這有什么區別嗎？既然他們有功勞，那把這些看上去更高級的名譽送給他們也會有問題嗎？
這顯然是有問題的，因為，這首先就是“定義不清”的問題。然而，這種認知不清時常會發生在科技發展政策、產業發展政策、人才培養發展的規劃里，那么這就會帶來較大的問題。這關乎合理有效的資金分配，以及人員培養的方法與渠道的設計.......影響不可謂不大。
科學家與工程師的區別在哪里？
科學，其本質在于探索發現(Discovery)，它不是發明(invent)，也不是指創新(Innovation)。發現是尋找自然界的規律，它是發現已經存在于事物中的規律，并通過數學、物理、化學公式的方式進行總結，形成知識。科學形成的知識可以用于工程創新—確切的說，在工程里才能稱為創新，因為工程(Engineering)的本質就是創建世界不存在的事物。科學會經過大量的試驗、數據來總結規律，例如材料的物理化學特性、流體流動的規律-這是非常消耗資金的。而科學經常是要0-1的，因為，它是尋找“種子”，沿著這個方向不斷的探索各種可能性，然后尋找到期間的規律，而工程中的0-1對應的卻是另一個問題，即各種已有技術的融合。
而工程則是借助于這些規律來進行“創建”或稱為“構建”那些自然界不存在的事物，就像蓋一棟大樓，修一條高鐵，但是，這里工程師們借助于科學發現的規律。而技術，則是在這個過程中形成的結果，或者形成的設備，可復用的技巧，或以軟件形式封裝的，前者在人的經驗中，而后者將其顯性化，并以軟件形式封裝來復用。由于工程會借助于科學的知識和方法，因此，這很容易被混淆，以為那些從事設計的就是科學。
這就是個人比較困惑的地方。為什么那么多談“科技”、“科學”，就欠缺對“工程”的討論，談科學家、工匠，卻似乎工程和工程師往往被忽略，而科學必須經由工程才能到技術。包括在吳國盛先生的《科學的歷程》中也是談到了很多其實屬于工程的問題，而只有科學和技術這兩個詞，在吳軍的《全球科技通史》中也談到了大量的科技發展，其實，也缺乏對工程的描述。
引用M博士的一段發言，“在《科學：無盡的前沿》這本書中，布什提出：科學，是多么重要。然而，布什還寫下了不一樣的文字，被我們有意無意地閹割掉了。“ 在工程師與科學家的所有關系中，工程技術與其說是科學的產兒，不如說是科學的伴侶。雖然每個人都知道工程學是用于將科學轉化為技術的，但不是每個人都知道，工程學也在做著正好相反的事，即將技術轉化為新的科學和數學”。
蘇格拉底-工程師解決復雜問題，并組織和使用工具
在《工程師史 一個流傳6000年的職業》中，應用蘇格拉底對于工程師的定義“解決復雜問題，并組合使用工具”。解決復雜問題，是科學和工程都要解決的，一個是探索可能性，一個是在各種可能性中進行“取舍”，然后收斂到最經濟的道路上。科學和工程它的方法論具有一致性，正如笛卡爾在《方法論》(Discourse on the method)中所描述，首先懷疑一切，不盲目相信一個結論或權威，其次，對于復雜問題，盡量分解為多個簡單的小問題來研究，第三步，解決這些小問題，按照先易后難次序逐步解決，最后，解決每個小問題后，再綜合起來，看看是否徹底解決原來問題。在這里，科學和工程都需要遵循這樣的過程，只是相對來說，科學因為要進行探索，必須考慮第一步。而工程創新，也需要另辟蹊徑，不要被現有的方案所約束，也需要探索其他的方法，但是“取舍”是很關鍵的，因為，工程主要不是為了探索自然規律，而是探索用新的方法(材料、工藝)來解決問題。這里必須得強調，工程并不建立在純粹0-1的發現，而是在已有的成熟基礎上的組合。
額外插入一個話題，即，醫生的工作也同樣屬于“科學”，因為，他們本身進行的工作屬于典型的探索各種人在不同情況下產生的病變，如何去進行大量的臨床數據歸結，并根據藥理來進行治療，這個過程其實也屬于科學研究。因為，人體實在是過于復雜。醫生不屬于普通勞動者，而是屬于科研人員，但是，醫生與其它所有學科不同在于醫學里的教授必須是有臨床的實踐。
