吴良镛人居环境科学理论和实践

介绍中国著名建筑教育家、两院院士、人居环境科学的创立者和奠基人昊良镛教授在中国的城市化和人居环境科学理论与实践以及建筑与城市规划学术领域所做出的杰出贡献。作者将吴良镛人居环境科学理论与实践的发展分成三个阶段，即传统建筑学阶段、广义建筑学阶段和人居环境科学阶段，特别指明了人居环境科学发展过程中所体现出来的创新内涵和城乡规划设计建设的方法论特色。在此基础上，作者尝试从方法论角度剖析吴良镛人居环境科学走向工程实践所依托的三大平台及其开创性意义。     

国家重大工程是科技进步的牵引力——再论工程技术科学的关系

通过对工程、技术和科学关系的辩证思考,论述了国家重大工程是科技进步的牵引力。以2014年诺贝尔物理学奖和化学奖为例,分析了技术进步在科学发展中的基础作用;以六千年工程师历史为切入点,总结了历史上大型工程和现代科技工程中工程实践的特点,分析了工程对科技发展的牵引作用;通过分析现代高等院校科系分类和新型学科建立不甚合理的现状,总结了当今科技发展中跨学科跨领域发展的基本属性和基本模式,提出应重视重大工程的跨学科特征及其工程实施方法。     

非线性STS,工程研究和工程形塑的主导性意象——对盖瑞·唐尼教授的访谈

盖瑞·唐尼(Gary Downeyis)教授是国际上享有盛誉的"科学的社会研究学会"的现任主席(4S;任期至2015),也是STS和工程研究领域的知名学者。本次访谈中,唐尼教授描述了他是如何领导4S学会唤起人们对超越"知识的创造、扩散与利用"这一线性模型之外的STS研究的。他曾是一名机械工程师,后作为文化人类学家从事核能和核废料处理研究。他描述了他如何发展他的"批判性参与"的概念和实践。自1960年代以来,美国工程师就形塑了工程是解决问题的这一主导性意象,唐尼对工程形塑(包括工程教育和培训)的批判性参与就始于对这一主导性意象的批判性分析。他质疑,为何在STS作为一个学术领域的崛起过程中,工程除了作为技术的同义词或对新型技术的异质建构这一隐喻外,仍然在很大程度上是不可见的?这种不可见性又是如何呈现的?他在教学中面临着以下至关重要的困难,即要把那些在工程形塑中被工程是解决问题这一主导意象所遮蔽的对象呈现为有形,并提出另一种作为协作性"问题定义和解决"(PDS)的替代性工程意象。现在他正在通过推动PDS意象和相关实践在工程形塑与工作的本地化领域内扩展,从而将STS知识和专长的"旅行"理论化。唐尼也解释了他如何与其他研究人员一道将"工程研究"建成为一个融合传统和非线性研究的跨学科领域,其关键步骤包括开创"工程研究国际网络"(INES),组织INES论坛,和成功将《工程研究:工程研究的国际网络杂志》(英文)杂志打造成一份SCI索引期刊。     

工程哲学新进展——工程方法论研究

迄今为止,工程方法论研究一直是工程哲学和方法论研究领域的薄弱环节。本文考察了科学技术工程三元论、工程演化论、工程本体论和工程方法论的关系,分析和阐述了工程方法论的性质、特征、研究对象和研究内容。指出,工程方法论不同于具体的工程方法,工程方法论是以具体工程方法为研究对象的"二阶性"和"多视野"的理论研究,工程方法论有不同的层次,应该特别注意研究行业性、类型性的工程方法论问题。本文还简要分析了经验、科学、技术和工程方法的关系。     

工程科学研究人才培养之道——童秉纲院士访谈

在基础科学研究人才中,工程科学研究人才具有特殊性,其培养需要特殊的理念与方法。在对力学家童秉纲院士的多次访谈中,他谈及了自己与工程科学思想的接触与体悟,论述了工程科学研究人才的定位、工程科学研究的方法论以及如何培养工程科学博士生的专业素质和人文素养等方面的内容。他指出工程科学研究人才培养的核心是使学生掌握为工程技术创造科学理论的方法论。     

