本文转自:中华工商时报

目前,工程思维是学术界和企业界研究的热点,特别是在全球科技竞争和创新进化加速的背景下,实现创新和发展的难度越来越大,工程思维再次受到重视。以美国为代表的早期工业化国家,在一百年的历史发展过程中,始终将工程思维注入科技创新和前沿领域,促进了创新活力,工程思维随着新一轮科技革命不断深化。越来越多的人意识到,工程思维不再是建筑工程、桥梁专家等基建项目的代名词,工程思维已经延伸到科技发明的诸多领域。美国学者戴维·比林顿(David P. Billington Jr .)总结了美国百年科技创新史,提炼出工程思维的精髓。最近出版的《思维决定创新:20世纪改变了美国的工程思维》一书具体描述了1920年以来美国的重大公共项目,工程思维贯穿了现代技术创新的全过程。长期以来,人们对技术创新的思维缺乏必要的了解,社会科学和人文科学对工程思维关注甚少,更不用说将工程思维应用到人们的日常经验中了。相反,工程思维几乎贯穿了所有人的创新,从技术发明到重大工程项目。在不同的历史时期,工程思维都在发挥作用。这本书虽然聚焦晶体管、微芯片、个人电脑等最新科技成果,但并不妨碍工程思维的传承和延续。美国之所以在18世纪迅速从农业社会过渡到工业社会,是因为现代工程的兴起给社会带来了变革。当时美国还没有大规模的科技创新,早期的工业经济还是从欧洲国家早期的科技革命成果中引进的。随着工业技术的发展,公众和工业领域加深了工程创新意识,保持了工程思想的连续性。大多数工程师都接受过严格的训练和富有想象力的设计思维,这为现代工程创新提供了源源不断的动力。在这一时期,美国工业部门大胆拥抱现代工程技术,政府在其中发挥了关键作用,包括政策支持、资金援助和专利保护,从而营造了以大型私营部门和公共机构为主导的创新氛围,许多现代技术创新和项目诞生,从而显示出前所未有的活力。也就是从这个时间段开始,美国迎来了真正的崛起,开始引领科技革命的前沿,并由此聚集了一支重要的全球工程师队伍。思维决定创新:20世纪改变美国的工程思想。从早期的水利工程、高速公路、摩天大楼,到后来的核弹、原子弹、喷气发动机、火箭、现代晶体管、微芯片、计算机、互联网,科技创新的步伐从未停止,工程思想不断深化,推动科技革命从美洲蔓延到世界各地。科技创新已经深深打上了美国工程的烙印。尽管全球新一轮科技革命竞争激烈,许多国家和地区都在大力推进科技创新,但仍有许多科技创新理念、工程项目和科技政策引领世界。客观地研究工程思想,会增强人们对美国科技创新的认知。正如本书所言,研究突破性创新的历史是为了理解最深刻的技术变革是如何发生的。小大卫·比灵顿的工程思想也强烈地反映在这本书的结构安排中。最突出的表现是,一方面,本书选取的案例具有历史代表性,从历史演变的角度分析了这些重大项目背后的共性因素。除了工程思维,还包括政府的作用、工程师的培养和技术变革的路径等。另一方面,这本书有非常深刻的创新逻辑,从历史和社会的演进中找到工程思维在解决重大问题中的作用。但这本书传达的不仅仅是解决问题的工程思维,更是从根本上引领创新思维。早期创新者的困惑,解决问题的思维路径和工程方法,为后来者提供了很多有益的经验和借鉴。应该认识到,不同历史时期的工程思维是相似的,但遇到创新困境需要改变的是工程思维。这本书从四个方面说明了工程思想的重要性。第一,不断学习的精神。无论是美国早期的胡佛大坝,还是现代道路的修建,还是后来的重大军事工程项目,对当时的工程师来说都是一个全新的领域,几乎是一个创举,需要工程师不断学习,在实践中解决问题,提出合理的方案。第二,勇于变革的决心。20世纪20年代,美国开始步入全面现代化,高速公路、现代高速公路、摩天大楼等一系列基础设施项目开工建设。工程师们迎来了发展的红利,勇敢地投身于社会变革的时代,改变自己的生产和生活方式。第三,适应环境的韧劲。早期的重大项目并没有太多的实践经验可以学习或模仿,而是要投入实地考察,不断模拟测试,最终应用到真实的工程场景中。第四,追求创新的信念。作为尖端工程项目,核能,飞机发动机,晶体管,微芯片等。,传统的技术经验面临诸多瓶颈,难以完全应用,这就需要大胆追求创新。从本书的案例和结论来看,小大卫·比灵顿(David P. Billington Jr .)肯定了工程思维的重要性,认为工程思维在未来世界的应用价值非常广阔,但现当代的科技创新难度更大,成本更高。摩尔定律一旦应用于集成电路,也面临极限问题。该定律的提出者戈登·摩尔认为,当克服一个技术问题的成本过高,技术创新本身意义不大,进一步缩小组件尺寸所需的设备成本非常昂贵时,摩尔定律可能会逐渐退出历史舞台。由此可见,科技创新是有其生命周期的,现在的科技创新与一百年前的创新基础、环境、自然规律已大不相同。正如大卫·比灵顿(David P. Billington Jr .)在本书的结论中提出的,根本性的创新需要一种新的思维,而对工程师及其作品的研究可能是解释和教授这一新生事物的最佳方式。现在科技创新难度更大,工程师不要局限于技能本身。如何克服未来的局限和挑战,将是未来工程思想变革的关键。美国经济学家威廉·鲍莫尔在1965年提出了“鲍莫尔病”。在需求结构转型、服务业成本高企、技术创新难度加大的情况下,工程思想可能是克服“鲍莫尔病”的重要经验,工程思想也可能突破摩尔定律的极限。就像现代工程科学在过去一个世纪的发展一样,科学家和工程师通过改变思维来实现新的创新。当前,人工智能、大数据、计算机仿真、可再生能源利用、大规模储能等新一轮科技革命成果层出不穷,加速改变传统生产生活方式,呈现出多点突破、爆发式创新、数字化、产业融合等新特点。目前,先后创办了Tai 空探索技术公司和特斯拉的埃隆·马斯克(elon musk)在新一轮科技革命中证明了工程思想的颠覆性应用,成功应用了科学发现和技术发明,实现了人类的科学梦想,这可能就是小大卫·比灵顿(David P. Billington Jr .)所认为的工程思想的现代意义。[美]小大卫·p·比灵顿(David P. Billington Jr .)中文译文出版社出版。


