（科学技术哲学专业论文）技术人工物的结构与功能之间的关系.pdf

摘要 本研究是以问题为导向的技术哲学研究。 本研究的基本问题是：技术人工物的结构与功能之间是什么关系? 换句话说，技术人 工物的结构与功能是如何关联在一起，从而形成一个独立且完整的技术人工物的? 这个问 题自1 9 9 8 年技术哲学经验转向以来，一直到2 0 0 7 年都是荷兰学派( 主要是代尔夫特理工 大学和埃因霍恩理工大学) 技术哲学研究的核心问题。然而，这个问题到现在为止都没有 得到完整地解答。因此，本研究的目标就是：基于工程师视角，提供一个关于技术人工物 的结构与功能之间关系的系统理论；该理论能够完整地解释各种情境中技术人工物的结构 与功能之间的关系，如技术人工物的使用情景和设计( 包括常规设计与创造性设计) 情景。 本研究基于工程师视角，从技术内部审视基本问题，以发明问题解决理论( t r i z ) 的思 想和方法为指导，、采用逐步缩小问题解的可能范围：首先确定研究进路，其次确定研究方 法论，接着确定具体的研究方法，然后再进行案例研究寻找解释模型。本研究继承了荷兰 学派领军人物p e t e rk r o e s 教授提出来的实用进路，但在研究方法论上选择了非还原性质 的工程方法( 如面向对象方法) 作为工具来分析技术人工物的结构一功能的关系问题。本 研究基于面向对象方法的思想和“空间分离，时间同步”的第三方描述策略，在使用情境 和设计情境中分别同时得到关于技术功能的类函数与关于结构的类函数，并在统一辅助平 面上建立了类函数模型。 类函数模型能够解释技术人工物在所有情景( 即使用情景、常规设计情境和创造性设 计情景) 中的结构与功能之间的肯定性关系，并且能够解释普遍存在的非充分决定性( u d ) 现象、实现限制( r c ) 现象，以及功能失灵( m f ) 现象。 本研究最大的创新点在于：类函数模型是一个关于技术人工物的结构与功能之间关系 的普遍的系统性解决方案，解答了荷兰学派在技术人工物双重属性研究方面未能完整解答 的问题。 本研究的第二个创新点在于：在方法论上，本研究提出荷兰学派忽略了反还原论是技 术哲学经验转向的一个潜在前提。因此，具有还原性质的方法虽然有助于快速理解技术人 工物的结构与功能之间的复杂关系，但不适用于最终求解技术人工物双重属性之间的关系 问题；而非还原性质的方法则是能够完整解答这一问题的一种途径。 i i i 本研究的第三个创新点是：以工程师的方式研究哲学问题，即将技术创新方法论一一 发明问题解决理论( t r i z ) 成功应用于哲学研究。 关键词：技术人工物经验转向结构功能发明问题解决理论实用进路类函数模型设 计哲学 a b s t r a c t m y r e s e a r c hi sap r o b l e m o r i e n t e dr e s e a r c hi np h i l o s o p h yo ft e c h n o l o g y ，n l eb a s i cp r o b l e mo fm yr e s e a r c hi sw h a tt h er e l a t i o ni sb e t w e e ns t r u c t u r ea n df u n c t i o no f t e c h n i c a la r t i f a c t s i no t h e rw o r d s ，t h a ti sh o ws t r u c t u r ea n df u n c t i o no ft e c h n i c a la r t i f a c t sa r e c o n n e c t e ds ot h a ta d e p e n d e da n di n t e g r a t e dt e c h n i c a la r t i f a c te m e r g e s n l eb a s i cp r o b l e mi st h e c o r e p r o b l e mo fr e s e a r c h e so fp h i l o s o p h yo ft e c h n o l o g y , w h i c hw a sd e a l tw i t hb yt h er e s e a r c h g r o u pi nt h en e t h e r l a n d s ，e g d e l f tu n i v e r s i t yo ft e c h n o l o g ya n de i n d h o v e nu n i v e r s i t yo f t e c h n o l o g y , f r o m19 9 8 t o2 0 0 7 h o w e v e r , i ti sn o ta na c c o m p l i s h e di s s u e t h e r e f o r e ，m ya i mi s t op r o p o s eas y s t e m i cs o l u t i o no ft h er