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【王伯鲁】旧技术衰亡问题探析

在人类文明的演进历程中,新技术成果总是以其功能或效率方面的优势淘汰旧技术,实现新旧更迭,推动技术进步与文明发展。新技术的兴盛与旧技术的衰亡常常结伴而行,是同一技术进步过程的两个侧面。然而,以往学术界大多只关注新技术的发明创造问题,却忽视了旧技术的隐退与消亡问题,因而对技术进步机理及过程的认识多是片面的、不深刻的。本文拟从旧技术衰亡的视角切入,展开对技术进步机理问题的探讨。

1、技术的构成要素及其演进

技术是日常生活中最为常见的现象,同时也是学术界最具争议的一个基本范畴,有关技术的不同定义多达数百种。“甚至有人说,对技术作整体考察的人们中间,似乎根本没有完全相同的技术定义。”[1]究其原因,除过技术进入学术视野较晚外,还与技术本身的复杂性、多样性、多变性等特征密切相关。面对丰富多彩、千变万化的技术现象,人们总是从各自的知识背景、价值观念、经验、情感等因素出发审视,犹如盲人摸象一般,各持一端,从而形成了不同的技术观念。[2]

从微观层面剖析技术的构成要素及其演变,有助于全面理解技术的衰亡机理与过程。追溯技术的发展历程不难发现,在人类动物本能基础上生发出来的动作技能(Skill),是技术的原始形态与演进基础,进而衍生出实物、操作和知识三种相互关联的构成要素。一般而言,技术的实物要素与操作要素比较直观,容易辨识和理解,而潜在的多元知识要素却往往被人们忽视。为此,西蒙曾指出:“把技术看成是机器或有形的物质,犹如错把甲壳当成蜗牛,把蜘蛛网当成蜘蛛一样是大错特错了。技术不是物体,而是知识,是记载在亿万册书籍和储藏在数十亿人头脑中的知识,当然在重要程度上,是凝结在形形色色物质产品中的知识。”[3]事实上,现实的技术系统总是由实物、操作与知识三个维度的要素构成;同时,在技术演进历程中,这三种要素所处的地位及其表现形式也不尽一致。

在技术进化历程中,实物、操作和知识要素的具体表现形态如下图所示。从内到外的三个方框,分别表示古代技术、近代技术与现代技术三个发展阶段。这三种要素在具体技术活动中扮演着不同的角色,发挥着各自的独特职能。实物要素是技术的物质表现形态,刚性可触,是技术活动得以展开的现实基础;操作要素存在于驾驭物化技术体系运行的过程之中,柔性流动,是技术活动的灵魂和向导;知识要素是有关技术活动属性、机制、规范与规律的凝结,潜在无形,是技术的“遗传基因”与展开平台。这三种要素既相对独立,又彼此融合,由此构成了三位一体的现实技术形态。其中,某一要素的进化都将牵动其他要素的相应改进;同时,各要素之间的发展又是不平衡的,在一定的历史时期或技术领域中,某一种要素往往居于主导地位,规定和制约着其它要素的发展。

 

技术的构成要素及其演进示意图

如上图所示,在古代农业文明时期,人们在采集、渔猎、制陶、植物栽培、动物驯养等生产实践活动中,形成了以经验技巧为核心的古代技术形态。其中的手工工具就是技术的实物要素,经验技巧就是技术的操作要素,生产与生活中积累起来的经验知识就是技术的知识要素。在技术发展的这一历史时期,技术系统中的知识含量较低,手工工具构造简单,工匠们摸索出来的经验技巧是建构和运用各类技术形态的核心因素。

在近代以来的工业化进程中,在生产需求刺激与科学研究的推动下,技术的构成要素发生了重大变化,形成了以机器为标志的近代技术形态。在技术发展的这一历史阶段,原有的经验知识演变为系统化的技术标准与规范,经验技巧也为稳定的工艺流程所取代,手工工具则为复杂的机器设备所代替。分立的各类机器逐步演变为技术的核心因素,众多类型机器的相继发明创造,改变了传统的手工劳动方式,使生产过程中动作技巧的作用趋于弱化,同时也促使技术开发活动逐步从生产过程中分离出来。

