论软件形成的知识生产中人－机分工与合作，本文主要内容关键词为：中人论文,知识论文,软件论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
〔中图分类号〕G302 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1002-1698(2005)-03-0167-08
计算机和远程通讯网的广泛应用，把人类带入信息社会。从物质形态说，计算机及网络由无生命的物理系统构成，它们之所以能奠定信息社会的基础，是因为装入其中的软件。没有软件的计算机什么也做不了；软件不同，计算机功能也不同；在软件的驱动下，计算机不仅能完成各种计算，而且能进行一定程度的判断和推理。由于软件的特殊本质，形成了当代知识生产中人——机分工与合作，认识和自觉顺应这一趋势，有助于提高知识生产效率。
一
所谓软件，按照世界知识产权组织《关于保护计算机软件的示范条例》中的规定，它包括：计算机程序、程序说明、参考资料和辅助材料。我国制定的《计算机软件保护条例》中也指出，计算机软件是指计算机程序及其有关文档。（注：宋延军、穆子砺：《知识产权常识读本》，中国财政经济出版社，1995年，第190页。）在我国《计算机软件分类与代码》(GB/T13702-92)的国家标准中，软件也是指“与计算机系统的操作有关的计算机程序、规程、规则及任何有关的文件”。
软件的主要成分是程序，它是能够得到特定结果的计算机指令序列。人们用计算机语言，记录下对某种数据的操作步骤，这就获得了计算机语言代码序列，通过编译并运行这个代码序列，人们就会自动地得到某种结果。一般说来，在程序中含有两个方面内容，一是数据，即操作处理的对象，程序中要指明数据类型和数据结构。二是操作步骤，即算法，是为了达到特定结果而对数据操作处理的过程。正如著名的计算机科学家Nikildaus Wirth指出的那样：程序＝数据结构＋算法。
软件本质上是人类创造的对象化的活动的智力过程。与物质产品不同，它是精神产品，它是为了提升人类脑力而产生，是为了满足随人们物质实践广度和深度变化而带来信息量剧增、从而要更好地处理这些信息的需要而研制的。
要理解软件是对象化的活动的智力过程，就要分析西方近代开始的工业革命造成的新的特殊矛盾。事实上，劳动过程既有体力支出又有脑力支出，随着西方近代工业革命的展开，工人逐渐在劳动的体力方面被解脱出来，因为工业革命的技术基础是肇始于蒸汽机的大规模动力能源技术，它驱动着庞大的机器体系进行着标准化大批量生产，从工具机到动力机再到传送系统的变革，机器体系日臻成熟，工人则降为机器的附件，以脑力成份或信息控制成份站在机器生产线旁，实现生产过程的控制和逻辑操作职能，变为一种片面操作的生产者。然而工人并没有从工业革命那里获得真正意义上的解放。且不论在资本主义社会关系中机器是用来吸吮工人活劳动的手段，即使从劳动过程本身来看，工人也比以往更劳累、更紧张，因为人脑处理信息天然有局限，这种处理信息的传统方式在速度、精度和强度方面与机器体系在运转中产生的要求实时处理的巨量信息之间形成尖锐矛盾。工业革命的发展，使得实际的劳动之间出现了新的不平衡，体力劳动的机械化大大超出脑力劳动的机械化，这就造成一种新的需要：以机械化智能协调于整个机器体系，否则大工业的发展难以进一步突破。正是这种需要，成为软件在西方出现的内在的社会原因，后来的军事活动只不过把这种需要更尖锐地表现出来，它直接促成了世界上第一台电子计算机的诞生。可见，软件从它产生的那天起，就是作为活动的智力过程而存在的。
