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摘要:計(jì)算機(jī)的濫用日益威脅著公眾的安全,有意改變這種現(xiàn)狀的人
3 m# \0 C7 B/ j6 k8 P4 A8 ^只是極少數(shù),有能力改變這種現(xiàn)狀的人也只是極少數(shù). 在工程界不少# v" s9 Q4 u3 g" W6 P- V& a
人迷信:計(jì)算機(jī)是知識(shí)的源泉,計(jì)算機(jī)是解決工程問題的源泉,計(jì)算
! O/ v0 Q- ]% B3 R# P# f機(jī)具有令人信賴的“智慧”。這些迷信都大大背離了事實(shí),不可以簡(jiǎn)3 N7 y* d% S- l8 {( N1 k
單地信賴計(jì)算機(jī)。有些人自稱是結(jié)構(gòu)工程師,但他們把計(jì)算機(jī)作為知5 f! w% f' F3 f3 c! n: @3 h! H
識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、思維的替代品,而把自己對(duì)結(jié)構(gòu)工程的無知隱藏在計(jì)算機(jī)) j1 i1 [) e: q3 G$ S+ W
的黑匣子里。有責(zé)任感的工程師必須保護(hù)公眾免受這些人濫用計(jì)算機(jī)
1 E7 k7 l# e7 g% Y所帶來后果的影響。他們必須認(rèn)真地想一想,有沒有什么辦法,使人
/ K) a0 G$ x: }+ Q5 ^5 s" z0 W/ A們免受這些迷信的影響。
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8 ^$ x' ~, {8 M' \; |$ K/ Q1 f關(guān)鍵詞:計(jì)算力學(xué),結(jié)構(gòu)工程,人工智能# ?0 _6 [$ u# ^* I7 J
$ u; q7 Q# v4 W0 K 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
, |9 k. Z5 S7 w7 y) |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& L- G. }4 M" [! m, Q$ \
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
" _$ |) d2 p8 ?! R8 s2 n5 M" o2 B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
# c9 p% F3 b0 Q, v: j0 E/ N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# e9 s% V4 A' V: k i
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" {, v P% a6 j. l8 R' i( {
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7 r; G ]! n% g# s5 I
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”6 H! Y! ?0 d r7 u G
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),0 x" J/ A* A8 e" d# n& x
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。! U8 M" \+ W8 `, h
% b+ |( @3 ~; L6 G: } 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)% T" Y" i5 C; K! w1 c6 c
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
/ {/ b) d, q( `6 O( ?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2 r* f! X3 j& N. Y4 g' K
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7 w# v4 x& T# {' s- P
畫。* N2 `$ w& S7 {) v( \& u" Z( i; q$ p
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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/ P2 q) n! k& w$ O
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# j% d$ ~/ }9 a' n; t
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" }/ \ I& Y+ B" o
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
3 c. r8 h6 a, }+ I: m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)1 {( C" Y- ]# L: u, ~
算工作的技能。
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! s h% o! `5 i8 b% s# z; l 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),/ \: m. J4 }6 T/ p: X
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" x9 h ~ i' l8 U
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,
8 a7 k3 E. v% f" O+ X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
3 u2 Z5 E& z7 j9 K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" R- N$ N. l$ \8 B5 F% T7 J
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," P6 B5 _. K# r- ]+ W2 [$ b
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
* v0 R- n! G. p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
4 B+ g4 h0 M6 J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”。! ]: q, b3 o7 e) Q/ \% J, J
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
6 M& B; g$ I! e. S( Y3 W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。- V N1 h* A2 g3 W! S$ R' i! D
“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6 A5 \4 V& d4 n9 i4 y- X: n7 m
潤(rùn),并且迅速找到新項(xiàng)目。
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0 g X4 J- `9 I3 Q# H 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
3 I; V4 }4 G! E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# t- f1 z$ ?) u
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
6 ?) x' i' n; i; }' ]5 a1 W; p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
8 |/ P# [8 H1 d3 a# }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
, g- F) u) Y) Z5 t( U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8 j+ l$ Q( z5 l6 m
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,8 _% }1 L: }& k* Y) Z3 {
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8 ]+ T- |% @& s2 _$ r- B2 X
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. D5 ^7 b) N* O7 n! I, }9 w# D W
騙了他們的服務(wù)對(duì)象。4 q; _6 Q- C. y- Z& L2 J0 ~* ~
2 n- R! i% `! R: _' @8 Q1 w" k 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, H, e) y; J5 g, `- s- I
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
+ W0 b. {4 N6 [$ j# H9 l6 K, }3 p1 @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
& m# D' y. J, C% p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)。& N( [$ |" `; k6 H* C5 ?
