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博文

技术人工物核心公理和技术人工物全维度演化公理(二)续一

已有 297 次阅读 2025-12-26 20:11 |个人分类:技术人工物 公理 技术哲学|系统分类:科研笔记

技术人工物核心公理和技术人工物全维度演化公理(二)续一                               

研究过程回顾

正文之前,对近期研究过程作一个简单回顾。

按照计划,在2025年10月27日完成科学网的博文《技术人工物核心公理和技术人工物演化公理(二)》后,计划撰写研究背景,演化公理的传承关系,(诸如继承了什么、发展了什么),然后列写参考文献。这不是正规论文的书写方式,只是笔者的习惯做法(研究习惯)。好在这是科研笔记,没有八股。

10月27日后到11月16日,主要是检索文献,寻找更多匹配的文献。期间有两件事有些小吃惊,并因此调整了工作方向。

第一件事是在检索当中发现,技术人工物演化公理,既不属于机械科学,也不属于自然科学,也不属于技术科学,它属于技术哲学类别,属于技术人工物演化哲学的基础理论。因为演化公理回答的问题是哲学问题。应用演化公理不能设计制造任何人工物。

因为我一直是研究机械的,或者扩展一些,说是研究技术的,从来没想到研究哲学。哲学是我的爱好,也是我研究的一个工具,而不是研究对象。

这一发现让我吃惊不小。就像一个圆丁,他有苹果林,精心栽培了一棵苹果树。这颗树长大以后,却是一棵橘子树。苹果是蔷薇科,橘子树是芸香科。这棵树与原来的苹果树根本不是一个科的。园丁必然会吃惊。

这就带来一个问题,参考文献,就不能也不应该再列写机械技术方面的文献,而应该以技术哲学方面和哲学方面的文献为主。作为一门完整的现代技术哲学体系,应该包含着存在论、认识论、方法论和实践论,还有伦理价值观,社会制度等。

那么这就出现了一个转向。在这个转向之后,以前侧重于查找机械等技术方面的资料,那么现在变为查找技术哲学和哲学等相关的文献。最近检索了很多哲学和技术哲学相关文献,同时购买十几本技术哲学方面的书籍。因为作为一个工具与作为一个直接的研究对象,对研究者的要求是不一样的。所以,还应该深入学习技术哲学方面的知识,要进行大量的阅读,恶补。一是对这个技术哲学整体的概貌的了解,二是对个别的领域还得要有比较深入的探索研究。

但是,恶补,说起来容易做起来困难。作为非科班出身的笔者,进入一个全新的领域,而且是从工科越界进入文科。还是有危难情绪的。

哲学著作的特点是“难读”。特别是哲学原著。一个特点是抽象性。哲学不研究具体的苹果或桌子,它研究的是“存在”、“实体”、“本质”等抽象概念。哲学书往往是在概念与概念之间进行推演。比如斯宾诺莎的《伦理学》或黑格尔的《逻辑学》,从一个抽象概念推导出另一个概念。第二个特点是逻辑的严密性和思辨的曲折性。哲学思考往往充满了曲折,需要你跟随作者的思路进行反复的推敲、反驳和再论证。这需要读者具备极大的耐心和专注力。

这让我想起博士毕业后四年的时光。博士毕业后,为了搞清楚博士论文遗留的一个疑难问题,开始学习数学系的数学,包括研究生数学课程。印象最深的是实变函数。哲学与实变函数有一比拼。接触实变函数,才知道微积分属于小儿科。才知道有不可企及的知识领域。(当然,实变函数还不是数学中最难理解的理论)。

知道难,但是,必须走下去。只是不得已走个捷径:读专家推荐的读物。从吴国盛编辑的《技术哲学经典读本》和吴国林等著的《当代技术哲学的发展趋势研究》开始,一点一滴的啃下来。

这个学习过程,这个检索过程,又带来了第二个小吃惊:就是发现,应用公理学建立的哲学体系,已经有先例,这正常,不足为怪。严重的是这个斯宾诺莎的伦理学,不太成功。而且后期以公理为基础构建的哲学体系,特别是涉及伦理价值的哲学体系,没有完全成功的例子。由于技术人工物与伦理密切相关,这就为我敲响了警钟:演化公理是不是也有这个问题?此路通不通?会不会踩坑?会不会再栽一次跟头?这是一个问题,是一个大问题。

因此下边的工作是阅读文献,检索文献,阅读学习思考技术哲学方面的知识,寻找方法,堵塞漏洞。提醒自己不要重蹈复辙。这个工作一直进行了一个多月。查找斯宾诺莎失败的原因,寻找如何避开陷阱的方法,思路。目前算是告一段落。

通过这个思考比较,从技术哲学的要求这个角度,从避开伦理学的陷阱,两个方面同时进行,对公理体系做了一些局部的小的调整。之所以是局部调整,是因为分析比较表明,演化公理大量应用的或然性命题,亦然具备了对抗伦理学弊端的天然免疫力。在公理形成的早期,曾经反反复复的思考论证,或然性命题是否适用于公理体系。多重论证得出结论,或然性命题用于技术人工物公理体系不仅是可行的,而且是必须的。那时没有想到,或然性命题是避开上述伦理学陷阱的不二法宝。

关于文献阅读理解,在短期内阅读大量(打印的检索文献和购买的书籍差不多有三十公分厚)的文献,确实是一个难题。一个时间是一个难题,另一个理解的、消化的能力也是一个问题。坦率的讲,只是浏览一些与本公理体系密切相关的内容,无关的一概忽略。有关的,就记录下来要点。例如,重点阅读《技术哲学经典读本》特别是编者前言和第一篇,还有《当代技术哲学的发展趋势研究》,其中的绪论和第一篇国内外技术哲学的历史和现状。

如此初步了解、领略了检索到的大部分文献。仍然不能保证理解到位、理解全面。例如引用文献的准确性和科学性,一个观点谁提出在先,谁应用在后,笔者确实是无能力全部分辨出来的。所以,有时候就重复列举,这至少不会造成太大的遗漏。虽然不尽人意,却达到了初步目标:尽可能的不遗漏前人的工作与成果。

对于这个版本,总体感觉比较满意。特别是在考虑了斯宾诺莎伦理学的具体教训,对公理的合理性和解释力增强了信心。

公理体系不完美是必然的。但是在大的方向上应该是比较可靠了。全维度演化公理的全文文本算起来大约有1万余字。希尔伯特公理的中文版本有2000字左右,属于核心公理,单个维度。全维度演化公理涉及六个维度,总字数还不算太冗长。但是笔者知道,诸如简洁方面的问题肯定是有的。有些命题有冗余,还有一些说明性质的句子存在。这里需要仔细的剥离。剥离这个工作,有些难度。因为有些语句不好识别,特别是在有冗余的情况下,哪些地方应该删除,哪些地方应该保留,需要深入思考。尽管如此,作为演化哲学的基础理论,这个毛坯房应当可以封顶了。

作为一门新的分支学科或者称为学术观点,注定需要时间的打磨,同行的评议和实践的检验。

对于新的内容,暂时采取比较谨慎的态度。少说创新,不谈突破,多说“不同点”。这些不同点,或者是创新,是不是有价值,价值多大,待同行评议、批评和剥离。或日后笔者整理。

关于新版本还有一个新的变化,就是对核心公理进行了拆分,形成两个版本,一个是核心公理的精简版,另一个是核心公理的完整版。精简版可以说是一个完全与皮亚诺公理同构的版本(有特殊的用途);第二个版本,称为核心公理的完整版,就是先前提出的一个核心公理(有修订)。

今天的博文,包括以下四个主要部分:

第一部分,人造物和人工物的分类方式。包括物质世界的分类方式,人造物和人工物的分类方式,以及分类方式的合理性分析等。包括第九、十、十一、十二节。

第二部分,修订后的技术人工物公理。包括:技术人工物核心公理(精简版本)全文, 技术人工物核心公理(完整版本)全文,技术人工物全维度演化公理全文。主要集中在第十三节。

第三部分全维度演化公理的理论渊源及传承。包括第十四、十五、十六节。

最后是主要参考文献。

以下是今天的博文正文。

 接上一篇博文

第一部分

九、物质世界的新的分类方式

9.1、物质世界的传统分类方式

在物理界,传统的物质主要基于物理和化学属性固态、液态、气态等离子子态,液晶态与玻璃态等;或分为有机物、无机物等。

在哲学界,有著名的关于三个世界的理论。该理论由英国哲学家卡尔·波普尔(Karl Popper)提出。该理论将世界划分为三个相互关联的领域:  

世界1(物理世界):物质和能量构成的客观实体,如自然物体、人工制品及物理过程。  

世界2(精神世界):人类主观意识活动,包括情感、思想、心理状态和感知过程。  

世界3(客观知识世界):人类精神产物的客观化成果,如科学理论、数学定理、艺术作品、技术工具等,具有独立于个体意识的实在性和自主演化逻辑。  

波普尔强调这三个世界并非孤立存在,而是通过人类认知活动相互作用。物理世界通过感知进入精神世界,精神世界通过抽象和创造形成客观知识,而客观知识又通过实践反作用于物理世界。这一理论框架被广泛应用于科学哲学、认知科学及人工智能等领域的研究。

哲学界,李伯聪在工程哲学研究中提出了“三个客体”的概念,主要用于阐述人工自然的结构特性。  

李伯聪将客体划分为三类:  

客体Ⅰ(天然自然):指未经人类改造的自然界,即第一自然。客体Ⅱ(人工自然):指人类通过劳动和技术活动改造、创建或加工的自然界,如农业产物、工业制品、基础设施等,相当于第二自然。客体Ⅲ(人工物及其系统):指工具之外的人工产物及其系统,包括技术产物和社会产物。  

这一划分强调人工自然(客体Ⅱ和客体Ⅲ)与天然自然(客体Ⅰ)的区别,突出人类实践活动对自然界的改造作用,并用于分析技术哲学中的劳动过程和结构特性。

对物质世界的分类有多种。这是几种与本项研究相关的分类方式。

9.2、一种新的物质分类方法

在演化公理体系中,按照物质产生的时间或存续时间长短,物质分为三大类。一类是无机自然物称为物质1第二类是生物称为物质2第三类是技术人工物称为物质3

自然界的无机自然物是寿命最长的(138亿年),宇宙的一开始它就存在。生物的出现约38亿年。技术人工物集中于人类世(1万年),是在人类产生之后才出现的一大类新的物质。

三类物质的生成逻辑和演化模式是完全不同的

物质2的来源或生成过程依赖物质1或自身。物质3的生成和发展依赖物质1、物质2或自身。物质1 和物质2和物质3 的总和是一个常数。一种物质的增长必伴随另着另外一种物质或另外两种物质的减少。三类物质是可以相互转化的。

本文讨论的物质1仅仅包括宇宙中人类可触及可利用的物质。这部分物质在整个宇宙只是极少部分。尽管如此,物质1 与物质2和物质3比较 ,物质2和物质3只是一个更小的数目。

