2.3.2 工程在人类活动中的位置

更新于 2026年10月13日 版权声明
2.3.2 工程在人类活动中的位置

1.科学—工程—技术三元论

工程活动在人类认识、利用和改造物质世界的活动中处于什么样的位置?即在人类与自然的互动关系中处于什么样的位置?它和科学研究、技术开发的关系如何呢?这些都是深入阐释工程的语义需要探讨的问题。

在科学与技术的本质和相互关系上,人们持有不同认识。一些学者认为,在现代社会中,科学和技术已经密不可分地一体化了。也有学者认为,尽管科学和技术有着非常密切的联系,尽管科学上的每次重大突破,终将导致新技术出现,而新技术又会极大地丰富我们进一步认识自然、认识社会的手段,从而推动科学的发展,但现代科学和技术的高度发达并没有融合两者的本质区别。两者虽然都以自然和社会为对象,但科学研究的目的是为了探索自然和人类社会中各种现象发生和发展的原因,揭示主宰自然现象和社会现象的内在规律和相互联系,寻找物质和思维的本原,它旨在求真而无功利;而技术则侧重于利用我们对自然界的认识去向自然索取,改造自然以适应人类越来越复杂、越来越高标准的生活需要。虽然技术的发明和使用比科学的历史久远得多,某些技术即使在今天也还可以在一定程度上脱离科学而自主发展,但时至今日,技术上的重大进步总体来说是基于科学的发展而前进的[16]。如果把前一种观点称为科学技术“一元论”,则可把后一种观点称为科学和技术“二元论”。

尽管两千多年前,人类就完成或开始了都江堰水利、金字塔、大运河、灵渠等宏大工程,虽然科学和技术早已为人们所熟识,但在人类与自然相与往还的诸关系中,工程作为哲学的范畴受到关注,是差不多到了20世纪末的事情。“在20世纪末的哲学地图上,科学哲学处于中心区,技术哲学处于边缘区……而工程哲学则仅勉强地在技术哲学的边缘占据了一个不显眼的位置”。工程哲学在经历了酝酿期(20世纪80年代及以前)和胚胎期(20世纪90年代)后,于21世纪初正式创立[17],李伯聪(1941—)的《工程哲学引论》(2002年)、美国学者布希莱利(Louis L.Bucciarelli)的Engineering Philosophy(《工程哲学》,2003年)等论著的出版被视为工程哲学创立的标志。

工程哲学为什么长期掩隐在技术哲学之下迟至21世纪初才创立?有人认为,是由于一旦跨过工程与哲学之间的多条鸿沟,就不可避免地遭到植根于哲学文化和工程文化内部的反抗[18]。这当然是一条原因,但重要原因恐怕还在于,20世纪80年代,人们在享受大规模造物带来的便利的同时,也尝到了它带来的恶果——污染、伤害、能源危机、心理困惑,大规模造物与社会和自然的矛盾日益突出,人们迫切需要认识人工造物的本质,需要从时空两维度,系统、全面地评价造物的预期效果,需要从技术之外来评估技术的善恶,科学哲学和技术哲学对此已经纳履踵决,也就在这时,人类改造自然的力量已强大到了足以毁灭人类赖以生存的基础,亟需为规模日益扩大的人工造物找到可持续之路,需要为俯瞰造物的全景找到立足点,以免人类自毁生存家园之祸。工程哲学的酝酿、成坯、创立的动力在于需求的引导,这种需求在80年代后迅速变得急迫起来,这就是存在决定意识吧。工程哲学的研究成果又反过来指导工程实践,指导人们能动地建造未来,这就叫意识决定存在吧。