要理解软件是对象化的活动的智力过程，还要比较人类迄今面对和创造的三类精神存在形式。第一类是主观动态形式。这是通常所讲的人们的主观思想，即在长期进化和劳动实践中产生的意识，其本质是在实践基础上的主体对客体的能动反映和建构。第二类是客观静态形式。人们在生存和发展实践中，为了维系群体、分工合作，创造了言语来进行思想和感情交流。为了远距离和超时代的交流，人们又创造了符号、文字、印刷以及通信系统。在人们已创造和积累的精神财富中，大多以文字的形态存载。这些精神产品记载了人类在活动中产生的知识与智慧，记载着活动所指的对象以及人们对对象的处理过程。然而，当智慧处理对象的过程在获得自己语言外壳的同时，失去了真正的活动本质，也就是说思想一旦将自己固化为文字以使自己能久远流传时，流传的已不再是活动的思想本身，而是符号化了的静态的思想。思想的外壳是思想附着的寓所，这寓所又使思想失去“流动”这一本真的规定性。他人要想获得文字之中的思想，则以读懂文字为前提。第三类是客观动态形式。软件的出现开辟了智慧固化和流传的新天地，这是一种活动着的智力过程，其中结晶着人们对信息对象的处理过程，这种处理过程在触发条件具备的情况下，能自动重现并得出特定的结果，而人所作，不过是输入（现阶段）待处理的对象符号，人成为二级控制者。这种通过软件而实现的信息处理过程活化的方式，标志着人们从此找到一条使自己思维活动以直接形态表现和流传的途径。这成为人类自文字发明以来获得的又一种超越自身有限性的方式，是对人类智慧的直接固化和扩展，并将深深地影响到人类精神家园，对人类社会进化会产生难以预想的作用。
软件具有如下特点：第一，软件是能够自动解决问题的抽象逻辑实体。由于在软件中固化了人们对操作对象的处理步骤，当软件的运行被触发以后，它会按照特定的方式对对象进行处理，直至最终解决问题。软件对问题的解决过程是无形的。人们可以把软件记录下来，通过磁盘、光盘等存贮介质保存下来，但却无法看到软件本身，既使是源程序，也只是计算机的语言序列，而这个序列的意义，即软件，必须通过人们的分析思考等等才能加以了解。因此，软件作为自动解决问题的抽象逻辑实体，一方面是人们智慧的凝聚，另一方面也超出了软件编制者的个体生命而变成某种独立存在。第二，软件具有广泛的渗透性。软件存在着“逻辑上的可塑性”即具有广泛的渗透性，作为处理信息的全新方式，软件不仅可以对人的智力（自然界信息反映的最高形式）进行模拟，而且可以处理较低形式的信息过程，如生物界的信息传递以及无机界的信息相互作用。因此，它对于工业、农业、商业、教育、行政管理等领域的应用在原则上没有不可逾越的障碍，唯一的障碍大概就是编制程序的人，在很大程度上，计算机软件的极限就是人们创造能力的极限。今后，人们借助互联网络软件，有可能使世界上的每个事物联系起来，使每个人与其他人联系起来，使每个人与他所感兴趣的事物联系起来。据报载，第二代互联网IPv6将具有接近天文数字的地址空间，形象地说，它将使地球上的每粒砂子都可以有IP地址。建立在软件基础上的社会的出现，正如天下大势，浩浩荡荡，顺昌逆亡。第三，软件的开发投资大而制造成本小。软件的开发是高风险、高智力的活动，从经济上说，高投入有可能获得高回报，有可能难如人愿。比如计算机界巨人美国的IBM公司研究开发的OS/2操作系统，投入了几十亿美元，直到现在还远远没有获得预期的市场效益。但是对开发成功后的软件，就可以大量拷贝同一内容的副本，复制起来极其方便和低廉，既不需要什么特殊设备，也不需要大量的时间，只要会操作电脑，在一般微机上即可进行。一张成本仅仅2、3元的光盘就能复制价值上千元的软件，值得一提的是，计算机软件的复制用的是数字复制法，复制品与原件几乎没有差别。这种接近于零边际成本的制造特点，既给软件的盗版提供了极大方便，也为特定软件的无限扩张造成了可能。第四，软件是一种无磨损的信息处理工具。在当代，大部分软件是商品，与其他物质商品相比，软件有很大的不同。软件是精神资料，无论它作为消费资料还是作为生产资料，拥有它以后，在使用的过程中是不会磨损的。特别是作为生产资料的软件，主体购买时所花费的资金，可以通过价值转移来收回，一旦收回，该软件就会无偿为他服务。由于软件在使用过程中，没有磨损问题，软件在生存周期后期也不会因为磨损而老化，但会为了适应硬件、环境以及需求的变化而进行修改，当修改的成本变得难以接受时，软件就被更新。
