（科学技术哲学专业论文）论技术演进的规律.pdf

华中科技大学硕士学位论文 人类发展的历史中，技术起着举足轻重的作用，则对技术演进的规律进行探讨，无疑 、 是一个有价值的重大问题。矿 ， 本文把社会技术体系、结构发生根本变化的技术变革定义为技术革命，认为技术 的发展体现为一种不断生长着的有结构的系统的演进过程，从而用系统论的观点分析 了技术体系的演化，并借库恩科学发展的模式构建了稳态技术体系技术体系的稳 态受到冲击技术体系的解体技术革命这样一个技术演进的模式。 本文首先提出了“技术规范”和“技术轨道”两个基本概念，以社会技术需求和 技术规范的相互作用为线索，展开了对技术演化的描述。在技术规范指导下建立的技 术体系总要完成人类所要求的特定功能，即实现特定的社会技术需求。而技术规范为 、- _ - _ _ _ _ 一 了实现社会技术需求，总要不断创建、调整、改进技术体系的结构，由此造成技术体 系的不断发展而趋向一种终态结构，技术体系的功能也趋向于极大。当社会提出更高 更新的技术需求时，由于该技术体系已达终极状态，无法通过自身调整、改进来满足 新的技术需求，导致技术体系发生质变，在新的技术规范指导下建立的具有新结构的 _ _ - _ 。- _ _ 。、 新技术体系开始出现、发展，并逐渐取代旧技术体系，新的技术体系又进入下一轮的 循环之中。 关键词：技术演进氓 关键词：技术、演进规律 i 识在标然术既 技 。 。的的现。识实标命它革由术是技史过展通发是的替长更 要 皴蝌 人 ， 摘 吼糕影的的替大更巨相着交有术展技发出的现类表人史对展术发厥挟、的 华中科技大学硕士学位论文 = = = = = = = = = ；= = = = = = = = = = = = = = ；= = = = = = 一= = a b s t r a c t t e c h n o l o g i e s h a v eah u g ei n f l u e n c eo nt h e d e v e l o p m e n to fm a n k i n d t h el o n g d e v e l o p i n gh i s t o r yo fm a n k i n d w a sm a r k e db yt h e ma n ds h o w e dt h ec h a r a c t e r i s t i co fo n e k i n do ft e c h n o l o g y r e p l a c e a n o t h e r t h i sk i n do fr e p l a c ew a sr e a l i z e d b yt e c h n i c a l r e v o l u t i o n a s t e c h n o l o g i e sa c t a sa ni m p o r t a n tr o l ei nt h e d e v e l o p i n gh i s t o r yo fm a n k i n d ， t or e s e a r c ht h el a wo f t e c h n i c a le v o l u t i o ni sav a l u a b l es i g n i f i c a n t p r o b l e mb e y o n d d o u b t t h i sp a p e rd e f i n e dt e c h n i c a lr e v o l u t i o na sb a s i cc h a n g eo fs o c i a lt e c h n i c a ls y s t e ma n d i t ss t r u c t u r e t h ea r t i c l et h i n k st h ed e v e l o p m e n to f t e c h n o l o g y a sa ne v o l u t i o n p r o c e s so f a s y s t e mt h a th a ss t r u c t u r ea n dg r o w su pc o n t i n u o u s l y s ot h et h e s i sa n a l y z e st h ee v o l u t i o no f t e c h n i c a l s y s t e m 、撕t h t h e v i e w p o i n t o f s y s t e m d i s c u s s e s i tr e f e r e n c e st h es c i e n c e d e v e l o p m e n tm o d e lo fk u h n sa n dc o n s t r u c t sat e c h n o l o g ye v o l u t i o nm o d e la sf o l l o w ：a s t a b l et e c h n i c a ls y s t e m 一- t h es t a b l es t a t eo f t e c h n i c a ls y s t e m g e