“技术通史”课程总结(学生点评及每讲提要)

课程的分数出完了,这门课的第一轮开课也算是圆满完结。给分方面,我给了约一半同学A-及以上,远远超过学校建议的标准即20%,我加了额外说明,希望学校能够通过。同时,因抄袭而不及格的同学达到5人,也超出了建议的限度,但这都是按照我自己的标准,给高分并不是为了讨好学生,给不及格也不是为了刁难学生,我的课也并不要求学生一定要学到什么,只要认真参与,积极听课独立思考课外阅读,做好这三样就是高分。

之前写过的总结

“技术通史”期末试卷(附评讲)

老师希望看到怎样的作业——“技术通史”作业布置感想

谈抄袭(毫无转圜的零分和不留情面的嘲讽)

 

作业总结

实践下来,“读书笔记”这一作业形式效果还是不错的。事实上,绝大多数同学都选择了读书笔记,写论文的同学只有5位,其中1位有抄袭,另4位的论文都很好。而写读书笔记的同学,我给分大都在85~99之间。读书笔记的好坏也挺明显的,同样是摘抄+吐嘈的形式,真正深入阅读并有独立见解的同学写的吐嘈就非常活泼,时而火花四射。

读书笔记的判定标准主要包括4个方面:

1.选书——选书方面我没有规定,选啥都行,但选书本身反映了个人的品位。大部分同学选的都是我在课上推荐过的书目,少数同学自己找了书,有还算不错的,也有比较烂的,遗憾的是并没有哪位同学找到一本我没有推荐过但我觉得非常出彩的书。

2.文体——虽然文体不限,但大家也应该能够理解,越是有挑战性的文体,评分的基准肯定会越高。比如写论文最高,接近论文形式的书评次之,文摘最末。相对而言,我不鼓励总结段落大意式的整理,而是希望看到在自己的思考下按照自己的问题意识重新去梳理出一条线索。

3.联想——读书是为了自己而读书,不是为了吹书而读书,所以读书笔记除了记录书中的内容之外,从书出发的联想也很重要。我特别希望看到的是,学生结合这门课程来与书本中的一些说法互相印证或比照,或者结合自身的专业或生活展开思考。

4.文字——最后非常重要的一点是“文从字顺”,语言上、逻辑上,都要通顺,有条理。这个看似起码的要求其实能做好的不多。

学生给予的总结

课程最后,我覥着脸皮希望同学们对课程写几句感想和吐嘈,到现在好像就一个同学到博客上点了个赞,不过在清华网络学堂里已经有好几位同学发来了点评,我摘取几段用来卖瓜:

学生A——

老师的PPT准备的超级用心,可能因为我本身看的也是芒福德的《技术与文明》所以基本上大部分也可以找到应对,有一种书没白读的感觉(笑)。

如果说有什么比较遗憾,上课没有讲的地方的话,应该就是感觉技术和文化之间的关系讲述得比较少,当然这其中也有上课时间太短的原因。

……

学生B——

胡老师十四周的课程主要是以讲座的形式,每次课程讲授一个主题,课程最后十分钟左右留给大家提问和交流,课程压力不是很大,但有心的同学能学到不少东西。胡老师基本所有课件中的图片都会有网页链接,下课后挨个点链接看别有一番滋味,仿佛所有课程都拍了续集。我个人非常喜欢上理科出身的老师的哲学课以及社会科学课程,逻辑特别清晰,感觉自己不是被迫使地接受一些已经经过权威论证撰写的理论或观点,而是从一些比较原始的东西出发理解观点和联系从何而来。

还有很重要的一点是,胡老师的课程名叫技术通史,但从来没有直接告诉我们什么是技术史。在课上更多的是感受技术与文明,技术与城市,技术与社会,技术与未来这些有切合、有关联的东西,而不是孤立地讨论某项技术或者某段技术进展本身,关联的视角对我的启发很大。另外十四周的讲座中我最感兴趣的是机械钟、透视法、电报以及计算机。

……

学生C——

首先我认为老师在选课题材上的维度是比较多面的,这一点就没有把一门课的定位只限定在技术上,而是站在一个较高的视野上看待技术的历史意义、发展脉络以及它带给社会的意义。而且老师选的具体技术是十分有代表性的,不拘泥于某一特定的领域,伸展度很大。这体现了老师知识的广博和备课时所付出的充足精力。最为欣赏的一点是,老师不仅对宏大的技术通史有颇为宏观的把握,对其中的一些细节也具有很强的钻研精神,课上常有同学对一些细节提出疑问,老师仍能做到对答如流,印象颇为深刻。

