劉春英 郭宇 楊麗清

【摘? 要】人類通過科技進(jìn)步獲得消除恐懼、改善生產(chǎn)的工具，借助工具這一媒介，人的生存能力和邊界得以拓展，并不斷開啟新的創(chuàng)造?？梢哉f科技塑造了人和人類社會(huì)，是人類存在的方式，科技進(jìn)步的歷程也是人類生存方式不斷迭代的歷史。

【Abstract】Human beings obtain the tools to eliminate fear and improve production through the progress of science and technology. With the help of tools， people's survival ability and boundary can be expanded， and new creation can be continuously opened. It can be said that science and technology has shaped people and human society， which is the mode of human existence. The process of scientific and technological progress is also the history of continuous iteration of human survival mode.

【關(guān)鍵詞】科技進(jìn)步;生存方式;迭代

【Keywords】progress of science and technology; survival mode; iteration

【中圖分類號(hào)】C913;F49? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2020）12-0149-03

1 科技的本質(zhì)

1.1 科技是人類存在的方式

人的生存和人類社會(huì)的發(fā)展，是通過科技發(fā)明獲得了越來越多的、消除威脅和恐懼的工具，工具成為連接人和自然的媒介，使人可以借助外力生存，也因此獲得了更多的生存能量來維系自身的發(fā)展并不斷積累能量，開啟新的創(chuàng)造。

科技是某種組合，即任何具體技術(shù)都是當(dāng)下已經(jīng)存在的部件或者集成件或者系統(tǒng)組件構(gòu)建而成?？萍嫉拿總€(gè)組件自身也是微縮的科技。所有科技都會(huì)利用或開發(fā)某種或幾種效應(yīng)或者現(xiàn)象。自然現(xiàn)象是科技賴以產(chǎn)生的資源。無論簡單或復(fù)雜的技術(shù)，都是應(yīng)用了一種或幾種現(xiàn)象之后產(chǎn)生出來的。

科技最核心的特點(diǎn)是疊加性，這一特點(diǎn)決定了它的發(fā)展不斷加速?？傮w來看，文明是不斷進(jìn)步的，但在藝術(shù)方面，既往的成就未必能帶來疊加性進(jìn)步，如貝多芬的命運(yùn)交響曲、莎士比亞的戲劇、黃公望的富春山居圖、曹雪芹的紅樓夢(mèng)等，都是無可附加的成就。

1.2 科技創(chuàng)造媒介促進(jìn)人的延申

人類學(xué)會(huì)借助外力始于兩個(gè)發(fā)明：一是學(xué)會(huì)制造和使用工具，提高生存能量的獲取效率;二是發(fā)明了人工取火，在捕食之外獲得更多生存能量。

從200多萬年前到大約20萬年前，人類使用的工具沒有什么本質(zhì)的進(jìn)步，都還只是把石頭砸碎而已。但是到了20萬年前，石器的種類突然豐富并且制作更為精良，基本可以分為三大類：石核，體積較大，作用是砍砸;刮制石器，可以削剝物體;尖狀石器，作用同今日的匕首或短刀。這些功能上有分工的復(fù)雜石器的出現(xiàn)，是人類創(chuàng)造力的產(chǎn)物，同時(shí)它也導(dǎo)致了人類勞動(dòng)的復(fù)雜化。有了各種復(fù)雜工具，人們便能夠從事更多具有創(chuàng)造性的活動(dòng)。通過借助外力，人類把工具做得越來越精細(xì)，工具用途越來越廣，幫助人類完成了更多前所未有的任務(wù)，應(yīng)對(duì)了無數(shù)來自外界的生存挑戰(zhàn)。

火是早期人類借助的第二個(gè)外力。人工取火，產(chǎn)生了三個(gè)重大后果：一是取暖，這是火最直接的用途，也是獲得更多能量的直接手段。依靠它人類才能獲得更多能量，在惡劣環(huán)境中生存并開展遠(yuǎn)距離活動(dòng)。二是驅(qū)趕野獸，這減少了自身能量的消耗。這不僅僅表現(xiàn)在夜晚把野獸嚇跑，讓自己的部落安全棲息，更有意義的用途是，用火把到野獸的山洞里將野獸趕出去，從此占據(jù)那些山洞居住，開始相對(duì)安定地生活?；鸬氖褂?，代表人類在能量上能夠“開源”，而住進(jìn)山洞又代表著人類能夠“節(jié)流”了。三是烤熟肉食，則是非常晚才被人類利用的。這對(duì)人類的進(jìn)化和后來開啟文明意義非常重大。此前，人類主要靠吃野果為生，難以長途遷徙，更沒有足夠體力改變周圍環(huán)境。開始食用熟食之后，人的進(jìn)食時(shí)間大大縮短，才有了時(shí)間和精力從事吃飯以外的活動(dòng)，例如，在自己生活的區(qū)域修筑一道籬笆圍欄?？梢哉f人類的進(jìn)化和后來的文明始于吃肉，而這都是使用火所帶來的結(jié)果。