ti m p a c t 一- t e c h n i c a ls y s t e m d i s i n t e g r a t e - t e c h n i c a lr e v o l u t i o n t h i sp a p e rh a sf i r s tp r o p o s e dt w ob a s i cc o n c e p t sn a m e l y t e c h n o l o g i c a lp a r a d i g ma n d t e c h n o l o g i c a lt r a j e c t o r y i nt e r m sw i t ht h ei n t e r a c t i o no fs o c i a lt e c h n i c a ld e m a n da n d t e c h n o l o g i c a lp a r a d i g m a sc l u e t h ea r t i c l ed e s c r i b e st h ee v o l u t i o no ft e c h n i c a ls y s t e m t h e p a p e rt h i n k st h a tt e c h n i c a ls y s t e mt h a te s t a b l i s h e du n d e rt e c h n o l o g i c a lp a r a d i g ma l w a y s c o m p l e t e st h es p e c i f i cf u n c t i o n ，t h a ti sr e a l i z es p e c i f i cs o c i a lt e c h n i c a ld e m a n d o n t h eo n e h a n d ，i no r d e rt or e a l i z es o c i a lt e c h n i c a ld e m a n d ，t e c h n o l o g i c a lp a r a d i g ma l w a y se s t a b l i s h ， a d j u s t a n di m p r o v et h es t r u c t u r eo ft e c h n i c a l s y s t e mc o n t i n u o u s l yt h a t l e a d st e c h n i c a l s y s t e mt od e v e l o pa n dt e n d st oak i n do ff i n a l l yf o r m o nt h eo t h e rh a n d t h ef u n c t i o no f t e c h n i c a ls y s t e ma l s ot e n d st om a x i m a r n w h e ns o c i e t yp u t sf o r w a r dt h eh i g h e rt e c h n i c a l d e m a n d ，t h i st e c h n i c a ls y s t e mh a sr e a c h e du l t i m a t es t a t e ，a n dc a n n o ts a t i 1 f yt h r o u g hs e l f - a d j u s t m e n ta n ds e l f - i m p r o v e m e n t ，s ot e c h n i c a ls y s t e m o c c u r s q u a l i t a t i v ec h a n g e n e w t e c h n i c a ls y s t e mt h a te s t a b l i s h e du n d e rn e w t e c h n o l o g i c a lp a r a d i g ma n dh a v en e w s t r u c t u r e e m e r g i n ga n dd e v e l o p i n g ，a n dt h e nr e p l a c i n go l dt e c h n i c a ls y s t e m n e wt e c h n i c a ls y s t e m a g a i n e n t e rn e x tr o u n do f c y c l e k e yw o r d s ：t e c h n o l o g i e s e v o l u t i o nl a w 1 1 华中科技大学硕士学位论文 = = 口= j = l = t l = = = 目= _ _ j _ 自；= = = = = = = _ = = _ _ - _ _ i _ = j 4 = = | _ - l _ l j 自_ = 目日= = 自日一 引言 技术对人类的发展有着巨大的影响，人类漫长的发展史就是由它来标识的。