e l a t i o nb e t w e e ns t r u c t u r ea n df u n c t i o no ft e c h n i c a l 枷f l a c t s ，w h i c hi sa c c o r d i n gt ot h ep e r s p e c t i v eo fe n g i n e e r sa n dc a ne x p l a i nt h er e l a t i o nb e t w e e n s t r u c t u r ea n df u n c t i o ni nt h ec o n t e x t so fu s ea n dr o u t i n ed e s i g na n dc r e a t i v ed e s i g n m yr e s e a r c hc h o o s e st h ep e r s p e c t i v eo fe n g i n e e r sa n da n a l y s e st h eb a s i cp r o b l e mf r o mt h e “i n s i d e ”o ft e c h n o l o g y g u i d i n gb yt h et h e o r yo fi n v e n t i v ep r o b l e ms o l v i n g ( t r i z ) ，in a r r o w t h ep o t e n t i a ls c o p eo fp r o b l e ms o l u t i o ng r a d u a l l y f i r s t l y , ic h o o s et h ea p p r o a c ho fm yr e s e a r c h s e c o n d l y , ic h o o s er em e t h o d o l o g y t h i r d l y , ig e tt h ed e t a i l e d - r e s e a r c hm e t h o d f 蹦r y ，if i n d t h ee x p l a i n a t i o nm o d e lb yc a s es t u d y m ys o l u t i o na c c e p t s t h ei d e ao fp r a g m a t i ca p p r o a c h , w h i c hw a sp r o p o s e db yp e t e rk r o e s ，t h el e a d e ro ft h er e s e a r c hg r o u po fp h i l o s o p h yo f t e c h n o l o g yi nt h en e t h e r l a n d s ，b u tc h o o s e sa n o t h e rn o n - r e d u c f i v em e t h o d o l o g yo fe n g i n e e r i n g ， e g o b j e c t o r i e n t e dm e t h o d ，t oa n a l y z et h eb a s i cp r o b l e m a c c o r d i n gt ot h et h i n k i n go f o b j e c t - o r i e n t e dm e t h o da n dt h ei d e ao ft h et h i r dd e s c r i p t i o nt h a ts e p a r a t i n gi ns p a c ea n d s y n c h r o n i z i n gi nt i m e ，m ys o l u t i o nb u i l d su pt h em a t h e m a t i c a lf u n c t i o n so fc l a s so ft e c h n i c a l f u n c t i o na n ds t r u c t u r es e p a r a t e l yi nt h ec o n t e x t so fu s ea n dd e s i g na n dg e t sam o d e lo f m a t h e m a t i c a lf u n c t i o no fc l a s si nt h es a m ea u x i l i a r yp l a n e 1 1 1 en e wm o d e lc a ne x p l a i nt h ep o s i t i v er e l a t i o nb e t w e e ns t r u c t u r ea n df u n c t i o no ft e c h n i c a l a r t i f a c t si nt h ec o n t e x t so fu