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工程哲学对社会发展的意义
什么是工程从科学、技术、工程三元论的角度界定,科学是以发现为核心的,是对自然的本质及其运行规律的探索、发现和揭示,并归纳为真理,科学家的探索往往是出于好奇心,并没有明确的实用目的；技术是以发明为核心的,是改善人类社会生活的手段,可以是方法、装置、工具、仪器仪表、过程,它讲求的是技巧；工程则是集成科学和技术,来解决实际问题,是利用科学原理和技术在一定边界条件下进行集成优化和综合优化,有目的地完成设计、构建、运行等项目.
创新是把新技术工程化和商业化.从广义上讲,它是一个多元性的概念,具有内在动态性,其内涵和性质在不断演变.创新除了技术创新,还包括产品创新、流程创新、商业模式创新、管理创新、制度创新、服务创新等,其核心是有新的内涵及能创造价值.
工程的特征是其系统性、复杂性、交叉性和综合性.工程哲学的核心是要深刻理解科学、技术、工程和创新的相互联系和特征.工程哲学的灵魂是理论联系实际、集成优化和产学研结合.
当工程用数学作为方法时,工程师所遇到的复杂问题超过了数学方法本身.在工程中,很难直接使用数学推理,因为工程中包含了同时存在的不同因素,例如成本、安全、审美及其他技术因素.所以,为了解决这些问题,工程师需要借鉴以往的设计和过去的方法,在他们以前遇到的问题和范例中找到相似性.他们必须从其他问题中吸收经验,应用到现在所面对的问题上,这要求具有很强的判断相似性和非相似性的能力.
工程的另一个特征就是实践在其中扮演的角色.在科学里,知识、理论和试验之间存在着三种联系关系,每个元素都参与决定其他元素；在工程里,存在着四种联系关系,除上述三种还包含了实践.在工程中,实践是理论和试验的动机,工程知识决定了工程实践,同时也被工程实践所决定.
任何工程哲学都必须适应工程方法所具有的复杂结构.应用系统工程哲学进行系统集成的6个思想原则包括：
(1)辩论、定义、修订和追求目标.明确目标后就要能够对总系统、子系统和各元件提出要求.这些要求都要能够被检测是否已达到.
(2)整体思想.整体大于个体的总和,个体大于整体的分解.
(3)创造性.看到树木之前,要先看到森林.
(4)遵守科学程序.分而攻之,合而治之.由总系统分解为子系统和元件,再由元件组成子系统,由子系统组成总系统.
(5)考虑到人的因素.人是会犯错误的,需要反馈监管机制.
(6)管理项目和团队精神.大家为人人,人人为大家.
工程知识系统的功能是：高效率、高效能地获取和组织知识；有效地保存和保护知识；适时将知识传播到适当的地方,给适当的人；高效率、高效能地创造新知识；按市场规律经营、管理知识资产；营造和加强有利于知识生成、转移、使用的组织文化.知识系统既不同于物流系统、能源系统,又不同于信息系统的地方,在于知识的抽象性、扩散性、延续性、积累性、可重用性和可外化性.
隐性的知识,或者说意会性知识,是靠个人体验、领悟而获得的,人们无法对它进行言传表述.其中一部分是靠形体动作获得与间接传授的；另一部分则是在一定的知识基础上感悟而获得的.人们常常关注的是显性知识,对隐性知识未给予重视,甚至有时会损害或妨碍它的获取、传播和应用.但是人类的知识中相当一部分是无法用语言文字表达的.国外的学者常引用一句话：“我们所知道的,总是比我们所说出来的多.”其实我国2000多年前解释《易经》的《易传》中就提到过：“书不尽言,言不尽意.”
知识系统是以“知识网络”形式存在的.知识网络的特点包括动态性,即知识在不断生成、发展；择优连接性,是指连接越多,越容易被连接,形成自组织系统.因此在学习中广泛交流、建立连接很重要,要走出自己的领域,了解环境变化的趋势,了解自己的专长在自己周围领域中是否有发挥的余地,及从周围领域的发展中自己可以得到什么启示.同时,要拓宽自己的视野,预测将发生的事情,这些都包含产生绝好创意的根源.