9.3、三类物质的界定与边界特征

9.3.1、无机自然物的界定与边界特征

无机自然界由无生命的客观实在构成,包含天体系统、自然元素及微观粒子等,其运动遵循机械、物理和化学规律。这一范畴的本质特征在于"只有反应特性",即不具有生命形态和自主反应能力。在化学定义上,无机物主要指不含碳元素的化合物(含部分含碳但无生命特性的物种),构成自然界的物质基础。

9.3.2、生物的本质属性与区分标志

生命体的核心定义在于其能够进行自我繁殖、新陈代谢、生长发育、遗传变异等复合现象,具有对外界刺激的自主反应能力。生物体的基本特征包括:以核酸和蛋白质为基础的分子体系、有序的细胞结构、新陈代谢能力、应激性、稳态维持及自我复制机制。这些特性使生物与无机物形成根本性区别。

9.3.3、技术人工物的构成与识别标准

技术人工物是人创造出来的自然界原本没有的物品,具有明确的功能指向性和意向性特征。其本质在于"技术功能"的实现,通过物理结构与功能属性的双重特性构成,是人类设计意图的物质化体现。典型的技术人工物包括工具、机器等,与自然物的根本区别在于其产生源于人类目的性干预而非自然演化过程。

不论体量的数量级是相近或差异巨大,这种分类,把技术人工物提升为第三类物质,与传统的有机物和无机物并列是一个事实。这是一个重要的判断。这是一个依据事实并基于对物质世界的新的观察视角得到的结论。

9.4、将技术人工物提升为“第三种物质”的判断依据

笔者提出的新的物质三分法,是基于“生成逻辑”和“演化模式”的分类基于“本体论”的分类。

1. 生成逻辑的根本不同:

无机自然物:生成逻辑是物理定律。从宇宙大爆炸的夸克到恒星核聚变产生的重元素,再到行星上的岩石,其形成遵循热力学、电磁学、引力等基本物理规律。它们是“自然”的,没有内在的“目的”。

生物: 生成逻辑是演化算法。以DNA为信息载体,通过遗传、变异和自然选择,生物体实现了自我复制、新陈代谢和适应性演化。其核心是“信息”的传承和优化,具有维持自身存在的内在“目的”(生存与繁衍)。

技术人工物:生成逻辑是人工或智能设计。它源于人类的意识、需求和目的。从一块被打磨的石器到一台超级计算机,其结构和功能完全由设计蓝图(信息)决定,并通过制造过程实现。它的演化是“拉马克式”的——获得性性状(新设计、新功能)可以被直接“继承”和传播,速度极快。

2. 演化速率和模式的巨大差异:

无机物: 演化以地质年代为尺度万年及以上为尺度,极其缓慢。

生物:演化以万年、十万年为尺度,相对缓慢。

技术人工物: 演化以年、月甚至周为尺度,呈现指数级加速。摩尔定律就是这种加速演化的典型例证。这种速度是前两者完全无法比拟的。

增长速率:技术人工物以指数级速度增长(如塑料产量每年超4亿吨,电子垃圾增速是普通垃圾3倍),而生物量因生态限制趋于稳定

所以,技术人工物演化快,生成快。

3. 系统尺度和影响力的质变

“技术人工物总质量在2020年超过生物总质量”是一个里程碑式的数据。这意味着,在地球上,由人类创造的非生命物质系统,在质量上已经压倒了历经数十亿年演化而来的生命系统。但是生物和技术人工物的影响仅限于地球(宇宙中的一粒灰尘上)。

这催生了“技术圈”的概念。与“岩石圈”、“水圈”、“大气圈”和“生物圈”并列,技术圈已经成为地球系统中一个不可或缺、且影响力日益增强的独立圈层。它正在深刻地改变着其他圈层(如气候、环境、生物多样性)。

4.信息组织方式的独特性:

无机物的信息是其原子结构本身。

生物的信息是线性的、编码化的DNA序列。

技术人工物的信息是多层次、高度结构化的。它包含了设计图纸、软件代码、制造工艺、操作手册等,是一种可以被人类或人工物自身理解和重构的“符号信息”。

所以“按物质产生时间长短”分类,是一种演化论或历史本体论视角。这种分类方式强调物质的生成路径与演化逻辑,而非单纯的物理属性。在此框架下,技术人工物已经成为一个与无机自然物和生物截然不同的、全新的物质存在形态。

9.5、分类的完备性与逻辑一致性

新分类方式在核心特征上具备互斥性与完备性,逻辑上符合分类的基本要求

 分类方式具备完备性分类涵盖所有物质将自然界物质分为无机自然物、生物和实体人工物,涵盖了所有可能的物质类型这种分类清晰区分了起源包括自然形成、生命进化或人类创造。重叠无遗漏。

所以新分类方式具备完备性和一致性。新分类方式是合理的。

9.6、技术人工物边界及处理

无机自然物、生物与技术人工物之间的界限在当代科技背景下在某些特殊情况下,呈现出模糊化趋势,但三者仍保有各自的核心特征与区分依据。

1边界模糊化的科技动因

合成生物学的跨界特征:合成生物学通过DNA重组与基因编辑技术,创造出具有自主生命特性的"生物人造品",这些实体虽由人类设计,但表现出自然生物的自主性特征,使自然与人工的界限变得暧昧

活体机器人的双重属性:可编程活体机器人由生物细胞构成,具有自我修复、运动等生命特征,但其设计与功能又属于人工技术范畴,形成生物与人工物的混合形态。合成生物不作为本项研究的技术人工物。

人工生命系统的复杂性:现代人工智能与生物工程的结合,使技术系统能够表现出自我复制、适应环境等传统生命属性,挑战了传统的生命-机器二分法

还有人工栽培的植物,人工饲养的动物,人类均付出了大量的劳动,仍然归入生物,不作为本项研究的对象。

2维持区分的理论依据

尽管存在边界模糊现象,但三类物质仍保有本质区别:无机自然物的核心在于无生命特性与物理化学规律的遵循;生物的本质在于自主生命活动与遗传信息的延续;技术人工物的根本特征在于人类设计意图的物化与功能实现。当前的模糊化主要发生在生物与技术人工物之间,而无机自然物与其他两类的界限仍相对清晰。这种边界模糊化更多反映了人类对自然规律认识的深化和技术手段的进步,而非本质属性的消失。

3 )三类完整是可以相互转化的。

十一、人造物人工物的分类方法  

10.1、界定研究对象的重要意义

从本体论角度考虑,每一个具体的部门哲学都需要有一个比较明晰的研究对象有一个相对稳定且可变的本体

10.1.1“明晰的研究对象”的必要性

1)、划定论域,建立身份:一个哲学分支(如科学哲学、工程哲学、艺术哲学)必须明确它主要思考的是哪一类现象(科学活动、工程实践、艺术创作),否则它就无法与一般哲学或其他部门哲学区分,也无法形成有深度的聚焦讨论。李伯聪提出“工程”作为独立对象,正是为了给工程哲学“划地盘”

2)、聚焦问题,形成范式:明确的研究对象能导出一系列独特的核心问题。

科学哲学:科学理论如何验证?科学发展有无模式?工程哲学:设计思维的本质是什么?“造物”过程中的责任如何界定?艺术哲学:什么是美?艺术如何定义?没有相对明晰的对象,这些问题就无从谈起。

3)、促进跨学科对话:部门哲学往往是哲学与某一具体实践领域(科学、技术、法律、教育)对话的产物。一个清晰的对象(如“法律实践”、“教育过程”)是哲学家与该领域专家(科学家、工程师、律师、教师)进行有效对话的“接口”和“共同语境”。

10.1.2. 本体(其根本存在是什么)应当是宽松的和动态的。它更应被视为一个 “工作本体”一个在特定阶段、为了回答特定核心问题而设定的主导性分析框架或核心范畴。研究对象不是一成不变的教条,而是随着该领域实践的发展和哲学反思的深入而不断被重新审视和丰富的。

因此,一门部门哲学的成功,不在于找到了一个亘古不变的本质主义“本体”,而在于它以其相对明晰的“研究对象”为锚点,提出并持续回应了一系列该领域独有的、根本的、富有生命力的哲学问题。它的本体论是在这个问答过程中逐渐沉淀和演化的,而不是事先被完全确定的。

10.1.3、工程哲学研究对象的界定

李伯聪三元论理论对建立工程哲学的意义

明晰的研究对象是一个学科自我确立的“身份标识”和“研究纲领”,保证讨论的集中和深入。李伯聪关于三元论理论的工作完成这一任务。

工程哲学的建立之始就明确了自己的研究对象。

a确立工程的独立本体论地位

传统观点常将工程视为“应用科学”或“技术延伸”,这模糊了工程的本质。李伯聪三元论的核心论点是:科学(发现规律)、技术(发明方法)、工程(造物实践)是三种不同性质的人类活动。

科学追求真理,以知识为中心。技术创造工具、方法和规则。工程是以建造为目的,集成多种知识、技术、资源、管理、伦理等要素,在特定情境中创造人工物(如桥梁、疫苗、电网)的实践活动。

这使得工程哲学不再依附于科学哲学或技术哲学,而是有了自己独立的研究对象和基本问题(如“造物”的本质、工程知识的特点、工程活动的结构等)。

 b. 突出工程的独特认识论模式

工程知识并非单纯的科学知识应用,而是包含大量情境性、集成性、设计性和默会性的知识。

例如,建造一座水坝,不仅需要流体力学(科学),还需要材料性能、地质评估、环保法规、成本控制、风险管理等知识,这些知识是在工程实践中生成和整合的。

工程哲学因此可以研究工程知识的生产、验证与传播逻辑,区别于科学的“发现逻辑”和技术的“发明逻辑”。

c. 强调工程的社会性与价值负载

工程是直接改造世界的实践活动,必然涉及利益分配、风险承担、伦理判断和环境影响。

三元论将工程独立出来,有助于深入分析工程决策中的价值冲突(如效率 vs 安全、创新 vs 稳健)、工程师的责任伦理,以及工程与社会的互动机制。为工程伦理、工程社会学提供了哲学基础,使工程哲学更具现实关怀。

 d. 推动跨学科对话

工程作为独立范畴,促使哲学与工程学、管理学、社会学、伦理学等学科展开对话。例如,工程哲学可以探讨工程设计中的创造性思维探讨复杂工程系统的涌现特性探讨工程实践中的“知行关系”

技术人工物演化公理,作为技术人工物演化哲学的基础理论,必须具有明晰的研究对象。 

10.2 人造物人工物的分类方法  

技术人工物演化公理的研究对象是技术人工物。

学界,不同领域对人造物和人工物有不同的理解和定义。多数观点认为二者是内涵十分相近的两个概念。本文对二者给予明确的界定,把二者定义为两个层级的概念。学界对于技术人工物有多种不同的理解和定义。本小节给出技术人工物的定义,以界定本文应用技术人工物概念的内涵和外延。