s ea n dr o u t i n ed e s i g na n dc r e a t i v ed e s i g n i tc a na l s oe x p l a i nt h e u n i v e r s a lp h e n o m e n ao fu n d e r d e t e r m i n a t i o na n di t sr e a l i z a b i l i t yc o n s t r a i na n dm a l f u n c t i o n t h em o s ti m p o r t a n tc r e a t i v i t yo fm ys o l u t i o ni st h a tt h em o d e lo fm a t h e m a t i c a lf u n c t i o no f c l a s si sau n i v e r s a la n ds y s t e m i cs o l u t i o na b o u tt h ep r o b l e mo ft h er e l a t i o nb e t w e e ns t r u c t u r e v a n df u n c t i o no ft e c h n i c a la r t i f a c t sa n di t 7e l i m i n a t e st h er e s e a r c hb l a n ko ft h es t u d i e so ft h ed u a l n a t u r eo ft e c h n i c a la r t i f a c t s t h es e c o n dc r e a t i v i t yo fm ys o l u t i o ni st h a ti t p r o p o s e di nm e t h o d o l o g yt h a tt h er e s e a r c h g r o u po fp h i l o s o p h yo ft e c h n o l o g yi nt h en e t h e r l a n d si g n o r e dt h a ta n t i - r e d u c t i o n i s mw a st h e p o t e n t i a lp r e m i s eo ft h ee m p i r i c a lt u r ni np h i l o s o p h yo ft e c h n o l o g y t h e r e f o r e ，t h em e t h o d s 、析也t h ec h a r a c t e r so fr e d u c t i o n i s ma r eu s e f u lt oa n a l y z ea n du n d e r s t a n dt h ec o m p l e xr e l a t i o n s b e t w e e ns t r u c t u r ea n df u n c t i o nq u i c k l yb u tn o ts u i t a b l ef o rf i n dt h es o l u t i o nt oe x p l a i nt h e m , w h i l et h em e t h o d sw i t ht h ec h a r a c t e r so fn o n r e d u c t i o n i s ma r ea b l et of i n d 也es o l u t i o no ft h e p r o b l e mo ft h er e l a t i o nb e t w e e ns t r u c t u r ea n df u n c t i o no ft e c h n i c a la r t i f a c t s t h et h i r dc r e a t i v i t yo fm ys o l u t i o ni s d o i n gs o m ep h i l o s o p h i c a lr e s e a r c h e sb a s e do nt h e p e r s p e c t i v eo fe n g i n e e r s ，i e is o l v es o m ep h i l o s o p h i c a lp r o b l e ms u c c e s s f u l l ya c c o r d i n gt h e t h e o r i e sa n dm e t h o d so ft ri z k e yw o r d s ：t e c h n i c a la r t i f a c t s ；e m p i r i c a lt u r n ；s t r u c t u r e ；f u n c t i o n ；t h e o r yo fi n v e n