学生D——

……

对于身为文科生的我来说,在本门课程中最感兴趣的部分就是芒福德的技术思想,因为他的思想与哲学、政治学、社会学都有联系,比如他的《技术与文明》一书中包含的对于机器影响人类文明的观点,包含了很多可以深挖掘的哲学观点,也可以解释为包含文化互动转型论的观点。再比如他的技术与城市起源和发展的观点,与前人提出的城市起源观点迥然不同,在社会学方面有很多可以分析之处,同时他用文化统筹城市的思想也充满了人文情怀。再比如他的巨机器的观点让我不禁联想到了霍布斯《利维坦》中的专制政体,这种技术与专制暴力机器之间的联系令人深思。这门课程让我第一次体会到了技术可以如此充满人文色彩,与哲学、政治学、社会学等诸多学科都有联系,让我产生了很多跨学科的新思考。

……

学生E——

……喜欢的是技术史里面夹杂着的哲学的颗粒,但老师上课里不仅有哲学颗粒,还有历史上有趣的小故事。但不是说故事有趣就吸引人了,关键还是在于技术史本身就有的力量(当然这个主要指的是对门外汉而言感受到的)。

中学学过的蒸汽机、工业革命还好,但像电报、机械钟这些就是完完全全的没有概念了,全听老师讲故事。可以说,如果没有专门学习了解过,一门技术在人脑中的概念和位置基本是固定的、现成的,比如我虽然知道电报机的发明和应用肯定有一段发展的过程,原始的技术环境当然很简陋,但我不会有清晰的概念,知道那时候的信息传递居然还靠举纸板和望远镜;我虽然知道古时候没有干净的厕所和强大的排污系统,但脑子里关于古城街道的想象从来不会包括那些东西(也许是现在古装剧的误导)。

当然,貌似清晰地知道那时候和现在不一样,也没有什么用处。但这就给我新奇的感觉和视野,我觉得意识到这些本身就有意义。

……

 

每讲提要

这次课程没有在每次课后贴出讲义,讲稿方面当然有整理一些,但还不能完整成文。我将会在今年内整理出一本关于技术通史编史学的导论性著作,而到明年第二轮开完技术通史课之后,才会整理出一本完整技术通史著作。

但作为课程总结,我先在这里按课时梳理一下这学期课程的主要内容,每一环节的思路和要点,另外每1讲选择一幅插图,附上推荐书目。

第1讲:导论

现代人走出非洲图,直到约3万年前,尼安德特人和丹尼索瓦人还都生活在地球上。3万年在进化史上只是一瞬间,但在技术史上绝大多数的成就都发生于此。

第1讲出了自我介绍和课程要求介绍之外,主要是讨论“技术是什么”这个问题。我提到了海德格尔的说法,麦克卢汉的说法,以及我自己的说法(可以学会的东西),重点介绍的是由凯文·凯利引用的说法(一切尚未运行完好的东西)。这些讨论我都小心注意不往太麻烦的哲学领域深入,而只是启发式地抛出一些参考的问题。

导论部分首先要做好铺垫的是:为什么探究过时的东西仍有现实意义?我的回答是: 任何一种过时的技术,都蕴含着一套不同的生活可能性。我们现在的生活依赖于我们现在的技术环境,但我们还有可能怎样生活?要想象这种可能性,必须要跳出我们习以为常的生活世界,而探究历史最有助于跳出我们的思维局限。

在哲学讨论之后,作为技术史的小小开头,我从人猿揖别讲起,谈到人类的“早产儿假说”和“老祖母假说”,也提到了斯蒂格勒阐释的爱比米修斯与普罗米修斯的神话。核心隐喻是,先天的欠缺和后天的学习是人类的独特之处,也是技术所扮演的角色——弥补欠缺、承载学习。

第1讲准备的内容较少,留下了不少时间。以后再开课时应该会专门强调抄袭的问题。

预告:人类凭借独特的技术能力站到了生物链的顶端,适应环境之余也要改造环境,下一讲就要说到新石器时代,通过对动植物的驯化,人与自然的关系来到了新的时代。

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但其实这三本书都是不太建议作读书笔记作业的,前两本虽然涉及技术史,但容易偏题,第三本太难啃。

第2讲:新石器时代

农业起源地,新月沃地(11000年前),中国(9000年前),新几内亚(9000-6000年前),墨西哥(5000-4000年前),南美(5000-4000年前)、撒哈拉以南(5000-4000年前) 、北美(4000-3000年前)

第二讲从旧石器时代晚期到新石器时代。同学们应该都听说过所谓旧石器时代和新石器时代,但许多同学之前都没想到两者的时间跨度如此悬殊,旧石器时代约从250万年前开始,而新石器时代就是1万多年前开始的。

旧石器时代就有了技术史,但技术的发展是极其缓慢的,甚至远远慢于生物进化的速度。新石器时代虽然短暂,但技术的复杂性和多样性都爆发起来。

当然这种进化的速度其实是一个大问题,那就是我们生物学身体的进化相对于技术而言是可以忽略不计的,人这个物种的先天能力与1万年前并没有多大区别,但技术的环境却比自然环境易变得多,人就只能依赖新技术去适应技术环境。这是后话。