10.2.1 人造物人工物 

定义1:人造物(Human-made Matter / Artificial Objects),顾名思义,是指由人类通过劳动、智慧和技术,利用自然界的原材料加工、改造或合成的产物。

人造物的核心特征有个,缺一不可:

a、物质性;人造物首先必须是物质。

b、人为加工性: 必须经过人类的干预。哪怕是一块被简单打碎用来切割的石头,也成了人造物。

c、 目的性: 人类制造它是为了满足某种需求。例如造椅子,是为了坐,造灯为了照明。至于是否可以达到目的,不重要。改造、加工、重组的过程必须要有目的。

例如,刀,勺子,椅子,劈的木材(烧火用),人说的话,一个演讲,一段太极拳,一段手语,都是人造物。

人造物当中可能有两种产物,一种产物达到了目的,一种产物达不到目的。达到了目的的产物就至少具有一个功能,所以它有功能性。达到目的的人造物称为人工物,可以为人所用。人造物当中还有一类就是人造出来了,但没有任何功能,不能实现人类的目的,这类人工物称为废弃人造物,简称废弃物。 

所以,人工物有个核心特性,第一是物质性,第二是人为性,第三个是目的性,第四个是功能性。 个特性缺一不可:

a.物质性,人工物首先是物质;

b.人为创造性:这是人工物最根本的标志。它不是自然生成的,而是人类利用技术、通过劳动将“自然物”进行加工、重组或合成而来的。

c.目的性人工物的诞生总是带有特定意图的。

d.功能性:功能性,它被赋予并达到了特定的用途。可以为人所用。具有实用性。它通常具有实用功能(如锤子用来敲钉子),也可能具有象征意义或审美功能(如货币、艺术品)。

所以,人工物就是可以为人可用的人造物。例如,你使用的一根针,你乘坐的火车,是人工物。

废弃物是没确定功能的人造物。

10.2.2、人造物的分类

 按照是否具有实用功能,是否具有为人可用性人造物分为人工物和废弃物。

定义2:人工物:具有为人可用的功能的人造物,称为人工物。

定义3:废弃物:不具有为人可用的功能的人造物,称为废弃物(参见图1,图2)。

   按照是否有形或无形分为有形人造物和无形人造物(参见图1,图2)。

        image.png     image.png

       1  人造物分类1                图2 人造物分类2  

10.2.2  有形人工物和无形人工物

分类方法

我们对人工物的分类,基本的依据是按照有形和无形,也就是是否具有实物载体,来进行分类。

具体说来,人工物与人剥离后,是否能够剩下一个承载着特定信息功能结构的实体。剥离就是脱离其创造者和使用者的直接或者持续的干预而独立存在的动作,这个动作称为剥离。以剥离后的留存物来判断人工物的类型。

定义4:当一个人工物,如果与人剥离后,剩下一个承载着特定信息、功能结构的实体这个人工物为有形人工物。有形人物,也称为狭义技术人工物,或简称技术人工物。有时也称为实体人工物。例如一颗钉子,一个房子,一辆汽车,优盘,书画,乐谱等,铁路轨道,U 盘等都是技术人工物。 

定义5:无形人工物,一个人工物,当与人剥离后,不剩下任何有形的物理实体,则称这个人工物为无形人工物称为规则/过程人工物。也可称为非狭义技术人工物,或称为非实体人工物。例如一段口头交流对话,一个约定,一个演讲当然了,没有录音的演讲,还有一段武术表演,一个广播操,这是一种过程,称为过程人工物或者称为无形人工物过程人工物可以分为声音型,形象型和混合型。混合型如戏曲,声音型如音乐,形体型如舞蹈等。

无形人工物可以在人的驱动下,具有转化为有形人工物的可能性。例如,文字的出现,为转化提供了中介。乐谱的出现,也是有形与无形转换的中介。一部口头文学作品,被记录下来,形成一部书实现了转换。瞎子阿炳的二胡独奏被录音记录下来,变为有形人工物。二胡是是人工物,二胡通过人演奏的乐曲是过程人工物。有形人工物也可以转换为无形人工物例如读一篇课文的过程,课文的有形人工物转换为无形人工物。

人工物,有形人工物,无形人工物都可以作为公理前概念。

10.2.2.3、有形人工物分类 

有形人工物的分类,按照结构与功能之间的关系分成这样几大类。第一结构完全决定功能,例如椅子针,锤子等这些是由结构决定功能的人工物第二类,结构与功能之间只有主观感受到的功能,且这个主观感受到的功能因人而异,例如绘画,雕塑等艺术品。第三类结构与功能之间完全由人为定义的产品,人工物,例如货币支票,信用卡等等,它的功能与实体之间没有必然的联系。还有一类是功能与结构有关,具有有条件的可变性,例如U盘,光盘等信息存储的设备具有这个特征,还有一类是混合型结构人工物,结构一方面决定功能,另一方面呢,它还有某种审美观点,就是工业设计产品有两个功能,一个是美学功能,还有一个是实用功能。

有形人工物的分类见表格1.

表格1有形人工物的分类

    

二级类别

核心定义

结构-功能关系特征

典型案例

排除与说明

必然关联类

功能由物理结构直接决定,遵循自然规律(力学、物理学等),功能具有客观性.

结构→功能的必然推导,无主观阐释或社会约定空间

锤子、针、普通餐具、杠杆

排除“带设计感的椅子”(含审美功能,归入复合关联类)

约定

 

关联

 

功能由社会共识、规则或制度约定赋予,物理结构仅为“符号载体”,与功能无必然物理联系

功能依赖集体认同,结构可替换(如纸币材质替换不影响“货币功能”)具有群体性

货币、支票、交通信号灯、公章、二维码

包括“符号类约定人工物”,明确“约定性”而非“物理性”为核心特征

可变关联类

物理结构为固定载体,功能通过承载的信息/参数调整实现可变,宏观结构不随功能变化

结构不变→信息可变→功能可变,核心价值在于信息承载能力  

U盘、光盘、智能手机(硬件层面)、可编程控制器

明确与“必然关联类”的区别:前者功能依赖信息,后者依赖物理结构本身

复合关联类

物理结构同时承载“实用功能”与“审美功能”,两者均为核心设计目标,不可偏废

结构→实用功能(必然关联)+ 结构→审美功能(主观关联),双重功能协同存在

工业设计椅子、装饰性餐具、文创笔记本、高颜值U盘

限于工业设计”的产品核心是“功能复合”而非“设计属性”

主观关联类

物理结构仅为审美/意义的载体,功能依赖个体主观阐释,无统一实用功能

功能具有差异性、文化性,结构仅提供“阐释基础”(如颜料、画布对绘画的意义)具有个体性

纯艺术雕塑、抽象绘画、非实用书法  

明确与“复合关联类”的边界:无实用功能,仅以审美/意义为核心

数字关联类

是可变关联类型的拓展

以数字形式存在的数字人工物

数字逻辑类型

数字内容类型

数字交互类型

具身机器人等复杂系统

 

10.2.2.4无形人工物分类

无形人造物有三类(见表格2)。包括过程型,规则型和数字原生型。

过程型也有三个小类。一类以说话为代表(以声音传播为主)称为声音类非技术人造物,一类以太极拳为代表(以身体动作为主)称为体型类非技术人造物,第三类以戏曲为代表(有身体动作,也有声音传播)称为混合类非技术人造物。

按照是否可以发挥功能达到目的,无形人造物分为无形人工物和无形废弃物。

定义6  无形人工物:可以发挥功能达到目的的无形人造物称为无形人工物;

定义7  无形废弃物:不可以发挥功能达不到目的的无形人造物称为无形废弃物。无形废弃物不是我们的研究对象。 

表格2无形人工物的分类

二级类别

涵盖范围(含数字原生形态)

细分维度

典型案例

过程型

动态行为过程(传统无形)

声音型/形象型/混合型

未录音演讲、舞蹈、戏曲

规则-知识型

静态抽象规则/知识(传统无形)

知识类/规则类/符号类

法律条文、数学定理、语言系统

数字原生类

数字内核(代码、数据、逻辑,数字人工物本体)

数字逻辑类

 

 

数字内容类

 

 

数字交互类

操作系统代码、算法模型、机器学习参数

 

数字图像、在线文档、3D模型数据

 

元宇宙虚拟家具逻辑、自动驾驶决策系统

  

10.2.2.5无形人工物的物质性阐释。

在关于无形人工物的定义中,无形人工物也是物。但是物是什么,物在哪儿,没有明确指出。下面就回答这个问题。

下面对两种(无形)人工物的物质性进行阐释。

1)、说的话作为人造物

从物理学角度看,声音是物体振动产生的机械波,需要通过介质(如空气)传播。当人说话时,声带振动引起空气分子的周期性压缩和稀疏,形成声波。这种声波是一种物理存在,它改变了说话者面前空气的状态,从静止状态转变为有规律的振动状态。

现在假设一个人站在那儿,他面对一个环境,就是我们通常说的空气。他不说话的时候,他面前的空气是一种状态,我们取它与接受者之间的一部分空气(例如一个长方体空气罩,把说话着和听着罩在里面)空气罩内的空气作为一个研究对象。而当说话的时候,他面对的这个物体,发生改变变为一个规律振动的物体。

而这个改变,是因为他说话,说话是有意识的为,有意识的一种行动。所以他面前的这个振动着的长方体空气物体是一个改造后的物体。新物体是说话的人自己创造的,尽管它的存在时间很短,稍纵即逝,但是这个时间尺度还是可以为人所感知的。对方听到了他说的话,理解了他的含义,它的功能发挥出来了。我们说,说话是人工物,这个物就是这个振动着的稍纵即逝的长方体。它没有静止质量。

因此有了这个“物”,我们可以理直气壮的说话是人工物是无形人工物。

这个人工物的特点是看不到的,是不能留存的。说话产生的声音可以被视为一种特殊的"人工物",它是由人类有意识行为创造的、具有明确功能的临时性物质存在形式。

这个人工物是过程人工物。

2徒手武术表演

徒手武术表演可被视为一种特殊的"过程性人工物",具有以下人工物特征:

1 徒手武术有意识的创造过程  

武术表演是人类有目的、有意识设计的活动,包含特定的动作编排、节奏控制和表现意图。例如,太极拳的"云手"、"单鞭"等动作是经过长期文化积淀形成的固定套路。武术表演有系统的教学方法、动作规范和传承机制,类似于人工物的设计图纸与制造工艺。例如,太极拳有"陈式"、"杨式"等不同流派,各有其特定的动作编排和哲学内涵。  

3)、徒手武术作为人工物,其物的定位有两种解读方式。

a)第一种解读:

