发现技术的传统

——技术史学科简介

张柏春

 

(中国科学院自然科学史研究所研究员)

 

 

20世纪飞机、火箭等技术的发展进一步扩大了人类活动的空间范围。飞船、航天飞机将人类送入太空,甚至登上月球。航天飞机、飞船都可以为空间站输送人员、器材和物资。

 

 

技术是人类活动的一个专门领域,可以理解为人类改变或控制客观环境的手段或活动,通过发明创造解决“怎么做”的问题。技术的方法包括观察、实验、试验、设计、确定工艺等。技术分为不同的层次:技术科学、工程技术、技艺、技巧、窍门,等等。工程要集成运用各种相对成熟的技术手段,开发新技术,目标明确地解决实际问题,在一定意义上是很少允许或不允许失败的。

一、技术的发展

技术的历史和人类的历史同样久远。人类在制造工具的过程中就创造了技术。尼罗河、底格里斯河、幼发拉底河、恒河、黄河、长江等流域的人们为古代技术的发明、发展、传播做出了突出的贡献,发明了耕作技术、纺织技术、建筑技术、器械制造技术、陶瓷、车辆、船舶、冶金术、计时器、印刷术、火药,等等,完成了金字塔、长城等工程。这些地域的技术存在着相似性和多样性,不同地域的共有技术可能是传播的结果。

古代技术属于工匠传统,一般都经历了发明、改进、传播和长期经验积累的过程。它们不是科学理论的应用,而仅仅是符合人们后来总结出来的科学原理、定理、定律。随着人类文明的进化和社会的发展,技术也在不断进步。文艺复兴时期,欧洲人注重总结技术经验,出现了许多关于机器和手工业技术的书籍,达芬奇及其同时代的技术发明家甚至将自己的构想绘成新机器的设计图。

17世纪,中国人撰写了像《天工开物》这样总结手工业与农业技术的百科全书,以及各种关于农业的书籍。就在17世纪的欧洲,伽利略等人的工作开创了近代实验科学的研究方法,出现了英国皇家学会、法兰西科学院这样的科学组织。伽利略和惠更斯研究摆的等时性,并用它来改进机械钟表。伽利略还了解造船工匠的技术,分析梁的结构、布置方法与力的作用效果的关系。伽利略等人的科学革命产生了广泛而深远的影响,但这样的工作对工程实践的影响还不够大,还没有达到指引技术发展方向的程度。

18世纪后期欧洲开始了工业革命,期间诞生的蒸气机、机床等许多重大发明和突破主要来自技术和工程实践,瓦特等发明家并未受过科学教育。不过,此时技术进入到法国等国家的教育体系,技术学校逐渐在技术发展方面发挥作用。

19世纪,技术与科学发展到了联系愈加密切的阶段,某些技术的进步逐渐以科学作为基础;科学的理论与经验、实验相结合,被用于解释和改进技术。例如,电磁理论和热力学被服务于电机、内燃机的发展,几何学和力学使得机器设计更加合理。这样,技术的科学化趋势导致了工程科学或者说技术科学的兴起。

19世纪40年代,英国伦敦大学和格拉斯哥大学开始讲授工程技术课程,随后其他大学也竞相效仿。1861年,美国麻省理工学院在技术科学和培训工程技术人员方面已经取得卓著成绩。在这些大学里,未来的工程师受到的科学训练,用数学、科学方法和已知的科学原理来解决工程中的问题,制造先进的机器、设施等。工业的不断发展向科学提出了需要迫切解决的问题,为技术改进和科学探索提供了资助。

20世纪初期,仍然有像莱特兄弟那样的人,他们凭借技术天赋、勤奋和实践成为技术发明的英雄。但这并不能掩盖科学传统与工匠的技术传统的结合。尽管爱迪生受到的学校教育很少,但他却建立了美国的工业研究实验室,使科学和技术结成一体,为现代企业的技术研究与开发开辟了道路。20世纪的技术革命是企业、科研机构、大学等各方面共同促成的。像阿波罗登月这样大工程是成功地集成各种技术和科研成果,包括新研发成功的技术,的结果。

技术进步形式有发明、革新,还有转移。自古以来,技术就从其发源地或先进地区向相对落后的地区转移。近代技术随着殖民扩张、产业移植、文化传播等活动,从西欧向美国和其他大陆转移,而后美国、苏联、日本也成为技术的输出国。1718世纪起,西方的钟表、火炮、天文仪器等技术通过传教士向中国转移。鸦片战争以后,西方近代技术开始大规模向中国转移。到20世纪5060年代,中国已经初步建立了现代技术和工业化的基础,基本上实现了古代技术向现代技术的转变。

 

