《技术通史》2021年秋季期末考试评讲及优秀答卷展示

照例每门课结课都要写总结,这次的《技术通史》总结分两部分,这次先贴上期末考卷评讲,下一篇再总结学生调查问卷并思考未来课程改进的方案。

说明:

考试为在线开卷考,时间2小时,可参考书籍和电脑,可上网检索资料。

考题共7道开放性论述题,每位考生任选其中3题作答,每题100分,考试总分为三题平均。

老师在每道题中选择一位最优秀或最具示范性的答卷进行展示和评讲(已得到相关同学授权)。

答卷先由助教吴岳恒批阅,然后由老师审查调整。老师浏览了每一篇作业并作出了少数大调整(10分左右)和无数微调。

助教的判分规则附在每一题后面,老师进行大调整的情况主要是:1.学生体现出批判性思考,对题面或老师课堂所说观点有质疑或批评的情况,只要不是胡搅蛮缠,即便在逻辑和要点上有欠缺,额外会给加分;2.学生体现出完全没有上过课的样子,对课堂上和课件中明显包含的内容恍若无闻,会额外扣分。

总的来说,优秀答卷要具备以下要素:1.反映出认真听讲;2.体现出独立思考;3.有引用课件之外的参考资料;4.条理通顺逻辑清晰。

题目1:许多学者认为农业的兴起对早期定居者的健康和寿命带来不利影响,那么农业为何可能出现并且最终占据优势呢?请围绕这一问题作简要论述。(选题人数90,平均分82.5)

助教评分标准:对农业出现和农业存活两方面进行回答,至少包含两点原因并且内容合理、充实,为80。加分项包括要点全面、内容丰富、引用文献说明。鉴于很多同学更关注农业占据优势,而且占据优势和农业出现的一些原因有重合,所以如果只回答为什么占据优势,且回答要点较多或者引用读书内容,最高也给了80。

老师点评:

题面中的“许多学者”包括戴蒙德和赫拉利,《枪炮病菌与钢铁》和《人类简史》可以说是两代人文通识经典读物,我课上还讲到芒福德,还有《史前人类简史》,参考到这些书都是好的。当然,质疑预设也是可以的,需要引用其它资料。在承认预设的前提下,接下来要讨论的就是农业为何出现和为何最终胜出的问题。农业的出现可能有气候背景,如全新世的开始以及新仙女木事件等,也有旧石器时代晚期的文化和技术积累的背景,如季节性定居点的出现,象征艺术和原始宗教的发展等等,芒福德的花园假说也可以一提,当然,也可以说还有一部分是偶然因素。然后农业如何胜出,无非是集体胜过个体,虽然在个体层面上不一定更优越,但在集体力量上更加强大,一方面在空间上居住密度更大,更容易建立社会组织,另一方面在时间上更有利于文化和技术的传承。

这道题没有我感觉特别出彩的答卷,下面这份答卷是助教认定的,在我看来也是相对满意且有一点新意的,比如“不是非此即彼的关系”、“更有扩张的动力”都是相对独到的见解。

优秀答卷(张瀚天):

农业对定居者的健康与寿命的不利影响在于:粮食生产的劳动量要比狩猎采集的更高;粮食生产往往会导致饮食的单一化,并且较少的蛋白摄入并不利于健康;粮食生产往往伴随着定居,而定居为传染病、寄生虫的滋生提供了方便;并且农业生产对天灾的抵抗能力偏弱,狩猎采集者可以靠迁徙和食谱多样性来降低天灾的危害,而定居的粮食生产者迁徙的成本过高。

首先需要说明的一点是,农业与狩猎采集并不是非此即彼的关系。在许多发展了农业的部族内,农业的出现往往伴随着狩猎采集。此时的农业通常是狩猎采集的补充,在狩猎采集途中顺手采得种子带回定居点种植,以备狩猎采集收获较少时充饥用。先民们为了填饱肚子可谓无所不用其极,农业的兴起便源于此,这几乎是无意识的、自然的。

至于农业为何能够占据优势,直接原因便是和狩猎采集相比能更好的填饱肚子。贾雷德·戴蒙德在《枪炮、病菌与钢铁》中列举了4个原因:获得野生食物的可能性减少了,狩猎与采集越来越难以满足部族的需要,比方说许多大型哺乳动物因为气候或过渡捕猎灭绝了,这使得部族不得不将重心转移到农业生产中;可驯化的野生植物变多了,这也有利于农业生产,比方说新月沃土的气候变化增加了可供耕作土地的面积;粮食的种植、加工和贮藏技术随着农业的发展也逐渐成熟;粮食生产每单位面积上所产生的能量,要比狩猎采集的高得多,这意味着同样大小的土地,粮食生产可以养活更多人。(第六章 种地还是不种地)这些因素都导致了农业的兴起。

