生存技能十篇

时间:2023-03-28 22:07:56

生存技能

生存技能篇1

【关键词】生火技术;水源;识别方向;野外入睡;野外生火技术

火可以遏制死亡,增添生机。它不仅可以将食物煮熟,而且有更广泛的用途:火苗释放热量产生暖意,会节省体内热量散失;可以烘干衣服;薰过的肉食可以较长时间保鲜;火可以吓跑危险的野兽;烟雾可以驱走害虫,另外还可锻烧金属打制工具,削尖木棍。因此必须学会在任何条件下、任何地方生火。正常情况下,打火机和火柴是最重要的点火工具。出发前在火柴上滴蜡,防止火柴变潮。如火柴万一潮湿,将它放在头发里面磨擦一番,头发产生静电可使其干燥,另外,要记住:一只小蜡烛只损耗最小的能量就可以维持很长时间,而且蜡烛是良好的助燃剂。使用凸镜:强烈的阳光通过凸镜聚集后可以产生足够的热量点燃火种。放大镜、望远镜或照相机凸镜都可以代替凸镜为您服务。电池生火:用导线连接车辆、手电筒或收音机中电池的正负极时发出的火花可用来点火钻木取火:

一、如何寻找水源、收集水

生命离不开水,没有食物正常人可以活三周,但没有水,三天都活不了,所以水要优先考虑:山区寻找水源首选之地是山谷底部地区,高山地区寻水,应沿着岩石裂缝去找,干涸河床沙石地带往往会挖到泉眼。在海岸边,应在最高水线以上挖坑,很可能有一层厚约5厘米的沉滤水浮在密度较大的海水层上。饮用凹地积水处的水时,必须做到先消毒、沉淀后煮沸饮用。收集雨水:在地上挖个洞,铺上一层塑料,四周用粘土围住,可以有效地收集雨水。凝结水:在一段树叶浓密的嫩枝上套一只塑料袋,叶面蒸腾作用会产生凝结水。跟踪动物、鸟类、昆虫、或人类踪迹可以找到水源。植物中取水:竹类等中空植物的节间常存有水,藤本植物往往有可饮用的汁液,棕榈类、仙人掌类植物的果实和茎干都含有丰富的水分。

二、怎样在野外识别方向

在山野中行进,常常会遇到迷路的情况,这时候不能慌张,要静下心来,利用大自然中的一些特征物来识别方向:影钟法:在一块平地上,竖直放置1米多长的垂直树干。注明树影所在位置,顶端用石块或树棍标出15分钟后,再标记出树干顶端在地面上新的投影位置。两点间的连线会给出你东西方向--首先标出的是西。南北方向与连线直。这种方法适用于任何经纬度地区,一天中的任何时间,只是必须有阳光。用它可以检测你移动的方向。

表法:传统的手表有时针和分针,可用来确定方向,前提是它表示的是确切的当地时间。越远离赤道地区,这种方法会越可靠。将表水平放置,时针指向太阳,时针与12点刻度之间夹角的平分线指示南北方向。

简易指南针:一截铁丝(缝衣针即可)反复同一方向与丝绸磨擦,会产生磁性,悬挂起来可以指示北极。

植物法:若在阴天迷了路,可以靠树木或石头上的苔藓的生长状态来获知方位。以树木而言,树叶生长茂盛的方向即是南方。若切开树木,年轮幅度较宽的一方即是南方。

三、在野外,怎样才能舒适入眠

有充分的睡眠,才能消除疲劳,精神饱满,开始第二天的活动,尤其是好几天行程的野外活动,更需要充足的睡眠。必须训练自己,养成在野外安眠的习惯。避免潮湿:收集树枝,排列整齐,上面放枯叶或杂草,使休息平面与地面形成隔潮空隙。当然使用发泡聚亚胺酯防潮垫也是很好的办法。保持体温:穿上保暖性、御寒性高的衣服;摄取高热量的食物,如糖类、巧克力等。使用睡袋:睡袋可卷成枕头大小携带,非常方便,展开后,身体钻入袋中,能断绝冷空气进入,体热也不易损失,使用非常方便。睡袋的种类有妈咪式、信封式等。预防虫害:山中的蚊虫比较多,所以应当选择带有细密蚊帐纱的帐篷。在湿热林地,最好用驱蚊药水涂抹全身,在没有驱蚊药物的情况下,可以在帐篷内用艾草来熏蚊虫,效果不错。万一被蜈蚣、蚋、虻虫咬伤的话,赶快用阿摩尼亚水或软膏来冷敷。保温床:露营时,如果有同伴因为受寒而生病,我们就要为其取暖。在没有垫子的情况下,可将营火熄灭,再铺上一层东西,就成了理想的保温床。没有条件制作保温床的情况下,可将水壶灌满热水后,放在病人的体侧;也可以选择大小适中的石子,放在营火里加热,热后用布包好,放在病人的体侧,保温效果很好。

四、野外生存体验的准备工作

出发之前,必须尽可能想象在野外将会面临的各种境地,以便准备相应的技能和装备。如何装备自己在很大程度上决定了露营活动的成败。以下物品是不可或缺的。这里需要提醒野营活动初次参予者的是:并非一个好的目标地和令人激动的行动计划就能变成一次好的露营生活。必须尽可能想象在野外将会面临的各种境地,以便准备相应的技能和装备,保证野外生活的安全以达到预期效果。由于野外,尤其是山区气候复杂多变,风雨交加的恶劣情形突如其来,如果使用那些价底质次、抗风防雨性能差的野营工具,则会露而无营、狼狈不堪,甚至造成险情。所以说出发前如何装备自已在很大程度上决定了露营成功与否。帐篷:选择结构稳定、重量轻、抗风、防雨性能较强的双层帐篷为佳睡袋:羽绒或鹅绒睡袋轻便,保暖效果好,但前提是必须保持干燥,环境条件比较潮湿时,人造真空绵睡袋可能是更好的选择背包:背包负重的秘密在于,它将大部分重量分担在臀部上,背包构架应符合自己的身体结构,并有结实而舒适的腰带生火用具:打火机、火柴、蜡烛、放大镜。其中蜡烛既可用作光源,又是极好的助燃剂、野炊用具:水壶、多功能野炊锅、锋利的多功能折刀、餐具。专用工具:指南针、地图、绳索、折叠锹、手电筒、针线、鱼钩鱼线、砍刀、照相机。水和食品:热量大的肉类、糖类、脂类、千万别忘记带上盐。救生箱:解毒剂、消粉、感冒药、腹泻药、云南白药、镇痛药、纱布、胶带、绷带。

参考文献:

[1]汤海帆.求生科学[M].北京:北京理工大学出版社.

[2]野外生存必备[M].长安出版社.

生存技能篇2

其他的技术又何尝不是如此呢?20世纪60年代,机械手表还是奢侈品的时候,人们到商店购买手表,通常只会关心它走得准不准;而今天,人们更关心手表的品牌,因为那决定了更多关乎使用体验的因素,比如戴起来是否舒服。台式电脑也是一样的道理,世纪之交的时候,人们大多只关心商店里出售的电脑运算速度快不快,而现在,人们开始关注电脑的品牌,以及背后的使用体验。总而言之,当一个技术领域成熟起来的时候,人们就会开始关注它是否人性化这一方面。而人性化与否,决定了技术能否生存。

绝大多数现代人都知道鼠标为何物,但很少有人了解,它的雏形早在1969年就已经出现。鼠标方便了人们使用电脑,而且从最早的机械式发展到了光电式,无线鼠标也粉墨登场。但在经历这么多改进之后,它真的已经足够人性化了吗?很显然,用手挪动鼠标,控制光标去点击电脑屏幕上的程序和文件,与直接上手点击,还是有些区别的。

于是,我决定在无线鼠标的基础上再进一步,变成“无鼠标”,也就是用我的手代替鼠标来完成移动光标、击键和滑动滚轮等操作。动画片《猫和老鼠》给了我意外的灵感:老鼠杰瑞无意中得到一瓶“隐形墨水”,并将它涂满全身,从而畅通无阻地偷吃食物,不会被汤姆猫抓到。动画片里杰瑞将墨水涂在身体各个部位,让自己一点点隐身的情节,让我想到鼠标也可以在保留功能的情况下,让实体逐渐隐身。我在笔记本电脑键盘侧面和屏幕背面分别安装了激光器和摄像头,让它们监控手的位置与动作,再通过软件转化为鼠标操作,使电脑彻底摆脱了对鼠标的依赖,也让我的操作方式更接近于人的本能。

事实上,如果从人性化的角度考虑,电子产品硬件未来的发展趋势,或许是仅仅留下很小的存储和运算部分,而屏幕与摄像头、(电脑)鼠标、键盘、(手机)按键、触控设备等用于输入信息的硬件,都会“归于虚无”,人与机器之间的界限将会模糊。这个设想并非没有依据的空想,我一直在研究与改进的“第六感”设备,就是要实现这样的目标。

生存技能篇3

20世纪60年代初,美国加利福尼亚州的斯坦福大学为了培养教师,首创了微格教学。80年代的时候,微格教学传入我国。作为一种缩小的教学模式,它把复杂的教学过程分解为基本的、具体的单向教学技能,如导入技能、讲解技能、演示技能、结束技能等等,在较短的时间内针对这些技能对师范生进行逐个、反复训练,以提高师范生的课堂基本教学技能。微格教学是高等院校培养师范生教学技能的训练方式之一,它能够将师范生所学的学科知识和教育教学理论转化为自身的教学技能,从而达到获取经验和掌握教学技能的目的。微格教学是英文Microteaching的译名,原意为微型化教学,又被译为“微型教学”、“小型教学”、“录像反馈教学”。它以现代教育理论为基础,利用先进的媒体信息技术,依据反馈原理和教学评价理论,分阶段系统培训教师教学技能的活动。 微型教学是一个有控制的教学实践系统,它使师范生和教师有可能集中解决某一特定的教学行为,并在有控制的条件下进行学习和训练。它是建筑在教育教学理论、科学方法论、视听理论和技术的基础上,系统训练教师课堂教学技能的理论和方法。

二、微格教学对师范生培养教学技能的意义

微格教学采用了现代化的教育技术手段,创设一个模拟中学课堂的教学环境,使接受训练的学生能够获得实战的感觉。克服了以往脱离实际的弊端,增强了教学的直观性,激发了学生的学习兴趣。相对于传统的教学方法来讲,更加注重以学生为主体、以教师为主导、以技能训练为主线的原则,在师范生教学技能培养中有十分重要的作用。微格教学就是把各种基本教学技能具体的、逐个的进行研究和训练,使复杂的教学得以简单化,借助现代信息设备,对学生进行专门的训练,引用现代教学方法,使师范生的教学技能的培养方式和教学过程更加丰富。微格教学这一新兴的教学模式,使师范生能够利用信息化的教学工具及时的、科学的对训练过程进行评价、总结。在循序渐进的微格教学训练中,师范生展现了高度的自我积极性,使教学技能得到很好的巩固,这样使教学技能训练变得更加细致、深入,从而提高师范生教学技能培养的效率和质量。

三、微格教学在高校师范生中培养教学技能的应用案例

微格教学是高校师范生必修的一门课程,教学技能对于师范生来说,又是必要掌握的教学能力。在这一课程体系中,师范生需要针对某一或多种教学技能结合加以训练,然而在这一训练过程中不免出现各种问题,为了更好地实践教学和改善绩效,我们专门对这一具体实践进行了调查和研究,根据在我校展开的活动情况并结合亲身经历和周边普遍现象,我们此次研究所选取的对象是我校13级教育技术学专业(师范)的部分学生,以信息技术课为例,针对师范生在微格教学中关于教学技能的培养中出现的问题和不足进行了以下分析:

(一)专业知识匮乏,脱离教学实际

学生出现的问题多种多样,例如:学生制作的课件主题风格与教学内容不搭,只有文字没有图片,或文字和图片没有联系,没法吸引学生的注意力;字号大小的问题,字体颜色与背景色相似,导致后排的学生根本看不清课件上的字;PPT中内容的排版不合理,逻辑能力有问题。

(二)教学内容的结构不完善,技能使用不规范

我们对他们在使用技能方面出现的问题进行分析:

导入技能:俗话说:“良好的开始是成功的一半”。一节课好的导入能够引起学生的兴趣,这是一节课开始的首要前提。首先,从师范生自身知识结构来看,经过几年的专业课程学习,大部分学生对本学科的专业知识结构有了较高的掌握水准,其本体性知识得到了加强,能够从较高、较宽的学术视角进行问题的分析.这也造成了师范生对基础教育领域教学问题的淡忘,不能从中学的视角进行问题的分析、阐释。导入的时候没有考虑学习者的知识基础和基本情况,完全凭着自己的理解和见解进行授;其次就是对中学的现状不是很了解,从网络上的热门话题引入,但是学生并没有获取这些信息的途径,以至于学生不了解;导入内容与学习内容不符合,教师也没有很好的解释,不能引导学生思路到本节内容上。

讲解技能:讲解技能是在概念教学的基础上实施的,对于信息技术课来说,理论知识较少,操作性强,如果仅限于讲解,学生不能很好地理解知识,大多数师范生对讲解技能理解比较片面,认为只要单纯的讲授就可以,由于师范生在这一方面出现较多问题,我对其进行以下几点总结。首先,师范生自己对教课内容都不是太深入,没有提前进行教学规划写详细教案;其次,由于初次讲课站在讲台,语言不够流畅有时停顿,逻辑不够清晰;再者,和学生互动较少,单纯的讲授不考虑学生是否理解和掌握;课程内容过于生硬,缺少丰富的感性材料;讲解过程中没有很明显的语气变化,没有抓住重点并对学生进行强调、深化和巩固;课堂讲解过于平淡,学生积极性不高,使课堂气氛变得乏味。

演示技能:在信息技术课上,学生演示的目的与学习内容并没有很大的紧密性,重难点不突出;有时候会出现演示错误的情况,也就是说学生对于课件的内容不熟悉,思维逻辑不清晰;在演示的过程中会出现讲解与演示不同步,学习者不明白讲的内容;在演示的时候学生的讲解没有启发学生的思维,不能够引导学生进行深度的思考,演示的速度很快,学习者会跟不上老师的步伐没有留给学习者足够的时间去理解。