如： 史前期的新石器时代、旧石器时代及随后的青铜器时代，近代发展史中的蒸汽机时代、 电机时代和当今的计算机时代。从技术标识的人类发展史中我们可以看出技术发展的 脉络以及技术交相更替的发展特点，这种更替是通过技术革命实现的。 最先使用“技术革命”一词的是恩格斯。在共产主义原理和英国工人阶级 的状况等著作中都出现过这个术语。以后马克思又在经济学手稿、资本论中 使用过“技术革命”一词。但他们在使用这个词时并没有给出明确的定义，只是讲述 了十八世纪至十九世纪发生的技术革命的特征。 “技术革命”的定义是什么? 目前学术界对此还没有达成一致的看法。概括起来 大致有以下几种： 一、把技术革命等同于重大的技术发明。如查汝强在试论三次产业革命一文 中说：“技术革命就是指重大的技术发明。”杨沛霆在技术革命的历史经验一文中 也提出：“技术革命是对人类社会的生产和生活全面产生重大影响的重大变革。” 二、认为技术革命是指使社会技术体系、结构发生根本变化的技术变革。持这种 看法的有日本的星野芳郎。他在产业革命以来欧美的技术发展技术发展阶段论 一文中认为，技术革命即产业革命，“一旦某种经济条件和技术条件成熟，在原有技 术体系的某个重要领域引起新的原理性的变化时，其结果便是立体地经过整个技术体 系，才出现奠基于新原理的新技术，所谓产业革命无非就是这样一种现象。”我国也 有一些学者赞同星野芳郎的这一看法。如：远德玉在新技术革命的挑战与技术论研 究关于技术革命的研究一文中写道：“引起整个社会技术体系结构的重大变化， 才是我们通常所说的技术革命。”王续琨在也谈科学革命、技术革命与产业革命 一文中也说：“技术革命是指新技术原理及其物化形象所引起的技术体系的根本变 革。” 三、认为技术革命有两个方面的含义。就技术本身来说是指主导技术和主导技术 群的变革。就社会方面的含义来说是指社会生产技术基础的革命。如关士续在技术 华中科技大学硕士学位论文 史纲要中写道：“技术革命，实质上有两种含义。其一是指技术本身的革命。其二， 是指社会生产技术基础的革命。”而技术本身的革命就是主导技术和主导技术群的变 革过程。 四、认为技术革命是指人类改造客观世界的飞跃。如钱学森在关于新技术革命 的若干基本认识问题中写道：“人类改造客观世界的飞跃就是技术革命。” 上述定义从不同角度描述了技术革命的特征，各有道理。本文认为，技术本身是 一个有着内部层次的不断发展着的系统。因此本文提到的技术，并不仅是指单项技术， 更主要的是指社会所有技术类型按照一定的技术规范所组成的能满足社会需要的具 有综合功能的整体即技术体系。日本技术评论家星野芳郎也指出：“无论在哪一级技 术的相互关系中，各种技术都是相互联系的。作为个整体，则形成了一个把所有技 术部门从低级到高级联系到起的、复杂的、立体网络结构的技术体系。”【1 】因此， 本文更倾向于认为技术革命是指使社会技术体系、结构发生根本变化的技术变革。这 样，技术的发展也决不能简单地看作是一个个静止的技术单元的发明或革新的代数 和，而是体现为一种不断生长着的有结构的系统的演进过程。 对于技术体系，它应该包含如下内容：( 1 ) 作为技术体系，它的内部必须是有结 构的，并且是以一定的核心技术为中心，按照一定的技术规范构成的技术整体；( 2 ) 作为技术体系，它必须是一个以实现社会整体需要为目的，具有综合技术功能的集合 体；( 3 ) 它必须是广义的，即包括自然技术和社会技术在内的、把社会各种技术统一 起来的综合体。 技术体系作为技术在社会中的现实存在方式，它是社会的一个有机组成部分，但 它又有其相对的独立性。因此，技术体系的发展既有其自身的内在逻辑性，又是一社 会历史过程。按系统论的观点，技术体系不是一个静态的集合，而是个不断变化、 不断发展的信息系统。 首先，技术体系是一个开放的动态结构。任何技术体系都不是孤立的封闭体系， 因为它处于一个与之不断进行信息交换的环境之中。这个环境包括技术体系的内部环 境和外部环境。每一个技术体系的发展，既通过吸取内部环境之中的信息，也通过吸 收外部环境的信息。同时，技术体系在发展过程中自身的发展信息也不断地向外部环 境进行反馈。技术体系就是处在这样一种信息交流的过程之中。 其次，技术体系是一个“远离平衡状态”的耗散结构，具有内在的随机性和非线 2 华中科技大学硕士学位论文 形性。技术体系的耗散性主要表现在技术体系与环境的信息交流之中。- i q 技术既要 从现实或其它技术中吸取养料，又要服务于现实和其它技术。否则，它只能衰落、消 亡。另外，技术发展的历史告诉我们，技术的产生及其发展规模和途径不是纯粹的决 定论的，而是一种合目的的或然性结果。技术的产生和发展，是以一个由众多可能和 趋向性构成的可能性空间为基础，在这个可能性空间中包含了无穷多的技术萌芽和发 展趋向，这个可能性空间为技术的产生和发展提供了前提和必然性。每门技术都来源 于这个可能性空间，新技术体系的产生和发展也来源于这个可能性空间。技术体系不 仅具有这种合目的的或然性即内在的随机性，而且具有内在的非线形性。这主要表 现在：( 1 ) 技术的产生是非线形的，它不是由严格的逻辑推理获得的，也不是由线性 简单积累取得的：( 2 ) 技术体系内部各要素之间存在着非线形性的相互作用。参与相 互作用的诸要素在相互制约、相互联系中都丧失了自身运动的独立性，形成了某种整 体的作用和效应。