论工程在科技及经济社会发展中的创新驱动作用

从工程与科学技术辩证关系的角度,在四个方面讨论了工程在创新驱动发展中的作用和意义.从劳动与劳动工具对人类进化和发展过程中的关键作用入手,讨论了工程的本质以及科学、技术、工程三者的关系,认为三者处于“无首尾逻辑”的不断循环的融合体状态,三者互相依赖、互相推动,而工程直接联系着技术的应用和科学的基础,在这一循环中起着“扳机”和载体的作用.以中国航天经历仿制阶段、自主研制阶段、跟踪发展阶段以及开始步入创新驱动发展新时期的58 年发展历程为例,论述了以重大工程带动科技发展对我国来说是一条成功之路.提出在未来的创新驱动发展中要坚持两项原则：一是坚持通过重大工程带动科技发展和社会进步;二是要将基础科研按其本身的特点并吸纳重大工程的成功经验制定发展规划.讨论了工程成果对于科学发展的基础作用,提出工程成果不仅是现代基础科学取得重大突破的必要手段和基础,还牵引着诸多基础学科的生成,完善和推动基础学科的发展;工程设施所提供的成果,既是设计成果、验证结果,也是运营的伴行装置;既是对象的物理表现,也是模型化认识的基础科学.对工程师的使命强调了三点认识：一是要依据系统工程的原则、方法和程序指导工程实践,一项重大工程系统在其运行中,必然要包括“非拥护性评审”以及相应的机会成本权衡;二是系统工程实施的第一步是工程需求论证,而复杂工程系统的需求论证必须是全域性的,涉及技术、经济、社会的诸多方面,否则可能造成巨大的损失;三是科技进步将人类社会推到高科技时代的同时,也把我们带进了为科技进步和工程建设而付出的各种代价之中,工程师要与科学家携手,通过“科学一技术一工程”无首尾逻辑的综合运用,共同解决当代民生难点课题,这是工程师的?     

从北京观象台造仪看“工程”的若干特征

17 世纪,欧洲耶稣会士来华,并以传播科学助力传教.他们为明清两朝的历法制订做出贡献,并将欧洲的天文仪器技术介绍到中国.为满足制订历法的需求,耶稣会士南怀仁及其中国合作者在1669-1674 年制造了赤道浑仪、黄道浑仪、地平经仪、象限仪、纪限仪和天体仪.这些仪器装备了清朝的北京观象台,完成了观象台的改造工程,满足了当时制订历法的需求.这些天文仪器的规划、设计、制造和使用表明了工程的若干特征：以需求为导向,制订系统的工程规划;追求高成功率,尽量采用可靠的技术;以有效的技术集成为工程创新奠定基础;工程团队由工程师、工匠和管理者等不同角色构成;现代工程将技术、科学与管理等知识整合并运用于人们的实践,实现更大规模的工程.     

钢铁冶金工程知识研究与展望

从工程集成、工程建构、工程运行和工程管理的视角,结合钢铁冶金工程讨论了工程知识。从知识论的角度看,钢铁冶金过程是物理知识、化学知识、技术知识、管理知识等诸多知识范畴的集成,包括了工程科学、工程技术、工程设计、工程管理、工程哲学等方面的知识。分析了钢铁材料对经济社会发展的重要作用,阐述了钢铁冶金工程流程运行的主要特征,解析了钢铁冶金流程动态运行的物理本质。在此基础上探讨了冶金工程知识的结构,揭示了冶金工程知识系统的复杂性、协同性、整体性、集成性等特征;论述了钢铁冶金工程知识的形成和发展过程,以及技术进步对冶金工程知识创新的推动作用;讨论了"界面技术"对冶金制造流程协同–集成的重要性,以及信息技术对钢铁冶金工程智能化的推动作用。最后,在工程哲学的视野下,探讨了宏观动态冶金学和钢铁冶金工程知识面向智能化和绿色化的发展方向和目标。     