二
信息社会的基础是知识生产。知识的生产方式分为再现型生产和创新型生产，前者表现为知识增多，后者表现为知识增长。在人类的前软件时代，这两种知识生产集于人一身。随着电子计算机和远程通讯网的建立，随着软件的发展，人们逐渐将再现型知识生产交由电脑执行，保留和拓展了知识创新这一职能。知识生产中出现了新的分工。
再现型知识生产是指对已经发现的知识的复制、保存，并运用这种知识在其特定的框架内去解决某些现实问题。再现型知识生产以往通过人的符号活动进行，受到人脑天然限制，生产效率不高。人们也一直在寻找提高这种生产效率的方法。随着软件的出现，从而引发了知识生产中的现代革命。软件能自动化生产知识的根据主要在于它以符号作为自己的处理对象。由人生产出来的知识大部分通过符号表示，从而取得在人之外的客观外壳。软件既然能够处理符号，也就能够处理由符号所承载表示的知识。
软件在再现型知识生产中的作用主要有：第一，改变原有知识媒介，使之更易保存、互制、携带和交流。知识由纸张媒介转变为电子媒介，就获得它的现代通行证。由于计算机基本存储单元具有“取之不尽，新来旧去”的特性，从而保证了电子媒介形式的信息与知识的可重用性、易复制性和低成本性，同时也减少了资源浪费。一张薄薄的DVD碟片存储信息容量达4.7GB，可存储约24亿汉字文本。而新一代数据存储技术，蓝光光盘使用波长405mm兰紫色激光器，在单面单层光盘上，它最大可记录27GB数据。第二，促使知识利用出现质的飞跃。数据库软件技术的发展不仅改变了社会记忆系统，而且能够高效检索已有知识，提高知识利用率。随着信息社会和知识经济的逐步展开，知识总量快速增长已是基本事实，快速增长的知识与有效利用知识的矛盾日渐突出，解决问题的方法之一就是借助软件查询技术。如现已建立的《二十五史》全文检索系统，欲了解其中关于气象方面“风”的资料，只需键入“风”、“气象”等关键词，短短六秒钟电脑就会在通读二十五史全文基础上筛选出10968段有关文字和14198个词目组成文本供阅读。第三，深入挖掘已有数据之间的内在联系。对数据的加工和处理，依赖于数据挖掘技术，就是要在数据库基础上，进一步建立数据仓库。“数据仓库实质上是一个决策支持环境，它从不同数据源获得数据、集成数据、组织和管理数据，使得数据有效地支持决策分析。”（注：上海市信息化培训协会：《电子政务通用教程》，上海高教电子音像出版社，2004年，第137页。）数据仓库的技术和运用，可以深入挖掘数据之间的内在联系，这些联系若不是经过软件的分析，无论如何也不会自己大白于人前。国外企业界有个“尿布与啤酒”的例子很典型：美国的Wal-Mart是目前世界上最大也是发展最快的零售商，拥有现今全球最大的数据仓库系统。WalMart常常利用模式识别软件对数据进行分析，一次竟意外地发现，跟尿布一起销售最多的商品是啤酒。原来美国的太太们常让丈夫下班后为小孩买尿布，丈夫买好尿布又习惯随手购买两瓶啤酒。利用数据仓库技术发现这种联系以后，商家就在它的店里将啤酒和尿布并排摆放，结果是销售量双双增长。第四，建立专家系统，实施知识工程。与人类专家相比，专家系统有许多特点：它的知识具有永久性，不像人类专家的知识会随着遗忘、脱离专业工作等原因而消失；它的知识和它本身都能很容易地被复制和传播，而人类专家通过教育传授知识的过程是非常费时的，这就大大限制了人类专家的数量；专家系统的知识具有高度的一致性，并由此保证了它的高度可靠性，不像人类专家可能因为情绪、时间限制或者遗忘等因素导致没有或不能正确运用其所掌握的知识；专家系统的费用要较人类专家低得多，尽管在开发专家系统时也要花费许多人力物力，但与培养和维持人类专家所花的费用来说还是经济得多；等等。