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关键词:环境工程;工程发展;发展历史
环境工程主要是研究人类所处的环境的污染防治以及提高人类所处的环境的质量的科学技术,环境工程和环境物理学、环境卫生学以及生态学密切相关,主要以治理环境污染为核心内容。
1. 研究环境工程的发展史的重要意义
众所周知,科学技术是处在不断发展与变化中的,所以不可能出现和过去一模一样的事物,而环境工程也是一种科学技术,环境工程也不例外。因此,我们要研究过去环境工程的发展中比较规律性的东西,从本质上来认识以往的环境工程。只有对环境工程的发展历史研究透彻,我们才能够充分地认识我们的环境工程,才能够更好地掌握环境工程发展的方向。因此,研究环境工程的发展史对于我们的环境工程的发展来说意义非常重大。
2. 对环境工程的发展史的简单介绍
2.1环境工程的产生
19世纪50年代初,英国发生了史上罕见的疫情,相关人士在发生疫情的时候进行了比较严谨的调查,在相关人士进行了调查之后发现史上罕见的疫情发生的原因是一个水井受到了患者粪便的污染,当时的历史情况下我们熟知的细菌相关的学说还没有建立,人们充分地认识到了环境污染的危害性。在此事件发生以后,人们就对平时饮用的水资源进行了过滤处理和相关的消毒处理,在对平时饮用的水资源进行了过滤处理和相关的消毒处理之后,相关的疫情明显的减少。在此以后,环境工程的雏形就出现了,这对于环境工程的发展史来说意义非常的重大,可以说是环境工程的开端,奠定了环境工程的发展历史的基础。
2.2环境工程的发展
随着科学技术的快速发展,人类的活动也开始变得活跃,工业的发展对人类居住的环境造成了很大的压力,虽然人们的生活水平随着工业经济的发展得到了很大的提高,但是同时也面临着非常严峻的环境问题。特别是人类社会进入20世纪,科学技术的快速发展和工业经济的发展以及城市化的推进使得人类居住的环境的压力不断的增大,“环境工程”这一专业名词已经产生,实际上“环境工程”这一专业名词的产生只是原来的基础上的进一步发展,而不是说“环境工程”这一专业名词的产生就是环境工程的发展史的开端,“环境工程”这一专业名词的产生是环境工程的发展史的一个发展过程,我们要充分地认识到这一点。这一时期以及我们现今所处的21世纪所面临的重要问题就是环境问题,因此在这个经济高速发展的时代研究环境工程的意义非常的重大。可以说,处理现今的环境问题已经成为了现今人们关注的主要问题之一。
3. 环境工程的主要内容的发展历史
3.1环境工程中噪音控制的发展历史
众所周知,人们在很早以前就很注重建筑的噪音控制,我们从很多传统的古建筑中就可以看出,很多古老的建筑中,不管是西方国家还是中国本土的古代建筑,建筑中的墙壁和门窗的设计和材料的使用都考虑到了建筑的隔声问题,这是环境工程在古代传统建筑中的体现。而在人类社会进入20世纪之后,人们对环境工程中的噪音控制展开了很广泛的研究,这些研究对于环境工程的发展来说意义非常的重大。到20世纪50年代,环境工程中的噪音控制建立了基本的理论,最终形成了环境工程声学。
3.2环境工程中废弃物处理的发展历史
早在距今5000多年以前,世界上就开始出现了环境工程废弃物处理的人类活动现象,古希腊开始对城市垃圾采用了填埋的处置方法就是出现环境工程废弃物处理的人类活动现象的最好的证明,古希腊对城市垃圾采用了填埋的处置方法对于环境工程中废弃物处理的发展来说意义非常的重大,乃至于对整个的环境工程的发展来说也是非常有意义的,人们重视对城市垃圾的处理就代表着环境工程的废弃物处理的初期已经十分的成熟,这对于后期的环境工程的废弃物处理来说也是至关重要的。随着社会经济的发展和科学技术的进步,环境工程的废弃物处理技术也在逐步地走向成熟,人类社会进入20世纪之后,人们越来越重视城市的环境工程的废弃物处理,科学家们致力于环境工程的废弃物处理技术的研究,而科学家们借助于先进的科学技术所研究出来的环境工程的废弃物处理技术的成就可很高,其中比较具有代表性意义的研究成果主要是利用工业废渣制造建筑材料的工程技术,利用工业废渣制造建筑材料的工程技术是环境工程的废弃物处理技术的研究的一大重要突破,对于现代社会而言,人们越来越重视环境工程的废弃物处理技术,同时也主张环境工程的废弃物处理技术要符合新时代倡导的可持续发展,其中比较重要的一点就是废物的充分利用,倡导废物的充分利用并不是在新时代的环境下提出来的,而是早在人类进入文明时代的时候就开始产生,新时代下的废物利用只是新时期的可持续发展的一个硬性要求,笔者相信,通过科学家们的不断努力,环境工程的废弃物处理技术还将得到进一步的提高,废物的利用将会更加的合理和充分。
3.3环境工程中大气污染处理的发展历史
大气污染问题是新时代人们关注的主要环境问题之一,同时它的处理难度也是比较大的环境问题。在人类没有进入工业文明之前,存在着一定的大气污染,但是这个时期的大气污染还不是比较严重的环境问题。而当人们进入工业文明之后,大气污染对于环境的作用也就越来越大,我们对于它的关注度也越来越高。在环境工程的大气污染处理上,人们做出了很大的努力,19世纪80年代,美国发明了专门处理环境工程中的大气污染的离心除尘器,专门处理环境工程中的大气污染的离心除尘器对于环境工程的整个发展过程来说意义非常重大。人类进入20世纪之后,专门处理环境工程中的大气污染的离心除尘器得到了广泛的应用,不仅是专门处理环境工程中的大气污染的离心除尘器得到了广泛的应用,其它的除尘、空气调节以及工业气体的净化得到了广泛的应用,这些技术的应用和推广是环境工程的发展史上的一大突破,对于整个的环境工程都起到了一定的推动作用。
3.4环境工程中水资源污染处理的发展历史