旧石器时代的晚期,大约5万年前开始,一些新的变化就是引入注目的,特别是各种“象征物”的出现。包括艺术品、丧葬仪式、人体装饰、计数记号等等。“象征物”构成了某种独特的意义空间,这也是之后更复杂的技艺和社会组织的前提。

1万多年前的新石器时代是伴随着农业革命而出现的,农业也伴随着“定居”的生活方式的兴起,而这又使得技术或知识的积累传承成为可能。

我还提了一下陶器。在考古发现中,数万年前就出现了陶制人偶,但陶器的大规模应用却是在新石器时代之后。陶器的主要用途是“保存”,而这种功能是在新的定居生活方式下才显得重要的。

我提到了文字的前身“符物”(token)和最早期的楔形文字。引用沃尔特·翁,讨论了书写对于人类思维方式的改变。

预告:定居就有聚居,而聚居的中心形成了城市。但城市究竟是什么?只是大型的聚居点吗?下一讲就将讨论“城市的兴起”。

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第3讲:城市的兴起

卡拉尔古城,印加人的祖先建立的城市,与最古老的埃及金字塔同时期,似乎是“庆典中心”,没有发现战争的痕迹(没有城墙、武器或受伤的尸体)

“城市”很难说是一项技术,毋宁说它是技术的集合,或者说“容器的容器”。伴随着城市的兴起而推动了专业分工和阶层分化的趋势,各种技术开始被系统地、有组织地应用和传承。

首先我讨论了“城市是什么”的问题。如果说城市的意义仅仅是更密集的聚居,那么我们现代人追求的城市化难道只是为了追求越来越拥挤的生活吗?

追根溯源,考察城市何时及为何出现,有助于我们理解城市的意义。

我提到四种关于城市起源的视角:农业角度(农业发展而产生粮食剩余,因而可以供养一部分不事粮食生产的市民);军事角度(原始的防御工事发展为城墙);贸易角度(作为交易中心的市场发展为城市);典礼角度(庆典、仪式等神圣活动的中心发展为城市)。这四个角度未必是互斥的,也许不同的城市有不同的由来,

我也介绍了芒福德关于神圣活动作为城市起源的猜想,以及芒福德关于“巨机器”的概念——城市不只是建筑或军事技术的后果,更关键的是一套“社会技术”的后果。金字塔令人惊叹的不是建造它的工程技术,而是那个社会的组织机制,大量人口不事粮食生产,作为奴隶或雇工被统一调配,持续数年乃至数十年,为极少数的统治者建造陵墓,追求的是统治者在数百年乃至数千年之后的复活……这种社会组织像一架无形的机器那样冷酷而持久地运转,这件事情才是古代王朝最为引人注目的“技术”。

我还讨论了魏特夫《东方专制主义》中关于水利技术与专制制度相联系的论点,延伸讨论的地理决定论和技术决定论的问题。我认为在最温和意义上的环境决定论是无可反驳的,因为如果你试图在某些方面寻找一些对差异的解释,那么除了诉诸人种差异或彻底的偶然性以外,还有什么可以谈的呢?而环境无非是自然环境和技术环境,唯有它们可能对文明的个性提供某些解释。问题只是程度上的,如果要把这些历史的解释看作必然的规律,那就过分了。

最后我快速地讲了两河流域到希腊城邦的一些例子。特别提到了希腊人在技术(特别是机械技术)方面的突出成就。

预告:希腊人的技术已经达到了极高的程度,罗马人在精密的机械装置方面比不过希腊人,但在大型工程方面独步天下。但古典时代之后,西方文明进入了漫长的黑暗期,但这一段时期也是东西方密切交流的时期,中国人和阿拉伯人带来了各种技术与思想,为西方的再度崛起做好铺垫。下一讲就是“东西技术交流”的专题。

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第4讲:东西技术交流

阿拉伯学者雅扎里设计的水钟,其设计本身就蕴含了文化交流的寓意:“大象代表印度和非洲文化,两条龙代表中国古代文化,凤凰代表波斯文化,水工代表古希腊文化,头巾代表伊斯兰文化”

我的课程其实基本上可以说是“西方技术史”,在远古之后,就基本上收敛于“西方”——从希腊罗马到中世纪到文艺复兴到科学革命工业革命,从头到尾都是西方的主线。之所以这么布局,根本原因还是我们追溯历史的目的是为了理解当下,是为了理解我们现在的处境是如何可能的,在这种关切之下,无论是科学还是技术,渊源都要往西方追溯。当然,课程时间有限也是主要的限制。

在这学期的课程中,中国技术史的内容只在这半节课中登场,而另半节课则是给了阿拉伯世界。而这两部分都是以东西技术交流的名义讲述的,也就是说,最终还是因为它们对西方技术史的影响而加以关注。当然,以后有机会的话,会考虑以专题形式引入更多中国技术史的内容。