（注：JANSON：《TURBO-PROLOG与专家系统》，电子工业出版社，1994年。）在实践中，专家系统取得了令人惊异的成果，如著名的PROSPECTOR系统用来帮助地质工作者探矿，这个专家系统将地质学知识储存起来，并含有二个知识获取部分用来向知识库补充新的知识，它已经发现了一个价值10亿美元的钼矿藏。目前，专家系统在医学诊断、财务计划等领域获得了广泛的运用，取得了较好的结果。
创新型知识是指在认识中首次把握客观事物现象的性质和关系或首次利用已发现的客观规律去解决社会生活中新问题，一般可分为科学发现、技术发明、工作改进三类。获得这种智力成果的过程即为创新型知识生产过程。创新型知识生产源于人的创造性思维，其深层动机是要说明面对的世界，满足人们对世界奥秘的探求，指导实践活动，实现人们所期望的价值。人类创新型知识生产是计算机软件无法取代的。软件的第一推动是人而不是机器本身。另外，也不存在一般的、万能的算法，似乎人们的种种知识仅是该算法的不同侧面表现。英国科学家彭罗斯以哥德尔定理为根据，指出形式化数学推理具有不可避免的局限性，“数学真理的概念不能包容于任何形式主义的框架之中。”（注：罗杰·彭罗斯：《皇帝新脑》，湖南科学技术出版社，1994年，第128页。）意识的某些方面是非算法的，“意识的沉思至少在数学方面有时能够使人用算法不能做到的方式去确定某个陈述的真理性。……为了确定一个算法有效与否，人们需要有外在的洞察”。（注：罗杰·彭罗斯：《皇帝新脑》，湖南科学技术出版社，1994年，第475页。）再者，即使计算机有时会推导出乎人们意料的字符串，它本身也不能理解这些字符所表达的知识含义，只是在形式推理时附带地层示了符号内容，不会主动对这种内容进行取舍。
人在创新型知识生产中的作用主要表现在：第一，根据生活、实践的发展，确定需要解决的问题，明确主动地提出问题。所谓问题，可以理解为“矛盾”、“不一致”，如理论与理论之间的不一致，理论与事实之间的不一致，理论内部的不一致等等。人的提问和计算机的提问有本质区别。在专家系统或有些程序中，计算机也会向用户提问，但这种问题是程序设计者已经知道的，是明知故问，问问而已。人在实践基础上所提的问题，往往是所谓难题，对此并没有现成答案。正是这种问题构成新知识的起点，在某种意义上，提出一个问题往往比解决一个问题更重要（爱因斯坦）。问题提得有价值，就能启发思考，开拓视野推动人们去观察、实验，从而推进认识。第二，提出解决问题的假说并对假说进行检验。问题被明确提出以后，人们心理上会出现消除不一致的张力，进而产生解决问题的动机。受到动机的驱动，人们经过复杂的思维过程，对问题解决产生假说。假说也可能多种多样，这就需要检验。通过检验最终得以在实践中达到人们改变事物的预想目的为准，假说便成为知识。第三，促使知识形式化并构造具体算法。主体获得新知识以后，为方便知识的进一步利用和对知识的再加工处理，需要将这种知识形式化。形式化，是指赋予知识以恰当的文字符号或电子媒介形式，在此基础上构造知识中的对客体的处理步骤即具体算法，使知识由首创变为常规，变为在生活中有固定处理步骤的、对人们有实践价值的理论指导。知识形式化过程虽然表面上对知识没有增加新成份，但对人类以社会进化方式生存和发展具有重要意义。第四，重新组合已有知识。知识是对事物本质的正确反映。通过对已有知识的重新组合，原则上是对事物种种本质的重新组合。人脑不仅有存储巨量信息的能力，还有令人惊异的以新方式组合信息、产生新知识新想法的能力。“一个新想法是旧的成分的新组合。”当然，利用计算机程序也可以在一定程度上实现已有知识成分的变换和组合，其结果是否有意义，计算机本身却无法判明。人可以借助计算机进行辅助创新，即程序化人们已经认识到的创新机制，输入特定问题和必要背景资料，并判明计算机处理结果的真实意义，合理取舍知识以达到目的。
