工程教育要重视工程思维

小学老师曾说：科学研究不要怕失败，农药六六六做了666次实验才成功，所以才叫六六六。虽然怀疑这种说法的真伪，但科学研究往往会经历大量的失败，却是常见的。我读书和工作时，也经常遇到程序和算法修改很多次、持续几个月乃至几年才搞好的事情。然而，很多创新却不是这样。美国的阿波罗计划把人类送上了月球，可以说是人类最伟大的创新之一。这个计划总共发射了15搜飞船。7次载人计划成功了6次，并没有经历那么多失败。

其实，这就是“科学研究”和“系统工程”的差异。

   科学研究经常失败的原因之一是“失败得起”，每次损失都不大。互联网行业的“快速迭代”、“赛马机制”之所以奏效，也与失败的成本低有关。阿波罗计划历时11年，耗资255亿美元，约占美国GDP的0.57%和20%的科研经费。在高峰时期有2万家企业超过300万人参与。每一次的失败，都会付出巨大的代价。

在创新和探索过程中，失败是难免的。但怎样才能保证不失败、少失败、损失小呢？这就是工程思想要研究的事情。这些方面，体现的就是工程师、总设计师的水平。

所以，在科技活动中，往往是小创新大探索、大创新小探索。工程创新活动中的“小探索”会有，主要是为了避免“大探索”的风险。就像当年“建立特区”。一定要懂得：问题的尺度和规模不同，做事的方法不同。做大事要有做大事的套路，不要沉溺于做小事的成功方法。最近发现某院士把论文的那套思维方式，搬到智能转型这个大的话题上来。从某种意义上说，就是工程院士不懂工程。

经过人类几十年的探索，工程思想已经逐渐成熟起来了。我曾经把它总结为四句话：“模糊问题清晰化、复杂问题简单化；碎片问题系统化、系统问题规范化”。总之，要降低复杂性、不确定性和风险。其中，模块化、知识重用、结构化思维等都是有效的手段。工程创新关注整体效果（目的达到、成本低、效率高、失误少）的提升，而尽量避免局部的创新（避免风险）。所以，工程创新反对为创新而创新，主张“不战而屈人之兵”。

“事非经过不知难”。亲身经历过复杂问题的人，才知道降低复杂性和技术难度才是体现水平的关键所在。“日光之下无新事”。虽然科技日新月异，好的思想却历久弥新：TRIZ用了几十条原理，就解释了人类几乎所有的发明。工程的创新要基于实践经验、更要善于学习。

  工程教育应该让学生懂得这些道理，不要为了追求“先进”而用复杂的公式和算法来“画蛇添足”。