工程导论期末学习报告

1、工程导论期末学习报告一、 工程、技术和科学的基本含义和区别l 基本含义1. 科学（Science）: 源于拉丁文的scio，后来又演变为scientia，意为“知识”“学问”，在近代侧重关于自然的学问。科学是反映自然、社会、思维等的客观规律的分科知识体系。科学，从最广泛的意义上讲，是指导人与外部事物之间打交道的理论知识，是系统化、理论化的关于事物本质及其运动规律的知识，是形成理论体系的自然知识、社会知识和思维知识的总称。科学大致可分为以下几种：自然科学：空间（太空）、地球、物理、化学、环境、生命社会科学：人类、政治、经济、语言、心理、地理、社会应用科学：认知、计算机、工程、健康、医学其他科学：

2、军事科学、体育科学、数学2. 技术（Technology）：泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法与技能。技术涵盖了人类生产力发展水平的标志性事物，是生存和生产工具、设施、装备、语言、数字数据、信息记录等的总和。最早期的技术是来源于经验而先于科学理论产生的。而最初科学理论的产生则可以看做早期技术与早期逻辑的结晶。这种逻辑与科学理论的发展共同促成了哲学的产生。 哲学与科学就像是一卵同生的孪生子，彼此联系又彼此区别。讨论哲学与科学谁先谁后就像讨论先有鸡还是先有蛋一样，但两者在发展中确实有着明显的相互作用。 科学为哲学提供各种数据与资料；哲学又凭借其与生俱来的或多或少的“先验性

3、”并对科学作出一定意义上的预测。但是由于这种先验性的预测与哲学本身客观资料和数据的滞后性之间的矛盾，使得仅凭借现有哲学并不能总能做出正确的预测。所以，先入为主的哲学观点也很容易成为科学理论进一步发展的阻碍，牛顿晚年为上帝的辩护以及爱因斯坦对量子力学反对都验证了这一点。 按照通俗的说法，技术包括经验形态、实体形态和知识形态三大要素，并由此形成不同的技术结构。实体形态的技术与具体的物质（工具、设备、材料）有关，称为物化技术（简称手段）。经验形态和知识形态的技术主要与人的智力有关，称为智能技术（简称方法）。广义地讲，技术是人类为实现社会需要而创造和发展起来的手段、方法和技能的总和。作为社会生产力的社

4、会总体技术力量，包括工艺技巧、劳动经验、信息知识和实体工具，也就是整个社会的技术人才、技术设备和技术资料。自从人类社会的发端开始，技术就与每个人息息相关，一刻也没有离开过！人类技术经历的时代，大致地，可以分为石器时代、青铜器时代、铁器时代、蒸汽机引发蒸汽机时代（蒸汽时代），电气时代，直到21世纪的信息时代。如今我们耳熟能详的不是科学对人类的影响，而是“纳米技术、信息技术对人类生活的影响。在现代社会，技术是已经物化了的科学。技术特性：抽象性、目的性、社会性、抽象性。 技术是总结出来的一种方法，是一种抽象理论论述而不是具体的活动过程或工具实物。技术作为一种抽象，源于实践活动又高于实践活动。技术是随

5、着人们认识的深化而不断深化的。在一项生产活动中，一种技术的应用只会考虑环境中的一个或几个特定变量，而其他环境变量被忽略了，这是必然的，这些被忽略的环境因素也可以影响技术发挥作用，随着生产的重复进行，之前被忽略的环境因素的影响会不断的被认识，人们对技术的认识是一个不断进步的过程。技术抽象性决定了技术（写在书上的或是从经验中总结的）在用来指导实践时总是不充分的，这就要求我们在应用技术时必须有意识的把技术和实际联系起来，并注意到任何总结出来的技术都不是一成不变的，有待我们进一步完善。同时，由于技术的抽象性觉决定了技术可以作为知识以信息的形式进行传播，技术的学习者获得技术并不会导致技术传授者技术的损失

6、。l 目的性目的性使技术区别于科学和知识。技术之所以不同于科学和知识就在于技术是为了满足人的需要的“人”的行动方法。技术是有目的，是以人为本的，技术的价值也正在于此。没有目的，技术就不成为技术了。总之，必须有目的，一种行为方法才会带有技术意义。l 环境性技术起作用是有特定环境要求的。技术从实践的客观环境中总结得来，任何一项技术都明示或者默示的要求特定的环境作为基础。技术是一种主观产物，而技术的环境性源于实践的客观性。3.工程: (engineering project programme)工程是将自然科学原理应用到工农业生产部门中去而形成各学科的总称。 “工程”是科学的某种应用，通过这一应用，

7、使自然界的物质和能源的特性能够通过各种结构、机器、产品、系统和过程，是以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对人类有用的东西。 随着人类文明的发展，人们可以建造出比单一产品更大、更复杂的产品，这些产品不再是结构或功能单一的东西，而是各种各样的所谓“人造系统”（比如建筑物、轮船、铁路工程，海上工程，飞机等等），于是工程的概念就产生了，并且它逐渐发展为一门独立的学科和技艺。 在现代社会中，“工程”一词有广义和狭义之分。就狭义而言，工程定义为“以某组设想的目标为依据，应用有关的科学知识和技术手段，通过一群人的有组织活动将某个（或某些）现有实体（自然的或人造的）转化为具有预期使用价值的人造产品过程