t i v e p r o b l e ms o l v i n g ( t r t z ) ；p r a g m a t i ca p p r o a c h ；m o d e lo fm a t h e m a t i c a lf u n c t i o no fc l a s s ； p h i l o s o p h yo fd e s i g n v i 图表目录 图2 1 技术人工物的双重属性及其使用和设计情景21 图2 2 技术人工物的结构与功能之间的逻辑鸿沟32 图3 1 莱德的功能分解方案的示意图78 图4 1 非规范性的、描述性的技术哲学转向路径89 图5 1 第三方描述策略示意图1 12 图5 2 时间、位置与函数117 图5 3 问题域和解域：对象层次和类层次之间的比较12o 图6 1 连续冲模方式的四个子功能模块、功能目标和误差要求126 图6 2 模具实际运行的四个环节、失败的结果和原因l 27 图6 3 调整的部分( 虚线弧) 128 图6 4 意向动作点和意向轨迹130 图6 5 物理动作点和轨迹133 图6 6 样品模具的类函数模型134 图6 7 克洛斯的逻辑鸿沟模型135 图7 1 类函数模型的一般形态140 图7 2 技术人工物a ，b 和c 的类函数模型1 50 表6 。1 两个类函数描述( 以a 点为例) 13 4 ) ( i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得逝江大堂或其他教育机构的学位或证书而使用过 的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表 示谢意。 学位论文作者签名： 象签字臁砷年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解澎姿盘茔有关保留、使用学位论文的规定，有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权坐 姿态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名： 签字日期： 导师签名： 睦咖 年7 月日签字日期：伽7 年；甩 e t 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 电话： 邮编 致谢 首先诚挚地感谢我的导师盛晓明教授。恩师的悉心教导使得工科出身的我得以一窥科 学技术哲学领域的奥秘。他经常与我讨论，并不时为我指点正确的研究方向，使我在这些 年里获益匪浅。最终，我的论文得到了恩师“比较连贯、感觉不错”的评语，这终于让我 感觉到我迈入了博大精深的哲学殿堂的大门，而不只是在门外徘徊。 恩师对学问的严谨是我辈学习的典范，但他的学术眼光之高明更使我等崇敬。在国家 大规模公派研究生出国项目启动前一年，恩师就鼓励我们去海外交流，并积极为我们创造 条件。由于受恩师指点较早地开始筹备，所以当国家启动“建设高水平大学公派研究生项 目力后，我才顺利获得留学基金委的全额资助，以联合培养博士生的身份远赴荷兰代尔夫 特理工大学( d e l f tu n i v e r s i t yo ft e c h n o l o g y ，t ud e l f t ) 哲学系访问一年。 其次，我要诚挚地感谢我的荷方导师p e t e rk r o e s 教授。p e t e r 待我如t ud e l f t 的 博士生一样严格。在长达一年的时间内，p e t e r 非常用心地指导我完成了一篇优质的英文 文章和博士论文初稿，同时也解决了他的团队在“技术人工物双重属性”研究上的遗留问 题。 在此，我还要感谢p e t e r 为我提供的额外帮助。p e t e r 噌对我说：“即便是你的论文 被在伦敦召开的2 0 0 8 年哲学和工程研讨会( w p e - 2 0 0 8 ) 拒绝了，我还是强烈建议你参加。 因为今后你还要在这个领域做研究! 我系将提供额外奖学金和会议全额资助，以便于你参 加这个会议。 这着实令我感动。但我没有辜负p e t e r 的期望，我的论文不单被大会录取， 而且还获得3 0 分钟全文陈述的机会，更获得了美国、英国和丹麦等国家众多学者的赞赏。 本研究的完成，亦得感谢荷兰代尔夫特理工大学哲学系的m a a r t e nf r a n s s e n 副教授、 p i e t e re v e r m a a s 助理教授、荷兰埃因霍恩理工大学哲学系的w y b oh o u k e s 助理教授， 以及浙江大学哲学系李恒威副教授、廖备水副教授、张力副教授、孟强博士、任会明博士 和王华平博士对我研究上的指教评点。因为有你们的体谅及帮忙，使得本研究能够更完整 而严谨。 四年里的日子，办公室里共同的生活点滴，学术上的讨论、言不及义的闲扯、不期而 至的聚餐感谢众位学长、学姐、同学、学弟和学妹的共同勉励，你们的陪伴让这几年 的研究生活变得绚丽多彩。 女朋友林佳佳在背后的默默支持更是我前进的动力没有林佳佳的体谅、包容，相信 t 这几年的生活将是很不一样的光景。