还有一点是,农业的发展通常伴随着定居,而定居虽然会带来各种各样的不利影响,但定居一是为各种技术的发展与传承提供了便利,二是定居所伴随的粮食贮藏改变了社会的分工,形成了更为复杂的社会关系,提高了整体的生产力与动员能力。我想更为关键的一点是,粮食生产使得定居者更有扩张的动力(知乎 远方青木 https://www.zhihu.com/question/431627014/answer/2194696425) 。因为以狩猎采集为生的部落所能控制的总面积是有限的,这是因为一方面狩猎采集能养活的人数有限,再一个需要频繁迁徙,这两点都导致了难以出现大规模的狩猎采集部落。对他们而言,更常见的是从一个居住区转移到另一个居住区。而对粮食生产者而言,他们能让更多的人吃饱饭,定居使得他们有更多的后代,这使得粮食生产者迫切的需要更多的土地,而更多的土地带来了更多的人口,复杂的社会关系可以维持一个大型的粮食生产部落。所以,粮食生产者更有动力去扩张,去吞并其他部族的部落。即便狩猎采集社会中的民众健康水平更高,但还是抵不过拥有更高生产力、更高技术力、更高社会动员力的农业社会。粮食生产者带来的新的病菌对没有抵抗能力的狩猎采集民众也是灭顶之灾。所以狩猎社会要么被吞并了,要么也逐渐走向了农业社会。

综上,即便农业兴起对定居者的健康有诸多不利,最终还是占据了优势。

题目2:简述“自然”与“机械”在古希腊的含义与关系。(选题人数24,平均分76)

助教评分标准:能够提到自然内在机械外在反自然,二者对立也有共通性,凡是要点齐全,内容充实,基本在80。关系只强调对立的,如果说明比较认真也给了80。引用和说明比较准确全面的分数更高。存在错误理解的比如把自然理解为外在的环境,没有引用材料说明回答单薄的,一般在 70或75。

老师点评:这道题的要点其实很简单,课件里提到了,就是内在性和外在性的区别,运动变化的原因在自身之内叫自然,原因在外部的是机械,而机械又有矫揉、诡计的意思。最后二者通过数学建立了某些联系……但要答好题,除了照抄课件之外一定要加别的东西,很多同学一加上自己的理解就歪了,例如有人把自然与机械理解为运动与静止的对立。更进阶的回答,需要课外资料才能够答好,例如可以批评或解析题面:所谓“古希腊”其实不是铁板一块,大众的理解和哲学家的理解未必一致,不同哲学家之间也有微妙的差异。例如以下优秀作业就辨析了柏拉图和亚里士多德的微妙差异。

优秀答卷(黄宗贝):

“自然”这一概念可以说出现在所有重要的古希腊哲学家著作当中,但抛去前苏格拉底哲学家纯粹的“自然哲学”追问,可以谈论“机械”与“自然”关系的论述,我认为主要见于柏拉图和亚里士多德。

在柏拉图那里,我们可以见到的是作为“自然世界”的自然,以及更多关于“技艺”而非严格意义上的“机械”的谈论。《理想国》第七卷中提出的洞穴隐喻贬低了可感世界(也即自然世界)的认识论地位,使得“自然”很大程度上只是对“理型”的拙劣模仿。但另一方面,《蒂迈欧篇》中的巨匠造物主却又是用技艺创造了自然,“技艺”在柏拉图那里具有很高的地位。

而亚里士多德则与这一问题更加相关。根据《物理学》第二卷的论述,“自然是它原属的事物因本性(不是因偶性)而运动和静止的根源或原因”[1],也就是说“自然”是一个内在的、属于事物的“自己”,一切运动变化的原因都内在于自身。亚里士多德在此处论述“自然”时,明确地将其与“人工物”相对。而伪亚里士多德《机械问题》则称:“当我们不得不反乎自然地做某件事情时,由于有难处,我们感到困惑,因而必须使用技术。因此,我们就把帮助我们对付这类困惑的那部分技术称为机械(mechane)。”[2]这里的“mēkhanē”在希腊文中就是工具、机械、诡计、机巧之意。

由此可见,如果说在柏拉图那里,“自然”与“技艺”还存在某种亲缘关系(宇宙被技艺所创造,因此仍然可以说包含某种理性的秩序,而这种秩序又需要通过几何学等“技艺”去理解),那么在亚里士多德这里,“自然”与“机械”则更多被分裂和对立起来。“自然”是自性的、自由的、本原的、自我成就的,“机械”则是受迫的、不自由的、欺骗的、地位低下的。

但透过亚里士多德著作,我们却还能看到他本人并没有意识到的一层关系:自然与机械都是可以被用数学处理的。亚里士多德本人曾毫不犹豫地把数学应用于物理对象,例如对物体的运动(也包括自然运动)的分析[3],也在《后分析篇》中谈到“光学的命题从属于几何学”[4]。而在《机械问题》中,我们则可以看到将复杂机械还原为杠杆、进而还原为圆,并用数学处理机械问题的进路。因此,自亚里士多德那里,“自然”与“机械”在一种“共同的数学化”中存在着隐秘的联系,而我们将能在科学革命中看到,自然的数学化恰恰最终带来了机械论宇宙的形成,“自然”被按照“机械”去理解。