进入后工业时代以来,在新科技革命的推动下,技术的构成要素及其演变又展现出一系列新特点,形成了以技术理论为基础的现代技术形态。其中的工程设计是对技术体系的思维建构以及对工艺流程的思维模拟,更多地展现为意识层面的思维操作与智力塑造,是操作要素的现代表现形式;技术理论则是对技术实践中的经验知识与技术规范的提炼和系统化,是知识要素的现代表现形式;机器体系是手工工具和机器设备的体系化拓展,是实物要素的现代表现形态。构思设计的复杂化与应用操作的简单化是操作要素发展的大趋势,计算机程序或软件的勃兴就是这一趋势的具体体现。技术理论已演变为现代技术的核心要素。在技术理论研究的指引下,按照技术创新方法与流程,有目标、有方向地推进技术研发,是现代技术发展的重要特征。

2、新技术成长的两个阶段

任何技术形态都不是从来就有的,也不是永远如此的,而是经历了一个漫长的孕育、产生、发展和衰亡历程。所有技术都是经历一次创新(或基础创新)产生、二次创新改进和完善的。这与许多国家专利体系中的两级技术专利分类相对应。所谓一次创新是指首次发明了一种新型技术原理,并完成了技术体系的具体设计、建构与试验。例如,第一架飞机、第一台激光器、第一座核反应堆等的创建都可以归入一次创新之列。所谓二次创新是指对已有技术原理的发展和完善,以及对相关技术体系结构与功能的改进;或者将同一技术原理应用于不同场合,创建更多类似的具体技术形态,进而衍生出一个庞大的技术家族或簇系。

一般而言,一次创新属于奠基性的原始创新,难度较高,但技术意义重大,是非常性的技术进步行为;而二次创新则是一次创新的延伸和扩展,难度较低,往往展现为不断改进和完善的技术升级换代过程,属于经常性的技术进步行为。技术犹如生物的生死一样,它经过发明创造产生,长期处于不断改进的演变之中,最终为更先进的技术形态替代而衰亡。由此可见,一次创新是技术之“源”,二次创新是技术之“流”。正是由于众多新技术形态源源不断地产生和发展,才汇聚成了技术的滚滚洪流,承载着人类文明之舟驶向未来。

技术进步总是在继承与创新、连续与间断的统一中实现的。事实上,任何新技术都不是从天上掉下来的,而是从当时当地的现实文化土壤中萌发出来的。技术建构论认为,日常生活与生产经验、科学与艺术实践以及原有技术成果等,都为新技术的创建与改进提供了丰富的营养。这就是技术进步中的继承与连续。这也就是为什么在专利说明书的撰写中,要求必须说明“所属技术领域”和“现有技术(或背景技术)”的原由。[4]不仅二次创新中有继承和连续,一次创新也不例外。例如,飞机的发明被认为是一次创新的典范。其实当年的莱特兄弟也不是白手起家的,而是在风筝、滑翔机的飞行实践经验,以及乔治·凯利爵士、陈纳、李林塔尔、达芬奇、兰利等人有关飞机的设计与研制的基础上,经过反复试验和改进,才最终研制成功世界上第一架动力驱动、比空气重、人造自由飞行、可控制并持续滞空的飞行器,从而开启了人类航空的新纪元。当时的空气动力学原理、内燃机技术,以及印刷机、自行车、汽车和其它机械中包含的机械技术原理等,都为他们的航空技术创新提供了重要支持。

尽管新技术与原有技术基础之间存在着难以割断的血脉联系,但是新技术中所包含的新结构、新功能、新标准等创新点,却使技术的演进发生了质的变化。这就是技术进步中的创新与间断。不仅一次创新中展现出的独特新质清晰可辨,而且二次创新中的质变也不容抹杀。例如,专利史上有关“橡皮头铅笔”该不该授予专利的争论就说明了这一点。有人认为,当时的铅笔、橡皮都是使用广泛的成熟产品,把橡皮固定在铅笔顶端的做法简单易行,缺少创造性,不应当授予专利。然而,专利审查者却坚持认为,把特定形状的“橡皮头”固定在铅笔一端的创意是新颖的,并产生了涂擦方便的实用效果,使传统铅笔兼具了一种新功能,因而应当授予专利。在这里,一支小小的“橡皮头铅笔”尚有创新与质变可言,其它技术发明的创新性就更不用说了。事实上,正是这一系列重大创新与局部改进的不断累积,才带来了技术史上新技术与旧技术之间的本质区别。