制定政策的問題
了解這些有什么用呢？難道非要給他們區分的這么清晰嗎？畢竟，聽上去，工程也是需要用科學的規律啊！難道，他們不能混在一起嗎？在科學的過程中，進行工程的設計？或者在工程中，用技術來實現新的產品？
如果是科學問題，那就應該歸于科學部門的研究，例如科學院。但是如果屬于工程問題，其實，我們最好把它歸于市場機制來完成，因為，工程本身就是要通過收斂的經濟性來盈利的。
科學是非常燒錢的，這個必須由國家乃至全球的科學界進行聯合的發現工作，而且，科學的成果往往不代表著正確或結論，而僅代表已有的探索，在基于數據和約束條件下的相對結論。
工程則不然，它的核心在于經濟性收斂，它不同于科學的發散，其核心在于收斂到經濟性的道路上來。因此，它必然需要由市場的機制來驅動，因為，盈利才是真正的驅動力。
科學的發散與工程的收斂到技術
工程經過收斂后形成的可復用的經驗、軟件等形成了技術。工程并不需要0-1的純粹新的科學理論來開展設計。而是借助于已有技術的跨界融合來完成。這就是創新的過程，而這個過程中，最為復雜的實際上是測試驗證過程。因為，科學也尚未能夠清晰其中的規律，畢竟，人類對于世界的認知何其渺小，很多事情都需要工程的測試驗證來實現，以獲得最優的應用組合，生產出高品質的產品。
由于缺乏對工程的這種認知，會容易使得我們對所謂的“突破”產生認知偏差，即，經常我們會出現各種所謂“科技突破”、“填補空白”、“打破壟斷”，開驗收及表彰大會。但是，對于真正的產業而言，這僅僅是剛剛開始，萬里長征第一步。因為，工程是沒有盡頭的，很多所謂0-1的突破，僅僅是樣機。一臺光刻機，需要在各種材料、晶圓尺寸、各種生產速度、以及與其它設備的聯調調度，還要應對現場的各種不穩定的干擾因素，進行不斷的優化，讓良品率從低到高，才能真正突破盈虧平衡線進入盈利狀態。而這個過程往往經歷數年乃至數十年，其實看過大名鼎鼎的ASML光刻機的涂膠、顯影、運動控制平臺，以及核心的光學組件的迭代，也是要眾多的企業大量的工程師進行不斷的優化，并且到了生產線上也需要大量的技師在現場結合生產進行調校，以及返回參數去進一步迭代。即使在產線上仍然在不斷的采集數據來進行優化和不斷迭代，才能穩定的產出良品，并且光刻機僅僅是單一環節，還需要確保它的數百道工序都是達到99.999%以上的單工位良品率(M博士談到需要9個9級的良品率保障)，才能最終確保穩定的良品率，對于半導體行業，綜合良率85%才是盈虧平衡線，半導體只有極個別廠商能夠生存是有原因的。
光刻機是復雜的機電光學化學一體的設備
這些都是由成千上萬的來自產業鏈條上下游幾百家企業的工程師和現場工程師，在設計階段借助于科學的規律，包括材料的化學、光學的、流體、電氣傳動、感測技術等知識的綜合應用。但是，這個實現的過程基本上都是工程師在大量的測試驗證中進行的。當然，這里會產生科學的收獲，因為，可能測試了很多種材料形成了對材料的物理化學特性的新知識，這是前面提及的工程對科學的反饋。
工程，就是這樣的一個過程，漫長而枯燥，但是最終才能達到我們所看到的芯片的良品率穩定輸出，而這是所有工程最終的目的，而科學則不關心這些問題，因為，科學關心的是獲得哪些規律，特性的發現，但是，工程師的目標卻只有最終的良品率。因為，只有確保高良品率，才能確保企業的盈利。
