工程师与素养:什么样的人更适合成为一个工程师?

嵌入式艺术 2023-05-10 11:20

当初是因为什么,选择了当一名工程师?


我想原因无非是几种:或是高考填报志愿时选择了所谓的工程专业毕业后随大流成为了工程师;或是觉得工程师有钱赚、好找工作当了工程师;或是稀里糊涂成为了工程师根本就没有为什么。



如今,80后的工程师都已经奔四了,当了十几年的工程师,其中的各种酸甜苦辣多已体会,然而当夜深人静的时候扪心自问,这一生真的是不是适合当一名工程师?当工程师到底需要怎样的素质呢?每当问自己这个问题的时候,虽不至于流流满面,但也思绪万千。


今天的文章和大家一起,谈谈工程师到底需要哪些素质?什么样的人适合成为一个工程师?


不讨厌数理化

毫无疑问工程师的工作对象是技术,而技术是对自然界的理解和应用,数理化则是这些知识的总结。比如电子学中最简单的二极管包含了电路、半导体物理、封装工艺等多方面的知识。对于普通工程师而言,并不需要很深的数理化基础,但至少要不讨厌。如果看到数理化就头皮发麻,就不愿再多看一眼,是不适合当工程师的。除了数理化本身代表的知识体系外,更重要的是数理化代表的理性思维。如果一栋精美的建筑出现在眼前,要求人们做出不同的联想,有人看到了建筑的精巧结构,用了多少大理石,多少琉璃瓦,梁柱之间怎么组合符合结构力学,那么他毫无疑问是当工程师的料。如果有人想到了如此美妙的建筑要耗费多少劳动者的心血,劳动者来自什么样的家庭,建筑的主人是什么角色,那么他也许就不适合当工程师,也许更适合做个文学家。如果他思索怎么筹钱雇人建房子,则大概率是当老板的料。


人人生而不同,每一朵花都有自己的世界,人与人之间天然的差异是客观存在的,如果不讨厌甚至喜欢数理化就可以选择考虑当一名工程师。


动手的渴望

工程师职业区别于其他职业的一个特点是要制造出客户满意的产品。其中的关键点在于制造,一些职业也有很高的理论水平,但只需要停留在口头或文字上,比如教师等职业,懂得很多原理但并不需要做出一个实在的物品。而工程师则不同,必须交出实物,软件工程师要交出能够稳定运行的代码,硬件工程师要交出具备约定要求功能的电路设计,这要求工程师具备较强的动手能力。就人的本性来说,绝大部分人是只喜欢口头夸夸其谈,因为这更容易,且成本低,没有风险,对于做出一个实物是存心畏惧的。



要成为工程师必须要跨过动手能力关,一个好的工程师是必须是 “手巧”的。很多天才的工程师在很小的时候就显露出“会动手、爱动手”的天赋,不一定了解某个设备或装置的原理,但是很会“拆拆装装,敲敲打打”,实现一些小功能,并乐于其中。如果性格上抵触甚至讨厌“拆拆装装,敲敲打打”,就没有必要当一名工程师,社会上也有很多其他更适合的职业。如果让一个喜欢在舞台上表演的人去实验室或者生产车间呆着,他一定一百个不愿意和不适应。如果为了短期的物质回报而强行去做一名工程师,从长远来看也会得不偿失。


动手能力也不是那么玄乎,可以通过一次一次的练习就会逐步提高,会在解决一个一个的问题后逐步提高,自信心会跟着提高,动手并不是需要深厚的理论积累,不像作家和画家一样需要一定的天赋,只是需要反复练习。当随着成功的次数增多,就会产生一种成就感,甚至产生一种渴望,当然前提是敢动手,多动手。


动手能力也不是简单的“拆拆装装,敲敲打打”,如果一直停留在“拆拆装装,敲敲打打”,那只是一名熟练的操作工,动手能力更多是一种“制做出来”的心态。而不是“想出来、画出来、写出来”。


勇敢而细腻的心

成为一名工程师,会意味着各种问题会如影随形,工程问题不像理论问题一样,总是符合模型的。工程问题就像餐馆里做面条一样,虽然做面条并不复杂,但并不是每一个人都能做好,并不是每一碗都美味可口,其中的诀窍需要反复试验和优化。这要求工程师们具备强大的内心,遇到问题能够找到原因并找到解决的方法,并且要习惯不断遇到问题的状态。



光具备勇敢的心还不够,还要配合上细心,不能差不多,不能凑合,问题往往出现在这些疏忽中。现代工程越来越复杂,比如一个手机电路板上布满了密密麻麻的器件,任何一个器件出现故障,手机功能就不会正常。手机作为终端消费品坏了还可以换一个。如果是像卫星、神州飞船之类的太空设备远离地面,一旦出现故障则是灾难性的,从报道看往往一个隔热垫、一颗螺钉出现故障导致灾难发生。这要求工程师在工作中不能放过任何小细节,干上了工程师这行,就要时刻与细节这个魔鬼对抗。


