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科学思维 技术思维 和工程思维的区别

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科学思维 技术思维 和工程思维的区别
各位好,这里是格致教育工作坊,今天我们继续来谈科学思维、技术思维和工程思维的区别。
从思维科学的角度来看,科学思维、技术思维与工程思维在思维的对象、内容、结构、形式、性质、路径、过程、要素、功能等方面都存在着诸多区别。具体来说他们的区别主要体现在十三个方面。
我们首先从内容性质上面来看。从内容上看科学思维是以探索和发现事物的本质与规律建构科学知识系统体系为核心的认知性思维。而技术思维是以发明与创新方法、手段、工具、记忆为核心的实践性思维。从性质上面来看,科学思维是以真理导向来发现思维、反应思维,求真为目的。技术思维是以实用为导向。工具性、手段性思维是求实具有实效性为目的的。追求的是由目标到方案,知道问题解决的过程。工程思维就是以价值为导向的建构性的造物思维,以求效率来创造价值的。比如追求效益,追求效率,追求省力,要追求一定的经济价值、社会价值、生态价值、审美价值等等,它是以这个为目的。它追求的是创新,创造出新的存在物。实际上技术思维和工程思维的不同是技术可以不计手段,倾全国之力造出一个东西出来,这叫创新。可工程呢,就相当于批量生产,必须遵循一定的社会效率,经济效益等等。
思维成果与性质和表现形式也不一样,科学思维的成果,主要是科学理论、科学定律、科学规律,因此它是普遍的、公有的、不私立的知识体系,表现出来的就是对具体时空的一种超越性,是全人类的精神财富。它可以呈现为可以物化的知识产品。科学思维可以通过学习、交流、传播,实现全人类共享。可是技术思维就不一样了,它的成果主要是发明专利、技术诀窍等。这样的一些东西也可以通过技术、文献、论文呈现出来。但是它在一定时间内和在一定的范围内是属于私有知识,是具有知识产权的,是由发明者具有独占权的专有知识。它在一定的范围内和条件下是受思维对象具体的时间和空间约束。通常它的成果就表现为一种物化手段或者是某种工具等。它依附某人来进行非物质化的知识和记忆。当然,技术也可以通过学习、传播、交流在一定程度上实现人类的共享。而工程思维就不一样了。工程思维的成果主要是设计的图纸,规划的蓝图等等,也包括操作的方案、实施的路径这样一些东西。它可以表现为对特定的主体,比如工程师以及对在时间、空间、情境、历史环境等方面的高度的依赖性。它跟技术和科学是不一样的,它具有唯一性的创造。它是一个筹划体系,一般来说,它最终落实为物化产品,落实为最直接、现实的物质产品。或者说是某个人造物或某个人工系统。工程思维通过学习、交流、传播,但是它是无法做到全人类完全共享的。


IP属地:浙江1楼2021-05-27 20:39回复
    第三个方面就是思维的主体和社会相关的涉及面不一样。科学思维的主体是科学家,他们是属于某一个共同体,这样一个角色比较单一,是同质化的社会共同体。我们都称它叫科学共同体,简称科学家群体。而技术思维的主体就发明家,他们也属于单一角色的同质化的共同体。只不过这个共同体不是社会共同体而是一个职业共同体。技术共同体就属于这个群体。工程思维的主体是工程师,是工程共同体,这个主体不仅仅是具有工程师一个角色,他的角色比较丰富。他包括决策者、投资者、管理者、设计者和建造者。设计者基本上就是工程师、设计师一类的。建造者就是指现在大量的蓝领、工人,他们都扮演着多种不同角色的叫做多多元益智化的群体。因此工程不可能是一类人来完成,他是一个多元角色的群体来完成。从社会相关的涉及面来说,科学思维是排我的,强调主观与客观的相符合。尽量接近客观事实和规律。而技术思维是什么?是有我的,它是强调客观手段和方法迎合主观的需要,而这种主观的需要通常是充分考虑和满足社会需要,它突出有用性。工程思维则表现为是为我的。它是从主体的目的性出发,强调合规律性和合目的性的统一,追求人造物的人的属性,它是属于人的,为人所用的,方便人生活的。
    第四个方面的不同是思维目标与动力的不同。科学思维的目标具有相对的不确定性,它主要产生于人们的好奇心、求知欲等精神动力。它是在这样的一些精神动力驱使下的自由探索与发现活动。而技术思维则具有相对确定的目标,它是以发明创新可能的特殊方法,它是人们在求新、求巧、求精的工具理性驱动下所产生的发明创造活动。我们前面也讲过,工程思维它是具有明确的具体的目的性的。它是属于求效率性。它必须求效,追求一定的效率、效益。求优,结构、功能、效率的优化。在这样一种价值驱动之下以解决具体问题为目标。在现实性的层面上,它满足于人们生存和发展的需要,是实现现实的建构人工世界的方法和手段。它是属于实际存在的,是属于人类世界的一种思维活动。
    第五个不同是思维路径与空间的不同。科学思维肯定是不受任何限制与约束的,是属于天马行空、无机无憾的、任意驰骋的、是自己批判的、自由思考的、大胆的假设、无限的想象的。可是技术思维就不行,它必须遵循一定的技术规则和要求。它常常要围绕着技术规范来进行思维,这样的一种技术规范通常是指一定的数据、规则、模型,程序等等,它要有一定的精确性与严谨性。它既有科学原理,也有技术方法所规定的那种可能性的边界。科学是没有边界的。工程思维同样也要遵循这样的一定的规范与要求。也有科学原理、制作方法与程序所规定的内容可能性的边界。但是,工程思维的约束性更强。它必须接受诸多的现实条件的约束,所以工程思维它是不允许随意性的,它需要一定的缜密性。换句话来说,工程思维就是必须要有一个前提条件,工程不允许失败。


