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米切姆工程设计伦理思想评析

2009-03-18

道德与文明 2009年1期
关键词:周全工程设计工程师

朱 勤

摘要工程活动的核心在于工程设计,从而有必要从工程设计的视角研究工程活动中的伦理问题。工程设计自身存在着“理想化危险”的伦理困境,而工程设计作为一种自洽的“游戏”同样也对传统伦理学提出了挑战。因此,设计工程师有必要承担一种“考虑周全的义务”,以便更好地处理工程设计与社会伦理之间的关系。

关键词米切姆工程伦理工程设计设计伦理考虑周全铭记原料

中图分类号B82-057文献标识码A文章编号1007-1539(2009)01-0088-05

传统工程伦理学研究属于职业伦理学范畴。这种研究被荷兰技术哲学家普尔(Ibo van dePoel)等人称为“外在主义进路”。这种进路在应对工程活动带来的职业伦理挑战上确实已经取得了很大成功,但仅从工程技术外部、职业准则和规范等方面研究工程伦理问题是不够的。工程伦理问题常常是由技术本身所引起的,而不仅仅是职业或组织。因此,“应当超越工程伦理学中流行的外在主义观察,从而致力于关于技术发展的一种更加内在主义、经验性的观察,考虑设计过程本身的动态性并探讨该语境下产生的伦理问题”。美国著名工程伦理学家卡尔·米切姆(Carl Mitcham)正是从工程活动的核心和内在特征——“工程设计”出发,进行具体的、“打开技术黑箱式”的考察,从而开辟了工程伦理研究的新进路。

一、工程活动的核心——工程设计

米切姆认为,与科学不同的是,工程所关心的是“做(make)”,而不是“知(know)”。在古希腊哲学里,工程技术活动被视为是一种制作行为,亚里士多德称之为“poises”。古代工匠的理念、意图大都内化于人造物制作过程之中,工匠既是制作者,同时也是设计者,工匠对于理念、意图的理解主要是依靠直观体验和经验积累。在米切姆看来,海德格尔存在主义的哲学话语——“Dasein”是对这种前现代的“本真”意义上的工程活动的观念描述。

近现代产业革命后随着大规模生产方式的产生,工程设计作为一种专业活动逐渐从制作中分离出来。它不同于前现代的制作行为,不同于日常经验式的“反复试验的知识”以及师徒传承的技艺。米切姆认为,与前现代作为工艺的工程技术活动显著不同的是,工程设计具有系统性的预期分析以及建模等特点,且主要伴随着有计划的制作活动,并会聚于思考行为。他认为,如果说Dasein是对较为传统的生活方式的描述,那么作为在世的另一种形式——“Demgn”反映的则是这种现代生活,其关注的是“计划”和“彻底思考”。美国工程技术管理学家巴布科克(Daniel L.Babcock)也认为,“设计就是创造出某个系统的模型的过程,这个模型通常用图纸或者说明书(无论是书面的还是计算机中存储的文件)的形式来进行描述,而且,它应该能够满足已识别的需求。然后就可以通过合适的生产过程,按照这个模型制造出产品,并投入使用”。

在米切姆看来,工程是一项技术性活动,它由发明、设计、生产、管理、测试以及销售等诸多环节组成。米切姆从工程活动的各职能部门研究了一般意义上的工程活动(如下图所示),并阐明了设计在工程活动中的地位。

在工程活动的前期,研发工程师首先构建出新的原理和程序,以便设计工程师能够设计出新装置的原型。而负责生产的工程师则对设计工程师提供的原型做出修改,以便更利于生产制造。测试工程师将修改后原型的测试结果反馈给设计工程师,以便设计工程师进一步对原型进行修改,如此循环直到满足工程设计要求。负责运行、维护的工程师还需要根据设计工程师提供的意见对最终的产品进行校核。此外,设计还需要考虑生产、市场、维护以及用户使用等方面的因素。因此米切姆认为:“有关人造物的设计构成了工程的本质,因为只有设计才能建立、规划独特的工程架构,设计将整个工程活动联结成了一个整体。”用巴布科克的语言来说是:“设计是最能够体现工程师工作内容的活动。”工程设计环节在整个工程活动中占据核心地位。

