技术通史(2020秋)课程总结

这是第四轮课程,这一轮课程与前三轮不太一样,总学时差不多,但从原先的16周课,每周2课时,改成了11周课,每周3课时。这样的排课缘于我报课时候的一点失误,但我之后也决定将错就错,试一试这样排课的好处。

好处还是有一些的,首先是错峰结课,比大多数课程提前一个月结课,相对来说或许减轻了老师和学生的一些负担。因为众所周知,学生一般都是不接近deadline不紧张的,布置的大作业一般都会拖到最后解决,而学期最后各门专业课都一起要结课了,留给咱们这门选修课的时间恐怕不多。但提前结课的话,学生们可能有更充裕的时间来应对。以往学生们经常有到最后交不出作业要迟交的现象,今年确实好了一些。

第二点好处,是每一次课都相对充裕,虽然有些时候我确实是把原来的一周半内容压缩到一次来讲,但更多时候其实就还是原来的一周2课时内容,但我能够讲得更放松一些,可以补充一些细节或展开一些讨论,最后也可以留出更多时间给现场提问。我向来认为课堂上的现场提问环节是非常重要的,这对老师和学生都是一种激励,激励学生更认真地听课和思考,也是激励老师不能照本宣科,而是需要对宣讲之外的各种内容都有涉猎、有底气。一堂课讲完,如果学生问不出一个问题,那么学生的水平就不太行,如果老师应付不了学生的问题,那么老师的水平就不太行。

当然坏处也是有的,首先是晚上的课连上2节还好,上满3节课都快10点了,确实有些晚了,最后一节课学生也心不在焉,老师也很疲惫(当然主要是我这学期排课不好,连着2门课共5课时连着上,到最后太累了),所以最后一节课的状态会下滑一些。另外从课程内容来说,其实2课时一个章节确实差不多。总的来说我将来可能还是要改回2×16的节奏,但根据学生要求和自己的安排,偶尔改成3×11也不错

那么话说这门课既然第11周就结课了,为什么等到寒假都快放完了,我才来写总结呢?当然是因为拖延症了……上学期末事情比较多,活赶活,虽然总的工作量其实不大,但事情比较乱,所以一直没顾上。现在眼看新学期都快开始了,赶紧先把总结写完吧……

这轮11周的课程内容如下

(一)技术与人类文明的起源
(二)古代文明和技术
(三)阿拉伯、中世纪机械钟
(四)航海技术
(五)蒸汽机
(六)工业革命
(七)电
(八)计算机
(九)互联网
(十)基因技术

其中航海技术和基因技术是这一轮新增的课程,计算机的部分也借着我们科博馆的“神机妙算·计算器具展”的开办,增加了不少内容,从2课时变成4课时(包括第九讲的开头)。

航海技术主要讲西方大航海时代,包括航海所需的科学技术背景,以及航海对科学技术的影响。航海的科学技术背景重点是天文学导航和相关经纬度的测量的技术。欧洲人能开启大航海时代,依靠中国发明的指南针(欧洲常用的旱式指南针也很有可能是欧洲人独立发明的)、阿拉伯人的造船和导航技术,加上古希腊天文学和复兴的制图术等等,是文化融合、技术融合的结果。另外,地理大发现对于科学技术的影响,主要包括三个方面,一是“发现”观念本身的形成,这方面戴维·伍顿在《科学的诞生》一书中说得很多,多少有些道理;二是远洋探索带回来的各种珍奇异宝促进了“奇珍室”传统的兴起,也刺激了现代博物学的兴起;三是航海仪器的大量需求刺激了仪器产业的繁荣,也促进了科学仪器的发展和丰富。

基因技术主要讲的就是以基因剪刀(CRISPR/Cas9)为代表的基因编辑技术,重点是伦理争议和制度建设的讨论。

另外,前三轮雷打不动的“印刷术”一课被摘掉了,我准备放在新课程“媒介史与媒介哲学”里头。

课程的评分仍然是读书笔记加期末随堂考,读书笔记有一篇抄袭(抄的法文论文),其它总体上还不错。期末考试仍然是8选4的开放性论述题,但作答时间增加了(变成3课时),不过还是有不少同学似乎来不及写。事实上,时间的限制还是有意义的,因为完全开卷,可以上网查资料,那么平时就认真上课积极思考的学生和平时不听课最后来混成绩的学生有什么区别呢?区别就在于很多问题前者不需要现场再去读很多文字再去筛选很多资料,而是已经胸有成竹,至少知道检索的方向,那样的话就可以花更少时间在搜索和阅读上,而是花更多时间组织自己的思路。

