工程是什么。很多人听过这个词。不太明白它的意思。盖房子是工程。修桥也是工程。工厂里生产东西还是工程。工程就是解决问题。用学到的知识。用现有的材料。用合适的方法。做出有用的东西。这就是工程。
工程概论这门课讲什么。它告诉我们工程的基本样子。工程有很多种类。土木工程盖房子修路。机械工程造机器。电气工程管电线电器。化学工程研究怎么变化学物质。计算机工程弄电脑和网络。虽然它们不一样。它们有共同的地方。
所有工程都要先想清楚问题。问题是什么。有人要过河。这就是问题。问题要具体。河多宽。水多深。多少人要过河。有多少钱可以用。这些都要知道。不清楚问题就动手。很容易做错。工程师先花时间想问题。问很多问题。看很多次现场。记下数字。画下样子。这个步骤不能急。
然后开始想怎么办。过河可以游泳。太累也不安全。可以坐船。船要有人划。可以修桥。桥结实大家都能走。想出来的办法叫方案。通常不止一个方案。每个方案有好有坏。修桥花钱多但用很久。坐船花钱少但要人一直忙。工程师比较这些方案。选一个最好的。最好的不一定最完美。它是在各种限制里最合适的。钱不够就不能修大桥。时间紧就不能慢慢做。
选好方案就要仔细设计。设计就像画详细的图纸。桥多长。多宽。用什么材料。水泥还是钢铁。桥墩放哪里。几个桥墩。每个部分多大。多厚。都要算出来。画出来。设计要小心。算错数字。用错材料。桥可能会倒。设计的时候常常用电脑。电脑帮助画图。帮助算力气。工程师也用手算。反复检查。不能让一点错误留下来。
设计好了开始做东西。做东西就是施工。施工的人看图纸。准备材料。水泥沙子钢筋运到河边。工人开始干活。挖地基。打桥墩。架桥面。一步一步来。工程师在施工时也要看着。确保工人按图纸做。遇到图纸没写的情况。工程师要马上解决。河底石头比想的硬。就要换工具。天气突然下雨。就要保护工地。施工要管好人。管好材料。管好时间。管好钱。
东西做完了还没结束。要检查是不是合格。桥能不能走车。安不安全。工程师用仪器测。让车开上去试试。发现问题就修。检查通过了才能给人用。东西用的时候还要维护。桥用久了会有损坏。工程师定期去看。换掉旧零件。刷上新油漆。这样桥能用很多年。不维护再好的桥也会坏。
工程不是一个人做的。是一群人做的。有人想主意。有人画图。有人算数。有人干活。有人管钱。有人买材料。大家要说话。要合作。图纸要画得别人能看懂。说的话要别人明白。开会很重要。大家坐一起说进度。说困难。说下一步。写报告也很重要。做了什么。花了多少钱。遇到什么问题。都要写下来。别人看了就知道情况。
工程师要负责任。做的东西必须安全。不能只图快。不能只图省钱。桥塌了会压死人。房子倒了会埋人。工程师心里要想着用东西的人。工程师还要保护环境。修桥挖土不能污染河水。工厂排气不能弄脏天空。现在大家都重视这个。工程不能只方便人。还要对自然好。
工程师一直学习。新知识一直出来。新材料一直发明。新工具一直出现。以前画图用纸笔。现在用电脑。以前算数用手。现在用软件。工程师必须跟上。学校学的知识可能不够用。工程师工作后还看书。还上课。还和别人讨论。不学习就会被落下。工程问题永远在变。解决办法也要变。
工程概论课让我们看到这些。它不讲很深的知识。它讲工程的整个样子。像看地图一样。先看到整个森林。以后再看每棵树。学生知道工程要做什么。知道步骤是什么。知道有什么种类。知道要注意什么。这很重要。先有整体认识。以后学专业课就明白为什么学。知道学的东西用在哪里。
工程让人生活更好。路让车跑得快。房子让人住得舒服。电灯让晚上有光。手机让人说话方便。这些都是工程做的。工程师是做事的人。他们不空谈。他们动手。把想法变成真实的东西。这个过程不容易。要动脑子。要流汗水。要坚持很久。东西做出来的时候。工程师很高兴。他们为世界加了有用的东西。
学工程的学生要记住这些。工程需要认真。需要细心。需要负责。知识要学好。动手能力也要强。会考试还要会做事。和人合作要好。说话要清楚。工程是为社会服务。不是为自己出名。做一个工程。就留下一个东西。几十年后桥还在用。这就是工程师的骄傲。
工程的历史很长。古代人也会工程。他们修水渠浇地。他们建城墙保卫家园。他们的工具简单。他们的材料少。但他们有智慧。他们做出了伟大的东西。有些古迹现在还站着。现代工程更厉害。工具更强。材料更好。知识更深。我们能盖很高的楼。能修很长的隧道。能造飞上太空的船。工程一直在进步。未来还有新问题。需要未来的工程师解决。
这就是工程的大概样子。它实实在在。它一步一步。它创造有用的东西。它改变世界。它需要很多人。它需要很多知识。它需要责任心和耐心。工程概论课打开这扇门。让学生走进来。后面的路很长。要学的东西很多。但这第一步很重要。知道方向。知道规矩。知道目标。然后开始走。