技術素養內涵與組成的再探

陳文龍 秦浩正

摘要： 目前學界對技術素養的認識仍然比較模糊。嘗試從哲學的視角出發對技術素養的內涵作出分析，并將其界定為： 主體即人通過“意識態人工物”向“自然態物質”的投射，促使“自然態物質”轉變成“人工態物質”即“物質態人工物”的程序，對主體即人本身所提出的認知與能力方面的要求。并嘗試基于心理學的視角對技術的理論素養和實踐素養作出分析，將技術的理論素養解構為對技術本身的認知和對技術影響的認知兩大部分，而將技術的實踐素養解構為技術的預備能力、組建能力、定型能力和精致能力。

關鍵詞： 技術素養; 內涵; 內容組成; 人工物

文章編號： 10056629（2019）7000307中圖分類號： G633.8文獻標識碼： B

1 問題的提出

技術素養是國內外教育學界所共同熟知的一個話題。早在1994年，為發展K12技術教育課程，美國就率先啟動了“面向所有美國人的技術”項目（TfAAP）。及至2000年，該項目第二階段成果《美國國家技術教育標準： 技術學習的內容》正式形成[1]。緊隨美國的步伐，我國也在2001年的新高中課程方案中將“技術”納入了八大學習領域之一[2]，并于2003年由國家教育部頒布出臺了《普通高中技術課程標準（實驗）》[3]。可見，對技術素養的培養早在近二十年前的世紀之交，就已經引起了世界各國的高度重視。但令人詫異的是，截止至2011年，在全美52個州中，僅有14個州為中小學生安排某種形式的技術教育，大部分學區不太重視或根本就不關注它[4]。為此，在2011年，美國國家教育進展評估項目組（NAEP）進一步出臺了《2014技術和工程素養框架》，著重強調了技術素養在工程實踐活動中的重要地位[5]。無獨有偶，我國技術素養的教育在實踐過程中也困難重重。2016年3月，國務院總理李克強在政府工作報告中著重強調了當前我國對“工匠精神”的迫切需求[6]。報告的內容從國家人才需要的角度凸顯了當前我國教育對學習者技術素養培養的缺陷與不足。一方面是認識層面的大聲疾呼，而另一方面卻是實踐層面的步履蹣跚。矛盾的原因究竟何在？

2 原因的分析

馬克思主義哲學觀點認為，從矛盾的內外關系來講，矛盾的內因是事物發展變化的根據，而矛盾的外因則是事物發展變化的必要條件，外因必須通過內因才能起到作用[7]。故筆者認為，技術素養教育實踐的舉步維艱，固然存在著多方面的原因。但是，其最根本的問題可能依然逃不開技術素養本身，即我們對技術素養的認識與理解。

技術素養作為一項教育工作用語，業已有了數十年的歷史。據美國學者Gagel考證，“技術素養”一詞最晚至少于1966年就已經由美國工藝教育學者Tower等人提出[8]。但技術素養作為一項教育學概念尚屬“年輕”。直到上世紀80年代之后，技術素養作為廣義上科學素養的組成部分，才首先在美國逐步引起學界的關注。1983年，Maley從經驗的角度提出，生活在現代社會中的人，如不具備技術素養將難以適應現代生活，唯有具備技術素養的人才能扮演好技術的使用者、消費者、生產者、決策者與選擇者的角色[9]。1985年，美國科學促進會（AAAS）在所提交的綱領性文件《面向全體美國人的科學》（即“2061”計劃）中，將“意識到數學、技術和科學相互依賴的某些重要方式;知道科學、數學和技術是人類事業，知道其長處和局限”等技術方面的內容列入科學素養的范疇[10]。而作為一項獨立的教育學概念，技術素養的正式亮相出現于上世紀90年代初。1991年，Dyrenfurth等人嘗試從知識、技能及態度三個維度共十個方面對技術素養作出闡釋與解構。同年，Hayden等人提出，技術素養就是具有選擇、正確應用、追蹤和評價適當技術的能力與知識[11]。及至1996年，美國國際技術教育協會（ITEA）（現已更名為ITEEA）正式出版了《技術學習的原理和結構》（TAA），并將技術素養概念定義為：“使用、管理和理解技術的能力”[12]。此后數年間，世界各國紛紛緊隨其后，開展了對技術素養概念的研究。比如，2000年，我國臺灣技術教育專家李隆盛將技術素養解釋為是“人類在解決實際問題以改善生活環境的前提下，善用知識、創意、機具、材料及產品等資源，以適應技術社會及在技術社會中發展的基本能力”[13]。2002年，南非的教育專家提出，技術素養應該包括技術加工與技能，技術知識與理解，技術、社會與環境三個部分。2007年，新西蘭的學者也提出了他們對技術素養的看法，認為技術素養的內涵組成包括了“技術實踐、技術知識和技術的性質”三個方面[14]。我國教育部亦于2003年出臺了《普通高中技術課程標準（實驗）》，其中技術素養被定義為理解、使用、管理和參與技術的能力[15]。