阿拉伯人的在科技史上的成就长期遭到忽视,认为只是古典知识的保存者和传递者,对其创造性的贡献估计不足。好在近年来科学史学术界日益重视这一领域。

除了科学史方面(特别是数学、光学、医学、天文学等等)阿拉伯人有杰出的贡献之外,在技术史方面更不能忽视。特别是,阿拉伯学者似乎已经形成了一套相对现代的技术观念,例如,他们主动地通过批判性研究去改良前人技术,强调动手实践的重要性并且尊重机械学和工程学的学科地位。

我在课上重点介绍了雅扎里(1136–1206)在其《巧妙的机械装置的知识》中描述的许多机械设计。这些机械有许多超前的特点,例如隐含的“自动化”和“编程”的观念,水力驱动装置被隐藏在内部,而整个装置表现出自行运转的特点。在一些音乐装置中,不同的乐器会根据预先编制的顺序发声。这些技术创造和技术观念对于后世欧洲的影响究竟如何,似乎还不很明确,但无疑是非常值得重视的领域。

中国方面,我提到了四大发明及其争议。“四大发明”原本就出自西方学者之口,是对西方历史影响最大的中国技术。我引用了江晓原老师,提到“司南”之不靠谱、“灞桥纸”的概念混淆等等。

在最后,我还提到了欧洲中世纪晚期的复兴,重点是机械技术(水车、风车)的普遍运用。

预告:西方的中世纪是黑暗的,但它没有人们以往想象的那么黑暗,中世纪晚期就已经为之后的繁荣埋好了伏笔。在理论层面是经院哲学,而在技术史的层面就是机械技术的普遍应用,尤其是中世纪晚期兴起的机械钟,为整个现代世界奠定了基调。下一讲就是“机械钟”专题。

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第5讲:机械钟

从这一讲开始的连续几讲都更偏向专题化,一讲一项技术,目前来看机械钟部分可能是相对而言最成熟的一讲。

我以“钟是什么”的问题开始讨论,“钟”的形态发生了极大的变化。编钟、钟楼、当一天和尚撞一天钟……这些语境下的听觉之钟和现代的石英钟、原子钟等等还是一类东西吗?

我们可以引导出一个初步的定义,钟是用来看时间的技术,但马上问题就来了,“看时间”是什么意思?这一部分的思路我在之前已经有专门的文章提炼,见:在什么“时候”需要“看时间”?

我引用芒福德,讨论钟表是“工业时代的关键机器”(驯服能量、标准化、自动化、精密化……);引用麦克卢汉,讨论声觉的时间和视觉的时间之差异——“不是时钟,而是受时钟强化的书面文化,造成了抽象的时间,导致人不是因为饿了才吃,而是在‘该吃饭的时间去吃’”。

预告:从声觉到视觉,在麦克卢汉看来,促进了时空的视觉化的不只是机械钟,更包括印刷术。下一讲就是“印刷机”专题。

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第6讲:印刷机

欧洲图书产量估计,注意到在12世纪起就有了一波爆发(纵坐标是指数级的)

这一讲基本照搬了我以前在科学通史中的内容。但增加了一个思考题作为引子:

设想你生活在1230年,偶得(?)一部天文学著作,其中描述了托勒密的行星模型。智慧的你发现这本书有毛病:基础数据或运算结果有错误。——你会怎么想?你会怎么做?

首先获得一部完整的天文学著作就很难,但我们假定你确实到手了,那么你如何看待它的错误呢?首先你更可能认为这是传抄过程中出现的讹误,你不会想到立刻找原作者叫板,而是更可能去努力寻找更准确的版本。其次你如果想校正错误,让你认为更正确的知识被别人传抄下去,那么你更可能仍然托名古人,或者直接在你的抄本上以原作者的名义纠正,不然谁愿意替你传抄呢?但这也将使得这本书的“版本”更加混乱。

关键在于,抄本时代压根就没有“版本”的概念,几乎没有两本一样的书;不同抄本之间难以互相对照;只有最珍贵的书籍才能得到大量抄写;外行抄写员难以掌握专业细节,而内行学者没时间且会自由发挥。

而印刷术带来的好处无非有二:许多人可以拥有“同一本”书;一个人可以拥有许多书。前者促进了“标准化”观念的形成,后者促进了学术研究中的对比和批评。

这些传播技术的新特点使得注重经验记录的现代科学成为可能。

预告:古登堡印刷机的诞生恰好也是文艺复兴时期的开端,但一般谈到文艺复兴,首先想到的还是艺术史吧,而从我们的技术思想史的角度来看艺术史,也是大有文章可谈的,“透视法”是文艺复兴艺术家的关键技艺,这种绘画技术也标志着新的社会关系和思维方式。下一讲就是“透视法”专题。

