数字时代的“技术”:基于拉卡托斯理论对伯纳德·卡什工具制作实践的解读 作者:伊莱达·托拉克(?layda Torlak)和塞内姆·凯马兹(Senem Kaymaz)

《Buildings》:Techne in the Digital Age: A Lakatosian Reading of Bernard Cache’s Tool-Making Practice ?layda Torlak and Senem Kaymaz

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年05月02日 来源:Buildings 3.1

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  摘要:本研究重新审视了计算机辅助建筑设计实践中“techne”(技艺)的概念,并提出了一个基于拉卡托斯(Lakatos)的研究框架,以理解其历史连续性和当代转型。自古以来,“techne”不仅是一种制作知识,更是一种将精神生产和物质生产统一在一起的思维方式。为了分析其转型过程,本

  摘要:本研究重新审视了计算机辅助建筑设计实践中“techne”(技艺)的概念,并提出了一个基于拉卡托斯(Lakatos)的研究框架,以理解其历史连续性和当代转型。自古以来,“techne”不仅是一种制作知识,更是一种将精神生产和物质生产统一在一起的思维方式。为了分析其转型过程,本文采用了伊姆雷·拉卡托斯(Imre Lakatos)的研究程序方法论作为框架,将“techne”视为一个研究程序。在该框架下,“techne”的核心被定义为基于制作与认知统一性的工匠-工具-材料-知识关系;而代码、软件、参数化系统和算法反馈机制则被解释为数字时代这一框架中的“保护性元素”。研究特别关注设计师与工具之间的关系。伯纳德·卡什(Bernard Cache)的Objectile实践被作为案例研究,展示了设计师在数字时代从工具使用者向工具开发者的转变。研究结果揭示了以下主要规律:工具开发成为一种概念上的必然性和认知行为;数字实践中的知识呈现出显性知识与隐性知识相结合的混合结构;反馈循环不仅重塑了设计过程,也改变了工具本身。因此,“techne”被重新定义为一种在理论和操作层面上都具有生产力的进步性研究程序。

1. 引言
1.1 关于“techne”与数字工艺的文献综述
伯纳德·卡什(Bernard Cache)在其题为《Digital Semper》的文章开篇写道:“Digital Semper。”将这两个词结合在一起似乎是一种矛盾[1]。卡什立即着手解决这一矛盾:计算机辅助生产与塞姆珀(Semper)的工艺理论之间的亲和性揭示了表面悖论背后的结构连续性。随着计算机辅助设计和生产工具引入建筑设计实践,制作与认知之间的关系重新被提出问题。这种问题化使得“techne”不再仅仅作为一种历史怀旧,而是成为理解在变化工具条件下知识如何产生的当代概念参考。

建筑话语中的“techne”概念不仅仅是指特定的生产技术或与实际应用相关的技能总和。从历史上看,它被理解为一种解释知识与实践、思维与制作、抽象与物质生产之间关系的基本认识论框架[2]。因此,“techne”不仅指实践知识或制作知识,它构成了一个基础概念,使我们能够理解建筑知识是如何产生、传播、转化以及与主体相关联的。

在古希腊思想中,“techne”出现在传统生产实践的背景下,当时“episteme”(理论知识)与“praxis”(行动)之间的区别尚未以现代意义上的方式确立[2]。柏拉图将“techne”定义为一种基于知识并指向特定目的的生产方式[3]。根据亚里士多德在《尼各马科伦理学》中的论述,“techne”是一种预设了最终目标并需要掌握实现该目标所需过程的知识形式[4]。在这种意义上,“techne”不仅与最终结果相关,还涉及对使结果成为可能的条件理解。

这一古老框架对建筑设计实践具有重要意义,因为建筑知识不仅来源于抽象的理论命题,还来源于生产过程中的决策、所使用的材料、所采用的工具以及与材料建立的关系。因此,“techne”不应被理解为一种从理论领域向实践转移知识的线性模型,而应被视为一种在制作过程中产生的知识思维方式。它假设建筑知识不仅通过表征构建,还通过制作行为构建。

在现代哲学中,海德格尔(Heidegger)的工作特别突出了对“techne”概念的探讨。海德格尔批判了将“techne”等同于现代意义上的技术和工具性的观点,并将其定义为一种揭示方式,将其与“poiesis”(创造)联系起来[5]。“techne”关注的是认知状态和认知方式——知道如何做某事以及揭示什么。在海德格尔看来,“techne”是一种使存在事物可见的认知形式,在这方面,它不仅具有技术功能,还具有本体论功能[5]。这种方法强调,制作行为不仅仅是一种功能性的或工具性的活动,而是一种有意义的世界关联方式。