從本質(zhì)上講，工具的發(fā)明和使用、人工取火的出現(xiàn)，是科技通過創(chuàng)造媒介延申了人的能力邊界，使人不再單純依靠自身進(jìn)化的優(yōu)勢(shì)存在。

2 科技進(jìn)步迭代人的存在方式

2.1 文明啟動(dòng)

人類的祖先在史前走出非洲的事件，是人成為地球主人最關(guān)鍵的一步。雖然這個(gè)選擇最初目的是追逐食物，但客觀上使人類得以接觸世界范圍內(nèi)的物種，并且利用它們發(fā)展自己，啟動(dòng)后續(xù)的文明進(jìn)程?？绯龇侵蓿祟惖淖嫦扔昧?萬年，曾一度瀕臨絕境，最終得以完成，取決于技術(shù)的諸多準(zhǔn)備：一是制作衣服，非洲之外的地方尤其是人類祖先行進(jìn)的北方，氣候寒冷，人類需要一種方式使得獲取的生存能量抵得上消耗的能量。衣服的發(fā)明讓人類保持恒定體溫，有效儲(chǔ)存身體熱量，長途遷徙。二是搭建居所，幾萬年前，人類以山洞為居所，取火避寒。但這種近乎自然狀態(tài)的居所最大缺陷是無法移動(dòng)，且找到適合人類居住的洞穴有很大的偶然性。人類若要大規(guī)模長距離遷徙，搭建人工居所是另一個(gè)先決條件。三是發(fā)明武器，早期人類能量的放大器，尤其是投射型武器的發(fā)明，讓人類釋放出的攻擊力大大提升。

2.2 農(nóng)耕文明

農(nóng)耕文明的本質(zhì)，是利用谷物和其他農(nóng)產(chǎn)品將太陽能變成生物能并儲(chǔ)存，供人使用。大約在10000年前，人類最初馴化的谷物是小麥。經(jīng)歷了大約1000年，人類主要靠自然的進(jìn)化加人工篩選得到高產(chǎn)的谷物。之所以漫長，是谷物DNA在進(jìn)化時(shí)并不會(huì)刻意考慮供人類食用這個(gè)目的。因此，在短期內(nèi)提高谷物產(chǎn)量，還需要其他技術(shù)。在這方面中國人馴化水稻的科技成就最具有代表性。野生水稻產(chǎn)量很低，但是中國的先民偶然發(fā)現(xiàn)了水稻的一個(gè)特點(diǎn)：在水稻即將成熟時(shí)突然把水?dāng)嗟?，為了繁殖后代一株水稻?huì)長出好幾支稻穗，而每支稻穗可以長出幾十顆谷子。通過這種技術(shù)種植水稻，產(chǎn)量獲得了極大提高。在地中海氣候的地區(qū)，無花果樹是一種生命力極強(qiáng)、果實(shí)又很多的樹木，更重要的是它的果實(shí)含糖量很高，而且易保存，是非常好的食物能量來源。自然生長的無花果樹的果實(shí)雖然數(shù)量多，但體量小，含糖低。實(shí)踐中人們發(fā)現(xiàn)進(jìn)行剪枝，無花果樹就能長出大且甜的果實(shí)。此類技術(shù)逐步被運(yùn)用到葡萄等藤類漿果的種植方面。

無論是人工種植小麥、水稻，還是修剪果樹，都意味著比過去采摘時(shí)代更多的勞動(dòng)。定居的人類必須辛勤耕作，以保證每年在收獲時(shí)得到足夠多的能量以維持群體的生存和發(fā)展。但是，人類只有處于定居狀態(tài)，才能真正開啟文明，因?yàn)槎ň邮沟萌祟惪梢栽絹碓酱笠?guī)模聚在一起，共同合作，抵御危險(xiǎn)。

2.3 工業(yè)文明

人類文明進(jìn)步，最重要的目的是改善人們的生活。馬克思和恩格斯在《共產(chǎn)黨宣言》中曾指出：“資產(chǎn)階級(jí)在它不到一百年的階級(jí)統(tǒng)治中所創(chuàng)造的生產(chǎn)力，比過去一切世代創(chuàng)造的全部生產(chǎn)力還要多，還要大。自然力的征服，機(jī)器的采用，化學(xué)在工業(yè)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，輪船的使用，鐵路的通行，電報(bào)的使用……過去哪一個(gè)世紀(jì)料想到在社會(huì)勞動(dòng)里蘊(yùn)藏有這樣的生產(chǎn)力呢？”[1]。在工業(yè)革命后，人類總體的健康狀況改善。在農(nóng)業(yè)時(shí)代，人類平均壽命為30～35歲，工業(yè)革命開始以后，世界人口平均壽命逐漸增加，1955年達(dá)到45.9歲，2000年則延長至65.4歲，預(yù)計(jì)到2050年將達(dá)到74.3歲，而我國第六次人口普查人口平均預(yù)期壽命已經(jīng)達(dá)到74.83歲[2]。