众所周知,我国在公元前2000多年以前就用陶土管修建了地下排水道,古代罗马大约在公元前6世纪开始修建地下排水道。这可以说是环境工程中的水资源污染处理的开端。在我国进入封建社会之后,环境工程中的水资源污染处理技术有了进一步的提高,我国开始采用明矾净水的方法去处理水资源净化的问题,这对于环境工程的发展来说也是一个重要的突破,采用明矾净水的方法去处理水资源净化的问题推动了环境工程水资源处理的发展。在之后的发展中,纷纷出现人们熟知的污水处理厂以及给水排水工程。笔者相信,通过人们的不断努力,我们的环境工程的水资源污染处理将得到更好的发展。
4. 结语
人类与环境的关系十分的密切,我们应该高度重视环境工程的发展问题,要想在环境工程方面取得更高的成就,我们就必须充分地认识环境工程的发展史,因为环境工程的发展史能够为我们提供很多重要的信息,同时我们应该结合先进的科学技术去改进环境工程的处理技术,这样我们才能够更好地发展环境工程。笔者相信,通过科学家们的不断努力以及先进的科学技术的支持,我们的环境工程一定会得到长足的发展。
参考文献:
关键词:农田水利工程;可持续发展;农业生产
中图分类号:S279.2 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-03-0267-1
改革开放前,农业基本上是靠天吃饭,水利工程的兴建可以在改变这一现状,使农业发展在一个稳定的状态。水利工程可以旱涝保收,对于稳定农业生产,保障农民的收益,社会的稳定有着十分重要的意义。建设节约型农田水利工程已经迫在眉睫,本文就建立节约行的农田水利工程做一些探讨。
1 树立节约观念,科学规划水利建设工程
1.1 农田水利工程一般是个长期性的有计划的项目实施过程
虽然农田水利工程投资也比较大,但是一旦建成,则会对本地的农业和生态环境产生巨大的影响。在我国农业普遍还不发达,特别是一些偏远地区,农业基本上还是在靠天吃饭,建设水利的经费就是一笔巨大的支出。因此在工程的规划阶段,一定要做好工程前期的调查工作,对本地的生态环境和水文环境要做大最大可能的掌握。以本地的生态环境和气候环境为主要考虑因素,要注意工程对于本地的上下游水文环境的影响,既要保障本地工程的进行,也要充分考虑上下游的利益 。对于工程建设用地要充分的安排,要在工程的筹划阶段就做好建立节约用水的考虑,避免一些条件使工程的建设陷入被动的情况,建设的工程既要符合本地是物力财力,更要符合本地群众的实际需求,要充分的考虑和尊重农民的需求。
1.2 在工程的建设过程中要科学的管理
在项目的建设过程中,节约型工程的意识应当贯穿始终。要认识到工程对于农业生产促进作用的重要意义。合理的使用工程资金,尽力利用本地的工程机械和劳力,要努力的调动本地农民的积极性和主观能动性,让他们参加到工程的建设中来,这样既能加快工程的高效建设,又能使本地农民在工程建设中受益。对于工程的人力、财力、物力,要充分的考虑合理的安排工程的开工和建设的次序,避免重复建设和返工情况的发生。对于工程建设资金要科学管理,农村的经济一般处于欠发达状态,大部分的农民并不富裕,工程款一般以地方财政拨款为主,多方筹集资金才能保证工程的顺利进行。所以要保证每一分钱都花在工程建设上,杜绝任何形式的浪费,工程的时间既要考虑尽量安排在农闲时间。其一使得农民的损失减到最小。又能使得农民可以参与到工程建设中来。又要对本地的气候做充分的考虑。尽量避开本地的雨雪等自然环境气候对工程顺利进行造成的影响,要坚持建立民生工程的原则,不为短期的效益和目的牺牲工程质量。在工程的建设用材料方面,尽可能做到公开招标。货比三家,让工程款尽可能节约。
1.3 科学用水,科学灌溉
在可能的情况下,尽量运用高效的灌溉方法,我国很多农田用大水漫灌的形式来进行灌溉工程,这样一方面不能使得有限的水资源获得充分的利用,另一方面在一些地方造成了过度灌溉,甚至增加农田的水肥流失,不能发挥灌溉的效益。喷灌的形式要比漫灌节约数倍的水。在以色列的沙漠地区,应用的滴灌形式,要比漫灌的形式效率高上10倍。现在的农田一般要使用大量的化肥农药,大水漫灌之后,往往会影响农田里各种化学成飞的比例,过量的灌溉,会使农田的化肥和水一起进入到下游的河流湖泊之中,轻则造成下游的河流化学成分的变化,重则会造成水华,下游放浮游生物等因为河流的磷元素等的富集,疯狂的生长。特别是有些河流有阶段性的枯水期。对河流生态严重的影响。对水产业的正常生产,对下游的浅水动植物的正常生存产生巨大的影响。因此在可能的情况下,应当使用喷灌,滴灌等高效的利用水资源的形式兴建水利工程,尽力做到精确供水,科学用水。既能提高有限的水资源的利用效率,又能把工程对生态环境的影响降到最小。可以最大程度的发挥工程的效益。
2 做好工程的后期维护保养
任何形式的工程不进行科学合理的管护,都不能使得它发挥长久的效益。我国成都的都江堰工程,因为科学利用,数千年来灌溉川地,对于天府之国的长久繁荣有深远的意义。一旦工程不能很好的管护,则修缮的渠道会很快淤积,造成工程不能发挥自己的效益。农民会产生很大的抱怨,对于农业的正常生产产生巨大的影响。管理好工程,本身就是对于资源节约的一个重要的方法。维护工程正常的长期的发挥效益的思想要始终的贯穿在工程建设中,既要做好工程渠道的正常清理,同时要做好农田林网的建设。植物对于水土的保持有巨大的意义,合理的建设植被,能使得工程的寿命大大延长。使得当地水土条件获得最大的效益,可以改善农田局部小气候。从生态系统的环节考虑工程的建设和管护,以可持续发展的思想来做好工程的管护。
参考文献
[1] 陈平,刘正祥,蒋晓红.论农田水利工程与生态系统的协调发展[J].中国农村水利水电,2004,(06).