在海德格尔的理论中,“techne”成为一个可以重新思考人类、世界和对象之间关系的概念[5]。现象学和人类学方法强调,知识不仅通过心理表征产生,还通过身体实践和物质互动产生。例如,蒂姆·英戈尔德(Tim Ingold)对“techne”的理解可以被视为对其的一种当代诠释。英戈尔德将制作定义为与材料的开放互动过程[6]。这种思维方式通过强调建筑生产的直觉、体验和过程维度,扩展了“techne”的认识论结构。

在建筑理论中,“techne”概念被广泛讨论的一个领域是结构话语(tectonic discourse)。从语义上讲,“tectonics”不仅关注建筑的结构表达,它提供了一个概念框架,使意义、材料、建造技术、制作知识和细节之间的关系得以综合考虑。在此背景下,卡尔·博蒂彻(Karl B?tticher)区分了“核心形式”(Kernform)和“艺术形式”(Kunstform),以解释结构的本体现实与其表现层面之间的关系[7]。“核心形式”表达了建筑的结构和功能需求,而“艺术形式”则代表了其美学表达。因此,制作知识不仅是技术性的,也是一种智力表达形式。戈特弗里德·塞姆珀(Gottfried Semper)则关注制作的文化和人类学维度。他将建筑的起源置于人类生产实践和工艺文化之中,并通过他的“Bekleidung”理论展示了建筑中材料、符号意义和技术之间的关系如何演变[8]。在这种背景下,“techne”——作为制作、揭示和知道如何制作——可以被视为一种产生文化意义的领域。

20世纪,肯尼斯·弗兰普顿(Kenneth Frampton)的“结构文化”(tectonic culture)概念探讨了现代建筑中表现与建造之间的张力。在讨论结构文化时,他引用了源自希腊动词“tikto”(意为生产)的“techne”概念,尽管在词源上有所不同。他认为希腊人并未区分艺术与工艺,“techne”指的是揭示作品中隐藏之物的知识形式[9]。这一解释性概念提醒我们,认知与制作是不可分割的,并描述了某物如何通过展示其认知价值来揭示其本体条件。

马可·弗拉斯卡里(Marco Frascari)在其关于细节的讨论中揭示了“techne”在建筑知识中的作用。细节是设计和建造过程中做出的决策、材料知识、与材料的关系以及工艺知识得以体现的领域。弗拉斯卡里认为细节不仅仅是一个技术元素,而是建筑意义产生的最小单位。基于“techne”构建的概念框架,细节将建筑的具体和抽象方面结合起来。根据他的观点,“techne”是在行动中思考的,体现在细节中,代表了知识和行动的创造性统一,通过细节将材料和建造转化为具有意义的建筑叙事。因此,建筑细节被视为“techne”最集中的地方[10]。这些方法强调,建筑知识是与制作行为密切相关的产物。

在当代建筑设计实践中,设计、生产和建造工具的彻底变革也在改变生产者、设计者和制造者本身,以及他们与工具、材料和建造实践之间的关系。计算设计、参数化建模、基于软件和算法的过程以及计算机辅助制造不仅实现了新的形式可能性,还改变了设计过程的操作方式、决策机制和知识生产模式[11]。这种变革在建筑文献中得到了广泛讨论,尤其是在新技术对建筑的影响、新的表现形式和新生产方法方面。2004年在加拿大举行的Fabrication会议上,这一领域的关注焦点发生了显著转变[12]。从表现层面到结构层面的这种转变促使作者重新考虑制作知识与“techne”概念。数字工具排除具体知识的担忧与这些工具生成新的工艺知识的论点之间的张力构成了数字时代“techne”讨论的核心。

建筑与计算思维之间的关系可以追溯到早期发展。内格罗蓬特(Negroponte)1970年的工作重新定义了建筑师与计算机之间的关系,将其视为一种相互发展的伙伴关系。他认为,在设计过程中,机器不应仅仅执行命令,而应发展成能够理解人类行为和背景的人工智能系统。因此,计算机不仅被视为一件绘图工具,而是设计过程中的积极参与者[13]。

“数字工艺”概念的出现与计算机辅助设计在建筑实践中重新定位的时期相吻合,不再仅仅作为一种表现工具,而成为直接参与生产过程的知识环境。20世纪90年代,CNC铣削、机器人制造和参数化建模的整合开始质疑设计与建造之间的传统分离。在这个转折点上,麦卡洛(McCullough)提出了“抽象工艺”(abstract craft)的概念,认为在计算机上工作的设计师像工匠一样与材料建立直接联系[14]。随后,“数字工艺”概念出现,因为数字工具不再仅用于绘图,而是开始编码材料行为、指导生产决策,并将设计师的知识直接转移到生产链中。虽然科拉雷维奇(Kolarevic)展示了数字制造从根本上改变了建筑师与工具之间的关系[15],但格拉马齐奥(Gramazio)和科勒(Kohler)在苏黎世联邦理工学院(ETH Zürich)的研究表明,机器人制造过程本身也是一种工艺实践[16]。在这种新背景下使用“工艺”一词并非偶然,而是试图从知识如何参与生产过程的角度来理解这一问题。