二、米切姆对工程设计的伦理反思

(一)工程设计的内在伦理困境——“理想化危险”

米切姆认为,工程设计的本质方法是建模。工程设计是一种理想化和简化的过程,它通过建立简化模型模拟自然行为。然而,工程设计关注的只是自然过程的某些要素,并不包含全部自然过程。

米切姆认为,忽略现实的某些方面是工程设计的内在特质,它使得自然过程得以简化,并将整个过程抽象出来加以研究。但这种理想化过程在带来巨大威力的同时,也导致了一种“理想化的危险”。这种理想化过程对部分要素的忽略,增加了工程活动的不可预料的后果。在工程设计中,“理想化”的模型往往会改变安全系数。但由于物质材料的限制,一旦强度超过材料所能承载的安全系数,往往又会造成失败。工程设计的不足以及伦理问题的产生常常来源于工程设计方法学(例如建模、破坏测试等)中对实在本身部分因素的所谓“合理忽略”。这种忽略尽管简化了问题,但也引发了因“考虑不周”而导致的伦理风险。

另一方面,米切姆也认为,这种理想化危险常常也使得设计过程复杂化。“由于模型的简化常常会忽略现实中重要的环节,从而导致了失败。根据失败的反馈信息又会促进工程技术的进一步完善,因此工程设计中出现了‘补偿性原则。为了应付越来越复杂的项目,设计模型又向‘复杂化发展。在这样简化的模型被引入的过程中,其本身就使设计过程更复杂。”这种“补偿性原则”带来的设计复杂化给工程伦理评价带来了困境。在对工程事故的责任主体进行伦理评价时,由于设计系统中新因素的不断引入,往往很难决断责任的归属以及合理分配问题,特别是一些跨学科的工程行为(例如系统工程或环境工程等)。经典伦理学理论在反思工程设计伦理问题时都遇到了困难,很难对复杂化的工程设计做出理性的功利主义分析,以至于一些工程师将失败看成是不可避免地,是正常的。社会学家查尔斯·佩罗将这种由复杂工程设计系统中各部分之间的“紧密结合性”和“复杂相关性”而引发的无法归咎责任主体的事故称之为“正常事故”。

在工程设计活动中,“理想化的危险”同样也会给设计模型的检测带来悖论。由于做出检测行为的往往也是忽略部分参数和条件的计算机模型,因而对模型的检测也同样是片面的、零碎的,并不能完全发现潜在的问题。即便是发现了一些问题,其解决方案也很难保证在实际生产中就一定奏效,也就是“并不存在通过模型来测试模型的方法”。这本身就是一个循环的悖论,即“复杂的设计一复杂的检测一更复杂的设计一更复杂的检测……”的无尽循环。同时,复杂的设计、测试也增加了巨额的成本投入。

(二)传统伦理学评价工程设计的困境

米切姆认为,工程设计内在的“理想化”,不仅

带来了“理想化的危险”,也进一步造成了设计(理念)世界与现实世界的分离。从而,工程设计越来越成为一种独立的“游戏”,并构建出独立的“微型世界”。米切姆认为,这种“内部世界(设计世界)和外部世界(现实世界)的分离常常会引发设计中的一系列伦理问题”工程设计自身所存在的一套自洽的技术性的“游戏规则”使得现实世界的经验和传统伦理理论常常很难对现代工程设计的后果做出评价。