我一直强调考题不保证不重复,这也是为了我自己将来减轻负担,不然每年出七八道新题也挺累的(我尝试交给助教来出题,就姚禹那次出得不错,最近两次都不太行,最后还是我自己出的题)。不过近四轮以来,实质上重复的题目并不多,主要其实就两个题目来回重复,一是让学生设计一个技术史专题,列一个讲课提纲;二是“什么是技术”。

前三轮的评讲见:第一轮第二轮第三轮,今年的试卷及评讲如下:

《技术通史》2020年秋季期末试题

请在以下8题中任选4题作答。

要求

  1. 随堂手写,下课时停笔交卷。
  2. 开卷,可参考书籍和电脑,可上网检索资料,但不得使用社交软件,不得求助问答社区,独立完成。
  3. 不得抄袭剽窃,引用或借鉴的话语应当用引号或醒目标记注明。资料出处可以简略书写,如(参考王哲然:“帕斯卡计算器……”)。
  4. 均为开放性论述题,没有标准答案,体现独立思考,不要人云亦云。
  1. 究竟什么是技术?你能否给出一个简明的定义,并结合历史案例加以阐释。
  2. 导论课中举例如今司空见惯的椅子在最初流行的时候对社会文化也有所冲击,你能否再举一到两个例子:如今看起来很平凡的技术发明在某一时代或文化中流行之初所带来的冲击。
  3. 麦克卢汉在《理解媒介》中有一章名叫“时钟——时间的气味”,如何理解时钟与气味的关系,以及时钟技术与各种感官的联系?
  4. 经度测量对远洋航海为什么重要?并简要梳理西方航海史中相关经度的技术发展史。
  5. 什么是“工业革命”,试给出一个简明的释义,并结合技术史加以解说。
  6. 简述二战的军事需求如何促进了计算机技术的发展?除了军事需求之外,现代计算机技术还有哪些思想、文化领域的背景?
  7. 什么是“信息技术”?请给出简明定义,并结合案例解说之。
  8. 你认为不久的将来基因编辑技术是否可以用于定制婴儿?如果不行,如何限制技术的发展?如果可以,是否仍然需要对技术的发展有所限制?

试卷评讲

1.究竟什么是技术?你能否给出一个简明的定义,并结合历史案例加以阐释。

这是一道老题了,我早就分析过,最关键一点是要结合历史案例,就是说要举例讲讲某些技术为什么符合这个定义,特别是要讲讲一些看上去不怎么符合的用法。不过我感觉今年这道题的情况反而比前几年更差了,因为学生们似乎读了更多我写的或我介绍过的定义,比如凯文·凯利讲的“尚未运行完好的东西”,我讲的“可学的东西”,麦克卢汉讲的“人的延伸”。个别同学把上述几个再加上百度百科之类的释义统统都列一遍,我要求给出“一个”简明的定义,他一口气恨不得给我五个。但这样反而效果不佳,如果没能力把它们一以贯之地讲通,那么多列好几条定义反而都是添乱。

要求“一个简明的定义”中,很多人忽略了“一个”,另一些人则忽略了“简明”,给出的定义罗里吧嗦一长串。似乎考虑得非常周全,但这也未必是好事。究竟什么是一个好的定义呢?感觉很多学生的理工思维过强,总想要给出一个非常精密的定义,但我们要求的是一个日常词汇的定义,而不是一个数学符号的定义,往往既不可能,也不必要在简明的定义中涵盖到一切情况。所以在定义之后还需要一定的解说和举例,来充实这一定义。这些解说也难免有模糊和例外的情况,我们可以再加以适当解说,但不必强求完全。

比方说“光棍”一词,通常含义是指“没结婚的男人”,字面本义是指“光秃秃的棍子”,有时也不限于男人,可以指“没结婚的人”,有时候结婚后离异或丧偶的人也能称光棍但有时候不合适,还有时引申为“没牵挂因而能豁出去的人”的意思(我就光棍一条如何如何)……

