計(jì)算機(jī)是知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和思維的替代品。縱觀當(dāng)今世界，這種非常令人不安的觀點(diǎn)正在結(jié)構(gòu)工程師中逐漸蔓延。人們似乎越來越愿意相信計(jì)算機(jī)使他們能對(duì)工程作出正確的判斷，而根本不去想一想，如果沒有計(jì)算機(jī)同樣的工作需要哪些必要的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。按百分比計(jì)迅速增加的工程師相信，解決工程問題的專業(yè)知識(shí)就是怎樣使用計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)本身的專業(yè)知識(shí)。在結(jié)構(gòu)工程界，把使用計(jì)算機(jī)的能力當(dāng)成能勝任工作的證明，作為一種觀點(diǎn)正在象傳染病一樣到處蔓延。大量的結(jié)構(gòu)工程師確實(shí)相信，他們僅僅簡(jiǎn)單地依靠計(jì)算機(jī)就可以“解決”工程問題了，而沒有認(rèn)識(shí)到高質(zhì)量的工程只能是淵博的工程理論知識(shí)，大量的經(jīng)驗(yàn)，以及艱辛的腦力勞動(dòng)相結(jié)合的產(chǎn)物。
rt,0j/o.1 1riBvBT 問題是過分強(qiáng)調(diào)自動(dòng)化技術(shù)是以削弱實(shí)際知識(shí)為代價(jià)的，過分強(qiáng)調(diào)也演變成了不學(xué)習(xí)實(shí)際知識(shí)的借口。從教育和實(shí)踐兩方面來看，如此過分強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)帶給朝氣蓬勃的年輕工程師們一個(gè)錯(cuò)誤的信息，工程學(xué)習(xí)和工程實(shí)踐就是輕松地使用菜單和用計(jì)算機(jī)生成五顏六色的圖畫。
0K`ZX&K?W hq]xmM?& 在工程設(shè)計(jì)環(huán)境中利用信息自動(dòng)化技術(shù)有很嚴(yán)重的負(fù)面影響，信息自動(dòng)化技術(shù)象毒品一樣能輕易地誘使大腦相信其虛幻的安全性，知識(shí)性和能力。在這些自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)其真正的價(jià)值以前，設(shè)計(jì)工程師必須不依賴計(jì)算機(jī)，而用學(xué)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)去解決工程問題。非常不幸，我們變得如此依賴于計(jì)算機(jī)，以至于正在迅速喪失不依賴計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算工作的技能。
i)GeX: p5D5%B/ 與那些只有依賴計(jì)算機(jī)才能“解決”工程問題的人討論問題時(shí)，一個(gè)稱職的結(jié)構(gòu)工程師什么樣的痛苦和挫折沒有經(jīng)歷過？這些人（不要把他們跟真正的工程師混為一談）已不再有能力，或者從來沒學(xué)過，不依賴計(jì)算機(jī)解決工程問題。從根上他們不懂得，計(jì)算機(jī)不可能記錄有關(guān)模型、分析和設(shè)計(jì)的一些技巧。可以這樣認(rèn)為，除了具有快捷的計(jì)算速度以外，計(jì)算機(jī)程序只是一些離散的知識(shí)。這些人沒有認(rèn)識(shí)到，知識(shí)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了有限的計(jì)算機(jī)指令所能編程的界限。真正的工程知識(shí)是經(jīng)驗(yàn)，直覺，靈感，領(lǐng)悟力，創(chuàng)造力，想象力和“認(rèn)知”的巨大綜合體，它超越了任何計(jì)算機(jī)程序和程序員對(duì)結(jié)構(gòu)工程的“理解”。恰恰相反，這些人認(rèn)定世界是一個(gè)巨大的有限元模型，而計(jì)算機(jī)能夠并且也應(yīng)該自動(dòng)地建立模型，進(jìn)行分析，完成設(shè)計(jì)，打印出最終結(jié)果。“工程師”能做的，僅僅是區(qū)分規(guī)格和需求，給顧客開發(fā)票，牟取利潤，并且迅速找到新項(xiàng)目。
%h 3L CF,8f$:2 今后，只有越來越少的工程師能獨(dú)立地（即不依賴計(jì)算機(jī)）找出結(jié)構(gòu)工程問題的正確解答，這種對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴性將會(huì)帶來巨大的麻煩。隨著對(duì)計(jì)算機(jī)的依賴程度的不斷上升，誰來解決工程問題？是那些沒有或只有很少的結(jié)構(gòu)工程知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的程序員，或是有其他專業(yè)學(xué)位而不是結(jié)構(gòu)工程學(xué)位的程序員來做？計(jì)算機(jī)現(xiàn)在不是，也永遠(yuǎn)不會(huì)是解決工程問題的源泉。只有合格的工程師才能正確地解決工程問題。如果結(jié)構(gòu)工程師們繼續(xù)制造這樣的氛圍，在結(jié)構(gòu)工程實(shí)踐中，首先靠計(jì)算機(jī)，而不是靠有學(xué)識(shí)、有創(chuàng)新和有豐富經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)工程師本身，就能夠解決大部分結(jié)構(gòu)工程問題，那他們就是自欺欺人，也欺騙了他們的服務(wù)對(duì)象。