结束技能:结束语很仓促,没有明确的目的性,学习者对课后安排的时间不能合理的利用,学习内容结束时没有强调重难点,表达的不清楚,安排的实验、作业、练习都不能达到预期的效果,学生对学习的内容把握不够充分;没有启发学习者对知识的迁移和应用,没有进行小结就匆忙地=下课了,对所讲的知识点没有梳理和归纳或者对下节课设下悬念,引起学习者的自主学习的兴趣。

(三)教态方面

主要有两个方面:一个是学生在讲课时眼睛一直盯着课件,与学生的目光交流太少,不会注意学生神态的变化,就会导致不能及时得到学生的反馈;另一个是学生讲课过程中肢体语言很多,比如说:身体一直在晃动会分散学生的注意力,学生的穿着打扮不恰当,手势繁多看起来教态非常不自然。

三、信息技术师范生教学技能的培养和优化策略

(一)学习专业知识,构建知识体系

师范生在学习专业知识的同时,结合教育心理学等课程,对理论知识有更加全面的认识。学生在课堂上进行理论知识的学习后,要根据自身的条件安排合理的资源,对一些相关的课程加强学习,比如说教学设计、班主任工作技能、中学生心理辅导、教育心理学、教育管理学等。学习这些相关的课程,能够对专业知识有更加全面的认识,对知识体系的构建更加的完善,可以更好地辅助教学。师范生针对自身出现的一些问题不断的改进,努力提高自身的教学素质,多听一些中学优秀教师关于教学方面的讲座,多去观摩一些优质课程,参加学校组织的有关活动,比如说多媒体课件大赛、讲课说课大赛等,从而获取一些相关的经验,运用到自己的实践中,不断探索与创新。

(二)完善教学内容,优化教学技能

微格教学是以现代教育技术为手段,创造完善的教学环境,在课程教学学时十分有限的条件下,特别要注意各门课程教学内容的合理整合,使其各自发挥应有的作用。在教学过程中的实践中不仅仅要有专业的知识,还要有充足的时间来观看其他人的教学过程,学生经过观看微课型及反馈评价环节的录像,取得最直接的反馈信息,并根据老师和同学的建议,结合自己的反思体会,再重新修改自己的教学设计,不断调整自己的教学行为。这种找差距的方式具有很强的针对性强,可以使学生不断调整、改进自己的教学行为,修正不足,并且通过反复训练,切实提高自己的教学技能。最终实现把传统的以理论灌输为主导的课堂传授,改变为以实践技能培训为目的的教学技能训练。在进行微格教学的过程中,针对某些技能加强训练,就要合理并充分地利用时间和资源。

(三)培养教学素质,提高教学效率

由于个体差异客观存在,个别学生通过一次训练后在某一技能方面暴露出较多的问题,学生应该多次进项有针对性的巡训练,从整体上有把握、有信心的、圆满地完成这一技能的培养。我们要对课堂教学技能进行强化训练,对师范生进行专项训练以及综合训练 。在教态变化技能训练方而,要求在训练中,应注重其教态:站立挺拔;走动时轻盈优美,快慢得当;手势运用大方、恰当。在日后的训练中不断改正自己的缺点,在不断的训练中,不断进步,达到相应的要求。在课堂上,学生应该和学习者有大量的互动环节,可以分小组,设置游戏环节,提问学生参与问题的讨论,吸引学生的注意,烘托出一种良好的课堂氛围。

生存技能篇4

[关键词]师范生 顶岗实习 问题 对策

引言

顶岗实习是国家农村中小学教师置换脱产研修项目中西部农村骨干教师培训项目的延伸品。承担培训任务的高师院校,要组织师范生到农村中学去顶岗实习,同时置换出农村骨干教师参加脱产研修。此举既可为农村中小学提供师资,并带去先进教学理念,又可对置换出农村骨干教师进行专业培训,有效地解决工学矛盾。同时,师范生能得到更多的实践锻炼,使在校所学理论与教学实践结合起来,加深对教育教学的理解。但由于受各种因素制约,实习生刚刚走上讲台,由于知识经验不足,在课堂教学技能的运用中就不可避免的会出现这样或那样的一些问题。学校需要在充分认识师范生课堂教学技能现状的基础上,积极采取有效措施,进一步提高师范实习生的课堂教学技能,使之能更好的发挥它应有的作用。

一、高师院校顶岗实习生课堂教学技能存在的主要问题

为了全面了解高师院校顶岗实习生的课堂教学技能现状,笔者在2010―2012年带领各专业486名师范生在江西省九江、修水县88个实习学校,历时9个月,通过听课指导与走访实习学校领导和老师,比较全面地掌握了具体情况。总结一下,顶岗实习生在课堂教学技能方面主要存在以下问题:

1.对新课程改革了解不多,教学准备不充分,教材分析和处理能力不够强

有的实习生对新课改精神没有领会,特别是新课程改革删减了以往教材中繁、难、偏、旧的内容,相应地增加了很多贴近学生生活实际的栏目,难度有所下降,有的实习生就认为不需要对教材进行深入研究,自认为教材内容很简单,一看就会,导致了对教材内容不熟悉,讲得不深不透。在教学准备时,有的实习生备课写教案不能掌握教材的整体内容、结构、重点、难点以及不同章节之间的联系,结果是内容简单,既没有突出重点,也没有突破难点;有的实习生虽借鉴已有的优秀教案来备课写教案,但却不能领会这些优秀教案的编写意图,结果好教案也上不出好效果。

2.课堂教学基本技能不熟,难以驾驭课堂教学

(1)教学语言过于单调,讲课缺乏激情,语速过快。有的实习生的教学语言不能根据授课对象、教学目的等灵活运用,缺乏吸引力。有的在讲课时多数时间是表情单一,缺乏激情,没有抑扬顿挫节奏感。缺乏教师应有的威信,上课照本宣科,讲课时老师的视线只看教案,不看学生。不会用目光捕捉听课者所反馈的信息,及时调整教学内容与教学进度,造成课堂气氛沉闷。有的讲课语速、节奏比较快,以至于学生的思维难以跟上老师所讲内容。有的向学生提出问题,当有个别学生回答出来后,便立即转到下一个知识点,或接着提出另一个问题,几乎不留时间给学生思考。显然,这样做不仅不能开拓学生的创造性思维,反而会削弱学生学习的兴趣。

(2)教学时间、教学内容掌控不能恰到好处。有的实习生在课前能认真备课,精心准备,这是好现象,但到实际教学时,或因为紧张,或以自己思维方式来考虑问题,却不考虑学生的接受能力,结果准备的教学内容讲不完;有的则以自己的知识水平去估量学生的知识范围,认为内容太简单,根本不需要讲,导致觉得无内容可讲。对于教学内容的讲解也只是浮于表面,无法把问题讲清讲透,不善于引导和启发学生思考问题,导致听课学生多有不满。对学生突如其来的发问,往往不理会,对学生开放性思维的火花不能及时抓住,缺乏教学机智,不能根据所教学生的特点及时调整教学。

(3)实习生粉笔字基本功较差,板书设计也欠规范。笔者利用实习指导听课的机会,发现不少实习生没有主板书和副板书之分,板书时常常出现随意性;主板书没有充分体现授课重点、难点;有的主板书写的内容太多而不能唤起学生注意,不利于学生领会教师授课的思路。板书字体过大或过小,书写速度过慢,板书姿势不规范。这种随心所欲的板书往往使学生的笔记也变得凌乱不堪,难以有效训练学生思维的条理性和严密性。

(4)所提问题过于简单、没有新意,不能做到“为了一切学生”。一是提问过于简单,没有思考价值。有的实习生喜欢问“是不是”、“对不对”等,这样的提问只会让学生的思维得不到训练。二是课堂提问局限于部分同学参与。有的实习生一节课总是叫学习好的或前排的几个同学回答问题,课堂教学活动仅局限于固定的几个同学,提问只是针对个别学生,而忽视了全班学生,没能按新课程要求做到“为了一切学生”,尤其是坐在后排的同学,尽管一次次把手举得很高,却得不到老师的“关照”。三是提问过于急于求成。发问后不给学生足够的思考时间就要求立刻作答,这样只会压抑学生的思维训练。这些做法不仅收不到预期效果,还会扼杀学生学习积极性,更不用说锻炼思维能力了。

3.师生缺乏必要的互动交流,无效热闹充斥课堂

为了将新课程教学理念落实到课堂教学中,有的实习生在课堂上运用诸如问题讨论法、合作探究法等方法,这本无可厚非。问题是因为实习生把握不到位,使得这些方法的落实、操作存在诸多弊端。表面上看似热闹,师生互动活跃,实则是无效教学。有的实习生倾向于说服某一个学生来接受知识,有时甚至会被学生“牵着走”,他们往往不知如何把与个别学生的讨论问题转向全班学生,做到以点带面。

4.情境创设不恰当,不利于学生的深入思考

为了激发学生的学习兴趣而创设情境是不错,但在围绕教学内容设计情境时,有的实习生创设情境却是兜圈子,让学生不知所云,反倒影响和干扰学生的学习。有时又刻意求新,反而给人以哗众取宠之感,没有富有思考性的问题,或者提出的问题太多,利用价值不大。还有问题情景中,如果凡事都要求学生自己探索,自己发现问题,自己解决问题,就出现了课堂中学生讨论的“热火朝天”,却是与课堂学习无关的知识或内容。在这样的情境下,本来明确的教学目标和教学重心可能会发生偏移。长此以往,学生自主地去发现问题、分析问题和解决问题的能力得不到培养,他们对课堂学习越来越趋向于被动。

二、顶岗实习生课堂教学技能存在的问题原因分析

1.实习生自身原因分析

(1)课前准备不足,导致教学过渡不紧凑。一方面是教学语言准备不足。在上课时或因紧张或因不懂内容,老师出现卡壳现象,甚至一句话没讲完就转到另外一句话了。这样既影响了教师思路,也影响学生学习的连贯性。另一方面,对教材内容不熟悉,不能把教案内容与学生实际相结合,造成课上对教案依赖严重,出现读教案、背教案的现象。有的实习生在教学中往往把注意力放在课是否能顺利讲下来,忽视对教学环节之间应有的过渡,使学生感到知识之间的跳跃性较大,不能把前后之间联系起来,跟不上教师上课的思维,其结果是课堂教学气氛沉闷和整个课程不流畅,影响教学和学习的效果。

(2)缺少对课堂教学技能的训练。对于顶岗实习生来说,目前就业形势不好,导致较多的大学生去准备考研,所以,时间对于他们来说十分宝贵,分秒必争。这样一来,三笔字、普通话的练习时间确实很少,而且,还有的学生认为教学技能训练是一个额外负担,除规定训练时间外,都不愿意花专门时间去练,且每次规定练习也都敷衍行事,或者根本就不练习。由于疏于训练,课堂教学技能也就相当缺乏,以致于影响顶岗实习的效果。

(3)对待顶岗实习的认识不足。顶岗实习生在实习中不认真对待教育实习,敷衍了事,甚至有的学生趁教育实习时间,忙于考研或联系就业,即使下去实习了,也是被学校强压下去的,到实习学校后,由于思想上没有解决问题,实习也是消极怠工,导致顶岗实习收效甚微。同时,在实习中,有的实习生发现教师太辛苦了,每天备课、听课、改作业、查自习、盯早操、解决学生打架问题等等繁重的工作任务,心里产生落差,行动上也出现不积极的现象。对所处的环境充满困惑,心情烦躁,从而出现对学生态度不好,不与学生亲近等现象。

2.高师院校技能实训教学试讲存在问题分析

(1)由于平时试讲时听课的是自己的同学和老师。面对与自己知识水平不相上下,甚至高于自己的同学和老师,授课目的不是为了传授知识,而是展示自己的授课能力。因此,部分学生的讲课心态发生了变化,他们不是用口语化语言授课,而是使用华丽的、富有诗意的书面语讲课,让人很难接受。因此,对于部分学生来说,完成了“试讲”,只能证明自己走上了讲台,并不能保证顶岗实习的成功,在实习中要取得好成绩,还得下大功夫。

(2)平时试讲和真正教学实践相比较,教材内容熟悉的程度不同。在平时试讲中,教案内容是实习生自选的,都是自己比较感兴趣的,再加上自己在试讲中所要提问、设问等课堂环节都做了精心准备,因此,对内容的把握不是问题,最关键的是台风、教态与授课技巧问题。而在实习中要将教材上的所有内容按照课程标准要求一框一节讲下去,没有我们选择的余地。因此,有的实习生在讲自己不熟悉的内容时就不知所措。

三、提高师范院校顶岗实习生课堂教学技能的几点思考

1.重视微格教学训练,加强教师课堂教学技能的培养

高师院校应鼓励教学法教师深入基础教育第一线,提高对基础教育的研究水平和指导学生技能训练的能力。通过开设普通话与教师口语、书法训练、课堂教学艺术、微格教学训练等课程,提高学生的口语表达能力及课堂教学中的应用能力。对师范生必须掌握的基本教学技能进行专项考核,做到“人人过关”,加强实习教学指导,制订出切实可行的教育实习教学大纲及技能规范要求,注重实习成绩的考核评定,引起学生足够的重视;加强实习过程的检查指导,以达到技能规范要求。经过微格训练,使师范生在教学技能、教态、对教材的理解和挖掘方面都有了很大的提高。

2.建立健全有针对性的师范生教学实践能力培养体系,加强“三字一话”的训练和考核

“三字一话”指的是粉笔字、钢笔字、毛笔字和普通话,是教师的基本技能。“三字一话”训练活动必须经常化、制度化,训练和考核要规范化,不能流于形式。平时要特别注重师范生对“三字一话”的训练。特别是粉笔字,要重点加强训练。考核严格把关,保证每个师范生在粉笔字上达到良好成绩。

3.组织系列讲课、说课竞赛,提高师范生的课堂教学技能

为了提高师范生学习的主动性和积极性,检验课堂教学技能训练效果,学校有必要组织全校性师范生技能大赛,全员参加。先进行院级比赛,扩大参与面。其次,各学院选出代表参加校级大赛。最后,将各项目一等奖获得者颁发证书、奖金。特别是讲课、说课一等奖获得者,要把他们的讲课、说课进行实况录像,制作成光盘并标明哪一年某校全校师范生讲课(说课)一等奖获得者讲课(说课)录像。一是发给参赛选手,可为师范生就业时提供实证材料,可信度高。二是可在学校教务处网站上开辟窗口,允许学生自由点击观看。三是通过对比和竞争,使师范生发现自身的问题和不足,取长补短,有针对性的和目的性的进行改进。