有些职业比如作家也往往心思非常细腻,然而这不同于工程师,工程师要求的细腻是一种逻辑上的甚至是机械式的细腻,并不是对风花雪月的敏感,并不是对人情世故的敏感。


独特的理解与表达能力

任何性质的工作都需要理解与表达能力,但是工程师有自己独特的一面。工程师的理解对象主要包括两个方面,一方面是对“物”的理解,即理解设备工作原理、器件特性、产品规范等,这些毋庸多解释,设备原理是确定的,是怎样就怎样不能有半点妥协,即使受到外界干扰也应坚持原则,比如客户提出不切实际的要求,领导拍脑袋或者突发奇想提出要求,工程师应据理力争。


另一方面是对“人”的理解,理解人则是一门学问,工程师们往往因为习惯了与“物”打交道,容易忽略对人的理解,于是社会上不少人提起工程师总有偏见,诸如“只会搞技术的呆子,不通人情世故”。网传一段子,说是饭局上领导让某博士去买烟,博士很实诚地对领导掏出自己的烟并递过去,没想到领导脸色立马变了,博士还以为是自己在献殷勤,一旁的大专生领会了领导的意思,立即解围说他和博士一起去买烟。后来大专生得到了提拔,博士则受到解雇,原因是不能理解领导意图。这是一个很小的细节,并不是一个很正能量的例子,但是生动体现了理解的误差。这说明在理解人的时候必须懂得妥协,适应他人,不能沉浸在自我的小世界。所谓“会察言观色的人容易上位”也许有几分道理。

工程师除了技术外,还会接触到方方面面的人,有客户,有接口人,有领导、下属等,人和人之间是不同的,人是感性的,每个人的立场和出发点不同,不是自己想怎样就怎样。



比如客户想的是花尽可能少的钱,得到尽可能多功能且好用的产品,会对工程师提出繁杂的需求。接口人优先想到的是自己的一亩三分地,是怎么方便自己。领导思考的是整个部门或公司的事情,是客户的心情,是产品的进度,并不关心产品实现的细节,要的只是结果,不喜欢听工程师解释。下属关心的是得到清晰的指示,如何交差。


工程师不是孤立在战斗,他除了与产品为伴外,更要学会与人为伴,与流程为伴。他除了要学会理解外,还要学会表达,学会输出。不是自己做好一件产品就完事了,要把所做的事情记录下来,要会写文档,会写PPT,便于领导、同事、客户了解。现代的工程师不像古代的工程师把技术藏在自己肚里,现代工程师是大协作下的一个螺丝钉,自身的工作要一大串的人接受。正是因为这个原因出现了一些奇特的现象,PPT技能好的人有时比技术水平高的人更容易受到重视。


强烈的产品意识

一个好的工程师要具备强烈的产品意识,产品不仅仅是原理,不仅仅是功能,不仅仅是电路,不仅仅是代码,而是要客户认可。假如一位工程师利用高深的技术实现了新奇又复杂的功能,但是没有人喜欢,这位工程师也不是成功的;或者他制造的东西用一段时间就发生故障,他也是不是成功;或者他制造的东西只能制造一些样机,不具备批量生产的条件,他也是不成功的;或者他制造的东西质量很过硬,但是成本很高,顾客用不起,他也是不成功的。一个好的工程师要制造的是客户认可的产品。产品包括了很多维度,如稳定性、可靠性、维修性、可生产性、易用性等。还包括价格便宜、客户满意度等等。所以工程师远不能仅仅停留在纯技术原理的层面,而是要造出一个让客户“满意和喜欢”的东西。


强烈的规范意识

对于工程师来说,规范主要包括两个方面,一个是产品本身的规范,产品是要在不同场合应用的,是要和其他不同产品一起配合使用的,为了适应这些场景,产品需要一个众人商量甚至妥协出来的公认接口。对于通信产品来说,工程师听到最多的就是“通信协议”,有了这个协议通信才能完成,硬件工程师熟悉的“串口通信modbus协议”等等,对于工程师来说,要设计产品就必须满足这个规范,如果自己定义一个规范,就只有自己和自己玩“通信”。如果简单一点来说,最常见的交流电是“220V,50Hz”,就是一种规范,大家都遵守,才能一起玩,一起用,如果像文学创作一样喜欢另辟蹊径,产品像阳光一样五颜六色,消费者也许无所适从。

另一个规范就是产品的“研制”规范,在产量不大或者应用场景宽松的情况下,工程师可以按照自己的喜好,凭着良心做好一件产品。如果不具备这个条件,则必须按照一套“行之有效”的规范来做,规范是经过了各种考验的,规定了产品的设计、测试、生产要求,通过它可以保证不出错,少出错。