安托万·皮孔(Antoine Picon)从更为谨慎的角度探讨了这一讨论。他认为,塞内特(Sennett)和英戈尔德(Ingold)所提出的工匠理想——基于与材料的直接、身体化互动——无法完全移植到数字生产环境中。皮孔还质疑数字制造先驱(如格拉马齐奥和科勒)倡导的材料计算方法在多大程度上能够实现这一理想。他认为,数字文化对工匠形象的偏好有可能忽视数字文件与物理材料之间的根本分离,从而可能陷入怀旧立场。因此,必须在数字生产的实际结构背景下批判性地审视重新结合知识与物质的愿望[17]。

科拉雷维奇认为,计算设计实践改变了现代对表现的理解,使设计过程更加灵活和开放于反馈[18]。另一方面,安托万·皮孔认为,新兴的数字文化不仅代表了技术变革,也代表了关于设计和生产方式的根本性转变[19]。尼尔·利奇(Neil Leach)从广泛的文化和哲学角度探讨了数字技术对建筑的影响,认为这种变革不仅是技术上的转变,还涉及建筑思维方式的重组[20]。马里奥·卡尔波(Mario Carpo)关注了这一领域中的大规模定制实践,并认为类似于传统手工艺的工艺方法正在重新出现[21]。尽管数字时代的建筑工作看起来更容易、更快捷地实现,但实际上它需要更复杂的知识和技能。制作行为日益复杂性的另一个方面是,建筑师不再仅仅是物理材料的掌控者,还是数字过程的管理者。设计师需要具备参数化建模、算法编码、数据分析和数字制造技术的深厚知识。正如马尔科姆·麦卡洛(Malcolm McCullough)所指出的,计算机辅助设计可以被视为一种新的手工艺形式[14]。它不是由基于规则的自动化过程所主导的,而是一种新的手工艺形式——一种新的数字手工操作。卡尔波通过两个不同的阶段来解释这种转变:第一次数字转型改变了建筑的制作方式,而第二次数字转型则正在改变思维方式[22]。这种区分对于讨论“技术”(techne)至关重要:在第一次转型中,工具重新定义了生产方式;而在第二次转型中,知识生产本身正在被重构。这一背景有助于解释为什么“技术”在数字时代再次成为了一个概念性的参考点。

当代许多文献将计算工具视为建筑领域的新技术;然而,它们并没有提供一个全面的认识论框架来理解建筑知识是如何通过这些工具产生的。计算设计和数字技术通常是根据性能优化、形式复杂性或软件熟练程度来评估的,而制作知识的本体论维度则被很大程度上忽视了。然而,制作实践已经演变成一个多层次的系统,它通过各种形式的互动与材料互动,并通过代码、软件和计算系统来运作。这种转变主要在技术和操作层面进行讨论,而关于知识生产、其结构及其与主体关系的认识论问题则没有得到充分的探讨。为了填补这一文献空白,本研究提出了一个拉卡托斯式(Lakatosian)的研究计划框架,以分析数字建筑中“技术”概念的转变。

本研究借鉴了三个不同学科的概念框架,并在每个框架内确立了独特的立场。拉卡托斯方法论借鉴自科学哲学,被应用于建筑认识论的新领域——即数字时代“技术”的转变。“技术”这一概念根植于建筑和哲学传统,不是作为固定的历史类别来重新阐述的,而是作为一种在不断变化的生产条件下持续重构的认识论结构。在手工艺人类学中发展起来的关于具体知识和隐性知识的讨论也被用来测试数字手工艺实践的局限性和潜力。在这三个学科的交汇处,本研究旨在同时为当代建筑理论、数字手工艺研究和拉卡托斯科学哲学做出贡献。

此时,回归“技术”概念并非出于历史怀旧,而是出于认识论的探究。在古代思想中,“技术”描述了理论与实践、思考与制作之间不可分割的统一性。这种统一性在现代建筑实践中发生了变化,设计与施工之间的距离逐渐增大[23]。虽然数字时代在不同的层面上再现了这种距离,但它也有潜力将设计和生产过程重新置于一个基于持续反馈的整合框架中。因此,制作与认知之间的循环关系再次变得可见。因此,回归“技术”并不是试图复兴过去的生产模式,而是试图为分析技术在不断变化的技术条件下的连续性和转变建立一个概念性参考点。制作知识因此获得了一种混合结构,包括计算直觉和物理直觉。