4.规范实习管理机制,加强实习质量监控

实习期间,选派责任心强、教学经验丰富、具有教育管理能力与沟通协调能力的教师跟随实习生到实习学校进行现场指导。首先,制定指导教师选派标准,强化责任意识,并加强对指导教师的培训与指导工作。其次,由高师院校要组建校级、院级教育实习巡查组,在实习过程中深入实习第一线督促。第一次在实习工作开始阶段,由院级教育实习巡查组负责,分片主要检查各实习基地实习工作落实开展到位情况,解决存在问题。第二次在实习中针对课堂教学与班主任工作等内容,依据实习目标及考核细则进行听课、调查、考核与评价,听取实习学校领导、老师对实习生实习情况评价,了解掌握实习生的实际情况,以便认真总结经验和教训,以提高教育实习质量和实效,由校级教育实习巡查组负责。

结束语

生存技能篇5

关键词:技术观;技术教育;生存论转向;价值选择

作者简介:唐小俊(1977―),男,安徽宣城人,教育学博士,南京晓庄学院教师教育学院讲师,美国佛罗里达大学教育学院访问学者,主要研究方向为技术教育、教育基本理论。

中图分类号:G710 文献标识码:A 文章编号:1001-7518(2013)04-0012-03

技术观与技术教育之间总是存在着内在的关联,人们对技术的认识与态度总是会影响着技术教育的价值选择。工具论技术观作为历史上的一种占主导地位的技术观范式,其将技术仅仅理解为一种手段与工具,其一方面割裂了技术与人、技术与生活世界之间的丰富关联,另一方面以“有用性”与“有效性”作为其唯一的价值取向。在此技术观的影响下,传统技术教育在价值选择中偏重于 “工具”与“实用”价值,而相对忽视了技术对于人生存与发展的意义,技术教育由此成为了实现技术“工具价值”的一个中间环节并沦为社会发展的一种手段与工具。而技术教育的过程便成为了一种对人进行材料化“订造”、对人进行功能化“促逼”以及对人进行等级化“复制”的过程。在此过程中,技术对于人的多重意义被单向度化,人自身发展的无限可能性被功能化,而人的生存的精神向度生命个体的丰富性更是被长期遮蔽,其不仅导致了技术教育与人文教育的分裂与冲突,更是导致了人的生存异化以及人的片面发展等价值危机。

技术化生存时代的到来以及具有时代精神气度的生存论哲学的勃兴正引发着当代技术观从传统的“工具论”到“生存论”范式的整体转向。生存论视角下技术作为生存展现的一种方式,其一方面表明了技术对于人的生存的特殊意义,另一方面揭示了生存对于技术的本体论意义。在此逻辑下的技术教育便成为了一种引导人的生存更好地展开,引导人选择与创造更加美好的生存(生活)方式的过程。由此,技术教育的价值追问就不再仅仅是“有什么用”――即技术教育的工具价值,而是技术教育对于人的生存意味着什么,并且能够意味着什么。正是在此意义上,当代技术观的生存论转向为技术教育的价值选择敞开了一种新的视域,并促动着当代技术教育从崇尚“占有”到引导“生存”、从病态“适应”到寻求“超越”、从“制器”向“育人”的价值转向。

一、从崇尚“占有”到引导“生存”

工具论技术观范式下技术被看作是人们征服、操控乃至占有自然界(世界)的一种工具与手段,技术只是人与世界的一种中介,只是人达到自己目的的一种外在的工具,在价值取向上具有鲜明的功利主义取向。而“这种功利主义态度是把科学技术的传播当作达到短期物质目标的一种手段,它忽视了科学技术的其它方面。”[1]在此逻辑下的现代技术教育即是一种崇尚“占有”的教育,从社会的角度来看,技术教育的目标实际上只是为了实现对更多物质财富的“占有”,对于个人来说学习技术只是为了实现“占有”某种“技艺”或某种“技术知识”,以谋取一份好的职业或工作,在现代社会人们争相所追逐“热门专业”这一现象体现就是一种占有心态,这正如20世纪最著名的诗人艾略特所评论的:“个人要求更多的教育,不是为了智慧,而是为了维持下去,国家要求更多的教育,是为了要胜过其他国家,一个阶层要求更多的教育,是为了要胜过其他阶层,或者至少不被其他阶层胜过,因此教育一方面同技术效力相联系,另一方面同国家地位的提高相联系……要不是教育意味着更多的金钱,或更大的支配人的权力或更高的社会地位,或至少一份稳当而体面的工作,那么费心获得教育的人便寥寥无几了。”[2]崇尚“占有”的技术教育培养的实际上是一种“技术的主体”,技术外在于人并成为人的一种对象化的工具,技术对于人来说只是一种实现其功利目标的手段而已,技术对于人来说只具有工具价值。

然而,在生存论技术观视角下,人首先是“生存的主体”,而并非首先是技术的主体,技术是人的生存展现的一种方式,是人之丰富性与无限可能性实现的一种方式。因此,在生存论技术观下技术教育的价值选择应当是引导人之生存的教育。由于不同的技术就有着不同的生存展现方式,因此,技术教育应当是通过教育来使人们对技术进行合理的使用、理解、判断、决策以及选择来展现一种积极的生存方式,并在此过程中实现人的自我发展。在技术化生存时代,技术教育对人的生存方式的引导显得尤为重要,以现代社会信息技术教育的价值取向为例,现代社会信息技术教育的价值重心往往只体现在使学生如何占有(获取)相关的计算机、网络知识与技能,而对于人的生存发展所可能产生的影响与后果却并未得到重视。“教育如果对电脑、信息、网络等等对象,只停留在技术、知识层面的传授,不去关怀这些知识和技术的人性内涵、人的主体性统摄,这种意识的滞后可能导致网络社会中人和人的主体性的失落,操作电脑的人会成为电脑的奴隶,进入网络的人也会成为‘网中之物’。”[3]在技术化生存时代,技术教育之所以应当是一种引导人之生存的教育,是因为技术教育必须直面当代人所遭遇的“技术化生存”之一原初的实事。在技术化生存带来的不仅仅是一种人类生存空间的扩展与人类生存意志的空前彰显,而且也带给当代人的生存以前所未有的危机与困境,而生存论视角下,技术化生存时代的危机与困境恰恰在于:“当代人的问题就在于尚没有寻求到一种积极健全的生活方式,如果说传统的异化强调人成为物质生存条件,那么当代的异化观强调的则是人的生存条件是否转化为一种积极的生存方式与生存活动,并进而与生存意义融为一体。正是在这一意义上,我们说当代人的生存处于一种总体性异化的状态。”[4]由此可见,在技术化生存时代,当代人的问题就是尚没有寻求到一种与“技术化生存”这一基本境况相适应的积极健全的生存样式与生活方式。也正是在这种意义上技术教育必须是引导人之生存的一种教育,也就是说,通过技术教育使人“学会生存”。

崇尚“占有”的技术教育实际上是技术教育唯功利主义取向的一种表现,其只会“复制”与助长技术化生存时代人的生存危机与困境,只会加重人的总体性异化状态。而引导人之生存的技术教育体现的恰恰是对人的生存的一种关怀,是技术教育本体价值的一种彰显。“前者把教育当作人达成占有目的的工具,后者则将教育视为充实生命、创造生命的过程;前者有意无意的把教育、学习等同于占有知识,后者则引导人探究知识,投入创造性的学习;前者有意无意鼓励人追逐功利,后者则启发人关切生命,学会担负生存责任;前者塑造出重占有的性格特征,后者则造就重生存的责任;前者服务于以‘物’为中心的社会,后者则效力于以人为中心的社会。”[5]技术作为人的生存的展现方式,生存作为技术教育存在之依据,从崇尚“占有”的技术教育到引导人之“生存”的技术教育之一价值转向,恰恰体现了技术教育在价值选择中从以“工具价值”为轴心到以“生存”为核心的“本体价值”的一种转换。

二、从病态“适应”到寻求“超越”

以“工具价值”为轴心的技术教育实际上体现的是一种以病态“适应”为价值取向的教育,以病态“适应”为价值取向的技术教育实际上是一种维护现存社会的工具与手段,在现代工业社会,其表现为只是维持整个工业社会体系运转的一种“人力资源”的生产机器,其具有鲜明的工具主义与功利主义色彩。以病态“适应”为价值取向的技术教育实际上将人预设为一种“定在”而非“此在”,一种“实存”而非“生存”,人的生存展开的无限可能性与丰富性在技术教育中被“单向度化”与“功能化”,个体的独特生命价值和个体的独特创造性在技术教育中被抹杀与遮蔽。于是“教育的所作所为都旨在促使人在现存体制的利益驱动下,在各种被社会化了的欲望的支配下(这种欲望本来可能是毫无意义的,也不是人自身所本有的),在体制的轨道上,不停的走,不停的走,教育只是在使人变成一条被蒙上眼的驴子。”[6]

生存论技术观范式下技术作为人的生存展现的一种方式,作为人的自我创造、自我建构与自我生成的一种方式,在此技术观下的技术教育就是一种引导人的生存,促进人的自我建构与发展的过程,技术对于人的生存价值构成了技术教育的本体价值。而以“生存”为核心的技术教育价值取向体现的实际上是一种超越取向,技术教育的超越取向实际上是根源于“生存”的超越性。德国著名的哲学家,被誉为文化哲学创始人的卡西尔曾指出,“人被宣称为应当是不断探究他自身的存在物――一个在他生存的每时每刻都必须查问与审视他的生存状况的存在物。人类生活的真正价值恰恰就存在于这种审视之中,存在于这种对人类生活的批判态度之中。”[7]这种对自身生存状况的不断审视与批判体现的正是人的生存的超越性。而“超越性于人来说并非是某种可有可无的特征,而是人的不可或缺的存在维度。超越,这一维度表现了人性的丰富性:向世界的开放性、不断否定给定性、不断指向未来的可能性、不断改变生活和改造世界的目的性。”[8]由此可见,以“生存”为价值轴心的技术教育实际上内在地蕴涵着一种超越性的价值取向。因此,技术教育必须一方面要引导人能够把握好“已经在此”的生存境遇,另一方面又应当能够在此基础上力图去超越“已经在此”的生存境遇,使人的各种可能性向人自身以及未来无限地敞开,引导人选择更加美好的生存方式并积极创造更加美好的生活。

以病态“适应”为价值取向的技术教育仅仅是对“在场者”的追求, 其视野中唯有“在场者”,然而“任何当前在场的东西都以其背后无限与之相联系的 ‘不在场’的东西为根底,无限的不在场者也是现实的东西而非抽象的概念。由此人生最高意义和价值在于不断超越有限的在场、与无限的不在场融为一体。”[9]生存论技术观视域下的技术作为人的生存展现的方式,在此技术观下的技术教育就是一种引导人之生存实践的一种活动,生存并非仅仅在“在场”中展开,生存还在无限的“不在场”中展开,这种无限的“不在场”正是体现了人的生存丰富性以及向未来展开的无限可能性。“在场者”往往体现的是一种功利性的追求,其遗弃的人的生存的意义。由此,“超越在场也就超越了功利。超越在场,一方面是与对象拉开距离,另一方面却正是回到了自己最亲近的家园。”[10]在技术化生存时代,技术教育的超越性取向所体现的就是引导人对“不在场”或“尚未在场”的可能性的世界(技术世界)做出理解、感知、体验,从而使人的生存在无限的“不在场”展开,从而使可能性的世界(技术世界)之意义向人敞开。

三、从“制器”向“育人”

“育人”可以说是所有教育应当具有的“本意”,然而,在工具论技术观范式下的技术教育却是一种“制器”的教育。所谓“制器”的教育可以理解为仅仅:“为着训练工人和有资格的专业人员并促使科学和技术向前进展而设计的教育计划。”[11]因此,以“制器”作为价值取向的技术教育是一种“工具化”的教育,其一方面技术教育本身沦为社会发展的一种工具与手段,另一方面“工具化”的技术教育所培养的只是整个社会工业体系所需要的“工具人”,这种“工具人”就好像整个机器中的一个“零件”一样。在此,人的生存的无限可能性与丰富性都被整个工业社会“促逼”成为一种功能化与单向度的存在,变成了工业社会所需要的“人力资源”。对于技术教育来说,培养社会特别是现代工业社会体系所需要的所谓的技术人才已经成为了技术教育对“人”遗忘之明证,“人才”概念体现出了技术对于人的一种“限定”和“促逼”,是对人之丰富性的一种凝固化、功能化,因为(在技术化生存时代)人才即是技术人才,对人才的界定是从对象性的思维角度进行的一种功能性的界定。“人由此被‘摆置’、限定为一种功能,而丧失了人之为人的本源的完整性。可以说,仅仅关注人才的塑造,这是对人之人性的一种窄化,即在技术性思维的框架下将人的无限的精神潜力窄化成为逻辑智能,使人丧失了与世界的多方面的联系”。[12]

因此,以“制器”作为价值取向的技术教育培养的并非是“人”而是“器”,“它的目的主要是授予个人在工业文化文明中立足所需的知识,按照需要的模式塑造他的性格,如野心勃勃、极富竞争性等等,使人蜕变成为了实现社会经济目标的工具,人失去了他与世界的具体联系,并不再过着富有意义的生活。”[13]以“制器”作为价值取向的技术教育割裂了个体生存所具有的独特的精神向度,将技术教育看作是对“人”的一种机械训练。因此,这样的技术教育只会造就群体的人:“不会选择,不会随机应变,不能自主地活动;这类人至多只能可悲地对单调的工作表现出耐心,显得温驯,守纪律。” [14]

在生存论技术观视角下,技术作为生存展现的一种方式,而“人”作为生存的担当者,“人”的价值实现在技术教育价值选择中无疑处于优先地位。技术对于人的生存展现标识的是技术对于人的自我发展、自我实现所体现出来的价值,因此,技术教育必须要以“人”作为其价值原点。联合国教科文组织曾指出,“社会已经创造了物质财富,这是人类‘追求富有权利’所需要的。在整个历史过程中,这些就是社会的根本目标,现在社会难道不应该把‘学习实现自我’,即人的教育,放在最优先的地位吗?”15]在技术化生存时代,技术教育从“制器”走向“育人”更加获得了一种现实的意义。我国的学者陈凡曾指出:“在难以逃避技术的时代中,个体价值能否充分实现,关系到他们的生存与发展。技术教育赋予个体一种理解与掌控技术的能力,让他们在技术面前思考、评判和选择,这本质上是对人的一种解放。”[16]技术教育“育人”价值取向彰显的是技术教育的本体价值,体现的是技术对于人的生存与发展的根本意义,而“人的发展观点超出了任何极为实用的教育观念。教育不仅仅是为了给经济界提供人才:它不是把人作为经济工具而是应当作为发展的目的加以对待的。其应当使每个人的潜在的才干和能力得到充分发展,也就是说‘人既是发展的第一主角又是发展的终极目标。’”[17]由此,技术教育绝不是一种为整个工业社会体系生产“人力资源”的过程,一种单纯对人的一种无意义的“技术培训”的过程,也就是说是一种“制器”的过程,而是立足于技术对于人的生存与发展的意义,通过技术的学习来发现生存的价值与意义以及实现自我的价值与意义,即“人”的生成过程。

参考文献:

[1][11][15]联合国教科文组织.学会生存――教育世界的今天和明天[M].北京:教育科学出版社,2007:94,38,202.