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,
& C3 ` }& K' |7 _# }同時(shí)讓自己不再去操心細(xì)節(jié)了。
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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5 t0 `1 s% X" Q, _' N
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
) P7 ]* R) R; J- Q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- W S; I- \ `) y0 k' ]3 D/ T6 c# b
——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* @* v# z' \9 O) f m
——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)9 B6 F7 V3 c1 a& y" n
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. Z7 j0 j ?. V# }' ^. z' }
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* v- K4 L6 n: W; M
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
6 @& K7 x' R; ?8 H% |5 q: A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, M5 m( X/ O% d' B' t& n. u
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* ~* J4 n% z K0 u- ^
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
9 N+ s! b2 F0 b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
6 T! r7 m2 {" P" q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8 Q3 s% E; l4 G9 R4 n
來探討怎樣分析梁和柱,靠雙手找出閉合解”會(huì)更有利。3 n: L* Y& T% l
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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)
3 n# H: R0 P# Z6 Z8 s- l2 B9 Z, u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) ]% y3 H4 @) U
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。
0 S' S6 s3 K+ P- W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)& g8 J% d4 F7 `! F5 V
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)$ a: \1 ?# K8 z% ~$ @' _
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8 g* r7 A0 b4 B) U' j& Z
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。
' G/ p4 v* E T% V3 k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)。
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: K2 P* I. N5 n- r/ ]3 h, \; ^. f* o5 B 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/CAD7 Q6 U6 n- A' R% E
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- F1 F. y2 r8 i0 Y1 u+ \) |
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)$ W, u% L1 m. B$ J