技术体系各要素相互作用的方式与效果，会随时间、地点和条件的 不同而发生变化。例如，同样- - i - i 技术在不同时空条件下，其推广力和价值评价会不 同，在不同历史时期，其在体系中的地位也不完全一样，表现为主导技术及主导技术 群的更替。 再次，技术体系具有自稳定性。技术体系作为一种由一定要素组成并具有内部结 构的系统，它一旦形成便具有一定的稳定性。“如果由于给系统施加的无约束力而引 起的干扰没有超出内部约束性力的自控能力，那么这个系统就会努力保持或恢复在由 其内部约束性力所规定的状态之下，这就是系统的适应性自稳过程。”【2 l 技术体系的这 种适应性自稳过程表现在，当技术体系受外界因素无约束力( 即任意信息) 作用时， 技术体系的结构并不马上失稳、解体，借用拉卡托斯的科学硬核理论来说，就是技术 体系的“硬核”并不会马上遭到反驳、抛弃，而是努力发明一种“潜技术”，构成一 个保护带，使干扰只指向保护带。对来自外部的反驳，只要保护带业已证实的经验内 容在增加，反驳就不会损伤“硬核”，保护带进行调整、再调整，甚至全部替换以保 护技术体系硬核的过程就是技术体系的适应性自稳过程。 第四，技术体系具有自组织性。“当系统从外部输入干扰时，系统也在重新组织其 内部固有的约束性力，使系统获得稳定状态的新参量，即系统具有向着比原稳定态更 能抵抗干扰的新稳定态的发展趋向。” 3 】每一个技术体系都不是被动地接受外来干扰， 而是主动地进行必要的自我组织、调整、协调系统内部诸组成要素，使其增加适应外 3 华中科技大学硕士学位论文 部干扰的能力，即通过调整、适应技术规范，同化外部的干扰，使干扰成为预期现象， 这就是技术体系的适应性自组织过程。 按技术发展的系统观点，任何技术体系总要完成人类所要求的特定功能，该功能 要求它必须具有特定的结构。人类为了实现技术体系的功能要求，总要不断创建、调 整、改进它的结构，由此造成技术体系的不断发展，而趋向一种终态结构，技术体系 的功能也趋向于极大，当社会需要更高更新的技术功能时，由于该技术体系已达终极 状态，无法通过自身调整、改进来满足，技术体系随之发生质变，具有新结构的新技 术体系开始出现、发展，逐渐取代旧技术体系，这就是以技术体系的变更为核心的技 术革命。 关于技术的发展模式，国内外学者做了一些研究，主要有以下几种观点：( 1 ) 技 术进化的内推外拉模式。该观点认为技术进化是一个动态过程，是各种动力因素相互 作用的结果【4 1 。概括地说，有技术系统的内在动力、科学推力及需求拉力。( 2 ) 技术 框架与技术包容的进化模式。这种理论认为技术进化是在技术框架的建立和竞争中不 断向前发展的。他们以“技术框架”和包容性为中心，进一步提出技术的分析模式及 理论。这里，技术框架是指在“解题”中所用的技术组成，而包容度则是与操作子相 结合才对技术框架起作用的1 5 】。( 3 ) 技术进化发展的阶段论。星野芳郎认为，理论上 技术是沿着技术改良技术革命新的技术改善新的技术革命这个轨迹前 进的，而在实际上表现出第一、二、三技术体系的更替变化1 6 j 。 上述研究总的来说有两种视角，一是以技术系统为主体，二是以技术与社会、经 济等的互动为主体来研究技术的发展。这些技术发展模式，都从一定侧面反映了技术 发展所遵循的规律，但是存在一个根本性的缺点，即都没有明确勾画出技术演进的动 态图景，对技术演进的过程缺乏详尽的描述。既然在人类发展的历史中，技术起着举 足轻重的作用，则对技术演进的规律进行探讨，无疑是一个有价值的重大问题。 4 华中科技大学硕士学位论文 1 稳态技术体系 任一技术体系在其发展过程中都会经历一相对稳定的发展阶段，这种稳定性主要 表现为，技术体系内部一系列相互依赖关系所决定的技术结构、各类互补的技术发明 以及技术体系和同时期其他领域( 经济、政治、军事、科学等等) 的关系都相对稳定 化。在一个相对稳定的技术体系内部出现的新的技术发明是在同一技术规范指导下引 起的无冲击、无断裂的发展，从而为技术体系开辟出新的技术轨道。因此稳态技术体 系是指技术体系发展到一定时期，处在一个相对稳定的内、外部环境中，在一基本稳 定的技术规范指导下，进一步开辟和扩展技术轨道的技术发展时期。 i i 两个基本概念 1 i 1 “技术规范”的含义及作用 “技术规范”是指在一定的物质基础上，利用一定的技术原理，来实现一定社会 技术需求的种思维方式，或一种理解现实技术问题解决方案的思考方法。人类原始 社会时期的石器技术体系所应用的技术规范，就是利用天然原料一一石块，采用人类 在不长的实践经验中掌握的打、磨、刮、削等技能，把一块石头加以敲击或碰击使之 形成原始石器，从而实现原始社会中获取食物和防卫兽群袭击的简单社会需求。整个 石器时代都是在这样一个技术规范的指导下不断生产出鱼叉、投矛、骨针、斧、铲、 磨盘、磨棒等技术实物，从而实现了不同的社会需求。而古代的青铜器技术体系所应 用的技术规范是如何利用金属来满足各种社会需求这样一种思维方式和思考方法。在 石器技术体系的统治时期，人们首先在采集自然铜的实践中，时常遇到与铜伴生的孔 雀石，于是人们把孔雀石和木炭放在陶器内燃烧就炼出了铜，根据这一原理并结合当 时的社会技术需求，用炼出的铜制成斧、钻、戈、矛以及乐器、车马器、生活用具等 各种技术实物，以满足当时社会的各种需求。