题目3:地理大发现时代,西方航海家的活跃需要哪些科学背景,又对科学带来了哪些影响?。(选题人数101,平均分79)

助教评分标准:大多数同学是把科技混谈的,所以在浏览了一些后,把评价标准定为:凡是提到了地理制图发展、经纬度、天文星盘观星导航进步等与天文地理沾边的,并且能够对大发现对科学的影响列出至少两点并进行说明的,给80分。地圆说、相关天文学未提到的占绝大多数,所以变成加分项,提到就能85,如果其他部分回答的不应付的话。影响方面明确提出并且列举全面或说明内容丰富的,根据具体情况往上加。内容少,说明不够全面的往下减。

老师点评:这道题目我埋了个trick,虽然是技术史课程,但我重点问的是“科学背景”和对“科学”的影响,可惜这个诡计只有一位同学发现了,几乎所有同学都是科技不分乃至只谈技术。在我看来科学背景主要就是天文学和地理学,包括相关的几何学知识。当然,把科技一起谈也可以,但是这样的话其实项目挺多,有些同学就直接抄课件,把关键词一列就完事了。但这是论述题啊,答得好肯定是需要每一项展开来解释的,除了tricky之外,我正是考虑到每项都解释可能篇幅太长所以只问“科学”的。很多人是一句课件上没有的额外解说都没有,那么分数就会很低了。另外在罗列科技时,其实还需要注意时间线。题面的地理大发现时代一般指的是15-17世纪,而诸如六分仪、航海钟之类的航海技术其实是再之后发明的,不宜被称作地理大发现的“背景”。而地圆说之类恰恰是航海家的科学背景(哥伦布当然是相信地圆说才会去远航的),当然也可以说航海家验证了地圆说,但不能只把地圆说放到影响里说而在背景中不提。

优秀答卷(黄宗贝):

(一)科学背景:

我认为科学背景主要可以分为两大方面:其一是天文学,包括天文学理论、星表编制、天体观测等;其二是地理学和制图学,包括地理学知识、制图投影所用的数学方法等。由于本题问的是“科学背景”而不是“科学与技术背景”,我采取比较狭义的理解,主要关注于科学理论及其相关实践;实际上远洋航行还依赖其它更偏向“技术”的条件,如测量仪器(surveying instruments,从中世纪所用的十字杆、背测杆、航海星盘到近代早期的八分仪、复测圆度仪、六分仪等)、造船技术(轻快帆船)、计时技术(从沙漏到航海钟)、罗盘等的发展与改良,不过这些方面我在下文将不作探讨。

天文学与航海相关是由于定位问题,因为远洋航行不同于中世纪在地中海及欧洲沿岸的近地航行,更需要依赖于纬度和经度这样的绝对坐标。纬度是一个相对好解决的问题,只需要观测天体的高度角(正午太阳高度、夜晚某颗亮星)。但是经度问题则是困扰近代早期远洋航海的主要问题。

1514年,Peter Apian在他的Cosmographia中描述了通过“月距法”(lunar distance method)计算经度(月距法并非Apian的发明,可见于托勒密著作,但Apian的论述非常流行),本质上是利用了不同地点观测月亮相对于恒星背景时的偏差。但是水手们无法在海上进行如此复杂的天文计算,因此这些数据都是以编制好的天文表、航海星历的方式为水手们“预先准备好”。于是,依赖于数理天文学工具的发展,对天体位置进行精确计算并编制星表,就成为航海上解决经度问题的一个科学前提。实际上一直到18世纪,很多水手仍使用六分仪来计算经度,借助从1767年开始每年发行的航海天文历(The nautical almanac)来计算当地时与格林威治标准时的时差,进而换算为经度差[5],天文历的出版则依赖于天文学活动。而在具体的观测方面,16世纪伽利略望远镜的发明则提高了观测精度,并在六分仪上运用(从八分仪到六分仪的一个重要改进就是将传统的窥衡改为望远镜)。

而在地理学和制图学方面,15世纪托勒密的《地理学》被译介到欧洲并印刷出版,给欧洲人提供了一个对“地球”的感知图景。其中一个重要的信息是,托勒密在《地理学》中没有采用埃拉托色尼对地球周长的测量值(252000斯塔德),而是采用了斯多亚派的Posidonius计算的一个更小的值(180000斯塔德)。哥伦布正是据此计算西班牙与印度群岛的距离,于是他认为的两地距离比事实上要小很多,促成了他的航行[6]。此外,《地理学》还介绍了投影法,促进了文艺复兴时期制图学(cartography)的发展,使得水手们有了比中世纪的mappaemundi更加精确的、数学定量化的地图可供使用。早期的代表是13世纪使用了三角测量法的波尔托兰海图(Portolan charts),在1569年则有了用墨卡托投影法绘制的世界地图。