我尤其要感谢她在繁忙的工作之余，不辞辛劳地帮我 校对十多万字的博士论文。 最后，谨以此文献给我挚爱的父亲潘福贵先生和柯玉妹女士。 浙江大学博士学位论文 技术人工物的结构与功能之间的关系 第一章绪论 1 1 简介 技术人工物( t e c h n i c a la r ti f a c t s ) 的结构( s t r u c t u r e ) 与功能( f u n c ti o n ) 之间的关系( r e l a t i o n ) 问题( 简称结构一功能的关系问题) ，自当代技术哲学的经 验转向。( t h ee m p i r i c a lt u r ni nt h ep h i l o s o p h yo ft e c h n o l o g y ) 以来至2 0 0 7 年，一直是荷兰学派。 主要是代尔夫特理工大学( d e l f tu n i v e r si t yo f t e c h n o l o g y ，t ud e l f t ) 和埃因霍恩理工大学( e i n d h o v e nu n i v e r s i t yo f t e c h n o l o g y ，t u e ) 】的技术哲学研究的核心问题。然而，技术人工物的双重属性 之间的关系问题直到现在仍没有得到完全解答；甚至于，被称作是“难问题” 。( h a r dp r o b l e m ) 。 本研究将从结构一功能的关系问题尚未解答的部分切入，最终目标是：基于 工程师视角，提供一个关于技术人工物的结构与功能之间关系的系统理论；该理 论能够完整地解释各种情境中技术人工物结构与功能之间的关系，如在技术人工 氆k r o e s ，p a n da m e i j e r s ，i n t r o d u c t i o n ：ad i s c i p l i n ei ns e a r c h 蟛i t si d e n t i t y , i nt h ee m p i r i c a l t u r n 玩t h ep h i l o s o p h yo f t e c h n o l o g y , p k r o e sa n da m e i j e r s ，e d i t o r s 2 0 0 0 ，j a ip r e s s ，e l s e v i e r s c i e n c el t d ：a m s t e r d a m p x v i i - x x x x v 国荷兰学派的代表人物是彼得克洛斯教授( 代尔夫特理工大学) 和安东尼梅耶斯( 埃因 霍恩理工大学) 。一般认为，他们两入是“技术哲学的经验转向( 1 9 9 8 年) ”的共同发起 人。克洛斯最早提出“技术人工物的双重属性”命题( 1 9 9 8 年) ，并和梅耶斯一道领导荷 兰学派在这方面进行了长达1 0 年的研究( 1 9 9 8 2 0 0 7 ) 。目前来说，克洛斯领导的代尔夫特 理工大学的技术哲学研究团队是国际技术哲学领域研究人员最多，研究力量最强的团队之 一。梅耶斯是多卷本科学哲学手册( h a n d b o o ko f t h ep h i l o s o p h yo f s c i e n c e ) 中技术哲学 与工程哲学( p h i l o s o p h yo f t e c h n o l o g ya n de n g i n e e r i n gs c i e n c e s ) 分册的主编。该分册目前已 经结稿，预计于2 0 0 9 年出版。特文特大学( u n i v e r i s i t yt w e n t e ) 在技术哲学研究上也有不俗的 实力，但不如前两个大学那么突出。 h o u k e s ，w a n da m e i j e r s ，t h eo n t o l o g yo f a r t e f a c t s ：t h eh a r d p r o b l e m s t u d i e si nh i s t o r y a n dp h i l o s o p h yo f s c i e n c ep a r ta ，2 0 0 6 3 7 ( 1 ) ：p 11 8 - 1 3 1 1 浙江大学博十学位论文技术人工物的结构与功能之间的关系 物的使用情景和设计 包括常规设计( r o u t i n ed e s i g n ) 与创造性设计( c r e a t i r e d e s i g n ) 。】情景。 本章将根据研究目标，就研究问题及当前研究进展、相关的背景资料、研究 必须的预设和研究所涉及的方法论作简要介绍，最后是本研究其它章节的导读。 1 2 问题与当前进展 本研究的基本问题( b a s i cp r o b l e m ) 是：技术人工物的结构与功能之间是什 么关系? 换句话说，技术人工物的结构与功能是如何关联在一起，从而形成一个 独立且完整的技术人工物的? 经验转向强调：任何关于技术的哲学研究，都必须基于充分的、可靠的关于 技术本身的经验研究圆。也就是说，技术哲学家必须与工程师一起讨论技术哲学 的分析。