(自然辩证法)9第九章 技术的本质和结构

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1、第三篇 技术观与技术方法论技术观是关于技术的本质和发展规律的理论体系。技术方法论则是关于技术方法及其 相互联系的一般规律的理论体系。本篇以技术的本质和结构为逻辑起点，重点阐述技术认识 论和技术方法论，分析技术价值和技术伦理问题，落脚于技术创新与高技术产业化的过程和 机制的探讨。第九章 技术的本质和结构技术观是马克思主义世界观理论体系的重要组成部分。本章着重探讨技术的本质与技术 的结构问题。【案例与讨论】1O 种新技术将改变世界美国技术评论认为，有十种新兴技术在不远的将来会产生巨大影响。这些技术是全 新的，很快就可以改变计算、医疗、制造、运输和能源基础设施。1无线传唤器网络。2002 年夏季，研

2、究人员把许多被称为“尘埃”的很小的监控装置 装到了有海燕巢的洞穴中。这些装置的尺寸只有一对1 号电池那么大，并且装备了一个处理 器，一个小量计算机存储器和监控光、湿度、压力和热量的传感器。这些“尘埃”还预示着 一个到处是以电池为电源的无线传感器网络的未来，这些传感器可监控环境、机器甚至人类 自己。2可注入组织工程。在美国，每年有 7O 万患者要做关节替换手术。这些用人造关节 来取代膝关节或髋关节的手术是高度入侵性的，因此很多患者尽可能地推迟手术。霍普金斯 大学生物医学工程师埃利西芙开发了一种方法来注射关节，用的是特殊设计的聚合物、细胞 和生长刺激剂的混合物，这些混合物可以凝固并形成健康组织。尽

3、管大部分可注入系统的研 究都集中在软骨和骨上，但观察家们认为，这项技术应该可扩展到如肝脏和心脏的组织。这 种方法可以用来替代一个器官的致病部分 或增强其功能。在出现心力衰竭时，不是打开胸 腔植入一个人造瓣膜或肌肉组织，而是简单地注入合适的细胞和作为生长信号的物质的混合 物就可以了。3纳米太阳能电池。加利福尼亚大学伯克利分校化学家阿利维萨特斯制造的原型太阳 能电池由厚度仅为 200 纳米的纳米棒聚合物复合材料薄片组成。当阳光照到这些薄片时，它 们就吸收光子，激发在复合材料中占90 的聚合物和纳米棒中的电子，结果在电极产生了 有用的电流。4机械电子学。为了提高汽车从燃料经济性到性能的每一个指标，研

4、究人员 正在致力于“机械电子学”，这是机械系统与新型电子器件、智能软件控制系统的集成。以 车闸为例，在今后5一 10年内，电子机械传动装置将取代液压缸，电线将取代车闸液流管， 软件在驾驶员的脚和使汽车减缓的动作之间进行调节。由于人的生命维系于这些机电系统， 因此工程师们正在使用软件来实时确认和改正缺陷，保证这项技术万无一失。5.网格计算。在20世纪80年代，“互联网协议”使人们可以连接任何两台计算机， 并且被称为互联网的大型网络在全球蓬勃发展。上世纪90年代“超文本传送协议”使人们 可以连接任何两个文件，同时被称为万维网的大型在线图书馆及购物商场在互联网上蓬勃发 展。现在，迅速出现的“网格协议

5、”可能允许人们连接几乎任何东西：数据库、模拟和视觉 化工具，甚至是计算机本身的数字捣弄电源。南加利福尼亚大学信息科学学院的卡尔说，网 格协议为发现、评估_和调用网上任何资源，同时为建立安全与鉴定所必需的安全措施提供 标准手段。6分子成像。分子成像是许多技术的简称，这些技术能够让研究人员看到身体内的基 因、蛋白质和其他起作用的分子。分子成像可以跟踪疾病的根源，一丛细胞中的一个异常的 蛋白质的出现可能标志着癌症的开始。放射学家马胡德正在努力将这项技术转入实际医学应 用。可是在细胞活动中探测特殊细胞是很有挑战性的。当研究人员注入一个缚在分子上的标 记时，他们面临着区分已经缚上和额外的没有缚上的标记的