[2] 于凤鹏.当前我国小型农田水利设施建设的困境与对策[J].当代生态农业,2008,(Z1).
[3] 郑发平.新农村建设中农村水利面临的问题及对策[J].安徽农业科学,2007,(23).
【关键词】:生态化;农田水利;工程建设
水利设施是农村发展农业必不可少的的重要基础设施。农田水利工程为农业发展提供必备的水资源条件,为提高农田的产量,增加农民收入,促进国家整体经济的发展起到了一定作用。我国农业基础设施建设比较薄弱,农业生产依然面临着气候、病虫害等不可预料的未知风险,水利设施的建设又是重中之重,然而节约型、生态化水利工程可以通过协调资源供给,防范自然灾害,进一步保障农业生产与生态循环的有利发展。
1 节约型、生态化水利工程
生态水利是通过建立有利于促进生态水利工程规划、设计、施工和维护的运作机制,照顾到人和自然对水利的共同需求,把人和水体作为整个生态系统的要素来考虑,实现水生态系统改善优化、人与自然和谐、水资源可持续利用、社会可持续发展的目的[1]。“生态水利”是从生态的角度出发进行水利工程建设,按照生态学原理,以节约、生态为原则,以合理、科学为标准,以农田改造与设施建设为手段,以实现增产、增收为短期目标,以优化农田结构、实现生态健康发展为长远目标。生态化水利工程是农业建设的新方向,也是社会发展的必然要求[2]。节约型、生态化水利工程建设可以实现农业自然资源的可持续利用;可以使人和自然友好和谐相处,减少对水资源的过度开采浪费;可以说节约型生态化水利工程是农业基础设施建设和改革的方向,是健康高效的农业发展方式。此项工程的建设有助于生态系统的循环利用,对于农村基础设施建设及完善有重大意义。
2 节约型、生态化水利工程现状及建设思路
2.1 水利工程现状
由于水利工程设施的不断完善,灌溉面积的不断上升和灌溉水平的不断提高,虽然我国耕地面积从20世纪70年代后期持续减少,但我国农业的发展稳定,粮食产量也得到有效保障。改革开放后,农村体制改革一方面使广大农民生产积极性大大提高,另一方面,也释放了过去在农业基础设施、农业和水利科学研究等方面积累的能量,使中国粮食长期严重短缺的局面得意扭转[3]。
中华民族的发展史是一部与水旱灾害斗争的治水史。我国一部分农田水利工程解决了我国农业发展中水资源短缺的现状,并实现了其能源价值、使用价值和欣赏价值。但是在水利设施建设过程中却没有注重其与生态环境的高度结合,现有水利设施的建设很多都对生态环境和自然界平衡造成了不可逆的破坏,大大影响了子孙后代对自然资源的再利用。过去水利设施的建设都没有遵循节约,生态的原则,都是盲目的利用开采。
2.2 节约型、生态水利工程建设思路
2.2.1兼顾安全性和经济性原则
在节约型、生态化水利建设施工过程中,一定要保障施工人员的安全。施工管理者或负责人要有远见,不能贪恋于小利益,要具有战略性的目光,足够的安全观念,这样才能不因小而失大,才在保障水利工程质量的同时,保障施工人员的安全。工程实施前,应使全体人员熟悉安全施工的相关准则,注意平衡水利工程实施的安全性和经济性,应本着安全和效益相互促进的原则进行施工,才能兼顾各方利益[4]。此外,节约型、生态化水利工程建设需要着重控制农业污染源,科学合理施肥,尽量使用高效低毒、低残留的农药,以保障水利工程建设的生态化。
2.2.2 因地制宜,合理配置水土资源
以土地的合理利用为前提,避免水土保持的短期行为,要有长远的规划,因地制宜,合理配置水土资源,建设生态化水利工程,为生产、养殖、种植、生活提供足够的水资源,实现水资源利用的最大化。
2.2.3 农业技术与水利工程相结合
建设节约型、生态化水利工程需注意将生物措施、农业技术措施与工程措施相结合,以工程养生物,以生物护工程,达到“土蓄水,水养林,林固土”。同时要加强农田林网建设,增加植被覆盖度,注重改善农田小气候,以及小型农田生态圈的形成[5]。在水利工程建设过程中,不能因为认识不足和资金短缺影响生态化水利建设。在坚持节约原则的前提下,应充分考虑工程、生态、农田、农民间的相互关系,从各个方面和各个视角平衡资源,做出最经济合理的工程方案,把控工程各环节,做好生态水利工程建设。
3 节约型、生态化水利工程建设的意义
社会问题和环境问题随着社会经济发展以及人们对自然资源的肆意掠夺越发严重,资源短缺、环境破坏、河流和田地被污染也随之而来。这些问题都影响了农业的高效发展,而节约型、生态化水利工程建设“贯彻实施了可持续发展的科学发展观”、“遵照了因地制宜的科学理念”、“坚持了我国的保护以及修复生态环境的原则”,可以为农业发展提供良好的客观环境,缓和这些不利因素,把这些对农业生产的不利影响降到最低。
4 结语
节约型、生态化农田水利工程的建设,要再初期的工程设计以及后期的工程施工中都要坚持节约的原则、以生态化为核心,工程的设计、施工、施用、维护等各个环节都要秉着“节约”与“生态”的原则。节约型、生态化农田水利工程建设是要同时实现经济效益和社会效益,农田水利工程建设固然重要,但我们不能以破坏和牺牲环境为基础和代价,在水利建设实施过程中,我们要注意加强对生态环境的保护,因为只有这样,农田水利工程设施的功能才能得到有效发挥,才能实现人和自然和谐相处,才能实现造福子孙后代的农业可持续发展。
【参考文献】:
[1] 肖笃宁,李秀珍,高峻,等.景观生态学[ M].北京:科学出版社,2003.