而在此之前，技术哲学家应该学习一下工程的语言。因此，技术人工 物和工程设计等工程语言中的基本概念成为了技术哲学研究的优先目标。荷兰 代尔夫特理工大学的彼得克洛斯( p e t e rk r o e s ) 教授提出了技术人工物的双重 。常规设计指的是，对于已经设计成功的技术人工物，当土程师再次面临与之类似的情况时， 他的分析与设计就显得有根有据，他使用的方法是理性的、系统的。常规设计可以看作是创 新性很低的设计，是一种理性重构( r a t i o n a lr e c o n s t r u c t i o n ) 的设计，是与创造性设计相对的 概念。关于常规设计和非常规设计( n o n - r o u t i n ed e s i g n ) ，可参见：g e r o ，j s ，c r e a t i v i t y , e m e r g e n c ea n de v o l u t i o ni na e s g n k n o w l e d g e b a s e ds y s t e m s ，1 9 9 6 9 ( 7 ) ：p 4 3 5 - 4 4 8 。 c r e a t i v ed e s i g n 一般译为创造性设计，指高度创新或原始性创新或突破性创新的设计。另 外，严格来说，设计应该被限定在创造性设计范围，且为首次设计，参见：l o v e ，t ，p h i l o s o p h y o f d e s i g n ：am e t a t h e o r e t i c a ls t r u c t u r e f o ，d e s i g nt h e o r y d e s i g ns t u d i e s ，2 0 0 0 2 1 ( 3 ) ：p 2 9 3 - 313 但在本研究中，不采用这种规定；而是采用“常规设计”，“创造性设计”来说明设计中的 创新程度。 雹k r o e s ，p a n da m e i j e r s ，i n t r o d u c t i o n ：ad i s c i p l i n ei ns e a r c h 巧i t si d e n t i t y , i nt h ee m p i r i c a l t u r n 加t h ep h i l o s o p h yo f t e c h n o l o g y , p k r o e sa n da m e i j e r s ，e d i t o r s 2 0 0 0 ，j a ip r e s s ，e l s e v i e r s c i e n c el t d ：a m s t e r d a m p x v i i x x x x v l b i d p x v i i i i b i d p x v i i x ) 【) 【) ( v 2 浙江大学博士学位论文 技术人工物的结构与功能之间的关系 属性命题，即由人所设计制造的技术人工物，一方面具有结构属性，即技术人 工物的几何性质、物理性质和化学性质等；另一方面具有功能属性，即技术人工 物可以“用来做什么”，即“用途”( f o r - n e s s ) 。此外，技术人工物与人类活动 的情景( h u m a nc o n t e x t s ) 密切相关，结构属性在技术人工物的设计情境( d e s i g n c o n t e x t ) 中是关注焦点，而功能属性在技术人工物的使用情境( u s ec o n t e x t ) 是 关注焦点。因此，一般地，在工程设计中，功能往往被看作是黑箱( b l a c kb o x ) ； 在使用过程中，结构往往被看作是黑箱。 技术人工物的双重属性引发了很多的争论。首先，双重属性命题非常类似 于心智哲学中的心身问题( m i n d - b o d yp r o b l e m ) 。如果双重属性命题是心身问题 的某一翻版，这将是个争论不休的问题。其次，技术人工物就一定是双重属性的? 为何不是三重或四重属性呢? 第三，技术人工物如何与自然物、社会人工物区 别的 在这些争论中，最为关键的问题是：技术人工物的结构属性与功能属性如何 统一到一个特定的技术人工物身上? 也就是说，技术人工物的两个属性是如何建 立起联系的? k r o e s ，p ，t e c h n o l o g i c a le x p l a n a t i o n s ：t h er e l a t i o nb e t w e e ns t r u c t u r ea n d f u n c t i o no f t e c h n o l o g i c a lo b j e c t s s o c i e t yf o rp h i l o s o p h ya n dt e c h n o l o g y ，19 9 8 3 ( 3 ) ：p 18 - 3 4 ( h t t p ：s c h o l a r 1 i b v t e d u e j o u m a l s s p t v 3 n 3 k r o e s