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第7讲:透视法

文艺复兴时期,透视法追求真实、精确,排除主观性。理论上只要靠精确测量就可以画出精确的图像,绘画变成体力活。

这一讲是我现学现卖的新内容。哲然师弟刚刚博士毕业,我就把他的博士论文拿过来讲课了~

文艺复兴的透视法在科学史和技术史中都非常重要,我把它称作一个关键的“枢纽”,连接着古代与现代、学者与工匠、理论与应用、科学与艺术……

我借助王哲然,讨论了古代透视法与视学(光学)传统的渊源关系,讨论了透视法兴起的时代背景。从古希腊的视学,到中世纪的透视学,到文艺复兴的透视法,学科边界不断发生变迁,而学科边界之变迁反映出来的,则是某些认识论和方法论领域的根本变革——怎样的知识才是真知识?怎样的方法才有可能接近真知?在古希腊,对于“如何逼真地绘画”这件事情的研究,并不会被理解为某种对真知的趋近,因为绘画技艺是“摹仿的摹仿”——现实的桌子是理念的桌子的摹仿,绘画的桌子则是对现实桌子的摹仿,然后你还要再针对绘画进行研究?这种研究是对真知(理念世界)的三重远离。

但在中世纪晚期到文艺复兴时期,希腊人的知识边界发生了松动直至颠覆,这背后有许多原因,比如工匠阶层地位的提高,比如阿拉伯学者的贡献等等。最后透视法的兴起,既反映了学者与工匠阶层在社会学层面的颠覆与融合,也反映了理论与实践这两个领域在知识论层面的颠覆与融合。

我介绍了布鲁内莱斯基、阿尔贝蒂、皮耶罗、达芬奇等人的工作,最后谈了伽利略的艺术背景

预告:讲完文艺复兴,就该轮到科学革命了。在技术史的角度来讲科学革命,当然我们更侧重器物层面的内容(其实也不一定,但至少这学期是这样),那么下一讲我们就重点从“仪器”出发来讲实验科学的兴起。

推荐书:王哲然的博士论文(我把电子版发在课程论坛,纸质书应该这两年就会出版);无限与视角

第8讲:仪器与实验科学

描绘空气泵小鸟实验的绘画,反映了18世纪实验科学的特色,实验科学经常是这样的公众表演,其中每一个角色都包含寓意。认真的科学家,无辜的小鸟,热心的家长、好奇或害怕的小孩,时髦的情侣等等……

不按传统的“科技史”合体的讲法,单独讲技术史,这是我这门课的特色。但技术史也不可能不讲科学史的内容,特别是科学革命到工业革命,科学与技术逐渐合流,最终才造成科技一体的现代世界。科学与技术混同不分这一现实是如何而来的,这本身也是我们需要去追究的问题。其实从机械钟开始,科学史的线索就已经开始引入了,而这一讲则是直接讲科学史的内容。但从技术史的视角,我们不关注哥白尼到牛顿的天文学或物理学,而是以仪器为线索,讲一次实验科学的主题。

我首先提到在古代和中世纪当然就有了一定的科学仪器和实验活动,主要是天文学仪器和炼金仪器,但仪器的制造没有特别的传统。在文艺复兴时期,仪器制造业出现了全新的变化,动因包括工匠地位的上升,印刷术的传播,大航海的需求,以及专利制度的萌芽等等。仪器制造者不再附庸于科学家,而是开始取得独立的地位,甚至成为科学家社交的纽带。

17世纪,仪器制造进一步产业化,而科学研究也开始更多地要求并指导先进仪器的生产,伽利略、牛顿、波义耳等人都在仪器制造方面颇有建树。

18世纪,“实验科学”达到了鼎盛的时期,这个“实验科学”,其实是现代实验科学的前史,现代理工科学生熟悉的实验室工作和我这节课讲的实验科学很不一样。实验科学是近代科学革命的一条线索,但是在19世纪以前,它和理论科学之间的联系并不十分紧密。在18世纪,实验科学倒是和启蒙的精神更切近,更加接近于面向公众的科学传播。

18世纪面向公众的实验传统如果从理论科学的眼光看,其实有许多哗众取宠的特点,实质上的成果很少。但这种公众化对于“科学—技术—工业—大众”最终建立联盟,是至关重要的。

预告:“工业革命”就是实验科学的后果之一,当然工业革命有诸多因缘,但实验科学的传统是不可忽视的环节,瓦特本人就是一个仪器修理员。下一讲我们就先讲“瓦特”这一个人的故事。

推荐书:科学革命(并没有技术史的内容,但想要通过一本篇幅较小的通识著作了解科学革命,这一本是较好选择)、利维坦空气泵:霍布斯、玻意耳与实验生活(这是科学知识社会学立场下的科学史著作,很有特色)、剑桥科学史(第4卷)(18世纪科学)(文集很厚,其中有个别文章和课程的主题相关)

