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本书的主要特色如下：
（1）完整性。本书按照教育认知规律，从工程的非技术因素方面全方位地进行了综合创新，形成了完整的知识体系。
（2）先进性。本书反映工程思维，通过案例教学的方式，实现基础理论与工程实践并重，使学生能够理论联系实际、学以致用，为工程认证和学科发展服务。
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（4）全书整体逻辑严谨，前后联系紧密，在论述上尽量做到由浅入深、由易到难，以适应不同层次的教学要求。
（5）结合思政元素，让学生潜移默化地接受思政教育，加强工程系统观、工程价值观、工程发展观、工程实践观、工程伦理观、工程生态观、工程文化观、工程社会观、工程创新观。
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| 內容簡介： |
本书结合工程教育专业认证中的非技术要求，以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程思维为主线，阐述了工程教育、工程学、工程伦理、工程创新、工程与环境、工程与社会、工程项目管理、工程经济分析、工程项目的策划与建设程序等内容。本书力图对各知识点进行系统梳理，形成完整的知识体系，着力提高学生的创新创业意识、工程技术素养和工程实践能力，从而培养和锻炼学生的工程思维，最终系统构建“会不会做”“该不该做”“可不可做”“值不值做”四位一体的工程思维体系。本书注重理论与实践相结合，具有完整性、先进性和适应性等特点。为便于教学，本书提供授课用电子课件、项目设计报告模板、项目设计案例、课程考核说明、期末考核答辩评分表、课堂测试题等授课资源，需要的教师可登录机工教育服务网（www. cmpedu.com）免费注册、审核通过后下载，或联系编辑索取（微信：18515977506，电话010-88379753）。
來源：香港大書城megBookStore,http://www.megbook.com.hk
本书可作为高等学校工科各专业本科生及研究生的教材，也可供工程领域的科研人员和技术人员参考。
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| 關於作者： |
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马忠贵，工学博士，北京科技大学计算机与通信工程学院副教授，硕士生导师，现任通信工程系党支部书记、副主任。作为课题负责人主持国家自然科学基金、物联网专项、北京市自然科学基金等纵向课题4项，作为主要研究人员参加国家863计划重点项目、“十一五”科技支撑计划项目、科学技术研究重大项目、国家自然科学基金、北京市自然科学基金课题等8项。已发表论文40余篇，其中SCI检索4篇，EI检索20篇，ISTP检索3篇。编著学术著作3部，出版教材2部。已申请和授权国家发明专利5项，登记计算机软件著作权3项。 [1]
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| 目錄：
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第1章 工程教育概论 1
1.1 工程师 1
1.1.1 工程师的概念 1
1.1.2 工程师与科学家的关系 5
1.1.3 工程师的分类 5
1.1.4 工程师的执业资质 8
1.2 工程思维 9
1.2.1 工程理念 9
1.2.2 科学思维与辩证思维 10
1.2.3 工程思维 10
1.3 工程教育 12
1.3.1 国外工程教育的起源与发展 13
1.3.2 国内工程教育的起源与发展 15
1.3.3 CDIO工程教育模式 17
1.3.4 工程教育专业认证 18
1.4 现代工程观 20
1.4.1 工程系统观 20
1.4.2 工程价值观 21
1.4.3 工程发展观 21
1.4.4 工程实践观 22
1.4.5 工程伦理观 22
1.4.6 工程生态观 23
1.4.7 工程文化观 23
1.4.8 工程社会观 24
1.4.9 工程创新观 25
参考文献 25
第2章 工程学概论 26
2.1 工程的实例 26
2.1.1 古代工程实例 26
2.1.2 现代工程实例 28
2.2 科学、技术与工程 30
2.2.1 科学、技术与工程的基本概念 30
2.2.2 科学、技术与工程之间的关系 37