因此，不要被所謂的“突破”所迷惑，為什么特別強調工程認知這件事情，是因為，很多時候，我們的這種突破是以“科研”的形式在進行的，而很多這種科研經常會到此為止—因為，科研的結果就是論文而不是真正的產業落地。而這僅僅是萬里長征第一步，是否能夠經得起產業實戰的考驗，尚有非常久的路要走。因為，很多這樣的科研經常都是由大學、研究機構在國家資金支持下進行的-而這些科研的結果往往在產業轉化方面比較低，且即使轉化也成功率比較低。而前幾天一篇《屈從論文，難下工廠！25名科學家企業家聯名呼吁：“工科理科化”亟待扭轉》也引發了熱議。因為，這就是當前我們的科研的難題，很多研究在大學的實驗室里，人們把科學看得太高，似乎受到了“勞心者治人，而勞力者治于人”的觀念影響，搞科學就是高級的，而到了現場干活就是不那么高級的，這就導致了大學和研究機構的研究不再繼續到產業里接受實戰。而另一方面，如果這些科研人員到了現場，會發現工程里的問題好像也寫不了好的論文，影響評職稱，以及學術地位。甚至，這些科研都要找到“科學元素”才顯得高級。這也是現實。
看到F博士轉發此文的評論“不解決工科理科化”問題，培養不出面向新時代具有科學素養的大批卓越工程師，“中國制造”極有可能遭遇大面積空心化。現在很多大學的研究處于“自嗨”狀態，就是“自造場景，自編問題，自寫結果，自我評價”，對去企業毫無興趣，對工業中真正需要深入研究和攻克的問題，幾乎完全沒有了解”。
這是為什么說，認知工程很重要的原因，就在于，如果按照我們目前的這種科研，脫離了產業工程實踐，停留在發表論文，這就無法真正讓大學的科研潛能被產業真正的吸收和應用。而很容易讓所謂的科研人員去追逐所謂的前沿，熱點，然后做個樣機，測試一些數據，就發表論文，就開始大談“科技創新突破”，如果這些科研真的是高效的，那今天何至于那么多卡脖子呢？
為什么我們不重視“工程”和工程師？
看到M博士針對一篇《中國一直缺乏關于科學和技術創新的系統研究》發表了一些觀點，筆者也是有所觸動。這倒是與我們常見的認知是有關的，之所以對“工程”，這里得用英文原文“Engineering”比較好在于“ing”本身代表是一個過程。
因為，在很長的時間，我們都是采用了直接產線、裝備引進的方式，在生產產品。但是，今天我們被所謂的“卡脖子”，其實，都發生在這個裝備和產線我們自己未經過非常深厚的工程研發積累，因為，在每個行業里，無論是印刷、塑料、電子、半導體，每個行業都是如此，這些設備與產線之所以能夠大量、低成本生產高品質產品，都是因為這些設備經歷了長時間的工程研發與迭代，經歷了從純機械、電氣化的發展過程。之所以，機器變得復雜，都是因為產品品類的變化，包括材料的多樣性，每個領域都是有成千上萬種材料的規格變化，而生產的工藝與機器的邏輯也會有巨大的變化，而這些都是經歷了大量的機器測試驗證過程來收斂到經濟性的道路的。
工程借助于科學的原理進行設計
工程(Engineering)在每個領域都是如此，機器被不斷的在各種材料、速度、工藝流程下進行測試。隨著這種產品的變化越來越多樣，傳統的單一大規模的測試就會因為經濟性而被取代。這是今天我們談的工業軟件形成的基本邏輯，就是為了降低這個物理測試驗證的成本，并且，希望將已有的知識用軟件封裝，以達到復用，這都是為了降低工程成本，包括開發、測試驗證的成本。
我們缺乏對工程的認識，也就是因為我們過去都是在引進設備和產線，自己沒有去真正的原創性的，按照馬斯克所謂的“第一性原理”來進行過“正向設計”，我們很多時候都是仿制，仿制的過程最大的缺失，就是這個工程(Engineering)迭代中的那些知識，隱藏在結果背后的過程，蘊含著大量的知識，這些知識就是“如何做出的取舍”？眾所周知，每個技術都有不同路線，但是，如何進行這個解題，選擇路徑，這個過程可能是最為重要的—而這些工程中的過程，我們并不了解，仿制，只是在仿制結果。
這就像很多年前，談到佛教，有朋友就說“你看的佛教的經書，都是佛陀的證悟”，是的，我們看到的是佛陀證悟的結果，而佛陀究竟如何證悟的過程，以及這個過程中經歷的那些思考、判斷、測試都未經歷，因此，我們知道的僅僅是非常有限的對世界的理解。