3、旧技术衰亡的条件与轨迹

在技术进化历程中,与新技术的产生和发展同步展开的还有旧技术的衰落与消亡。正可谓是“沉舟侧畔千帆过,病树前头万木春。”与新技术的产生相比,旧技术的衰亡更为复杂多样。一般而言,旧技术的衰亡源于众多技术形态之间的亲缘性与功能上的可替代性,多是在同一技术簇系中渐次展开的。旧技术衰亡的一个前提条件是:新技术逐步覆盖了旧技术的应用范围,同时新技术的性能指标优于且数量多于旧技术;另一个前提条件是:技术交流渠道通畅,新技术形态能及时得到扩散与转移。前者可视为新技术扩张与旧技术衰亡的技术条件,后者则是它的社会条件。

其实,影响技术进步的社会文化因素众多,上述两个条件只是旧技术衰亡的必要条件,而并非它的充分条件。也就是说,凡是衰亡的旧技术都具备了这两个条件,但是仅仅满足这两个条件的旧技术却不一定都会迅速走向消亡。与新技术的产生和进化相比,不同形态的旧技术衰亡的快慢不一,机理更为复杂。在情感、风俗、经济状况、地理环境等社会与自然因素的影响下,在新技术功效优势与旧技术使用惯性的较量中,旧技术必将踏上衰亡之路,其轨迹大致可以归结为如下三条:

1. 退出历史舞台,销声匿迹。由于生产实践的发展与生活环境的变迁,历史上曾经发挥过重要作用的众多技术形态都已先后绝迹,为后人所遗忘。其中,部分旧技术只存在于古董(文物)收藏、历史文献记载、考古实践与技术史研究之中,且常常残缺不全。例如,先民们钻木取火、刀耕火种、结绳记事的技术,古埃及金字塔的设计与建造技术,张衡候风地动仪的制作技术,北京大钟寺珍藏的明代永乐大钟的铸造、运输与吊装技术等,早已远离现代人的生活场景。

2. 退居次要地位,衰而不亡。新技术功效优势的逐步显现会不断抢占旧技术的地盘,使后者由主导技术蜕变为从属技术。例如,电力机车、内燃机车淘汰了蒸汽机车,机械纺织技术取代了手工纺织技术,抽水机代替了辘轳提水技术,移动通讯替代了固定通讯等。在蓬勃发展的工业技术面前,手工业技术大多踏上了这一条道路,应用范围快速萎缩。但在某些落后地区或特殊场合下,仍能看到手工业技术的踪迹,它们仍顽强地发挥着拾遗补缺的作用。技术衰亡的这一道路也可视为第一条轨迹的过渡形态。随着时间的推移和技术的演变,这些旧技术在衰亡中还会分化,其中一部分将踏上第一条衰亡道路,另一部分有可能会转化为历史文化遗产。

3. 退出生产实践,进入文化领域。许多技术形态不仅只有实用功能,而且还兼具多重文化功能。因此,虽然它们已从生产实践领域中退出,但却在艺术、体育、宗教等文化领域中获得了新生。例如,标枪、射箭、击剑、马术、划船等体育项目,就源于古代的狩猎、军事、生产等领域中的实用技术;在当今的编织、刺绣、陶艺、石刻、雕塑、电影道具与场景再现等艺术形式中,都可以看到早已消失的古代生产与生活技术的身影。这些技术形态要么本身就具有重要的文化价值,要么已转变为其他文化形态发展的支撑条件,在广阔的文化空间中延续着它们的生命。

这里需要说明的是,技术簇系位于具体技术形态与技术世界的中间层次,总是处于纵向的分化繁衍与横向的渗透交融之中;具体技术的更新换代、新旧更迭多是在技术簇系中展开的。其中,技术功效由高到低的空间结构序列,也是具体技术形态依次走向衰亡的时间序列。在开放的技术世界中,不同技术簇系之间的渗透融合,使技术创新以及技术簇系的演进获得了愈来愈丰富的营养,处于不断繁衍、杂交和嬗变之中。正如约翰·齐曼在论及技术进化时所指出的,“通常,技术制品的‘进化树’(cladogram)看起来更像一个神经网络(neural net),而非一个系统树(family tree)!”[5]事实上,正像家族寿命与个体寿命之间的关系一样,技术簇系的寿命远比具体技术形态的寿命要长。然而,技术发展史表明,在重大科学发现与技术发明的推动下,新兴的技术簇系往往会逐步消解和替代旧的技术簇系,从而使旧技术簇系也踏上衰亡之路,展现出与具体技术形态相似的衰亡轨迹。