2.3 工程的全生命周期过程 42
2.4 工程的分类 46
2.4.1 按照工程所在的国民经济产业
分类 46
2.4.2 按照工程的用途分类 47
2.4.3 按照工程的知识体系分类 48
2.4.4 其他分类 49
2.5 理解工程活动的几个维度 49
2.6 工程哲学 51
参考文献 52
第3章 工程伦理 53
3.1 工程伦理概述 53
3.1.1 道德与伦理 54
3.1.2 工程伦理的概念 55
3.1.3 工程伦理的作用 56
3.1.4 不同的伦理立场 56
3.1.5 伦理困境与伦理选择 59
3.2 工程伦理问题及处理的基本
原则 61
3.2.1 主要工程伦理问题 61
3.2.2 处理工程伦理问题的基本原则 61
3.3 工程师的伦理责任 63
3.3.1 工程师伦理责任的概念 63
3.3.2 增强工程师伦理责任的重要意义 63
3.3.3 现代工程师应具备的伦理责任 64
3.3.4 工程伦理教育 69
3.4 工程伦理章程 71
3.4.1 IEEE伦理章程 71
3.4.2 工程伦理规范范本 71
参考文献 72
第4章 工程创新 73
4.1 创新的概念、内容和分类 73
4.1.1 创新的概念 73
4.1.2 工程创新的内涵 75
4.1.3 创新及工程创新的特点 76
4.1.4 创新的内容和分类 77
4.2 创新的过程、原则与基本原理 78
4.2.1 创新过程的一般模式 78
4.2.2 创新的原则 79
4.2.3 创新的基本原理 81
4.3 创新思维 83
4.3.1 惯性思维 84
4.3.2 创造性思维 86
4.3.3 创新思维实践：头脑风暴 88
4.4 TRIZ理论 91
4.4.1 TRIZ理论的起源与发展 91
4.4.2 TRIZ理论的体系结构 92
4.4.3 TRIZ理论的核心思想 105
4.4.4 TRIZ理论的求解过程 106
参考文献 108
第5章 工程与环境 109
5.1 环境问题及挑战 109
5.1.1 环境问题概述 109
5.1.2 当代全球环境问题挑战 113
5.1.3 产生环境问题的根源 117
5.2 工程环境伦理观与工程环境价
值观 117
5.2.1 工程活动对环境的影响 118
5.2.2 工程环境伦理观的基本思想 118
5.2.3 工程环境伦理观的核心问题 119
5.2.4 工程环境伦理观的原则 120
5.2.5 工程活动中的环境价值观 121
5.3 工程师的环境伦理责任与规范 123
5.3.1 工程共同体的环境伦理责任 123
5.3.2 工程师的环境伦理责任 123
5.3.3 工程师的环境伦理规范 124
5.4 环境保护与可持续发展 125
5.4.1 关于可持续发展的4次重要国际
会议 126
5.4.2 可持续发展的基本内涵与特征 127
5.4.3 可持续发展的基本原则 129
5.4.4 我国实施可持续发展战略的主要
做法 130
5.4.5 我国实施可持续发展战略的
行动 131
5.5 应对环境挑战的途径 134
5.5.1 我国政府应对环境挑战的途径 134
5.5.2 企业应对环境挑战的途径 135
5.5.3 公众应对环境挑战的途径 136
5.5.4 工程师应对环境挑战的途径 136
参考文献 137
第6章 工程与社会 138
6.1 工程与社会概述 138
6.1.1 工程的社会属性 138
6.1.2 工程的社会运行 140
6.1.3 工程的社会影响 141
6.1.4 工程的社会责任 142
6.2 工程文化 143
6.2.1 文化与工程文化的概念 144
6.2.2 工程文化的内容 146
6.2.3 工程文化的特征 147
6.2.4 工程文化的作用和影响 148
6.3 工程与法律 150
6.3.1 法律的概念和法的表现形式 150
6.3.2 《中华人民共和国民法典》 152
6.3.3 工程实践与法律法规 156
6.3.4 法律法规在工程实践中的基本
原则 161
6.4 工程风险与安全 162
6.4.1 工程风险与工程安全的概念 162
6.4.2 工程风险防范 164
6.4.3 工程风险评估与管理 167
6.4.4 工程风险控制 168
参考文献 169
第7章 工程项目管理 170
7.1 工程项目管理的基本概念 170
7.1.1 管理 170
7.1.2 项目与工程项目 170
7.1.3 项目管理 173
7.1.4 工程项目管理 179
7.2 工程项目管理十大知识领域 180
7.2.1 项目整合管理 182
7.2.2 项目范围管理 186
7.2.3 项目进度管理 187