由于缺乏“Engineering”這個過程中那些分析、決策、測試驗證，以及大量的失敗，我們因此，對技術本身的實現“知其然而不知其所以然，這就是為什么我們缺乏核心技術的沉淀的原因。
錯誤本身是比結果更大的知識。我們沒有試過那么多錯誤，因此，沒有掌握這個過程中的知識，而這個知識量可能是百倍于我們看到的那個結果。
這也就是為什么我們總是在談科技，而不談工程，因為，這個過程原本我們就沒有太多參與，大部分時候在跟隨和仿制，或者直白的說在“抄襲”，因此，對工程缺乏認知是有非常強的背景的。
接著，不重視工程師的工作并給予高的社會地位，以及培養，也是在這個認知背景上產生的。因為，快速的賺錢使得缺乏對基礎裝備和工藝的研發投入，使得工程師只能做一些仿制的工作。記得有一年，筆者曾被體溫：“ 你說的建模仿真軟件如此重要，為什么好像大家用的也不多啊！”當時一時語塞，后來反應過來，是因為我們只是在“仿制”。因此，這個時候工程師的價值含量自然無法被有效的體現。
工程中的測試驗證可以借助于數字方式
但是，今天，我們的制造業終于是明白了，也有更多的產業開始重視知識的價值了，愿意為工程師的研發工作、為軟件支付費用。包括我們整個社會的消費文化也開始轉變，大家也愿意為“知識付費”，我們也相信，我們的產業真正的會崛起，我們也的確會突破這些卡脖子的限制，就像M博士說的：突破，從停止自嗨開始。
有時候，和產業里的朋友交流，大家感覺有很多問題，也有很多抱怨，但是，時間長了，突然抬頭一想，我們的確存在很多問題，但是，這種大家在一起商討，不斷討論，逐漸厘清產業發展問題的精神，不正是我們的希望之所在嗎？
其實，有時候，不要在意那些在外面講的專家，而是看那些在產業里深耕的專家，他們一是不善于言辭，二是不能說太多。因為，真正的成功的原因，并不是那么適合拿來給你講的。
工程師從來都不簡單
今天世界，最為火熱的莫過于“Elon Musk”這位“硅谷鋼鐵俠”，他最為人們熟知的大概就是“第一性原理”，這個就是典型的工程師，借助于科學原理來設計系統，正向設計的過程。Elon Musk從來沒有說自己是科學家，他一直定義自己是工程師。在這個歷程上，有太多偉大的工程師，當然了，很多偉大的工程師后來都創業發展成為了“企業家”，因此，人們似乎忘記了他們本身是工程師這個過程，比如創辦GE的愛迪生、以及為我們今天的電子通信領域的貝爾實驗室，那里有大量的工程師，以及錢學森的導師馮.卡門，他是典型的科學與工程融合的專家。設計微信的張曉龍、小米的雷布斯先生也是自稱自己就是個工程師。經常看到微軟中國CTO韋博士的朋友圈，他也常常定義自己為工程師。但是，大量的企業領袖都來自于工程師這個職業。這也是不爭的事實。
Elon Musk與它的SpaceX
無論是高鐵、還是中國過去的打下的“基建狂魔”、以及大量的基礎設施工程，其實，都是由大量的工程師在現場，借助于科學的知識，以及現場工程實踐，不斷的形成的。
小到每天我們喝的一瓶水，大到載人航天工程，無不蘊含著工程師的工作。一瓶水我們要從過濾、凈化工程開始，到吹瓶、灌裝、旋蓋、貼標一系列裝備的生產，才能讓我們以極低的價格喝到，要知道在30年前一瓶礦泉水也是3塊錢，怎么也得相當于今天的30塊的購買力吧？這些都來自于工程師們設計的飲料灌裝線，不斷的提高效率、降低不良品率，才能達到今天這么便宜。我們的每天生活里，每一個你視野范圍內看到的，其實，除非是花花草草這樣的植物，吃穿住行，無論哪里都會有工程師們在背后的身影。
有時候，我們覺得工程師好像沒有那么厲害，其實，很多工程師都已經換了馬甲成為了企業家，或者成為了高級管理層。但是，其實他們也在用工程的思維在干工作。工程師的思維就在于“化繁為簡”、“解構與重構”、“取舍”。
