本書從哲學(xué)的角度研究和探討工程演化研究的有關(guān)問題,包括對工程、演化與工程演化等概念的界定、工程演化的歷史階段性、工程演化的系統(tǒng)自組織、工程演化基于環(huán)境適應(yīng)性的他組織、工程演化研究與我國當(dāng)代工程實踐等內(nèi)容。
20世紀(jì)末工程哲學(xué)的興起,彰顯了哲學(xué)研究中迷失已久的人類造物活動——工程——的重要地位。哲學(xué)的“進(jìn)化論轉(zhuǎn)向”為工程哲學(xué)研究領(lǐng)域的開拓與發(fā)展提供了一種可能性。而且,進(jìn)化論在“自然一科學(xué)一技術(shù)一產(chǎn)業(yè)一經(jīng)濟一社會”的知識鏈中存在“工程”環(huán)節(jié)的缺失。因此,依據(jù)哲學(xué)視野研究工程演化觀,一方面,有助于對工程有更全面的認(rèn)識,促進(jìn)工程哲學(xué)的深化和豐富進(jìn)化論的理論寶庫;另一方面,對當(dāng)代工程實踐中樹立新的工程理念、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與經(jīng)濟社會發(fā)展的可持續(xù)具有重要意義。
通過對工程概念進(jìn)行多維度的梳理,從哲學(xué)層次給予界定,工程是集成與構(gòu)建人工實在的過程。工程的核心在于集成與構(gòu)建,本質(zhì)上是動態(tài)演化的。這是本研究的邏輯起點。然后,從工程是動態(tài)演化的觀點出發(fā),對工程演化進(jìn)行歷史階段性考察。根據(jù)不同經(jīng)濟時期存在不同的起主導(dǎo)或□□作用的工程,從大的歷史尺度將工程演化分為三個階段:農(nóng)業(yè)經(jīng)濟時期以手工工具一材料性工程主導(dǎo)階段;工業(yè)經(jīng)濟時期以機器(動力)一能源性工程□□階段;知識經(jīng)濟時代以信息化、智能化、綜合性工程□□階段;诠こ萄莼臍v史階段性分析,提出工程演化的系統(tǒng)觀。
像自然界不同種類的生物一樣,自人類文明形成以來的工程,是一個由簡單到復(fù)雜、由低級到高級的“生態(tài)”進(jìn)化系統(tǒng)。作為“物種”的工程演化,是歷史上不同“物種”的工程的誕生、成長、繁榮、衰退的演變過程。這一過程不僅是自然因素、技術(shù)因素和社會歷史因素作用的結(jié)果,更是人的因素參與的結(jié)果。其中,自然資源的開發(fā)利用與消耗,社會需求及科技進(jìn)步是工程演化的基本動力。從工程“造物”與“用物”的總體發(fā)展趨勢看,“造物”方式(工具的機械化與自動化)、“用物”方式(工程建造的人工自然系統(tǒng)運行的信息化與智能化)彰顯了工程演化系統(tǒng)在一定邊界條件下的“自組織”傾向。
工程作為“個體”,是人們有目的地集成技術(shù)性要素和非技術(shù)性要素而建構(gòu)的人工實在,在建構(gòu)與運行過程中的物質(zhì)流、能量流和信息流(知識流)的交互作用,使之形成開放的、動態(tài)的、非均衡的、從無序到有序的演化系統(tǒng)。從系統(tǒng)內(nèi)部各個集成要素(組元)之間的相互作用來看,工程建造的人工自然系統(tǒng)具有整體性與層次性、開放性與動態(tài)性、非平衡性與非線性、“漲落”性與耦合性、適應(yīng)性與選擇性等共性,在一定邊界條件下具有自組織能力。從系統(tǒng)與外在環(huán)境的聯(lián)系看,工程建造的人工自然系統(tǒng)總是處于一定外在環(huán)境中演化的,并在自然、社會(經(jīng)濟)、技術(shù)、文化等外在環(huán)境作用和選擇下獲得適應(yīng)性。因而工程演化又是基于環(huán)境適應(yīng)性的他組織過程。
從工程創(chuàng)新的作用來看,工程創(chuàng)新是工程系統(tǒng)適應(yīng)性的“打破”,一方面,工程創(chuàng)新使得原有的工程系統(tǒng)失去適應(yīng)性逐漸退出或被淘汰;另一方面,工程創(chuàng)新“壁壘”和“陷阱”的克服和解決(新的創(chuàng)新),又促□□的適應(yīng)性。工程建造的人工自然系統(tǒng),正是在“選擇獲得適應(yīng)性一創(chuàng)新壁壘與陷阱一退出或淘汰一工程創(chuàng)新一新的適應(yīng)性”這一循環(huán)中不斷演化的。
工程演化的系統(tǒng)觀研究,展現(xiàn)了工程對產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟社會的微觀性聯(lián)系,對我國當(dāng)代工程實踐有重要啟示:要樹立“自然一工程一社會”和諧發(fā)展的工程理念,既以自然的規(guī)律性為本,又要以人和社會的現(xiàn)實需求為本;加強工程創(chuàng)新,促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級;發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟推動工程的生態(tài)化,相關(guān)利益主體應(yīng)該在工程生態(tài)化過程中做到“有所為,有所不為”。
□□章 導(dǎo)論
□□節(jié) 研究的必要性及意義
第二節(jié) 工程演化相關(guān)研究述評
一、國外工程演化研究進(jìn)路
二、國內(nèi)工程演化研究現(xiàn)狀
三、已有研究分析與評價
第三節(jié) 研究方法與思路
第二章 工程、演化與工程演化
