技术的本质——组合与结构、现象

技术的本质

第二、三章讲述了技术的组合与结构,技术与现象、科学的关系。

组合与结构

技术一定是实现人的目的的一种手段,这点毋庸置疑,或者更加通俗地说它是一种装置、一种方法或一个流程。既然是装置、方法或流程,它就是结构化的,技术的结构有什么特点呢?任意打开一个技术,我们总会发现存在一个主要组合体负责执行基本原理,或者说总是围绕这一个中心概念或原理,比如钟表的原理就是依赖固定频率的节拍来计数。光有主要组合体是不是就够了呢?显然是不够的,比如钟表除了上面的原理外还需要动力,所以除了主要组合体还需一些组合体来支持主要组合体的运转,因此技术的最基本结构包含一个用来执行基本功能的主集成和一套支持这一成的次集成。就像我们的程序,代码中总会有一个“主程序”来执行基本功能,而为了让主程序运转起来又需要其子功能或子程序的支撑。而且沿着这个逻辑,我们可以推导出任意的技术中组合体可以不断地往下分解为主集合与次集合,或者我们更熟悉的叫法是系统或模块。

为什么我们会选择这样一种方式来组织结构呢?作者引用了一个制表匠的寓言故事来说明这样做的好处:假设每只表需要集成1000个零件,一个表匠一个个安装这些零件,每当被打断就必须重头再来;而另一个表匠则是将10个模块组装成手表,每个模块又由10个子模块组成,每个子模块再由10个零件组成,所以当他的工作受影响时,受到的损失会很小。显然,这个故事说明将零件集成化可以更好地预防不可预知的变动,且更容易修复。

手表

如果在集成的过程中,我们再进行适当的分组,比如计算机就可以分解到存储系统、电源系统、计算程序等,就会让我们更加容易记住、理解这些部分并且加以重复运用,使得我们的设计得以简化。这在编程中也能够被观察到,在程序中表达能力最强的是组合,组合是可以叠加的,从简单到复杂都可以由它构建出来。组合的过程中我们还会进行抽象,为我们创建的组合分类并描述组合之间的关系。

从技术的基本结构出发,主集成与次集成也可以继续分解,沿着这条线索我们得到了主集成、次级集成、次次级集成,直到最基本的部分。现在我们可以完整地看待技术了:

  • 技术具有层级结构:整体的技术是树干,主集成是枝干,次级集成是纸条,最基本的零件是更小的分枝
  • 技术具有递归性:结构中包含某种程度的自相似组件,也就是说,技术是由不同等级的技术建构而成的

上述观点说明技术可以向上或向下进行延伸,向上一个技术可以融入到另一个更大范畴的技术中,向下一个技术可以分解到一个更细小的技术上,所以作者提出在真实世界中,技术高度可重构的,它们是流动的东西,永远不会静止,永远不会完结,永远不会完美。这样一句结论背后的含义是永远可以创新,这就要求我们不要停留在当前的观念上,无论是更宏观或更微观的都是从结构上寻找新的组合,从而产生新的技术。从编码上将是这样,从业务场景上也是这样——寻找新的组合的可能性。

现象

现象是技术赖以产生的必不可少的源泉,所有的技术,无论简单或者多么复杂,实际上都是应用了一种或几种现象之后乔装打扮出来的。从本质上看,技术是被捕捉并加以利用的现象的集合,或者说,技术是对现象有目的的编程。任何一个技术从内部分解都会发现里面充斥这各种各样的“现象”,比如燃烧系统就是利用了碳分子在高温和氧气混合时,会释放出能量,人类的祖先利用这点来烧烤食物、驱赶野兽、照明取暖,都是有目的的使用,景观他们不了解其中的原理,但经验告诉他这能对他带来帮助。当我们把这些现象有目的有秩序地交互作用,就像一个交响乐团听从指挥一样,而不是杂乱无章地堆砌在一起时,就产生了技术,这个就是我们说的“编程”。

富兰克林捕捉雷电

看起来我们只要能捕捉到现象并加以利用就会产生技术,但现实告诉我们现象很难捕捉,因为容易捕捉的现象已经被前人们捕捉得差不多了,探索未知才能看到新的现象。小时候我们经常会读不少科学家的小故事,这些故事里面经常会提到科学家在一次偶然中发现了某某现象,比如用错了材料的诺贝尔,发现实验瑕疵的伦琴,似乎科学家都是有心人。确实,现象往往藏在实验过程中被忽略的细节中、理论与推理寻找现象的蛛丝马迹中,甚至是某种尝试的副产品中,这些都已经不是借助我们的直观感受就可以获得,而是需要知识的理解,这就又引申出了科学与技术的关系。

有人说技术就是科学的应用,这样的说法让人感觉没有科学就没有技术,但实际上我们的很多技术并不是从科学中建立起来的。科学和技术是两个不同的概念。科学构建于技术,而技术是从科学和自身经验两个方面建立起来的。科学和技术以一种共生方式进化着,每一方都参与了另一方的创造,一方接受、吸收、使用着另一方。两者混杂在一起,不可分离,彼此依赖。

说到底,技术源自现象,而它之所以能够把各种现象组合在一起进行“编程”,是因为科学揭示了如何驾驭这些现象,而科学又从技术中构建出来,从那些使用技术的仪器、方法和实验当中形成,已一种奇妙的共生关系进化着。

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