首先,米切姆认为,现代工程设计使得产品设计“层级化”,部分层级的工程设计的产品并不具备明显的传统伦理学意义。美国工程哲学家文森蒂将这一现象描述为“设计分层”。文森蒂认为,“大多数复杂的现代‘装置,都是事实上作为组成部分相互联系和相互依赖地等级地组织起来的系统而存在的”。他以飞机制造设计为例,将其划分为三个层次:“概念设计”、“主机部分设计”、“按工程学科划分的亚层次设计”,这样的划分使得飞机设计问题转变为一系列处于亚层次的子问题。从而对于机翼的设计就很难进行后果论评价,如果存在伦理意义也是在二级或三级意义上。米切姆认为,对应于传统伦理学,这种困境应归因于“大多数工程设计并没有被直接作为整体性建造的基础”,设计分层显然使得工程设计活动脱离了工程技术人员日常经验可以把握的范围。

其次,现代技术社会的一个最大问题是很难预知行为的细微结果,从而很难对工程设计后果进行伦理评价。依据英国哲学家约翰·密尔的理论,后果的如此细微、不可觉察的特性是可以通过“经验”或“常识”——也就是后来所谓的“规则功利主义”有所消除的。然而对于工程设计问题,米切姆认为,这样的回应显然是不够的。工程师们并不能完全依赖日常的经验(常识)对现代工程设计做出准确预测。人类总是试图按自己的意愿设计世界,但工程设计的产物并不完全像人们预先设计的那样而存在,于是人们重新对其进行修改、设计,以至陷入一种无休止的社会设计循环中,甚至涉及社会制度的安排,米切姆将其称之为“无穷操作”的世界。

最后,现代工程设计产品是典型的符合“器具范式”的商品,很难进行传统意义上的伦理评价。米切姆认为,“在追求规则的技术变革而带来的新生活方式下,各种物质生产通过工程设计都展现了一定的共同特征”,美国技术哲学家艾尔伯特·伯格曼也将这种共同特征称之为“器具范式”。“器具”是与“事物”相对的。事物是前现代技术产品的主要形式,且常与其在场的具体情景(包括历史、文化等)相连。如作为一项“事物”的火炉所提供的不仅是温暖,而且是聚焦点,围绕它的是各种各样的生活体验。它提供了构成火炉的世界所必需的许多其他相关元素,例如它参与家庭生活的组成。然而作为器具的现代中央供热机组提供的仅仅是“温暖”,且解除了与之相关的所有元素(这些要素被认为是负担),与社会、自然相联系的复杂关系都被剥夺了,人们不会在意它的来源以及历史文化背景和社会关系。中央供热机组本身变成了一种仅仅提供“温暖”的商品。米切姆认为,这种商品是中性的、无后果的、孤独的机器,它们仅仅被设计为用以使用,即具有纯粹的可接受性。由于其本身是中立的或不明确的中立商品,它使得其自身脱离了纯粹的后果论批判;因为其自身意图的内在道德仅仅是制作使其可用,而并未有所预设,器具也脱离了义务论的约束。对于现代工程设计物自身,传统伦理学很难判定是合法还是非法,是对还是错,是好还是坏。

(三)设计工程师的责任——“考虑周全的义务”

米切姆认为,现代设计手段(特别是CAD设计)将工程师们抽离于经验世界,设计工程师们操作的主要是技术性的解决方案,其价值判断需要一种内在的合逻辑的“技术语言”,这也是设计作为一种“游戏”内在的“游戏规则”。这种疏离使得工程设计师仅专注于技术价值或技术理性,不能明确地感受到虚拟世界的设计模型相对于现实世界的关系,而这必然也导致他们缺乏对社会责任的感知,从而进一步使得设计工程师远离社会道德责任的观照。美国社会学家特克认为,“计算机提供了一个孤独的但却并不感到孤单的混合体。计算机给人一种貌似在场的感觉,人因与计算机系统发生互动并不觉得孤独,但人确是孤单的:他们从来也不具备关心其他人的责任”。然而对于设计工程师而言,虚拟经验并不能代替现实经验。对于一个工程师而言,现代化的CAD模型、数值模拟等手段使得他可以轻松地进行工程产品设计。他通过简化模型的手段和调节输入参数,轻易获得不同组成结构、成分的设计产品。然而,这种理想化情境常常使工程技术人员远离现场。此外,实验仪器的数据采集常常受到环境波动的影响,有时甚至超出了“置信区间”,因此计算机模拟结果常常抵不上老工人“不可言传”的经验判断。然而这种日常经验正是来源于工程技术人员对现场氛围的感知和直观体验。工程技术人员在将自身融入现场作业氛围之后,将这种体验和产品设计结合,最终做出决策。

