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钱学森:我国工程哲学的先驱和开拓者
来源:二局科学道德办公室   发表时间:2016-04-21
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作者:陈建新 来源:中国科学报 发布时间:2016/4/18

 

    ■陈建新

 

    工程哲学是我国学者与欧美学者在21世纪初几乎同时创立的一个新的哲学领域。在工程哲学成为一门独立学科以前,很多优秀的学者和科学家对工程的哲学反思作出了有意义的探索。

 

    我国当代最杰出的科学家钱学森被誉为“世界一流工程大师”(徐匡迪,《智慧的钥匙:钱学森论系统科学》序),他关于工程和工程科学的一系列富有远见卓识和真知灼见的论述,是工程哲学宝贵的思想资源和精神财富。

 

    1945年4月,欧战刚停,钱学森随美国空军科学咨询团赴欧洲考察战时航空、导弹等技术,并参与起草涵盖航空、导弹、电子、核技术等当时科学技术最新成果的前瞻性报告《迈向新高度》。1947年夏,钱学森回国先后在浙江大学、交通大学、清华大学发表题为《工程和工程科学》的学术讲演,传播工程科学思想。1948年,钱学森将在国内三所大学的同名讲演整理成文发表。他把工程科学定位为沟通基础科学与工程技术的桥梁,是一门新的知识体系。

 

    钱学森将工程区分为“工程科学”和“工程技术”两个层次,他强调这两个层次都是面向实践的。他指出,工程是什么呢?工程就是要客观地改造,科学地改造客观世界。科学地改造客观世界,这是工程。它是科学的,不能蛮干,也就是说必须掌握客观世界的规律,然后利用这个规律,能动地去改造客观世界。你不能乱来,你要尊重客观世界的规律,这就有一个认识客观世界的规律的过程。科学是认识世界的学问,技术是改造世界的学问,工程是改造世界的实践。进一步确认工程的独立性,这是钱学森工程本体论思想的萌芽。

 

    1954年,钱学森所著《工程控制论》(Engineering Cybernetics)英文著作出版。维纳的《控制论》并非一般的科学技术学科著作,是“彻底改变了人类认识世界的图景”的哲学思想和方法论,钱学森敏锐而深刻地意识到控制论在工程领域的重大价值。控制是工程技术领域的基本问题,在整个工程技术范围内,几乎到处存在着控制与被控制系统。钱学森将控制论运用于工程控制和自动调节技术,创立了新的学科——工程控制论。《工程控制论》是研究工程控制过程的方法论和认识论的一次系统尝试,是钱学森工程方法论的开端。

 

    钱学森一生从事工程科学和系统科学研究,前半生研究工程科学,后半生研究系统科学。钱学森认为系统工程不光是系统,更是工程,他的工程科学思想和系统科学思想是一脉相承、紧密联系的。钱学森系统科学思想是工程哲学宝库中最具独创性的学术资源。

 

    钱学森系统科学思想经历了三个发展阶段。

 

    第一阶段从上世纪50年代到70年代末,从《工程控制论》到《组织管理的技术——系统工程》是标志性文献,面向于解决大型、复杂的工程技术和社会经济问题,它们都以系统的形式出现。这一阶段,钱学森主要从事具体工程的实践,早年从事军事领域的弹道和导弹以及航空动力工程,后期主要从事“两弹一星”和航天工程的技术组织领导系统工程。

 

    第二阶段1990年发表《一个科学新领域——开放的复杂巨系统及其方法论》。钱学森先后提出了“从定性到定量综合集成方法”以及它的实践形式“从定性到定量综合集成研讨厅体系”,并将运用这套方法的集体称为总体设计部。系统论方法形成了一套可以操作的行之有效的方法体系和实践方式。从方法和技术层次上看,它是人—机结合、人—网结合以人为主的信息、知识和智慧的综合集成技术;从应用和运用层次上看,它是以总体设计部为实体进行的综合集成工程。

 

    第三阶段是21世纪到来,在开放的复杂巨系统基础上的新发展,2001年发表《以人为主发展大成智慧工程》,从工程系统走向社会工程系统。社会工程是更为复杂的系统工程,可称为复杂巨系统。解决复杂巨系统等问题时,要把专家们的知识、社会信息系统,以及人工智能系统,有效地结合起来发挥更完整、有效的作用。它把人的思维、思维的成果、人的经验、知识、智慧以及各种情报、资料和信息统统集成起来,从多方面的定性认识上升到定量认识。它是人—机结合的信息处理系统,也是人—机结合的知识创新系统,还是人—机结合的智慧集成系统。按照我国传统文化“集大成”说法,即把一个非常复杂的事物的各个方面综合集成起来,达到对整体的认识,集大成的智慧,所以钱学森又把这套方法称为“大成智慧工程”,成为钱学森系统科学思想的最高概括。近年来迅猛发展的“互联网+”、大数据、云计算、物联网等新技术给“大成智慧工程”拓展了更为广阔的空间。

 

    以钱学森为核心形成了系统科学的中国学派,系统科学的中国学派跟欧洲的普里高津、哈肯等非线性自组织理论系统学派,美国圣菲研究所复杂自适应理论的系统学派等不同,它从“两弹一星”和中国特色的现代化等中国实践中产生,吸取中国传统文化中的系统思想,自觉接受马克思主义哲学的指导。系统科学的中国学派注重人的因素、制度因素,把研究基点放在以人为元素的系统或者是人的因素的系统:地理与生态环境系统、社会经济系统、人体系统、人脑系统等共同特点都涉及生命现象、人的意识。钱学森是系统科学中国学派当之无愧的旗手。

 

    (作者系苏州科技大学教授、太湖书院副院长)

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