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浅析科学,技术,与工程 精选

已有 5374 次阅读 2022-8-13 13:55 |系统分类:科研笔记

浅析科学,技术,与工程 

这里我们首先要注意一个问题,那就是一个人很多东西都可以遗传,比如身高,相貌,甚至聪明,性格等,很多东西也可以继承比如财富,但一个人的本领,技能是无法遗传的,无法继承的,需要每个人从小到大不断努力重新学习,提高。这就是高校里教授的主要职责是教书育人的原因。企业里也是一样,没有任何一个员工不需要培训就能上岗的。举个岩土的例子,无论是现在的教授还是企业里的总工,谁敢说自己对岩土的认识和理解超过了一百年前的太沙基(1883~1963,岩土工程这个学科的奠基人) 

很多知识如果不去深入探究,或者如果方法不当,一代人对即使是“旧”知识的理解和掌握很可能是倒退的。我最近在认真学习研究华罗庚80年代写的论文和报告,很有感触。华罗庚不仅是卓越的数学家,而且是伟大的教育家。当年虽然各种物质条件很差,但当时教育,科研的路子是对的。华罗庚在报告中强调,学习知识,消化很重要。什么是消化?学习有一个由薄到厚,再由厚到薄的过程。检验我们消化没有,是否真正弄懂的标准就是应用,也就是是否能灵活运用解决问题。另外,华罗庚十分强调独立思考的重要性。独立思考是搞科学研究的根本。科研工作,取法乎上得其中,去法乎中得其下。要攻得进去,还要打得出来。攻得进去不说了,打得出来,就是不要局限于一个小问题,要有大局观。他这样告诫年轻人,要敢于暴露自己的不足,要实事求是,不要不懂装懂。要有对科学钻深钻懂一行两行的锻炼。能有搞科学实验运动,组织群众,发动群众,把知识普及给群众的本领。

我们在生活中或工作中,经常会遇到“手巧”的人,比如很多木匠,泥瓦匠,包括历史上的鲁班,李冰 父子,这些人经常有自己独门的手艺,但他们很难或者没有意识到需要上升到具有普遍性的理论高度,所以即使再精妙的技巧也很难流传继承下去。这就是技术和科学的关系。当然,科学上的创新也会极大地推动技术的进步。举个例子,麦克斯韦方程组,当然是科学。后来的发电机等等高科技术都是基于这个方程组发展起来的。科学是没有版权的,但技术有。

再说说我对论文发表的认识和态度。发论文最大的好处就是让你的科研与全世界同行同步。至于说能不能从论文导致所谓颠覆性创新成果,完全是偶然的关系,不是必然的。但如果切断了这种与同行间的交流,闭门造车,大概率是不会有真正的创新的。道理其实很简单,因为一个学术圈里,不只你一个人在搞,可能很小的分支,都有很多聪明的脑袋在思考,在拼命。科学是只认第一,不认第二的。论文作为一个考核指标最大败笔就是与利益紧密联系起来,很容易被异化。

下面谈谈我对工程和科学之间关系的理解。首先我们要清楚当年力学和物理学(属于科学)为什么要分家?力学(工程力学)主要是面向工程的,工程的设计也好施工也好基本遵循两个要求,一是安全(涉及到结构的稳定性,安全系数等问题),另一个就是经济因素,说白了就是要省钱。如果再加一个要求那就是艺术上的美观 (这个可以暂且不论)。面对工程上的这两个要求,很多时候对力学上的要求可以放松,数值计算(比如有限元等)就是这么个思路。这里的问题是,一旦你一放松,数学上就不严格了,这是工程力学看起来“粗糙”的原因。但工程上粗糙点,也关系不大,因为工程上的稳定性,安全性,省钱的问题也能满足。更重要的是,工程是不能等的,它不能等到你数学上,力学上完美再推进。于是物理学和力学当年就分道扬镳了,至于说将来能否重新走到一起?理论上应该会的。

如何重新走到一起去?这就是一代代科学家,教授,包括企业里的科研人员的任务。路漫漫其修远兮,吾将上下而求索。




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