工程師和科學家的思維方式有什麼重要區別？

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已經有很多精彩的回答了，特別是@蘇芸非常文藝的答案。兩種工作都做過，所以打算從更實用的角度給分析一下為什麼科學家和工程師會有這種思維方式的差異，這實際上是他們的工作性質決定的。

革命性新技術的新技術都是靠科學家的推動出現的。科學家在產品生命周期的哪個地方出現呢？他們不在出現，他們的工作都在初始研發RD之前！科學家的使命是發現或者發明新的技術，他們遇到的問題是開放的，他們做事情的目標通常也是模糊不量化的。舉例來講，科學家會去尋找一個新的電池材料，讓儲能和放電效率成倍提高，至於什麼材料一般很少有約束條件，最多是說單位體積儲能越多越好。

科學家們的工作方式和思維方式也是發散的，他們會建立各種理論模型，測試各種材料，做大量計算和試驗，嘗試各種道路去尋找最佳的材料。如果把科學家工作的結果記錄下來，會是這樣一棵樹，他們會在樹上標註出每個葉子是死路還是活路，然後摘出最高的一片葉子，做出一個粗糙的原型驗證這一結論，高高興興去發表論文。比如，他們說他們發明了一種新的材料，能夠讓電池儲能密度大100倍。他們會對自己說：「了不起的突破啊，趕緊申請專利然後宣布出去！」。有了漂亮的實驗結果和一流的論文，他們的工作一般到此就結束了。

輪到工程師上場了，他們遇到的問題是封閉的，做事情的目標一般也是清晰量化的。他們的問題是產品經理丟給他們的，產品經理手頭有經費預算、有市場期望、有市場上可能的技術的可行性報告（就是科學家畫的那棵難看的樹）、也有一些科學家做出來的粗糙原型。比如，工程師會遇到這樣的問題：在1年內，有100萬預算，做出一款性能是目前產品10倍，價格是現有產品的10分之1的手機電池，還要能通過主流市場的安全認證。（工程師說，你讓我死吧！！！）

通常工程師的工作方式和思維方式是收斂的，他們會在上述大樹裡面砍掉各個分支，找到一個夠用的葉子（@陳章魚說的妥協）。接著剛才的例子，工程師開始確定產品技術路線了，可行性分析階段，發覺科學家論文里描述的最優秀材料好是好，但是太容易爆炸了，把這個分支砍掉；再看另一個分支，材料太貴，砍掉；再看一個分支，不容易加工，砍掉……直到找到一個材料什麼條件都符合。好那麼就用這個材料來做電池，下一步就是確定產品設計、加工工藝、經費分配、時間表等等開始幹活。

產品發布了，工程師的苦日子就到頭了嗎？剛開始！還有售前工程師要對客戶和合作夥伴做技術培訓、有產品工程師負責產品日常維護（小改款）、有售後工程師負責到處救火，萬一產品發布出去市場反響不好，研發工程師還要考慮技術改進，等等等等……

以上從產品生命周期角度分析了科學家和工程師的思維方式。對於任何創新型企業來講，兩類人才都是非常有價值的；工程師需要面對市場需求，而需要科學家給出創新的第一推動力。一般只有大型的企業和大學才養得起科學家，因為養科學家真的是很昂貴的事情，而且你不知道這隻母雞啥時候下蛋——也許他一輩子都放不出一個屁，也許他就是下一個諾貝爾獎得主。另外科學家需要寬鬆的土壤才能發揮他們的創造力長出一棵思維的參天大樹。

唔，就是這樣。上個xkcd的花絮：科學家就是傻乎乎地尋找事物的規律，並記錄下來——每次動那個撥桿都會被雷劈啊——我們可以用這個玩意兒來發電。

五一剛過，祝各位勞動者回到崗位工作更上一層樓。

看了一下眾多答案，我覺得很多沒有科研經歷的人對科研有一個誤解，就是認為科學家都是理想主義的，工程師都是現實主義的，認為科學家就是非常浪漫地去問 why, 工程師就是一直苦逼的修電腦。其實根本不是這樣。

在科研里，你問 why 只是一瞬間，然後你去要考慮你問的這個 why 有沒有意義，能不能幫你拉到經費，你和你手裡的學生和博後有沒有時間和能力解決這個問題，你需要查很多文獻跟很多同行交流，確定你的問題沒有人做過，或者沒有人做完過。有人說科學家不關心問題有沒有用，你在你的 proposal 里寫這個問題什麼用都沒有，看你能拉到經費么~~