[2] 赵丽丽. 论节约型、生态化农田水利工程的建设[J]. 才智,2014,27:317.
[3] 吴向东. 浅谈生态、景观与传统农田水利的融合[J]. 工程与建设,2011,v.25;No.7402:188-189.
[4] 鱼淼. 论节约型、生态化农田水利工程的建设[J]. 科技资讯,2015,v.13;No.39401:108.
关键词:设计;人工物;自然主义;心灵哲学
Abstract: What is the essence of design is that it creates technical artifacts. Dual nature of artifact is dual realization of design. When reviewing dual nature of artifact, we found that dual nature of artifact is the same as mind-body problem in mind philosophy, just being at different forms. Base & significance of philosophy of design research is able to being some character of mind philosophy. It must go on design research when going on human studies.
Key words: design; artifact; naturalism; mind philosophy
一、问题的提出
设计,先天的具有交叉学科或跨学科的性质。我们已经看到,如同工程问题和文化问题一样,以传统的认知主义的认知方式,在单一(学科)维度上进行设计研究(如设计科学和设计哲学等)是心有余而力不足的。认知主义范式在此类问题研究上困难重重。因此,设计的高层次理论研究(如设计科学与设计哲学)非常薄弱,设计问题长期徘徊在人文社会科学学术视野的边缘地带,直接导致了工程问题和产业问题研究的滞后。我们意识到了设计哲学的必要性,看到了它的可能性;但是,我们更需要看到它的可行性。因此,有必要追问设计存在的哲学基础,并阐明其意义。否则,由于高层次的哲学理论和伦理价值的缺位,设计研究还是无法摆脱长期处于学术边缘地带的困境。类似地,工程研究(如工程哲学和工程伦理)与产业研究(如产业哲学)也将无法摆脱学术边缘地带的困境。
当然,如此追溯设计的哲学基础并不是一种基础主义的方式,这将更多地涉及到自然主义和心灵哲学等领域。而在此所涉及到的设计问题,主要属于自然科学或工程科学领域,而不属于艺术和美学领域。为了追问设计的哲学基础与意义,我们将首先从概念分析切入,分析设计概念定义时所遇到的问题;其次讨论一般的技术人工物(以下简称人工物)所体现的设计的形式实现与意向实现的双重实现属性;接着探讨在智能人工物的设计问题上设计所体现出来的哲学基础与意义;最后探讨了有关于设计的进一步研究内容。
二、设计的概念困境
Simon指出:凡是以将现存情形改变成向往情形为目标而构想行动方案的人都在搞设计;生产物质性人工物的智力活动与为病人开药方或为公司制订新销售计划或为国家制定社会福利政策等这些智力活动并无根本不同。([1],第103页)自然科学关心自然世界事实上是怎样的;设计关心人工物应该是怎样的且是否满足功能需求的。现代设计是技术与艺术的结合,技术性主要是由设计科学这种设计过程的系统性学说来完成人工物的形式构造,而艺术性主要是由设计哲学(及美学)来实现人工物的功能和期望,凸显人工物的意义。重要的是,设计越来越多地具备文化意义,美术设计、外观设计和概念设计,甚至工程设计也成为展示人文景观的必经途径,它们是文化认知和跨文化交流的基础。越来越多的研究人员,哲学的与非哲学的,包括广告设计师、建筑师、工程师和技术专家等,认为设计的哲学研究是必要的。
设计哲学可以看作是通过哲学的方式追求并探索关于设计的洞察力([2], pp.216)但是,设计哲学,作为一种特殊的科学哲学,作为一种新近进入学术视野的研究领域,该如何阐述它的哲学基础和意义呢?明显地,仅仅从客观性或“实践哲学”角度阐述设计的哲学意义是不充分的。我们必须追问设计在什么问题(领域)、什么意义上是具有深刻的哲学原理和伦理价值的,因而设计哲学得以成立并逐渐脱离学术边缘地带。
如此追问的一个重要原因在于,设计尽管几乎与人类历史一样古老,但设计作为独立被关注的对象或领域只是近代以来的事情。1907年德国才建立了第一个由建筑师、工程师和生产者联合的设计联盟,提出了现代设计哲学思想:艺术与工程结合。1996年,西蒙在《人工科学》第三版中正式提出“设计科学”概念,([1],第103页)而“设计哲学”(Philosophy of Design)概念大部分出现于最近几年的文献中。([3];[4], pp.293-313)
设计如此不受重视,究其原因,有两个原因值得关注:
第一,所谓“形而下者谓之器,形而上者谓之道”。由于设计与器物联系十分紧密,并缺乏高层次的哲学原理和伦理价值的研究支持,设计因此长期以来处于学术视野的边缘地带。
第二,从客观性的三重根性质来看,人们对客观性的认知方式的顺序是看、说、做。([5],第29页)恰恰是近代以后人们对客观性的认识到达“做”或“实践哲学”的层次,设计的研究才进入学术视野中。