工程師是現代意義的概念，在工業革命后發展起來的，它以設計和創建人類社會并不存在的事物，例如建筑領域的結構師、建筑師，凡是工廠就少不了的機械與電氣工程師，以及針對不同領域的化工工藝、發酵工藝、催化工藝，以及包含了制造工藝的制程工程師。以及在軟件領域大量的工程師在整體架構、局部代碼實現、測試、UI設計工程師。任何一個領域，都會有工程師的身影，但是，這個社會卻沒有給他們應有的地位，而把很多功勞歸給了科學家、科技工作者。
技師的重要性
技師，是另一個更為被忽視的職業，在制造業現場，其實還是有大量依靠自身的努力在這些實現中，依靠自身的鉆研、經驗來達成最終的高品質制造。技師的需求存在在于，首先科學對世界的認知真的是非常有限的，自然界的規律，因為它的無止境，我們對科學能夠認知世界的1%都不敢妄言，其次，工程遇到一些難題，往往會超越了已知的設計范疇，例如機械系統的速度超越了邊界后，其物理量間的關系，就不在線性區間，那么，這個時候，我們也無法靠有效的公式來表達，有時候會需要依賴于技師的那些直覺、經驗！工業軟件的本質在于知識復用，但是，基于學習的這種知識挖掘，同樣要依賴于技師的經驗，也即，機器也是要向人學習的，而這個被學習的對象，它也是要具有高效率的，穿透力的—而這些往往無法被有效的機理模型描述。
現在制造業的技師，他們具有能夠把機器與系統所不具有的能力實現，通過大量的現場實踐，能夠實現高品質的生產。記得去年嫦娥登月工程成功后，看到采訪其總工時，他談到的其中幾個關鍵問題的解決，我聽了后第一反應是，這其實是技師的能力，包括有一天看到講到在固體推進器里，燃料填充后要進行一個非常危險的動作，就是用刀進行每次0.3mm的處理，這既不是科學家也不是工程師，就是純粹的技師手藝。這兩件小事情都讓我們看到了，其實，在這樣一個偉大的工程里，它需要科學家對其推力、軌道等進行科學計算，但是，也需要材料、結構等工程師進行設計建造，并在具體的制造環節還需要高級的技師來確保實現—這是一個多層次人才的集成，涵蓋科學、工程、技術的綜合應用。我們過分夸大了科學家的作用，而往往發現工程技術和現場的技師同樣扮演關鍵角色—因為，缺乏他們的實施，這個任務同樣不能完成。
在《技術與文明》一書里作者對于工業革命的分析，發現像蒸汽機等的發明，甚至都沒有什么科學應用的支撐，純粹來自于現場的經驗與實踐，來自于動手能力特別強的工匠、技師。純粹的利益驅動，因為，這個能賺錢。包括在該書談到的弓弩、印刷術、槍械等等設計，都來自于它降低了成本，以及對人的依賴，企業憑此盈利，才讓這些技術慢慢發展起來-而瓦特也不能說是發明了蒸汽機，只是改良，是工程的迭代。
科學的角色在于為我們探索世界，尋找自然規律，并通過數學方式進行表述。而工程師則是利用科學總結的規律、形成的知識來創造設備和系統來解決問題，并在過程中來尋找解決方案。而技師們則通過現場實踐，將設計轉化為實際的生產裝備和產線，而這個集成過程，充滿著變化和不確定性，這需要依賴他們的經驗、不斷的打磨，使得設備可以穩定運行。
即使是我們講人工智能、講智能制造，但是，歸根結底到了現場，仍舊是需要人的參與，并且智能依靠需要向人學習，而這個人—就是技師，如果沒有優秀的技師，系統也無法高速收斂。
綜上，其實，也無非就是樸素的為工程師們說幾句話：他們值得高的榮耀，他們應該得到肯定和重視。就整個制造業而言，人員分配比例來說，應該說科學的人僅需0.1%的人員占比，而工程則需要20-30%的人員占比，剩下都是需要高技能的技師。因為，科研需要非常大的投入，不考慮眼前的牟利，而工程則不同，它必須是收斂到經濟性的，技師，則是實施并進行現場級反饋迭代的-因為，設計的系統到現場仍然會遇到大量的問題。
作者：宋振華