6、问题。因此，马胡德和其他化学 家们合作开发“智能探针”，探针瞄准目标时，会改变亮度或磁性。分子成像可用于探测癌 症信号，提前数月或几年知道组织变化，毋需外科医生进行组织切片诊断。未来10 年内分 子成像可能取代乳房x线照片、活体检查和其他诊断技术。7. 纳米印刷刻蚀。普林斯顿大学电子工程师斯蒂芬乔证明了他可以在硅和金属上直接 造出纳米特征尺寸。他用一束强激光掠过固体，融解表面到足够压上模具并印出所希望的特 征尺寸。他也致力于显示纳米印刷可以解决刻蚀术面临的大挑战如何将纳米图形刻蚀到硅 片上，制造出以后各代高性能的微芯片。最终，纳米印刷刻蚀技术会成为纳米特征尺寸的低 廉和容易制造的方法的选择，用

7、于通信用光学元件和诊断筛选用基因芯片等各种产品。8. 软件保证。当计算机确实出故障时，通常是由于软件的缺陷。林奇等人正在创造他 们希望的能编出几乎无错误的软件的工具。以避免不必要的麻烦。如同其他很多工作一样， 林奇等人的方法是从称为“抽象”的概念开始的，其思想是从对程序目标的高度概括开始， 然后写出一系列更加详细的逐步说明，描述该程序可采取的达到目标的步骤和它如何执行这 些步骤。林奇等人使“抽象” 思想进一步深化。 12年前，林奇开发了一种数学模型，使编 程人员更容易判断一组“抽象”是否可以使分布式系统行为正确。她用这种模型创造了一种 计算机语言编程器，用以编写“伪代码”以描述程序应该做些什么

8、。这些工具指导编程器注 意一般软件测试可能检查不出来的许多出错环节，从而有助于保证软件总是正常地工作。9糖原组学。生物技术公司Cytel合成了一种糖，Cytel的目的是将糖转变为药以驯服 免疫系统，使心脏和手术后的伤害最小化。这个渴望失败了，但是了解并最终利用糖的工作 正在兴旺起来，这个领域被称为糖原组学。在稳定和决定蛋白质功能中起着重要的作用。通 过操纵糖基化或糖本身，研究人员希望抑制病程，创造新药并且改进已有药物。10.量子密码术。日内瓦大学的吉辛是一项可以增强电子通信安全的技术运动的先驱， 他的被称为量子密码术的工具，能够以一种可探测任何窃听企图的方式传送信息。经过 10 年的实验室试验

9、，量子密码术已接近可行。 2001 年吉辛的公司制成了第一个可商用的量子 密码系统。资料来源：孔凡真：载全球科技经济了望， 2003（10）。讨论题1. 结合所学专业，谈谈技术的前沿领域及其特点。2. 上述案例中所涉及的技术，是否属于先导技术？先导技术的作用有哪些？3. 从系统论的角度谈谈如何实现各自所在领域技术体系的演化。【教学内容】 第一节 技术的本质和特征一、技术的本质厂马克思主义认为技术是在劳动 过程中严生发展起来的.劳动的进尼 屯就是技术的进化史而劳动，“首先 是人和自然之间的过程，是人以自身的 苦动来引超、调整和控制人和自然之/ 间的物质变换的过稚/ .,因此，技术的本质就是“人类

10、为满足自身的需要，在实践的活动中根据实践经验或科学 原理所创造或发明的各种手段和方法的总和”，它体现在两个方面：一是技术活动；二是技 术成果，包括技术理论、技术工艺、与技术产品（物质设备）。二、技术的本质特征技术作为表现人对自然能动作用的关系范畴，具有其独特的本质特征拓展阅读：技术本质的不同认识 第二节 技术的构成要素和技术体系一、技术的构成 1.技术构成的基本要素=;形总 I|J7知识形态的技术宴蹇二 主要是扌旨以科学为基础的技术知识，它是现代技术 构成中的主导要素n5 邢曇实体形态的技术要素：1主要是指以生产工具为主要标志的客观性技术要素n%分为 巧舌技术”和篥死技术円/环%会环件硬技能溟

11、技术垂统的构成獗林料.能編4 产品2.不同形态技术要素之间相互关系的特点主要是扌旨经验、技能这些主观性的技术要素.相关性与独立性工具代替不了经验，知识代替不了技能g现代化的生 产设备先迸、仪稔精良，但工人未必就会弃经验技能于不 顾而只会按电钮n历基的经脸告诉我们，忽视技术要鳶之 间既独立又相关的统一关系会贻谋技术发展的时机n二、技术体系及其变迁1. 技术体系及其特征 技术体系是技术在社会中现实存在的方式，是把技术之间的联系放到社会条件下加以考 察而形成的复杂的技术网络系统。任何技术体系都是按照一定的社舍目的而构 成，社会目的不同，技术体系的构成以及不 同技术之间的相互联系就不同技术体系追求的不