知识系统的开发步骤包括：
(1)战略规划阶段.从组织的总体战略出发,研究制定相应的知识战略.结合组织的使命、目标和战略措施,确定对知识系统的要求,从而制定知识系统的任务和目标.随后对照当前情况,找出差距,确定战略措施.
(2)系统规划设计阶段.进行知识运作与知识管理流程规划,确定组织架构,明确系统与各部分的功能.对于人际关系系统与技术系统进行设计.
(3)项目实施阶段.采取组织措施,组织相应的团队与人员,并采取技术措施,准备工具,实现所规划、设计的系统,或者改造原来的系统.
(4)项目的验收、评价阶段.确定验收与评估指标,收集并分析有关数据,作出结论,提出改进意见.
(5)项目运行的监控与改进阶段.跟踪项目的运行,随时改进.
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工程是社会经济发展的发动机.随着社会经济的高速发展,工程要对社会做出更大的贡献.工程师一方面
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21世纪工程教育面临的挑战
进入21世纪,工程教育面临着机遇和挑战,面临着如何定位、如何改革、如何发展的问题.20世纪的工程教育是基于数理化的；21世纪的工程教育,其基础除了数理化之外,还加入了信息技术和生物技术.工程教育不但可以培养专业工程师,也可为其他行业培养人才,培养社会领袖.金融、服务等行业都录用工程毕业生,其原因在于经过工程教育培养的人,具有较强的系统、综合、逻辑分析能力,在很多行业大有用处.
我国的大学工程教育和国外相比,还有一定差距,应该进行改革.改革的重点首先是根据人才培养模式向通才教育转变的需要,把通识教育与专业教育有机结合起来,加快教学内容和课程体系的全面调整与优化,为学生提供坚实的专业基础理论和专业基本技能训练,并及时反映专业发展的最新成果,加强在管理、社会、环保、沟通等方面的基本知识和技能.改革的另一个重点是围绕学生实践能力的培养强化素质教育,其核心是彻底改变目前学生的被动学习状态,让学生在实践中主动地进行研究性学习,实现工程师培养的目标.
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21世纪工程教育的挑战是：如何在深度、广度和交叉学科方面取得平衡；如何培养学生具有扎实的基础训练；如何培养学生有较丰富的前沿研究经验；如何培养学生的创新思维和创业能力.在大学工程课程改革方面,大学工程课程必须教授学生较宽范围的知识和对创新问题的解决技巧,使学生在毕业后成为一名工程师.所以要让学生在实践中主动进行研究性学习、学习如何学习、讲求终身学习.
如何撰写工程师本科论文
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同时,工程教育要坚持培养创新型工程科技人才.创新型工程科技人才具有创新特质,包括：有深厚而扎实的基础知识,了解本专业的最新科学成就和发展趋势,了解相邻学科及必要的横向学科知识；有敏锐的观察力,能够从本源上发现重大问题,准确把握科技发展趋势,及时发现别人没有发现的东西；具有严谨的科学思维能力和对事物作出系统分析、综合分析、准确判断的能力；具有敢于创新的勇气和善于创新的能力,要敢于面对困难,走别人没有走过的道路,又要符合科学思维规律.
科研的最终目的是推动社会的发展,因此在科研中必须坚持产学研结合的思想.高科技产品的核心技术往往来自高等院校和科研机构的科学家.作为产学研的上游,高校科研工作者应当以科技创新为价值取向,处于产学研中游的工程师要负责设计和开发的任务,而处于产学研下游的企业、工厂则投入生产并销售产品来追求利润以获得回报.工程哲学的灵魂是产学研结合.要从政策上明确产学研的重要性,更好地从体制和机制上促进产学研结合,增强我国的自主创新能力.在创新过程中,不但要使用现有的知识,而且在解决新的问题时还会创造新的知识.
(本文根据陈清泉院士在哈尔滨工业大学电气学院首届博士生学术论坛上的讲话整理而成,有删节.)
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