“技术”概念可以在不同背景下的文献中以隐性和显性的方式出现。文献回顾显示,在建筑认识论中,“技术”特别与手工艺、结构学和制作实践相关联,并经常被定位为一个基础性和连续性的概念,用来解释制作与认知之间的关系。另一方面,关于计算机辅助建筑和数字手工艺的文献分析了生产工具和设计过程的转变,但没有从“技术”概念的全面认识论角度来探讨这种转变,特别是在知识生产、其结构及其与主体关系方面。换句话说,虽然数字实践主要在技术和操作层面进行评估,“技术”概念仍然主要局限于其历史和理论背景。因此,本研究的贡献在于从形式、概念和认识论维度重新考虑“技术”,并发展出一个阅读框架,以便分析数字时代制作知识的转变。

1.2. 研究目标和问题
本研究的主要目标是通过在计算机辅助建筑实践的背景下重新考虑“技术”概念,来发展一个既涵盖其历史连续性又涵盖其当代转变的理论框架。在这方面,采用了拉卡托斯研究计划方法论作为分析框架,并以伯纳德·凯什(Bernard Cache)的Objectile实践为例,展示了“技术”在数字时代通过与工具的关系而发生的转变。在这个框架内,研究的主要问题如下:
- 为什么“技术”概念对建筑理论具有重要意义,它如何在数字实践中重新出现?
- 在建筑思想中,“技术”构成了一个基本的认识论结构,确立了制作与认知之间不可分割的统一性。这种统一性在现代化过程中被分割,因为设计、生产和知识变得越来越分离[23]。在数字时代,设计与生产过程的重新整合在另一个层面上重新提出了这种分离问题,并重新激活了“技术”作为当代的概念性参考框架。
- 为什么在数字时代需要重新定义“技术”概念?
- 数字工具、参数化系统和基于软件的生产过程正在从根本上改变建筑知识的产生、传播和合法化方式。然而,现有文献主要在技术和操作层面讨论这种转变,而忽略了制作知识的本体论维度。因此,重新定义“技术”成为解决这一差距的认识论必要性。
- 技术变革如何重塑建筑中制作与认知之间的关系?
- 在传统手工艺实践中,制作知识是通过主体与材料和工具之间的直接身体关系产生的[24]。在数字时代,这种关系从物理接触转变为计算环境;知识不再仅仅是主体内在的东西,而是分布在算法、反馈循环和系统输出中。这种转变并没有消除制作与认知之间的关系;它从根本上改变了这种关系的基础和构成方式。
- 伯纳德·凯什的工具开发实践如何展示了在计算机辅助建筑实践中“技术”的重构?
- 凯什的工具制作实践将建筑师的角色从使用现成工具的设计者转变为构建设计操作框架的工具制造者。这种转变将工具的地位从被动工具转变为定义设计条件的生产性结构。随着代码成为设计的构成材料,工具、材料和知识之间的关系被重新组织,从而揭示了“技术”在数字时代具体工作流程中的运作方式。此外,本研究不仅旨在提出理论讨论,还提出了一种分析方法,能够同时分析建筑认识论中的概念连续性和转变。

1.3. 研究范围
本研究在计算机辅助建筑实践的背景下重新考虑“技术”概念,并旨在探讨其历史连续性和在当代生产实践中的转变。将“技术”视为一个将建筑中的制作与认知结合起来的理论框架,并考察这一框架如何通过数字工具、基于软件的设计过程和算法反馈机制进行重构。本文分为五个主要部分(图1):
- 第一部分是引言,讨论了由于技术变革,建筑中制作与认知之间的关系为何再次成为讨论焦点。它定义了“技术”概念对当代建筑理论的重要性,从理论上定位了本研究,并回顾了关于“技术”和数字手工艺的文献。
- 第二部分在伊姆雷·拉卡托斯(Imre Lakatos)的研究计划方法论框架内探讨“技术”概念,并建立了研究的分析框架。将拉卡托斯方法论应用于建筑领域,并开发了一个由五个研究领域组成的探究矩阵,以分析“技术”的核心部分和保护带之间的关系。在这一部分中,将“技术”的五个关键组成部分——工具关系、材料互动、建筑师的角色、知识生产模式和话语价值——映射到拉卡托斯的框架中,从而构建了一个用于指导案例分析的探究矩阵。
- 第三部分关注数字时代建筑师与工具之间关系的转变。通过分析伯纳德·凯什的工具制作实践,展示了“技术”在数字建筑背景下的具体化。凯什通过软件、代码和参数化系统重构设计条件的方法,揭示了建筑师与工具之间的关系以及制作知识在数字环境中的再现方式。
- 第四部分呈现了从理论框架和案例分析中获得的发现。这部分讨论了工具、过程和知识生产之间关系中出现的主要主题和模式。这些发现不是作为实证数据点呈现的,而是通过拉卡托斯框架对凯什实践的解释得出的理论推论。
- 第五部分和最后一部分在建筑理论和数字生产实践的背景下讨论了这些发现。评估了“技术”的认识论和操作维度,并探讨了建筑师作为工具开发者的理论意义。因此,本文将“技术”重新定位为一个具有建筑历史连续性的生产性概念框架,但在数字时代获得了新的混合形式。