h t m l ) ( 收录于2 0 0 8 年1 2 月1 2 日) 罾k r o e s ，p ，d e s i g nm e t h o d o l o g ya n dt h en a t u r eo f t e c h n i c a la r t e f a c t s d e s i g ns t u d i e s ，2 0 0 2 2 3 ( 3 ) ：p 2 8 7 - 3 0 2 四k r o e s ，p ，c o h e r e n c eo f s t r u c t u r a la n d f u n c t i o n a ld e s c r i p t i o n so f t e c h n i c a la r t e f a c t s s t u d i e si n h i s t o r ya n dp h i l o s o p h yo f s c i e n c ep a r ta ，2 0 0 6 3 7 ( i ) ：p 1 3 7 - 1 5 1 k r o e s ，p ，t e c h n i c a l f u n c t i o n sa sd i s p o s i t i o n s ：ac r i t i c a la s s e s s m e n t t e c h n 6 ：j o u r n a lo ft h e s o c i e t yf o rp h i l o s o p h ya n dt e c h n o l o g y ，2 0 01 5 ( 3 ) ：p 1 - 16 ( h t t p ：s c h o l a r 1 i b v t e d u e j o u m a l s s p t v 5 n 3 k r o e s h t m l ) ( 收录于2 0 0 8 年1 2 月1 2 日) 回m i t c h a m ，c ，d oa r t i f a c t sh a v ed u a ln a t u r e s ? t w op o i n t so f c o m m e n t a r yo nt h ed e 驴p r o j e c t t e c h n & j o u r n a lo f t h es o c i e t yf o rp h i l o s o p h ya n dt e c h n o l o g y ，2 0 0 2 6 ( 2 ) ：p 9 1 2 ( h t t p ：s c h o l a r 1 i b v t e d u e j o u m a l s s p t v 6 n 2 m i t c h a m h t m l ) ( 收录于2 0 0 8 年1 2 月1 2 日) 根据克洛斯教授的说法，他并没有刻意地选择技术人工物是双重或三重属性等。双重属性 的选择主要是根据经验转向的思想，选取日常的工程设计活动中使用的概念，再进行相关哲 学研究。一般，人们对技术人工物描述的常规方法是结构描述与功能描述。所以，才有双重 属性的说法。对于这种说法所引起的众多争论，克洛斯教授认为有争论才有哲学，这是好事。 浙江大学博十学位论文技术人丁物的结构与功能之间的关系 结构一功能的关系问题，广义而言，是物理属性与意向属性之间的关系；换 句话说，这是高阶对象( h i g h e r - o r d e ro b j e c ts ) 与其物质基础( m a t e r i a lb a sis ) 之间的关系。这个问题，普遍存在于工程设计之中。克洛斯指出，结构与功能 之间存在一个逻辑鸿沟( l o g i c a lg a p ) ，即结构描述不能由功能描述演绎得出， 反之亦然。在认识论方面，威伯霍克斯( w y b oh o u k e s ) 认为功能方面的知识无 法还原为结构方面的知识 。在本体论方面，霍克斯和安东尼梅耶斯( h n t h o n i e m e i j e r s ) 得出结论：目前没有足够的概念资源可以描述两个属性之间的关系，并 解释普遍存在的一对矛盾现象：非充分决定性( u n d e r d e t e 珊i n a t i o n ，u d ) 现象及 其实现限制( r e a li z a b il it yc o n s tr ai n s ，r c ) 。现象，因而在形而上学方面引发 了一个难问题回。 以上关于结构与功能关系的研究结论与现实状况极不符合。日常生活中，技 术人工物是满天飞、满地跑。衣、食、住、行，没有一样能缺得了技术产品，即 技术人工物。事实证明，工程师成功地设计并制造了技术人工物，妥善地把结构 和功能联结在一起成为技术人工物。