(二)对科学的影响:

地理大发现时代对科学的影响主要有三:在“科学文化”或更进一步说是“科学的形而上学基础”层面,从地理大发现中形成了“发现”的概念;在地理学方面,确认了关于地球的知识;在自然志方面,促成了欧洲的收藏与好奇心文化的兴起,推动了近代早期自然志知识的发展与传播,以及一些制度、机构、通信网络的建立。

根据戴维·伍顿的说法,在当时作为学术语言的拉丁语中并没有与“发现”对应的词汇,在1492年时这一概念尚未确立;但在哥伦布使用葡萄牙语“discobrir”来形容他对新大陆的发现之后,在所有主要的欧洲语言中,对一个意为“发现”的词的比喻用法迅速被采用,来描述发现性质的航海。最终,“是发现性的航海让‘发现’意味着‘找出来’这种宽泛的用法得以兴起。”[7]

在地理学认知方面,虽然从古代到中世纪欧洲人就已经确立了“地球”的概念(地球是圆的),但关于地球具体的大小、海洋的比例、陆地(土元素)和海洋(水元素)的位置关系等问题存在争议。新大陆和环球航行否证了“水球体”的猜想。

在自然志方面,从新大陆、印度等地带来的大量奇珍异宝、新物种的标本被源源不断送回欧洲,促生了所谓“好奇心”(curiosity)的文化,“奇珍室”(cabinets of curiosity)作为现代自然博物馆的前身诞生。此外,这些欧洲以外的新标本也挑战了由来已久的权威自然志文本,使得自然志家们意识到仅仅靠校勘文本不足以获得精确的知识,而是要观察标本、记录描述,于是促使近代早期一种从“文本”转向“观察和描述”的自然志兴起[8]

题目4:亨利·亚当斯认为现代美国的发电机和中世纪欧洲的圣母像有一以贯之的共通性,现代技术的兴起有某种可以追溯至中世纪或更早的文化背景。你如何看待这种观点?工业时代是西方文化的产物吗?表达你的观点并结合技术史简要论述。(选题人数7,平均分80.7)

助教评分标准:回答的很少。我的依据来自于对王哲然老师讲的内容的概括,要点包括:聚集的中心;成为某一套秩序和意义的象征,而且能够赋予人们的活动以特定意义;精神信仰和物质生产的转变和对立。能够大概提到这些点就能拿到80,论述全面到90。偏离这一解读但能够自圆其说也能到80-90。这题其实很好拿分,现场回看王哲然老师的讲授,搜索扩充下内容就能达到及格分。

老师点评:这学期我请同事王哲然老师讲过一节“欧洲中世纪技术革命”,这道题来源于他的课件。其实我的表述不是太好,因为“圣母像与发电机”命题其实是技术史家林恩·怀特重新提出的,亚当斯注意到的共通性只是在表层,而林恩·怀特试图阐发更深层的共通性。有同学认为亚当斯只是个文学家不值一驳,那就是没好好听课或看课件而被题面误导,没有注意到林恩·怀特才是这一论题的主要代表。当然,这一题非常难答,所以几乎没几个同学选了这一题,其实抛开个别浑水摸鱼的,能选择这题的,得分基本是偏高的。这道题目比较开放,很难概括要点,可以参考以下优秀答卷。

优秀答卷(黄宗贝):

亚当斯在发电机与圣母像之间寻找到的共通性,是一种对于“无限力量的象征”:“那四十英尺长的发电机是一种道德力量,很像早期的基督教徒看到十字架时的感觉。这个星球本身看来较不起眼……远不如这个巨大的转轮,它以让人眼花缭乱的速度在胳膊所及的距离内转动,几乎听不到嗡嗡的转动声,它只不过是在发出仅仅听得见的一种微弱的警告,让人们进一步尊重力量,同时,它却不会吵醒哪怕就睡在机架旁边的一个婴儿。”[9]