2. 材料和方法
本研究的两大材料层面是相互关联的。第一个层面是概念层面,它确立了“技术”概念的历史和哲学背景及其在建筑话语中的位置。第二个层面是分析层面,用于考察数字手工艺实践在工具、材料和设计过程之间的关系中产生的当代转变。为了同时处理这两个层面,通过拉卡托斯研究计划方法论来考察那些表现出连续性的“技术”组成部分以及那些在数字时代被重新定义的组成部分。

研究的时间范围从古希腊思想中对“技术”的理解延伸到现代和当代建筑理论及数字生产实践。选定的理论参考文献来自确立制作与认知统一性的基础文本,以及改变工具、技术和生产之间关系的当代方法。选择参考文献的三个标准是:它们对概念本体论深度的贡献、它们对建筑认识论的影响,以及它们直接处理工具、材料和知识之间关系的能力。不符合这些标准的方法——那些仅停留在形式或技术层面的方法——被排除在研究范围之外。本研究的分析过程分为三个连续的步骤。第一步是归纳性地阅读技术与工艺相关的文献,以识别构成技术的组成部分,这些组成部分构成了探究矩阵的概念基础。第二步是将这些组成部分映射到拉卡托斯的“硬核-保护带”结构上,从而构建出五领域探究矩阵。第三步是通过矩阵中的“工具关系”领域来研究Cache的Objectile实践——特别关注建筑师从工具使用者转变为工具开发者的过程——因为这正是Cache的实践最直接地涉及到核心研究问题的地方,并在具体的工作流程层面体现了技术研究项目的进步特性。

2.1 方法论方法:技术作为研究项目
本研究的理论框架基于伊姆雷·拉卡托斯的研究项目方法论。拉卡托斯认为,科学理论不应被当作孤立的假设来评估,而应被视为随着时间发展起来的研究项目,这些项目包含稳定和变化的组成部分。每个研究项目由三个主要部分组成。拉卡托斯将科学研究视为一系列连续的理论和实践。这一序列的核心是“硬核”,它不受研究者的质疑,并定义了项目的身份。围绕硬核的是“保护带”,它由可修改的辅助假设构成。项目的发展受到负面启发式规则和正面启发式规则的指导:负面启发式规则确保硬核的安全,而正面启发式规则则为研究开辟新的方向[25]。
通过这种结构,拉卡托斯的方法论提供了一个动态模型,解释了科学的连续性及其创造性发展的潜力。该方法提供了一个灵活且结构化的研究框架,不仅适用于自然科学,也适用于社会科学和建筑学等复杂和论述性领域。如果一个研究项目能够预测新的现象并且其中一些预测得到验证,那么它就被定义为进步的;如果它只是对现有问题进行调整而无法产生新的预测,那么它就被定义为退化的[25]。

将这种方法论应用于建筑话语并不是新鲜事。自20世纪70年代以来,斯坦福·安德森就将伊姆雷·拉卡托斯的观点引入了建筑领域。安德森将勒·柯布西耶的“Maison Domino”图解解读为研究项目的硬核,并展示了这一核心如何随着时间的推移通过新的辅助假设得到丰富[26]。另一方面,罗伊斯顿·兰道将拉卡托斯的方法论应用于建筑生产,并提出可以在形式、结构、伦理和政治规则的框架内评估建筑项目[27]。本研究沿着安德森和兰道的路径,探讨了技术作为研究项目的概念。采用这种方法的理由基于几个考虑因素。首先,拉卡托斯的方法论通过“硬核-保护带”结构(图2)区分技术的稳定核心及其变化表现,从而有助于理解技术的转变。其次,这种方法提供了一个评估框架,用于考察技术在数字时代是否继续产生新的可能性、问题和实践,并评估其进步性。在这个背景下,正面启发式规则提供了一种分析方法,用于识别技术在建筑中使哪些新工具、方法和知识形式变得可见。

图2. 图表展示了技术作为研究项目。通过一个由五个研究领域组成的探究矩阵来分析技术硬核与保护带之间的关系(表1)。该矩阵的构建旨在实现拉卡托斯提出的各个组成部分。对于每个研究领域,矩阵定义了硬核中接受的历史哲学假设、数字时代在保护带中出现的新组成部分,以及揭示这两者之间张力的触发问题。在矩阵内部,保护带的组成部分代表了项目的正面启发式规则。它们定义了技术在数字时代的发展方向,并为研究开辟了新的途径。指导性问题则通过使每个领域的转变成为可研究的,并使该框架适用于不同的数字生产实践,从而使这些启发式规则得以实现。因此,这种方法不是固定技术作为一个预先确定的概念,而是能够研究它如何在特定关系中被构建以及在哪些点上发生转变。