12、是某一技术的单个功能， 而是不同技术组合而成的整体功能a技术体系可分为不同的层次，体现岀技耒 体系划分的依据n因素的制參所有的现实技术都具有地域性*民族性，都 受一定时间.地点和地理环境、人才状况等支甩连鈿性披术凋篷的发驶、変七，范认纵打？网个发肚序列展开和更叉进行的，某一子系统的变化 会弓1超相关子系统的变化.2. 技术体系的演化与变迁 技术是历史地演变的，技术体系同样处在历史演变之中。任何一个技术体系开始形成时 都具有较大的满足社会需要的潜力，但随着社会需要的不断发展会逐渐从主要地位退到次要 地位，进而被新的技术体系所取代。日本学者星野芳郎通过对人类技术史的考察,提出近代技术史上出现的三次

13、技术体系更 迭：形威于18 世纪末到19世 纟己末，蒸汽动 力技术是主导 技术.r建立于19噩、 纟己下半叶到20世、 纟己上半叶，主导| 技术是电力和内 撚机技术。 J幵始于20 世纪和年代， 微电子技术处 于核心的主导 技术地位*皆髓桶魁冊苜文字持料及in工技术能源呆动力技术信息及控制技忒电昵生物材料输孔址路0曲材料管斑供热I导一 半舁堂材邑卜c即技术连锁揍式与技术律系唄样團培通估运河水车爾恢村料 js | 口品 去木啊铁P物料运貌龍潮*迟備息博输计轉扼|电审控制机誥控制人工幣制uff.iifli兀歿电三、技术的结构及其演化1.技术结构技术结构是指技术内部各种构成要素的组织形态和彼此之间的

14、联结方式。任何时代、任 何国家和地区的技术结构都主要由经验形态、实体形态和知识形态三种技术要素构成，但在 不同的时期，不同的技术要素的结合方式不同，具体表现为从古代单相的技术结构模式（经 验型技术结构）向近代的双相技术结构模式（经验型技术结构和实体性技术结构）和现代的 三相技术结构模式（经验型技术结构、实体性技术结构和知识性技术结构）逐步强化的过程。技术轴构妁樸式资料来漁临解析技术介陈凡，張明国著经验型技术结构手工性经验技能知识H经验技能知识型技术结构验识 经知验论 经理 护半论识 理知经验型技术结构结拘相位H條技结 实型术构 脸技结 经型术构 结构相位I结构相位U 体枝篇厲 实型术嚮 脸技结

15、披 经型术构型 结构相位I結枸相位I結构相位川2.技术结构的演化机理 技术结构的演化是一个比较复杂的过程，其中交织着各种矛盾，正是这些矛盾的存在和 发展形成了技术结构的演化机理。其中技术要素与技术结构的矛盾决定了技术结构的转变 技术结构与社会物质基础的矛盾决定了主体技术结构的异位；社会的技术基础与经济基础的 矛盾，影响到主体技术异位的时机和速度。歿术功fe【观点梳理】一、技术本质与特征技术有两层含义：一是技术活动，二是技术成果。技术具有以下特征：技术是人类社会 需要与自然物质运动规律的结合；技术是主体要素和客体要素的统一；技术自身有一个从潜 在形态到现实形态的发展过程；技术是生产力的构成要素，

16、是生产力性质和水平的标志。二、技术活动的要素、分类原则及其形态技术活动的要素是人类创建人工自然的方法和手段。它的分类原则是：在总体上要符合 技术活动的本质特征；在纵向上要能够说明技术活动的历史发展；在横向上要能够形成技术 活动的基本结构。技术活动要素的形态有：经验形态，主要指经验、技能这些主观性的技术 要素；实体形态，主要是指以工具、机器等生产工具为标志的客观性技术要素；知识形态， 主要是以科学为基础的技术知识，它是现代的技术要素。各种技术活动要素之间是相互联系 的，存在着独立性与相关性、互补性与主导性、自稳性与变异性等特点。三、技术的体现结构技术结构是由相互联系和相互作用的技术活动要素组成的