桥梁工程规划方法论

工程全寿命周期包括规划、建造和运营维护三个主要阶段。规划阶段是论证工程必要性、可行性和顶层设计决策的关键环节。本文以我国跨江海桥梁工程为典型案例,通过案例研究法系统阐述了桥梁工程规划阶段的主要方法和路径,凝练出具有工程"共性"与桥梁"个性"的规律性方法论。本文认为"交通需求"驱动工程建设的供给,前瞻性的需求分析创造新的社会资源;"权衡比选"是工程多种可行方案优化的普适方法,是构建结构、功能、效益合理化概念模型的进路;"辩证统筹"充满技术与非技术性复杂矛盾问题,是工程规划论证与迭代式降解决策的哲学方法,是规划阶段方法的精髓。     

铁路工程知识论研究

铁路工程居于"自然–工程–社会"这个相互关联、相互作用、相互制约的巨系统之中,在实践中不断总结完成对铁路工程认知的升华,集成为具有深刻哲学属性的铁路工程知识,对铁路工程实践具有重要指导意义。从铁路工程发展历程描述铁路工程知识演化的过程,基于"科学–技术–工程"三元论架构,构建以铁路工程通用知识为基础、以铁路工程专业知识为核心的知识体系并辅以案例论证。其中铁路工程通用知识包括铁路工程科学技术知识、人文社会知识、工程管理知识三种类型;铁路工程专业知识包括工程决策知识、设计知识、实施知识、验收知识、运维知识与评估知识等六类。前瞻铁路工程知识变化与创新,强调铁路工程知识的科学运用,建设绿色智能铁路工程,乃铁路工程知识论研究的归宿。     

美国超导超级对撞机案例研究

美国在20世纪80年代决定建造投资巨大的超导超级对撞机,但该大科学工程在进行了七年后又戛然而止.建造的理由和停顿的原因,都有其复杂的政治、经济和军事等方面的背景.文章对其产生、发展和夭折的历程进行了回顾和分析,对造成工程夭折的各种因素进行了初步的探讨,并认为该工程的决策、建造和停建所反映出来的各种问题,对我国大科学工程...     

航天工程知识体系与运用特性

工程知识是创造生产力的知识,航天工程系统是一类典型的战略性高科技工程。主要从工程知识论的视角,结合航天工程的特点,阐述了航天工程知识体系的构成与特征。简要说明了航天工程技术知识的分类,以及航天工程技术体系规划中的目标导向、体系集成和阶段适应要求;分析了航天系统工程管理知识体系的层次与内涵,重点论述了中国航天系统工程管理中蕴含的工程知识总体集成、纵横集成和动态有序集成等特征;进而简要说明了中国航天工程环境知识的内容及其阶段演变。最后还分析了以系统总体优化为核心的航天工程知识运用特性,印证了工程知识产生与运用的目的性、实践性、集成性、演进性等特点。     

略论铁路建设工程方法体系的构建

中国铁路工程的建设与蓬勃发展亟需全面系统的铁路建设工程方法体系作为有力支撑。本文从工程哲学与工程方法论的视角,反思铁路建设工程活动,以工程思维为逻辑起点,借助工程方法论的理论指导,构建铁路建设工程方法体系框架,揭示铁路建设工程科学方法体系的内在逻辑与功能定位,形成前沿性的研究成果,对促进我国铁路工程的健康发展具有重要的理论与现实意义。     

试论工程规则的意涵及其技术规定性

通过对工程规则的知识论研究,在哲学层面上分析了规则的理性原则、价值诉求和规范性来源,叙述了规则与秩序的关系。从工程理性与工程价值方面探讨了工程规则的意义,指出工程规则是工程主体在基于理性原则下遵守和服从的行为规范,为工程主体提供工程应当(或禁止)怎么做以及如何去做的知识。阐明了工程规则的意涵与技术规定性之间的内在联系,认为工程规则的技术规定性旨在实现工程理性与工程价值。结合工程实践,从坚固、实用和美观三个方面分析了建筑工程规则的意涵及其实现路径。     

工程与社会行动的“嵌入性”分析视角——兼论工程社会学的研究现状

首先批判性地梳理了国内工程社会学的研究现状,尽管存在“工程共同体”论、“社会工程”论、“建设工程系统”论及“社会评价”论等分析范式和视角,但工程与社会之关系是工程社会学的元问题;其次,提出“工程社区”与“工程社会行动”两个概念,以社会行动理论为切入点,总结出工程社会行动分析范式的三大维度,即工程与公众参与、工程与非自愿移民、工程与社会风险;最后,认为尽管关于工程社会学的讨论还在继续,但工程成功“嵌入”社会是工程追求的终极目标.     