表1. 技术研究项目探究矩阵。矩阵中定义的五个研究领域如下:与工具的关系、与材料的互动、建筑师的角色、知识生产模式以及论述价值。在这些领域中,硬核假设代表了从古代起源延续至今的技术的基本结构,而保护带则代表了这种结构在数字时代被重新组织或转变的机制。这五个研究领域的确定并非任意分类,而是通过对技术与工艺相关文献的归纳性阅读得出的结果。在每个领域中,海德格尔[5]和塞内特[24]独立地讨论了工具与身体的整合作为技术的构成维度。在材料互动领域,亚当森[28]和英戈尔德[6]认为身体参与是知识生产的先决条件。在建筑师角色领域,麦卡洛[14]和弗兰普顿[9]探讨了设计与生产的整合性。在知识生产领域,波拉尼[29]和塞内特[24]从不同角度讨论了隐性知识对论述性表达的抵抗。在论述价值领域,米格尔[30]和乌兹·巴基[31]的工作定义了技术的哲学和论述连续性。

在本研究中,代码、软件和算法反馈系统被视为数字时代的生产工具,以及工具开发实践中的保护带组成部分;通过案例分析展示了这些元素如何在变化条件下使硬核发挥作用。将硬核定义为包括工具、材料、工匠和知识的组合,不仅是对文献的归纳性阅读的结果,也是这些元素之间逻辑必要性的体现。没有制造者,工具就只是一个物体;没有工具,制造者就无法干预材料;没有材料,工具就无法发挥作用;没有知识,这三个元素就无法整合,技术的定义性统一性也就无法建立。这种循环的必要性要求必须同时考虑这四个要素。任何一个要素的缺失都会使技术失去其概念上的连贯性。

2.1.1 与工具的关系
工匠与工具建立了直接、感官和体验性的关系。随着时间的推移,工具成为制造者身体和知识的延伸。从海德格尔到梅洛-庞蒂的现象学传统中,主体与工具之间的关系通过“在手性”(Zuhandenheit)的概念来解释[32,33]。这些“在手”的工具是人类与存在建立关系的前提条件。从这个意义上说,技术可以理解为一种内在的认识方式,它涉及通过“在手”的工具赋予物质新的形式并揭示存在的潜力。随着工具使用技能的提高,工具成为使用者身体的延伸;正如理查德·塞内特所指出的,在工匠与工具的关系中,工具也塑造了工匠[24]。

在数字实践中,这种基本关系并没有消失,而是发生了转变。代码、算法和软件构成了工具的新形式,代表了同一类别在不同历史时期的具体表现。虽然硬核中的工具类别保持稳定,但其具体形式会随历史变化而变化。石斧、手工工具、CNC机器和参数化软件都是在不同阶段属于同一结构位置的体现。每个都属于保护带,而工具本身的概念仍然属于硬核。在数字实践中,工具通过参数、约束和反馈驱动的计算系统中的可能性来塑造设计师的意图。同时,建造工具也在经历转变。建筑知识现在不仅通过物理材料的塑造来表达,还通过代码的编写和修改来表达。工具仍然是设计和制作主体的延伸;然而,建立这种关系的媒介正在发生变化,知识的结构、表达和传递方式也在转变。建筑师与软件的关系与与手工工具的关系有着根本的不同。

林恩通过拓扑学的概念来解释这种由数字工具产生的新关系:虽然结构学依赖于规范且是静态的,但拓扑学允许连续的转变和更灵活的几何形态[34]。这种转变表明,与工具的关系不仅在生产层面发生了变化,在形式层面也是如此。然而,建筑师与软件关系的直观维度仍然可以受到批判性的质疑。

2.1.2 与材料的互动
在传统的建造实践中,对材料的认识是通过直接的物理互动获得的。工匠实时观察材料的行为并从中学习。亚当森对工艺知识的解释强调,这一过程不仅仅是收集信息,而是培养一种注意力形式。观察材料的反应和指导,并将其用于预期目的,逐渐形成了一种累积的知识[28]。在当代的参数化和生成系统中,材料行为变得可以通过计算来表示,从而产生了新的物质性概念[35]。在数字环境中,材料通过数据得到信息,并通过参数化和生成系统建立反馈循环。这种转变引发了关于新物质性的讨论,将材料不仅视为物理原材料,还视为参与计算过程的主动实体。设计师通过约束和反馈循环处理代表材料属性的数据。在这种情况下,制作主体从模拟中学习,类似于工匠从材料中学习的方式。例如,当金属工匠通过聆听每次锤击产生的声音来指导过程时,就需要思考设计师是否可以通过数字工具来“聆听”材料。在这里,“聆听”代表了与材料建立的感官关系。