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
1 G" G, q3 g, [7 e' a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)
9 j+ Q, t3 Z+ g# d8 r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)& P2 ?5 ~9 S* b$ r: z& o4 q, \
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, h/ G5 i% x, c4 d1 `- m
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( h0 l7 a! A- o% A2 B( Y; V
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)。# l6 e5 T: Z# A% u6 K
& [/ K! J; N7 r q" m; g4 `: _. z
軟件開發(fā)商經(jīng)常被要求改進(jìn)結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)軟件,以使用戶在不
$ [7 t; T8 I+ O, ?2 i8 w8 V* {* C詳細(xì)了解技術(shù)細(xì)節(jié)的情況下就能夠使用軟件。例如,這些用戶要求開
. I2 q/ Z i# @發(fā)商創(chuàng)造出不用閱讀使用手冊(cè)的環(huán)境。因?yàn)楦哔|(zhì)量的結(jié)構(gòu)工程軟件的; s' N3 d! S, r( G& \8 B9 X
用戶參考手冊(cè)包括軟件的技術(shù)細(xì)節(jié),限制范圍,以及計(jì)算所依據(jù)的理1 Z9 _" n7 Z! N0 u9 ~1 x
論和假設(shè),結(jié)構(gòu)工程師們不愿意使用這樣的高質(zhì)量軟件。現(xiàn)實(shí)是,結(jié)
3 a% M& g9 \* `2 L構(gòu)工程師們不希望了解細(xì)節(jié)。他們所希望又愿意購買的是窗口界面,
; w" R% Y1 S, X1 E/ n8 f這種界面能讓他們處理信息見得到,然后把結(jié)果以彩色圖表形式展示。( v9 T; R; L& G! b w
最好還有動(dòng)畫功能,還可以用漂亮的圖表打印數(shù)值結(jié)果。而對(duì)于是否
1 s/ I0 z1 C# o能可靠地檢測(cè)重特征值;或在用反映譜進(jìn)行分析時(shí)是否用了足夠的模
1 {4 ?5 j/ O7 }5 X3 @態(tài);或非線性索單元的理論是否正確;或分析結(jié)果對(duì)網(wǎng)格的形狀和單
# Q+ N5 Q& N- p" e5 N元的選擇是否敏感;或部分固定端剛度是否確切等等方面,如今使用- U. j9 l2 d% L: m6 w. M6 T
計(jì)算機(jī)的工程師表示,他們幾乎不考慮這些細(xì)節(jié)問題。) D' @( @1 _5 Q0 Y" F& `
& Y5 q4 x6 J9 m0 R$ I: C4 m% R9 u) J
不少人認(rèn)為他們沒有時(shí)間,或沒人付給他們費(fèi)用去關(guān)心細(xì)節(jié)。越
( |4 {' ~, W4 M, m: U/ _& K來越多的結(jié)構(gòu)工程師都持這樣的看法。但是,他們確實(shí)相信,依靠計(jì)7 a* \" e! x8 l' B7 `% e b
算機(jī)他們的設(shè)計(jì)能夠達(dá)到顧客要求。為什么不能如此簡(jiǎn)單地相信???/
7 R1 {5 R5 F9 {8 s2 R4 C!!!輸入數(shù)據(jù),然后擊鍵,就有了結(jié)果。而且,這種方式幾乎沒有人; q+ p' K# w7 L6 G9 S
力消耗。
3 H0 S6 w! r, A8 p6 {8 W0 `- T8 a
: z0 E0 M7 a$ \0 z 當(dāng)然,計(jì)算機(jī)技術(shù)本身并不壞。然而,問題的核心是結(jié)構(gòu)工程計(jì)
' [9 w* ^ v& n- V. Q/ I9 T算中計(jì)算機(jī)的使用方法,以及濫用計(jì)算機(jī)不斷增加的趨勢(shì)。在道義上
' W$ Z s* R% ~7 s資深工程師和工程管理人員有義務(wù)特別強(qiáng)調(diào)工程實(shí)踐中知識(shí),專業(yè)技
( Q7 k+ Z" M. {& S: x' [, H能,以及經(jīng)驗(yàn)的重要性,而非計(jì)算機(jī)使用者的“性別”。在結(jié)構(gòu)工程
