协作的精神；（2）严格检查所从事工作的目的和意义；（3）用最有益于全人类的方法促进科学发展；（4）在科学研究的目的、方法和精神上协助国民和政府的教育；（5）促进国际科学合作，为维护世界和平，为世界公民精神作出贡献；（6）重视和发展科学技术所具