所以一个合格的工程师学习各种“规范”是职业的自带属性,是毋庸置疑的,并不是故弄玄虚,故意设置门槛。


一定的组织领导才能

提起工程师人们的第一印象就是“搞技术的书呆子,不是当领导的”,似乎工程师醉心于技术就可以了;与此恰恰相反,还有另外一种情形就是,一些人年轻的时候当一段时间工程师,凭借技术当上官后,完全不从事技术工作。应该说这两种情形都是少数,不是大多数。工程师需要组织领导才能和工程师职业本身并不矛盾,甚至是兼容的,首先现代工程都是大型和复杂的,不是一个人或者几个人能完成的,用到的技术可以分解成很多小技术,单独一个人可能智能掌握其中一项或几项技术,不可能掌握所有。这个特点不像数学家证明一个复杂的“黎曼猜想”式的定理,一个人反倒容易理清思路,人多了反而打断思路,或者画家画一幅复杂的画,如果多人参与很可能风格各异而造成“四不像”。基于此工程师有必要组织管理众多的技术和相应的人才,自己当个积木师,把模块拼接起来。所以一些公司里工程师走到一定级别就是架构师,一些架构师主要工作是画流程图,根本不用写代码,还有一些公司将高级别的工程师定义为产品经理。事实上一些大型工程的“总设计师”已经不用负责具体的技术细节,而是“管人”,所以一个优秀的工程师还是要有组织领导才能。



科学家的思维

提到工程师人们的印象似乎是“就是是个干活的,做的事情虽然有难度,但是只要花时间总是可以搞出来,不需要多聪明”,提到科学家人们的似乎印象是“是个满腹经纶的智者,做的事情都是别人没做过的”。科学家和工程师在无穷远处原本是相交的,但是现实中的差异确是客观存在的,貌似科学家还高工程师一等。作为工程师来讲,如果工作起来有余力,不妨向科学家靠一靠,总不是坏事,拿硬件工程师来说,比如一个运放只要知道几个关键参数,买回来调一调也可以实现功能,但是如果深究一下,其实一个普通运放的参数可以写几十页。如果都搞明白了,相信容易被人称为专家,也可以在别人注意不到的地方产生独有的竞争力。再者现在都在讲颠覆性技术、原创技术,在产业链迈向中高端的过程中,拿来主义、模仿借鉴已经行不通了,卡脖子随时可能出现。这客观上要求工程师不仅要知道应用层的原理,还要知道作为原始推动力的底层原理。所以作为工程师,即使是普通工程师,也应该往学学科学家的刨根究底、开拓创新的精神。然而在现实世界中,往往是一些工程师动手能力非常强,解决一些问题速度非常快,但不愿意深究,碰到冗长的公式的时候就心生厌恶,这样解决一些浅层的问题也许很适合,华为中兴这些企业在产品模仿阶段就非常需要这样的“救火”工程师,但是如果在连火苗就看不到的无人区,再强的动手能力可能也无处下手,这时就需要科学家工程师了。相反另一些工程师特别是一些刚毕业的工程师往往理论水平高,碰到问题迟迟不愿意动手试验,而是从理论源头开始分析,导致问题解决花费很长的时间。


艺术家的气质

工程师要摆脱“只是个干活的,甚至傻大黑粗”的印象,除了往科学家靠一靠外,还要朝着艺术家靠一靠。前文提到了产品是自带艺术属性的,最好的产品本身就是艺术品,那么工程师就自然而然应该具有艺术家的气质。


说起艺术家的气质,很多工程师包括郑工自己也觉得心虚。产品功能实现就完了,还管他好看干什么。很多工程师都是理工科出身,数理化学的也许学的不错,但是像一些艺术课可能就不咋地,或者根本就没有涉猎过。提起艺术大家会觉得是在扯淡。


在一个产品竞争初期,消费者可能真的只在乎功能,但是随着产品的成熟,消费者就容易疲劳厌倦,产品艺术化一点可能就是致胜法宝,正如前文讲述的苹果手机的例子。抛开这些赚钱庸俗的说教,作为一名工程师也有必要把自己的产品变成自己的作品,像对待传家宝一样对待自己的作品,这样的作品含金量自然会提高。工程师的价值自然会升华,到那时不会有任何人敢藐视工程师。

这要求工程师有必要培养一下艺术家的气质,提高自己的艺术鉴赏力,没事的时候多看看书,不一定是某一方面的书,只要是对人类美好向往的描述都可以看,多培养一些兴趣爱好,涉猎一些工程以外的领域,当某一天工程与艺术擦除火花,必然会诞生杰出的产品。


作者:郑工,武汉某研究院一线工程师,从业15年。


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