二、技术史学科的形成

传统上,技术史被认为是关于技术不断被发明、改进、传播并影响社会各个领域的历程的记述,是一门交叉学科。可以说,研究技术史就是发现技术的传统和发展机制。

对技术发展的描述,可以追溯到二三百年以前或更早。18世纪后期德国大学讲授的工艺学中就包含了对技术历史的描述。出现专利权问题以后,为确定专利权,也须调查相关技术以往的发展。19世纪欧洲出版了一些技术史专著,尤其是机械发明史书籍,技术史逐渐成为一门学问。20世纪技术史发展成一门独立的学科。1909年德国创刊《技术史》期刊。1920年英国的“纽可门工程与技术史学会”创刊了它的技术史杂志。

 

18世纪工业革命及这一时期的技术革命对人类社会产生了深远的影响。工业革命中最突出的技术成就之一是蒸气机。蒸气机为各种机器、车辆、船舶提供了强大的动力。19世纪内燃机、电力技术为人类提供了更优越的动力。

 

 

从技术史的幼年起,研究者就致力于史料的整理,揭示技术发明的历程和技术进化的内在逻辑。早期的技术史家往往是一些技术专家,他们善于展示某一技术门类的历史,特别是技术内史的描述。20世纪欧美学者试图使技术史成为一个系统的学科,一些大学开设了技术史课程。1932年苏联科学院建立了科学技术史研究所。

1935年,Lucien Febvre指出了技术史的三个任务。第一,建立技术的专门史,避免对工业发展条件的理解的错误和混乱。第二,评价科学在技术发明中的作用和地位。第三,把技术活动放在其他人类活动的背景中去。此后,技术史家重视探讨技术史描述的可靠性、技术史的范围、史料的种类与性质、描述的专业性、技术史作者的民族性、不同技术领域的关联、技术发展的背景、技术与时代的关系、技术史与其他学科的关系等理论问题。这些研究促使技术史成长为一门成熟的学科。它的研究主题的丰富和深入也得益于其他学科的贡献。

有些技术的发展直接或间接地受到了科学发展的影响,技术也是科学研究的条件之一。因此,技术史也被认为是科学史的一部分。科学史家对技术史研究做出了有价值的贡献。技术史的研究使我们认识到:(1)技术被视为社会变革中的一个完整的成分。对技术的理解不能脱离它的社会背景。文化、政治、经济的价值观在塑造技术中发挥着作用。(2)技术是经济增长中的重要因素。经济学家按照他们的取向、方法和解释来研究技术的发展,提出了关于技术的理论,对技术史研究有启发作用。(3)技术是社会活动,是政治、军事斗争的一种工具。因此,研究人文社会科学也要研究技术的社会起源和影响。(4)技术是一中亚文化,人们要认识它和其他文化因素的关系。

1958年美国成立了“技术史学会”(The Society for the History of Technology,SHOT)1968年在法国巴黎成立了“国际技术史委员会”(International Committee for the History of Technology, ICOHTEC),它成为科学史与科学哲学国际联合会(IUHPS)的科学史分会的一个分支。

美国技术史学会(SHOT)专注于技术的历史研究及其与政治、经济、劳动、商业、环境、公共政策、科学和艺术的关系。技术史学会是一个有国际影响力的学术团体,目前大约拥有1500名个人会员和1000个团体会员。技术史学会每年都要在北美和欧洲举行一次年会,并和那些有共同兴趣和学会和组织一起主办小型专题学术讨论会。技术与文化(Technology and Culture)是技术史学会出版的季刊。另外,技术史学会每季度出版一期《通讯》。

国际技术史委员会(ICOHTEC)的初衷是为冷战时期铁幕两侧的技术史学者提供一个论坛。它的法律地位在1968年第12届国际科学史大会(巴黎)上得到认可,并在1974年和1985年得到修改。该委员会的具体目标是:(1)在不同学科专家间,建立紧密的工作关系,以培养技术史研究与发展的国际合作;(2)建立和扩大技术史学者基础,促进适当历史专题的研究,并为解决当代国家与国际问题做出贡献;(3)交换信息和创造必要的物质手段,推动各国技术史学者的研究和文献整理。近40年来,国际技术史委员会的会员基础主要在欧洲,在美国、日本、中国、印度和澳大利亚等国家和地区也有会员。委员会每季度出一期的《会讯》,每年出一期杂志ICONICON主要刊载ICOHTEC的研讨会上宣读的修订后的论文。

1970年,法国政府在Pont-a-Mousson申请承办了第一次独立的技术史研讨会(Symposia)。此后,该委员会几乎每年举行一次研讨会,有时与国际科学史大会同时举行,或与美国技术史学会的研讨会联合举行,迄今共举行了31届。这些会议既讨论技术发展的历史,又关心当代社会的技术问题以及技术与社会经济、政治、环境和文化议题的关系。每年的研讨会议题都有所变化,比如,“技术与社会”,“技术、人道主义与和平”,“技术史的原始资料”,“历史上的能源”,“技术教育”,“历史上的技术科学”,“失败的创新”,“技术与科学的关系”,“交通系统中的技术发展”,“技术转移”,“重新设计技术景观”,等等。第32届技术史研讨会将于20057月在北京举行。