始于英國的工業(yè)革命從本質(zhì)上說是人類使用動(dòng)力的一次大飛躍。機(jī)械作為新的動(dòng)力來源不僅取代了人力和畜力，為生產(chǎn)和生活提供了更多更強(qiáng)大的動(dòng)能。作為人類手和腳的延伸，機(jī)械讓人類能夠制造精密的工業(yè)品，并能夠進(jìn)行較之先前更加高效的運(yùn)輸[3]。但是隨著工業(yè)化進(jìn)程的加速，蒸汽機(jī)效率低下的局限性逐漸顯露。于是，以電力為工業(yè)主要?jiǎng)恿Φ亩喂I(yè)革命開始。

電力是第二次工業(yè)革命的新動(dòng)力，是整個(gè)現(xiàn)代生活的核心。電的普及帶來了通信革命，電成為了信息的載體，與電相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展加速了人類發(fā)展的進(jìn)程。在電出現(xiàn)之前，人類通信交流技術(shù)的發(fā)展十分緩慢。人類有了語言，就擺脫了依靠基因傳遞信息這種低效率形式。文字和書寫系統(tǒng)（竹簡、紙張和印刷術(shù)）的發(fā)明，都是為了信息傳遞和溝通。但是，無論是在中國還是在歐洲，長距離快速傳遞信息一直是一個(gè)沒有被解決的問題。在羅馬帝國時(shí)代，有了類似于中國后來的驛道和驛站，從美索不達(dá)米亞將信息傳遞到地中海另一頭的西班牙，大約花費(fèi)7～10天時(shí)間。而電的出現(xiàn)，為人類新的存在方式——信息文明，做好了基礎(chǔ)性的準(zhǔn)備。

2.4 信息文明——數(shù)字化生存

信息時(shí)代最顯著的特征是什么？不確定性。進(jìn)入20世紀(jì)之后，人類不僅在科技水平上比19世紀(jì)有了巨大的進(jìn)步，在認(rèn)知方法上也有了新的突破，這主要體現(xiàn)在對(duì)不確定性的認(rèn)識(shí)。人類文明長期處于無知和少知的時(shí)代。在近代的300年里，人類迎來了最偉大的認(rèn)知革命，進(jìn)入理性認(rèn)知的工業(yè)文明，也是理性開始作為支配力量的時(shí)代。在工業(yè)文明前后，牛頓和他同時(shí)代的很多科學(xué)家，確立了機(jī)械思維，讓人從此不再匍匐于神的腳下。自此人類信奉確定性，認(rèn)為宇宙中的一切都可以用簡單明了的規(guī)律加以描述，并開始利用此類規(guī)律，利用這種新的思維方式開展發(fā)明創(chuàng)造，開啟了工業(yè)革命。但19世紀(jì)末20世紀(jì)初的“物理學(xué)危機(jī)”之后，人類承認(rèn)不確定性和非連續(xù)性也是世界的本質(zhì)特征之一。在解決不確定性方面，出現(xiàn)了相應(yīng)的數(shù)學(xué)工具和方法論。在此基礎(chǔ)上，信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)有了巨大的發(fā)展，成為二戰(zhàn)后人類科技發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長的強(qiáng)大推力。

18世紀(jì)之后，技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)離不開科學(xué)，而科學(xué)的發(fā)展則需要更基礎(chǔ)的研究工具，那就是數(shù)學(xué)和方法論。到了20世紀(jì)，雖然不再有阿基米德、牛頓和高斯這樣的大數(shù)學(xué)家出現(xiàn)，也不再有笛卡兒解析幾何和牛頓–萊布尼茨微積分等新的數(shù)學(xué)分支領(lǐng)域誕生，但是數(shù)學(xué)和基礎(chǔ)科學(xué)的關(guān)系比過去更加緊密[4]。為了適應(yīng)新的科技發(fā)展，數(shù)學(xué)在20世紀(jì)產(chǎn)生了一些新的演化，如概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)、離散數(shù)學(xué)、新的微積分和幾何以及數(shù)論等。從黎曼幾何發(fā)展起來的微分幾何，是當(dāng)代理論物理學(xué)和很多科學(xué)的工具;公理化的概率論和與之相關(guān)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，是信息論和人工智能技術(shù)的基礎(chǔ);離散數(shù)學(xué)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ);現(xiàn)代數(shù)論，是密碼學(xué)、網(wǎng)絡(luò)安全和區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)。信息時(shí)代的科技工具除數(shù)學(xué)以外，還有很多新的方法論，如系統(tǒng)論、控制論和信息論，對(duì)科技進(jìn)步、對(duì)人類生存方式的迭代也影響巨大，構(gòu)成了信息文明的基石。

【參考文獻(xiàn)】

【1】馬克思恩格斯文集[M].北京：人民出版社，2011.

【2】趙文.我國長壽風(fēng)險(xiǎn)分析[D].濟(jì)南：山東財(cái)經(jīng)大學(xué)，2014.

【3】吳軍.全球科技通史[M].北京：中信出版社，2019.

【4】李小平.數(shù)學(xué)文化與現(xiàn)代文明[D].長春：吉林大學(xué)，2016.