我们已经看到如此不受重视的严重后果。对于设计这样年轻的交叉学科研究领域,最突出的问题是概念的混乱。试想,一位语言学家和一位计算机专家合作设计一套语音辨别系统。他们对同一个事物,如系统设计的整体认识、语音输入、识别与输出等环节的认识,都是基于各自学科背景的研究语言进行描述与思考。他们所使用的理论上的冲突与差异是显性的,尤其是他们来自不同的背景学科;设计过程中有许多问题是违反他们各自学科的本体论、认识论和理论适用情景的;关于设计的过程及其本身的研究和理论建设,他们缺乏一个清晰的研究范围、边界和焦点问题;对于他们这些先期的研究者而言,建立满意的文献资料库,确定类似认识论的基础,以及建立关于设计过程及其本身的广域学科理论,都存在着非常明显的障碍。([6], pp.346)
从词的意义演变历程来看,“Design”(设计)*源于拉丁语“Designara”,本意是“画上符号”,([7], pp.491-492)把设计思想以符号、图像和模型等方式表达出来。到18世纪,设计的词义仍限定在艺术范畴之内,1786年版的《大不列颠百科辞典》对“设计”的解释是:“艺术作品的线条、形状,在比例、动态和审美方面的协调。在此意义上,设计与构成同义,可以从平面、立体、结构、轮廓的构成等诸方面加以思考,当这些因素融为一体时,就产生了比预想更好的效果。”伴随着大工业的发展,产品设计和建筑工程等工业设计活动越来越成为“设计”概念的主导方面。([8],第28页)18世纪之前的设计活动属于“艺术设计”,偏重于艺术表现;19世纪后的属于“工程设计”,偏重于技术构造;现代设计则是艺术与技术的结合,在明确的意向目标或功能定位的前提下,用艺术、技术和工程等手段组织各种资源来筹划,以期实现意向目标或功能。西蒙更是强调“凡是以将现存情形改变成向往情形为目标而构想行动方案的就是设计”。以比较艺术的方式介入并改变现存情景是理解现代设计的关键。
由于缺乏理论基础和技术基础上的一般共识,设计的概念混乱还体现在以下几个方面:
一、几个关键术语,如Design、Design Process和Designing,在不同的领域中研究者使用不同的意义,或者在同一领域中不同的研究者使用的是不同的意义,又或在文献中使用不同层次的抽象意义。([6], pp.347)
二、设计有多种隐喻:(1)设计是创造性的天赋;(2)设计是解决问题;(3)设计是在可能的解决方案范围内寻找恰当的路径;(4)设计是对各部分的综合。([9],转引自[6], pp.351)
三、Design(ing)有多种用法。作名词可以指某项具体设计或者设计的结果,又或者设计本身的元概念;作动(名)词可以指某项设计的活动;其他的还可以做形容词、副词等等。
需要注意的是,当我们同时面对Design Process(设计的过程)和Design(设计的结果)时,尽管两者有所区别,但是它们相互之间是紧密相关的。要理解Design Process(设计的过程)的性质需要理解Design(设计的结果),反之亦然。([10], pp.291)因为,设计的过程直接结果(即人工物)同时具备物理结构和意向功能的双重属性,使得Design Process与Design不可分割。
综合上述,我们仍然无法形成有确定内涵和外延的设计的概念,正如我们无法确切定义文化概念一样。只有在单个学科维度上,才能给出相对有确定内涵和外延的设计定义;但是对于具有交叉学科或跨学科性质的设计问题而言,这样一种具有确定内涵和外延的认知主义方式的概念定义法则,已经不适用了。无法对概念本身进行有效分析,就意味着在正面分析上难以对设计的相关哲学问题进行研究。为了能够继续研究设计及其哲学问题,我们采取迂回策略,通过研究设计的结果,即人工物的相关性质,进而探讨设计的相关性质。
三、设计的结果(人工物)的双重属性
关于人工物的属性描述有三种:
(1) 目标(Goal/Purpose)、特性(Character)和工作环境(Environment);([1],第5页)
(2) 意向功能(Function)、物理结构(Physical Structure)和人类活动情景(Context of Human Action);([10], pp.295)
(3) 自然结构(Natural Structure)、社会功能(Societal Function)和技术过程性(Process of Technology)。([11],第29页)
(1)的描述比较笼统,(2)比(1)更具体一些,并且(2)中的人类活动情景还可更细分为设计的情景(Context of Design)和使用的情景(Context of Use),其中使用的情景与(1)中人工物的工作环境相当。(3)的技术过程性其实就是设计的情景,此外,(3)中第一和第二个属性描述引用了(2)的研究,所以可以认为(3)是(2)部分描述。综合起来,(2)的属性描述更有代表性。人工物就是为满足特定的意向目标或功能而运用技术等手段创造的具有特定物理结构的事物。