近代的蒸汽技术体系所应用的技术规范 是这样一种思维方式：利用水蒸汽做工作介质，并利用热能转变为机械能这一工作原 理，结合当时社会上的动力需求，制成种种热力发动机，并把它推广应用到可以应用 的领域。 5 华中科技大学硕士学位论文 技术规范在技术体系的发展过程中所起的作用主要表现为三个方面： ( 1 ) 把社会的技术需求划分为现实需求和幻想需求，并集中力量解决现实的技术 需求。人类对技术的需求是多种多样的，从根本上说，各个时期的技术需求有着与当 时的制度类型、生产水平、技术和文化状况是相对应的。例如，在二十世纪初的条件 下，人们就没有x 光透视的要求，也没有建造原子能发电站的要求。但这是从总的方 面或大致上说的，因为人类的需求和愿望常常会超越时代，脱离现实，成为幻想性的 追求，这种需求称为幻想需求。幻想需求不同于现实需求，它是在当时的物质条件下 无法实现的需求。当然这并不意味着它永远无法实现，一旦社会和技术条件具备，幻 想需求就可变为现实需求。技术规范的出现就为技术需求的划分提供了参考，技术需 求的种类确定后，就会首先集中人力、物力来攻破在技术规范指导下有可能实现的现 实技术需求，从而使技术体系的发展具有了方向性。 ( 2 ) 、为现实的技术问题提供解题思路。技术规范作为一种建立在一定的技术原 理基础之上的思维方式，首先提供的是解决问题的技术原理；然后针对具体问题，结 合解决问题所能利用的种种手段和条件来构思可行的实施方案；最后通过反复实践来 修正技术实施方案，从而实现预期的社会需求。技术规范在技术体系的发展过程中始 终起着一个指导、启发的作用。如在蒸汽机技术体系中，技术规范是利用水蒸汽为工 作介质，使热能转化为机械能。当这技术规范基本确定后，人们就结合具体情况提 出了各种各样的设想，其中包括利用大气压力和直接利用水蒸汽压力的设想，并随之 把这一技术规范广泛运用于机器制造业、钢铁工业、交通运输等行业，从而推动了新 兴产业部门的崛起和工业生产体系的全面改革。 ( 3 ) 技术规范还会激发出许多新的技术问题，随着这些技术问题的解决技术体系 也得到进一步扩展。由于技术规范在实现预期社会技术需求中所显示的巨大潜力，促 使社会形成一种用此技术规范来解决尽可能多的社会需求的技术心理，从而出现许多 m 预期的社会技术需求，并使之得以实现。技术规范在设法解决众多社会技术需求的 同时，也导致了相关技术问题的突破，从而为技术体系的发展积累了日益丰硕的成果。 如电力技术体系的出现不但解决了机器体系迫切需求的动力问题、照明问题及提供廉 价电能来迎合电报、电话的普及等预期的社会技术需求，而且伴随电力技术的发展涌 6 华中科技大学硕士学位论文 现出一批新兴技术部门，如电解、电镀、电焊、电冶，使得电力技术体系得到进一步 扩展。 1 1 2 “技术轨道”的含义和作用 “技术轨道”就是指在技术规范指导下，技术所可能存在的多种应用和发展途径。 技术轨道是人类运用技术规范解决实际问题的一种途径，它常常与新技术体系中的新 技术分支的进一步开辟联系在一起。如在蒸汽技术体系中，把蒸汽技术普遍应用到机 器制造业、钢铁工业、交通运输等行业就是蒸汽技术轨道的开辟。而在电力技术体系 中，把电力技术应用到交通运输、电报、电话、无线电通讯等行业，也是电力技术轨 道的开辟。 技术轨道的作用主要有三个方面：( 1 ) 检验技术规范推广的可行性。技术规范的 出现并不是用于解决某一项技术，而是用于攻破一系列技术的。技术规范通过开辟技 术轨道来实现新技术的攻克，并以实际开辟的技术轨道的数量来证明技术规范拓展技 术体系的潜力和被整个社会接受的可能性。( 2 ) 充当技术体系的基本框架。每一条技 术轨道的开辟就是技术体系中又一个技术分支的建立，在这个技术分支上还可能开发 出众多的新技术。随着技术轨道的增多，技术体系就变得像一个枝繁叶茂的大树那样， 向周围延伸的领域越来越大，从而构建出一幅谱系式结构。显然这些技术轨道就是技 术谱系的基本框架。( 3 ) 使技术规范日趋精致和完善。技术规范并不是一出现就可作 为一种模式和思维方式进行广泛应用的，而是需要在实践中经过一系列修正和完善才 能进一步推广，这种实践指的就是技术轨道开辟过程中的实践。在技术轨道开辟的过 程中会遇到各种各样的障碍，对这些障碍的克服一方面使人们对技术规范的理解更加 深刻，另一方面使技术规范更加清晰，从而更加有利于指导以后的技术实践。 1 2 稳态技术体系的主要任务 稳态技术体系的本质就是在已有技术规范指导下，为实现众多的技术需求而开辟 大量的技术轨道。技术体系在稳态发展时期的主要任务有： 一、更好地实现众多的 社会技术需求。技术体系处于稳态时期时，技术规范已基本确定。就技术规范本身而 言就是针对一定的技术需求出现的，当一个技术规范基本确立后，技术规范首先着手 7 华中科技大学硕士学位论文 解决的问题就是预期的技术需求。如：石器技术首先解决的是制造原始人类获取食物 和防卫时使用的工具：蒸汽机技术最初用于解决矿井抽水问题；电力技术首先用于提 供有效动力资源和廉价能源以及解决照明问题。这些最先解决的问题都是在技术规范 出现之前就迫切需要解决的技术需求，即预期的技术需求。其次，随着技术规范的成 功运用，也会创造出许多预期外的技术需求，技术规范会通过自身的调整结合一定的 技术条件使得这些技术需求也得以实现。