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由学科差异谈及工科与理科的思维区别

已有 8673 次阅读 2013-5-12 23:15 |系统分类:教学心得

前一段时间,深感本学科科学研究深入不下去,就搞学科交叉,和人文社科结合。几次交流,发现简直都是鸡同鸭讲,我们都不知道彼此在讲什么。后来才知道,我们认为的,人文学科那种面上泛泛的空谈,于他们是“理论”,原来他们认为的理论,就是我们觉得“大而空”的东西!没有论证,甚至没有引用,更别说推导。就是天马形成的一句思考,几句辅佐,就是“理论体系”。而我们看得很重的理论推导、论证体系,他们称为技术,叫辅助技术……。原来如此!一旦懂了他们最看重的“理论”,一旦明白我们提供的是一点用以辅助证明他们理论正确的技术,或者说应该是技巧——trick,我们合作就愉快了,因为我们打破了学科间的壁垒,有了共同的语言。


我数学出身,是理科。最初和工科同事难以交流,结果在计算机教和做了14年工科了。忽然一天,遇到了数学系毕业的博士,我们交流起来也困难了。举一个最鲜明的例子就是,他说,他用一套深厚的数学理论证明了IEEE里的某个协议运行结果是正确的。我的困惑在于,它已经是标准了,大家都在用了,你证明它是正确的,意义何在?你不如证明它是不正确的,然后告诉我们弥补的方法。他的看法是这样有普适性,大家都可以放心的用了。我的看法是——大家都在放心的用了,你再证明他是正确的,你的模型依据现实抽象,对象就是现有的环境,要是你抽象错了,或者对现实模型的理解不对……。最后不了了之,我相信论文评审的结果是,遇到我这种工科的,可能退回去了,觉得没有理论与实践意义,遇到理科的,也许觉得有实践指导意义,然后接受了。


我当然无法代表理科,也不能代表工科。我的看法,只是这几年理科学习、工科学习之后,被所谓的所学而格式化了的一种僵硬的思维方法。在工科,我觉得三种思维是最重要的:


第一、把事情做完的工程思路。无论方法好坏,我们需要完成这个项目;不管技术是否最好、最优,我们要完成这个工作。如果一个工程分成10个环节,我们不能停留在第九个环节去优化它,而是要在能接受的结果基础上,进入第十个环节。


第二、越简单越好的实用思维。在达到实际需要效果的前提下,我们采用最简单、代价最低的方法。譬如对一个事情的预测,一种方法误差是10%,一种是0.1%,如果10%是可以接受的范围,而且算法简单,我们肯定采用这个哪怕是100年前就有的古老方法。


第三、是在允许的时间内来利用反向工程思维去优化。我们往往是把事情做好后,在整体框架允许的前提下,去逐个环节的优化,而且这个优化是从结果逆推,而不是如同最初那样,从根基开始。


工科的思维,往往是实用主义的一种思维。譬如,互联网,其实最初谁也不知道未来的互联网是什么,但是互联网不断发展的过程,技术也随之不断发展。如果现在重新设计一个互联网,自然不会是今天的互联网,但是第一当初你无法预料今天互联网的发展;第二今天你无法回头去设计更优的互联网来替换已有的产品和技术。这与理科是绝对不同的思路和方式。


另外,工科是满足社会需要的一门学科。技术具备的情况下,没有大财团或者政府的推动,一项技术从理论研究到可实现技术,从可实现技术到工程问题中获得实现,道路是漫长的还是快捷的,源自于社会需要的程度以及政府与财团推进的力度。这就是所谓的“组织行为”,没有组织行为,就没有两弹一星吧?没有组织行为,就没有大飞机或者高铁吧?


也许,工程和工科,和技术之间还是有区别的,谁又能正确定义一个工科呢?一个工科的学者、教师,如何培养工科的学生呢?




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