仅从亚当斯本人的论述而言,我却会认为亚当斯所捕捉到的发电机象征的“无限”与“力量”,恰恰是现代技术与中世纪技术在其象征意蕴上截然区别的一点。不错,诚如中世纪技术史家林恩·怀特所说,中世纪晚期对各种水力、风力技术的运用,使得欧洲人熟悉了一种“主要建立在非人力之上”的文明;而14世纪发明擒纵机构后从修道院中流行开来的机械钟,也为近代早期的自然神学提供了隐喻,将“宇宙”理解为自行运转的一台精密机器。但是相比之下,这些古代技术的力量仍然只是“搬运”了自然界中现成存在的力量,而不像蒸汽机乃至后来的发电机一样,好像是从内部自行“创生”了力量。希弗尔布施在《铁道之旅》2014年美国版前言中也谈到,蒸汽机之所以成为关键性的一步,在于它不再是传递自然界中一种既存的力(风、水、动物,这种传递不可能超过1:1的比率),而是以某种方式完成了“力的创造”。海德格尔也在《技术的追问》中揭示出,现代技术的特质正是“那种促逼着摆置自然和人的解蔽方式”,古代技术也是解蔽,但它从未像现代技术那样有力地促逼着自然,把一切订置为“资源”(有趣的是,海德格尔作为现代技术实例举出的恰恰是水电站,这与作为中世纪技术代表的水车可以形成鲜明的对比)。所以,现代技术的兴起或许的确有某种可以追溯至中世纪的文化背景(对“技术”“机械”的熟悉),但我认为这种连续性是较弱的,不能掩盖二者之间更大的断裂。

如果要主张工业时代与西方文化之间的关联,我认为倒可以从“科学革命”的角度来论证。因为工业革命可以说是必须发生在科学革命在文化、精神层面上的影响之后,而如果我们进一步认为“科学革命”是西方文化的产物,那么一个不严格的推理便会导出“工业时代是西方文化的产物”。工业革命的旗帜人物瓦特对蒸汽机的改良,正体现着工业革命真正的革命性观念:追求“效率”本身,通过“定量实验”来改进技术[10]。瓦特的改良乃是基于具有定量意识的水蒸气冷凝实验(无论其结果是否实际上精确),并会在专利论证会上用实验验证改进了效率。这种数学化、定量控制、积累进步的思想,与科学革命之后的实验科学或者说培根科学,共享着相同的精神文化。

题目5:现代机床的标志是什么?请简述现代机床被发明的时代背景,并讨论其历史意义。。(选题人数53,平均分80.8)

助教评分标准:多数人把莫兹利在1797年设计的全金属螺旋切割车作为现代机床出现的标志,这作为一般标准;极少部分人没把标志理解为出现标志,而是理解为特征特点,视其合理程度给分。背景和影响方面,提到工业革命后的制造需要,能够有两三点影响并进行合理说明的,给80。说明比较全面清晰的按照内容往上加。

老师点评:这道题就是三个点:标志、背景、意义。标志很清楚,就是莫兹利1797年的发明,上过课或看过课件的同学不回答错,有极个别答成了“数控机床”,就显然是既没有听课,也没看课件,还没有好好审题和检索。后面的时代背景和历史意义,基本上无非都是围绕工业革命来答的,其实时代背景还可以答一层,就是精密测量技术的发展,例如拉姆斯登的刻度机,用以制造标准化的测量仪器。这一层在课程群中讨论过,由黄宗贝提供了背景信息。可惜每人只能答三道题,不然这题的优秀答案恐怕还是黄宗贝的。但既然是公开讨论,其他同学也应该留意到,结果没一个同学联系这些资料,让我颇感遗憾。意义方面,答得好的一般都能与可更换零件、标准化量产和现代工人处境联系起来,下面的答卷是整体而言答得简练而到位的,联系到芒福德的“巨机器”也是个亮点。

优秀答卷(施庆雨):

现代机床的标志是莫兹利在1797年设计的全金属螺旋切割车。

现代机床的诞生,很大程度上依赖于传统机床的发展。传统机床代表了中世纪以来的精密机械制造技术。匠人们借助机床,能够有效地提高制造的精度,从而满足钟表、航海仪器、天文仪器、科学仪器等领域的需要。现代机床的出现略晚于蒸汽机(对比1765年的瓦特蒸汽机),而早期的机床(改良镗床)也为生产蒸汽机带来了很大的便利,两者互利共生。可以说,工业革命对于生产精度和产量的提高提出了更多要求,并借助了精密机械制造技术的成果,催生了现代机床的出现。

机床与蒸汽机的一个重要区别在于,蒸汽机是作为一个“能量转换器”的角色出现的,而机床则是作为一个“操作手”的角色出现的。因此,现代机床的重要意义在于,它在进一步提高加工精度的同时,极大地降低了对技术工人的要求。

更高的加工精度使得标准化生产成为可能,人们可以按照特定的标准生产零件,并将它们组装成机器,而不需要再像以前一样完整地造出一台机器。而标准化思想是生产规模进一步扩大的一个关键:一个部门生产的零件可以被各处所用,可以在随时被更换;不同的工厂也可以形成更为明确的分工、形成配合。这为提高与利用整个社会的生产力创造了条件。

而对技术工人要求的转变,即从一个高度依靠手艺的工匠或者熟练工人,变为完全按照规则操作即可进行生产。工厂因此可以雇佣更多的工人,这使得生产力的进一步提高成为可能。当然,这也是芒福德所谓“巨机器”的发展中的关键一步:工人在进行生产时,只需要机械地重复某些操作(如调整机器的位置、摇动把手等)、投入时间,不再需要向以往的匠人那样投入人性与思考,更像社会机器中的一个零件,成为贯穿于工业革命以来的一个问题。

