文／賽恩獅

我們開始看科技與工程的關係前，我們先聽聽美國工程師是怎麼定義工程的。

「有創意的應用科學定律來設計或發展結構物、機器、裝置、製造程序、或是利用這些定律而產生的作品，或是在完整了解其設計下建構或設計上述的物品、或是在特定運作條件下預測其行為，所有所做的都是為了其預期的機能、運作的經濟性或人員及財產的安全。」

工程涵蓋的範圍可說是非常的廣，凡是跟科學應用與普及都可以看到工程的影子，不過工程師的思維往往也和科學家不太一樣。

科學家不管看到什麼都要問一下「WHY」，但是科學家的「好奇心」往往都能轉化成「科學研究」，科學家的遊樂園就是那些人類尚未確定、詳細了解或是仍保有疑惑的領域。

而工程師的口頭禪則是「HOW」，他們喜歡利用科學家發現的知識，製造對人類有用的物體或工具，將科學延伸到不同領域的科技。所以工程師通常也會去學習不同領域中應用科學的部份，例如應用工程數學、材料物理及應用化學等。

當科學家在做研究時，最首要的目標是「研究」、滿足「好奇心」，這也是為什麼基礎科學研究往往是最燒錢的，一個研究可能要花數十年還不一定有經濟效益產出。這點工程師就很不一樣了，他們的出發點是製造出來的產物，一定要帶有經濟效益，否則錢就像打水漂一樣。如果製造一件產品的價格高於它所能帶來的價值，那對工程師來說，這是完全不符合他們心中經濟邏輯的。有時甚至不能理解，為什麼科學家每天燒錢，研究那些無法馬上用到的東西，但最後又很樂於將科學家的研究成果拿過來把玩一下。但換個角度來說，科學家之所以能不斷在研究領域有所突破，需要更好的電子顯微鏡、電波望遠鏡，靠的就是工程師不斷的研究與創新。

打個比方，今天我們要研究如何從台北到高雄，需要的就是工程思維，工程師可以打造出一條串連南北經濟的高鐵系統。這過程會用科學家在流體力學、電磁學、發動機、材料科學上的心得，來規畫整體的土木、建築、材料、電機、機械工程。

但如果我們思考的是要如何從地球到火星，那麼這就不會只是單純的工程問題了，反而是更多的科學問題。太多的未知數，科學家必須重新研究火星的大氣科學、新的火箭技術、新的燃料技術、新的太空船材料、旅途的食物設計、在太空水和空氣的循環系統，還包含太空人在太空生活這麼長時間對於新環境的適應能力。有太多東西可以研究了，但研究的過程遇到困難時又得靠工程師打造適合的工具來解決。

僅管科學和工程的思維相差甚遠，但是科技的發展光有科學的腦袋明顯是不夠的，工程可以提供的是更多在現實世界的應用與解決問題的技術，那種嚴謹且具體的思維正是推動科技前進的渦輪引擎！（待續）