通過對技術素養概念形成歷史的回顧，我們不難發現，作為一項“年輕”的教育學概念，關于技術素養的內涵與組成，目前學界尚未形成較為統一的看法。世界各國的專家站在各自的立場和經驗上，對之也往往各執一詞。有的學者將技術素養內涵一元化為一種能力，而有的則認為技術素養涵蓋了知識、能力甚至態度等多個方面。因而，對概念內涵的認識目前仍然十分籠統。認識方面的不足就難免造成實踐方面的混亂。此外，技術素養作為一項合取概念，實際上由技術與素養兩項概念組合而成。關于什么是技術，什么是素養，目前人們的認識也同樣存在一定的出入。比如，2001年和2004年的Gallup調查顯示，當被問及聽到技術一詞，首先想到的是什么？竟有三分之二的美國成年人所給出的答案是“電腦”[16]。在美國科學院出具的《從技術角度講： 為什么全體美國人需要更多地了解技術》報告中，反復指出當代社會中一個未被普遍承認的悖論： 人們處于技術社會之中，生活、工作中充斥著各種技術，但是相對而言國民越來越不了解技術，不曉得技術的起源、原理、影響、風險等，簡言之人們成了“技盲”[17]。這些情況使得本已面容模糊的技術素養概念，在其內容組成方面就顯得更加的撲朔迷離。教育者面對這樣一項概念，往往雖然感于言之有物，卻又嘆于無從下手。

因此，筆者將嘗試從哲學的角度出發，對技術與素養兩項概念作出分析，繼而形成對技術素養概念內涵的界定。爾后，筆者也將嘗試基于心理學的視角對技術素養的內容組成作出進一步解構，從而為技術素養的教育實踐提供較為可行的理論參考。

3 概念內涵的界定

3.1 技術內涵的分析

關于技術本身究竟是什么，目前尚未形成統一的定論。但是大體上存在三種類型的看法。第一種觀點認為，技術是一種外顯的操作行為。比如，古希臘時代的哲學巨匠亞里士多德，首先將科學和技術加以區分，并將技術定義為人類活動的技能[18]。及至近代工業文明形成，伴隨著機械活動對人力行為的替代，馬克思對技術的這一定義又作了進一步的擴展。他認為，技術包含了兩個含義，一個是活動方式本身（技能），另一個則是代替人類活動的裝置[19]。當代技術史學家喬治·巴薩拉也從回顧技術發展歷史的角度認為，“技術和技術發展的中心要素不是科學知識，也不是技術開發群體或社會經濟因素，而是人造物本身”[20]。第二種觀點則認為，技術本質上是一種內隱的知識經驗。德國早期哲學家貝克曼（Johon Beckmann）就曾提出，技術是“指導物質生產過程的科學或工藝知識”，這種知識“清楚明白地解釋了全部操作及其原因和結果”[21]。而萊頓在“作為知識的技術”一文中則充分肯定了技術的知識內涵[22]，并將技術看作是“一種離散的、不同于科學知識的知識形式”，“是關于如何做或制造東西的知識”[23]。第三種觀點主要對前兩者作出了調和，認為無論是內隱的知識經驗，還是外顯的操作行為，均屬于技術本質的范疇。比如，卡爾·米切姆就把技術分為四種不同的基本類型，即作為客體的技術，作為過程的技術，作為知識的技術，作為意志的技術[24]。而布萊恩·阿瑟也認為：“作為實現目的的方法和工具，技術可以是方法、流程或者裝置，具體而言，可以是語音識別算法，或者是化學工程中的過濾工藝，或者是某種型號的柴油機。[25]”