[2]艾略特.艾略特诗学文集[M].北京:国际文化出版公司,1989:204.

[3]鲁洁.网络社会・人 ・ 教育[J].江苏高教,2000(01):14-22.

[4]邹诗鹏.生存论研究[M].上海人民出版社,2005:170.

[5]李虎林.超越占有:教育的生存论转向[J].当代教育科学,2004(16):6-8.

[6][8]鲁洁.超越性的存在――兼析病态适应的教育[J].华东师范大学学报(教育科学版),2007(04):6-11.

[7]卡西尔.人论[M].上海译文出版社,2004:9.

[9][10]张世英.进入澄明之境[M].北京:商务印书馆,1999:3,99.

[12]苏鸿.迈向意义的世界――生存论哲学视野下的课程诠释[D].上海:华东师范大学博士学位论文,2007:43.

[13]弗洛姆.健全的社会[M].北京:国际文化出版公司,2003:226.

[14]邹诗鹏.生存论研究[M].上海人民出版社,2005:180.

生存技能篇6

关键词:生存教育 生存意识 生存知识 生存能力

“三生”(生命、生存、生活)教育是引导大学生树立正确的生命观,培养社会责任感和提升整体素质的重要举措。生存是生命价值的体现,是生活的前提和条件,包括生存意识、生存知识和生存能力三个方面,在“三生”教育中具有非常重要的意义。大学本科四年教学按照课程设置可分为一二年级基础知识教育、三年级专业知识教育和四年级就业能力培训三个阶段。基础知识教育主要包括思想政治教育、数学、英语、物理和部分基础理论课程。专业知识教育主要是全方位地开展专业课程教学和相关专业实习和实践。就业能力培训主要包括专业知识的进一步巩固和毕业论文(设计)的撰写,就业和择业方式、方法等培训。不同教学阶段对生存教育的不同方面侧重不同。

1 以基础知识教学为主的生存观念教育

基础知识教学阶段的生存观念教育,就是通过思想政治等意识形态理论课程教学、军训实践以及独立生活、与他人和睦相处等训练,帮助大学生形成正确的人生观、价值观和世界观。

1.1 生存观念教育中的意识教育

大学一二年级是大学生从中学到大学的过渡时期,是人生观、世界观和价值观形成的重要时期,可通过理论与实践相结合的方式,对学生进行生存教育。如:在军训实践、思想政治理论等课程中融入生存意识教育,帮助学生强化生存意志、把握生存规律。

1.2 生存观念教育中的知识教育

大一大二学生从各自的小家进入高等学府这个大家庭,提高生存适应能力显得尤为重要。法律常识、校规校纪、社区规章等是本阶段知识教育的核心内容,引导学生学习社会生活的基本知识,丰富他们作为社会人应具备的常识,帮助他们正确规避风险、避免误入歧途。

1.3 生存观念教育中的能力教育

意识与知识是内化的观念,只有通过外部的表现,才能发现其取得的进步和存在的不足。生存意识和生存知识教育是帮助学生形成良好的生存观念。生存能力教育是帮助学生将内化的意识与知识合理表现的过程。在校园生活中能与他人和睦相处,遵守学校的规章制度,合理舒缓和表达自己的情绪等是良好生存观念的外化表现,是生存教育可衡量的阶段性成果。

2 以专业知识教学为主的生存技能教育

良好的生存观念是生存教育的基础,过硬的生存技能是生存教育的核心,也是高等教育培养的目标。大学三年级是在一二年级基础知识教育的基础上,各学科专业知识教学的核心时段,同时在知识教育的基础上,培养学生的生存能力。

2.1 生存技能教育中的知识教育

掌握良好的生存知识,是掌握良好生存技能的前提。大学三年级较为全面地涵括了不同学科和不同专业的核心专业知识,是专业知识教育的集中时期,是学生对社会需求的最为主要的专业技能培养的时期。专业知识掌握的程度,直接影响到学生能否掌握形成良好的生存技能,因此本阶段主要是在专业知识教育中融入生存技能教育,帮助学生掌握不同行业和领域需要的专业技能。

2.2 生存技能教育中的能力教育

知识教育是将经验和稳定的生存技能传授给学生。为了帮助学生巩固知识,还需进一步对学生进行能力教育。生存技能教育中的能力教育,就是要将各种专业知识通过实际的操作训练,转化成学生自身的能力。为此,不同学科、不同专业在大学三年级都设有一定的专业实习课程,以帮助学生通过实践将知识转换成自己的动手能力。此外,不同类型、不同级别的专业知识竞赛和相关比赛,资格认证考试等,也能帮助大学生巩固知识,提高生存能力。

2.3 生存技能教育中的意识教育

生存技能教育中的知识和能力教育,是外化的教育教学过程中教师对学生的希望和期待,只有将外化的教师期望内化为学生内心的心里需求和理想,学生才能主动地、积极地吸收和接纳生存技能,从而运用自己所学的生存技能满足社会对当代大学生的需求。此外,在大学一二年级基础教育阶段之上,大学三年级为了进一步帮助学生形成良好的生存意识,开设一些人文素质、公共关系方面的课程作为选修课,进一步培养学生良好的思想道德修养。

3 以就业能力培训为主的生存技巧教育

内化的观念,习得的技能,需要通过适当的技巧表现才能得到他人的认可和接受。大学四年级的学生面对就业与再深造、就业与择业等多重选择和压力,通过就业能力培训,培养学生生存技巧,使学生具备做出正确抉择的能力。同时,通过生存意识教育和生存知识教育,帮助学生正确对待压力。

3.1 生存技巧教育中的能力教育

技巧教育阶段的能力教育,一方面要帮助学生将技能教育阶段的知识、能力和意识转化成分析问题、解决问题的能力,因此,在专业知识的深入上,专业实习与实践、毕业论文或设计是本阶段教学中最主要的成分。另一方面要培养学生应对各种不同的招聘场合与应对不同的面试。可以通过模拟面试与模拟职场招聘表演等活动,锻炼学生应聘技巧,帮助学生把握每个就业机会。

3.2 生存技巧教育中的意识教育

生存技巧教育中的意识教育主要帮助大学四年级学生形成正确的就业观。通过毕业教育与主题班会教育,帮助毕业生认清当今时代是一个知识爆炸、人才辈出的时代,正确树立择业目标,寻找工作单位不可片面“求大、求名、求仕”,要以适合自己发展为目标。

3.3 生存技巧教育中的知识教育

只有具备就业的基本知识,做好就业的充分准备,才能在就业大浪急流中勇进。为此,在技巧教育阶段应充分让学生知道目前的就业形势,了解国家及地方在大学毕业生就业方面的政策,尽可能丰富就业知识,从而拓宽就业面。

生存技能篇7

[关键词]技术物体;技术正本;解释学;技术使用;技术存在

在对技术知识的反思中,可以发现,随着技术哲学研究的认识论、经验转向,一些研究者更为重视“关于事物的知识”,而技术物质方面的知识长期以来一直为人们所忽略,这一倾向甚至可以追溯到古希腊。如果说,“传统的技术本体论基本上局限于探讨技术的本质,而对于更富哲学意义的技术存在论则很少论及”,那么,经典技术哲学只注重对技术进行形而上的分析,却忽视了对技术物品这一基本的物质存在的研究。与之相适应,技术的使用性消费对技术存在方式的影响也处于某种遮蔽状态。本文试图通过“技术物体”用于技术知识研究中的缺陷以及“技术正本”概念对于技术物体的延续与超越,在本体解释学视域中说明技术使用对技术存在方式的可能影响。

一、技术样品进化的

谱系存在样式:技术物体

关于技术知识的研究,存在着这样的事实:当代技术哲学研究的一个重要变化在于把技术知识作为自身的主题,而更前沿的问题是如何通过技术物品的理解来确定知识的特征及其进化谱系以及技术的存在方式。无论是伯格曼的“装置范式”还是伊德的“视觉聚焦”都体现当代技术哲学研究的“经验转向”并通过对技术物品的反思来研究技术知识。在这一转向中,法国技术哲学家西蒙栋提出了“技术物体”概念并用以揭示技术的本质。他的“技术物体”概念与一般所说的技术人工物的不同之处在于:技术物体不是某个固定的静态单体物,而是技术物品在时间轴线上序列展开的一种谱系存在样式。在这种序列谱系的展开过程中,作为技术内在结构内容的技术物体在时间中使得自身的技术结构由潜在形态转换为显性形态,显现自身先天固有的内在逻辑。由此,西蒙栋对技术物体的解释与赋义有助于打开“科技黑箱”,而且可以说明嵌入或集成于技术物品中技术知识的谱系发生及其进化路径,而这正是“经验转向”后的技术哲学研究的致力方向。

然而,如果我们在技术客体的“二元本性”,即技术客体的“结构”和“功能”的本体论视域中来思考西蒙栋“技术物体”的进化逻辑,则可能出现一种关于技术知识标准的两难:技术物品在进化的时间序列中,结构和功能所涉及的进化内涵可能处于“分裂的不断变化状态”,而发生这种谱系断裂的本质原因在于;技术物体的生成及其存在方式离不开人的使用消费及其意向性参与,并因而导致该技术物体与其他谱系技术物体的结构或功能进化谱系之间的相互嵌入或移译。然而,西蒙栋把技术物体看作生物有机体并在这种类比中提供一种解决方案,因而忽视了技术知识衍化的不同时期中,蕴涵在技术物体中的结构进化谱系与功能进化谱系的非线性对应关系。

而西蒙栋对于“技术物体”概念的另一个诠释在于其“纯粹客观性的隐喻内涵”:构成技术物体的元素是纯客观的,“并且技术物体的功能也由纯粹的客观物体结构形成,因而技术物体是作为与人的主观性相对立的纯粹客体而存在着的。它与主体之间的关系,是相互区别的对立关系,在技术客体中并不包含主体性意向因素,即使在技术客体的功能之中也不包括”。因此,他把技术物体的进化动力归结为“抽象技术物体的内在缺陷”,这遵循了一种技术进化的“自主性”逻辑思维进路。因此,在西蒙栋的视域中,技术物体的进化以及嵌入在其中的技术知识是根本缺失技术物体元素结构之外包括社会文化环境因素的影响作用的。

因而,在西蒙栋关于“技术物体”的概念解释中,尽管其技术自主性理论以“具体化”概念揭示技术与其各种环境之间的协同作用,将技术物体置入一种“连续统一体”中而获得技术整体性的综合结构设计,然而,无论是“谱系序列”还是“隐喻内涵”乃至技术物体的“进化动力”,都在一定程度上认同了技术与人的相互外在,不仅没有看到使用性消费对于技术物体进化乃至技术存在方式的影响作用,而且把技术从与主体意向性、社会文化环境等因素的关系中剥离出来,遮蔽了技术设计的实践本性和技术的伦理价值存在方式;而且,这种纯粹客观的研究进路阻止了对技术“作面向主体的先天可能条件的反思,从而导致缺乏‘前理解’概念”,而“只要我们把只是有效性的可能条件设定为方法论的客观逻辑,那么,认知主体的先验地位就必然从反思的视域中消失”。在知识论视域中,这种“前理解”在本体论意义上最接近于波兰尼默会知识论的第一种涵义。波兰尼在“强的默会知识论”与“格式塔式的默会知识论”这样两种意义上阐释与使用默会知识,前者指“由动物的非言述的智力发展而来的人的认识能力、认识机能”,后者是指“在默会认识的动态结构中人们对辅助项的认识”。西蒙栋通过技术物体诠释而体现的知识论观点,在一定程度上忽略了默会知识在知识生成和技术使用中的作用。

二、解释学视域:“技术正本”

对“技术物体”的概念延续与超越

“正本”(script)概念由拉图尔、阿克里希等人提出,用以描述人与“非人行动者”体现在技术客体中的不可分割的关系。阿克里希指出:“设计者因而用特定的旨趣、能力、动机、期望、政治偏见等因素定义行动者;同时设计者还假定:道德、技术、科学及经济将以特定的方式演化。创新者的大部分工作,是将世界的视域(或预言)铭记在新客体的技术内容之中。”因而“正本”可以是技术规则、程序指令乃至价值与意义的一种意向性投射,是在“行动者网络”中理解的技术生态世界。

把“技术正本”的概念用于技术物品的分析与研究是对“技术物体”的延续。一方面,与“技术物体”一样,“技术正本”把对技术知识的追求建立在“实事本身”或技术物品这一物质存在的本体论基点之上,有助于为真正打开技术黑箱提供较为现实稳固的经验基础嘲;另一方面,在利科那里,解释学是与文本相关联的一种理解过程,因而,正本概念蕴涵着探索技术人造物被“阅读”或理解的多样性,从而表明:技术设计及其“正本”可以成为一个预言未来世界的过程。在技术世界中,“工程师、发明者、生产者和设计者以及技术人造物和使用者是相互联系和共存的,技术使用者的行为模式受制于该技术设计。一个强有力的正本预示或规定了该技术的 某种使用,而一个弱的正本预设了更大程度的使用灵活性”。这种强正本由于设计者、生产者“预先投射”了设计者的意图,从而限定了明确的行为模式和使用者再“语境化”的可能性,体现技术人工物支配和控制性权力的知识论特征。然而,在更多情况下,使用者并非被动地遵循反而可能会有出乎设计者原本意图的意向性使用。这样,在技术使用中就可能不仅深化原知识谱系,而且更重要的是可能形成新的技术进化谱系。因此,技术设计中,在何种情况下预设“强正本”或“弱正本”本身就蕴涵着丰富的技术知识,而且有着显明的社会文化意义。这样,技术客体所定义的只是一个与行动者及其预想行动空间有关的某种可能性框架,介于设计者与使用者之间的技术客体,只是某种承载着知识谱系结构的待定时间序列中的流变物,体现出某种存在样式的谱系性衍化图景。在这一点上,技术正本的概念和西蒙栋的“技术物体”存在着同样的解释力;另外,西蒙栋的技术物体突破了在自然实体意义上的结构和功能分析,以“具体化”概念不仅将技术物体置人一种“连续统一体”中揭示技术事件以及技术进化谱系与技术内在结构之间的逻辑关联,而且也揭示了技术整体性与其各种环境之间的协同作用。因而,在这里,西蒙栋的技术物体概念已经潜蕴着技术物的一种结构一功能意向性特征。然而,这种“关联的环境”作为“人造的技术要素和技术对象得以在其中发挥作用的自然要素之间的中介”是“自然要素的一定的秩序”,因而,人的意向因素和完整的技术生活世界依然被遮蔽着。