二、促使技术轨道进一步扩展。在稳态技术 时期人们在满足众多的预期技术需求的同时也开辟出一个个技术应用的新途径，也就 是技术轨道，可称为预期的技术轨道。此外还要开辟出众多的预期之外的轨道。由于 人们在应用技术规范的同时，随着技术规范应用思路的日益开阔，会合逻辑地激发出 对技术规范进行应用的新思路，从而开辟出新的技术轨道。当然这些技术轨道的开辟 除了与技术规范应用的广泛性有关外，还因为人们在应用技术规范的同时创造出许多 新的应用途径和新的物质条件，这些物质条件是在原有技术体系中所不具备的。如石 器技术除用于制造获取食物和防卫的工具外还广泛用于制作装饰器具和器皿。蒸汽机 技术除用于矿井抽水外还用于采矿、冶金、锻造业。电力技术除提供有效动力资源和 廉价能源以及解决照明问题外，又广泛用于电解、电镀、电热、电焊等行业。它们都 是技术体系的扩充，而技术体系的扩充自然就会开辟出众多的技术轨道。三、帮助逐 步建立起一个完善的技术体系。技术轨道的逐渐增多就为技术体系搭起一个框架，体 系内部新关系的出现又为技术轨道的进一步开辟提供了机遇。同时，技术内部的各种 关系也影响着技术体系与外部环境之间的关系，从而通过内、外部信息的不断交流为 技术体系的进一步发展提供契机。技术体系就在这种互动式的作用中不断完善起来， 从而形成一个具有自稳定性和自组织能力的庞大系统。 1 3 稳态技术体系的主要特征 当技术体系处于稳态发展时期时，具有七大主要特征有：第一，技术规范已基本 确定，并被普遍接受。当然并不排除对技术规范细枝末节的修补和扩展，但不涉及技 术规范原理性的改变。第二，技术规范基本适合技术需求的发展，也就是说技术规范 能够满足技术体系内部与外部环境提出的众多现实技术需求。第三，技术规范对技术 8 华中科技大学硕士学位论文 需求呈引导趋势。由于技术规范成功解决了大量技术需求，由此显示的威力引发出许 多预期外的技术需求。第四，技术体系呈现为一种不断扩张的强势状态。这时期的 技术规范在解决众多技术需求的同时显示出其拓宽技术体系的巨大潜力，表现为大量 技术轨道的开辟，从而使得技术谱系不断向外延伸，技术体系也因此变得日益庞大。 第五，技术体系处于稳定发展状态。技术体系在进行内、外部信息交流时，对技术体 系本身所产生的干扰力处于临界值以下，不足于对技术体系的稳定性构成威胁。这一 时期出现的技术发明是在技术规范指导下的技术轨道的开辟，是技术谱系无冲击、无 断裂的延伸。第六，技术体系的内外部环境日趋复杂。大量技术轨道的开辟构建出复 杂的内部环境，由于技术体系自身发展信息不断地向外部环境反馈，导致外部环境与 内部环境同步复杂化。第七，存在着无法实现的技术需求。在这个时期内存在无法实 现的技术需求，但这些无法实现的需求的数量还不是很多，其干扰力还没有超出系统 内部约束力的自控能力，因此技术体系依然处于自稳状态。 以蒸汽机技术体系为例：从萨弗里到纽可门再到瓦特对蒸汽机的成功改进，蒸汽 机技术规范在与实践的交互作用中，逐渐走向了成熟。利用这一技术规范制成的瓦特 蒸汽机在英国的矿井旁、运河边、城市里到处可见，表明社会对蒸汽技术规范已普遍 接受。1 7 8 4 年蒸汽机已进入大规模生产时期，蒸汽技术被推广应用到各个领域，这时 蒸汽机技术体系就已进入了稳态发展时期。由于蒸汽机技术规范成功解决了矿井抽 水、城市供水等急需的动力问题，从而引导机器制造业、钢铁工业、交通运输等行业 也向蒸汽技术规范提出需求，蒸汽技术规范根据各行业的具体特点，制造出以蒸汽机 为动力装置的各种机器，从而使得蒸汽技术体系不断扩张。蒸汽技术体系的发展也导 致了城市不断扩展、工厂林立、生产车间扩大这样一个日益复杂的外部环境。这一时 期存在着无法实现的技术需求，如在蒸汽技术的稳态发展时期，也有人试图用蒸汽机 驱动飞机。英国的亨森( w i l l i a ms h e n s o n ) 和斯特林费洛( j o h ns t r i n g f r i l o ) 在1 8 4 7 年制造了一台翼展有6 米，由蒸汽机驱动的模型飞机，但不能连续在空中飞行。法国 的克莱芒阿代尔( c a d e r ) 按照蝙蝠的样子设计了一种由1 5 千瓦蒸汽机驱动的飞 机。法国国防部对他设计的飞机给予了大力地支持，1 8 9 7 年这架飞机利用斜面跳板离 地飞行了3 0 0 米，后来一阵风使这架飞机摔得粉碎。虽然蒸汽技术规范无法使飞行技 术得以实现，但因飞行技术需求并非当时社会技术需求的主流，因此技术体系依然处 于稳定状态。 9 华中科技大学硕士学位论文 2 技术体系的稳态受到冲击 技术体系在稳态时期追求的是新技术轨道的开辟以及在技术规范指导下新技术 发明的涌现，新的技术成果随着技术谱系的延伸也曰益增多。但这并不意味着技术谱 系会无限制地扩张，因为技术体系的稳态结构会受到冲击。 2 1 冲击的来源 技术体系经稳态时期的发展之后，无论其内部结构还是外部环境都变得更为复杂， 从而滋生出许多新的技术需求。内、外部环境间开始在一个新的水平上进行着信息交 流，但这一新的环境与技术规范形成初期的内、外部环境相差甚远。因此新环境提出 的技术需求也决非当初的预期技术需求，丽是一些更高水平的技术需求。这些技术需 求有来自技术体系内部环境的，也有来自技术体系外部环境的。 ， 从技术体系的内部环境来看，由于技术体系的内部结构是一相互联系的有机整体， 因此每一条技术轨道的开辟都会引起其它已有技术轨道的相应变化，或是为已有技术 轨道的进一步拓宽创造了条件，或是为开创新的技术轨道提供了契机，亦或是从技术 体系内部引发出对原有技术规范带有挑战性的技术需求。这就是说，由于技术体系各 部分之间的相互促进作用，任一组成部分的变化都会引起技术体系其它部分的变化及 技术体系的整体反应，从而引发新的技术需求。如蒸汽技术体系经稳态发展后，在冶 金业、交通业、制造业等领域广泛应用。蒸汽机在冶金业的运用，导致了钢铁产量的 大幅度提高；蒸汽机在交通业的运用引起了对交通工具的大量需求。蒸汽技术规范在 冶金业和交通业开辟出的技术轨道一方面为制造业准备了原材料，另一方面也为制造 业提供了众多的生产对象，从而为制造业的进一步拓展提供了契机。制造业制造出的 汽船等运输工具反过来又促进了水上航运事业的发展。为了适应航运事业的发展，需 要更快更大的船，需要更新的高效率的动力机械，此时蒸汽机就显得无能为力了，从 而导致了具有效率高、重量轻、体积小、功率大等一系列优点的内燃机的出现。 从技术体系的外部环境来看，一方面，技术体系经稳态时期的发展后变得更加复 杂，技术体系内部的变化信息会不断向外部环境进行反馈，其结果是与技术体系内部 1 0 华中科技大学硕士学位论文 结构相适应的外部社会环境的复杂化。也就是说每一新技术的出现都不仅作为一种技 术手段为人类所利用，而且技术本身也参与到自然、现实和世界的构造中，从而构建 出外部环境中的新关系。正如海德格尔所言：“现代技术不是目的的单纯手段，而是 本身参与到自然、现实和世界的构造中”【7 】。“凡是使用一种新技术的地方，总是也 构造出人与世界的新关系” 3 1 。同时人与自然的关系也不得不做出相应的反应和调 整，即会出现新的社会关系，新社会关系的出现就会导致新的技术需求的产生。如核 技术参与到自然、现实和世界的构建中，其结果是它不仅造福于人类，而且从某种程 度上说也控制着人类。核技术虽然已经被用于战争，但没有哪一个人或哪一个组织能 够命令“原子时代的历史过程刹车” 9 1 。因此，核技术对世界的参与迫使人类不得不 努力寻求控制核危害的技术。人类一步步地被纳入技术构建的世界中，同时也被约束 于技术的框架中。技术的这种参与作用迫使人类依赖技术，追求技术，向技术提出越 来越多的需求。 另一方面，技术体系在稳态发展时期所积累的丰硕技术成果，提高了技术生产的 条件，从而使生产工具、技术思想、对技术的管理及进行技术实验的仪器都得到了大 幅度的提高。人们在一个更高的外部环境中与技术体系进行交流，社会的技术需求也 由于社会整体技术水平的改善而在内容、数量上都发生了变化。如蒸汽机是为适应矿 井抽水、城市供水以及改变水力机械的需要而产生的。蒸汽技术体系经稳态发展后被 广泛用于冶金工业、交通和机器制造业，引起外部环境以轻工业为主导的工业体系的 迅速发展，工业体系的迅速发展导致对重工业产品如钢材、机器、动力的需求与日俱 增。 这些新的技术需求与技术规范形成初期的预期技术需求有着天壤之别，表现为如 下四个方面：一，物质基础不同。二，技术实践过程中取得了大量的实践经验，与此 同时技术提供的实验手段的提高造成科学的极大发展，新的技术需求是在科学发展到 新的水平上提出的，因此包含着新的科学内容。三，新的技术需求往往是针对现有技 术舰范指导下的技术体系的弊端提出的。四，技术构建出的世界往往是无法预测的， 因而在新世界中提出的新的技术问题也往往是不可预知的，它具有任意性而不受现存 规范的约束。因此，大量的新的技术需求的出现，对技术体系产生了极大地干扰，从 1 l 华中科技大学硕士学位论文 而对技术体系的稳态形成冲击。 2 2 缓冲策略 技术体系本身具有的自稳定性和自组织性使得技术体系面对冲击时其结构并不马 上失稳、解体，而是努力发明一种“潜技术”，即有待于技术规范进行深层挖掘的非 现存技术。实现这种“潜技术”的具体途径有三条： 第，通过优化技术体系内部诸构成要素之间的匹配水平，来改善系统内部要素 之间的相互协调状态。一方面系统可通过置换有损技术性能发挥的技术要素来满足社 会的技术需求：另一方面系统也可有机地控制、调整技术系统内部要素相互结合与联 系的方式，为技术的发展提供新的契机。 第二，可根据技术需求和技术原理设计不同的系统结构方案以实现技术发展的契 机。这是由于同一技术原理可通过不同的设计方案实现功能相似的不同技术需求，而 同一技术需求也可依据同一技术原理通过不同技术方案的设计来选择技术需求的最 佳实现方式。 第三，从技术体系内部挖掘技术原理的突破，从而创造原技术体系满足新的技术 需求的可能性。具体而言，可通过三种方式实施： 通过不同技术子系统之间技术原理的相互移植实现技术原理的重新构思。这种 移植可分为局部移植和综合移植两种，前者是指把某技术子系统的某一技术原理移 植到另一子系统；后者是指把若干技术子系统的多种技术原理综合在。起进行移植。 按整体性原则把已有的技术经验和技术知识进行系统地综合或组合，从而产 生新的技术构思以实现新的技术功能，实现技术从组合中求发展的最高境界。 在新的条件下“回采”己被否定的老技术，使老技术在新条件下“复活”。