结构与功能之间一定是有某种肯定性的关 联，问题是之前所述的基于理论理性( t h e o r e t i c a lr a t i o n a l i t y ) 的研究，无论 k r o e s ，p a n da m e i j e r s ，t h ed u a ln a t u r eo f t e c h n i c a la r t e f a c t s s t u d i e si nh i s t o r ya n d p h i l o s o p h yo fs c i e n c ep a r ta ，2 0 0 6 3 7 ( 1 ) ：p 2 h o u k e s ，w a n da m e i j e r s ，t h e o n t o l o g yo f a r t e f a c t s ：t h eh a r d p r o b & m s t u d i e si nh i s t o r y a n dp h i l o s o p h yo f s c i e n c ep a r ta ，2 0 0 6 3 7 ( 1 ) ：p 11 8 k r o e s ，p ，t e c h n o l o g i c a le x p l a n a t i o n s ：t h er e l a t i o nb e t w e e ns t r u c t u r ea n d f u n c 疗o no f t e c h n o l o g i c a lo b j e c t s s o c i e t yf o rp h i l o s o p h ya n dt e c h n o l o g y , 19 9 8 3 ( 3 ) ：p 18 - 3 4 ( h t t p ：s c h o l a r 1 i b v t e d u e i o u m a l s s p t v 3 n 3 k r o e s h t r 0 1 ) ( 收录于2 0 0 8 年1 2 月1 2 日) h o u k e s ，w ，k n o w l e d g eo f a r t e f a c t f u n c t i o n s s t u d i e si nh i s t o r ya n dp h i l o s o p h yo fs c i e n c e p a r ta ，2 0 0 6 3 7 ( 1 ) ：p 1 0 2 1 1 3 霍克斯和梅耶斯认为，非充分决定性( u d ) 现象及其实现限制( r c ) 现象是结构与功能之间普 遍存在的现象，任何关于高阶对象( 如功能) 及其物质基础( 如结构) 之间关系的理论都必 须能够解释u d 和r c ，因此u d 和r c 是判断那些理论能否成立的标准。但是，他们将功能失 灵( m a l f u n c t i o n ) 现象也包含在了实现限制现象中，这是很有问题的。因为，功能失灵现象 也是技术人工物的结构与功能之间的一种普遍现象，所以，笔者将它视作继u d 和r c 之后的 第三个标准。 h o u k e s ，w a n da m e i j e r s ，t h eo n t o l o g yo f a r t e f a c t s ：t h eh a r d p r o b l e m s t u d i e si nh i s t o r y a n dp h i l o s o p h yo f s c i e n c ep a r ta ，2 0 0 6 3 7 ( 1 ) ：p 11 8 - 1 3 1 4 浙江大学博士学位论文技术人工物的结构与功能之间的关系 是从逻辑视角、认识论视角或本体论视角，都只能得出技术人工物的结构与功能 之间的否定性关系。 根据经验转向的思想，克洛斯及其研究团队站在技术内部，以工程师的视角， 即基于工程师的实践理性( p r a c t i c a lr a t i o n a l i t y ) 来分析技术人工物的结构与 功能之间的关系。彼得弗玛斯( p i e t e re v e r m a a s ) 认为，在工程设计中，我 们可以将技术人工物的子功能归属( a s c r i p t i o n ) 于技术人工物的子结构，但无法 将技术人工物的整体功能归属于整体结构。因为，技术人工物的整体功能需要 基于人的意向性，而整体结构并不能提供这一条件。尤纶德莱德( j e r o e nd e r i d d e r ) 提出了人工物解释( a r ti f a c te x p l a n a ti o n ) 理论。这种理论利用工程 中常见的功能分解( f u n c t i o n a ld e c o m p o s i t i o n ) 方法来分析结构一功能的关系。 莱德强调依靠工程师个人的经验和知识，就能够解释在常规设计情境中，即理性 重构过程中结构与功能之间的关系；但在创造性设计情境中，由于工程师缺少相 关的经验和知识，结构一功能的关系问题仍然无法得到解答。因此，“设计中的创 造性问题，是个需要更加详细考察的问题”。也就是说，创造性设计情境中的 结构一功能的关系问题需要更加详细的考察。 根据当前的研究进展，本研究的基本问题可以分解成两个子问题 ( s u b q u e sti o n s ) ： ( 一) 在创造性设计情境中，技术人工物的结构与功能之间的关系是怎样 的? o 正是将研究视角从技术外部切换到技术内部，克洛斯和梅耶斯才不得不把工程设计哲