而“技术正本”概念凸显出的正是人的意向性及其发生作用的“生活世界”情境而构成对技术物体的概念超越性。它不是把技术物品看做是纯粹的自然客体,而是在技术物品的创作设计者和使用者以及非人行动者等“异质性”因素所构成的“行动者网络”中来反思技术人造物及其被嵌入的技术知识,在人的生活世界中理解技术物体,肯定了作为技术客体的功能和结构与主体的价值意向性相关联。“功能不能从技术客体的应用语境中孤立开来,它正是在这个语境中定义的。由于这个语境是人类行动的语境,我们称这种功能为人类(或社会)的建构。所以,技术客体是物理的建构以及人类社会的建构”。因而,人造物的“物的属性”只是人造物的“物相”,在这一“物相”背后聚焦的是生活世界的整体性图景,生活世界的组成要素和它们之间的相互关系形成技术进化的生成机制并由此把技术存在的伦理意义凸显出来。这样,在传统技术哲学乃至西蒙栋技术物体中被遮蔽或忽略了的人的意向作用得以澄明。因此,“技术正本”对“技术物体”的概念性超越也在于:作为技术本文的技术物品内在地具有这样两个构成元素:客观性结构元素和技术意向性元素。这样,西蒙栋技术物体进化谱系中的两难困境,即结构谱系和功能谱系的非线性对应关系,以及技术物体功能的进化方向与人的需求方向巧合性等问题,由此能够得到合理的说明。而且,技术正本的概念运用于技术知识的探究把技术使用者及其对技术存在的作用凸现出来。无论是偶然的还是恰当的结构和功能知识,在其内在的标准中都存在一个独特的属性,即它们是与使用者如何成功地使用技术物品相关联,技术物品的使用性消费把技术知识分为“物质的形态”和“观念的形态”,前者是封装于技术物品中的知识,后者则是存在于使用者头脑和意向性中的知识,在一定程度上肯定默会知识和使用者“前理解”的作用。如德国技术哲学家德绍尔所理解的那样,如果说,在技术“可能性空间”中,技术设计及其成果的人造物是向“物自体”的一种无限趋近,那么,技术物品只有在被使用时或“只有消费才能使之对于消费者来说成为‘积极的存在’”,“只有在消费中,也就是在商品与主体以及与其对象间充分的相互作用过程中展示它的一切,‘自在之物’才能成为‘内在的“为我之物”。因此,消费使用凸显技术的一种本真存在方式,也成为行动者的本质所在。因而,我们可以借助于“技术正本”概念,把技术的使用、使用主体的“前理解”等因素置入对技术的理解之中,并由此说明技术使用对于技术存在方式的可能影响。

三、本体解释学视域中技术使用

对技术存在方式的影响

在技术物品的使用性消费中审视技术知识的进化生成与存在方式,实际上蕴涵着对“技术知识先在地决定着技术存在”的命题颠覆。如果技术物品的存在中物化着技术发明与创造者以及使用者的生活世界,现象学的任务在于“从存在者的身上逼问出它的存在来”,那么现象学并非是对本体论的一种否弃,“经验”也不是对“本体”的弃置,而在于从存在者的“存在”中把握一种方式、价值与意义。“现代技术‘在一技术创新中一存在’,这是清晰的技术意向性或存在论的结构,技术在时间序列上的进化应该成为技术的本真存在方式。技术创新是一个生发、展现的过程,通过它我们构建了周围的世界”,而罗波尔的“技术系统论”基于对卢曼的“封闭系统论”的批判意在揭示技术行为中“工具”与“目的”区分的相对性并强化了一种目的指向性,潜蕴着主体间、人与“非人行动者”之间的交往方式并由此理解技术知识的意义,凸现技术的共享与伦理存在维度。这样,“技术正本”概念把技术使用和技术设计的环节同时纳入研究的视野,凸显技术的进化生成、共享消费和伦理价值作为技术本体论承诺的三种基本存在方式。

1、技术正本的境域化:技术的共享消费路径

技术聚焦和反映的是人造物制造者与使用者不同的生活世界。然而,制造和使用的意义则是不同的:人造物的制造是发明、创造出生活世界原初并不存在的技术本文,是让不存在者存在或显现的过程,反映的是技术发明者对生活世界实然状态的理解和应然状态的期盼,而人造物的使用则是对已经在此的技术产品的操作或利用,反映的是技术知识的共享消费程度。技术物品提供的只是一种海德格尔意义上的、由社会的政治、经济、文化和伦理等“质料”置入其中的结构或框架,即“技术本文”,而技术物的完整生命及其形态表达需要进入使用领域,需要使用者将各自“异质性”的自然、经济、文化等“质料”意向性地再置入这一框架之中才能完成。因而,技术物品的使用本质上就是在技术物品的设计创造者和使用者以及使用者之间的“主体间性”共享,这构成技术物品的存在方式。在技术物品使用中的这种存在方式的解蔽显然是西蒙栋的“技术物体”概念所难以承当的。

如果说,技术的使用是一个技术知识的共享过程,而技术知识的共享性消费需要以“理解”为基础,那么,技术知识的理解首先必须注重共享的传统与个人视域的相互关联,即“视域融合”和“时间间隔”的解释学原则。通过与他人共享的不同视点转换来理解事物,社会投射共享世界的约定理解,个人对其处境投射自己的视域。在解释学视域中,任何一种知识包括技术知识乃至各种文化传统都是被人们不断重新解释着的符号意义与动态均衡。这样,对“文本”的诠释或建立诠释的“文本”就构成了技术理解的基础。因而,技术理解是一个 伴随着意会知识与明言知识循环转换的“视域共享”过程,即把规则或规定内化为使用者自身的操作性技能,把可得的明言知识重新整合进使用者的“前理解”框架并在实际的技能操作中使这些规则在“辅助意识”层次上发挥其功能,这样才可能发挥出这些技术规则的适当作用而实现共享,这一过程通常起始于互动建构的“意会”“境域”。就技术知识的构成形态来说,在传统知识论那里被视作理所当然的可编码的明言技术知识,实际上深深根植于“在世之在”的意会性。意会知识不仅是构成技术知识的必要组成部分,而且本身就是技术理解、技术设计和技术使用赖以进行的“前理解结构”。“技术客体的功能不能脱离开意向性活动(使用)的情境。一个客体的功能,在始终如一的意义上说,其根基是建立在它所处的情境之中的。”因而,试图“脱域”化地把握其各种技术正本符号的意义是不可能实现技术共享的。

而只有在使用中发生的对象性关联才能形成一种参照整体性和一种解释性境域,包括物理环境、可用的工具以及社会文化框架或参照系,形成一种整体性的意会情境或意会背景。“技术正本”在一定程度上提供了一种明言性的技术知识和意会知识的两种知识维度及其转化场域与可能路径。连接生产领域和使用领域之间的境域化文本阅读对于技术知识的作用在于:并非是在于提供可编码化的显性知识形态,而在于提供隐性或暗示的技术“意会场景”,既被个体成员内化和有选择地更新,也成为技术共同体的传统和背景并构成技术知识进一步转化、循环的新的“前见”或背景结构,实现明言知识和默会知识之间的不断转化。根据技术的解释学、符号学特性,使用者可以变更和倡导某些已然存在并影响着人造物获得意义的观念体系,提出新的“技术场景”。因此,在技术使用过程中,借助于“技术文本”阅读追寻技术人造物“再境域化”的途径,设计者、人造物和使用者可以在更注重象征性符号互动等社会境域中成为异质性的积极行动者,不仅实现技术知识的共享而且作为技术知识物象化的技术产品也是在时间性的技术场景中产生出来并不断生成着新的技术(知识)序列谱系。

2、技术正本的赋义阅读:技术的进化生成机制

在知识论的视域中,技术人造物在生活世界中的存在及其产生的可能性条件并非具有绝对的自明性。因而,近代以来,培根和笛卡儿等赋予认识论对于本体论的逻辑在先性,实现了人类思想史上的一次重大转折。然而,这一转折使得对技术知识如何可能的条件因素的思考渐趋“课题化”,却以“效率工具理性”凸显科学知识和经济因素在技术物品结构层面的定量研究中的作用而遮蔽了技术物品创造中的主体意向性因素,忽视使用者对“意向的意向”的解释与“再赋义”在技术进化生成中的作用。事实上,技术进化生成的过程,在某种意义上也是“将人们的使用需求中所蕴含的隐性知识‘翻译’为技术产品中所体现的显性知识过程,使用者由此成了技术创新重要的外部知识资源”,其机制在于:使用过程中对技术本文的多重阅读乃至“反赋义”、技术物品“二元本性”中结构和功能的动态平衡以及技术知识衍化方向的转向而出现的新的技术知识谱系的生成。

从技术使用的角度看,由于“技术正本”是生活世界中多种因素的聚焦,技术物品一旦进入生活世界的消费领域就可能受到多重因素的影响。因而,使用者在使用技术产品时可能并非被动地复制、接受设计者的意图,而是结合所处的境域和自己的“前理解结构”颠覆性地读解技术人造物“本文”乃至“反赋义”从而反作用于技术存在本身。因而拉普说:承认技术的多重决定因素就无法设想人们会一致同意任何一个定义。这样,“我们可以在设计者和使用者之间不断往返;在设计者预想的使用者和实际使用者之间往返;在铭记于客体之上的世界与以其移动而描述的世界之间往返”,不断地生成一种技术知识更新的“意义域”与“认知场”从而更好地与人的本真存在方式相契合,而这正是海德格尔技术本质论隐秘的旨趣所在。这样,技术可以不断地“去蔽”乃至发生“反演发明”意义上的技术更新,即生成技术知识新的结构与功能谱系。

技术人造物和技术知识结构与功能的二重性原理体现一定的技术进化机制。“技术人造物的二重性”被看做是荷兰技术哲学家p·克罗斯和其他哲学家一起提出的技术哲学研究的新纲领。在技术物品的进化生成过程中,结构和功能元素通过技术设计创造者、使用者和技术客体构成的行动者网络所建构的“场域”相互“过滤”而处于动态变化之中。一般地,技术意向性因素占主导时,技术进化谱系表现为“功能性进化谱系”并可能部分遮蔽其自然性结构进化谱系,在技术物品结构的进化方向上可能附加意向性内涵,而对于技术整体进化的一些结构因素可能被忽视而成为所谓“冗余”元素,这时,技术物品的进化序列呈现出某种“家族”谱系样式,技术知识也是在原初系列基础上的衍化。当技术功能的意向性因素过分地取用技术结构的“有用”元素而忽视“冗余”元素时,将会导致技术的二元结构失衡而导致技术进化或技术知识的发展出现瓶颈现象,进而“促逼”技术研究开发的转向,相应地生成新的技术知识结构和功能系统,不仅可能成为技术谱系的家族式拓展,而且可以出现异质性的知识谱系发生。

这样,技术进化所遵循的并非西蒙栋技术物体蕴涵的“纯粹客观性的隐喻内涵”的“自主性”逻辑,而且从技术知识的生成路径看,尽管存在着“技术本身和消费主体的消费方式”形成的“被对象化于科技黑箱中的主体再作用于消费者”悖论而导致的“路径依赖”或“路径锁定”,但由于使用中的文本阅读和意向性解释的作用,技术进化并非是线性地遵循某种固定的路径和方向,这不仅是对原初技术人造物的一种可能的意向性颠覆,而且还涉及技术正本新的文化意义并影响着技术的另一存在方式。

3、技术正本的道德授权:技术的伦理价值编码

上文所说的在技术正本的多重阅读中技术本质与人的本真存在方式相契合,并不能否定使用中“恶”现象的可能性对技术本质的遮蔽。因此,m.fransson教授采用一种“行为一理论”的视角论证人工物技术标准化的两个来源,即为达到一个目标而使用一种人造物的实践理性以及在做出一个承诺或给人一个建议时被人信任的道德义务并部分地涉及“好的设计”的观念。但“技术正本”的这种承诺在与不同的行动者发生关系时可能发生异化。在行动者网络的理论视野中,无论是人还是技术等非人行动者的存在本性只能置入与其他行动者的关系中去说明。拉图尔认为,技术研究中的纯粹客观的视域可能遮蔽一系列蕴涵着复杂关系的动态过程,根本不存在单一的纯粹的社会关系与科技关系。“技术正本”一旦进入消费或使用领域,技术知识的“认知结构”及其“功能结构”即更深地嵌入到了社会情境之中从而被赋予相应的价值关系,蕴涵在该技术产品中的技术与不同的行动者个体相结合而成为积极的“行动者”,并导致“行动者网络”中关系和秩序的变化,也最终促使技术本身的发展变化和技术维度的拓  3、技术正本的道德授权:技术的伦理价值编码

上文所说的在技术正本的多重阅读中技术本质与人的本真存在方式相契合,并不能否定使用中“恶”现象的可能性对技术本质的遮蔽。因此,m.fransson教授采用一种“行为一理论”的视角论证人工物技术标准化的两个来源,即为达到一个目标而使用一种人造物的实践理性以及在做出一个承诺或给人一个建议时被人信任的道德义务并部分地涉及“好的设计”的观念。但“技术正本”的这种承诺在与不同的行动者发生关系时可能发生异化。在行动者网络的理论视野中,无论是人还是技术等非人行动者的存在本性只能置入与其他行动者的关系中去说明。拉图尔认为,技术研究中的纯粹客观的视域可能遮蔽一系列蕴涵着复杂关系的动态过程,根本不存在单一的纯粹的社会关系与科技关系。“技术正本”一旦进入消费或使用领域,技术知识的“认知结构”及其“功能结构”即更深地嵌入到了社会情境之中从而被赋予相应的价值关系,蕴涵在该技术产品中的技术与不同的行动者个体相结合而成为积极的“行动者”,并导致“行动者网络”中关系和秩序的变化,也最终促使技术本身的发展变化和技术维度的拓 展。