第9讲:瓦特与蒸汽机

http://www.libraryofbirmingham.com/treasures

瓦特的“水壶”实验手稿

瓦特不是蒸汽机的发明者,不提希腊人希罗的气动球,瓦特之前就有帕潘(旧译巴本)的活塞蒸汽机(1630)、萨弗里的蒸汽抽水机(1698)、钮可门蒸汽机(1712)。帕潘接替胡克做过波义耳的实验助手,辅助做真空泵等实验。1681年为了在医学实验中快速清理骨头,发明了“软化骨头的器具”,就是最早的高压锅。在高压锅中得到灵感,最终开发出利用汽缸中蒸汽冷凝后大气压推动活塞做功的蒸汽机。萨弗里的蒸汽机则没有用到活塞,而是利用蒸汽冷凝形成的真空进行抽水,最早就在矿场利用。蒸汽机的早期发展是真空泵的延续,萨弗里蒸汽机在进行公众演示的时候也被宣传为“真空泵的小型模型”。钮可门的蒸汽机则结合了萨弗里和帕潘,产生了较好的商业价值。

关于瓦特,他是工匠家庭出身,祖父最早从事造船业,家里有专门的航海仪器工坊。当时的工匠家庭可不一定贫寒,瓦特家庭就算是既富且贵,祖父后来成为市政官,母亲也是著名的书香门第,瓦特从小受到了良好的教育,既在父亲的工坊中熏陶,也在母亲的娘家接受过数学和文法的训练。

瓦特因为没有经历过7年学徒而被工匠行会拒绝,但偶然有机会帮助格拉斯哥大学维修了天文仪器,因为出色的手艺而得到教授们(包括布莱克和经济学家亚当·斯密),在格拉斯哥大学校内开设仪器维修工作室。最后在1763接受了维修钮可门蒸汽机的任务。

要注意他维修的是作为教学仪器的蒸汽机,比矿场中的蒸汽机而言,是缩小尺寸的,而尺寸的缩小放大了因反复加热汽缸而造成的能量损失,使得瓦特对这一现象特别不满,立意改进蒸汽机的效率。

瓦特是颇具有时代代表性的,我有一个独特的提法,那就是“改良作为革命”——瓦特改良而非发明蒸汽机,这一点恰恰令瓦特更适合作为工业革命的标志人物。有意识、有计划地,在数学与实验的支持下,定量地改进技术的“效率”。这种工作方式对瓦特之后的工程师们而言是理所当然的,但在中世纪和近代早期的手艺人那里并不常见。对“效率”的“预先控制”可以说是整个现代技术的特点。

预告:瓦特是工业革命的标志人物,但总的来说“工业革命”到底是什么?这就是下一讲的主题。

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第10讲:工业革命

发明高压蒸汽机的特里维西克推销不顺利,1808年在伦敦街头搞起了火车游乐园,但公众反应冷淡。

这一讲主要是两个部分,第一部分讲除了蒸汽机之外,工业革命的关键技术革新,也就是纺织机,以及铁路。纺织机+蒸汽机+铁路三者整合在一起,才算是彻底拉开了工业时代的大幕。早期的纺织工厂依赖水力,必须修建在河流附近。瓦特改良蒸汽机使得工厂理论上可以在任何地方开设,但由于燃料运输成本考虑,工厂仍然以利用水力为主。铁路的出现大大降低运输成本,使得蒸汽机和纺织机真正结合起来,工厂不再依赖地形,可以在城市中心开设。从此,工厂与人口聚集中心重合,工业化与城市化重合,新兴的工人阶级的崛起。

理论—实验—工业也逐渐整合,实验科学逐渐数学化、定量化,理论科学也越来越快地获得应用。

后半节课,我们讨论究竟什么是“工业革命”。我从时间(When)、地点(Where)、人物(Who)、事情(What)、为何发生(Why)、是好是坏(Whether)、如何看待(How)、哪一次(Which)这8个方面追问工业革命;从经济史(生产力与生产关系)、政治史(封建体制到工业社会)、环境史(征服自然与污染的爆发)、文化史(新的价值观念和生活方式)、科学史(科学革命的后果,知识就是力量)、技术史(新技术的发明和传播)这6个角度探讨工业革命的意义。

我不支持滥用“工业革命”的概念,比如第三次、第四次工业革命之类。甚至我认为“第二次工业革命”都是可疑的概念。我主张用具体的“技术革命”来取代,比如说“电力革命”、“互联网革命”等等。

预告:我拒绝了“第二次工业革命”的概念,那么工业革命之后讲啥呢?无非是工业革命的后续与完成,后续是电力革命和石油化工产业的兴起,而完成则是指的一种新的生产方式占据主导,那就是“量产”。下一讲以“量产”为题,讲工业时代的完成形态。