人工物,作为设计的结果,与设计的过程密不可分。设计的过程既包括物理结构的实现,又包括功能的实现;因此,人工物,无论是创造还是使用,都包含在人类活动情景内。([10], pp.297)用更简洁的方式表达人工物的属性就是:物理结构与意向功能。即一方面,人工物具有特定结构的物理对象;另一方面,人工物又是具有特定功能的意向对象。必须强调的是,对技术人工的描述既不能只用物理方面的属性也不能只用意向方面的属性,必须是双方面的结合,这就是人工物的双重属性,而且与心灵哲学的心身问题是同种类型。人工物是设计的直接后果,因此,人工物的双重属性问题就是设计的双重实现问题:形式化实现和意向(功能)性实现。
一个人工物被创造之后肯定具有一定的结构和功能,但经常出现与预期功能不一定的功能,如自行车可以代步,也可以作为运动锻炼的器材,而同样是代步功能的人工物,既可以使自行车也可以是飞机。可见,即便是稳定存在的人工物结构与功能也不是一一对应的。根本原因在于结构与功能在人工物上是统一的,而在人类活动情景——设计的情境和使用的情境——中是分裂的:
a) 物理对象——物理结构——设计的情景
b) 意向对象——意向功能——使用的情景
人工物的双重属性的分离性表现为:物理结构在设计的情境中实现,而意向功能在使用的情境中实现。设计过程是根据功能预设组织物理结构的,如果把设计过程看作是黑箱系统,那么输入的是功能预设,输出的是物理结构,预设的功能又要在使用的情境中实现。设计过程就是解决物理结构与意向功能如何在人工物上统一的问题。
这样的分离使得在人工物的设计过程中两种设计策略:(1)结构导向设计、(2)功能导向设计。这样的分离状况在人工物的设计过程中完全展现出来:(a)物理结构与意向功能之间有无特定关联或规律?若有,是什么?(b)结构与功能能否相互还原,或者只是一方还原到另一方?若是,又如何还原?(c)结构与功能之间怎么能够架起一座桥梁,消解或降低由此带来的设计困难?……
这样的分离状况也反映在Simon的人工科学理论里。他认为,人工物可以看成是“内部”环境(人工物自身的物质和组织)和“外部”环境(人工物的工作环境)的接合点——“界面”。([1],第6页)
内外部环境的分离的好处是,只要对内部环境作极少的假定,就可根据人工物的系统目标与对系统外部环境的了解来预测行为。从内部环境的角度来看,经常地,一个特定系统能否实现特定的目标或能否适应环境,只取决于外部环境的些许几个特征,而与外部环境的细节根本无关。这是一种体内平衡状态,无论是生物还是人工物,多数优秀的设计的一个重要的特性就是体内平衡。设计者想方设法将内部系统与外部环境分离,以使内部系统与目标之间的关系保持不变,不受表征外部环境的多数参量在大范围上变动的影响。(第8页)内外部环境的可分离性,对于所有复杂的大系统,无论是人工系统还是自然系统,都有程度不等的可分离性。Simon因此推论得出:整个自然界是按不同的“层次”(Levels)组织的层级结构(Hierarchy),这个大系统由相互联系的子系统组成,每个子系统在结构上又是层级式的,直到达到某个基本子系统的最低层次。(第117页)
Simon这种人工物的“层级理论”是典型的结构功能主义,尽管结构与功能之间的关系经历长久争论,并且无数设计者无不想方设法解决或跨越结构与功能分离的关系,但仍然没有令人信服的说法。必须承认,在现实设计情境中,层级理论无疑提供了一个使设计过程更简便更高效的路径,所以,关于设计的诸多理论几乎是层级系统方法论一统天下。即便是建构关于设计理论的统一理论建构的框架体系也是层级结构和结构功能主义方式。例如设计理论的元理论结构(Meta-theoretical Structure for Design Theory)包含十个层次:(1)事物的直接理解、(2)目标的描述、(3)设计要素的行为、(4)选择机制、(5)设计方法、(6)设计过程结构、(7)关于设计师和协作的内在过程的理论、(8)一般设计理论、(9)设计理论和事物理论的认识论问题与(10)设计的本体论问题。([4], pp.305-306)
综合上述,对一般技术人工物的分析,设计仍然停留器物层面上,还没有涉及到深层次的哲学理论和伦理价值问题。因此,我们将更进一步探讨特殊的人工物——智能人工物——所涉及到的设计问题及其哲学意义。
四、智能人工物的双重属性与心身问题
作为一类特殊的人工物,智能人工物[如人工智能系统(AI)、专家系统或机器人]自然具备物理结构与意向功能的双重属性。在AI领域,这样的双重属性被表述为:形式化(Formalization)和意向性(Intentionality);并且它们在建立AI与哲学的联系上起着举足轻重的作用。([12],导言第8页)形式化问题是AI设计的关键问题,无论是认知主义还是联结主义都是一样。认知主义视角下,任意事物,只要能形式化,就可以由计算机通过符号逻辑来实现;联结主义也是以形式化开始,如网络拓扑结构,建立分布式表述算法来实现。但是,意向性问题在AI两大体系中有不同的表现。认知主义认为意向性是区分人和机器的根本特征之一,人有意向性而机器没有;但在联结主义视野中,上述表达将被打上严重的问号!联结主义通过拓扑结构/物理结构来实现运算,虽然还无确凿的经验证据表明拓扑结构具有意向性,但是有关身体意向性和认知的具身化(Embodiment)([13], pp.4)的研究已经暗示着这种可能性。
我们可以通过比较机器人、克隆人与自然人的性质和关系来更深入探讨这类形式化(物理结构/身体)与意向性(意向功能/心灵)的双重属性问题。在此,有一点必须说明:自然人是否能与机器人、克隆人在同维度上比较?
