編者按 工程師是做什么的？成為一名卓越的工程師，應具備哪些素質？歷史上的天才工程師為我們留下了哪些精神遺產？前不久，“國家卓越工程師”和“國家卓越工程師團隊”表彰名單發布。本報選取幾本與工程相關的圖書，帶領讀者進一步了解工程師這一職業。
“它負有微妙而艱難的使命，要把科學抽象轉化為世俗生活中的實踐語言；這也許是世界上要求最為全面的任務。因為它需要理解兩個不同的領域——不僅有科學賴以安身立命的純理論，還有人類社會中所有復雜事物的目標、動力和渴望。”
這是一位名叫弗雷德里克·克拉克的土木工程師，對廣義的工程學所做的形象描述。在克拉克看來，承擔這“使命”的工程師，“必須同時是一位哲學家、人文主義者和精明務實、身手不凡的匠人?！毖哉Z間，亦概略顯出了工程學和純科學的一大分異。
確實，如我們所見，在人類文明和社會進步的長河中，科學的發展和技術的進步往往是相伴而行的。不過，基于基礎研究的突破所產生的技術發明，對人類社會的發展和進步的影響和變革有時更為直接且更為廣泛。譬如蒸汽機的發明和應用，就是一個范例。它帶動著紡織機、鼓風機、抽水機、磨粉機，促成了紡織、印染、冶金、采礦業的迅猛發展，導致了機器制造業、鋼鐵工業、運輸工業的蓬勃興起；同時，它也在科學上促進了熱力學理論的建立。
說來這又關涉到工程師與科學家兩者的關系。美國電氣工程師、發明家萬尼瓦爾·布什以在1945年向美國總統遞交報告《科學——無盡的前沿》（“布什報告”）、提出建立美國國家科學基金會的愿景而著名，他也是原子彈研制計劃“曼哈頓工程”的重要推動者。他在另外一篇文章中寫道：“在工程師與科學家的所有關系中，工程技術與其說是科學的產兒不如說是科學的伴侶……雖然每個人都知道工程學是用于將科學轉化為技術的，但不是每個人都知道工程學也在做著正好相反的事情，即將技術轉化為新的科學和數學?！?/p>
興許是向“布什報告”致敬，60年過后，美籍華裔物理學家歐陽瑩之推出了一部廣有影響的專著《工程學——無盡的前沿》。書中對工程師與科學家的職業特點和兩者關系做了精彩闡釋。她說，自然科學家發現前所未知的東西，工程師創造前所未有的東西。當今，工程師在研究領域中是自然科學家的同事，在開發領域中則是先導者。他們都是大膽地走在前人從未走過的道路上，但是又具有各自的原創性途徑。工程師們發展出來的工程科學，也已擁有能夠與科學相媲美的連貫自洽的知識體系。
在歐陽瑩之看來，工程科學的優勢之一就是它的綜合能力，憑借這個優勢，它們能夠從各種不同的學科中綜合出基本原理來，并把這些基本原理應用到廣泛的實際問題中去。在運用科學的原理與方法研發出新的工藝、流程、產品、裝備和系統的過程中不僅需要已有知識的積累，更需要有巧妙的構思和大膽的突破，這些構成了科技創新中不可或缺的重要部分。
美國研究現代工程歷史的學者小戴維·P.比林頓，對工程和科學這兩種活動之間的關系也進行了區分。他說，兩者往往被公眾視為一個整體——科學。公眾通常認為科學是新見解的源泉，而工程作為其應用，這種描述具有誤導性。從廣義上講，科學家和工程師各有一項核心競爭力；對于科學家來說，是發現關于自然以及自然存在的事物的新事實；對于工程師來說，是對自然不存在的事物的設計。
科學家和工程師都具有創造性：科學家挑戰我們對自然的理解；而工程師挑戰我們對設計能力的理解。使用“科學”一詞來指代這兩種活動，實際上模糊了設計新事物所需的獨立思考能力。
只要可持續發展仍然是一個有價值的目標，工程學的前沿就永無止境。
《工程學：無盡的前沿》，［美］歐陽瑩之著，李嘯虎 吳新忠 閆宏秀譯，上海世紀出版集團出版。
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