 

 

三、技术史学科在中国

刘仙洲、梁思成等中国学者在20世纪前半叶开始分门别类地研究中国技术史。1954年,中国科学院设立自然科学史研究委员会,以组织和领导中国的科学史研究工作。1956年,科学技术史研究纳入国家的“十二年科学技术发展远景规划”,规定的研究包括整理中国古代的技术遗产,撰写技术史专著。19571月,中国科学院成立中国自然科学史研究室即自然科学史研究所的前身。同时期,刘仙洲等在清华大学组织中国工程技术史委员会,着力整理技术史资料。20世纪五六十年中国科学院和清华大学少量培养了攻读技术史硕士学位的研究生,这些研究生及其导师成为职业的技术史研究者。这时的中国科学技术史研究仍然有为中国文化传统辩护、回应欧洲中心主义的色彩,政府重视其增强民族自信心的功能。

20世纪80年代以来,技术史的研究与教学在科研院所、高等院校有了一定的发展,中国科学院自然科学史研究所、北京科技大学冶金与材料史研究所、清华大学科技史研究所、中国科技大学科技史与科技考古系、同济大学机械学院、内蒙古师范大学科学史与科技管理系、上海交大科学史与科学哲学系、北京航空航天大学人文学院、哈尔滨工业大学人文学院等机构开展技术史研究,开设了一系列的课程,培养了不少博士研究生和硕士研究生。此外,还有不少学者在其他院校、文博部门、科研机构、企事业单位兼职从事技术史的研究。

国内的技术史学术团体和研究机构繁荣了学术交流。19794月,中国科学院《自然辩证法通讯》杂志社、华中工学院自然辩证法教研室在武汉组织了现代工业技术史讨论会,这大概是首次全国技术史学术研讨会。两年后,即1981年,技术史专业委员会与中国科学技术史学会同时成立并隶属于该学会,同年在苏州召开了第二届全国技术史学术会议。到20048月,共召开了8届全国技术史研讨会,推动了国内的学术交流。

技术史学科的学术团体不止一个专业委员会。中国科学技术史学会下还设有金属史专业委员会、建筑史专业委员会,中国机械工程学会有机械史分会,中国造船学会下有船史研究会,中国航空学会下设航空史研究会,中国工程图学会下设图学史专业委员会,等等。相应地国际上也有一些专门史委员会,如国际机构与机器理论联盟(IFToMM)的机械史永久委员会。近年来,中国技术史界与国际同行沟通的趋势在增强。20057月,国际技术史委员会将在第22届国际科学史大会(北京)上组织若干技术史研讨活动,其中有的分组会议是中外专家共同召集的。

学术期刊是一个学科存在的标志之一。国外有不少技术史专业期刊,除了前面提到的《技术与文化》(Technology and Culture)之外,还有《技术史》(History of Technology)、《历史、技术与社会报告》(Bulletin of History, Technology and Society)、《纽科门学会工程与技术史研究学报》(Transactions of the Newcomen Society for the Study of the History of Engineering and Technology)、《技术史》(Technikgeschichte)、《历史与技术》(History and Technology)、《智慧与技艺之神》(Minerva. A Review of Science, learning and policy),等等。国内也有一些刊载技术史文章的期刊,如《自然科学史研究》、《中国科技史杂志》、《自然保证法通讯》、《船史研究》、《海交史研究》、《哈尔滨工业大学学报》、《广西民族学院学报》、《航空史研究》,等等。

 

总的来看,技术史至今在中国仍是一个年轻的学科。它将从内史的文献梳理和考证,向多视角的、主题丰富的方向发展。为此,我们需要培养有学术潜力的新生研究力量。

工科、理科等知识为研究技术史提供了基础。不过,技术史是一门特殊的史学。技术史研究者须有史学修养,接受史学理论、文献学、考古学等方面的训练。现代技术史研究者重视技术发展的内在逻辑和背景研究,越来越多地运用经济学、社会学、文化人类学、工业考古学、语言学、哲学、心理学等学科的分析方法、理论和成果,开展技术的社会史、文化史、思想史等研究。这样的研究将对其他学科和一般文明史研究做出贡献。

技术史研究对语言有一定的要求。研究某一文明区域的古代技术史,要掌握相应的古典语言,如古汉语、阿拉伯语、拉丁语等。研究欧洲的技术史,须懂得英语、法语、德语等。为了进行国际学术交流,须能够用英语表达。

技术史研究和撰写不该被简单地理解为给技术、技术专家和某一国家建立功德碑,它也不该是单纯的成就描述和经验教训的总结。技术史是文明史的一个部分;研究技术史,是理解知识积累、社会发展、文明进化的一个途径。

 

 

 

 

原载《科技中国》,20057月号