雖然，不同的專家與學者居于各自的時代和立場，對技術的內涵有著不盡相同的表述。但筆者認為，套用哲學中的“存在”概念來看，作為廣義上的一項人類活動，技術的主體無疑是人，而活動的客體則是客觀存在的物質。因此，上述觀點實際上都表達了以下兩方面的內容。首先，站在活動的主體即人的視角來看，技術的初始起點是人頭腦中對理想客體的設想構思，即存在于意識世界的“人工物”（“意識態人工物”）;而技術的直接目標則是在物質世界中創造出與之對應的理想客體即存在于物質世界的“人工物”（“物質態人工物”）。故主觀上技術是“意識態人工物”轉變為“物質態人工物”的有序流程，即程序。作為一套由人及物的程序，技術必然最先存在于主體內隱的意識層面，即形成所謂的程序性知識。爾后，外化于主體外顯的行為層面，即形成所謂的程序性操作。繼而，可能進一步為物質性的器械活動所替代，即形成實體性的活動裝置。故而，技術是主體意志的擴展與延伸，是人的主觀意識世界對客觀物質世界的投射與同化。其根本的目的是滿足人的主觀需要。其次，居于活動的客體即物質的視角來看，技術的發生不是物質主動自發的，而是在人意志的驅使下被動進行的。因而，人的意識投射是技術發生的前提。而發生的初始起點是物質的自然狀態存在（即“自然態物質”或曰“自然物”），而發生的終點則是物質的人工狀態存在（即“人工態物質”或曰“物質態人工物”）。故客觀上技術是“自然態物質”在人的主觀意識投射之下轉變為“人工態物質”的程序。作為一個客觀上由物及人的程序，技術也是物質人文屬性的形成與發展，是客觀物質世界向人主觀意識世界的內化與順應。

通過上述分析，我們不難發現，“物質態人工物”或者說“人工態物質”是技術活動的直接目標指向。主觀存在的“意識態人工物”是目標的理性先驅，而客觀存在的“自然態物質”則是目標的經驗基礎。只有兩者的辯證統一，才能最終形成目標本身。因此，綜合主、客體兩種視角，筆者將技術概念的內涵界定為： 主體即人通過“意識態人工物”向“自然態物質”的投射，促使“自然態物質”轉變“人工態物質”即“物質態人工物”的程序（見圖1）。

3.2 技術素養內涵的分析

素養一詞是我們日常語境中所經常言及的用語，根據《現代漢語詞典》中的解釋，一般被理解為“平日的修養”[26]，比如文明素養、文化素養等。但是，當前我國教育學領域中所提及的素養概念，實際上是伴隨著西方“科學素養”、“核心素養”等理念的提出而出現的舶來詞匯。從概念的解構上來看，技術素養是一項“合取概念”，由技術和素養兩項概念組合而成。其中素養是技術素養的概念本質，而技術則是對素養具體類型起到限定作用的概念外延。目前在英語語境中，素養所對應的詞匯大體有兩個。一者為“competency（competence）”，如經合組織（OECD）所提出的“key competencies”在我國就被譯為“核心素養”。另一者為“literacy”，如美國《國家科學標準》中所提及的“scientific literacy”在我國亦被稱作“科學素養”。根據《韋氏詞典》中作出的解釋，“competency（competence）”一般是指“具備勝任某項活動之能力的資質或狀態”[27]。故而“competency”是某項活動作為客體對主體即人所提出的行為要求。而同樣在《韋氏詞典》中，“literacy”則被解釋為“具備讀寫能力的資質或狀態”[28]。由于讀寫能力本質上是人“第二信號系統”加工作用，故而“competency”是某項客體對主體即人所提出的認知要求。因此，從概念的語義上來講，“literacy”型的素養可以被理解為是一種理論素養，其目的是發展主體指向某一客體或活動的認知;而“competency”型的素養則可以被理解為是一種實踐素養，其目的是發展主體指向某一客體或活動的能力。基于馬克思主義哲學的觀點來看，宏觀上，實踐與理論是社會的文明發展和進步所不可或缺的兩大基本方面，從實踐到理論往往是文明發展的第一次飛躍，而從理論到實踐則往往是文明發展的第二次飛躍。兩者之間循環往復，繼而推動社會文明“螺旋上升”式的發展。而如果居于現代心理學研究的角度來看，微觀上，人的認知發展與人的能力發展兩者之間，也同樣存在著上述規律。葉奕乾等人就曾指出，認知與能力雖分屬兩個不同的范疇，但存在著相互促進的密切關系[29]。能力的發展往往需要認知的基礎，而認知的進步也經常需要能力作為前提。這就如同，人類對物理光學的認知，催生了顯微鏡和望遠鏡的發明，使人的觀察能力得到了發展。而這樣一種觀察能力的發展，又反過來促進了人類對生物、天體等方面認知的進步。因此，綜合宏觀與微觀兩種視角，教育學中所謂的素養概念其內涵可以被定義為： 客體或活動對人所提出的認識與行為要求，其目的是促進人的認知機能與能力機能的相互促進與循環發展。