人,在武术中 被看作为异化的人工物,动作是一种结构重组。不同的动作有不同的结构组合。不同的结构组合连接在一起构成一个动作。一个或多个动作构成一个过程。

手语与武术类似。手语者,其手其面部表情肢体动作,已经异化为人工物。手语动作是一个信息的载体。所以手语是一种无形人工物。

b)第二种解读

与声音的解读类似

武术表演是身体动作,身体处于空气中,身体所到之处,空气被排除。身体与空气有一个边界。假设这个边界有颜色,可以为人看到。我们再选取一个包围人体的大立方体,作为研究对象。人在一个时刻,一种动作,大立方体内的空气是一种结构,人在下一个时刻,另一种动作,大立方体内的空气是另一种结构(通过有颜色的边界可以看到结构的变化)。连续的动作构成不同的结构连接。这个大立方体,就是这个人工物的“物”。这个人工物,看不到,不可存留。

两种解读是可以同时存在的。后一种解读与声音的解读是类似的。 

10.2.2.5、人工物分类中的模糊地带

1在生物和人工物之间

在生物和人工物之间,有一个模糊的区间一些植物果实不好归类。例如,一个嫁接形成的苹果,梨是果农果园内一棵植物,那么这个果实第一是经过嫁接之后生产出来的,第二是人工培育施肥,甚至在这个果实表面上形成了文字这苹果梨是人付出劳动的一个产物像这样一个物品,是人付出劳动生成的物品我们不作为我们的研究对象仍作为一个植物。放到饭桌上当我们吃的时候,仍然作为一个植物不作为人工物。再例如,还有现在有科学家制造的一些人工生物或含有转基因的生物,也暂不作为我们研究的对象。

我们研究的人造物,是没有生命的人造物。关于物质的分类,我们就研究那部分没有生命的人造物

研究人造物是与我们对物质的分类方式相吻合的世界上,有三种物质,一种是无机自然物,一种是生物,还有一种是技术人工物。演化规律研究的对象是技术人工物,不包括生物。如果我们研究的人造物包含了生命,那么这个分类,就不是独立的就变得互相交叉。

2)、有形人工物与无形人工物之间的模糊区域

对于“工程与技术的模糊区域”,李伯聪三元论恰恰提供了辨析的工具——通过追问“这是以造物集成为目标的实践活动,还是以创造方法工具为核心的发明活动?”来理解其主导逻辑。这种区分不是割裂二者,而是为了更深入地把握现代社会中“技术”与“工程”交织共进的复杂现实。

部门哲学的对象边界模糊(如工程与技术的模糊地带)是常态,而非缺陷。处理方式不是强行划清界限,而是:

a. 承认“家族相似性”:某些范畴的成员之间靠一系列重叠的相似性联结,而非一个共同的本质。工程、技术、应用科学之间正是这种关系。工程哲学可以以“工程项目”为典型对象,同时承认其与技术活动的交叉。

 b. 保持本体的“开放性”和“实践性”:部门哲学的本体论应该是从实践中提炼,并随实践发展而修正的。例如,互联网的出现,迫使法律哲学更深入地思考“虚拟空间”、“数字身份”等新本体。

3)、边界案例处理规则(消除交叉与模糊)

a核心功能优先原则:若人工物存在多重属性,按“核心设计目标”归类——如“带艺术图案的笔记本”,核心功能是“记录”(实用),审美为辅助,归入“有形复合关联类”;“作为座椅的雕塑”,核心功能是“审美”,实用为附加,归入“有形主观关联类”;

b 原生形态界定原则:人工物的归类以“原生存在形态”为准,转化形态不改变其原生类别——如“未录音演讲”(无形过程型)→ 录音后存入U盘(有形可变关联类),原生类别仍为“无形人工物”;

c 载体与内容分离原则:区分“载体”与“内容”的类别归属——如“纸质乐谱”(有形约定关联类,载体)与“乐谱规则”(无形规则-知识型,内容)、“数字音乐文件”(数字内容类,内容)与“播放软件”(数字载体类,载体);

d社会约定类判定规则:功能是否依赖“集体共识”而非物理结构——如“二维码”的核心功能是“信息识别”,依赖编码规则(社会约定),而非图案本身的物理属性,归入“有形约定关联类”。

10.6.技术人工物的生态位

实体人工物确实发展出了类似生物的“生态位”概念,这一概念有助于我们理解人工物在技术环境和社会环境中的特定位置、功能及其演化动态。

无机物构成了岩石圈、水圈、大气圈,生物构成了生物圈。如今,实体人工物及其相关的网络、能源系统,正在形成一个全新的技术圈。

10.7、有形人工物与无形人工物之间的转化

事实表明,无形人工物可以转化为有形人工物,如声音变成录音带,武术变成录像,就变成了有形人工物。而有一部分有形人工物,还可以转化为无形人工物,例如语音播放,播放的语音就是无形人工物。收录机的磁盘上的有形人工物。经过放音转化成声音,声音是无形人工物。

1)转化的普遍性

研究表明有形与无形人工物的双向转化具有跨类型、跨场景的普遍性

其转换的本质是人工物的“核心功能/内容”在“有形载体”与“无形呈现”之间的动态转移,这一规律不仅贯穿传统技术人工物,更在数字时代被放大,成为技术人工物演化的关键动力(完美契合“技术人工物演化公理”的研究语境)。 这种普遍性的核心依据的是:人工物的本质是“功能/意义的实现”,而非载体形态本身——有形与无形只是功能实现的“形态选择”,当技术条件(载体、工具)具备时,功能/意义可在两种形态间切换,且不改变其原生本体的归类(如声音的原生形态是无形,录音带只是其有形载体,核心功能仍是“传递听觉信息”)。

转化规律具有普遍性,转化逻辑贯穿各类人工物。(见表格3 

表格3各类人工物的相互转化

转化方向

覆盖类别

典型案例

转化核心(功能/内容传递

无形有形

过程型(声音/形象/混合)

未录音演讲→录音带、舞蹈→录像带、戏曲→影视光盘

动态过程(无形)→ 有形载体记录,保留过程信息

无形有形

规则-知识型

法律条文(抽象规则)→ 法典文本、数学定理→ 教材、算法逻辑→ 代码存储于硬盘

抽象规则/知识(无形)→ 有形载体固化,便于传播

无形有形

数字原生类(无形)

操作系统代码(无形)→ U盘存储、数字图像(无形)→ 打印成照片

数字内容/逻辑(无形)→ 有形载体承载,实现物理呈现

有形无形

可变关联类(有形)

录音带→ 播放的声音、U盘里的文档→ 屏幕显示的文字、录像带→ 播放的画面

有形载体承载的信息→ 无形形态呈现,实现功能落地

有形无形

约定关联类(有形)

货币(有形)→ 电子支付的数字信号、交通信号灯(有形)→ 司机感知的“通行规则”

有形符号载体→ 无形的规则/信号传递,完成功能实现

有形无形

主观关联类(有形)

抽象绘画(有形)→ 观众脑海中的审美体验、书法作品→ 口头描述的艺术特征

有形艺术载体→ 无形的审美/意义阐释,实现核心价值

 

2)、转化的规律(支撑普遍性的底层逻辑) 这种双向转化并非随机,而是遵循3条底层规律 

a. 转化的核心是“功能/内容的守恒” 转化的本质是“功能/意义从一种形态转移到另一种形态”,核心价值不丢失:

无形→有形:舞蹈(功能是“视觉艺术体验”)→ 录像带(保留“视觉艺术体验”功能);

有形→无形:书本(功能是“传递知识”)→ 朗读音频(仍实现“传递知识”功能)。

功能守恒是转化的前提,也是人工物演化中“形态迭代而功能延续”的关键(如从竹简→纸张→电子书,载体形态从有形→有形→无形,但“记录知识”的核心功能始终守恒)。

(b). 转化依赖“技术工具/载体的中介作用” 转化的实现需要“桥接工具”,但工具的发展(尤其是数字技术)让转化门槛持续降低,进一步强化普遍性:

传统技术:留声机(连续录音)、录音笔(声音→录音带)、摄像机(舞蹈→录像带)、笔(规则→文本);

数字技术:数字技术多是离散技术。扫码(有形二维码→无形数字信息)、打印(无形文档→有形纸张)、AI语音合成(有形文本→无形声音)。 技术工具的迭代让转化从“单一方向”(如古代只能无形→有形记录)变为“双向自由切换”(如数字内容可随时在屏幕显示/打印/删除),普遍性在数字时代达到极致。

“更易传播、更易保存、更易使用”的方向演化:

无形→有形:口头传说→文字记录(更易保存)、现场表演→影视光盘(更易传播);

有形→无形:纸质文件→云文档(更易检索)、实体店铺→线上服务(更易使用)。 这种演化导向性让转化成为技术人工物演化的核心动力之一,也解释了为何“转化技术”(如录音、印刷、数字化)始终是技术革命的关键领域。

c)、转化的“边界条件”(避免绝对化) 普遍性不等于“无条件转化”,存在3个条件,但不影响主要规律

转化的“无损/有损性”差异 - 无损转化:数字内容(如文档、图像)的有形/无形转化(复制无损耗); - 有损转化:艺术体验(如现场戏曲)→ 录像带(丢失“现场互动感”等部分功能)。 但“有损”不否定转化的普遍性,仅影响转化质量——技术迭代(如VR直播)正在缩小“有损”差距。

转化的“单向优势”场景 部分人工物的转化存在“天然倾向”: - 无形人工物更易向有形转化(如规则、知识需有形载体固化,否则易丢失); - 有形人工物的“无形呈现”更易传播(如实体商品的图片/视频,比商品本身更易触达用户)。 但“倾向”不代表“不可反向转化”,仍符合双向转化的普遍性逻辑。

“审美/意义类”人工物的转化特殊性 纯艺术雕塑(有形主观关联类)→ 无形形态(如审美体验)时,存在“个体阐释差异”(不同人对雕塑的审美体验不同),但这是“功能实现方式的差异”,而非“转化的失效”——核心功能(审美体验)仍通过转化实现,不影响普遍性。

4)转化“技术人工物演化公理”的支撑意义

这种转化为“技术人工物演化公理”提供以下方面的关键支撑:

a. 演化的“形态迭代路径”:人工物的演化常以“形态转化”为载体(如从无形口头规则→有形文本→无形数字规则→有形智能设备执行),转化是形态迭代的核心方式;

b)、演化的“功能扩展逻辑”:转化让人工物突破单一形态的局限(如现场表演只能局限于特定时空,转化为影视后可突破时空限制),功能边界持续扩展;

c)、演化的“技术协同性”:转化依赖技术工具,而工具的迭代与人工物的转化相互促进.例数字化工具推动更多有形人工物向无形转化,转化需求又推动工具升级。

转化的普遍性是技术人工物的本质属性 有形与无形人工物的双向转化具有跨类别、跨技术阶段的普遍性,其底层逻辑是“功能守恒+技术中介+演化导向”。这种普遍性不仅不与之前的分类体系冲突,反而让分类体系从“静态划分”升级为“动态演化框架”人工物不再是固定形态的“实体”,而是“功能/意义在有形与无形之间动态流转的载体”。