我们看到,哪怕是如“光棍”这样一个非常简单的词汇(单身汉都没结婚经常被用来作为“分析命题”的例子,但在现实使用中这一命题事实上并不恒真),它的含义也是游移的,存在内核与边界。有一些用法是最核心的,另一些用法是衍生的、扩展的。而在不同的用法之间,贴切的程度并不是完全均匀的。

我们定义“技术”也是类似,给出一个简明的定义并不要求这个定义就能够无差别地涵盖“技术”一词的一切用法。但是如果这个定义恰当,它应该能够适用于我们日常使用技术一词的主要语境,而且在其它语境下,我们也能够找到联系或隐喻,从而接受这些扩展用法。

比如说技术是“人的延伸”,那么这个定义揭示出来的核心意象就是那些涉身性比较强的技术工具,例如锤子(拳头的延伸)、望远镜(眼睛的延伸)、汽车(腿脚的延伸)等等,但是另一些涉身性较弱,独立性更强的技术物,就不是那么贴切了,比如钟表、引擎、电网等等,那么我们就需要进一步解说:比如说,尽管它们不像单一人体器官的延伸,但仍然是人体机能的扩展;或者说,它们是一些组合物,由多个简单的“延伸”聚合而成,最终逐渐脱离人体;又或者说,所谓人的延伸不只是指躯体能力的延伸,更是指精神和意图的延伸,如钟表是人类时间观念的延伸,蒸汽机是人类追求动力的意志的延伸,等等。

这道题给的定义是开放性的,关键在于如何贯彻到技术史案例进行解说。哪些是最贴切的核心案例,哪些是边缘的、引申的案例,这一定义的好处在哪里(比如揭示出了各种技术的哪些共性)。总之,要求定义“简明”,案例贴切,解说得自圆其说,就能拿高分。

参加考试的总共105人,这道题目选做的人数是第二多的,共73人选了这一题。而得分是最低的,平均分为20.88。

2.导论课中举例如今司空见惯的椅子在最初流行的时候对社会文化也有所冲击,你能否再举一到两个例子:如今看起来很平凡的技术发明在某一时代或文化中流行之初所带来的冲击。

这其实是老题“技术史专题讲课提纲”的一个变体,不再是随意选择一种技术都可以,而是加上了一些特定要求,这些要求是要求学生理解了导论课中的举例才能答好的。

导论课中“椅子”一例首先是凯文·凯利说的,他在说技术是“尚未运行完好的东西”时拿计算机和椅子相比,现在我们觉得电脑是技术,而是椅子“只是椅子”,是因为椅子已然“运行完好”,已然“奏效”了。然后我举例南宋陆游的话:“往时士大夫家,妇女坐椅子兀子,则人皆讥笑其无法度。”我们看到这短短一句话里浓缩了“历史—阶级—性别—技术—社会—心理—伦理”等诸多层面,体现出椅子对文化的特定冲击(对传统礼法的冲击)

这个例子是非常好的,首先就是椅子在今天看来特别“普通”,其次就是它的社会文化冲击确实能说道出来。

事实上,我课程中提到的许多技术,都可以作为案例来说,比如机械钟表,诞生于修道院的文化传统,之后又随着资本主义和工业文明向全球扩张。比如印刷术(虽然这次没讲),在中国推动了佛经流传,在西方激发了文艺复兴。比如铁路,我特别推荐的《铁道之旅》就提示出铁路对旅行文化和资本主义的影响。比如电报,诞生于法国大革命的文化背景之下,流行时推动了诸如大众传媒(报纸)、金融业乃至通灵术的兴起。最后计算机和互联网当然也是例子,但这两个例子相对弱一些,因为它们在现今显得不够“普通”。

除了我讲过的之外,学生们自己举例的也不少,有许多也在我自己的想象之内,比如玻璃、照相术。让我觉得颇有新意的比较少,但相对而言只要大致说通,分数就不会太低。

这一题有67人选(第三多),平均分21.87(第二高)。

3.麦克卢汉在《理解媒介》中有一章名叫“时钟——时间的气味”,如何理解时钟与气味的关系,以及时钟技术与各种感官的联系?

