哲学视野下的工程演化研究

第一章 导论

第一节 研究的必要性及意义

第二节 工程演化相关研究述评

一、国外工程演化研究进路

二、国内工程演化研究现状

三、已有研究分析与评价

第三节 研究方法与思路

第二章 工程、演化与工程演化

第一节 什么是工程

一、多维视角的工程概念厘正

二、工程的集成与建构

三、工程的划界问题

第二节 演化及其引入工程研究的合理性

一、演化思想的历史沿革

二、演化引人工程哲学研究的合理性

第三节 工程演化的系统性认识

一、延续性、创新与适应

二、一种演化论的观点

三、作为“系统”的工程演化特征

小结

第三章 工程演化的历史阶段性

第一节 历史阶段性的划分

第二节 农业经济时期手工工具一材料主导的工程

一、史前时期的工程技能

二、材料性工程主导的农业社会

三、农业经济时期工程的发展特点

第三节 工业经济时期机器一能源主导的工程

一、动力的演变及机器动力主导的工程

二、工业经济时期工程的发展特点

第四节 知识经济时代工程的信息化、网络化和智能化

一、知识经济时代的工程

二、知识经济时代工程的发展特点

第五节 工程演化系统观

一、工程进化系统及其特性

二、趋于自组织的工程演化方式

小结

第四章 工程演化的系统自组织

第一节 工程演化的耗散结构分析

一、耗散结构的形成条件、特点及其理论意义

二、基于熵分析的工程演化熵流模型

第二节 工程演化中系统自组织的条件

一、子系统（或组元、要素）的相对独立性和异质性

二、子系统（或组元、要素）之间的非线性联系

三、工程演化中系统自组织的外在环境条件

第三节 工程演化的动力机制分析

一、子系统（或组元）之间的非线性作用是主要内在动力

二、涨落是工程演化的随机性动力

三、反馈是工程演化的自稳定／自重组机制

四、工程演化中的序参量及其作用

第四节 工程演化中的系统自组织过程

一、工程演化中的系统自稳定

二、工程演化中的系统自重组

三、工程演化中系统自组织过程的多样性形式

小结

第五章 工程演化基于环境适应性的他组织

第一节 工程演化的外在环境因素

一、工程演化的环境及其类型

二、工程演化的自然环境

三、工程演化的经济社会环境

四、工程演化的科技环境

五、工程演化的文化环境

第二节 工程演化的外在环境选择

一、工程演化的自然选择

二、工程演化的社会选择

三、工程演化的技术选择

四、工程演化的文化选择

第三节 工程作为系统与其演化环境的协同进化

一、工程人工物系统与自然生态系统的和谐共生

二、工程系统与社会环境的协同演进

三、工程系统与科技环境的协同进化

四、工程系统与文化环境的共同进化一

第四节 工程演化中的创新“壁垒”与“陷阱”

一、工程创新及其特征

二、工程创新与工程演化中的“涨落”

三、工程创新的环境“壁垒”与“陷阱”

小结

第六章 工程演化研究与我国当代工程实践

第一节 树立和谐发展的工程理念

一、“自然一工程”和谐发展的理念

二、“工程一社会”和谐发展的理念

三、“自然一工程一社会”的和谐发展

第二节 加强工程创新促进我国产业结构调整与升级

一、工程演化与创新是产业结构调整与升级的重要动力

二、工程演化的系统自组织为产业升级路径提供选择依据

三、影响产业结构高级化的其他重要因素

第三节 发展循环经济推动工程的生态化

一、循环经济与工程的生态化转型

二、循环经济下的工程生态化实践

三、工程生态化促进可持续发展的政策性建议

小结

结论

参考文献

致谢

20世纪末工程哲学的兴起，彰显了哲学研究中迷失已久的人类造物活动——工程——的重要地位。哲学的“进化论转向”为工程哲学研究领域的开拓与发展提供了一种可能性。而且，进化论在“自然一科学一技术一产业一经济一社会”的知识链中存在“工程”环节的缺失。因此，依据哲学视野研究工程演化观，一方面，有助于对工程有更全面的认识，促进工程哲学的深化和丰富进化论的理论宝库；另一方面，对当代工程实践中树立新的工程理念、促进产业结构调整与经济社会发展的可持续具有重要意义。
　　通过对工程概念进行多维度的梳理，从哲学层次给予界定，工程是集成与构建人工实在的过程。工程的核心在于集成与构建，本质上是动态演化的。这是本研究的逻辑起点。然后，从工程是动态演化的观点出发，对工程演化进行历史阶段性考察。根据不同经济时期存在不同的起主导或引领作用的工程，从大的历史尺度将工程演化分为三个阶段：农业经济时期以手工工具一材料性工程主导阶段；工业经济时期以机器（动力）一能源性工程引领阶段；知识经济时代以信息化、智能化、综合性工程引领阶段。基于工程演化的历史阶段性分析，提出工程演化的系统观。
　　像自然界不同种类的生物一样，自人类文明形成以来的工程，是一个由简单到复杂、由低级到高级的“生态”进化系统。作为“物种”的工程演化，是历史上不同“物种”的工程的诞生、成长、繁荣、衰退的演变过程。这一过程不仅是自然因素、技术因素和社会历史因素作用的结果，更是人的因素参与的结果。其中，自然资源的开发利用与消耗，社会需求及科技进步是工程演化的基本动力。从工程“造物”与“用物”的总体发展趋势看，“造物”方式（工具的机械化与自动化）、“用物”方式（工程建造的人工自然系统运行的信息化与智能化）彰显了工程演化系统在一定边界条件下的“自组织”倾向。
　　工程作为“个体”，是人们有目的地集成技术性要素和非技术性要素而建构的人工实在，在建构与运行过程中的物质流、能量流和信息流（知识流）的交互作用，使之形成开放的、动态的、非均衡的、从无序到有序的演化系统。从系统内部各个集成要素（组元）之间的相互作用来看，工程建造的人工自然系统具有整体性与层次性、开放性与动态性、非平衡性与非线性、“涨落”性与耦合性、适应性与选择性等共性，在一定边界条件下具有自组织能力。从系统与外在环境的联系看，工程建造的人工自然系统总是处于一定外在环境中演化的，并在自然、社会（经济）、技术、文化等外在环境作用和选择下获得适应性。因而工程演化又是基于环境适应性的他组织过程。
　　从工程创新的作用来看，工程创新是工程系统适应性的“打破”，一方面，工程创新使得原有的工程系统失去适应性逐渐退出或被淘汰；另一方面，工程创新“壁垒”和“陷阱”的克服和解决（新的创新），又促成新的适应性。工程建造的人工自然系统，正是在“选择获得适应性一创新壁垒与陷阱一退出或淘汰一工程创新一新的适应性”这一循环中不断演化的。
　　工程演化的系统观研究，展现了工程对产业、经济社会的微观性联系，对我国当代工程实践有重要启示：要树立“自然一工程一社会”和谐发展的工程理念，既以自然的规律性为本，又要以人和社会的现实需求为本；加强工程创新，促进我国产业结构调整与产业升级；发展循环经济推动工程的生态化，相关利益主体应该在工程生态化过程中做到“有所为，有所不为”。