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第11讲:量产

纺织机和蒸汽机变革了纺织业,但纺织工艺的最后一步还有待改进,那就是漂白的环节。而化学工业也正是从漂白粉发起的。在18世纪末,很多人都竞相研究漂白工艺,瓦特及其妻子也在其内,但最终胜出的是坦南特,他在1799年获得干性漂白粉(次氯酸钾)专利,建立漂白粉工厂。高达133米的烟囱成为时代的标志。

另外制碱产业的工业化则带动了许多相关产业,包括漂白剂、肥皂、火药、造纸等行业都需要使用碱。化学工业的特点是关联性强,研究与产业相联合,不同产业之间相关联,一种生产的副产品可能成为另一种生产的原料。

我也提到了石油工业的崛起。石油产品最初的主要应用其实是点灯,而灯具的普及让工厂真正日夜不息。

现代机床的发展也促进了生产的标准化,我略微介绍了现代机床的发展。

生产的标准化衍生出“可更换零件” 的思想,这通常被归功于美国的惠特尼,但有一些争议。无论如何,可更换零件的思想源远流长,很难说发明者,特别在18世纪末的武器生产领域,有许多推动者。惠特尼只是其中最出名的一例。

“生产流水线”的发明是“量产”的最终实现,量产不是一件一件生产,也不是一批一批生产,而是日夜不息连绵不绝地生产。福特的T型车是生产流水线产出的最著名的工业产品,但流水线的思想其实是一位福特汽车的普通员工参观了芝加哥肉类加工厂而获得的灵感。

最后我提到爱迪生之发明的发明,工业实验室让“发明”本身也变成了一件产品。以及,我提到以《国富论》为标志的新价值观的形成(这方面只是略微一提,其实大有文章可做,我还需要再加研究)。

预告:我整个课程对于技术的态度基本上都是正面的,但我并不是一个单纯的乐观主义者,事实上,“生产流水线”的完成标志着现代技术“独立自主”,技术的逻辑自行运转,仿佛凌驾于任何人之上。而伴随着技术的力量日益强大,技术可能带来的破坏性也越来越难以控制。“预先控制”是现代技术的精神,但失去控制却是必然的结果。我反对“技术的问题总会由技术解决”这样的盲目乐观,而下一讲涉及的“污染”问题是唯一一讲直面技术负面性的专题。但我事实上既不想宣扬技术的正面,也不想宣扬技术的负面,因为我们不是先有一个固定不变的客观的价值观然后再去评价正还是负的,价值观本身就深受技术环境的塑造。

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第12讲:污染

1828年的英国画作:《怪物汤,通称泰晤士河水》。泰晤士河的污染早就有目共睹,但直到1858年的大恶臭事件之前,整治工程都没有提上日程。

工业时代的污染问题是全方位的,而且技术发展引起的负面问题也远不止是污染问题,但有限的课程中我只能围绕几个案例展开讨论,包括:伦敦大恶臭、伦敦大雾霾、原子弹与人类世、农药与《寂静的春天》,最后夹带一点我关于“垃圾的现代性”的讨论(现代垃圾的形而上学基础)。

我提出了几个思考题:首先,人类为何无法未卜先知地预知技术的负面效应?其次,即便有些问题已经“先知”,但为什么人类的反应也仍然总是滞后?最后,技术带来的问题是否总能由技术本身解决?以及附带的,我们能够做什么?

这几个事件都有相似的特点,那就是人类反应的“滞后”——从对污染认识的滞后,到追责的滞后,治理的滞后。最终我们似乎仍然依靠技术,度过了难关,但下一次仍然会重蹈覆辙。

问题是,随着技术的日益进步,随着人类影响自然的能力越来越强大,这种“滞后”就越来越可能是致命的。因为如果你永远依赖“借新还旧”的方式堵窟窿,那么窟窿就必然越来越大,一旦哪一天技术发展陷入停滞,或者突然发生的灾难特别巨大,那么结果就是灾难性的。

课后讨论时我顺着同学的说法补充强调了一点,就是“速度”是现代技术的傲慢,但也是其危机。污染问题无非也就是速度没跟上的问题,我们古代人就懂得处理粪便,我们并不是缺少妥善处理粪便的技术,但问题是它的速度赶不上大都市粪便的产生速度,那就势必造成粪便溢出。很多方面都是这样,我们已经有了或早晚会有相关的回收技术,并不意味着我们就可以高枕无忧,关键在于我们技术发展的速度总是高于为发展擦屁股的速度,那么发展越快,危机就越深重。

预告:这一讲是相对独立的,下一讲我们暂时忘记这些忧虑,回到波澜壮阔的技术史之中,工业时代又进入了一个新的阶段,我们可以称之为“信息时代”。由于课程所剩时间有限,信息时代只能提纲挈领地讲两课,下一讲首先介绍“电报”。