因此米切姆指出,“设计并不是人类的最终行为,人们应该认识到设计的局限。同时在进行设计教育时也有必要向学生提醒设计的局限。除了教育之外,我们还应对设计提出质疑,设计并不能解决所有问题”。米切姆呼吁工程设计师应“回归现实事物”,并“铭记原料”。因此,米切姆进一步提出了工程设计伦理思想的一个核心概念——“考虑周全的义务”,对“回归现实事物”和“铭记原料”加以具体化。

“考虑周全的义务”意味着工程师在设计过程中,应当通过“回归现实事物”,并“铭记原料”,尽可能多地涵盖可考虑的因素,如经济因素、政治因素和文化因素等,当然也包括伦理因素,进而获得现实经验。米切姆用一句工程行业的谚语对此予以了说明:“全面地思考,局部地操作”。作为设计工程师,应当具有考虑尽可能多的(globally)相关因素的首要责任(主要包括在简化、抽象模型过程中被忽略的因素),立足于工程现场的环境和氛围(例如温度、湿度、经济社会背景等)。工程设计往往带来的都是全新的后果,也是一个“未知领域”。在沉浸于设计的“理念世界”的同时,应当仔细而周密地考虑对应的“现实世界”因素。正如德国应用伦理学家奥特弗利德·赫费所言,“探究未知领域要求提高精确的观察和审慎周密的思考(能力)”。考虑周全的意图在于尽力避免存在于工程设计内部的“理想化的危险”,以免使得工程设计的失败统归为“正常事故”,通过关注现实经验应对工程设计的伦理评价困境。

实际上,由于工程师做出的错误决策而带来的社会伦理问题(例如环境污染、生态破坏等),并不仅仅是其缺乏公德心。对于现代工程师自身而言,绝大多数都是具备基本的公共道德判断能力的。对于给社会造成严重不良后果的工程技术产品或过程,工程师们一般都是持抵制态度的,这体现于工程师的“道德自治”活动中,也即米切姆所说的“职业理想主义”。因此更为重要的是,工程设计伦

理学所要承担的任务,更多的是让工程师们了解他们所从事的设计工作与现实世界之间的差异,并通过赋予“考虑周全的义务”来弥补这一鸿沟。

从工程师在设计过程中的具体行为出发,米切姆对“考虑周全的义务”还进行了进一步的具体化。他认为,基于“考虑周全的义务”,设计工程师应当在工程设计过程中做出如下思考。

·这种理想化或模型化在设计过程中是否有可能忽略了那些在技术中不是很重要但却对技术以外的世界很重要的因素?

·这一模型是否包括了一些非技术标准?

·有可能考虑其他因素么?它们的意义何在?

·这一分析是否考虑了伦理维度?

·我能否尽力将工程研究和设计纳入到一个广阔的社会背景中考察它潜在的影响,包括对环境的影响?

·关于最终用户的设定是否经得起严格的检查?

·研究和设计流程是否通过了与其他较大的非技术团体的对话?

·还有哪些可能在研究和设计过程中不受重视的因素应予以直接考虑?

