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创新，原来不是人才最重要的能力；系统思维能减少造房子偷工减料的比例；人和机器人比赛下棋毫无意义！上周末，"文汇·思源大讲堂"举行第三场讲座，交通大学土木工程系教授、博士生导师刘西拉主讲"如何成为优秀的工程技术人才"。作为上世纪50年代清华大学土木工程系的毕业生，刘西拉用90分钟的时间讲述了他为之"燃烧"了近50年的工程学，让众多中学生听众大呼过瘾。不要看这位教授一头鹤发，他的报告还不时蹦出年轻人关心的热点，眼下大热的"人机大战"、"人工智能"都进入他的讲稿。学生感言："这位银发教授知识渊博，表达幽默，难怪是交大校园里谜一样的人物。" 工程师创造的是一个从来没有的世界
【精彩语录】"一些人把研究讲得天花乱坠，工程师可能拎着包看一眼就走了，因为这些东西在工程上用不上。能应用对工程界而言是最重要的。"
如何用一句话说出工程师和科学家的区别？讲座开始，刘西拉就让中学生开动了思考的引擎。他借用钱学森的老师、国际著名力学大师冯·卡门教授的分析，解释道：科学家是在发现一个已经存在的世界，而工程师是创造一个从来没有的世界。"科学家需要发现现有的自然规律，换言之，他们也受到自然规律的约束；而工程师不仅受到自然规律的约束，还要受到社会规律的约束。"
工程师受到社会规律的约束中外都有实例。"在上海盖金茂大厦和在纽约盖帝国大厦，情况就大不一样。盖高楼要求地基非常结实，纽约的地下是坚硬的岩石，地基难打；上海地下是软土，地基也难打，得一直打到四五十米深的着力层上才行。"刘西拉说，以往总说科学家"发现自然"，工程师"改造自然"，现在得慎言"改造"，而应转向"使人类社会和自然界协调发展"。
在此基础上，他指出了科学家和工程师的另一个区别：科学家讲创造性，总谈原创；而工程师的要求并非如此。在他看来，不能把科学家要求创造性的东西，硬搬到工程界，那是要出问题的，是一个错误的导向。
"以建造载人宇宙飞船为例，是不是所采用的技术都是原创性的最新技术？如果是这样，总工程师恐怕不敢随便使用。载人宇宙飞船的技术要求是可靠，因此很多技术就是利用原来比较成熟的技术进行集成。集成已有的技术，这在工程界仍然被认为具有很大的创造性。"刘西拉介绍，工程学的创造性可以来自革新、集成、移植和表达方面，而这一切有个终极原则：必须应用！
不会合作和适应，创新能力就是负数
【精彩语录】"同样的错误犯两次，就是适应能力太差，这样的人在现在一定会被淘汰。"
眼下，"创新"一再被摆在高位，不过谈到工程师应该具备的能力时，刘西拉强调：适应、合作能力应该排在创新能力之前。
他和学生分享了一个例子：我在清华大学教书时，派了6个教师到上海设计一项工程。回来后，他们告诉我只去了"4个人"。我不解，后来他们告诉我："有个人是个trouble maker（麻烦制造者），从生活上和工作上提出了很多要求，以至于小组不得不专门派出一个人来对付他，所以实际工作只有4个人。"
合作能力在国内外的工程界都很重要。"不久前，我去参加美国土木工程师学会的年会，会议最重要的报告竟然邀请了特级飞行队队长，不像我们，往往会找院士等来做报告。这个飞行队长的报告，就是讲如何保证在任何情况下要把一组人变成一个人来保证成功。"
在刘西拉看来，"在工程界，如果你不能适应新环境，不能和周围人合作，你的创造能力等于零、甚至是负数。"他给工程师的能力排了序，依次是：适应能力、合作能力、创造能力和表达能力。
适应能力并非只是"适应环境"，更多的是指"快速进入状态，找出问题根源"。这里有个真实的国外案例：一辆小车掉入河中，需要用吊车打捞。虽然吊车的起重量足够，但是操作的人没有检查弯矩，结果小车没上来，吊车又掉入河中。再来个更大的吊车，又掉下去了！刘西拉尖锐地指出，"同样的错误犯两次那就是适应能力太差，这样的人在现在是要被淘汰的。"
计算的核心能力，在于"人机分工"
【精彩语录】"聪明人懂得怎么用机器，而不是把机器干的活揽到自己头上，把人当成机器用！"
当一名工程师，必须有一个完整的知识结构。说着，刘西拉教授展示的PPT上出现了一个三角形，而三角形的三个顶点，分别标注为：理论、实践和计算。