桥梁工程运营维护方法论

工程全寿命周期包括规划、建造和运营维护三个主要阶段。桥梁工程竣工验收之后进入运营阶段,该阶段工作主要包括工程维护与工程运行。本文以我国跨江海桥梁工程为典型案例,通过案例研究法系统阐述了桥梁工程运营阶段的主要问题、方法和方法论。本文认为,为了达到桥梁百年"养生"维护的目的,"预防性养生"涵盖健康性检查、预防性养护、延续性再造,是保障桥梁工程长期处于良好使用状况的系统性维护方法;桥梁工程灾祸风险防治,需要加强运用"社会管理"方法以保障"人-车-桥"系统安全有序的运行;"工程评估"是对工程价值的再认识,是提升工程认知与再实践的经验源泉。最终,工程对民生的贡献要由社会和百姓做出评判。     

工程参数控制与工程知识的增长模型

通过对工程知识及其增长的哲学问题研究,结合工程案例分析,讨论了工程知识中的参数控制范畴,并根据知识的历史演进,探索了工程知识的增长模型——"选择-变换-集成",以及开放性特征的意义,认为工程知识的生成与增长表现为一个通过工程实践检验的"理性-技术逻辑-经验"的互动过程。     

长江三峡工程的工程方法研究

长江三峡工程历经70余年论证决策、17年工程建设,现已全面进入运行阶段并发挥综合效益。作为一个规模巨大的工程系统,三峡工程蕴含着丰富的工程方法。本文以全生命周期为视角,深入挖掘三峡工程决策阶段勘测规划、工程设计、科研试验、论证决策等方法,实施阶段建设管理顶层设计、五大要素管理、技术路线、移民和企业文化建设等方法,运行阶段运行管理顶层设计、安全运行和高效运行管理、生态环保建设、工程后评估等方法,凝炼其中所体现的一般性工程方法的共性特征,并总结印证了工程的协调和权衡、有限理性概念下的满意适当等工程方法论。     

计算机仿真结构的工程方法论探析

工程中的计算机仿真活动有别于科学研究中的计算机仿真。基于工程方法论研究的视角,分析了计算机仿真是一个确定仿真目标、提出领域知识需求、识别提炼知识、建构模型、进行仿真实验,直至满足工程对仿真所提需求的迭代进化的逻辑结构;描述了计算机仿真行动者网络结构,以及人与非人两类行动者的角色定位;阐释了计算机仿真实践展开过程中应遵循目标有限性及其权衡、工程建设规范与仿真专业规范有机统一、全程协同的基本原则,以期为反思工程中计算机仿真实践活动的内在理性提供一种尝试。     

基于工程全生命周期的工程方法论

任何工程都存在一个从策划到设计、实施、运行、维修,直至退役的过程,基于这一基本事实,从工程全生命周期的视角对工程方法论进行探讨。首先提出基于工程全生命周期的工程方法论的总体观点,即工程活动存在一个完整的生命过程,工程方法论是一种过程方法论;其次,论述基于工程全生命周期的工程方法论的构成内容,包括工程策划方法论、工程设计方法论、工程实施方法论、工程运行及维修方法论和工程退役方法论;再次,提炼出整体性、系统性、实践性、协同性、真善美统一,以及讲求效力、效益与效率等基于工程全生命周期的工程方法论的内在本质特征;最后,从价值、生命周期、知行关系和思维运作进程等四个不同维度,总结基于工程全生命周期的工程方法论的逻辑模式与步骤。