2.1.3 建筑师的角色
工匠既是设计师也是生产者;然而,随着工业化和现代生产技术的发展,设计和制作的主体分离了。马尔科姆·麦卡洛对工匠的分析强调了这一点:工匠不仅仅是执行设计的人,还是通过在制作过程中适应材料条件并通过经验发现来发展或修改设计的人[14]。在数字实践中,设计师的关注点从表现层面转向了结构层面。设计与生产的重新整合不是通过手工工具实现的,而是通过技术工具实现的。开发参数化系统的建筑师控制设计过程,通过反馈循环对其进行反馈,并且不是单独绘制形式,而是编写生成形式的规则[36]。建筑师不再指定尺寸,而是编码关系。这种转变要求重新考虑技术赋予工匠的生产权威。从认识论的角度来看,问题在于建筑师是否变得更加具有生产性,或者这种实践是否变得越来越抽象。这种紧张关系构成了数字工艺讨论的核心问题之一。Mark Burry对脚本文化的分析直接说明了这种转变:当软件编程成为设计过程的一部分时,工具使用者就变成了工具制造者,而这种转变不仅表现为一种技术能力,也表现为设计师定义自己工作方式的能力[37]。2.1.4. 知识生产模式工艺知识是主观产生的,并通过主体在制作环境中的参与而形成。由于工艺知识是通过经验获得的,并且内在于主体之中,因此可以理解为隐性知识[29]。这种知识无法通过话语形式表达;它是通过学徒制和共享实践传递的,并在主体的记忆中积累[38]。Sennett指出,工艺知识是通过心灵与手之间的对话产生的,并认为这种对话不仅特定于工艺实践,也是思维和知识的一种内在结构[24]。另一方面,Ingold认为知识是由身体、材料与环境之间的关系动态塑造的[6]。在计算设计中,知识从制造者内在的结构转变为通过设计师、工具和过程之间的互动产生的分布式结构[39]。设计师不仅产生知识,也从他们使用的工具中获取知识。将隐性工艺知识转化为软件——将材料约束编码为参数模型,并将设计和生产决策转化为算法规则——并不意味着这种知识完全变成了显性知识[40]。无法转化的部分仍然存在于设计师在建立系统条件时所做的直觉决策中。此时,可以提出以下问题:将制作知识转化为计算模型实际上表明了什么样的结构转变?2.1.5. 话语价值从亚里士多德到海德格尔,“techne”已成为一个思考制作本质的框架。Uz Baki将“techne”定义为建筑中的话语形式。这一概念通过在实践、理论和教育领域中的同时循环和相互强化的方式保持了话语连续性[31]。这种连续性的来源在于“techne”在每个历史时期都重新诠释了建筑的基本紧张关系——即制作与认知、艺术与科学、实践与理论之间的二元性。从手工制作到机器生产,再到数字制造,这一概念并没有过时,因为这种紧张关系并没有消失;它只是以不同的形式出现。计算机辅助的建筑实践引发了新的辩论。正如Picon所指出的,计算机技术最初被用作绘图和表示的工具,建筑生产仍然依赖于设计师的直觉[19]。另一方面,也有广泛的观点认为新技术是一种新兴的数字工艺形式。根据McCullough的开创性解释,数字实践与传统工艺一样,是一种认知方式:设计师通过直接体验软件的阻力、限制和可能性来学习;知识不是通过看屏幕形成的,而是通过制作和重复形成的[14]。2.2. 分析方法:案例研究研究的第二种方法是通过具体的建筑实践来检验理论框架,以确保“techne”在数字时代的转变不仅仅是一个概念性的主张。需要有一种生产实践来观察这种转变。因此,本研究采用了案例研究方法。Bernard Cache的Objectile实践被选为案例研究对象。这一选择基于三个关键原因。首先,Cache的实践专注于工具开发;建筑师不仅被视为现有工具的使用者,而且被视为开发自己设计工具的主体。这一立场以最直接的方式体现了“techne”在工具关系领域的转变。其次,Cache的实践同时展示了理论和操作两个维度:通过Objectile概念建立的哲学基础,结合TopSolid和TopWood软件的开发过程,使“techne”的概念和生产维度同时变得可见。第三,Semper Pavilion和Philibert-De-L’Orme-Pavilion可以被视为两个不同的阶段,在这两个阶段中,工具与设计意图之间的认知连续性首先被打破,然后又被重建;这一时间线在具体工作流程的层面上展示了“techne”如何以Lakatos意义上的渐进程序运作。案例研究的分析是通过研究计划矩阵中的工具关系探究类别进行的。这种关注并不排除Cache的实践与其他四个领域(材料互动、建筑师的角色、知识生产和话语价值)之间的联系,但它将分析重点放在工具开发实践的认识论地位上。