这 是因为在技术的发展过程中，新技术绝不是一味地抛弃老技术，而是既有克服、又有 保留，新旧技术方案之间存在着一定的联系。因此过去被否定的老技术并不意味着不 能起死回生，旦新的条件适应，老技术仍会焕发勃勃生机。 “潜技术”的发明在技术体系中构成一个保护带，使冲击只指向保护带。只要保 护带业已证实的经验内容在增加，冲击就不会损伤“硬核”( 技术体系的基本结构与 1 2 华中科技大学硕士学位论文 核心技术) ，保护带通过调整、再调整，甚至全部替换，增加其适应外部冲击的能力， 使冲击成为预期现象，使社会技术需求在现实技术规范引导下得以实现，以保护技术 体系的“硬核”，实现技术体系的自稳。 2 3 冲击与缓冲相互作用的结果 面对更高、更多、更新的技术需求，技术体系本身具有的自稳性和自组织性迫使 技术规范努力发明一系列“潜技术”，对技术体系的稳态形成保护，这在一定程度上 缓解了冲击对稳态带来的压力。但是，由于下述4 种原因使得技术体系最终仍然难逃 失稳乃至解体。 1 技术体系的自稳和自组织的有限性。技术体系作为一个有自组织结构的系统， 具有一定的自稳性和自组织性，这些特性使得技术体系有着调整和同化干扰( 技术需 求带来的冲击) 的能力，但技术体系所具有的这种能力并非无限大，每一个技术体系 都有一个能够调整和同化干扰的最大值，可称为临界值。当外界施加给技术体系的干 扰超出技术体系内部的抗干扰临界值时，技术体系将无力再去调整和同化干扰，从而 使得技术体系的自稳性和自组织性不能长久保持，从时间上表现为一定的有限性。 2 每一特定技术体系都会有其功能的界限。技术规范是在技术体系创立初期的技 术背景下、根据当初的技术需求应运而生的。因此在任何一个技术规范指导下建立起 的技术体系都具有特定的性能指标，即具有特定的功能。虽然技术体系可在内部通过 种种途径来改善、调整、优化其性能指标以适应外部的干扰( 冲击) ，但任一技术体 系的抗干扰能力是有限的，即技术体系寻找提高其性能指标的途径来适应外部技术需 求的能力是有限的。而社会技术需求是一种多层次的动态结构，具有无限性，它会永 无止境地向技术体系的性能指标提出各种要求，从而使得技术体系的稳态难以保持长 久。 3 外部环境对技术规范的选择性。技术体系的外部环境与技术体系时时进行着信 息交流，但外部环境并不单向性的依赖现存的技术规范，而是时时为自己的发展寻找 新的突破口。复杂的外部环境一方面向技术体系发起冲击，另一方面也成为酝酿新技 术规范的有利土壤。因此，当一个技术规范无法更好地适应外部环境时，外部环境会 1 3 华中科技大学硕士学位论文 寻找和创造一切契机来寻求新的能够更好地适应其发展的技术规范。 4 实践对技术规范的检验性。已经开辟的技术轨道会在具体实践中暴露出技术规 范及其指导下所构建的技术体系的种种弱点和弊端，使得人们向技术体系提出更高的 要求，当技术规范无法满足这些要求时，该技术规范也就失去了原有的威信。 上述技术体系和技术规范的局限性表明，在一种技术规范指导下建立的技术体系 并不能一劳永逸地解决任何时期、任何物质基础上产生的任何社会技术需求，技术规 范挖掘“潜技术”的能力是有限的。当技术规范无法通过创建、调整j 改进技术体系 的结构来实现新的技术需求时，技术体系就趋向种终态结构，表现为：技术轨道趋 于饱和，技术规范面对新的技术需求显得越来越无能为力，技术体系的功能趋向于最 大。但此时的技术体系并非趋向完美，因在实践中无法实现的技术需求的日益增多， 暴露出技术体系自身的弱点和弊端也越来越多。技术体系所显示的终极状态使得人们 对现有技术规范失去信任转而寻找新的能够更好满足当前众多技术需求的技术规范， 这就意味着技术体系面临失稳乃至解体。 下面以蒸汽技术为例，分析新的技术需求是怎样冲击技术体系的稳态的。 当蒸汽机技术体系经稳态时期的发展后，已被广泛用于采矿、冶金、锻造、交通 运输、化工等领域，从而用机器取代了人的部分体力劳动和手的部分机能，使社会生 产开始步入机械化的轨道上。蒸汽机的广泛应用还使工厂布局不再受自然条件的限 制，有力地促进了工厂制生产方式的建立，由私人资本发动的以轻工业为主导的工业 体系迅速发展起来。工业体系的迅速发展对重工业产品如钢材、机器、动力的需求与 f j l 具增，因此优先发展重工业已成为各国经济进一步发展的关键，但这时对工业全局 具有决定性影响的蒸汽动力技术，已经很难与之适应。因为蒸汽机提供的能量只能单 机生产、近距离传送且传动机构复杂笨重、效率低，这与不再受自然条件限制的工厂 布局和重工业的大能量需求不相适应。 城市不断扩展，工厂林立，生产车间扩大是蒸汽机技术体系经稳态发展之后的又 一景观，而当时的照明仍是煤气灯、油灯或蜡烛。解决照明问题也已成为城市生活、 工厂生产的急切难题。 火车、汽船的出现，电话、电报的普及，铁路的大规模铺设，使得资本主义加快 1 4 华中科技大学硕士学位论文 了世界范围内原材料的远距离输送和商品循环，也加速了新技术成果在世界范围内的 普及，从而促使资本主义全球商业网的建立。到1 9 世纪中叶，横跨大洋的海底电缆 把各大洲连接起来，而这些电信设施在当时用的主要还是昂贵的蓄电池。廉价电能的 生产成为当时的主要技术课题。 这些技术需求都指向了蒸汽技术体系的内核，从而也对蒸汽技术体系的稳态形成 了致命的冲击。 尽管汽轮机、内燃机等“潜技术”从一定程度上缓解了部分冲击