传统上,人被认为是万物之灵,拥有智慧和心灵特征是人与动物的本质区别,更是与机器的区别。此外,克隆人作为人工物来看待也涉及到严肃的伦理问题。如果我们困于传统的认知情景,那将肯定无法突破现有理论体系,无从深入地探讨设计的哲学问题。但是,按照自然主义的理解,所有的存在都是自然性的;自然人是,克隆人也是,机器人也是。甚至,机器人设计的极限状态就是运用生物技术和基因技术,直接设计制造与自然人属性一样的“生化人”;因此,三者是可以比较的。此外,认知科学可以通过自然科学方式研究人的心灵问题,当然可以运用设计这种自然科学和工程科学的手段研究人的心灵问题。也就是说,自然人和克隆人、机器人都可以理解为具备双重属性:物理结构(或身体)和意向功能(或心灵)。
机器人是典型的人工物;克隆人其实也是人工物。虽然存在着伦理争议,目前也没有现世,但它可以是为了满足特定的意向功能——如为不孕夫妇制造孩子——而运用克隆技术等手段创造的具有与自然人同样生理结构的“人”。机器人、克隆人与自然人这三种“人”都具有类似的物理结构:自然人和克隆人主要由碳、氢、氧等元素组成,有计算决策中心(无数脑神经元连接而成的大脑)和运动系统(肌肉、骨骼和神经);机器人主要由硅、铜、铝等元素组成,有计算决策中心(无数晶体管连接而成的中央处理器与存储器)和运动系统(齿轮、导线、马达与机械臂)。它们也有类似的功能,如跨越障碍的行为,模式识别或判别尺寸大小等“思考”活动。
以自然主义方式进行认知考察,机器人、克隆人和自然人无本质区别,只是形式化复杂度和意向性复杂度的大小有所不同。三者各自的双重属性就是人工物双重属性不同表达形式。所以,心灵哲学的心身问题是人工物双重属性的一个特例,而人工物的双重属性问题就是设计的双重实现问题。因此,心灵哲学的心身问题也是设计的双重实现问题的一个特例。也就是说,设计的哲学基础与意义具有心灵哲学的性质,设计也不再是一个只关乎器物层面的学术边缘领域。
五、小结
正如Simon所说:“在相当大的程度上,要研究人类便要研究设计科学”。([1],第129页)然而仅研究设计科学是不充分的,我们需要更多地研究设计哲学及其相关等问题。当传统的认知主义范式对设计这种交叉学科性质的问题力不从心的时候,有必要使用另外一种认知范式(如联结主义)来研究设计问题。这不仅仅是联结主义与心灵哲学研究密切相关,而且设计研究与心灵哲学研究密切相关,因此,未来对设计的研究将有更多的进路,如(1)联结主义方式的设计概念体系,(2)设计形式化实现机制,(3)身体意向性与设计的意向性实现,(3)具身化与设计双重实现问题等。随着设计研究(如设计理论和设计哲学)的不断深入,不仅将使设计在学术领域获得与其在现实生活中的同等重要地位;而且,必将大力推动工程研究(如工程哲学和工程伦理)与产业研究(如产业哲学)的进度,并有助于它们摆脱在学术研究中的边缘地位;可能更为重要的是,设计研究可以作为心灵哲学研究的类比形式,正如人工神经网络可以作为大脑研究的类比形式一样,设计的研究意义非同一般。随着设计科学和设计哲学的研究推进,必将大力促进并推动心灵哲学等对人的研究的进展。
[参 考 文 献]
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【关键词】营造林工程;土壤条件;树种选择;技术;优质高效;生态环境;分析
营造林工程是我国生态建设的重要工程项目与方法措施。随着我国社会经济建设的迅速发展以及国民经济水平的不断提高,在当今社会经济建设中,对于生态平衡与发展建设的重视程度越来越高,国家经济发展与规划建设中给予生态建设项目工程的关注与重视,也越来越多。作为生态平衡与发展建设的重要工程项目,营造林工程的建设与发展也同样受到很大的关注和重视。在社会经济建设发展与国民经济水平提升中,进行生态平衡的建设与发展,就是要合理的进行生态环境水平的改善与提升,对于生态平衡建设中的重要影响因素,比如自然灾害以及水土流失等问题,进行有效的预防和控制避免,以防止生态环境的恶化加剧,提高居民生活水平与保证社会经济发展,而营造林工程的建设,就是在经济发展的条件下进行森林生态效益的充分发挥实现,以促进生态平衡的发展,推动国家与社会经济建设中的环境友好型社会建设与发展进步。
1 营造林工程的含义分析
1.1 营造林工程含义与概况分析