这一题涉及了一本课外阅读书,我在课上也是推荐过的,但其实不读相关文本的话也能凑合答,因为我在课上就强调过时钟对视觉的强化这一命题。当然,如果只听课不思考不阅读,这道题还是比较难的。

我这门课对学生要求不高,主要是不强制要求课外读书。其实这类通识课最好一定要搭配课外阅读才更有意义。我虽然不严格要求,但是也都给出建议,提供书单,有兴趣的学生可以找到大量阅读材料。

这道题选择的人数最少,30人。平均得分比较高,21.7分。当然,有个别同学是明显没读过书,看着题面盲答,也没抓住重点(估计课也没好好听),给分就偏低了。能体现出确实阅读过相关文本的话,给分是不错的。

4.经度测量对远洋航海为什么重要?并简要梳理西方航海史中相关经度的技术发展史。

这一题比较特别,相对来说,这一题更加“客观”,主观发挥的理解元素并不多,主要考验对相关资料的把握和整理,以及梳理的条理性和流畅性。

经度测量主要是为了在远洋航行中更好地定位,当然也有利于航海图的绘制。

技术史方面,至少古希腊、哥伦布、伽利略、哈里森这几个环节不要漏。在哈里森的航海钟之前天文观测法是主流,主要是日月食,伽利略之后有了利用木星卫星等更复杂的天文观测来确定经度的方法。哈里森及其改良的航海钟使得时钟法逐渐流行。当然,在之前也有用沙漏等计时器具不太精确地测量的。在哈里森之后还有很多沿革。如果讲得更全,当然能得高分。

这一题如果在客观知识上有严重的错误,会扣分比较多。大部分同学也没犯大错,就是从条理性清晰性上来判分的。

这道题有42人选了,平均分21.21

5.什么是“工业革命”,试给出一个简明的释义,并结合技术史加以解说。

这道题我用“释义”而非“定义”,我的理解其实是“工业革命”是对一个特定历史时期的特指,也就是说只有那一场工业革命,因此谈不上“定义”。比如说你要问“胡翌霖是谁”,那么我可以给一些“解释”,但不需要给“定义”。比如说,“胡翌霖是清华大学的老师”,这就是一个解释,但不是一个定义。“A是B,B是A”才是定义。

当然,如果你把“工业革命”看作是一个可以是复数的概念,可以多次发生,那么也可以给出一个“定义”,以至于只要发生诸如此类的事情,就可以说又是一场工业革命。

这一题关键要讲清楚,究竟什么是“工业”,什么是“革命”,所谓革命,被颠覆的是什么,树立起来的新的东西是什么。然后以上这些问题与技术史有何关系?是说技术的革新本身就是革命的内容,还是说技术的革新推动了工业革命的发展?

不过同学们实际作答似乎都不太关心概念的解释,而是更多集中于技术史的梳理,蒸汽机、纺织业、铁路等,大致梳理一番。总的来说,只要思路清晰条理分明,也是可以拿不错的分数的。

这道题42人选了,平均分21.48

6.简述二战的军事需求如何促进了计算机技术的发展?除了军事需求之外,现代计算机技术还有哪些思想、文化领域的背景?

这一题前半部分相对客观,无非是密码学的发展和雷达、火控技术的要求,弹道计算、原子弹研究的需求等等。这些要求汇总起来大致就是三项:一是编码解码、二是即时控制、三是大量计算。学生们基本上都能答出相关的军事需求(后面的三项总结是我自己说的,没有学生这么答)。

后半部分是开放性的,但我课上也讲过不少,比如从纳皮尔筹开始,人们利用器物把相关计算步骤“预先准备好”的思想,莱布尼茨之梦、以雅卡尔提花机为代表的预先“编程”的思想、布尔的逻辑代数及之后的数理逻辑的思想、图灵的通用计算的思想。一般文化背景也可以讨论电报以来新兴的信息观念逐渐深入人心,诸如此类。

我的题目本意是要问现代计算机技术的诞生还有哪些背景,但表述得不太严谨,所以有同学回答了计算机进一步发展的文化背景,也是可以的,比如有人提到游戏文化对计算机的促进,也是不错的。但光提之后的发展而不提诞生背景就不太好。另外,很多学生似乎不太理解什么叫做思想文化背景,写的都是技术性的背景,比如机械手摇计算器。这当然是现代计算机的背景,但并不是思想方面的背景,除非说清楚机械计算器体现出的“预先计算”、“辅助计算”等思想。