题目6:如何看待工业革命时期捣毁机器的勒德分子(Luddite)?在今天,伴随着人工智能等技术的发展,技术更新造成的失业问题仍然存在,对此我们能够从历史中吸取哪些经验?围绕相关主题谈谈你的看法。(选题人数90,平均分82.6)

助教评分标准:大多数都提到同情和理解,根源在劳资冲突、社会关怀或补偿不成熟,然后提到大而化之的解决办法。这些点基本都能看到技术的社会纬度,思路清晰语句通顺内容充实的都有80分。提出新颖观点,或对观点有具体事实材料支撑说明的分数更高。

老师点评:这道题没有多少客观的答题点,考的主要是人文关怀,其实从农业革命(如第1题)到工业革命到人工智能革命,我都在突出一种张力:同样的技术革新,站在人类群体的角度和站在个体的角度而言,感受是非常不同的,许多个体往往成为时代大潮的牺牲者。但作为有人文关怀的个人,不能真正跳出世界,对现实的苦难视而不见。但如何关怀牺牲者呢?没有确定的答案,但就题面和课程整体的要求来说,我希望看到学生从“历史经验”中得到启发。

优秀答卷(顾子岩):

勒德分子指向工业革命时,由于机器的应用而被代替了工作任务,导致失业的工人,例如在纺纱自动化,蒸汽机的发明之后,部分因此而生活状况恶化的工人砸毁机器,以反抗自动化工业生产的运动。实际上也是对自我价值在此过程中消解的不满,对于过去以此为豪赖以为生的手艺,无需长期学徒的熟练操作而被机器取代,难以传承,在智力领域失去话语权,仅仅被看作低效率的工具而直接抛弃,同时尚未失业的工人,由于机器的存在实际上威胁到了他们原本的位置,而使得工作待遇条件更差,失去了工作的乐趣[11],操作也变得机械化,如电影《摩登时代》中的主人公一样变得刻板,整个人也变得消沉。

用这种暴力又直接的方式反抗固然不妥当,但是考虑到当时大部分工人的受教育程度与科学认知水平,乃至他们相对低下的社会地位与相对不足的实际影响力,这似乎又是他们为数不多的选择之一。对此不能够直接用“反智”的思想去批判,个人认为,处在勒德分子的角度上憎恶使自己失业从而无法谋生的机器,而作出过激举动是情有可原的,其背后也折射出工业革命时期,高速的技术发展与相对滞后的人文意识之间的矛盾。技术终将为人类所利用,这是对于人的尊重与关怀,也是人性的宝贵之处,不能为功利主义所覆盖。

勒德分子只是这种激化的矛盾下的一个缩影,背后的社会关系问题折射出技术发展对于社会的强烈影响力。而工业革命时期的勒德分子虽然成为了技术史上的名词,而没有出现在当下,但是在人工智能的当下,仍然存在着另一种“勒德分子”,现代人对于自己的工作可能为人工智能所替代,从而忧虑不已,本能地排斥机器的存在,甚至“阴谋论”机器的存在,虽然在方式上可能与勒德分子直接的暴力途径存在差别,但是本质上并无不同,仍然与技术的更新,乃至这种更新对社会带来的影响息息相关,也都是普通人对于技术发展与自身生活状况的关注,以及社会的智者、有财力者的追求与普通人的需求的差异。

从某种意义上,技术更新,并不一定直接有利于打工者,而是更像是为打工者套上了一层枷锁。正如课上的漫画形象地展现了资本家利用技术进一步监管工人的目的。当技术发展到一定阶段时,部分重复性的工种可能被技术替代,也需要工人像“牧羊人”一样,看管着机器或是维修机器,促进其正常运转,但是其中无论怎样解释仍然带着奴役与驱使的色彩,仍然带着榨干剩余价值,忽视工人个体价值的情况。反思技术更新造成的失业问题,与人类个体的创造性有关,如果仅仅为了生产效率与更高的效益,将全方位全流程的流水线标准化生产作为唯一的目标,将其中的参与者都变成符号,工人与机器实际上在资本家的眼中并无区别,甚至由于机器具有更高的效率也不会疲劳,而彻底将工人取代。如此,必然引起打工者的反抗。实际角度上,这种科学技术的发展是主动性的,但是体验感未必是能够直接带来好处的,如此虽然能够进一步倒逼相对重复性工种的工人进一步学习新的不可被替代的手艺,同时能够提升市场的消费力[12],但是考虑到社会的平均生活水平与状态,仍然不可忽视这一社会问题。科学管理法的出现[13],考虑管理者训练工人,与工人共同依据科学原理生产,则是一个我们可以选择的解决这一问题的方式,应当给予他们最低的保障,关注工作中的情感需求,是当引导他们发挥工作中,只有人能发挥的意识,同时在这一切未能解决之前,适当保留部分工种从而暂时缓解社会矛盾。可以类比自动化与人机交互的新型技术理论,关于控制,反馈与人同机器的紧密关系的核心思想,将人类的能力与意义通过机器进一步延伸[14]