5 L% H1 |4 J8 b: h: f實(shí)踐中,僅僅關(guān)心“怎樣”使用計(jì)算機(jī)是不夠的,了解“為什么”這 [6 _# @, j! W2 s
樣設(shè)計(jì)才是關(guān)鍵。專業(yè)的結(jié)構(gòu)工程師必須重視手工求解的原理,基本* W" s% J& H+ J5 ]0 y, Q$ C
原則和提煉模型,識(shí)別計(jì)算結(jié)果中的錯(cuò)誤,解決問題的其他方法,判
1 ] S6 B; b1 O# \1 W斷計(jì)算結(jié)果的有效性。對(duì)計(jì)算機(jī)要又敬又畏,對(duì)計(jì)算結(jié)果應(yīng)持批評(píng)態(tài)* ^7 K- u7 }- R. }
度,尊重工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),通過工程實(shí)踐(而不是通過“世界的有限元( l. i( p3 @3 p+ F! N4 W8 r3 ?8 V) }
分析”,或是靠過分的簡(jiǎn)化去滿足那些不合格的結(jié)構(gòu)工程軟件的限制% |7 r5 D/ C7 h0 s8 X; U* F7 @
條件)學(xué)習(xí)工程。強(qiáng)調(diào)從那些資深的或更有經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)工程師(即數(shù)* o4 ~+ _: F' x* O
量急劇減少,但仍記得不依賴計(jì)算機(jī),怎樣解決工程問題的真正的工
' D" `; w* r m% V Q程師)那里學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)工程。只有通過訓(xùn)練專業(yè)工程師,而不是通過訓(xùn); `$ k7 k2 ?9 Z9 g* I
練技術(shù)員(即計(jì)算機(jī)操作員),結(jié)構(gòu)工程界將完全能擔(dān)負(fù)起服務(wù)大眾
% Q5 e4 M2 n! ~" Q' s9 R7 ~的責(zé)任和義務(wù)。
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到底該不該如此擔(dān)心計(jì)算機(jī)的不當(dāng)使用?擔(dān)心那種怠惰?擔(dān)心工# H* A3 y" v- F: j2 V# m- C+ G8 w
程界默許這種危險(xiǎn)作法?雖然計(jì)算機(jī)對(duì)人類有很大的應(yīng)用價(jià)值,但如7 R4 x& d# ^: O
果結(jié)構(gòu)工程師們繼續(xù)象現(xiàn)在這樣破壞性地使用計(jì)算機(jī),這些價(jià)值就得
5 T9 C) O7 l, u不到實(shí)現(xiàn)。
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- `. h% d3 D$ I* q4 [3 t8 \# s 有什么辦法才能使結(jié)構(gòu)工程界改變過分依賴計(jì)算機(jī)的情況?不再- u! Y. K0 i( w2 N' U
濫用計(jì)算機(jī)?這些都沒有簡(jiǎn)單的答案。然而,所有稱職的,經(jīng)驗(yàn)豐富
: N# Z% d5 I; K1 r4 U( A4 f的資深工程師都有機(jī)會(huì)用危險(xiǎn)的計(jì)算機(jī)這一思想去影響年輕人。一個(gè)$ t' n) q% X0 O% j
真正的工程師所需要的是不依賴計(jì)算機(jī)解決工程問題的能力。經(jīng)常懷
3 X# n9 M9 J8 J; P+ o- L" U疑計(jì)算機(jī);在沒有深入的論證以前決不使用計(jì)算機(jī)的結(jié)果。在被工程5 o( Q2 R/ o Q9 {( X% w. O' `
師證實(shí)正確之前,假設(shè)計(jì)算機(jī)提供的結(jié)果是錯(cuò)誤的。在用計(jì)算機(jī)求解
9 _- ^* W4 ^4 f$ \. e之前,必須先“知道”答案。不崇拜計(jì)算機(jī),而崇尚知識(shí)和經(jīng)驗(yàn);提/ O5 o. M8 C k( ?; T& \5 R
倡全面了解工程理論和實(shí)踐中的所有細(xì)節(jié);避免為那樣的雇主工作,) D' U" G3 p: g0 |. B; |. T3 o1 u9 j. T
他們僅有的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)是通過計(jì)算機(jī)學(xué),而不是通過有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的真正8 F0 d' A: I4 [# ? U" R2 i/ F