8、”。就广义而言，工程则定义为由一群人为达到某种目的，在一个较长时间周期内进行协作活动的过程。 将自然科学的理论应用到具体工农业生产部门中形成的各学科的总称。如:水利工程、化学工程、土木建筑工程、遗传工程、系统工程、生物工程、海洋工程、环境微生物工程。 较多的人力、物力来进行较大而复杂的工作，需要一个较长时间周期内来完成。如:城市改建工程、京九铁路工程、菜蓝子工程。关于工程的研究称为“工程学” 。关于工程的立项称为“工程项目” 。一个全面的、大型的、复杂的包含各子项目的工程称为“系统工程”。l 系统工程学系统工程(Systems Engineering)是一个跨多学科领域的工程，通常专注于如何设

9、计和管理复杂的工程专案。当处理大型、复杂的专案时，所面临的相关问题(例如：物流、不同团队的协调、和机器的自动控制)更加困难。系统工程借由工作流程、和工具来处理此一类型的专案，并且与技术、和以人为本的学科相互重叠(例如控制工程和专案管理)。 系统工程学是研究有关复杂信息反馈系统的动态趋势的学科。 系统工程学以控制论、控制工程、系统工程、信息处理和计算机仿真技术等为基础，分析研究复杂系统随时间推移而产生的行为模式。 系统工程学把系统的行为模式看成是由系统内部的信息反馈机制决定的。通过建立系统工程学模型，可以研究系统的结构、功能和行为之间的动态关系，以便寻求较优的系统结构和功能。 系统工程学通过人和

10、计算机的配合，能充分发挥人的理解、分析、推理、评价、创造等能力的优势，又能利用计算机高速计算和跟踪能力。以此来实验和剖析系统，从而获得丰富的信息，为选择最优的或次优的系统方案提供有力工具。l 区别1.科学以“发现”为核心，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。2.技术是以发明为核心，讲求技巧，是改善人类社会生活的手段。技术可以是方法、装置、工具、仪器仪表或者过程。3.工程是集成科学和技术解决实际问题的工程项目，工程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。工程是有目的地完成设计、构建、运行等项目的过程。二

11、、 工程科学技术的主要研究方法工程技术的主要研究途径，是理论研究、实验论证、逻辑研究、调查研究。工程技术分析中的重要方法是化整为零，层层深入法、综合评价分析法、反求工程分析法、逻辑链分析法、假设验证分析法、相似分析法。工程技术分析基本原则是分析与综合相结合、定性分析与定量分析相结合、机理分析与逻辑分析相结合、逻辑分析与历史考证相结合。工程技术中整体与部分存在辩证关系，综合集成思想是把还原论思想和整体论思想结合起来的系统论思想。工程基本理论与方法阐述系统工程理论与方法在现代工程技术中的具体应用。如工程技术系统分析理论与方法、工程技术系统建模理论与方法、工程技术系统评价理论与方法、工程系统预测理论

12、与方法等。典型工程技术活动系统理论与方法以系统的观点研究工程活动各个环节与各侧面的特点，相关理论与方法，如工程规划理论与方法、技术开发系统与方法、工程项目系统建设理论与方法，生产运行管理系统理论与方法、质量控制系统理论与方法、设备维修系统理论与方法、经营管理系统理论与方法、安全管理系统理论与方法、环境工程系统理论与方法、标准化系统理论与方法等。 典型工业门类系统理论与方法分别研究各工业部门工程系统的特点、相关理论的方法。三、工程专业人才必须具备的专业素质和技能工程技术创新需要懂经济、会管理，兼备人文精神和科学精神的高素质的工程技术人才。 工程专业人才应该具有正确的人生观、世界观和价值观，有高尚

13、的思想情操和对社会的责任感。工程技术人才是工程教育所培养的人才类型之一，从传统意义上的工程型人才中分离出来，区分于主要从事工程理论研究，专长于工程设计、规划、决策工作的工程学术型人才，主要是指能够应用基础科学和工程科学理论知识与方法以及各种专门技能，将设计、规划、决策物化为工艺流程、物质产品、实施方案，并能在工程一线进行生产、维护等实际操作的高素质人才。作为一名现代工程师，应该能综合运用科学的方法及观点和技术手段来分析与解决各种工程问题，承担工程科学与技术的开发与应用任务。工程技术人才的基本素质，包括知识、能力、品德三个方面。知识方面，应掌握必需的自然科学知识和人文社会科学知讽能力方面，应具有

14、收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、组织管理能力、综合协同能力、表达沟通能力和社会活动的能力，尤其要不断增强创新能力和实践能力。品德方面，不仅要具备基本的伦理道德、社会公德，还要具有一些特殊的职业道德，如强烈的事业心、高度的责任感、不断进取的毅力、团结协作的精神、良好的个人修养等。工程技术人才要注重的工程技术创新方法学习。无论是科学领域还是工程领域的研究者或学生，都应该系统学习创造性方法学。创新思维具体方法许多专著都有论述，但逆向思维先进网游方法和发散思维方式应是科技工作者时刻注重的两种思维方式。在科研过程中，往往许多中间试验都会失败，甚至会得到与期望相反的结果。对此切勿草率处置，因此工程技术人才要有敏锐洞察力和严谨学风。四、通过本课程学习，你认为如何才能成为一个卓越工程师？我认为人们要成为卓越工程师，首先应具备一切工程技术专业人才需要具备的基本素质