关于转化的发现对“技术人工物演化公理”的构建至关重要:它揭示了人工物演化的“形态流动性”,为解释“技术如何通过形态迭代实现功能升级”提供了支撑逻辑,也为统一各技术学科(如工程学的“载体设计”、传播学的“形态传播”、哲学的“本体论分析”)提供了共同的分析视角。 

十一、人工物分类方法的合理性分析

11.1、 一级分类的哲学依据

一级分类是指物质的分类。二级分类是指对人造物的分类。二级分类的合理性在于:

这个分类的哲学根基,主要建立在本体论、现象学和技术哲学之上。

1). 本体论依据:实体与过程的二分法

本体论是研究“存在”的哲学分支。分类本质上是在对“人工物”这一存在范畴进行最基本的存在方式划分。

自亚里士多德以来,西方哲学的主流都认为“实体”是存在的核心。实体是独立自存、不依赖于他物而存在的“载体”(实体本体论)。“有形人工物”完美地契合了这一传统观念。一颗钉子、一台汽车,它们是“是其所是”的东西,拥有固定的物理边界和时空连续性。即使不被使用,它们依然“存在”于那里。

过程本体论:与实体论相对,一些哲学家(如赫拉克利特、怀特海)认为世界的本质不是静态的实体,而是动态的“过程”。“无形人工物”正是这一哲学思想的体现。一段对话、一场武术表演,它们的“存在”方式就是“发生”和“流动”。它们没有独立的载体,其存在与时间流逝和人类活动紧密绑定。一旦“剥离”,过程就停止了,它也就不存在了。

哲学合理性:这个分类方法抓住了人类理解世界时两种最基本、最古老的本体论直觉——世界是由“东西”和“事件”组成的。这个分类框架将人工物世界清晰地划分为“人造的东西”和“人造的事件”,具有强大的哲学解释力。

2). 现象学依据:意向性与“在手状态”

现象学(特别是海德格尔的思想)为我们理解人与物的关系提供了深刻视角。

“剥离”操作的现象学意义。关于“剥离”(脱离创造者和使用者的直接或持续的干预而独立存在),是一个巧妙的现象学操作。它让我们能考察物本身的“自在”状态。有形人工物在剥离后,依然是一个“现成在手之物”。我们可以客观地研究它的物理属性、结构。

无形人工物在剥离后,则彻底消失。这说明它的本质就是“因缘整体”的一部分,它只在人的参与和互动中才显现为“上手之物”(即正在被使用的工具)。一场广播操,只有在人做的时候,它才“是”广播操。

信息的载体与信息本身:这个分类触及了符号学现象。一个有形人工物(如书本、U盘)是信息的载体,而信息本身(故事、数据)则具有无形人工物的某些特征。信息可以被复制、转移,但它在本质上是结构,而非物质。这个分类迫使我们思考:我们拥有的究竟是那个物理实体,还是它所承载的结构和功能?

哲学合理性:这个分类框架通过“剥离”这一动作,深刻地揭示了不同人工物在人类经验和世界图景中的不同地位。

3). 技术哲学依据:这是最直接的学术支撑领域。

卡尔·米切姆将技术分为四类:作为对象的技术、作为知识的技术、作为活动的技术、作为意志的技术。

这个“有形人工物”对应“作为对象的技术”,即那些人造的物理客体。

“无形人工物”则涵盖了“作为活动的技术”(如武术表演、广播操)和“作为知识的技术”(如未录音的演讲、一段对话,其本质是知识的传递)。

这个框架可以被看作是米切姆分类的一个极简且有力的本体论核心。

技术人工物的“双重本性”:这是技术哲学的核心理论,认为技术人工物同时具有物理结构和功能两个不可分割的方面。

这个分类完美地体现了这一点。有形人工物是那个具有“物理结构”的实体。而它的“功能”层面,恰恰是通过“剥离”后依然存在的“特定信息功能结构”来定义的。一个U盘的物理结构是固定的,但其功能(存储信息)却指向了无形的信息世界。

4)、另外,从信息科学与计算机科学视角和从社会学与制度理论观察,这个分类在数字时代显得尤为重要。

硬件与软件的经典划分,体现了有形与无形的最直观的对应。

有形人工物 = 硬件;无形人工物 = 软件、算法、数据流。

“剥离”的定义在这里非常关键:软件虽然无形,但它“脱离使用者直接干预而独立存在”于硬盘或内存中,因此它符合本文对“存在”的定义。这解释了为什么软件不同于一场即兴演讲。

信息与媒介:信息理论奠基人香农明确区分了信息(可度量的不确定性减少)和信号(承载信息的物理媒介)。本文的分类与此一致。有形人工物是高级的媒介,而它所承载和处理的,往往是信息(无形人工物)。

 社会学家彼得·伯格和托马斯·卢克曼认为,很多我们视为“客观”的东西(如货币、法律、语言)实际上是社会建构的产物。“货币、支票”等,其物理实体(纸、塑料)是有形人工物,但其核心功能(价值、信用)是无形人工物,它存在于社会共识和制度之中。一张百元钞票,其“百元价值”并非来自纸张本身,而是来自一个无形的、由社会共同维护的金融系统。

11.3、人工物二级分类的合理性和完备性

1). 基础性与根本性:该分类基于“存在方式”这一最根本的属性,因此比基于功能、材质或用途的分类更具基础性。它回答了“它是什么”之前,先回答了“它如何是”。

2).强大的解释力:它能清晰地解释不同人工物的生命周期、保存方式、传播模式和价值来源。有形物可以被“库存”,无形物只能被“记忆”或“复现”。

3).逻辑清晰,可操作性强:“剥离”测试是一个清晰、可操作的标准,使得分类过程有据可依,避免了主观随意性。

完备性说明:

人工物的分类,寻求一个能完美覆盖所有现实而不产生模糊地带分类框架比较困难。

“有形/无形”人工物分类框架,是一个具有强大生命力的思想模型。

其合理性,源于它坚实的本体论和现象学哲学根基,并与技术哲学、信息科学等多个现代学术领域的核心思想高度共鸣。

其完备性,面临混合区域的挑战的同时,揭示了现代人工物世界的本质——耦合性、层次性和系统性。这个框架为我们提供了一个剖析这些复杂性的锐利工具。

第二部分

十三、技术人工物公理文本

本小节内容包括三个小部分:技术人工物核心公理精简版本第一版全文、

技术人工物核心公理完整版本第四版全文和技术人工物全维度演化公理第三版全文。

13.1 技术人工物核心公理精简版本第一版

技术人工物核心公理精简版本第一版全文

说明:这一个版本的公理,是技术人工物公理的最简版本,这是与皮亚诺公理完全同构的公理体系。两个公理体系都回答了两个基本问题:逻辑起点和基本生成方法。

核心公理精简版共两个命题集合(聚焦基元存在性与发展可能性)

1号命题集合 原始基元存在性命题:

在人类可接触和利用的范围内,存在满足人的物质需求和精神需求的最基本、最简单的原始基元。这些原始基元具有潜在功能且具备为人利用的可能性。原始基元不是唯一的。原始基元是人工物生成的基础起点。

此类原始基元分为有形原始基元、无形原始基元。

有形原始基元也称为原始物。

2号 命题集合 基元重组和迭代命题:包括三个命题子集

2a号命题子集

原始基元具有被感知改变、改造或被重组的潜质或潜能 

原始基元可通过重组形成新结构。重组既包括人类预设的定向操作,也包括意外触发的随机组合;随机组合也可能形成新结构。重组是要消耗能量的;是要伴随能量的转移、转化的。

新结构称为人造物。新结构还是可以重组的;有限次重组,包括相邻两次重组构成的迭代过程生成的人造物的新结构,还称为人造物。有限次重组(包括一次重组)的人造物可能具备满足人类需求的功能。

人造物不是唯一的。

人造物具有获得新功能或循环利用的可能性。

其中,含有原始物的人工物称为有形人工物,也称为技术人工物或实体人工物;不具备实物载体、仅以功能/规则/方法/认知等形态存在或显示的人工物,称为非技术人工物。原始物是技术人工物生成的物质基础。无形原始基元是非技术人工物生成的基础要素。

由原始物经过第一次重组得到的人工物称为有形基元人工物。由无形原始物经过第一次重组或整合形成的非技术人工物,称为无形基元人工物。

 2b号命题子集:

人工物具有接受改变、改造或被重组的可能性。人工物具有在外界作用下做出某种反应或被感知的可能性或潜质。人工物具有被感知的可能性。

人工物具有可使用性;人工物具有出现故障或被发现漏洞的可能性;人工物具有可维修性;故障具有通过维修重新获得原功能或新功能的可能性。人工物和废弃物具有可转化性。

2c号命题集合

人工物具有层次性、系统性和整体性。人工物具有满足人的期望的潜力。人工物在人的控制下或独立工作下具有超越人的能力的可能性。

技术人工物与非技术人工物具有本质共生性在人的主导下,非技术人工物技术人工物具有相互转换的可能性。

重组构成的系统,涌现是可能的。

核心公理精简版本第一版全文完。

13.2 技术人工物核心公理完整版本第四版

说明:公理完整版本是对精简版本的拓展。增加了时空公理和相互关系公理。内容较上一个版本有改动。具体改动参见附录3说明。

技术人工物核心公理完整版第三版全文

核心公理完整版4个命题集合 

1号命题集合 原始基元存在性命题:

在人类可接触和利用的范围内,存在满足人的物质需求和精神需求的最基本、最简单的原始基元。这些原始基元具有潜在功能且具备为人利用的可能性。原始基元不是唯一的。原始基元是人工物生成的基础起点。

此类原始基元分为有形原始基元、无形原始基元。

有形原始基元也称为原始物。

2号 命题集合 基元重组和迭代命题:包括三个命题子集

2a号命题子集

原始基元具有被感知改变、改造或被重组的潜质或潜能 

原始基元可通过重组形成新结构。重组既包括人类预设的定向操作,也包括意外触发的随机组合;随机组合也可能形成新结构。重组是要消耗能量的;是要伴随能量的转移、转化的。

新结构称为人造物。新结构还是可以重组的;有限次重组,包括相邻两次重组构成的迭代过程生成的人造物的新结构,还称为人造物。有限次重组(包括一次重组)的人造物可能具备满足人类需求的功能。

人造物不是唯一的。

具备满足人类需求的功能的人造物称为人工物,不具备满足人类需求的功能的人造物称为废弃物。

人造物具有获得新功能或循环利用的可能性。

其中,含有原始物的人工物称为有形人工物,也称为技术人工物或实体人工物;不具备实物载体、仅以功能/规则/方法/认知等形态存在或显示的人工物,称为非技术人工物。原始物是技术人工物生成的物质基础。无形原始基元是非技术人工物生成的基础要素。

由原始物经过第一次重组得到的人工物称为有形基元人工物。由无形原始物经过第一次重组或整合形成的非技术人工物,称为无形基元人工物。

 2b号命题子集:

人工物具有接受改变、改造或被重组的可能性。人工物具有在外界作用下做出某种反应或被感知的可能性或潜质。人工物具有被感知的可能性。

人工物具有可使用性;人工物具有出现故障或被发现漏洞的可能性;人工物具有可维修性;故障具有通过维修重新获得原功能或新功能的可能性。人工物和废弃物具有可转化性。

2c号命题集合

人工物具有层次性、系统性和整体性。人工物具有满足人的期望的潜力。人工物在人的控制下或独立工作下具有超越人的能力的可能性。

技术人工物与非技术人工物具有本质共生性在人的主导下,非技术人工物技术人工物具有相互转换的可能性。

重组构成的系统,涌现是可能的。

3号命题集合 :时间因素和空间因素命题

任何人工物的存在、生成与功能实现,都必然嵌入不可逆的时间流与特定的空间域之中。时空是人工物存在的基本框架和根本约束。

“时间物质运动的持续性和顺序性的度量时间具有一维性和不可逆性。空间描述物质运动的广延性和伸张性,空间具有维性(含0维)分维性。空间是物质存在和运动的场所。时间与空间共同构成物质运动的框架时间因素与空间因素具有不可分割性。

人工物的结构与功能在特定的情境下,在一定的空间内和一定的时间段,保持相对的动态稳定,为人类利用该人工物提供可用的时空窗口。

时间与空间不仅是约束,更是可被设计、管理、利用和优化的核心资源。

4号命题集合 :人工物系统相互作用公理

技术人工物之间、技术人工物与环境之间存在多重相互作用。这种相互作用包括但不限于技术人工物之间、技术人工物与环境之间、技术人工物各子系统与环境之间、技术人工物与非技术人工物之间以及各子系统之间。

技术人工物之间、技术人工物与环境之间以及个子系统之间等存在物质、能量、信息等以运动为基本特征的交换机制。物质既是技术人工物的构成主体,又是能量的载体。能量是驱动人工物运行、维持人工物有序结构并实现人工物功能等的动力源。信息则是物质和能量存在状态的表征。

在人的主导或辅助下,技术人工物具有封装或储存人类设计知识的可能性(潜力)。技术人工物具有生成或辅助生成其它人工物或自身的可能性(潜力);人工物具有转化为人造环境的可能性,而人造环境对人工物形成一组约束和影响因素。

技术人工物与非技术人工物存在双向赋能的相互主要机制。技术人工物的重组、迭代优化及系统互动过程,必然伴生或优化与之匹配的非技术人工物;新生非技术人工物将作为一组新的环境因素反作用于技术人工物的后续重组与迭代。

技术人工物核心公理完整版第四版全文

 

13.3  技术人工物全维度演化公理第三版含增补的部分公理前概念

 说明:增补公理前概念和公理主要修改内容

1、原来的公理前原始概念主要有:物质,人,存在,需求,实践。界定概念有重组等。新增加界定概念:人造物,人工物,废弃物,有形人工物,无形人工物等。原来这几个概念是公理中概念。

2、公理主要修改内容

20251211日主要改动:

1-2a号命题子集 增加:原始基元具有被感知改变、改造或被重组的潜质或潜能 

 1-2a号命题子集改为: 在人的主导下, 非技术人工物技术人工物具有相互转换的可能性。删除二者共同构成人工物演化的完整系统                               

1-3号命题

有改动:“时间体现物质运动的持续性和顺序性,时间具有一维性和不可逆性。空间描述物质运动的广延性和伸张性,空间具有维性(含0维)分维性。空间是物质存在和运动的场所。

20251212日主要改动:

调整原稿第1-2a、第1-2b的顺序。第1-2a变为第1-2b。第1-2b第1-2a。因为,先有感知,后有重组操作。

删除第2-2c号中的“传承”二字。从第2-2c号命题的名字看出,不应包含传承内容。“传承”的功能由第2-3号命题集合中最后一段命题统一完成。这是一组传承命题。

删除第4-3c号中的“信息约束普遍存在”八个字。因为第4-1号命题“约束普遍存在”的观点已经包括了信息约束。

去除多数括号内文字。这些文字多是说明性文字

更改部分命题:

删除第5-2c号命题集合名称中的“和系统性”四字。修改后该命题仅涉及层次性。

删改第5-3f号命题子集的第二段。

1-2c号1-4号6-1号存在 跨组公理的内容重叠问题:

1-2c号命题“技术人工物与非技术人工物具有共生性”与第1-4号命题“技术人工物与非技术人工物具有相互促进作用”语义高度重合,二者分别隶属于“基础公理”与“相互作用公理”,存在跨组冗余;第6-1号命题关于“技术与非技术人工物协同演化”的表述,再次重复上述内容,未形成递进逻辑。

改进的核心思路是:以“关系本质-作用机制-演化趋势”为递进脉络,将3个命题的重叠内容拆解为“基础属性-互动规则-发展走向”三个层级,分别匹配原命题所属公理组的核心职能——第1-2c号隶属于“基础公理”(聚焦存在属性),第1-4号隶属于“相互作用公理”(聚焦动态机制),第6-1号隶属于“共生与协同演化公理”(聚焦未来趋势),既消除冗余,又强化公理体系的逻辑。

具体改进:1-2c号命题删除“优化同步生成优化或迭代”,突出基础性。1-4号突出相互作用,6-1号强调系统自组织和协同演化。增加:“通过系统自组织和协同演化的过程,”

4-2号公理:删除“分类二:按约束本质属性划分,约束包括但不限于物理、信息、时间及寿命、社会规范、等;有关子类移到分类一。 

20251227早上修订:第4-5号命题,第一段后部增加“弱化”二字。第5-1号命题第二段,增加一句话:“或由结构探求其可能的功能或潜在的意向的过程”。这一句话体现逆向设计的方法。方法包括正向和逆向两种方法。

说明完。

技术人工物全维度演化公理第三版全文

1、第一组公理:基础公理(聚焦基元存在性与发展可能性)

本组公理共4个命题集合

1-1号命题集合 原始基元存在性命题:

在人类可接触和利用的范围内,存在满足人的物质需求和精神需求的最基本、最简单的原始基元。这些原始基元具有潜在功能且具备为人利用的可能性。原始基元不是唯一的。原始基元是人工物生成的基础起点。

此类原始基元分为有形原始基元、无形原始基元。

有形原始基元也称为原始物。

1-2号 命题集合 基元重组和迭代命题:包括三个命题子集

1-2a号命题子集

原始基元具有被感知改变、改造或被重组的潜质或潜能 

原始基元可通过重组形成新结构。重组既包括人类预设的定向操作,也包括意外触发的随机组合;随机组合也可能形成新结构。重组是要消耗能量的;是要伴随能量的转移、转化的。

新结构称为人造物。新结构还是可以重组的;有限次重组,包括相邻两次重组构成的迭代过程生成的人造物的新结构,还称为人造物。有限次重组(包括一次重组)的人造物可能具备满足人类需求的功能。

人造物不是唯一的。

人造物具有获得新功能或循环利用的可能性。

其中,含有原始物的人工物称为有形人工物,也称为技术人工物或实体人工物;不具备实物载体、仅以功能/规则/方法/认知等形态存在或显示的人工物,称为非技术人工物。原始物是技术人工物生成的物质基础。无形原始基元是非技术人工物生成的基础要素。

由原始物经过第一次重组得到的人工物称为有形基元人工物。由无形原始物经过第一次重组或整合形成的非技术人工物,称为无形基元人工物。

1-2b号命题子集:

人工物具有接受改变、改造或被重组的可能性。人工物具有在外界作用下做出某种反应或被感知的可能性或潜质。人工物具有被感知的可能性。

人工物具有可使用性;人工物具有出现故障或被发现漏洞的可能性;人工物具有可维修性;故障具有通过维修重新获得原功能或新功能的可能性。人工物和废弃物具有可转化性。

1-2c号命题集合

人工物具有层次性、系统性和整体性。人工物具有满足人的期望的潜力。人工物在人的控制下或独立工作下具有超越人的能力的可能性。

技术人工物与非技术人工物具有本质共生性在人的主导下,非技术人工物技术人工物具有相互转换的可能性。

重组构成的系统,涌现是可能的。 

1-3号命题集合 :时间因素和空间因素命题

任何人工物的存在、生成与功能实现,都必然嵌入不可逆的时间流与特定的空间域之中。时空是人工物存在的基本框架和根本约束。

“时间物质运动的持续性和顺序性的度量时间具有一维性和不可逆性。空间描述物质运动的广延性和伸张性,空间具有维性(含0维)分维性。空间是物质存在和运动的场所。时间与空间共同构成物质运动的框架时间因素与空间因素具有不可分割性。

人工物的结构与功能在特定的情境下,在一定的空间内和一定的时间段,保持相对的动态稳定,为人类利用该人工物提供可用的时空窗口。

时间与空间不仅是约束,更是可被设计、管理、利用和优化的核心资源。

1-4号命题集合 :人工物系统相互作用公理

技术人工物之间、技术人工物与环境之间存在多重相互作用。这种相互作用包括但不限于技术人工物之间、技术人工物与环境之间、技术人工物各子系统与环境之间、技术人工物与非技术人工物之间以及各子系统之间。

技术人工物之间、技术人工物与环境之间以及个子系统之间等存在物质、能量、信息等以运动为基本特征的交换机制。物质既是技术人工物的构成主体,又是能量的载体。能量是驱动人工物运行、维持人工物有序结构并实现人工物功能等的动力源。信息则是物质和能量存在状态的表征。

在人的主导或辅助下,技术人工物具有封装或储存人类设计知识的可能性(潜力)。技术人工物具有生成或辅助生成其它人工物或自身的可能性(潜力);人工物具有转化为人造环境的可能性,而人造环境对人工物形成一组约束和影响因素。

技术人工物与非技术人工物存在双向赋能的相互主要机制,具有相互促进作用。技术人工物的重组、迭代优化及系统互动过程,必然伴生或优化与之匹配的非技术人工物;新生非技术人工物将作为一组新的环境因反作用于技术人工物的后续重组与迭代。 

2、 第二组公理:人的特性公理(聚焦动力学,第一推动力,动因)

本组公理共3个基本命题集合。

2-1号命题集合 人的需求命题:

人类群体是具有物质需求和精神需求的;这种需求包括期望人工物具有超越人类自身的能力;这种需求具有持续性和增长性;这种需求能够通过社会交往等方式在个体间传递,并实现代际传承。

2-2号命题集合  人的能力命题:

有三个命题子集

2-2a号命题子集 人类的重组能力命题子集

人类群体具备通过劳动(体力劳动和脑力劳动)直接重组或间接重组或迭代、或创新改造物质生成人造物、使用、维修、调整以及转化人工物的能力和方法。其中的关于人工物的生成、使用和维修、转化等三种方法简称为技术人工物演化三法 ;这些能力和方法包括但不限于实践能力和方法、思维能力和方法和应用人工物的能力和方法等。