李伯聪先生提出了科学、技术、工程“三元论”的观点,他在《工程哲学引论》中系统地论述了与工程哲学相关的范畴,认为科学、技术与工程是三个不同的对象和三类不同的活动,他说:“我们可以简要地把科学活动解释为以发现为核心的人类活动,把技术解释为以发明为核心的人类活动,把工程解释为以建造为核心的人类活动。”[19]对科学、技术、工程各自范畴的划分是一道哲学命题。我以为,概而论之,科学是人类对客观世界本质规律的探索,技术是改造自然之“器”的发明,而工程则是人类利用科学和技术成果“求利”的实践活动。“三元论”在人们已经习惯于科技“一元论”的情况下,在科学和技术“二元论”的基础之上,建立了工程应有的独立范畴,深化了人类对于改造物质世界的活动的认识,具有积极和进步的意义。

本书1版曾将人类认识和改造物质世界的全部活动二分为科学与工程,把技术作为工程集合的子集。“技术”被《现代汉语词典》解释为:“①人类在利用自然和改造自然的过程中积累起来并在生产劳动中体现出来的经验和知识,也泛指其他操作方面的技巧……”这个定义是符合实际的。我当时对技术的含义理解不够充分,仅从发明一端理解技术,没有思考到技术还包括经验和技巧,对人类认识和改造物质世界的活动作了二分。如果技术仅仅围绕着发明进行,将技术置于工程集合之下也没有什么不妥;以技术的完整含义考量,把技术视为工程的子集就显然不妥了——凭借技艺和经验造物并不在工程的名下。把范畴从人类认识和改造物质世界的全部活动扩大到人类认识、利用和改造物质世界的全部活动,以科学、工程、技术三元划分才反映了真实的现实。如图2-3所示,每个圆圈中带下划线的字表示李先生所说的核心,基于对技术的定义,它应由以发明为核心的活动和以操作为核心的活动组成,对于工程,我之所以没有用李先生归纳的“建造”作为活动的核心,是因为我想用比“建造”含义更广的“造物”,把农业工程、基因工程、遗传工程等以应用科学原理干预自然的方式造物的活动纳入工程中去。

2.工程与科学的关系

工程是集成科学、技术及非技术的知识和手段造物的活动;科学是人类探索独立于意志之外的客观规律的实践活动,也是人类认识世界的方式和方法。工程包含着有限理性的知识集合,既遵从科学也遵从价值,它不像科学那样孜孜追求精确,它追求的精确止于价值判断;科学是严密的知识体系,它具有解释性、目的性和精确性,这是科学与生活常识、日常经验最重要的区别。工程是以造物为核心的改造自然的活动,它着重解决“怎么做更好”的问题;科学是以发现为核心的认识世界的活动,它着重解决“是什么和为什么”的问题。科学应是没有功利,受兴趣驱动的活动;工程是功利目的性明确,受价值驱动的活动。我们可以用一句话划分工程和科学的界线:工程是有目的的造物活动,科学是对未知客观的探索。(https://www.daowen.com)

图示

图2-3 科学—工程—技术的关系

弄清了科学与工程的区别,我们不难理解:由于科学研究是真理定向的人类活动,尽管现代的科研也讲究市场导向,但兴趣仍是激励主体开展探索性研究的主要原动力,因而可以不顾功利(utility);而工程是价值定向的人类活动,赢利是工程的原动力,所以工程不能不以功利为目的,不能不重视产品的使用价值。在工程之林中,有两类工程似乎不以赢利为目的,一类是政府出资的国防工程,另一类是以公益为目的的工程。这类表面上不为赢利的工程,实质上也未能免“俗”。国防工程的出资主体是政治组织,自然注重政治赢利,但实施主体如果是企业,仍然不能放弃经济效益,否则,企业何以生存和发展。虽然公益基金会不在以公益为目的的工程中谋取经济利益,但花钱仍不免要追求经济效益,否则,公益工程岂不成了“唐生肉”。只有明辨了工程与科学的本质差异,才不致张冠李戴,误导实践。如果用科研的思路去指导工程,用科研的取向去苛求工程,结果一定会削弱工程的价值。