过去，知识似乎只被分为理论知识和实践知识两种类型，而眼下，刘西拉教授却告诉现场的同学，懂得"计算"尤其重要。但作为知识的"计算"，并不是指你经过习题训练后的运算能力有多强，计算的核心能力其实是一种区分：哪些问题必须由人来计算，哪些问题可以交给机器去做。"人做'乱'的事情，'繁'的事情让机器做。如何实现人和机器的合理分工，这才是计算方面的训练。"
在刘西拉看来，实际生活中，人机混淆的现象比比皆是。"比如现在上演的人机大战，让电脑'深蓝'和象棋大师比赛下棋。我觉得是吃饱了撑的！人下棋，是动脑子给对方设陷阱，机器下棋，是在下了一步棋之后快速计算之后的各种可能性，从而作出选择，两者完全不是一回事。"
作为一名常年执教土木工程学的大学教授，刘西拉这样概述他对"聪明人"的理解：聪明人懂得怎么用机器，而不是把机器干的活揽到自己头上，把人当成机器用！刘西拉也因此告诫很多沉迷于电脑的中学生，"你可能喜欢玩苹果电脑，或许你会编很多程序，但衡量你是否接受过计算机的训练，真正重要的一点是，你是否懂得人机分工。"
在构成工程师知识结构的"三角形"中，被刘西拉教授看得最重要的，还是实践。"对一名工程师来说，不下基层，不接触第一线，只顾着paperto paper（从论文到论文），迟早要出问题！"刘西拉说。
第六代工程师，系统工程思维很重要
【精彩语录】"如果光盖房子就得到收入，施工方一定会偷工减料。但如果系统地考虑问题，要求施工方必须达到50年不出问题，出问题施工方必须承担修理责任和费用，那么一定不会出现偷工减料的房子。"
在谈到当今时代对工程师的要求时，刘西拉以中国传统的杆秤为例：如果要提高这杆秤的精确度该怎么办呢？"有教授说，这个很简单，把刻度刻密一点。另一个教授说，我还可以刻得更密。刻度越来越密，简直无穷尽。但是这两个人谁都没考虑到这个秤砣是否准——不系统地考虑问题，不先把秤砣调准，就忙着做刻度，怎么做都是无用功。"
刘西拉指出，现在的工程师已经进入了第六代，他们既需要有"知识杂交"的能力，还必须有系统工程的全局思维。
在2000年华沙世界工程师大会上，把工程师分为六代——第一代是18世纪末到19世纪中期，以瓦特为代表的蒸汽机时代。那时的工程师"什么都会"，计算、设计、画图，甚至还要会制造和修理。第二代是19世纪中期到20世纪初，工程师开始分专业，比如民用工程中细分土木、机械、电机、化工四个板块。第三代工程师是从20世纪初到20世纪中期，专业被进一步细化。第四代工程师是从20世纪中期到20世纪70年代，彼时由于IT技术进入工程领域，系统工程开始兴起。第五代工程师是从20世纪70年代到上世纪末，学科之间的杂交出现，有土木工程师研究细胞大变形如何通过血管壁。
刘西拉介绍说，现在的第六代工程师必须有系统思维，因为社会就是一个大系统。例如美国曼哈顿地区有座布鲁克林大桥，这座桥有一百多年历史，已经成为交通瓶颈，但现实是，人们不能封桥扩建，因为这座桥所承担的交通作用太重要了；如果重新造一座桥，周边又是寸土寸金的华尔街，根本没有可能。解决桥的问题不仅要考虑修建成本，还要考虑整个世界贸易金融区域，如果没有系统工程的思维，根本不行。
城市布局，需从"煮鸡蛋"转向"炒鸡蛋"
【精彩语录】"建筑集中，人就集中；人集中，财富就集中；财富集中，风险就集中。这种从建筑集中引发风险集中的时代应该终结了。"
2001年，美国发生9·11事件，刘西拉迅速给学生布置作业：分析世贸中心垮塌的原因，并用电脑模拟出垮塌过程。刘西拉说，"我们最终得出一个结论：建筑集中，人就集中；人集中，财富就集中；财富集中，风险就集中。这种从建筑集中引发风险集中的时代应该终结了。"
据此，刘西拉把城市发展形象地比作"做鸡蛋的演变"："第一代是外面有城墙，里面是城市，这是'煮鸡蛋'；然后把城墙拆了，外面是一二三环，这好比一个'煎鸡蛋'；而第三代城市，则是把城市功能分散，建设一个个副中心，这就好比'炒鸡蛋'。"在他看来，中国的城市发展需要赶快进入第三代"炒鸡蛋"阶段。
2011年2月28日 发表于文汇报。
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