2-2b号命题子集: 人类的感知能力命题子集

人类具有可通过感官或工具直接或间接感知或测试物质的结构特性、功能表现及以及感受环境的能力,并通过认知活动建立结构与功能的关联、映射,以及与环境构成互动或反馈的认知潜力。

2-2c号命题子集:人类的提升新认知能力命题子集

人类具有生成、接受(获得)、传播新认知的愿望和能力,人类具有产生和发展新的人工物生成方法的愿望和能力,包括受偶然事件启发形成新认知、新方法的能力。人类具有输出和应用新认知的愿望和能力,具有转移、修改、优化新认知的愿望和能力。

2-3号命题集合 人的认知及认知能力的储存、传播和传承命题

人工物的生成、使用和转化人造物(人工物和废弃物)的能力、方法及相关认知,可存储于人类的个体主要大脑内或群体中;

人类群体具有将人工物演化方法及其相关认知或能力部分或全部转移至技术人工物或其它文化载体的愿望和能力,且转移的方向、范围与程度主要由人类自主决策,转移的目的在于服务于人类需求与价值导向。

人工物的生成、使用和转化人造物(人工物和废弃物)的能力、方法及相关认知,具有封装于文化载体等技术人工物载体中的可能性;

上述这些愿望或潜力能力或新知、方法等是不断增长的。这些愿望或潜力能力认知、方法具有在人的个体或群体间传播并实现代际传承的可能性。

3、 第三组公理:动物(包括人)-技术人工物-环境关系公理(共3个命题集合)

3-1号命题集合 人、技术人工物与环境的感知与认知命题:

在人类的驱动下或辅助下,技术人工物具有参与、感知、测试或重组自身的可能性。这种可能性在不同的时间条件下能够根据环境和实际需求进行自我调整和优化。

在人类的驱动下或辅助下,技术人工物这种认知能力和这种重组可能性可在人工物个体间传播并实现人工物的代际传承。

3-2号命题集合  生物(人)-人工物-环境跨主体互动公理

人造物与环境,人造物与生物(包括人),生物与环境人工物自身各个要素之间是可以通过运动等方式实现相互关联,相互作用和动态反馈的。能量驱动是一切运动交换与功能实现的基本动力源泉。这种相互作用和反馈在时间维度上呈现动态变化。动态变化的原因包括但不限于人为因素、环境因素、偶然因素。人类是跨主体互动的主要(或直接)主导者。在人类的主导或参与下,人工物具有与生物重组的可能性。

3-3号命题集合   结构-功能-需求-环境的关系命题

人工物的物理结构与其功能之间存在物理相关或人为相关或物理和人为同时相关。在不同的场景下,一种结构可能实现多种功能,一种功能也可能由多种结构实现。人工物的功能的感知和实现受到人工物的物理结构的特点、人的主观意图和环境条件的共同影响。

人工物的功能是可以再生的,且是可以变化的、可以组合的。人工物结构与功能的某种确定的关系是有可能通过实践过程或人为过程建立起来的。

4 第四组公理:约束公理

本组公理阐明技术人工物在其全生命周期中所受各类约束的基本性质、分类、相互作用及演化规律。

4-1号命题集合 约束存在性和普遍性命题集合

在技术人工物的生成、应用及演化全过程中,如果存在阻碍、限制或规定其发展演化方向、路径、速度及边界的因素,则这些因素统称为人工物的约束。

人工物的约束是普遍存在的。任何技术人工物的构想、设计、实现与演化,均在多重约束构成的框架内进行。人工物的约束是技术演化的固有属性。

4-2号命题集合 约束多样性命题集合

人工物约束具有多样性。分类维度非唯一且相互补充。约束的多样性存在多种表达方式。约束的多样性源于自然规律的刚性、人类社会的复杂性以及认知的局限性。

人工物约束分类至少包括以下一类分类体系:

按核心要素维度划分,约束包括但不限于物质类、能量类、信息类、时间类、逻辑、空间类、认知类、社会规范类经济与资源、安全与环境约束等。

4-3号命题  约束分类命题

4-3a号命题子集 自然规律约束命题

自然规律为人工物的结构实现和功能完成提供了根本性的作用原理、操作工具和实现路径,同时划定了人工物存在的可能性边界。自然规律为人工物划定的可能性边界称为自然规律对人工物的约束,简称自然规律约束。

自然规律对于人工物具有支撑与约束的二重性。自然规律约束是刚性的、底层的、不可违背的。技术人工物的构想、设计、实现与演化,既依靠或得益于自然规律的支撑,又必须受其约束,防止其构想与设计违背客观实际。自然规律是广义的、可拓展的,其约束包括但不限于物理规律、化学规律、生物规律、气象规律等。

4-3b号命题子集 逻辑规则约束命题

技术人工物的概念体系、内部结构、行为模式和演化机制等,必须遵循逻辑规则以达成推理的有效性与知识体系的严密性。技术人工物受限于逻辑一致性,称为逻辑规则对技术人工物的约束,简称逻辑规则约束或逻辑约束。

逻辑规则约束具有二重性,既是保障人工物系统内部自洽、可靠运行的支撑,也是限制其结构复杂性与行为可能性的边界。技术人工物内部结构与行为及相应的规范、方法等须保持系统一致性,避免自相矛盾。逻辑约束的建立与优化由人类主导,是确保人工物理性根基可靠的先决条件。逻辑规则是广义的,既是刚性的,又是随认知发展而演进的。

4-3c号命题子集 物质、能量和信息约束命题

任何技术人工物的构想、设计、制造、实现、演化全过程,均受到物质、能量和信息的基本约束。

物质约束包括但不限于物质资源的稀缺性约束、物质获取和供应的约束、物质性能和质量的约束、物质加工和处理的约束、物质环境和可持续性约束和物质政策法规约束等。

能量约束包括但不限于能源获取约束、能源成本约束、能源续航约束、能源效率约束、能源技术约束、能源政策法规约束等。

信息约束包括但不限于信息质量、信息可获得性、信息处理能力、信息不完全性、信息不对称性、信息时滞,信息安全、政策法规等。信息约束具有可变性、发展性和动态性。

物质、能量和信息三种基本约束是相互关联的、互动的。三者相互交织相互作用包括物质与能量的交互作用、物质与信息的交互作用、能量与信息的交互作用以及他们与环境的交互作用等。

4-3d号命题子集 时间因素约束及空间因素约束命题

时间因素约束命题

时间因素是影响技术人工物性能的、不可逆的永恒变量。技术人工物的存在、功能实现与演化轨迹,均受到时间维度的普遍约束。 一方面,时间变量对于技术人工物是一个限制或约束;另一方面,合理的应用时间变量对于技术人工物又构成一种方法或促进。

任何技术人工物均存在有限的寿命,都要经过生成、存续与转化的过程。寿命形式具有多样性,至少包含物理寿命、功能寿命、经济寿命等。功能寿命的形式是可以改变的,寿命可以通过维修、升级等方式有限次延续。寿命终结的技术人工物其出路具有三种可能:循环利用、获得新功能或回归大自然。非技术人工物同样存在寿命周期,其消亡与转化主要由人类决策主导。

随时间的推移,因自然或人为因素,技术人工物特性会发生变化,但仍保有被重组和再利用的可能性。

时间约束包括但不限于寿命约束,衰变过程约束、时序约束、时限约束、周期约束、性能实现与响应时效约束、市场周期与生命周期约束、政策法规约束等。

空间因素约束命题

空间因素是影响技术人工物存在和运行的基本框架。这个空间框架约束是普遍存在的。离开这个框架技术人工物不复存在,运行无法进行。

一方面,空间框架因素对于技术人工物是一个限制或约束;另一方面,合理的应用空间框架因素对于技术人工物又构成一组方法或促进因素。

任何技术人工物都必须在特定的物理空间中实现其存在与功能,并受该空间的几何、物理及环境属性的根本性制约。

技术人工物的演化,表现为对其所需空间的持续优化、重构与创造,以在空间约束下实现各自的实现功能、效率或体验。

空间框架因素作为一个限制或约束包括但不限于物理尺寸与形态的约束、内部布局与密度的约束、地理环境与位置的约束、空间距离与传播的约束、法律法规的约束等

4-3e号命题子集 社会规范约束命题

社会规范一方面为人工物发展演化提供了文化认同、市场接纳与法律、法规、伦理合法性等生存与发展的社会支撑,另一方面也界定了其发展的伦理边界、法律界限与社会可接受性范围。社会规范对技术人工物的上述界定与限制称为社会规范对技术人工物的约束,简称社会规范约束。

技术人工物的设计、制造、使用与演化全过程必须接受社会规范约束。

社会规范约束具有二重性,既是发展的动力与支撑,又是行为的框架与限制既有刚性的一面,又有柔性的一面。社会规范约束是动态的、发展的既为人工物提供合法性支撑,又随技术发展和社会观演进调整约束边界。

社会规范约束包括但不限于制度规范、市场,安全,环境,多元价值、伦理准则、法律法规及文化背景、安全与环境等,并随技术与社会价值观的演进而变化。

4-4号命题集合 约束关联性与 约束非等同性命题集合

技术人工物的各类约束并非孤立存在,而是相互关联、相互耦合、相互影响的。对某一约束的突破或改变,可能引发其他约束的连锁反应。

约束具有非等同性:核心约束(自然规律、安全)具有刚性不可替代性,次要约束(经济、审美)可优化调整。

4-5号命题集合  约束再生性、约束可变性与约束递增性命题集合

约束具有再生性。新的技术方法、新的社会需求或新的认知突破,会催生出全新的约束类型或强化或弱化现有约束。

约束具有可变性。人类通过认知深化、技术创新和社会变革,可以改变、放宽、收紧甚至消除某些约束。约束的强度、边界、形式随技术演化、认知深化、社会变迁调整;

约束具有递增性。随着人工物系统的复杂度提升和集成度增加,其面临的约束网络在数量、类型和耦合程度上呈现递增趋势。即使单个约束被放宽,系统整体的约束复杂性往往不减反增。

4-6号命题集合 约束传承性命题集合

约束具有传承性。可以通过人类个体或群体言传身教或通过技术人工物(如法律条文、技术标准、设计手册、教育体系、文化传统)进行封装和固化,并在社会群体和代际之间进行传播与传承,从而形成跨越时空的稳定约束环境。

4-7号命题集合 约束与演化的协同发展命题集合

约束的演化与技术人工物的演化具有双向适配、协同演化的关系。技术人工物的演化会挑战现有约束体系,推动约束的演化;而约束的演化(如新法规出台、新伦理共识形成)则会引导和规约技术人工物的下一轮演化方向。整个协同发展调整过程主要由人类主导完成,旨在寻求技术发展与社会福祉之间的动态平衡。