基于對技術和素養兩項概念內涵的哲學分析，筆者將技術素養概念的內涵合取定義為： 主體即人通過“意識態人工物”向“自然態物質”的投射，促使“自然態物質”轉變為“人工態物質”即“物質態人工物”的程序，對主體即人本身所提出的認知與能力方面的要求。根據素養所包含要求類型的不同，技術素養又相應地可以分野為以認知發展為目的的技術理論素養和以能力發展為目的的技術實踐素養。那么，這兩種類型的素養又究竟包含了哪些具體的內容呢？

4 內容組成的分析

要對技術理論素養與技術實踐素養的組成內容作出分析，就難免需要對技術本身作出相應的解構。解構技術本身事實上存在著多種可行的視角。由于技術素養是一項教育學概念，故而筆者嘗試從心理學的視角出發，對技術的內容組成及其結構作出分析。

4.1 技術組成的解構

技術作為介乎于“意識人工物”與“物質態人工物”之間由內而外的轉化程序，從發生形成的時間序列上，依次可以分為內隱于意識層面的意識態程序，即程序性知識，和外顯于行為層面的行為態程序，即程序性操作（包括為實體性裝置所替代的機械化操作）。由于程序性操作實質上是主體即人的程序性知識于其客觀行為層面的外化體現，故而程序性知識是程序性操作的本質，程序性操作是程序性知識的表象。再者，由于“人工物”本質上是具體的而非抽象的，其存在總是歸屬于特定的領域，并針對主體特定方面的社會需要。因而，技術所包含的程序性知識和程序性操作，也終歸是特定領域中的程序性知識和程序性操作。

根據目前認知心理學的研究發現，特定領域的程序性知識大體上主要由特定領域的事實性知識和一般程序性知識所構成。其中，一般程序性知識又稱動作，主要指的是具有高度遷移性的一般方法或一般途徑[30]。而特定領域程序性知識的形成，又大體經歷了三個階段。首先，是認知階段。在該階段，主要的任務是活動主體提取記憶系統中特定領域的事實性知識與一般程序性知識，將兩者相匹配形成產生式，即單個的操作步驟。其次，是聯系階段。在該階段，主要的任務是將在認知階段中所形成的若干孤立的產生式作時間序列上的有序聯結，從而形成完整的步驟組合。其三，是自動化階段，即通過行為上的操作和執行，對聯系階段所形成活動程序予以精致化，去除中間環節的陳述性內容以及個別冗余性步驟，從而形成連續的程序性知識鏈，即完整的程序[31]。

因此，基于上述認知心理學的原理，技術作為一種特定領域的轉化程序，其形成的過程也相應地可以分為以下幾個階段。首先，是技術的預備階段。該階段的主要任務，是通過活動主體對意識態人工物的認知加工，建立“意識態人工物”與若干“自然態物質”（或次級“人工態物質”由“自然化”走向“人工化”是一個連續的過程。因而，于不同的“人工物”，其人工化的程度也同樣存在著差異。比如，燒結磚是“人工物”，建筑也是“人工物”。但燒結磚是建筑形成的原料，故而相對于建筑級的“人工物”，燒結磚為“次級人工物”。）之間的投射對映關系，將“意識態人工物”解構為由一系列“自然態物質”（或次級“人工態物質”）的陳述性知識（即命題）及其相互之間關系所組成的命題結構網絡。比如，在土木工程中，我們可以將所需建造的柱體大體解構為兩項命題，即鋼筋框架和混凝土。兩者之間的關系是混凝土填充和包裹鋼筋框架。如果有必要作深入地細分，我們還可以將混凝土進一步解構為四項次級命題，即水泥、沙粒、石片和水。四者之間是均勻混合的關系。而鋼筋框架也相應地可以進一步解構為兩項次級命題，即鋼筋指鋼筋混凝土用和預應力鋼筋混凝土用鋼材，其橫截面為圓形，有時為帶有圓角的方形。包括光圓鋼筋、帶肋鋼筋、扭轉鋼筋。一般呈直線裝。和箍筋用來滿足斜截面抗剪強度，并聯結受力主筋和受壓區混筋骨架的鋼筋。分單肢箍筋、開口矩形箍筋、封閉矩形箍筋、菱形箍筋、多邊形箍筋、井字形箍筋和圓形箍筋等。。兩者之間是組合關系。其次，是技術的組建階段，即通過活動主體將“自然態物質”（或次級“人工態物質”）命題之間的陳述性關系替換為一般程序性知識即動作，從而形成若干相對孤立的活動操作步驟。比如，我們將水泥、沙粒、石片和水四項命題之間的均勻混合關系替換為攪拌動作，就能形成“步驟1”，即混凝土的預制。我們將鋼筋和箍筋之間的組合關系替換為捆綁和嵌套等動作，就能形成“步驟2”，即鋼筋框架的構建。而我們將混凝土與鋼筋框架之間的填充與包裹關系替換為澆筑動作，則能形成“步驟3”，即柱體的成型。其三，是技術的定型階段。該階段的主要任務，是通過活動主體將前一階段所形成的相對孤立的若干活動步驟，依據時間序列的先后進行聯結，從而形成比較完整的步驟流程。比如，根據時間順序，我們將“步驟2”、“步驟1”與“步驟3”依次聯結，就能初步形成完整的柱體建造的程序。其四，是技術的精致階段。在該階段，活動主體在形成階段所獲取的步驟組合的指導下，形成行為層面的程序性操作。并在操作執行的過程中逐步對步驟組合予以精致，去除中間環節的陳述性成分及冗余步驟。比如，步驟1和步驟2事實上可以同步進行，以提高執行效率。