对于设计工程师,除了“考虑周全的义务”之外,还存在着另外一种应对工程设计伦理问题的义务或责任:揭发。米切姆在比较两者作用机制的基础上认为,“考虑周全的义务”要优于揭发的义务。其原因在于:“如果工程师能更好地进行研究和测试,而不是揭露设计中存在的或潜在的危害从而使计划取消,也许就不至于浪费纳税人的钱。另外,在阻止一些伤害产生时不可避免地又会造成另外的伤害。这样,往往会对善和恶的评判标准造成某些两难困境。”因此米切姆更提倡在设计过程中,工程师履行“考虑周全的义务”,通过精心的和考虑周全的设计避免由于设计上的缺憾而需要向公众披露,以免使他们自身陷入两难境地中。

三、对“考虑周全的义务”的思考

米切姆始终认为,设计并不是一劳永逸、放之四海而皆准的真理,相反它是有缺陷的,这种缺陷源于身与心、理念世界与现实世界的分离。而弥补这一不足就在于“铭记原料”,承担“考虑周全的义务”。这种“考虑周全的义务”受到了英美分析哲学和实用主义哲学的影响,通过仔细分析设计所能涉及的因素,联系现实需求,对工程设计做出思考。这一系列相互关联的理论对于深刻认识当代技术社会是颇有裨益的。“考虑周全”作为一种道德律令,时刻提醒设计工程师要关注现实经验世界,有其积极的意义。米切姆对于工程设计过程的分析颇为细致,但其“考虑周全的义务”也有不足之处。“考虑周全”是一种过于宽松,甚至不定型的义务论伦理。

此外,尽管他已经将工程活动看成一个社会过程,通过工程设计对工程活动进行“打开黑箱式”的思考,但他仍然将工程设计本身看成了一个信息输入和输出的黑箱,并未对其作进一步的解析。一般从工程实践而言,工程设计活动大致可分为:需求分析(包括市场调查、信息搜集)、概念化、概念具体化以及可行性分析(包括经济、社会、消费者态度等方面的可行性)等几个阶段。对工程设计过程的“考虑周全”,需要从整个活动来把握,从最初的需求分析到最后的可行性分析始终都要贯彻“考虑周全的义务”,最终走向一种“安全设计”。米切姆考虑工程设计的立足点基本来源于工程设计之外的社会、经济和伦理等因素,事实上多数工程事故的造成往往都与设计过程本身有关,况且对于工程活动之外因素的考虑也必须反馈到工程设计活动之中。因此,笔者尝试从工程活动本身提出几点设想,对米切姆“考虑周全的义务”略作扩展和补充。

1、对基本设计方法和原理、作用机理等方面的“考虑周全”。例如在经济成本核算允许的情况下,可以选用耐火材料代替易燃材料,反应条件温度在实际条件允许的情况下尽可能地低。再者,应该根据工程实践的实际情况,对一般物理系数(如安全系数、可靠系数等)做出安全估计和选取。

2、多种可替代环节方面的“考虑周全”。在产品工作的过程中,如果一条通路失去作用和控制,应该存在替代的临时通路使得产品保持一段时间的稳定工作状态,用以产品的维护和检修。

3、产品可控性、反馈机制方面的“考虑周全”。一旦工程技术产品发生事故,需要有完善的反馈机制,使得产品使用者能够意识到情况的发生,以免造成损失。

米切姆的工程设计伦理思想拓宽了研究工程伦理问题的视野,提供了新的研究视角和方向。他的工程设计伦理思想带有鲜明的工程学传统,通过打开工程设计的黑箱,从设计活动的内部分析工程伦理问题产生的根源,确实给人耳目一新的感觉。米切姆思想的理论基础源于工程设计的知识化,也即将工程设计活动看成是一项知识活动。贯穿于工程设计的“思”正是这一知识论视角的体现,由于这种“思”似乎才导致了“身”、“心”二元对立的局面。从而工程设计伦理问题产生的核心,在于过程设计正在创造出一种存在本身所不能完全把握的“设计世界”。

但是,我们也不能因此而忽视职业伦理学的,甚至更为广泛的社会科学视角的研究方法。只有按照普尔所说的“沟通‘外在主义进路,与‘内在主义进路”,将多种方法有机地结合起来,形成一种多元主义的工程伦理学研究,才能对工程伦理问题有比较全面而客观的认识。

(作者:朱勤大连理工大学人文社会科学学院哲学系博士生、美国科罗拉多矿业学院人文与国际研究系访问学者,辽宁大连116024)

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