考虑勒德分子的结局,实际上,当今社会并未在工业革命后技术的发展停滞,也没有产生更大的社会观念分化,而是随着产业的转型升级,产生了其他需求劳动的岗位,稳定了社会秩序,可以看出最激烈的矛盾仅仅存在于一个阶段。但是如果处理不好,则危害深远。究其方式,则是上位者在技术生产效率与工人实际得到尊重与自身价值得到满足的程度之间的权衡,这不是说要求人们在技术上倒退,回归原始与自然的状态,而是如何跳出自身格局的狭小,从人类未来发展的眼光来看,不单纯崇拜机器,也不会利用机器夺取人们的自身的创造意义,以及与机器不同的道德性,使得消费正常化,创造社会化[15],成为机器真正的主人而不是单独享受现代机械化与智能化便利而忽视负面的社会存在。这种功利主义的湮灭才是我们未来所能做的而从历史当中吸取的经验,便是以一种符合人类发展角度的体系,从精神世界的角度出发,创造与机械体系共存的新的文明观念。以一种“技术社会合奏”的方式,使得二者共同进化[16]

人与技术固然是共存的关系,但是如何不被技术所异化,如何脱离技术之外,则是另一个关键的因素,需要经过一个发展的历程,正如在机器乃至人工智能技术出现之后,人们往往会先经历一个趋之若鹜的过程。随后会发现一定的问题,在此基础上的解决总是进一步的促进其发展,而工业革命恰巧印证了这一点。造物技术之外,还存在着人文状态,碰撞之下,相信未来人工智能也能够在此过程中,弥补不足逐渐发展,与社会的实际文明发展程度有效磨合,这是对于技术史的追问的答案。

题目7:老师在讲生产流水线时画了一幅九宫图,仿造这一形式,选取本学期讲过的另一种技术或概念(如实验、蒸汽机、计算机、工业革命、元宇宙等),绘制一幅九宫图来(不需配图,文字说明清楚即可),并结合技术史给予简要注解(至少解说纵横坐标的选取思路以及其中三四项重要实例的技术史背景)。(选题人数21,平均分87.8)

助教评分标准:这题考虑到想表格还是比较费脑子的,所以给分普遍偏高。基本表格完整、制作合理就有90分,感觉存在缺陷一般也给85分或88分。但这题涉及一些我的知识盲区,可能还得老师把关。

老师点评:这道题是相对趣味的,但非常难答,基本属于一个陷阱题,要答得好非常费脑子也很费时间,可能会影响整个考试的时间安排。结果上看,选这道题的人得分相对较高,但他们的考试总分并不拔尖。下面先附上我课堂中展示的自制九宫格“生产流水线”。

虽然九宫格的形式是趣味性的,但其中涉及的技术史知识是严肃的。我课上也提到,我理解中九宫格右下角三格是玩笑性质的,但其它6格应该是比较讲究的。关于X的九宫格,首先涉及概念定义问题,即“X是什么?”,左上角这一格应该是最最“纯粹”的定义,即一般被认为最为典型的X就是它。而纵横两个维度分别表达出这个X的基本特征,比如在我理解,生产流水线的特征从形式或方法上说是围绕传送带安排的严密分工体制,从产品或效果上说是产出标准化的复制品。于是我就选这两方面的特征来作为纵横坐标,然后选取历史案例填入。而填入的历史案例,往往是真能够揭示X的起源的,任何技术发明并非凭空出现,而是会有许多个“前身”,这些“前身”在一定维度上接近X,但又在另一些维度上没有达到X的程度,所以我们还是把福特流水线看作生产流水线的最典型的(最纯粹的)“标志”。所以除了左上角的一个典型案例,和右下角的三个俏皮案例之外,中间五个案例原则上应该在历史上先于X,构成X的历史先驱。