□□節(jié) 什么是工程
一、多維視角的工程概念厘正
二、工程的集成與建構(gòu)
三、工程的劃界問題
第二節(jié) 演化及其引入工程研究的合理性
一、演化思想的歷史沿革
二、演化引人工程哲學(xué)研究的合理性
第三節(jié) 工程演化的系統(tǒng)性認(rèn)識
一、延續(xù)性、創(chuàng)新與適應(yīng)
二、一種演化論的觀點
三、作為“系統(tǒng)”的工程演化特征
小結(jié)
第三章 工程演化的歷史階段性
□□節(jié) 歷史階段性的劃分
第二節(jié) 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟時期手工工具一材料主導(dǎo)的工程
一、史前時期的工程技能
二、材料性工程主導(dǎo)的農(nóng)業(yè)社會
三、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟時期工程的發(fā)展特點
第三節(jié) 工業(yè)經(jīng)濟時期機器一能源主導(dǎo)的工程
一、動力的演變及機器動力主導(dǎo)的工程
二、工業(yè)經(jīng)濟時期工程的發(fā)展特點
第四節(jié) 知識經(jīng)濟時代工程的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化
一、知識經(jīng)濟時代的工程
二、知識經(jīng)濟時代工程的發(fā)展特點
第五節(jié) 工程演化系統(tǒng)觀
一、工程進(jìn)化系統(tǒng)及其特性
二、趨于自組織的工程演化方式
小結(jié)
第四章 工程演化的系統(tǒng)自組織
□□節(jié) 工程演化的耗散結(jié)構(gòu)分析
一、耗散結(jié)構(gòu)的形成條件、特點及其理論意義
二、基于熵分析的工程演化熵流模型
第二節(jié) 工程演化中系統(tǒng)自組織的條件
一、子系統(tǒng)(或組元、要素)的相對獨立性和異質(zhì)性
二、子系統(tǒng)(或組元、要素)之間的非線性聯(lián)系
三、工程演化中系統(tǒng)自組織的外在環(huán)境條件
第三節(jié) 工程演化的動力機制分析
一、子系統(tǒng)(或組元)之間的非線性作用是主要內(nèi)在動力
二、漲落是工程演化的隨機性動力
三、反饋是工程演化的自穩(wěn)定/自重組機制
四、工程演化中的序參量及其作用
第四節(jié) 工程演化中的系統(tǒng)自組織過程
一、工程演化中的系統(tǒng)自穩(wěn)定
二、工程演化中的系統(tǒng)自重組
三、工程演化中系統(tǒng)自組織過程的多樣性形式
小結(jié)
第五章 工程演化基于環(huán)境適應(yīng)性的他組織
□□節(jié) 工程演化的外在環(huán)境因素
一、工程演化的環(huán)境及其類型
二、工程演化的自然環(huán)境
三、工程演化的經(jīng)濟社會環(huán)境
四、工程演化的科技環(huán)境
五、工程演化的文化環(huán)境
第二節(jié) 工程演化的外在環(huán)境選擇
一、工程演化的自然選擇
二、工程演化的社會選擇
三、工程演化的技術(shù)選擇
四、工程演化的文化選擇
第三節(jié) 工程作為系統(tǒng)與其演化環(huán)境的協(xié)同進(jìn)化
一、工程人工物系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的和諧共生
二、工程系統(tǒng)與社會環(huán)境的協(xié)同演進(jìn)
三、工程系統(tǒng)與科技環(huán)境的協(xié)同進(jìn)化
四、工程系統(tǒng)與文化環(huán)境的共同進(jìn)化一
第四節(jié) 工程演化中的創(chuàng)新“壁壘”與“陷阱”
一、工程創(chuàng)新及其特征
二、工程創(chuàng)新與工程演化中的“漲落”
三、工程創(chuàng)新的環(huán)境“壁壘”與“陷阱”
小結(jié)
第六章 工程演化研究與我國當(dāng)代工程實踐
□□節(jié) 樹立和諧發(fā)展的工程理念
一、“自然一工程”和諧發(fā)展的理念
二、“工程一社會”和諧發(fā)展的理念
三、“自然一工程一社會”的和諧發(fā)展
第二節(jié) 加強工程創(chuàng)新促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與升級
一、工程演化與創(chuàng)新是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與升級的重要動力
二、工程演化的系統(tǒng)自組織為產(chǎn)業(yè)升級路徑提供選擇依據(jù)
三、影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化的其他重要因素
第三節(jié) 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟推動工程的生態(tài)化
一、循環(huán)經(jīng)濟與工程的生態(tài)化轉(zhuǎn)型
二、循環(huán)經(jīng)濟下的工程生態(tài)化實踐
三、工程生態(tài)化促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的政策性建議
小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