工程師的深入訓(xùn)練。& x* N5 {2 ^& _3 n
8 j2 M0 [9 Z3 \3 a! A( @) N4 l 計(jì)算機(jī)不可能,而且永遠(yuǎn)不可能,成為人類知識(shí),經(jīng)驗(yàn),遠(yuǎn)見,
p' [8 w; V5 A. Q: P# j靈感,創(chuàng)造力,獨(dú)立思維,以及自古以來的勤奮的替代品。雖然在結(jié) J1 x* c; Z; i
構(gòu)工程實(shí)踐中計(jì)算機(jī)是非常有價(jià)值的工具,但是結(jié)構(gòu)工程師必須認(rèn)識(shí)8 u X9 H5 n+ q x& J" x# L$ I i9 c
到對(duì)工程學(xué)的細(xì)節(jié)(即原理,方法,標(biāo)準(zhǔn),道德等等)的全面了解,
* F9 S0 U, r7 O7 `. `' H3 X# w& K3 c比懂得怎樣在計(jì)算機(jī)屏幕上游逛不知道要重要多少。警告實(shí)際工程師,
" q- D: R5 Z7 E( X* J如果沒有計(jì)算機(jī)他們的結(jié)構(gòu)工程知識(shí)不足以勝任工作,他們也沒有資1 C& V# K& W" z1 f1 h6 G/ c* |
格使用計(jì)算機(jī)(如若不然,那不僅是不道德,而是犯罪)。
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0 s' t1 }& W8 d8 F$ ?$ i% l% i4 _/ L! q 所有稱職的,經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師都意識(shí)到,好的計(jì)算機(jī)程序造就 y" T* C% P. x$ i) I
不出稱職的結(jié)構(gòu)工程師,而只有稱職的工程師才能使用好的計(jì)算機(jī)程3 U- t+ ]3 P9 l4 }+ S8 t+ a
序。可悲的是,雖然上面的結(jié)論似乎是不言而喻的,但它并不是今天* _. `3 E, v/ f L h
計(jì)算機(jī)應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)。因此需要讓危險(xiǎn)曝光,并實(shí)現(xiàn)和完善保護(hù)措施。7 T: b& N6 b# t
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不幸的是,計(jì)算機(jī)時(shí)代的現(xiàn)實(shí)是,所有(即無一例外)商業(yè)應(yīng)用
! O, v$ O$ ^& c" h1 g的計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)軟件都受制于許多因素,這些因素在不同程度上影
* Z2 u& t8 k" J/ U響了工程軟件作出結(jié)構(gòu)工程問題的正確解答的能力。更值得注意的是,5 `9 u6 `2 U0 M; K8 M Q
當(dāng)不正確的結(jié)果產(chǎn)生時(shí),它們通常并沒有“錯(cuò)”到立即被識(shí)別出來的1 ?7 h3 `6 L/ P5 q c2 X) F6 l2 a
地步。更進(jìn)一步,有時(shí)結(jié)果有重大錯(cuò)誤,但如果工程師對(duì)“正確”的9 Z) t8 L7 _3 T# W
結(jié)果是什么直覺也沒有(無論是因?yàn)闊o知,還是缺乏經(jīng)驗(yàn)),也就不
3 k: U1 l6 [2 A可能意識(shí)到結(jié)果的錯(cuò)誤。計(jì)算機(jī)的危險(xiǎn)在于,很多工程師假設(shè)(并且
' B) h( \ g5 K4 H幾乎所有的工程師確實(shí)希望)計(jì)算機(jī)總是產(chǎn)生“正確”的結(jié)果。這樣+ J& o* j# P8 Y" H; N7 j2 n# l# j
的假設(shè)和希望常常會(huì)使工程師對(duì)潛在的和經(jīng)常的錯(cuò)誤放松警惕性和敏; E, W) d: b& }# b# Y
感性!7 K) H2 S. b" z( O8 \
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雖然對(duì)軟件的質(zhì)量和可靠性存在著嚴(yán)重的憂慮,但你會(huì)吃驚地發(fā)
t( K9 o$ y; j現(xiàn)很多結(jié)構(gòu)工程師對(duì)這些憂慮表現(xiàn)得多么天真、無知或不負(fù)責(zé)任。這9 l( m5 }6 x8 q5 H