這個過程可能是一天的時間也可能是數年，然後你就要和團隊開始試圖解決這個問題。從這時開始科學家和工程師乾的事情基本上差不多。根據問題規模的不同，你需要把問題細分，然後一個一個解決，解決的過程中會引入很多新的問題，你需要隨時評估團隊的實力，決定如何分配資源，需不需要放棄等等。沒有科學家能做到小說中的那樣一拍腦袋靈光一閃就發文章了。舉一個實際的例子，我們現在做的課題需要做大規模的數值計算，數據處理的工作很繁瑣，我們幾個人商量了一下以後決定寫一個 scheme 解釋器用來自動化，引入一個標準中沒有的處理大量數據（TB 級別）的內建類型，然後簡化對這個數據的垃圾回收（不然不夠快）。這基本就是一個 cs 畢業的工程師很可能遇到的問題。另一個例子，我們系一個做高能實驗的教授需要一個精確的強磁場，精確到產生這個磁場的線圈不能由人手工繞。於是他先造了一個機器人，然後用這個機器人來繞這個線圈。

當然你可能會說那是因為我們做的是數值工作，那個教授是做實驗的，那些做理論推導的就不需要考慮這些實際細節，一陣算就可以了，真理就是終極目標，手中的筆就是武器，一往直前，永不退縮。你這麼想可能是因為看了牛頓愛因斯坦的動人故事，現在大部分人在推導的時候都會藉助機器，因為好算的都被牛頓這幫人算完了。如果一個算式展開以後有好幾萬項，每一項都是個無窮維積分（一個剛畢業的哥們的畢業論文），你真的願意一項項手算么？如果你要用機器算，你是自己寫程序呢，還是用別人寫好的程序呢？如果你自己寫程序，你就暫時變成了一個程序猿；用別人寫好的么？那你首先得把程序看一遍吧？不然你能保證它算出來是對的么？恭喜你，你還是一個程序猿。

所以我覺得科學家和一個優秀的工程師在思維上沒有什麼本質的區別，只是遇到的問題不同。科學家遇到的問題相對來講規模更大（你去看看 LHC 的規模就知道了）更本質更前沿。一個科學家必須同時也是一個優秀的工程師。那些每天都試圖推翻愛因斯坦，或者試圖用太極的思想解釋現代物理的「民科」倒是更有那種浪漫思想家的思維方式。

大一的時候，教授拿這兩張圖教育我們：

為了證明自己很屌，同時有科學家和工程師的思維，那天中午我在食堂里弄了這個：

然後被食堂大媽轟出去了。。。。

Scientists study what it is, while Engineers create what never was.

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工程師跟科學家更重要的區別可能是更懂得妥協。

這裡的妥協並非是貶義詞，而是一種真實的狀態。科學需要有一往無前、盡善盡美的精神，需要執著甚至於偏執才可以成功。而工程中需要考慮各個方面的因素，不論是成本，還是最後需要達到要求的各項參數，最後的結果也許每個參數都不優秀，但是方方面面都可以滿足，就是好的結果。這不是得過且過，而是縱觀全局之後的取捨。
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這是我們系拿圖靈獎的老教授在課上講過的一小句話（大意是這樣，原話其實是講另一件事的），不過只能涵蓋一個小方面吧：
科學家和工程師都會去嘗試解決某些問題，但是工程師會關注自己的解決方案是不是效果出色，而科學家會關注自己的解決方案是不是被別人用過。

工程師說，世界應該是被改造的
科學家說，世界應該是被認識的

工程師說，世界應該是和諧的
科學家說，世界應該是多彩的

工程師說，世界應該是幸福的
科學家說，世界應該是真實的

工程師說，世界應該是人類的
科學家說，人類應該是世界的

工程師說，我想成為這個世界的上帝
科學家說，我想了解這個世界的上帝

工程師說，我只相信統計
科學家說，我還相信奇蹟

工程師的思維方式更接近於what---&>how，科學家的思維方式更接近於what---&>why

我第一反應就是那個數學家燒水的故事……

大科學家可以秒一項科技大工程師可以秒一座奇蹟就是這樣的區別
求摺疊

Scientists study the world as it is. Engineers create the world that has never been. 航空學家馮卡門的名言，感受一下

科學家是寫劇本的，工程師是拍電影的。

跑題一個：

Proceedings of the IEEE 上的一篇文章：Was Einstein an Engineer?