生存技能篇8

一、技术、人造物与生活世界

人类历史上从来没有哪一个因素像今天的技术一样对整个人类社会发生如此具大的影响,人们所生活的世界中一切要素都深深地打上了技术的烙印。然而对于技术,人们一方面歌颂和赞美它给我们所带来的各种成果,如越来越丰富的物质产品,越来越快捷和方便的生活方式,越来越舒适的饮食起居;另一方面对它又深恶痛绝,认为环境污染,人口膨胀,能源短缺,战争威胁等等全球性问题最终都是由它所引起的。即使对于同一个技术现象(如基因工程、胚胎研究),有人把它看作是天使,有人则把它看作是恶魔。把技术看着是恶魔的人很容易在我们的生活中找到无数证明技术是恶魔的事例;把技术看着天使的人也能够轻而易举地在我们的世界中列出无数证明技术是天使的个案。对于技术的产生,有人认为纯粹是社会建构的结果,有人认为完全是由技术自身的内在逻辑决定的。对于技术的前途有人充满了信心,认为人类社会未来的一切问题包括技术自身的问题在内最终都可以通过技术的进一步发展得到解决,有人则认为听凭技术的发展人类将会走上一条不归之路。之所以如此,乃因为日常经验层面的技术对我们来说是一种“主观-相对”地显现的现象——“所有原本的显现者都具有一种主观-相对的特征……它的显现在于将自身展现给一个处于一种特定情况中的主体”【1】。各种技术现象在生活世界之中都是直接显现给特定情景之中的主体的,因而都具有一种主观-相对的特征。“公说公有理,婆说婆有理”,不同的人根据自己立场、观点和所处具体情景的不同提出不同的甚至完全对立的观点,并找到无数的事实来证明自己观点的正确性是完全正常的,也是完全可以理解的。因此,技术哲学最迫切的任务之一就是追问这些主观-相对、彼此不一致或相冲突的技术现象背后,在我们的生活世界之中“可经验、可体验、可认识”【2】的技术的实事本身,并把这些主观-相对的技术现象还原到技术的实事本身上去。

日常生活或日常世界的一大特点就是它的囊括万有、无所不包的整体性,相互对立或彼此冲突的技术现象和技术观点在生活世界之中可以相安无事地“和平共处”。虽然我们反对胡塞尔将一般对象还原到使这对象得以显现的人的意识的“现象学还原”,但这并不妨碍我们借用胡塞尔将意向体验和意向对象的事实特征还原到作为它们基础的本质规定性上去的“本质还原”,把各种主观-相对的技术现象还原到技术的“本质”规定性上去。当然我们的本质不是超验或先验意义上的本质,而是具有历史和现实维度的“本质”。

认识技术的本质必须从技术的“实事”而非各种主观-相对的技术现象入手,必须从技术在生活世界中原初或原本的真实显现入手。如果不从生活世界之中原初或原本地显现给我们的现象入手,如果没有对技术实事的“切身被给予性”的感知,技术哲学将会沦落为对各种主观-相对地显现的技术现象的没有“根基”的论证和推断。从技术的实事研究技术,首先必须判断的是什么是技术的实事本身,什么是对技术的流行看法和意见,并从流行看法和意见回到技术的实事本身上去。对技术的研究,需要理性地或者科学地对技术的实事做出判断,朝向技术的实事本身,在技术的实事的被给予性中探讨技术并且摆脱所有对技术的非实事的成见。摆脱对技术的非实事的成见首先必须“悬置”对技术的泛论或意见。不同语境和文本中的技术定义可以说是不胜枚举,其中不乏广为流传的观点和看法,但是这些观点大多是在具体情景和语境中提出的,具有明显的主观-相对的特征。如果直接从这些未经反思的、非实事的技术定义出发,对技术的哲学研究将会感到十分困惑而无从下手。

何谓技术的实事本身或原初知觉呢?“技术的第一个特点就是它总是一种事实上给出的现象。不能无视具体的经验证据,只根据对技术的逻辑的、不变的本质的思考,演绎出技术的现实特点。”【3】。技术最突出的特点在于它是一种在人们的日常生活中“事实上”给出(予)的现象,是一种在人们的日常生活世界中被切身地给予的现象。研究技术不能无视人类生活世界中原初的、具体的经验证据,而应该从人们原本的、感性的经验知觉出发,直接面对人类生活世界中切身地或亲自被给予的现象。世界上最常见的、切身地被给予我们的“可经验、可体验、可认识”的现象就是包裹着我们的各种各样的人造物或人造物品。“当提到‘技术’一词的时候,人造物——诸如工具、机器和消费品之类的物质对象——是最容易想到的。”【4】人们对技术的“原初知觉”就是对在生活世界中“最容易想到的”人造物的知觉,技术的“实事本身”就是作为人造物而表现出来的技术。

人造物之所以是我们对技术的原初知觉,之所以是技术的实事本身,不仅在于它是我们日常生活世界最常见、最一般的技术现象,更重要的在于它在我们对各种技术现象的感知中具有奠基性的地位。“应当把对空间事物的感知看作意向体验的原初例子和基础,因为它在所有体验类型中都被设为前提”。【5】对技术我们可以从多个角度或多个方面加以感知:它是我们生活世界之中的一个客观的、人造的物体或对象,是不同的工具、器皿、装置、器具或机器;它是我们的技术知识,是关于如何制造和使用技术人造物的技巧、格言、规律、规则或理论;它是我们的技术活动和过程,是我们具体地设计、制造、使用、操作或维修某个技术物体的活动或过程;它是我们的技术情感或技术意志,是我们制造和使用技术对象的意志、动机、渴望、意向或选择,等等。但是,在我们对技术的所有感知之中,对在空间上存在着的技术人造物的感知是我们感知的原初基地或基础,因为它在我们对其他技术现象的感知中都被设为前提和基础:技术知识是关于如何制造和使用人造物的知识,是有关人造物的技巧、格言、规律、规则或理论;技术活动是设计、制造、使用、操作人造物的活动;技术过程是制造或利用人造物的过程;技术情感或技术意志是制造或使用人造物的情感或意志。离开作为人造物的技术,一切其他方面的技术现象就失去了显现给我们的基础或基地。不管我们以什么方式对待或感知技术,我们首先都必须设定有一个技术人造物在空间上存在着。如果没有某种在空间上显现给我们的对人造物的原初的经验或本真的感知,对人造物的利用、认知或情感意志等等技术现象从始源性上讲是不可能产生,也不可能存在的。技术人造物在空间上的存在是我们获得对技术的一切感知的基础。“在感性感知和其他意向体验之间因而存在着一种单向的‘奠基’关系:其他的意向体验没有感知是不可能的,而反过来则是可能的。”【6】在对技术的感性感知和其他方面的感知之间因而存在着一种单向的“奠基”关系:我们可以把作为知识、活动、过程、方法、情感或意志的技术还原到作为人造物的技术上来,反过来则是不可能的。

技术的实事是作为人造物的技术,这就使我们的研究对象既不同于胡塞尔的先验意识及其本质和结构,也不同于海德格尔的在世的此在。我们面对和把握的是生活世界中直接呈现给我们,我们在每一天的生活或工作中无时无刻不与它们打交道的人造物。只有面向人造物这一实事,只有通过人造物的自我显现和展示,我们才能够让人造物显示出它们与它们“生”于斯、“长”于斯而又“老”于斯的那个世界的关系:它们显现或展示了生活世界哪些具体内容,也就是把生活世界哪些具体要素和它们之间的相互关系聚集、凝固或物化在自己身上。

人造物显现或聚集的是生活世界之中的各种要素和它们之间的关系,但人造物显现或聚集了生活世界哪些具体要素呢?海德格尔把这些要素描述为“天地神人”的“四重奏”。在海德格尔看来,物——海德格尔所提到的物,不论是农妇的“鞋子”、“壶”还是“桥”,实际上都是人造物而非自然物——是物所逗留的世界中“天地神人”各要素和它们之间的关系的聚集和反映。海德格尔“天地神人”“四重奏”的描述优点是简单、形象和生动,很有诗意,但缺点是过于笼统和抽象。生活世界丰富多彩的内容是难以用“天地神人”一词加以概括的,“天地神人”并没有详细表达出人们生活世界中的各种具体内容。人造物所聚集的生活世界中的具体内容,至少应该包括自然、社会、人、历史、科学、技术等要素,以及这些要素之间的相互关系。

人造物在生活世界中所聚集的各种要素,实际上就是限制人的技术活动的那些因素,是人们在制造和使用人造物时不得不考虑的那些因素。当代知名的德国技术哲学家拉普对此曾做过详细的分析,他认为人的技术活动中存在着七个限制性因素:(1)逻辑一致性(任何技术活动的最一般的约束条件);(2)自然定律尤其是那些划定技术过程边界条件的定律的限制;(3)科学知识的状况;(4)技术知识和技术能力的状况;(5)物质资源如原材料、能源、机械和设备以及必要的人力;(6)市场的接受能力;(7)政治和法律的约束条件。【7】这七个约束条件可以说对应于海德格尔“天地神人”四个方面:“天”——物质世界的结构(逻辑和自然定律);“人”——智力资源(科学知识和技术知识及能力的状况);“地”——物质资源(原材料、能源、机械、人力);“神”——社会条件(市场机制、政治和法律约束)。因此,人造物所聚集的生活世界诸要素就是人们所生活的世界中的自然(包括自然地理环境,自然规律、自然的物理、化学性质等等方面)、人(包括人的自然生理结构、需要与欲望、知识、情感意志等等方面)、社会(社会的文化、制度、风俗、习惯等等方面)、历史(我们没有经历过但又不得不继承的前人的传统与生活)、科学(各种理论化的知识,在今天是越来越多的来自于实验室的知识)、技术(生活世界之中已经存在的各种技术现象,尤其是已经在此的由前人所发明和使用的各种人造物)等各个方面。“人们的技术活动并不完全取决于自己的主观意志,技术活动的进行还必然遵循物质世界的结构(逻辑、自然定律)、智力资源、物质资源和社会条件等等方面的限制”【8】。只有聚集了物质世界的结构、智力资源、物质资源和社会条件各方面要素的人造物,才是现实的、活生生地存在于人们生活世界中的技术。人们的技术活动既是对这些限制性因素和条件的遵循,也是对这些限制性条件的聚集和反映。

技术总体上更像是一种“文化”现象而不仅仅是一种“工具”。技术可以成为一种工具,但它绝对不仅仅是一种工具,而是一个聚集了生活世界各要素的像文化一样的综合范畴。“没有所谓离开关系和相关性情境的单个技术或工具之类的事物……技术不能被看作是抽象的事物本身,而应看作是与它们的人类使用者相关和共生的。”【9】技术是一种“在……中”的存在,是一种在生活世界之中、在生活世界的具体情景之中的存在。任何技术人造物都处于生活世界的相关情景之中,都聚集或反映了我们所生活的世界之中某一情景的具体内容或组成要素。并不存在什么抽象的人造物或工具本身,人造物既与它们的人类使用者相关和共生,也与它们所聚集和反映的生活世界的其他因素相关和共生。“不管是知识、工具或设备,任何技术要素也唯有在进入到人的生活、实践,在设计—制造—使用的整个过程中才能获得其现实形态,展开和发展自身,显示出它的全部社会文化意义和后果。”【10】人造物——同样包括从其他角度理解的技术现象——只有进入人的生活、实践,进入人的始源性的生活世界,在人造物设计、制造和使用的整个过程中,通过对生活世界全面而又直接的聚集,才能获得其现实形态,才能显现和发展自身,进而显示出它的全部社会文化意义和后果。

对技术与人的生活世界的关系马克思也做过相关的论述,生活世界在马克思那里主要是人的直接的生产生活和它们所包含的各种社会、文化关系。马克思在《资本论》中曾经指出,技术展现了人对自然的能动的关系,展现了人的生活生产的直接过程,因而也展现了人的社会生活关系以及由它们而产生的文化表现。”马克思的“展现”就是揭示和显现,它在一定意义上也可以作“聚集”讲。技术“展现”对自然的能动的关系、“展现”生活生产的直接过程、“展现”社会生活关系以及由它们而产生的文化表现,就是技术“聚集”了自然、“聚集”了人的直接生产生活和各种社会、文化关系。技术不仅是一种展现或聚集,而且是一种“物化”或“具体化”,即通过一定的技术活动把人对自然的能动关系、人的生活生产的直接过程、人的社会生活关系以及由它们所产生的文化表现都“物化”或“具体化”在一定的人造物身上。从技术人造物的角度讲,技术是对自然、生活生产的直接过程、社会和文化关系等要素的“展现”或“聚集”;从生活世界的角度讲,是生活世界的各种要素和关系“物化”或“具体化”在技术人造物身上。技术哲学,既要研究人造物聚集、反映了生活世界之中的哪些要素,人造物聚集、反映这些要素的具体机制和过程,同时又要研究生活世界中的各种要素是如何物化、具体化在人造物身上的。

二、存在者层次上的技术与存在层次上的技术

哲学,根据亚里士多德的定义,是对所有存在之物的存在的探问。技术哲学是对技术或技术世界存在之物的存在的探问。对于技术哲学有两个相关问题:第一,技术的存在之物是什么?只有存在者层次上的东西才是“物”,存在层次上的只能是存在而非存在者层次上的物。技术世界的存在之物是什么,实际上是技术世界的存在者是什么。第二,技术的存在之物是如何“存在”的,或存在者层次上的技术是如何“是”或“在”起来的?存在者层次上的技术有一个存在的过程,有一个如何“是”的过程。哲学研究的是存在之物的存在而非存在之物本身,技术哲学研究的是技术存在之物之存在而非技术存在之物本身,即技术存在之物如何“是”的过程和“是”的具体内容。