7.2.4 项目成本管理 189
7.2.5 项目质量管理 190
7.2.6 项目资源管理 190
7.2.7 项目沟通管理 192
7.2.8 项目风险管理 193
7.2.9 项目采购管理 194
7.2.10 项目相关方管理 195
7.3 工程项目管理的研究方法 196
7.3.1 系统分析法 196
7.3.2 控制论 197
7.3.3 信息论 197
7.3.4 定性定量相结合的方法 197
7.4 工程项目管理的5大过程组 198
7.4.1 启动过程组 198
7.4.2 规划过程组 199
7.4.3 执行过程组 199
7.4.4 监控过程组 201
7.4.5 收尾过程组 202
7.5 工程项目管理的6个关键要素 203
7.5.1 项目的出发点—目标 203
7.5.2 项目的权衡取舍—“多快
好省” 204
7.5.3 项目的成功保障—项目团队 204
参考文献 204
第8章 工程经济分析 205
8.1 工程经济分析概述 205
8.1.1 工程经济与工程经济分析 205
8.1.2 工程经济分析的目的和意义 207
8.1.3 工程经济分析的基本原则 208
8.2 资金时间价值与现金流量 209
8.2.1 资金时间价值 209
8.2.2 现金流量和现金流量图 211
8.2.3 资金的等值计算 212
8.3 工程经济分析的基本要素 216
8.3.1 投资 216
8.3.2 费用和成本 217
8.3.3 收入 219
8.3.4 税金 220
8.3.5 利润 221
8.4 工程经济分析的基本方法 221
8.4.1 费用效益分析 221
8.4.2 方案比选法 222
8.5 工程经济分析的一般过程 223
8.5.1 问题定义 223
8.5.2 提出备选方案 223
8.5.3 估计经济效果 223
8.5.4 选择决策判据 223
8.5.5 分析和比较备选方案 224
8.5.6 选择最佳备选方案 224
8.5.7 执行过程的监督与结果的后
评价 224
8.6 工程经济效果评价 224
8.6.1 工程经济效果的评价指标 224
8.6.2 工程项目投资方案的类型 229
8.6.3 独立方案的经济效果评价 229
8.6.4 互斥方案的经济效果评价 229
8.6.5 相关方案的经济效果评价 232
参考文献 232
第9章 工程项目的策划与建设程序 233
9.1 工程项目策划的概念 233
9.2 工程项目的前期策划 234
9.2.1 工程项目的需求分析 234
9.2.2 工程项目的目标设计 236
9.2.3 工程项目的可行性研究 237
9.3 工程项目的实施策划 239
9.3.1 工程项目实施策划的概念、作用和
要求 239
9.3.2 工程项目管理规划大纲 240
9.3.3 工程项目管理实施规划 241
9.3.4 工程项目施工组织设计 243
9.4 工程项目的建设程序 245
9.4.1 项目建议书阶段 245
9.4.2 可行性研究阶段 246
9.4.3 设计方案阶段 246
9.4.4 建设准备阶段 247
9.4.5 工程施工阶段 248
9.4.6 竣工验收及交付使用阶段 248
9.4.7 通信工程项目的建设程序 248
参考文献 250
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| 內容試閱：
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前 言
工业革命，作为人类历史上的重要篇章，历经四次重大变革，每一次都如同巨浪般席卷而来，创造出显著的“代差”，为经济的飞跃发展铺设了道路，并悄然铺陈出世界格局变革的蓝图。从第一次到第四次工业革命，每一次都伴随着全球产业结构的深刻转型以及国际格局的大调整。特别值得一提的是，当前的第四次工业革命，正以前所未有的速度推进，各项具有颠覆性的技术呈现指数增长的态势。在这一波技术浪潮中，大量新型科技成果迅速融入人们的日常工作与生活中，深刻影响着人们的思想、文化、生活和对外交流模式，进而深度影响到政治、经济、文化、科技、外交、社会等层面，引领全球进入一个全方位、深层次的变革时代。
现代工程构成了现代社会存在和发展的基础，也是现代社会实践活动的主要形式。工程活动是一种既包括技术要素又包括非技术要素的，以系统集成为基础的物质实践活动。工程活动担负着将科学技术成果转化为直接生产力，使之造福于人类的重要使命，支持和推动了经济社会的可持续发展。如果说19世纪是科学的时代，20世纪是技术的时代，那么21世纪就是工程的时代。