4.2 技術理論素養的組成

技術的理論素養，即為技術作為一項活動對人本身所提出的認識要求，其目的是發展主體指向技術的理性認知。從認識范圍的角度來講，技術的理論素養又可以進一步區分為對技術本身的認知和對技術影響的認知。對技術本身的認知是將技術作為一個孤立的系統，采用分析的視角認識技術。其主要涉及主體對技術的內涵與本質、技術的組成與結構以及具體領域的技術等方面內容的認知。而對技術影響的認知則是將技術作為更廣域系統的一個組成單位，采用分析的視角去認識在其中的地位和作用，比如技術與人的關系、技術與科學的關系、技術與工程的關系乃至技術與社會、環境的關系等。目前，在國內外學界所提出的技術素養大都是指技術的理論素養即“technology literacy”。比如，在《美國國家技術教育標準： 技術學習的內容》中，關于技術素養就主要被劃分為了技術的本質、技術與社會、設計、應付技術世界所需的能力以及設計世界等幾大部分[32]。

4.3 技術實踐素養的組成

技術的實踐素養，即為技術作為一項活動對人本身所提出的行為要求，其目的是發展主體指向技術的實踐能力。根據對技術內容組成的上述解構，我們可以相應地將技術素養解構為技術的預備能力、技術的組建能力、技術的定型能力和技術的精致能力。其中，技術的預備能力主要是指，學習者是能夠對“意識態人工物”作有效的認知加工，從而在理解的基礎上建構“自然態物質”（或次級“人工態物質”）的命題結構網絡。技術的組建能力主要包含兩部分內容。首先是學習者是否能夠理解掌握相當數量的一般程序性知識即動作。其次是學習者是否能夠通過將一般的程序性知識與人工物的命題結構網絡中的命題相結合，從而形成人工物制造的孤立步驟。技術的定型能力主要是指，學習者能夠按照時間先后的順序，將孤立的步驟依次組合，從而建構人工物制造的初步完整流程。而技術的精致能力也包含了兩部分內容。其一，是學習者是否能夠根據業已建構行程的初步完整流程在行為層面操作執行。其二，是學習者是否能夠通過行為層面的操作執行，對初步完整的流程進行適當的精簡，從而提高執行效率。

5 對技術素養教育的啟示

技術本質上是人意志對外的擴展與延伸，技術素養本質上也就是人對自身意志擴展的理性認識與實踐運用。目前，在世界范圍內，對技術素養的認識仍然顯得十分籠統，對技術素養的教育也還主要停留在對技術及其影響的認識。本研究通過哲學的視角將技術素養的內涵定義為： 主體即人通過“意識態人工物”向“自然態物質”的投射，促使“自然態物質”轉變“人工態物質”即“物質態人工物”的程序，對主體即人本身所提出的認知與能力方面的要求。同時，本研究也從心理學的角度對技術素養的內容組成作出了分析，將技術的理論素養解構為對技術本身的認知和對技術影響的認知兩大部分，而將技術的實踐素養解構為技術的預備能力、組建能力、定型能力和精致能力。期望通過本研究，能夠為目前技術素養的教育和教學提供可靠的邏輯依據與理論參考。當然，對技術素養的認識必然是一個長期的過程，本研究限于水平與篇幅等原因，仍然存在諸如缺少具體情境等一些問題，這也需要在日后的研究中得到進一步探索與論證。

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