17、有机整体。通常表现为三种类 型的结构：经验型技术结构、实体型技术结构、知识型技术结构。技术结构的演化是一个比较复杂的过程，交织着各种矛盾：技术活动要素与技术结的矛 盾；技术结构与社会的物质基础之间的矛盾，社会的物质技术基础和经济基础的矛盾。【拓展阅读】技术本质的不同认识技术是一个不断发展的过程。对技术的认识有狭义的和广义的两种，下面我们分别对这 两种认识进行介绍。一、广义的技术定义 随着人类发展到工业化社会，“技术”一词的使用越来越普遍，但是对技术的理解却多 种多样。综合起来，人们对技术的理解有以下五种：1对技术的五种理解(1)技术是一种能力即提出技术原理的能力，发明、设计的能力，操作的技能、

18、技巧以及其他的技术实践的 能力。与这种理解相关的定义，比如，布罗诺夫斯基定义技术为“人类用以改变环境的各种 不同技能的整体”。日本的村田富二郎定义技术为“在生产现场中，直接或间接被充分利用 的，只有经过特定训练的人所具备的特定能力”。(2)技术是物质手段第二种是把技术理解为实现目的的物质手段的总和。如原苏联C?B?苏赫尔金认为“技 术一词应理解为人工制造的人们活动的手段的综合”。这里所说的劳动手段、活动手段是指 生产中的工具、机器、设备等有形的技术。(3)技术是意志(will)第三种是把技术看作意志。这里所说的意志含有欲望、需要、动机、意图、奋斗等含义。 如汤德尔的定义，“技术是人按照自己的需

19、要和意图为了改造世界而在他的活动中置于自身 与客观世界之间的东西”。人类的需求和意图是技术的最终目的。( 4)技术是过程或活动 这是把技术当作一个动态的过程，这一动态的过程由人的发明、设计、制作和使用技术 产品等活动环节所组成。( 5)技术是知识第五种理解认为技术是知识。如美国的西蒙(H.A.Simon )认为，“技术不是物体，而是 知识”。“技术是关于如何行事，如何实现人类目标的知识。”1977 年，邦格在技术的丰富 哲理中，将技术定义为“为按照某种有价值的实践目的用来控制、改造和产生自然的事物、 社会的事物和过程，并受科学方法制约的知识总和。”我国也有类似的观点，如中华书局出 版的辞海中定

20、义“技术是人类在争取征服自然力量、争取控制自然力量的斗争中，所积 累的全部知识与经验”。“技术是知识”这种对技术的理解表明了人类技术的理性发展。一方面技术是以人类揭 示的有关科学知识或形成的经验作为技术行动的依据，另一方面技术的发展自身也是一种重 要的人类经验，可以提炼形成系统的技术知识，构成相应的技术学，并用以训练专业人员。2关于技术本质的讨论其实这五种理解，并不是非此即彼，对技术的正确理解应当是这五种理解的综合。所以 这五种理解就构成了技术的五个组成部分，综合技术的五个组成部分，可以提炼出技术的本 质在于：1)技术是有目的性的技术在本质上是人类所特有的，如果打个比喻的话，就犹如圣经里所讲，

21、人虽然不 如狮子壮，也没有老虎的利爪，眼睛也不如鹰的敏锐，但上帝造人时仍让人作为整个世俗世 界的主宰和主导。上帝是通过赋予人智慧，通过创造出技术和技术产品来发挥人的主导地位。 技术是与人类的意志和目的密切相关的，是人为达到自身创造世界和改造世界的目的的中 介。人类的需要并由此导致的技术目的是一切技术产生的最初动力。( 2)技术是智慧的在形成实现人类特定目标或解决问题的技术方案的过程中，技术行为不是盲目的。如果 说在科学形成过程中和形成之前，技术需要不断地试误，那么在科学日益发展的今天，有效 的技术方案一定是建立在相关领域所形成的科学知识或经验的基础之上的。即便仍需要试 误，也不再会像斯金纳箱中

22、刚刚放入的猫那样的盲目。体现技术这个特征的定义有，哈维布鲁克斯（Harrvey Brooks ）的定义：“技术就是运 用科学知识以可以复制的形式来解决问题。”当然这里的“可以复制”带有比较强的自然科 学的色彩。还有西蒙的定义，西蒙认为“技术学是为了保证人类掌握物质世界，通过应用科 学、可靠的原理（law）而设计的一种理性的学科（discipline）”。当然，技术不仅仅是系统地利用科学知识或经验，而且还需发现或创造性地提出科学知 识或经验有效地被用于实践的原则、操作程序或方法等，这是一种创造性地转化或应用，技 术体现着人类的智慧！（ 3）技术是整体性的技术是改造实践的过程，是人们解决实际问题的