营造林工程是绿化建设工程的一种。在我国,营造林工程也被称为是修造绿色万里长城活动工程。进行营造林工程的建设就是为了在社会经济发展与生态建设之间,通过营造林工程项目建设作用,以充分的发挥森林环境作用和生态效益,以促进国家生态建设与社会经济建设发展的进步。通常意义上,营造林工程是为了防止社会经济发展情况下,对于生态环境造成的破坏影响以及生态环境恶化的防止,而进行的一项大型的防护林建设工程。我国的营造林工程地跨华北以及西北、东北等大部地区,在我国的十几个省以及近六百个县区进行建设与开展实施,营造林工程建设不仅面积非常大,并且覆盖区域与跨越范围也非常广泛。据相关统计,我国生态建设中,营造林工程的总建设面积超过400多万平方千米,并且营造林工程的东西长度约为4500千米,与我国国土面积情况相比,营造林工程面积在我国国土总面积中所占比例将近一半,对于国家生态平衡建设与发展,以及社会经济建设与国民经济提升等,有着非常重要的影响和作用。
1.2 营造林工程建设原因分析
在我国社会经济发展与国民经济提升建设中,进行营造林工程建设实施以及生态环境平衡建设的主要原因,结合我国各地区现有的生态环境发展状况,主要是由于自然灾害以及人为因素作用影响下,导致我国大部分地区的植被以及环境受到严重的破坏,从而影响植被覆盖面积和植被品种、数量的逐年减少,甚至出现一些珍贵植被资源以及物种的濒临灭绝状态,对于生态环境的平衡以及人类社会的进步发展具有很大、很严重的不利影响和作用。因此,为了控制生态环境的这种不平衡发展状况,从真正意义上推进社会经济与人类社会的发展进步,进行营造林工程建设开展,促进生态环境平衡发展是十分必要和必须的。另一方面,在生态环境的平衡破坏情况下,我国一些地区在建设发展中,对于自然灾害的应对综合能力的减弱,以及土地沙漠化和水土流失等生态环境不平衡情况日益严重和加剧,对于地区社会经济发展进步的制约与影响,促成营造林工程建设实施的重要原因。
2 优质高效营造林技术与方法分析
进行营造林工程的建设与开展,主要就是通过进行森林工程的建设与树木植被的栽种、修筑来实现以森林树木的生态作用,促进生态环境的平衡发展。因此,根据营造林工程的这一建设过程,结合优质高效营造林工程的建设含义,即以科学的造林技术和手段,进行营造林工程科学合理发展的保障,那么,进行优质高效的营造林技术与方法分析,就应从营造林作业设计以及营造林树种选择、营造林土壤地质条件创造、营造林结构调整等方面入手,对于优质高效营造林技术与方法进行分析论述。
2.1 优质高效营造林作业设计技术
进行营造林工程的开展与建设实施中,营造林作业设计对于营造林工程建设的开展具有很大的指导作用和意义,因此,对于营造林工程的建设效果也有着很大的影响和作用。进行优质高效的营造林工程建设与开展,首先就需要有与之相配应的优质高效营造林作业设计,而进行优质高效的营造林作业设计,就是要在进行营造林作业设计过程中,以科学、严谨的营造林作业设计制定为主,实现哟优质高效营造林作业设计。进行科学、严谨、优质高效的营造林作业设计,就是要根据营造林工程项目的要求与规定,结合营造林工程建设开展的地理位置以及地质条件情况等,进行符合工程项目要求以及适用地质条件环境、有利于营造林树木生长的方案计划的设置实现,以在营造林中进行有效的指导实施。
2.2 营造林地质条件与土壤环境的优化技术
在营造林工程建设与开展中,地质条件以及土壤环境等,是影响营造林开展实施效果的重要因素,尤其是对于营造林树木的生产存活情况等,有着很大的影响和作用,因此,要想实现优质高效的营造林工程效果,就必须在营造林工程开展过程中,对于营造林工程开展实施的地质条件以及土壤环境进行优化处理和创造实现。在营造林过程中,对于营造林地点进行科学管理,并合理的改善营造林地点的地质条件以及土壤环境等,可以有效的促进营造林树木的生长与成活率,提高营造林工程效果,更加充分的进行森林生态作用的发挥。进行营造林地点地质条件以及土壤环境的优化实施,可以通过全面整地以及带状整体。块状整地方式,在对于造林地点的土地进行整理情况下,实现对于造林地质条件与土壤环境的优化。
2.3 营造林树种的合理选择方法分析
在进行营造林工程开展中,进行优质高效营造林开展实现的又一重要技术与方法,就是合理的进行营造林树种的选择应用。我国营造林工程建设中,由于营造林工程区域不同,对于树种成长与造林效果的影响也不同,因此,在不同地质与土壤气候环境下,实现优质高效的营造林建设,就是要在根据营造林地点地质条件等情况下,通过科学的检测与合理的分析,最终选择出适合营造林生产环境条件的树种,以保证营造林工程的生态建设效果。
3 结束语
总之,进行优质高效营造林技术的分析与研究,不仅是适应当前生态建设发展重视的体现,有利于推动国家生态环境的平衡与建设发展进步,而且对于营造林工程优质高效建设结果的实现具有很大的保障和促进意义,具有积极的作用和价值意义。
参考文献:
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