当然,我的九宫格未必完美,但以此为例,我希望同学给出的X九宫格也能够既揭示X的概念定义又揭示X的历史渊源。遗憾的是多数同学没有把握到这些用意,往往是为了凑九宫格而凑九宫格,也不管其中的历史关系,比如列蒸汽机,把电动机放在后面,而没有考虑课上讲的各种蒸汽机前身(希罗的汽转球、达芬奇的蒸汽炮、帕潘的高压锅等等)。不过总的来说这道题助教给分非常宽容,我也不做恶人了,大概填规整也都不扣分了。但有些填的案例有硬伤的,或者干脆没有填满的,我额外严厉扣分了。比如有一个选“实验科学”的,选取了理论简单到理论深奥、实践简单到实践复杂这两个纵横维度,这就完全不能反映“什么是实验科学”,更不用说反映实验科学的历史渊源了。所谓深奥和简单其实是非常有相对性的东西,自由落体理论对今天来说很简单,但对伽利略做实验的时代未必不是很深奥的。横纵坐标应该对究竟什么是实验有揭示意义。例如,控制变量法是实验的基本要求,维度可以设计为:“严格的控制变量法、有一定的环境控制、随便怎么做都行”;另外,数学化定量计算是现代实验的特征,那么维度可以有“精密定量、有一定的测量、完全定性的观察”。这两条线索可以揭示出实验科学从定性到定量,从随意观察到预先控制,这样一条发展历程。而该同学的九宫格甚至都没有填满,也完全没有揭示力。

这一题虽然普遍高分,但没有满分答卷。以下的是相对优秀的答卷,至少选取的纵横坐标有助于揭示“什么是计算机”的两大基本特征:(自动化)控制与(数据)运算。

什么是生产流水线 (文字版,相比课件修改了右下角)形式纯粹 必须有传送线和严密分工形式中立 有一定程序化或自动化就行形式自由 总之大量产出就行了吧
内容纯粹 严格的标准化和可互换,完全是复制品福特汽车是流水线产品印刷书是流水线产品钱币是流水线产品
内容中立 有一定的标准,一定程度上可互换威尼斯造船厂是流水线秦弩是流水线产品现代学校是流水线
内容自由 看起来差不多就行芝加哥肉类加工厂是流水线包饺子是流水线说车轱辘话是流水线

优秀答卷(彭思进):

计算机九宫格既然是机械,应该要全自动吧多一些手动操作帮忙也无可厚非为什么机械一定要存在在世界上呢
计算机应该无所不能地处理所有数据电子计算机分析机图灵机
只会进行数字的运算也还可以接受电子计算器纳皮尔筹微积分
计算怎么可以仅限于数学呢安提基西拉机械六分仪周易

横坐标的选取着重体现在计算机作为“机械”的性质上,最后一列想要表达的意义是“它并非作为一个机械存在在世界上,而是作为一种思维模型,让人的大脑沿着这个思维模型进行运算”,与让大脑作为机械有些类似。而纵坐标着重体现在对“计算”的理解上,最后一行指的是以算命、算星相、算距离等并非“算数“的计算。

电子计算机的技术史背景:布尔与香农的工作使得使用电路模拟逻辑运算成为可能;二战战争需求(密码破译、自动火炮)推动相关领域(控制论)以及计算机发明;冯·诺伊曼提出现代的计算机结构

安提基西拉机械:古希腊时期机械,用于计算星相;具体工作结构尚未得知,但其结构较为复杂,类似的工艺结构直到十四世纪天文钟中才有出现(安提基特拉机械_百度百科 (baidu.com)

六分仪:1731 年左右发明,利用太阳与海平面的夹角快速测算当前位置的经纬度;由胡克首次发明但由于不够便利没有广泛使用,中间经历了“八分仪“,最后经过伯德改良得到航海中使用广泛的六分仪。(司宏伟:《近代航海导航技术的见证——六分仪》)


[1] 《物理学》192b20–25,这里取的是张竹明译本。

[2] 《机械问题》(或译《机械学》)847a15–20,这里取的是徐开来译本,见苗力田主编《亚里士多德全集》第6卷第153页。

[3] 林德伯格:《西方科学的起源》,第400页。

[4] 《后分析篇》75b15。

[5] 参见James A. Bennett, The Divided Circle: A History of Instruments for Astronomy, Navigation, and Surveying (Oxford: Phaidon-Christie’s, 1987), Chapter 4, Chapter 8.

[6] 参见林德伯格:《西方科学的起源》,张卜天译,湖南技术科学出版社,2013年,第149页。

[7] 戴维·伍顿:《科学的诞生:科学革命新史(上册)》,刘国伟译,中信出版集团,2018年,第65–59页。

[8] 参见布莱恩·W·欧格尔维:《描述的科学:欧洲文艺复兴时期的自然志》,蒋澈译,北京大学出版社,2021年,第五章。

[9] 亨利·亚当斯:《亨利·亚当斯的教育》,周荣胜、严平译,中国社会科学出版社,2003年,第405–406页。

[10] 胡翌霖:《什么是技术》,湖南科学技术出版社,2020年,第89–90页。

[11] 胡翌霖《人的延伸——技术通史》

[12] 沃尔夫冈柯尼希:《技术史研究导论》

[13] 中山秀太郎:《技术史入门》

[14] 张笑宇:《技术与文明 我们的时代与未来》

[15] 芒福德:《技术与文明》

[16] 沃尔夫冈柯尼希:《技术史研究导论》

关于 胡翌霖

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。

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