Was Einstein an Engineer?

一本相關書：

The Practical Einstein: Experiments, Patents, Inventions

Experiments, Patents, Inventions: József Illy: 9781421411712: Amazon.com: Books

乾脆就此提問吧：

愛因斯坦有哪些發明？

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裡面提到愛因斯坦發明了 self-adjusting cameras。詳見：

Einstein invents automatic camera

專利鏈接：

https://www.google.com/patents/US2058562

控制、估計的祖師爺們，除了瓦特、麥克斯韋、維納、高斯、伯德、香農、卡爾曼（排名不分先後），現在也要加上愛因斯坦了，哈哈～

工程師解決的是具體問題，科學家研究的是抽象問題。
工程師往往是問題驅動型的，先由問題再想辦法解決，科學家往往是主動構造問題，也就是所謂大膽假設，小心求證。但也不完全，工程師，比如軟體工程師在解BUG的時候也會先假設再求證
現代社會分工明確，兩者的工作內容不同層次不同，導致思維習慣不同。以前的年代，比如瓦特，特斯拉，他們是科學家還是工程師？

一個是理論，一個是技術。
兩個都有基礎性的研究。
基礎理論和基礎性的技術。
比如：磁場對電子的作用的規律，是基礎理論。
電子顯微鏡是基礎技術。

《費曼物理學講義》有個比喻，說如果把整個世界比作一個棋盤，宇宙的規律就是其中的下棋規則，科學家像是想弄清楚所有這些規則的人，而工程師是那些想要試圖運用這些規則的人。這就像那些發明國際象棋的人，和那些國際象棋大師，誰更厲害不好比較。

科學家更傾向於享受發現和理解事物規律的美一些，工程師傾向於享受根據規律應用和創造的成就感一些。

工程師服務於人類的短期利益，科學家服務於人類的長期利益。缺一不可

工程師跟著how走。
科學家跟著why走。
如果how=why則，工程師=科學家。

上大學時一個老師說的：
科學家把簡單問題變複雜，工程師把複雜問題變簡單。

從一個朋友那裡聽來的：
科學家問「Why?」工程師問「Why not?」

我認為是導向性不同。工程師以結果為導向，科學家以過程為導向。

我自己是工程師，但常常犯科學家的嗔。舉個例子，主管讓我調研某個領域的相關產品，我會一下子鑽到很深的層面，去研究這個產品的發展歷史，工作原理，甚至是與它相關的理論基礎。然後向主管彙報這些原理層面的東西，有時還會添加當前最前沿的科研進展。

每次碰到這種情況，主管都會搖頭，說:

我只想知道，這個東西的功能，技術要求，目前的應用技術和未來的發展趨勢。記住，不要原理。

後來我們在做某個項目調研時去拜訪一位高校教授，目的是看看有無校企合作開發產品的可能性，因為那個教授在我們想要進入的領域有一定的影響力。

去了以後發現和我們想的很不一樣。

這個教授和他所帶的課題組，從來沒有想過把他研究的東西變成產品。他做的最多的事，就是做個樣品測試性能，獲得數據後寫報告。他告訴我們:高校研究和企業不一樣，我們沒有那麼多壓力，所以不會那麼急。

他說的很委婉，但意思我和主管都聽明白了，我們只要有研究的過程就好，至於結果……慢慢來吧。

和這位教授會面之前，我們看了他的很多論文，認為在國內他算是比較有實力的人物。結果有些令人失望，他的研究成果，距離國外開始產業化的水平至少有10年。

後來我們了解到另一家名牌高校的某個教授，他的團隊已經開發出了能夠小批量供貨的最新產品。而這正是我們目前想做的項目。

這個教授成立了一個公司，裡面的總工程師是他共事的某位教授。

寫到這裡，邏輯似乎也不是很清晰。我想表達的意思是，科學家名義上是搞科研的，可能會更加註重探究的過程，目的是走的更深更遠，至於走到哪裡，他們並不知道。

而工程師，從一開始我們的目的就是明確的，我們要做出什麼樣的產品，實現什麼功能，滿足什麼需求。然後以此為導向，去尋找合適的解決方案，怎麼把產品做出來，需要什麼資源，成本控制，項目周期控制等等。

而那些能從科學家思維無縫切換到工程師思維的人，就成了將過程和結果統一的終結者。

不變成工程師，大多數教授是賺不到錢的。