这一题57人选择,平均分21.11

7.什么是“信息技术”?请给出简明定义,并结合案例解说之。

这一题和第一题类似,但额外限制于“信息技术”。要求也是类似的,定义应当简明,但更重要的是解说。额外加入的“信息”一词当然是有待解说的重点。究竟什么是信息呢?按信息论的说法,似乎一切有序性都是信息,有秩序的东西都是信息。但这样一来“信息技术”的概念就模糊了,比如说一栋房子当然是有序的,把房屋的有序性建立起来的建筑技术,难道也是一种“信息技术”吗?或许也可以这么说,但是需要更系统的说明。毕竟让“信息技术”这个概念为人熟知的,并不是建筑技术,甚至也不是书写技术,而是计算机相关的技术。那么信息技术的核心案例是什么,技术史上的标志性变革是如何发生的,这是需要解说的。以我的观点来看,电报是现代“信息技术”的先声,电报把“信息”与“信使”彻底分开,让信息变成某种无形无相又无处不在的存在,从而让信息作为信息本身(而不是作为特定载体上的附属物)突显出来。到了现代的电子计算机,数字计算、逻辑编程等思想和信息和编码的思想结合,计算机这样一个“能计算计算器的计算者”,打破了传统世界中“计算者—计算工具—计算对象”的“次元壁”,一切都可以成为“计算对象”,引发了世界图景的“数字化”,最终让“信息技术”孑然自立。

但是几乎没有同学像我这样思考问题,大家的回答基本上是中规中矩,很少刨根问底。当然,题目是开放的,我也不要求学生按照我的思路作答,所以只要自圆其说,思路清晰,也是能拿高分的。

这一题31人选择,平均分21.25

8.你认为不久的将来基因编辑技术是否可以用于定制婴儿?如果不行,如何限制技术的发展?如果可以,是否仍然需要对技术的发展有所限制?

最后一题也比较独特,这道题几乎完全是主观题。出这道题目只是希望学生重视并反思相关问题,但并不要求确定的站边。

“是否可以”这个问法,究竟是指的在技术手段上“是否可以实现”,还是在伦理意义上“是否可以实行”,是有一些歧义的,不过根据后半句话,应该可以理解到我的问题主要是从伦理和法律的角度讨论,但学生也可以在技术角度也讨论一番。在技术角度、伦理层面、法律层面和事实层面,都可以讨论这个问题。

无论哪个层面,这个问题也不是一个非此即彼的问题,而是可以考虑到各种复杂和例外情况。例如我们说“不可杀人”,这句话很多人都同意,在伦理和法律意义上。但同样地,相当一部分同意“不可杀人”的人也同意“杀人者死”,就是说在一定的法律制度下,由特定的人(行刑者)来杀死特定的人(杀人犯),也是可以接受的。“不可杀人”与“杀人者可杀”这两个命题非但不矛盾,反而可能是互相支持的。

于是,对于基因编辑技术的应用,也可以有复杂的态度。除了绝对拒斥之外,也可以支持特定程序下的基因编辑婴儿,而拒绝滥用。

无论我本人是否同意,只要摆出观点,认识到其中蕴含的复杂性,并自圆其说,就是好答案。当然,哪怕思考得不够深入,但至少体现出个人思考,我也会酌情给分,这道题给分很宽松。

这道题是选做人数最多的,也是平均分最高的,77人选做,平均22.36分。

关于 古雴

胡翌霖,清华大学科学史系副教授。本站文章在未注明转载的情况下均为我的原创文章。原则上允许任何媒体引用和转载,但必须注明作者并标注出处(原文链接),详情参考版权说明。本站为非营利性个人网站。

2 一条评论

  1. 是不是要公开一下这次课程各个等级都有了多少人/ 🙂

    • 我在课程群里公开过。

      百分制分数到等级制分数并没有固定的换算关系,我一般是先按百分制分数打完分,然后大致按照比例来定等级。这次课的比例是:A-及以上40%,C档10%,读书笔记抄袭的不及格(1人),其余B档。

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