4、旧技术衰亡的微观机理

现实的技术形态总是由多种要素或单元构成,并以系统的方式存在和演化。系统的层次结构规律表明,处于低层次的单元或子系统总是比处于高层次的大系统具有更强的稳定性或更长的寿命。一般而言,虽然作为整体的具体技术形态难逃衰亡的命运,但是作为要素或单元的低层次技术却展现出顽强的生命力,总会以多种途径或方式再次进入众多新技术形态的建构之中。在技术要素层面上,技术演变的继承性、累积性、连续性特色明显,衰亡机理更为复杂。

从知识维度看,旧技术形态建构与运行过程中所形成的技术经验、规范、知识、理论等,并不会随着旧技术形态的衰亡而消亡,而是继续以知识形态存在和演化,并被纳入人类知识体系之中,成为新技术发展的重要基础或历史文献。例如,虽然烽火传信、雕版印刷、手推磨、蒸汽机、寻呼机等技术形态业已衰亡,但是蕴含于其中的通讯密码、制版、杠杆、转动、热能转换等技术经验、知识、原理,却奠定了日后相关技术簇系发展的基础,也推动了通讯、印刷、机械等技术理论的发展。事实上,今天相对完善的各门技术理论都是由以往零散的相关技术知识发展而来的。在各类复杂而精致的现代技术形态中,仍然能够看到许多原始技术知识、原理的身影。

从实物维度看,构成旧技术形态的物质单元具有相对独立性,它不一定会随该技术形态的衰亡而消亡,而是往往从其中分离出来,转变为新兴技术形态的构成单元。例如,虽然蒸汽机衰亡了,但是其中的螺丝、活塞、汽缸、偏心轮等机械部件却被广泛地应用于其它机械系统。正是由于技术的这一累积性连续性,人们才能够在短期内动员起众多技术(单元)资源,迅速建构起结构复杂的精密技术系统,进而促使技术向复杂化、精密化、尖端化等高技术方向发展。然而,技术单元或子系统毕竟也是一种具体技术形态,也会踏上衰亡之路。例如,随着半导体材料的出现,晶体管全面淘汰了真空电子管,随后集成电路又替代了分立的晶体管元器件。在技术进化史上,技术材料或单元的更迭往往会导致众多技术形态的重构与技术功效的大幅度提高,因而成为划时代的重要标志。

从操作维度看,在以经验技巧为核心的古代技术形态中,实物技术与操作技术连为一体,同步发生和消亡。在以机器为核心的近代技术形态中,操作规范虽然随实物技术的不同而各不相同,但基本规则却是共同的,展现出比具体实物技术形态更为顽强的生命力。在以机器体系运行自动化为标志的现代技术形态中,一方面,操作规范为计算机程序所取代,出现了人工操作的傻瓜化;另一方面,机器技术体系的设计和建构日趋复杂,耗时费力。设计与建构技术的相对独立性表明,具体机器技术体系的消亡并不必然导致设计与建构技术的衰亡,相反,原有的设计与建构技术理念、方法、流程等还会在新技术形态中得到贯彻和发展。

由此可见,宏观层面上技术形态的更迭与衰亡,总是以微观层次上技术要素或单元的创生、重组为基础的,从而构成了技术形态生生不息的“灵魂”。为此,技术进化论者总是将技术的演化与生物的进化进行类比,“为了维持全面的类似,我们常常方便地采用‘縻母(memes)’这一术语来讨论技术系统,那是一个历时持久、自我复制并塑造实际人工制品的基本概念。……适用于实际人工制品的技术縻母可以被独立地进行传递、存储、恢复、变异和选择。”[6]这里的技术“縻母”就是生物基因(gene)的技术对应物,具有相对稳定性和强大的生命力。正像基因的遗传与复制一样,技术“縻母”也可以“遗传”、“变异”和重组,进而参与新技术形态的创建。