    IP属地:浙江2楼2021-05-27 20:39
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      第六个方面的不同就是思维的逻辑结构、逻辑特点不同。科学思维通常包含的是理论逻辑,它是一种超越纯时空的那种纯逻辑性的思维,是一种本质的思维。它是追求理论的高度统一、严密与自洽。它主要解决怎么看和怎么样的问题。而技术思维要包含实践逻辑,但是它是一种与实践无关的工具性、手段性相匹配的。它必须寻求最有效率的方法与手段,必须关注可行性。因此,这样一种逻辑是一种工具主义的思维。它主要解决怎么做、如何做这种操作化的问题。它要遵循实用主义逻辑。而工程思维内在也包含理论逻辑、实践逻辑以及非逻辑的科学思维方法。当然工程思维也包含那种所谓的直觉、体验、想象,顿悟、情感、益智、训练等多重结构互相叠加。但是它关注的是现实性的行动逻辑。它主要解决应当如何做的问题,能为工程实践提供更好的解决方案。
      第七个方向的不同是思维方向或者说思维维度的标准不一样。科学思维的维度是单一的,就叫求真维度。它必须面向事实,追求真实,讲究实证,这个实证既包括证实也包括证伪。它的评价标准是以真理作为准绳的单一评价标准。要么真要么伪。技术思维的方向也是单一向度的,只不过他它的单一向度是功利维度的,不是求真维度,是功利性的。它面向操作化,追求实用、可行、有效,追求这样一种方法与手段,它的评价标准是以实用为核心的,那种所谓的新颖、巧妙、高效。这是它的评价标准。而工程思维的方向,是一个多元向度的价值维度。它追求真、善、美三维互相重合。它的思维评价标准是多元多维的。所以它是多元多维的价值统一的综合评价体系。可以这么说,工程思维是一种多元互补性的思维。
      第八个方面不同的是与思维对象关系以及思维趋向不同。科学思维的对象是具有一定的普遍性和重复性的客观规律。科学思维与其思维对象它们之间的关系是属于反映与被反映,发现和被发现的关系。其思维趋向是面向继承了实际存在客观世界。及时并反映原因或者因果关系,或者说是结果性关系。而技术思维的对象是具有一定普遍性的、重复性的、客观的一种方法手段与工具。这个与思维对象之间是一种改善的关系,革新的关系。其思维趋向是面向可能的操作性事件。它寻求更加实用、巧妙、有效的手段与方法,发明新方法,创造新工具。可是工程思维则未必是这样子的。它的对象是属于那种蔚蓝的、从来没有过的、是想象中的、是生成的、动态的、复杂的,或者说它还带有一定的理想性的一种客观题。工程思维那种工程在现实中是肯定没有的。它是那种虚拟的而不是实际存在的。它与思维对象之间的关系是属于建构与被建构之间的关系。其思维趋势是面向未来的理想世界。是属于筹划设计新的存在形式,建构出符合理性要求的工程目标,或者说是一个人工系统。