Q Id"C l)3 k62$:9`5 在今天的現(xiàn)實(shí)生活中，結(jié)構(gòu)工程師發(fā)現(xiàn)了一種既非常有效又方便的方式去為顧客服務(wù)，它不需要花費(fèi)大量的時(shí)間和金錢去學(xué)習(xí)或理解結(jié)構(gòu)工程模型，分析和設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)。這種“方式”就是計(jì)算機(jī)。工程師們現(xiàn)在的行為方式符合宇宙的自然規(guī)律，即用最低的能量消耗前進(jìn)。現(xiàn)在，越來越多的結(jié)構(gòu)工程師對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的響應(yīng)就是讓計(jì)算機(jī)工作，同時(shí)讓自己不再去操心細(xì)節(jié)了。
6 5;|cmjv A -X 現(xiàn)代工程具有復(fù)雜的理論細(xì)節(jié)，依靠計(jì)算機(jī)的工程不能，根本不能，讓人們學(xué)習(xí)有意義的經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的運(yùn)算范圍和速度，太容易使工程設(shè)計(jì)變得毫無生氣。試問，有誰能抵抗激動(dòng)和解脫的感覺--不用太多的艱辛就能求解成千上萬個(gè)方程？又有誰能抵抗誘惑--讓自動(dòng)化技術(shù)來“解決”工程問題？真正的結(jié)構(gòu)工程師，不用計(jì)算機(jī)就能工作的真正的結(jié)構(gòu)工程師就有這樣的抵抗力。這些真正的工程師看到了實(shí)質(zhì)，計(jì)算機(jī)是一種很不完善的工具，它只能處理大量信息。以光速執(zhí)行的指令大多是沒有經(jīng)驗(yàn)的程序員編制的，它們的可靠性值得懷疑。在計(jì)算中，對(duì)于受動(dòng)力載荷的作用的曲殼結(jié)構(gòu)發(fā)生非彈性變形時(shí)，不正確的結(jié)果一樣可以在屏幕顯示，它們的等應(yīng)力圖看上去也是如此這般地賞心悅目。這樣下去，只要手上有計(jì)算機(jī)軟件的使用說明，就可以用計(jì)算機(jī)得到結(jié)果了。或者更方便，只需在圖形用戶界面上選擇合適的菜單，就得到結(jié)果了。事實(shí)上，如果“靠相互交談來探討怎樣分析梁和柱，靠雙手找出閉合解”會(huì)更有利。
Rd .U;> mQmBf|Rl 也許有人推測(cè)，以上論調(diào)只能證明本文作者從根本上是反計(jì)算機(jī)的，或是他沒有認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代信息技術(shù)美好的未來，或是他對(duì)那些在神奇的創(chuàng)意中利用這種技術(shù)的專家不屑一顧。然而，并不僅僅是這樣。即使認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)的潛力，工程師也對(duì)危險(xiǎn)熟視無睹。結(jié)構(gòu)工程是對(duì)安全性吹毛求疵的職業(yè)。在世界各地，結(jié)構(gòu)的特性是由結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量決定的。由于在實(shí)踐中采用了計(jì)算機(jī)，越來越多的結(jié)構(gòu)工程師正在制造以幻想為基礎(chǔ)的信仰系統(tǒng)，正在發(fā)展難以置信的危險(xiǎn)期望。隨著這一趨勢(shì)的延續(xù)，工程失效的威脅也會(huì)按指數(shù)形式增長(zhǎng)。
_+}-H'7= L,yA<yrC 一個(gè)簡(jiǎn)單的例子就是世界各地越來越多的工程公司都期盼CAE/CAD軟件能將結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)程序完全自動(dòng)化。現(xiàn)在，越來越多的結(jié)構(gòu)工程師希望在解決問題時(shí)他們只需區(qū)分類型和條件，讓CAE/CAD程序自動(dòng)生成必要的數(shù)學(xué)模型，完成復(fù)雜而重復(fù)的分析和設(shè)計(jì)過程。最后，由制圖工具完成生產(chǎn)圖和施工圖。在這種環(huán)境中，結(jié)構(gòu)工程師唯一的責(zé)任就是明確所要解決的問題，然后評(píng)價(jià)最后的設(shè)計(jì)“結(jié)果”。這種設(shè)計(jì)方式注定是災(zāi)難性的。數(shù)不清的軟件開發(fā)商為滿足市場(chǎng)的需求，不斷開發(fā)和推銷注明有各種用途的軟件。于是，不那么稱職的工程師就相信了廣告，即使用這種軟件只要投入很少的人力就能進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。
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