5、技术考古的基础地位

技术体系层次结构的相对性表明,大多数技术系统不仅由低层次的众多技术单元构成,而且它自身也是建构高一级技术系统的单元。因此,对于任何技术形态都可以向内剖析它的要素与结构,向外探求它的功能与用途。技术本身就是一种重要的文化样式,同时它又是支撑和建构其它社会活动的基础,其中凝聚和记录着大量的社会文化信息。随着旧技术形态的衰亡,它所包含的丰富文化信息也为历史的尘埃封存。对于后来人而言,探究历史技术形态的结构与功能,是解开众多历史谜题的一把钥匙,也是全面认识社会历史面貌的基础。马克思正是从这个意义上说,“动物遗骸的结构对于认识已经绝迹的动物的机体有重要的意义,劳动资料的遗骸对于判断已经消亡的社会经济形态也有同样重要的意义。”[7]其实,这里的劳动资料就是以生产工具为实物要素的产业技术。

考古学就是通过对历史遗存的调查发掘和分析考证,系统揭示古代社会面貌的一门综合性的实证科学。在广义技术视野中,技术是建构文明的元素,广泛存在于人类目的性活动的各个领域,决定着社会生活样式与发展进程。这也是技术决定论的出发点。正如马克思所说,“随着新生产力的获得,人们改变自己的生产方式,随着生产方式即谋生的方式的改变,人们也就会改变自己的一切社会关系。手推磨产生的是封建主的社会,蒸汽磨产生的是工业资本家的社会。”[8]技术在社会生活中的基础地位以及联系的广泛性,就决定了对历史遗存进行全面的技术考察,探寻它的结构、成分、制作工艺、功能与用途、演变历程等,是系统认识当时社会生活面貌、文化形态的基础性工作。不过,以往考古实践中的这种技术取向多是自发的、不自觉的。

尽管历史留给后人的只有残缺的实物要素的技术遗骸,但由于技术各要素之间的内在关联性,我们仍可以从中推断出已逝去的相关操作要素与知识要素,进而还原和复制出相对完整的历史技术形态。同样,任何历史技术形态都不是孤立存在的,它的实物要素既是当时其它技术系统运转的产物,同时又是高一级技术系统的构成单元,支撑着各类社会活动的展开。因此,从历史遗存的技术考察中,可以发掘和提取丰富的文化信息,这对于窥探和还原当时的社会生活风貌具有重要的史料价值。例如,在秦始皇兵马俑坑的考古发掘中,考古工作者不仅分析了兵马俑的塑造与烧制工艺,还探究了秦军的武器装备、组织体系、阵法、后勤补给等军事技术形态。从这些具体的技术分析中,考古学家进一步推断出了当时秦国的生产力发展水平、生产方式、军事体制、雕塑艺术、丧葬制度等社会文化形态。

技术在人类生活与社会发展中的基础地位,以及与社会文明的同构性、同步性表明,技术分析既是认识社会现实的主要视角,也是探究社会历史的一条重要途径。以往考古实践中的技术取向还有待于进一步规范和专业化,进而使之自觉地按照历史技术的结构特点与发展规律有序展开。对历史遗存的技术考古以及对历史文献的技术分析,正在成为考古学乃至历史学研究的重要手段。总之,技术衰亡是一个复杂的历史过程,所涉及的社会文化层面或问题众多。这里的粗浅分析远未穷尽它的各个方面,还期待学界同仁进一步深入和具体化的探究。

 

【参考文献】
[1]远德玉,陈昌曙.论技术[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1986: 47.
[2]Carl Mitcham. Thinking through Technology: The Path between Engineering and Philosophy[M].University of Chicago Press, 1994: 157266.
[3]西蒙.技术与环境[J].科学与哲学研究资料,1985, (2).
[4]甄煜炜.专利——献给工程技术人员的书[M].职工教育出版社,1989: 131.
[5][6]约翰·齐曼.技术创新进化论[M].上海:上海科技教育出版社,2002: 7, 6.
[7]马克思恩格斯全集[M].23卷:204.
[8]马克思恩格斯选集第1[M].北京:人民出版社,1995: 142.^

(来源:《自然辩证法研究》20121期)