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第13讲:电报

法国人查普在1791年开始建立的“电报”塔。最初的电报没有“电”,是通过望远镜查看并传递机械臂摆出的形状而传递信息。

18世纪末查普设计的视觉电报,并没有用到多少新科技,除了望远镜之外,无非就是一套非常简单的机械装置。那么为什么视觉电报在这个时代才出现呢?一方面,这里头有法国大革命前后的政治、军事的需要;另一方面,也有赖于法国大革命前后的观念背景,这一时期的法国人拉瓦锡提出《化学命名法》(1787),拉格朗日写出《分析力学》(1788),法国科学院确立米制(1795),这些进程共同的特点是:把繁杂的符号统一于新的秩序,制定公共而精确的标准,用平等和中性的符号进行表达。

“编码”的思想在希腊人那里就有雏形,“波利比奥斯方阵”是现代编码表的雏形,但编码思想的进一步发展,还是要等“符号抽象”高度发达的18-19世纪。摩尔斯是最成功的,但他也有同时代的竞争者,以及数学王子高斯也做出了有效的编码方案。

金融业是电报业最早的消费者之一,但现代金融业其实也是同时代刚刚发展起来的。金融与电报分享了类似的观念基础,期货把实际的产品与符号化的票据相分离,就好比电报把信使与信息相分离。马克思也在批判使用价值和交换价值的分离让人际关系最终都变成抽象的符号关系

电报的兴起还促使人们重新理解灵魂与思维,电报在新闻业中的应用也改变了人们关于“新闻”与“现在”的感受,波斯曼描述的“娱乐至死”也是从电报的时代就埋下了伏笔。

预告:同样是编码思想的产物,下一个最重大的发明就是计算机,这就是最后一讲饿主题。

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第14讲:计算机

一个理想的图灵机的实物模型

最后一讲首先介绍电子计算机的前史,即非电子非通用的计算机,如古希腊的安提凯希拉机器,古代的计算尺、计算表等,然后是帕斯卡加法器、莱布尼茨步进计算器、巴贝奇的差分机和未完成的分析机。还有雅卡尔提花机引入的穿孔卡片(编程卡)。

最后在二战期间,全新的战争需要促进了密码学和控制论的发展。

另外,纯粹思想领域的发展也为现代计算机奠定了基础,那就是莱布尼茨以来在逻辑学和数学领域的发展。最后是希尔伯特的著名问题和哥德尔的不完备性定理。

图灵机的提出,其实就是为了用一种创造性的方式,精确定义可计算性,然后重新表述哥德尔的证明。

但这一部分是我讲课最失败的一部分,我试图讲述图灵机在数学上的原理和奥妙,但这部分内容太难,我没能通俗易懂地讲明白。

最终我试图强调的是,图灵机的思想最关键的窍门是,打破实体与数据的界限。图灵机本身自始自终都不是实体,而是一个理论构造。在这个数学构造中,一切都是数学的,一切都是数字的。对传统的计算器而言截然分开的三个部分:机器、程序、数据,在图灵机中消弭了界限。

我们可以用计算器计算计算器,用程序编写程序。

我在ppt中提到了一句话:技术的“自闭”。可惜在课上没有展开讲。我认为电子计算机标志着技术的自我闭合,技术不再是一个界限分明的外在环境。使用者—工具—对象之间的边界消除了,它们互相嵌套,互相规定。在这个技术与技术互相嵌套的新环境中,人类的位置日益迷失了。

我顺便也提了一下图灵测试是渐进方向而不是判决实验的观点。

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关于 古雴

胡翌霖,清华大学科学史系助理教授。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,欢迎比特币打赏:1YiLinDDwvBLT19CTUsNHdiQhXBENwURb

2 条评论

  1. 敬佩胡老师!虽然还没有上您的课,但是从字里行间就看出了您对课程的重视与付出。尤其让我敬佩的是您敢于突破学校20%限制的精神,相反,很多老师嫌麻烦不愿意给超过20%但仍然有实力拿A或A-的学生写说明,我感到很佩服!我是某社会科学专业的学生,作为文科类院系,一个年级就20多个人,以20%算也就5个人能拿A或A-,但专业课的老师都很顽固,我多次发邮件和他们说明这件事,他们却大都对我视而不见(虽然我也不是很少拿A-及以上),反而是新教师(比如您和我这学期的概统课老师)作为新来者不惧这些条条框框。要知道,清华的绩点设置是A=4.0,A-=3.7,B+=3.3,B=3.0,优秀与不优秀的分界处一下子差了0.4,况且还有20%的限制,不知道坑了清华多少学生——往往申请国外暑研或者申留学都是看GPA而非相对排名,导致很多学生在申请时因为GPA屡屡受挫(清华平均GPA低于相近位次的高校以及北美高校),我所在的课程咨询委员会正在努力与学校协商解决这一问题(因此我们得到了学校相关数据,数据显示平均数与国外差距显著),正是因为这一点,才觉得一股热流涌上心头,在老师的博客里说了那么多话….

    希望以后能选到胡老师的课!

  2. 胡老师,对您的技术通史类著作期待ing,尤其是技术通史编史学导论☺

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