23、行动。技术在某个领域中的应用，绝不 是为了用技术而用技术，它一定是针对解决这个领域中的实际问题的。所以，技术应当是根 据具体的问题情境而形成的一个整体的解决问题的方案，这个方案包含技术知识、技能与技 巧或方法、工具或手段、技术目的或意志以及相应的技术活动等所有技术的组成部分。狭义 的技术，比如工具、手段或先进的媒体，不可能总是问题的解决方案。正如法国技术哲学家 埃吕尔所云，技术是“在一切人类活动领域中通过理性得到的就特定发展状况来说具有绝 对有效性的各种方法的整体。以上对技术的广义的理解，对技术本质的把握，是和马克思主义对技术的观点相一致的。 马克思主义哲学从辩证唯物主义和历史唯物主义的高度揭

24、示了技术的起源与本质：技术起源 于人类对工具的使用和对工具的制造。在生产劳动中，人类将自己的智慧经验“倾注。或“外 化。在那些可成为工具的自然物质上，制造出各种各样的工具。同时也产生了非物质因素的 使用工具的经验、方法和技能。对工具的使用增强了人类的劳动能力，扩大了认识世界的眼 界，又进一步促进了人类智慧经验的发展。人类的智慧经验则是工具手段的核心或“灵魂。 从本质上说，技术是人类智慧（精神）因素与自然因素相互作用，相互对象化的产物。“所 谓技术就是人类为了满足自己生存发展的需要，利用自己的智慧和自然规律所产生的一切物 质手段、经验方法和技能的总和。马克思主义关于技术的认识，揭示了技术的本质因

25、素，它们是：满足人类的需要（技术 目的）；利用人的智慧与自然规律（理性和智慧）；物质手段、经验方法和技能的总和（技术 的整体性）。二、狭义的技术定义那么什么是关于技术的狭义的认识呢？原则上讲，不同时包含技术的所有本质要素（目的性、理性和智慧的、整体性）的有关对技术的认识，都应当属于狭义的技术认识。比如：1物质性角度定义即指技术是单纯的物质工具，这种观点是所谓的“工具论。2. 从主观性角度定义指人类用以改变环境的各种不同技能的整体。这是只有经过特定 训练的人所具备的特定能力。我们可以称之为个人或团体的“技能论。3. 从实践性角度定义往往认为技术就是人们在实践（生产性的实践）中对客观规律性 的有意

26、识地应用。这个是技术的“科学知识的应用论。其实技术不单纯是科学知识的应用，它对科学知识的发现（比如探测宏观或微观世界的 设备）或形成越来越起到非常重要的作用；而且科学知识在实践当中的应用需要通过技术创 造性地转化成可以操作的形式；再有，技术的来源，不仅仅是科学知识，其实还有实践的经 验，以及艺术等方面。4. 从知识性角度定义认为技术不是物体，而是知识。技术是关于如何行事，如何实现 人类目标的知识。技术知识是一切技术的基础，但是，只停留在知识上，没有技术行为或活 动，仍然解决不了任何实际问题。5. 从主客体关系的角度定义如汤德尔定义“，技术是人按照自己的需要和意图为了改造 世界而在他的活动中置于

27、自身与客观世界之间的东西”。这个定义揭示出了技术的“目的性” 的一面，即“为了满足人类自己的需要”。6. 从动态活动角度定义主要是指从技术是人类的实践活动或过程的角度去认识技术。“工具论”、“技能论”、“科学知识应用论”、“活动论或过程论”、“技术的目的论”、“技 术知识说”等，们大多只是从技术的某一个侧面对技术进行的描述，它们各自都不能单独阐 释技术的本质，都不能揭示技术的全部内涵。只有把这些方面综合起来，才能够形成对技术 的正确理解与认识。综合以上关于技术的广义或狭义定义，我们可以把基本的技术构成分成两个方面，即物 质的，和非物质的。马克思称之为自然的和智慧（精神）的；瑞格鲁斯称之为硬技术和软技 术；张诗亚先生称为物化形态的和智能形态的技术，其实表达的都是一个意思。摘编自：刘美凤：中国电化教育，2003，（6）【供进一步思考的问题】