      IP属地:浙江3楼2021-05-27 20:40
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        第九个方面的不同是属于思维方法与过程和途径之间的不同。这点我稍微展开说一下。科学思维在思维方法上主要采用分析抽象的方法。通过分析科学上面的抽象就必须避开具体形象和个别属性。过滤掉偶尔的、表面的、非本质的现象,揭示出事物的本质和规律形成共向性的知识。所以科学思维它就是一个不断假设、实验、验证、再假设,逐步接近真理的知识探索过程。这就是科学思维方法上就必须具有抽象性、逻辑性两者互相结合。而技术思维,它采用的是分析性思维,通过分析抽象形象思维再综合的方法,通过对技术信息的反思与分析,从中抽象出技术手段或者说技术方法应该遵循的那种逻辑。然后按照技术逻辑,就是技术原理的要求运用形象思维的方法探寻相关要素之间的选择、组合和建构的方式。构造出符合技术逻辑性要求,并满足技术需求的特殊技术结构与操作系统。发明和创造出新方法。技术思维的过程,首先是需求分析,然后进行技术反思,探寻技术原理,进行技术建构,最后形成技术系统。这就使得技术思维方法具有形象性和抽象性相互结合。相反,工程思维也是采用分析和综合的计算方法。它主要是在分析工程任务、目标和现实的约束条件基础上进行的。采用的一个综合方法。然后它从多层次、多角度对思维对象进行综合思考。对此它就要求在思维当中不断添加各种情景的变量,以恢复事物的现实性、具体性与周围环境的融合性。在思维具体的过程当中,要把握对象的整体联系以及各种复杂性的关系。以选择、组合和集成优化不同要素,根据工程目标来建构出具有特定功能的人工系统。那么工程思维的过程就是,在目标引导下的工程问题辨析,然后进行综合性思维,以论证它是不是可行性。论证完了以后就开始进行筹划、设计、建构,最后形成一个人工系统。从思维的路径来看,科学思维的路径是个别抽象、局部抽象到整体抽象三大步。科学思维运动就是科学思维不断抽象深化的运动。列宁曾今说过:由现象到本质,由所谓的初级本质到二级本质,是这样一个科学思维的过程。而技术思维就是整体抽象,先是原理分析,然后再是个别具体的技术分析,就是原技术分析,然后再进行各种具体的技术手段的相互组合与优化。它是把知识原理转化为工具操作方法的现实化的过程。工程思维的途径,就是局部抽象,实际上就是某种理念和任务到整体具体的进行实践操作、行动计划、进建构方案。它是把理念思想转化为特定人工系统的创造性的实践过程。


        IP属地:浙江4楼2021-05-27 20:40
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          第十个方面的不同是思维目的与取向的不同。思维目的是追求真理探寻规律,积累并拓展人类的知识体系,创造知识财富。它是在无明确目的性的驱动下,进行的自由探索与发现活动,是典型的理论思维活动。科学思维培养人的客观性、求真性、严谨性。而技术思维的目的是培养人的求巧、求精,完善人类改变世界的手段了的具体的操作系统。改善工具体系,提高人类改造世界的能力和水平,它是在工具理性下驱动的操作实践活动。技术思维是典型的技术创造活动,它培养人的创新性、有效性、精巧性、灵巧性。工程思维的目的就是追求卓越。最优化、效率最大化,它创造价值改善生活。筹划并且建构理想的未来生活,它是在人的目的性预期引导下的支配和改变世界的自觉的建构活动。工程思维是典型的创造现实、塑造现实、改变世界的活动,是培养人的阶层性,建构性,筹划性,创造性,艺术性的综合活动。
          虽然思维的形式、思维的功能、思维的要素和原则。科学思维、技术思维和工程思维也诸多不同。但是因为时间关系,剩下三个不同我就不再展开了。当然我们都知道,思维要素是整个思维中最基本的元素。科学思维的基本元素就是科学概念、科学原理与科学定律。而技术思维的基本要素,就是技术原理与技术结构。任何一个技术系统都是建立在技术原理、技术要素与技术结构这三个要素基础上面的。一项新技术的发明,主要是通过思维主体的统筹安排,把这三个基本要素协调为一个有机的总,统一体,在此基础上面,建构出若干个与技术要素关联的结构出来。而工程的四个要素主要是理念、要素、设计与结构。任何一个工程都必须建立在这四个基本要素的基础上,而理念是整个工程的核心与灵魂。是工程活动展开的前提,是关于工程计划方案运行管理基本思想的概括。工程活动,它起于思考成于物品。因此工程思维就是在理念的指导之下,根据一定的功能和要求巧妙构思,设计结构体系,选择组合优化结成自然要素、技术要素、人文要素、社会要素、环境要素等各种功能要素,使它们彼此关联,相互耦合,成为一个结构化的、功能化的、效率化的复杂系统。建构出工程理念,承载着设计意图并具有一定功能结构的关系的一个人工系统。
          好了,关于科学思维、技术思维和工程思维之间的不同,我今天就讲到这里,让我们一起自我迭代,格致教育工作坊,每天都在这里等着你。


          IP属地:浙江5楼2021-05-27 20:41
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