三
知识生产方式除了新的分工之外，还出现了明显的合作即人机互补趋势，它们构成同一过程的两个方面。
知识生产中的人机互补，若从软件角度分析，主要表现为需要人的主观意识给予校正和调整；若从人的角度分析，则主要体现为需要软件技术的速度、精度、存储、检索等因素的配合。
软件可以改变知识承载的媒介，但改变哪些知识的媒介？把知识改变成什么格式的电子形式（文本方式还是图形方式）？以什么样的软件去改变知识以及传播和复制电子媒介知识？诸如此类的问题软件本身难以确定，需要人的干预和守望。人站在实践的立场上，从实现自己价值层面，具体而历史地去解决它们。另外，软件可以科学有效利用信息知识，这一点也服务于人的特定目的。否则，很难界定有效与否。人们在面对巨量信息之时，一定要记住目的何在，要保护好自己的注意力这个更为稀缺的资源，使现代化信息手段真正服务于我们正在做的事。舍此，可能在信息泛滥中，使人们成为软件技术的奴隶，产生信息社会新的异化。还有，电子计算机可以深入挖掘信息内涵，披露巨量信息内蕴的深层联系，但要真正地理解这些联系并使之具有价值也不能离开人的运思操作。专家系统能推导出新的知识，对这些新知识的取舍最终还是由人决定。况且，专家系统的实际水平取决于由人设计出的推理程序。总之，实践所决定的人的具体主观意识和认识水平决定了软件的应用范围、深度。“任何技术运用到商业中的第一条规律是：运用在高效率工作中的自动化技术将会提高它的效率；第二条规律是：自动化技术运用到低效率的工作中，将会降低它的效率。”（注：比尔·盖茨：《未来之路》，北京大学出版社，1996年，第171页。）
创新型知识生产由人担当，人要学会与计算机共生，要利用计算机强大的存储、计算、检索信息的功能，发挥其高速自动精确的特性去辅助创新型知识生产。人可以主动提问以形成知识创新的契机，但信息时代的提问方式已非往昔所比。人们只有依靠高速计算机网络进行检索才能提出真正有价值的问题，使自己的科研学术活动免于低层次重复进行。另外，人们形成解决问题的方案，也离不开计算机辅助。客观世界的多变量造成事物关系的复杂性，使人们往往看不清最后结果，影响对问题的妥善决策。可以而且应该借助软件模拟，在多种方案中选择较优方案。比尔·盖茨曾举电子表格软件为例感慨道，凭借计算机，几千种可能性简单到只要单击鼠标，“咔嗒”一声就完成了。确实，软件的发展使人们从此由信息匮乏时代进入丰裕时代，解放了脑力，真正可以把智慧集中于整理知识、融汇贯通这些创造性活动。再者，软件技术的发展也给人们提供了创新知识的手段。值得关注的是虚拟现实技术，它和先进通讯网络结合，可以做到让一个地方的科学家使用另一个地方的仪器，形成具有协作精神的“虚拟团体”，大家在网络上交换思想，共同确定研究计划，共享实验数据等等，比起传统的科研方式，可以更有效地进行知识创新。虚拟现实技术的发展还可以使新知识、新技术、新设想、新方案在实际应用之前，预先表现其真实后果。周光召先生举过一例，说他参观过摩托罗拉的一个0.35微米的电子工厂，厂里有上百万条线路与各种仪器、机器相连接，由于通过虚拟现实的办法事先设计调整好，所以安装时一次成功，没有任何一条线出差错。正如钱学森先生指出的那样：“虚拟现实技术是继计算机革命之后的又一项技术革命，它将引发一系列震撼全世界的变革，一定是人类历史中的一件大事。”
以上初步探讨了软件的出现给人类知识生产带来的变革。这种变革还刚刚起步，但它所代表的趋势却不可更改。自觉清醒认真对待这一趋势，有助于我们提高知识生产的效率，有助于我们更好的应对知识经济的到来。