哲学本应研究存在之物的存在,可传统哲学研究的是存在中的物而不是存在本身,这体现在技术哲学上就是只研究技术存在之物本身而放弃了对技术存在之物存在的研究,研究“在”起来或“是”之后的存在者层面上的技术或各种技术现象而放弃了“在”或“是”之中的存在层面的技术,也就是研究已有的或既成的技术(现象)而把技术生成或“原促创”【11】的过程排除在外。这是一种实体性的思维方式,这种思维方式研究的是日常生活世界之中物象化之后的技术人造物,并没有研究人造物“在”起来、“是”起来或“聚集”和“物象化”的具体过程。从发生学角度来看,任何人造物都有一个在生活世界之中生成或“原促创”的过程,实体性的、现成的人造物只是生活世界各种始源性、奠基性要素和它们之间的关系的物化。从历史上讲,生活世界对技术人造物具有始源性;从逻辑上讲,生活世界对技术人造物具有奠基性。这就要求我们把人造物还原到它们在生活世界中“原促创”的过程中去,把作为人造物的技术还原到它们所聚集的各种要素和关系上去。

对技术存在着两个层面的理解,或者说存在着两个层次的技术:一个是存在者层面上的技术,是以人造物的形式表现出来的技术,它是我们日常生活之中最常见、最一般、最原始的知觉;一个是存在层面上的技术,它把技术理解为一种在生活世界之中的“生成”的过程,是技术人造物对生活世界各要素和它们之间的关系的聚集,也是生活世界各要素和关系在人造物身上的物象化或具体化。海德格尔也把技术看作是存在而非存在者层面上的技术,在他看来人造物仅仅是存在者而非存在层面上的技术。对于技术的本质,海德格尔不想把它“概括成一个名词和类,作为某种既存之物。他认为它是一个动词,是某种正在形成的过程。”【12】在海德格尔看来,技术不是一个名词,而是一个动词;不是某种现成之物,而是一种正在产生的过程,是一个技术人造物聚集生活世界各要素或生活世界各要素物象化在人造物身上的过程。名词或存在者层面上的技术只有从动词或存在层面上的技术入手才是可以理解的。

“技术无所不在,却又无处可见”。【13】作为存在者层面的技术在生活世界之中是无处不在的,它是我们生活世界最本真、最常见的知觉,而存在层面的技术在我们的日常生活之中是无处可见的,它是隐藏在人造物的背后不能直接为我们的感觉所感知的东西。无处可见的存在层面的技术总是物象化、具体化为无处不在的存在者层面的技术。对技术的哲学研究就是要在无所不在的技术中寻找无处可见的技术,因为技术的本质无处可见,世上并没有一个对象现成地给我们显现出技术的本质,我们找不到一个可以给予我们技术本质的原初知觉。“技术不同于技术之本质”【14】,现成的技术东西并不等于技术的本质。技术总是物象化为人造物的技术,但是人造物本身并不等于技术,技术要到人造物的背后去寻找和追问。如果我们要寻找人造物的本质,我们必须确信,贯穿并支配每一个人造物之为人造物的那个东西本身并不是一个人造物。技术不是存在者层次上的存在,而是存在者层次上的技术的显示。技术不是某种自身展示之物,我们不能通过感性的直观直接感知它,相反,它是一种隐蔽着的东西,只有通过对自身显示的、物象化的技术的进一步追问才能得到揭示。技术是对人造物的一种“否定”,是对人造物的还原和悬置,是括去了人造物的那个剩余者——悬置了人造物的各种现存属性之后所剩余的生活世界的各种要素和它们之间的关系。

技术哲学既要研究“存在者”的技术,也要研究“存在”的技术。但这里存在着一个困难:就像传统把此在的历史性连根拔除一样,传统把技术人造物的历史性也连根拔除了。技术的物象化把技术生成和原促创的历史凝固在“现成”的、人们的感官能够直接感知的人造物身上。任何人造物都有在生活世界中原促创的过程和历史,可物象化的人造物却赋予它们“不言而喻”的性质,这种不言而喻堵塞了通达源头的道路。技术哲学的任务就是追问这种“不言而喻”的产生与由来。

三、技术哲学的两次还原

对技术的哲学研究最少有两方面的任务:一是寻找技术的实事本身即存在者层面上具有始源性和奠基性的技术,一是从技术的实事本身追问出作为“存在”的技术。具体说来就是:第一,从众多的技术现象或概念中还原出人们在生活世界中可以原本地和直接地感知的、在对各种技术现象的感知中具有奠基性的“人造物”这一实事本身。“面向实事本身”在技术的分析中就是“面向人造物本身”,技术哲学研究的实事是以人造物的形式而表现出来的技术。通过对目前众多技术概念的悬置,可以得到一个人们能够直接感知的、对其他技术现象具有奠基性的人造物的概念。事实上人们日常用语和一般学术探讨中所说的技术就是指作为人造物(如工具、器具、机器等等)的技术。然而,虽然人造物是技术研究的起点,但技术与人造物之间并不能画等号。技术“是”人造物,因为技术只有在人造物身上才能得以显现,得以“现身”;只有人造物才能给予我们对技术的原初感知,人造物是技术必要的载体或物质外衣。技术又不仅仅是人造物,因为人造物只是技术的载体而非技术“本身”。“技术的关键不在于操作行为,更不在于使用某个方法,而在于我们所说的去蔽。”【15】技术的本质不在于技术,不在于技术性方法,而在于“去蔽”:让“不在场者”在场,把事物从隐蔽状态转变为非隐蔽状态,把我们所生活的世界之中隐蔽、分散的物质结构、智力资源、物质资源和各种社会条件聚集在某一感性的物质客体上。让“不在场者”显现出来,在海德格尔看是“去蔽”,在我们看就是聚集,是对物质世界的结构,智力资源(科学技术知识及技术能力),人力、物力、财力,社会经济、政治、道德、法律、心理以及生态环境等等诸多因素的聚集。

因此技术哲学还需要进一步的还原。从各种主观-相对的技术概念和技术现象中还原出技术的实事本身并不是我们的目的,它只是我们整个研究的起点或基地,我们需要在这一起点或基地上做进一步的还原,还原出在人造物的背后所隐藏着的生活世界,以及组成这一世界的各种要素和它们之间的相互关系。技术哲学的第二次还原不仅要悬置人造物身上各种现成的、无历史的属性和结构,而且还要悬置对人造物的各种自然而然的存在信仰。对技术人造物的自然而然的存在信仰无助于我们对技术本质的理解。对技术流行的或自然而然的解释把技术看作是现成的、孤立的和无历史的人造物,这种解释方式与依这种解释制定方向的技术哲学无法为我们提供阐释技术生成或原促创的生成论视野。

通过对人造物无历史的和现成的自然物理外衣的剥夺,通过对人造物各种自然而然的存在信仰的悬置,我们便可以将技术“还原”到生活世界,“还原”为生活世界中的各种因素和它们之间的生成性关系。对技术的原生性、原初性领域的追溯,只有达到了自明性的领域——即生活世界,我们才可以说达到了技术生成或原促创的始源性领域。技术的本质就是生活世界中的各种因素和它们之间的相互关系,人造物只不过是生活世界中的这些要素和它们之间的关系的物化或物象化。技术哲学跟实证科学不同的地方在于:它的目的不仅是要让人看到自身展示的人造物,而且还要让人看到在人造物之中的“隐蔽之物”、“非开启之物”。“让看”等于“去蔽”:去掉遮蔽在人造物身上的一切物化的外衣,【16】让我们看到隐藏在人造物背后的,人造物之所以得以生成的始源性世界和组成这一世界的各要素和关系(免费)。

参考文献

【1】【2】克劳斯-黑尔德编。现象学的方法【M】。倪梁康译。上海:上海译文出版社,1994。9,9。

【3】【7】【8】F-拉普。技术哲学导论【M】。刘武等译。沈阳:辽宁科学技术出版社,1987。19,36,51。

【4】CarlMitcham.ThinkingThroughTechnology:thebetweenengineeringandphilosophy【M】.TheUniversityofChicagoPress/ChicagoandLondon.161.

【5】【6】埃德蒙德-胡塞尔著。克劳斯-黑尔德编。生活世界现象学【M】。上海:上海译文出版社,2002。7,8。

【9】DonIhde.InstrumentalRealism【M】.IndianaUniversityPress.BloomingandInianapolis.1991.76.

【10】朱葆伟。技术与价值的两个问题【J】。哲学研究,1995,5。

【11】“原促创”(Urstiftung)是胡塞尔后期分析意向活动对意向相关项的构造时所用一词。它是指意向活动对意向相关项最初的、原始的构造。(参见《生活世界现象学》第32-33。)倪粱康在《胡塞尔现象学概念通释》(469)中又翻译为“原创造”。我们借用“原促创”表示人造物最初的、原始的创造或发明活动。

【12】E.舒尔曼。《科技文明与人类的未来》【M】。李小兵等译。北京:东方出版社,1995。93。

【13】让-伊夫-戈菲。《技术哲学》【M】。董茂永译。商务印书馆,2002年。2。

【14】孙周兴选编。海德格尔选集【M】。上海:上海三联书店,1996。924。

生存技能篇9

关键词:专利文献;Cache;技术演进

Technology Development of Microprocessor from Patent(VI)

― Technology Development on Cache Patent

ZHANG Xu1,2, WU Xiao-dao1, XIE Xue-jun1

(1 Ministry of Industry and Information Technology Software

and Integrated Circuit Promotion Center, Beijing 100038, China;

2 Beijing Institute of Technology,School of control theory and control engineering, Beijing 100086, China)

Abstract: In this paper, a technology-depth analysis on Cache is made based on a series of patents of Cache. Through tracing some specific patents based on the search of a large number of patents, several important Cache related patents are introduced, including origin of Cache, hierarchical memory and Cache optimization technologies such as Trace Cache, Victim Cache and Nonblocking Cache. By analyzing the typical Cache patents, clues for new product development are provided.

Keywords: Patent document; Cache; Technology evolution

1引言

高速缓冲存储器(Cache)技术,主要是为了解决高速中央处理单元(CPU)和低速动态随机存储器(DRAM)内存之间速度匹配的问题,是提高系统性能,降低系统成本而采用的一项技术。典型的Cache如图1所示。

随着半导体加工工艺水平的不断提高,CPU和存储器的性能都有了很大提高。

CPU频率的提高,必然要求存储器存取速度提高和存储容量的增大。主存储器DRAM的发展,其容量提高较快,但读取时间的提高往往滞后,那么CPU与主存储器的不匹配随之产生,因此成为系统性能提升的瓶颈。二十年来,CPU设计的问题之一就是解决高速CPU和低速DRAM之间的平衡或匹配问题,在CPU和DRAM之间加入高速缓冲存储器(Cache)是一个被广泛使用的解决方案。

本文在分析Cache专利的基础上,寻找Cache技术的起源,发掘早期Cache技术的重要变革,探讨Cache设计中的关键优化技术的演进过程,特别研究了不同阶段关键技术的创新点,预测Cache优化技术发展趋势。

2Cache技术综述

Cache技术本质是以有效的方法构建基于存储器层次结构的高效存储系统。其基本思想基于局部性原理(空间局部性和时间局部性)。

Cache的组织技术主要有映射技术、多级Cache技术。映射技术即主存中的数据如何对应到Cache中。有三种对应方式:直接映射,全相联映射和组相连映射;多级Cache技术主要研究Cache的级数和每级Cache的容量。最新的处理器一般是将Cache集成到芯片内部,部分处理器甚至集成了两级到三级Cache。典型的如Intel的奔腾4(Pentium P4)处理器集成两级Cache[1]。

Cache的缺失替换技术基于:CPU访问的主存地址内容为保存在Cache中从而发生缺失,此时需从主存中调取相应数据块到Cache中,若Cache空间已满,需替换掉陈旧的信息块。替换策略通常有:先进先出(FIFO)法、随机法、最近最少使用(LRU)算法。

Cache一致性技术:在多处理器或多核处理器系统中,每个处理器或核有各自的Cache,但处理器一般共享主存储器,不仅Cache与共享存储器中同一数据拷贝可能不一致,而且由于多个处理机异步的相互独立操作,也使多个Cache中同一份存储块的拷贝可能不一致,从而出现了Cache一致性问题。为解决Cache与主存的不一致性,首先要选择合适的Cache更新算法:写回法、写直达法和写一次法。其次要选择合适的Cache一致性协议。所谓一致性协议,是指多个处理器在读写Cache时所遵守一定的法则以确保CPU每次都能访问到最近更新的数据。常用的协议有监听协议、基于目录的一致性协议。

Cache的优化技术:为提高Cache性能,高速缓冲存储器发展的每个阶段都提出了一系列Cache的优化技术,典型的有Nonblocking Cache、Trace Cache、Victim Cache、Pipelined Cache、Compiler- controlled prefetching、Hardware prefetching of instructions and data。本文重点研究前三种Cache优化技术。

3Cache专利技术演进

3.1 初期Cache专利技术分析

3.1.1早期的分级存储系统中的Cache雏形

Cache技术是多级存储思想的延伸。多级存储的概念由Kilburn于1962年首次提出。Kilburn在文章中提出在系统中加入快速取数存储器以构成两级存储机制。在此之后,早期的多级存储设备的专利开始出现。1966年,由美国BURROUGHS公司提出了专利号为3292153,名称为“Memory system”的专利申请[2]。该专利被引证113次。专利中提出了一种存储器系统。其结构如图2所示。

该系统中设置了两级存储器,分别为高速存储器(标号为图2中的11),和低速存储器(标号为10)。两级存储器最大的特点是速度不同,实现的代价不同,SRAM每个位(bit)需要4个或6个晶体管实现,面积代价很大,集成在片内就很昂贵,因此一般只使用很小的容量,面积小但速度快,低速的则相反。采用该装置后,每次数据访问首先查找高速存储装置,如果命中则不需要访问低速装置,从而速度提高很多。Cache正是源于这种思路。

基于此思想,分层存储开始在数据处理系统(Data Processing System)中应用。数据处理系统包括:一个中央处理单元、一个缓冲存储器、一个主存储器等装置。较早的数据处理系统中的分级存储系统中展示了Cache的思想。国际商业机器公司(IBM)于1971年提出了专利号为3693165,名称为“PARALLEL ADDRESSING OF A STORAGE HIERARCHY IN A DATA PROCESSING SYSTEM USING VIRTUAL ADDRESSING”的专利申请[3]。该专利被引证61次,如图3所示。

该数据处理系统中,包含一个介于CPU与主存(Main Store)之间的高速的缓冲存储装置(Buffer Store)。系统中,处理单元使用虚拟地址访问容量有限的高速缓存,同时访问低速的主存储器。这样当高速缓存没有命中时也不会影响访问主存储器的速度。专利中还采用了地址比较机制用来比较地址控制信息与地址信息。可以看出早期的数据处理系统中形成了Cache的雏形。