4-8号方法命题集合 人类对多重约束的权衡公理

人类具有在面对人工物生成与演化过程中的多重、且可能相互冲突的约束时,进行识别、评估、权衡与适配的愿望和能力。这种权衡过程通常涉及价值判断和优化决策,旨在寻求特定情境下最可接受的解决方案。这种权衡是实现人工物从理想概念走向现实可行的重要环节。

5 第五组公理:方法公理

本组公理阐明在技术人工物生成与演化过程中,方法的核心地位、基本性质、分类体系及其与约束的辩证关系。方法是连接主观需求与客观结构、潜在功能与实在功能的桥梁。

5-1号命题集合 方法存在性和必要性命题集合

方法是指为了实现特定目标(如将人的意向性转化为技术人工物的结构性现实)而采用的一系列系统化的程序、路径、手段、技术和规则的总和。

人的意向性(如需求、设计目标)转化为技术人工物的现实性及其演化全过程或由结构探求其可能的功能或潜在的意向过程,必须依托以方法为核心的实践过程,此为方法的必要性。至少存在一种这样的生成和演化方法,此为方法的存在性。

5-2号命题集合 生成和演化方法的静态)特性命题集合

5-2a号命题子集 方法二重性命题子集

方法具有二重性。在功能上,方法既是创造和实现人工物的工具,其本身也构成了一种约束。在物的归属属性上,方法既是作用于人工物的规则体系,其自身也可以被封装和记录,从而成为一种技术人工物。

5-2b号命题子集 方法多功能性

方法具有多功能性。一种具体的技术人工物结构可以由一种或多种方法生成;反之,一种方法又可以生成多种不同的结构。方法是沟通意向与结构的实践桥梁。

5-2c号命题子集方法具有层次性命题子集

方法具有层次性,底层方法支撑上层方法,不同层次的方法相互组合,构成复杂的技术方法体系。

5-2d号命题子集 方法多样性命题子集

生成和演化方法具有多样性。方法的多样性由人类的认知、创新、实践、探索及技术发展等共同驱动。在满足完备性和全面性的条件下,方法的多样性可以有不同的表达方式。一种基于功能领域的表达方式为:方法包括但不限于物质类方法、能量类方法、信息类方法、时间类方法、空间类方法、认知类方法、社会规范类方法等。

5-3号命题集合 方法分类命题集合

5-3a号命题子集 物质类方法命题

物质类方法是围绕技术人工物生成,对物质开展认识(探究成分、结构、性质等)、改造(改变形态、性能等)、生成(化学合成、材料制备等)及利用(依特性选用于生产)的方法。

物质类方法是实现技术人工物物理载体的基础。 物质类方法包括但不限于:物质合成,物质成分分析、材料合成与制备方法、机械加工与成型方法、微纳加工方法、化学改性方法、生物制造方法、物质循环利用类方法以及政策法规类方法等等。

5-3b号方法命题子集之能量类方法命题

能量类方法系指:在技术人工物全生命周期内,围绕“能量如何生成-载运-转化-调控-回收”所展开的全部认知-操作-制度手段的集合。

能量类方法是连接物质基础(物质类方法)与信息调控(信息类方法)的关键动力中介。能量类方法的设计与应用必须以能量守恒定律、热力学定律等自然规律为根本依据;能量类方法贯穿技术人工物的”全生命周期。能量类方法与物质类方法、信息类方法深度耦合。

能量方法具有二重性:能量类方法既是技术人工物演化的支撑手段,也是约束条件。能量方法具有动态性:能量类方法随技术进步与认知深化持续迭代。

能量方法包括但不限于能量认知与需求匹配方法,能量生成与存储方法,能量传递与分配方法,能量转化与适配方法,能量调控与优化方法,能量安全与管控方法,能量回收与循环方法,能量-约束协同优化方法。

5-3c号方法命题子集 信息类方法命题

信息类方法是指在人工物生成领域,对信息实施识别收集、分析理解、加工整合(生成新信息或优化旧信息)、安全管控及有效应用的方法。

 信息类方法包括但不限于:信息采集、储存和传递方法、信息加工处理方法,信息应用和管理方法、信息仿真与建模技术与方法、数据分析方法与机器学习算法、信息安全应用方法、信息应用管理政策法规等。

5-3d号方法命题子集之时间类方法和空间类方法命题

​时间类方法

时间类方法是围绕技术人工物的时间维度需求,对时间要素、生命周期、、时序关系、寿命与历史依赖等的方法进行度量规划、调控管理与优化,时序分析与规划方法、政策引导法规鼓励方法等等方法的总称。

时间类方法包括但不限于时序规划、寿命管理评估、路径依赖优化、生命周期评估系统调度与优化政策引导法规等相关方法。时间类方法的目标是适配时间约束,最大化时间维度功能价值与演化效率。

技术人工物通过时间策略(加速、延迟、同步、予动应对时间约束,实现效能优化与演化控制。 

空间类方法

空间方法是主导利用和塑造空间关系以实现功能的手段。

空间类方法是空间的约束性迫使技术人工物必须适应环境,主动利用和塑造空间关系,对空间进行规划管理等一系列方法,目的在于实现意向功能的工程技术方法。空间方法是对空间约束的各种边界的认知和创造性的利用。

 一方面,空间框架因素对于技术人工物是一个限制或约束;另一方面,合理的应用空间框架因素对于技术人工物又构成一组方法或促进。

空间框架因素作为一个方法或促进要素包括但不限于空间组织与架构设计方法、空间并行与分布设计方法、空间定位与感知方法、空间交互与呈现方法、空间布局优化方法、空间扩展和超越方法、构建空间闭环系统的方法、空间模拟方法、空间管理方法,以及标准化方法、模块化方法、微型化空间方法、政策法规支持方法等。

5-3e号方法命题子集之认知类方法命题

​认知类方法是指人类探索技术人工物结构-功能关系、拓展认知边界、解决技术难题的思维工具与认知策略等的总称。

认知类方法包括但不限于科学探究、创新思维、问题导向、直觉与灵感捕捉、假设与猜想,试错与偶然,跨学科方法等认知方法。

其目的是连接需求与技术可能性,提供认知支撑。  

5-3f号方法命题子集之社会规范类方法命题

社会规范类方法是围绕技术人工物社会适配性,确保法律伦理合规、社会认同与可持续发展的方法总称,其目的是协调技术与社会系统关系,提供社会合法性支撑。

社会规范类方法包括但不限于社会制度,法律法规,价值伦理、社会认同、合规性保障、社会影响评估、文化适配,公众参与机制技术标准、知识产权

5-4号命题集合 方法动态性、递增性命题集合 动态特性

5-4a方法动态性命题子集

方法体系具有动态和开放性;方法体系可按实践反馈调整优化,与认知提升、技术演化、社会需求同步发展;与技术结构、功能升级双向驱动(技术催生新方法,新方法支撑新技术);人类是方法优化的主驱动力,技术人工物可辅助方法生成。

 实践过程中的方法具有动态开放性:方法体系不封闭,方法应用可根据实践反馈(包括意外发现、偶然事件、社会变革和文化演变等)调整(可组合、可迭代、可优化),且随人的认知能力提升和技术人工物的演变和时间推移而不断发展;方法既可源于理论推演与偶然发现,又可依托技术人工物的重组实践、故障反馈及功能拓展而派生或迭代。

方法的演化与技术人工物的结构、功能升级形成双向驱动,随技术人工物的演变同步递增,且可反哺新的技术人工物生成。人类是方法类非技术人工物生成与优化的主要驱动力。人工物具有生成和优化方法类人工物的可能性。

5-4b号 方法再生性和递增性命题子集

方法具有再生性,可通过现有方法的组合、跨界融合、迭代优化甚至偶然因素等获得或生成新方法;方法具有可变性,任何具体方法的内容和形式都可能随着认知和技术的进步而被修正或淘汰。

方法具有递增性,随认知提升、技术复杂度增加或再生性等多种因素,方法数量、维度、精细化程度持续递增;方法具有可变性推动方法体系丰富。人类知识体系中的方法总量和复杂度,随着历史发展和实践积累,总体呈现增长和深化的趋势。

5-5号方法命题集合 方法传承性命题集合

人工物的生成和演化方法,作为人类知识的重要组成部分,可以通过人类个体或群体、或通过语言、文字、符号、模型、教育、培训等多种媒介进行记录、储存、传播和代际传承。

方法具有跨个体、跨代际、跨技术体系的传承性。

方法的传承载体包括人类大脑、非技术人工物(书籍、规范)、技术人工物(工具、程序)等;方法的意义是保障技术演化连续性,支撑技术迭代创新。

方法传承是技术知识积累与能力提升的核心。

5-6号方法命题集合 方法与约束的辩证关系命题集合

方法与约束之间存在辩证统一的关系。约束催生方法,决定方法研发方向;方法突破优化约束,可弱化强度、拓展边界、转化形式;二者形成"约束-方法-新约束-新方法"的动态循环。

一方面,方法是在特定约束条件下形成和应用的,约束框定了方法起作用的范围和有效性。另一方面,方法的创新和应用又是识别、利用、规避甚至突破现有约束的关键手段。新方法的出现往往能够重新定义或拓展约束的边界。

方法与约束二者在可行性底线与创新性间实现平衡。

6 第六组命题集合:人工物共生与协同演化公理(聚焦自主与未来)人工物的主体性公理(本组公理共有3个命题)

6-1号命题集合

人工物具有承载和接受其他人工物生成方法的可能性;或在人类的引导下,人工物具有产生生成、使用、维护和转化自身的新方法的可能性或潜力;技术人工物具有承载和接受非技术人工物的可能性;在人类引导或技术实践驱动下,技术人工物通过协同演化提供系统演化催生或伴随生成新的非技术人工物,且这些新生非技术人工物可在技术人工物之间直接或间接传播、传承,形成技术人工物与非技术人工物的协同自主演化的趋势。这种潜力(能力)具有在人工物之间直接或间接的传播和传承的可能性;人和生物之间存在双向的,以利为主、利弊相伴的塑造关系的可能性。

6-2号命题集合 组合可能性命题

人工物与生物(包括人类)的组合是可能的,重组后生成的新组合结构,具有为人所用的可能性。在人或自身的操作下,人工物的能力具有超越人类能力的可能性和接近人类能力的可能性,人工物与生物之间存在着双向的、以互补为主的塑造关系。人类是组合方式的主要设计者与主要主导者。

6-3号命题集合 人工物应用生成方法的可能性命题

人工物具有在特定情境下应用人工物生成方法的可能性;其人工物运动和发展的自主性,通过系统自组织和协同演化的过程,随着时间的推移可能呈现自主增强的趋势;这种自主性的演进,以其能量获取、管理与利用的自主性提升为底层基础和关键标志,并具有受到偶然事件影响的可能性。其演化轨迹,在多重约束下,具有双重性和两个重要趋势。其双重性是指有利有弊;两个趋势是指,一方面,人工物具有接近人类能力的趋势或潜力,另一方面,在某些方面人工物具有超越人类能力的趋势或潜力。

技术人工物全维度演化公理第三版全文完。

 

全文待续。



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