工程作为推动社会进步与发展的重要力量，正以前所未有的速度改变着我们的世界。从高耸入云的摩天大楼到深邃遥远的太空探索，从精密复杂的医疗设备到便捷智能的生活用品，无一不彰显着工程技术的卓越成就与无限潜力。大工程时代的来临和新工业经济的发展，呼唤高等工程教育进一步深化改革，加快培养新型工程人才和卓越工程师，为服务于国家发展战略，实现从制造大国、工程大国向制造强国、工程强国的转型升级奠定坚实的人才基础。为顺应时代的发展，我们在第一版的基础上对本教材进行了修订，注重增强内容的时效性和前瞻性。
中国工程教育专业认证协会于2024年11月审议通过了《工程教育认证标准（2024版）》，坚持面向中国式现代化、面向世界、面向未来，以服务卓越工程师培养为目标，推动完善立德树人机制，推动产教融合、协同育人，助力深化工程教育改革，加强工程教育创新能力培养，更好适配国家战略及经济社会发展的需要。其中，本次修订版关于复杂工程问题的定义中，必须具备下列特征①，并同时具备特征②～⑦中的部分或全部：①基于深入的工程原理，经过分析才能解决；②涉及广泛的和/或相互冲突的技术与非技术问题（如伦理、可持续性、法律、政治、经济、社会），以及对未来需求的考虑；③没有明确或成熟的解决方案，必须通过问题抽象、原创性思考，经过分析建立合适的模型才能解决；④涉及非常见的或新出现的问题；⑤涉及专业工程标准和实践规范未完全包含的问题；⑥涉及跨工程学科、其他领域和/或具有广泛不同需求利益相关方的合作；⑦具有较高的综合性，包含多个相互关联的子问题，需要系统的解决方案。
《工程教育认证标准（2024版）》将复杂工程问题定义的第②个特征列为重要特征，说明工程教育专业认证不仅重视传统教育中的专业知识和技术要求，更加重视非技术要求（工程伦理、环境和可持续发展、工程经济、工程与社会、工程与法律等）。体现工程教育实践性、综合性和创新的特点，以适应未来的变化。但是，这些非技术能力往往很难在专业教学环节中达成，一直是困扰工科专业教育教学和工程教育认证的一个瓶颈。为了更好地培养非技术能力，北京科技大学从2019年开始开设“工程导论”课程，面向全校工科类专业学生讲解非技术能力的各个方面；在对非技术能力有较深认识的基础上，再要求学生在后续专业教学环节中有意识地培养、加强这些能力，这对于非技术能力全面达成具有重要的作用。
本版教材在第1版的基础上重点做了如下调整：
增加了第6章工程与社会（内容包括工程的社会性、工程文化、工程与法律、工程风险与安全），强调基于社会需求分析非技术要素（文化、法律、工程风险与安全）在工程教育中的必要性，介绍非技术要素的内涵、基本原理和方法，分析非技术要素与技术要素在解决复杂工程问题中的互相影响和作用，帮助工程类专业学生或从业者构建对完整工程实践活动的认知和理念，理解应承担的责任，从而构建“会不会做”（专业知识与技能、工程创新）、“该不该做”（工程伦理、道德品质和价值取向）、“可不可做”（社会、文化、法律、环境、工程风险与安全等外部约束）、“值不值做”（经济和社会效益）四位一体的工程思维体系。高等工程教育培养的应该是具有上述基本素质特征的现代工程师，坚持人道主义、社会公正、人与自然和谐发展三项原则，能够设计出技术上可行、经济上合理、生产上适用的方案，并付诸实施。
第1章的1.1节增加评价工程师能力常用KSA能力模型、工程职业制度等。1.2节增加工程理念。
第2章增加2.1节工程的实例（包括古代工程和现代工程）和2.3节工程的全生命周期过程。此外，增加工程的内涵、工程活动、工程共同体等内容。
第3章增加3.2节工程伦理问题及处理的基本原则。
第4章对前2节内容进行了重新调整和修改，最后一节重新修订了TRIZ理论解决问题的5个步骤。
其他章节增加了一些实例和插图。对教学内容不断进行重组和优化，突出重点，与时俱进。
本书在编写过程中，参考了大量工程导论相关的技术资料，在此向资料的作者表示感谢；曾得到北京科技大学的相关领导、同事、朋友以及家人的大力支持与帮助，在此一并表示诚挚的感谢！本书得到北京科技大学教材建设经费资助，并得到了北京科技大学教务处的全程支持，特此致谢！同时感谢机械工业出版社的支持与帮助。由于笔者水平有限，书中不妥之处在所难免，恳请同行专家和广大读者批评指正。
时代发展对工程师的要求是：专业 社会、政治、经济、文化、法律、伦理、健康、安全、环境、管理等，本教材旨在为读者提供一个理解工程的全方位视角，我们期待该书能成为每一位读者探索工程世界的起点，让我们一起开启这段充满挑战与机遇的旅程。
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