3.1.2最早商用的Cache

在分层存储思想的基础上,1968年,一个里程碑式的发明在国际商业机器公司诞生。IBM大型机System/360 85研制成功,该大型机引入了高速缓存存储器,该高速缓存采用64位双极型阵列,具有64个存储单元和664个器件。这是Cache技术的首次商业应用。在该系统中Cache以高于以前12倍的速度提供高优先级的数据,为当今CPU技术中的高速缓冲存储器研发奠定了基础。

本章首先分析几篇典型的早期分层存储系统专利,从Cache思想起源的角度研究早期Cache的技术背景,然后分析了由IBM研发的最早商用的Cache系统。从中我们可以看到由分层存储系统到Cache的最早商业应用,短短的几年时间,Cache的优势已经初现端倪。在当今处理器领域,处理器与主存储器的速度差距逐渐增大,Cache的引入弥补了这种差距, Cache的重要性也随之增加。整个系统的性能也将与Cache息息相关。

3.2 近期Cache专利优化技术跟踪分析

3.2.1 NonblockingCache

在传统的系统中,当Cache缺失发生时,处理器必须先停顿,然后从主存储器中调度缺失的数据块以执行下面的指令。超标量体系结构处理器允许指令乱序执行,CPU无须在Cache失效时停顿。缺失发生后,CPU在等待数据Cache给出数据的同时,从指令Cache中取指令继续工作,相当于Cache缺失被屏蔽了。该Cache技术为Nonblocking Cache。如果采用Nonblocking Cache,就可能把CPU的性能提高很多,因为这种Cache在失效时仍允许CPU进行其它的命中访问。如果让Cache允许多个失效重叠,即支持多重缺失下的命中和缺失情况下的再次缺失,则可进一步减少实际缺失开销。不过,这种方法只有在存储器能处理多个缺失的情况下才能带来好处。

Nonblocking Cache是在1981由kroft第一次提出。数据控制公司(control data corporation)于1980年提出专利号为4370710,名称为“Cache memory organization utilizing miss information holding registers to prevent lockup from cache misses”的专利申请[4]。该专利被引证52次。该申请提出Nonblocking Cache的思想和实现方法,如图4所示。

该系统维持了一个缺失信息寄存器组,当发生Cache缺失时记录所需信息。相当于一个中断保护寄存器,保存中断发生时的上下文信息。一个输入堆栈被引入,目的是与Cache memory并行接收主存储器中的数据。当发生缺失时,把内容发往输入堆栈,配合其它装置进行缺失处理,而Cache继续应对另外的数据请求。Nonblocking Cache的引入具有重大意义,从高端通用处理器到嵌入式处理器,这项技术被广泛使用。

正如专利号为4370710的系统所示,Nonblocking Cache使系统在缺失率无法继续减少的情况下,性能极大提高。现代处理器中Cache缺失的代价是设计中需要考虑的重要因素。因此Nonblocking Cache技术将会有更广阔的应用空间。

3.2.2 VictimCache

Cache的性能日益重要,尤其是在现代高级处理器中。在1980年后的十年中,处理器指令执行周期下降速度远远超过主存储器访问时间的下降速度。CISC处理器和RISC处理器的思想被融入到单个处理器中。每条指令执行所耗费的机器周期数量急剧下降。对于RISC体系结构特性的处理器,每当发生一次缺失,缺失损失是100个指令周期甚至更多,严重影响了处理器性能的提高。一种能减少冲突失效次数而又不影响时钟频率的方法是:在 Cache 和它与下一级存储器的数据通路之间增设一个全相联的 Cache ,称为Victim Cache。最早的Victim Cache 是由Jouppi于1990年提出的。

数字设备公司(Digital Equipment Corporation)于1990年提出专利号为5261066,名称为“Data processing system and method with small fully-associative cache and prefetch buffers”的专利申请[5]。该专利被引用130次。该专利的发明者Jouppi提出了Victim Cache,如图5所示。

图5的存储系统中,一个缺失Cache处于一级Cache存储器和主存储器之间。缺失Cache容量较一级Cache小,一级Cache由数据和指令Cache组成。当一级Cache缺失发生时,告知缺失Cache和主存储器。专利研究得出数据冲突缺失是影响性能的主要因素。为了更好发挥缺失Cache的性能,将缺失Cache组织成较小的全映射Cache形式,称之为Victim Cache。如果一级Cache发生缺失,那么继续到Victim Cache中寻找所需数据。Victim Cache组织情况如图6所示。

图6中数字52代表Victim Cache,是采用全映射组织。一级Cache采用直接映射组织。Victim Cache 中

存放由于失效而被丢弃(替换)的那些块。发生失效时,在访问下一级存储器之前,先检查 Victim Cache 中是否含有所需的块[6],如果有,就将该块与 Cache 中某个块做交换。Jouppi发现,含1到5项的 Victim Cache 对减少冲突失效很有效,尤其是对于那些小型的直接映象数据 Cache 更是如此。对于不同的程序,一个项数为4的 Victim Cache能使一个4KB直接映象数据 Cache 的冲突失效减少20%~90%。

3.2.3 Trace Cache

在早期的Cache组织优化技术方面,研究的重点放在如何使得主存储器与Cache中的内容相对应。常用的有直接映射、全映射和组相连映射。这些方法使得Cache中的每行按虚拟地址或者物理地址顺序存放数据或者指令。随着超标量处理器的出现和发展,这些组织方式已经不能满足处理器的需求了。尤其是当缺失的代价变得难以忍受时,一种新的优化技术应运而生,这就是Trace Cache。英特尔公司于1994年提出专利号为5381533,名称为“Dynamic flow instruction cache memory organized around trace segments independent of virtual address line”的专利申请[7]。该专利被引证52次。专利中提出的Trace Cache如图7所示。

图7展示了最早的Trace Cache技术。该技术用在超标量体系结构的计算机中。总线30代表CPU的输出,提供必须执行的指令和指令所对应的地址。“Cache Memory”是一个双端口Cache。两个端口都有各自的数据线和地址线。端口1与CPU和主存储器交互。端口2与一个线缓冲(Line Buffer)相连。在实际操作中,Cache的输入来自“Line Buffer”,然后“Line Buffer”将数据和地址送往Cache。Cache与Line Buffer之间的传递内容包括分支预测指令,下一地址和踪迹(Trace)。这三项内容被组织放入“Line Buffer”。

下面分析该专利中的Cache技术与早期技术的不同之处,从而得出专利的创新点。早期的Cache技术是简单的将处理器产生的物理地址或者虚拟地址发出给Cache,然后Cache比较自身维护的信息,如果匹配,那么命中,否则发生缺失。Cache是根据预先决定的地址来进行顺序线性组织的。然而实际程序中往往包含很多分支指令,每50到60条指令后一般可能有一条分支指令。当分支发生时,下一条将要执行的指令(针对指令Cache)可能在Cache的另外的行中或者根本不在Cache中。那么发生Cache缺失从而产生的代价将是巨大的。相比而言,本专利中提出的Trace Cache技术是一种动态的Cache组织技术。Cache的行的组织是根据实际程序的执行情况进行动态组织。如果程序中有分支发生,那么Cache组织时根据分支的可能转移结果来把下一条需要执行的指令组织到一行中或这一个Cache块中。因此该技术有利于减少Cache的缺失。如7图所示,处理器先把Line Buffer当作暂时的Cache,然后再根据已经执行的指令来组织Cache Memory。

由上面分析,我们可以看出第一份Trace Cache专利给系统带来了性能的极大提高,以至于现代的Pentium 4处理器中采用了该技术。

本章分析了三种典型Cache优化技术,从Cache组织和缺失减少的角度阐述分析了三篇具有里程碑式的专利。可以看到,Cache的组织技术与处理器的结构和指令集密切相关,当新的处理器结构不断推出时,Cache将需要被重新组织和优化。

4小结

本文通过检索美国的Cache专利并对其进行筛选和梳理,总结Cache的技术背景和关键优化技术的发展历程。进而以三大关键技术为例,具体分析了专利中的优化技术。从1968年出现第一个商用的Cache,到90年代年涌现出大量的Cache优化技术的专利,Cache优化技术不断推陈出新。由Nonblocking Cache到Victim Cache,再到Trace Cache,每一个Cache组织方式的改变都引起了系统性能的极大提升。尤其是现在的处理器设计中,如何综合考虑硬件与软件的关系,如何优化Cache以更好的适应应用程序来达到程序的提速是关键之处,也是将来Cache领域需要深入的问题。当今处理器的架构日益复杂,多核处理器已经成为发展趋势,这种复杂体系结构的处理器也需要有更加新的Cache组织以及优化的技术,因此可见未来的处理器设计中,Cache组织优化技术将会有更大的发展空间。

下期预告

理解Cache技术演进的基础上,追溯Cache思想的来源,深入典型Cache优化的技术发展,对专利文献更进一步分析,我们还能发现哪些更为值得关注的技术趋势?下期中,我们将以美国Cache相关专利为样本,继续分析Cache优化技术演进,对比其各阶段优化技术,分析各自的技术优势,预测其研发趋势,敬请期待。

参考文献

[1] T.KILBURN. 取数时间很短的数字计算机存储器(阿特拉斯计算机固定存储器), 计算机研究与发展. 1962年06期.

[2] Rorbert S.Barton , Altadena,Calif. Memory System.US.3292153[P].1966.12.13.

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[5] Jouppi,Norman . Data processing system and method with small fully-associative cache and prefetch buffers.US. 5261066 [P].1993.11.09.

[6]Wilkes.Slave Memories and Dynamic Storage Allocation. Trans.IEEE vol EC-14 page 270.1965.

[7] Peleg, Alexander . Dynamic flow instruction cache memory organized around trace segments independent of virtual address line.US. 5381533 [P].1995.01.10.

作者简介

张旭,工业和信息化部软件与集成电路促进中心专利分析师,集成电路设计专业,研究方向为控制工程和微处理器设计,主要从事处理器技术领域的专利分析。

生存技能篇10

【关键词】光存储电磁感生透明暗态极化声子绝热相干操控

一、全光型光纤通信技术的发展现状

二十一世纪是信息高度发展的世纪,信息技术已经逐渐渗透到人们日常生活中的各个方面,并发挥着不可替代的作用。随着人们对于信息技术的需求不断增加,信息传递技术的创新迫在眉睫,如何才能满足信息量日益增多的现状成为信息传递首要解决的难题。根据生产经验而言,激光是满足日益复杂信息传递的最佳工具,因此催生了全光通信技术的发展。

目前研究的重点就是利用何种技术结合先进的光学材料来实现对于光信号的随意控制。上世纪末美国率先解决了对于光脉冲群速度的随意控制难题,实现了对于光信息的人工控制,这意味着光存储已经实现。

二、电磁感生透明及原子介质中的光群速减慢

电磁感生透明也是由美国科学家提出的新概念,电磁感生透明是种量子干涉效效应,电磁感生透明的意思是指在光吸收的介质中,假设用两个具有轻微失谐的光脉冲共同作用于该介质,在共振的情况下,光吸收介质就变为了光透明介质。一旦出现电磁感生透明现象,光脉冲的群速度也会相应降低,而且降低的幅度也比较大,并且可以将光信息以原子态的形式储存。现阶段研究人员提出要想实现电磁感生透明现象,必须要满足两个基本条件,其一就是必须有两束光,而且相位和频率必须固定,一束光作为控制光线,一般情况下都是脉宽比较宽的脉冲,另外一束则为信号光束,其光束的强度比控制光束的强度要小很多。再者两束光线必须都能与三能级原子介质发生相互作用,还必须满足共振条件。上述两种条件都能满足的光束能够使原子处于暗态,进而提高光介质的透明率。换句话说调整光的强度就能够控制原子介质的投射率,也就是色散情况,进而实现对于光脉冲信号群速度的控制。

电磁感生透明现象的发现,最为重要的应用就是控制光脉冲的速度,在此之前已经能够将光脉冲的群速度降低,但是降低的幅度较小,还不能满足人们生活生产的需要,电磁感生透明技术能够有效降低光脉冲的群速度,并且通过进一步的研究发现,利用相干操控技术,光脉冲群速度与慢光之间还能进行相互转化。

光存储的暗态极化声子理论及原子介质中的光存储

随着电磁感生透明技术的发展,人们不仅要控制光脉冲群速度,而且要让其完全停下来。如果能够将光脉冲的群速度完全的停止下来,就能实现全光通信中的光储存。经过人们不懈努力,现在终于能够通过冷原子和热原子实现将光脉冲的群速度完全的控制下来,光储存技术的关键就是要创设合适的环境,也就是说在对光脉冲群速度的完全停止过程中,绝热地关掉,并打开控制光束,对于绝热开关的过程其实就是光储存的过程。

目前德国科学家又提出一个新的概念叫做暗态极化声子,该概念已经能够定量的计算出操控光脉冲群速度并且将信息储存的具体方式,主要方法就是将光脉冲函数与原子函数共同组成一个波函数,当进行光储存过程时,在两束光束处于暗态的前提下,光脉冲与原子脉冲组成的新粒子将会稳定的传递,这其中最为关键的就是光脉冲携带的信息和原子态可以通过光强的改变而被人工控制,随着暗态极化声子技术的出现,大大缩短了人们研究光储存的时间,很快就有研究人员表示能够实现光脉冲的储存和自由释放,时间长达一毫秒甚至是两百微秒,并且随着研究的不断深入,光储存的时间还会更长。现阶段人们不单单是研究其他介质的光储存,而且将研究对象转向了固体介质中的光储存,并且已经在常温晶体中取得了较为明显的成就。

我国在光储存及光脉冲群速度的控制研究中,一直处于世界前列。对于电磁感生透明技术为代表的量子干涉技术的研究也一直在不断的深入中。我国率先提出了将电磁感生透明技术以量子形式储存应用在全光通信中这一概念。并且已经开始致力与研究多能级构型的原子介质中不同光束的相干控制及稀有气体原子的电磁感生透明现象,而且已经实现了长达二十五微秒的光储存。随着量子技术的发展,人们的研究范围也将突破现有的光脉冲储存,进一步扩大到远距离量子通信技术的研究。

三、总结语

现阶段人类在量子光学研究尤其是量子干涉中已经取得了巨大的成就,为全光通信的实现提供了技术可能,但是还有很长的研究之路要走,我们要在现有的基础上,继续深入研究量子干涉技术,争取早日实现全光通信。

参考文献

[1]罗有华.冷原子在静电势阱中的量子力学效应[J].物理学报. 2002