些天真、無知或不負(fù)責(zé)任在許多結(jié)構(gòu)工程師購買和使用軟件時(shí)表現(xiàn)得
: D8 U$ P8 Q( x/ Z最突出。例如,選擇結(jié)構(gòu)工程軟件的最基本標(biāo)準(zhǔn)包括:軟件廣告出現(xiàn)
; @: q9 V4 V' j9 }& Z2 V2 |& g9 r的頻率;肆意宣揚(yáng)超凡技術(shù)能力的大幅精美廣告;低售價(jià);用引人注3 U# _6 O( |! \7 X. s1 q, N( {3 D% y
目的可視性窗口菜單和生動(dòng)的界面形式來衡量的易用性;用結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
) X, k7 U3 Z! K自動(dòng)建模的簡(jiǎn)單性來衡量的易用性;只需很少或根本不用學(xué)習(xí);簡(jiǎn)單
' C- H9 O% E! ]/ U8 E$ T的使用說明和手冊(cè)(一兩本使用說明就夠了,而9本10本使用說明簡(jiǎn)
1 {6 p/ e3 l6 }( \! V$ [直是糟糕透頂!);五彩繽紛的包裝。而下面的標(biāo)準(zhǔn)卻鮮見。例如,
% {9 |+ E8 M3 @" Y; u3 c, x, T6 ~軟件開發(fā)者和其技術(shù)支持者的技術(shù)資質(zhì)證明;軟件質(zhì)量的保證;軟件- B9 d. T$ X/ X/ O6 c6 a+ i
開發(fā)商的質(zhì)量保證(QA),質(zhì)量控制(QC)QA/QC過程的嚴(yán)格評(píng)價(jià);9 j. A& u- F; _5 J# g! D
軟件中所用技術(shù)的理論依據(jù)的嚴(yán)格評(píng)價(jià);簡(jiǎn)單和復(fù)雜例題測(cè)試結(jié)果的2 c' e0 p. W& i2 \1 m/ S
嚴(yán)格評(píng)價(jià)及其與其他獨(dú)立求解結(jié)果的比較;通過專職技術(shù)核查員和經(jīng)9 i3 ~3 w' }, a c/ a% C
驗(yàn)豐富的結(jié)構(gòu)工程師的一系列獨(dú)立和規(guī)范性核查制訂工程軟件國際標(biāo)0 j$ p3 K& d& E3 }) ]3 V, r
準(zhǔn),并按一個(gè)或多個(gè)工程軟件國際標(biāo)準(zhǔn)定期地對(duì)軟件進(jìn)行校核。
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+ ~$ o% @- u [, e* z( i2 V6 w 在軟件的實(shí)際應(yīng)用方面,那些只有極少經(jīng)驗(yàn),極少學(xué)識(shí),最年輕
& O; P" G4 B# u% A6 H的結(jié)構(gòu)工程師被賦予依靠計(jì)算機(jī)軟件來解決極度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)7 f4 ?0 `1 d8 o2 J- D
計(jì)問題的主要責(zé)任。而那些經(jīng)驗(yàn)豐富的資深工程師正忙于經(jīng)營(yíng)和管理0 _5 w: r4 u% L7 Z. s
自己的公司。經(jīng)常可以看到,缺乏經(jīng)驗(yàn)的年輕工程師在使用計(jì)算機(jī)時(shí)9 y9 I, b; x; h. D
對(duì)所用的結(jié)構(gòu)力學(xué)基本原理和設(shè)計(jì)規(guī)范的背景知識(shí)了解甚少。這些工
" l7 l5 _8 Q8 F7 {程師最困難的地方在于判斷程序的算法所蘊(yùn)含的假設(shè)和步驟;接下來
2 f) l. C$ e2 O1 P" x- n* [判斷計(jì)算機(jī)運(yùn)算結(jié)果的質(zhì)量和其他方方面面。他們的困難還在于懷疑
2 }% _8 \/ S& f; H& W# \+ F6 @6 G計(jì)算機(jī)作出的所有結(jié)果,以及用獨(dú)立的例題校驗(yàn)結(jié)果。由于受到挫折' x; U3 g |4 I2 ~2 K3 o) r
或一知半解,缺乏經(jīng)驗(yàn)的的工程師寧愿相信計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)生的任何結(jié)
8 A! C' `& v, c+ Q" e# j果都是正確的。我們令人難堪地觀察到,結(jié)構(gòu)工程師多么頻繁多么容
0 |/ {+ O( Y" C" ]: e易,有意識(shí)或下意識(shí)地把自己的無知藏進(jìn)計(jì)算機(jī)的黑匣子里。
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