工程与科学有着血肉联系:科学是工程不可或缺的理论基础,是工程获得成功必须遵循的规则;工程给科学提出课题,也为科研提供仪器和设备。在现代社会中,已经很少有不借助工程建造的仪表、设备进行的科研,更没有不遵循自然规律可以成功的工程。我们也可以用一句话描述工程与科学的联系:工程师为建造而探索,科学家为探索而建造。工程与科学的联系表现为图2-3的二者重叠。

3.工程与技术的关系

“相对于科学,工程与技术的距离要近得多,像工程一样,现代意义上的技术大多指来源于科学的技术”[20],技术的目的也为了造物,技术也以价值取向,也受功利驱动,都是认识和改造世界的方法。工程与技术区别在于:工程是改造世界的活动,技术既包含人类利用自然的活动,也包含人类改造自然的阶段性活动;工程着重解决“怎么做更好”,技术解决“怎么做”;工程最终一定产生人工实在,技术可以是一种知识体系的表达,也可以是一种默会知识(tacit knowledge);工程优化集成了多项技术,技术的一部分是工程的基本要素。工程包含了技术,却不包含技术集合的全部,技术中利用自然物的那部分就不在工程集中。譬如,打制石器,用竹、藤编制用具,由于从采集原料到制成成品的全过程中只运用了技艺和日常经验,没有应用科学原理,所以不能算作工程,而制陶虽然应用了科学原理(改变了原料的性质),但如果自产自用,由于不是社会化活动,所以也不算是工程。又如,狩猎应用了技艺,却没有建造实物存在,因而不能算作工程。

划分范畴并不意味着不同范畴中的要素不可整合。在“现代意义上的技术”的语境下,技术应整合在工程之中。李伯聪在阐述科学、技术、工程三分的理由时说,技术活动最典型的形式是技术发明和技术开发,进行技术发明活动的主要社会角色是发明家;工程活动的基本内容是运筹、决策、操作、制度的运行、管理等,进行工程活动的基本角色是企业家、工程师和工人[21]。在现代社会中,纯粹的职业发明家少之又少,实际上,工程师的职业就是技术开发,许多发明家本人就是企业家或工程师,一些工程师和工人也是技术发明的主体。按照主体划分活动范畴的分类法,技术发明,特别是技术开发怎能和工程活动的基本内容割裂开呢?试以决策为例,企业的技术开发和技术发明都是需要投入的事情,一般不会未决策就进行技术开发,即使是职业发明家一般也会在做出发明有价值的判断之后才付诸行动,在发明的过程中也会考虑如何产业化的问题。那么,工程师、企业家和工人不既是工程活动的主体,也是技术发明的主体吗?技术发明和技术开发在本质上不也是造物活动的一部分吗?正如李先生所言:“发明并不直接就是建造”[22],但反过来,李先生却没有说建造可不可以包括发明。殷瑞钰(1935—)等著《工程哲学》把工程的结构特征比做立体圈层,“它的内圈结构是指纯技术要素的集成与整合”[23],既然这部分技术在工程圈层内,何不置于工程范畴以整体视之。现代工程越来越显示出用集成技术造物的特征,却未改变以发明为核心的那部分技术的目的、手段、约束、成果不出工程范畴的事实,即从属于工程的事实,有的就是以同一人或同一团队为主,完成工程从始至终的五个阶段。本是各种要素有机联系的整体,我们只是为了便于探究事物的本质,才将整体分解为若干具有共性特质的部分,观其微,探其真;当我们认识到这些部分的特质后,应该回归整体,观其全,求其真。也只有将这部分技术归入工程范畴才能通观工程的全程全貌,才可认识工程的本质。图2-3中技术中的操作部分与科学的交集代表在科研中使用、操纵仪器、设备的技能。

实际上,我们厕身的人工世界早已是科学、工程、技术三分的范畴,只不过过去人类的视野有限,见木不见林,把技术这棵大树误认为与科学并立的擎天柱了。工程范畴的发现拓开了人们的视野,我们的心灵也豁然开朗。

✍AI写作