在一个案例研究中平等深入地考察所有五个领域既有可能超出研究的分析范围,也可能将每个领域简化为表面层次的解读。因此,五领域矩阵旨在定义“techne”的完整概念领域,并为未来的比较研究提供框架,而案例分析则集中在最能体现该程序渐进特性的领域。这种关注将“techne”研究计划的积极启发式方法具体化在工具关系领域(表2)。在这个领域中,积极启发式方法引导我们提出以下问题:从使用工具转变为与工具建立合作关系并开发工具,这揭示了建筑知识的本质是什么?这个问题不仅定义了研究的重点,也防止了框架仅限于Cache的实践。它使该框架适用于任何建筑师与工具的关系在认识论上具有决定性的数字生产实践,从而具体化了该程序的可扩展性。表2. 应用于Cache的Objectile实践的Lakatos框架。3. Bernard Cache作为工具制造者在《Digital Real: Blobmeister》一书中,Bernard Cache将自己的实践发展过程分为三个阶段[41]。第一阶段涉及通过制作小规模物体和家具来熟悉软件和CNC工具。第二阶段是Semper Pavilion的设计和建造,其中使用了二维面板作为建筑构件。第三阶段涉及开发自己的软件工具,以克服这一过程中揭示的局限性。Cache这样描述第三阶段:“我们现在的工作是编写代码,使我们能够将两个月的工作时间缩短到两周,而且不需要加班。”[41] 这种回归基础的做法将工具开发从一种选择变成了必要性。它成为了数字工匠将自身“techne”嵌入软件过程中的必然结果。这种方法在工具关系探究类别中重构了“techne”研究计划的核心——即工具是制造者知识的延伸——在数字背景下。传统工匠逐渐将工具转变为自己身体的延伸。然而,Cache在软件层面建立了这种关系。在这两种情况下,工具都不是从外部强加的被动工具;它是内化工匠知识、意图和生产逻辑的结构,并与他们一同成形。3.1. 基础:《Earth Moves and Objectile》Cache实践的起点是1983年完成的《Earth Moves: The Furnishing of Territories》,该书于1995年由MIT Press出版[42]。这篇文本包含了Gilles Deleuze后来在《Le Pli》中称为“objectile”的概念在建筑背景下的首次表述[43]。这里的时间顺序很重要:Cache的建筑实践在哲学家命名之前就已经发展出了这一哲学概念;Deleuze的概念将已经在实践中运用的设计逻辑转化为哲学语言。“Objectile”为建筑对象定义了一种新的本体状态:不是固定且可重复的形式,而是一种能够通过参数变化产生一系列相关形式的数学函数[42]。在这个概念框架内,建筑师不再是特定对象的作者,而是产生所有对象(包括该对象)的条件——代码、参数和约束的作者[21]。Cache在他的文章《Objectile: The Pursuit of Philosophy by Other Means?》中明确指出了这一点。根据Cache的观点,计算机基本上做两件事:计算和存储。建筑师充分利用这两种能力所需的工具尚未存在[44]。实现“objectile”概念的软件基础设施需要Cache在接下来的十年内自行构建。概念上的必要性先于实际需求,工具开发此时不是作为一种选择出现,而是思想的逻辑结果。这一哲学基础也与20世纪90年代建筑学中同时发展的拓扑学讨论相交。随着Greg Lynn将Deleuze的折叠概念引入建筑学,以及Cache的“objectile”概念的发展,两条路径出现了[34]。两者都源于相同的哲学来源,但遵循了不同的实践路径。Cache的原创性在于将这一哲学基础直接转化为生产实践和工具开发。3.2. 小规模实验:在数字背景下构建“techne”Cache实践轨迹的第一阶段包括对小规模物体和家具进行的实验研究。由于这种规模限制了设计的复杂性,因此更容易理解工具的操作并与材料建立直接联系。这些小规模的发现过程反映了Cache通过熟悉工具、媒介和材料来构建知识的方式[45]。这个过程可以被视为构建自己“techne”的起点。Sennett强调,在工匠与工具的关系中,工具也塑造了工匠,学习不仅仅是一种单向传递[24]。Cache的小规模实验是这一过程的数字版本:通过实验CNC参数(切割直径、切割深度、步长间隔)来学习,意味着通过计算直觉而不是物理感觉来理解材料在数字环境中的行为。用Cache自己的话来说,物体“不再是设计的产物,而是计算的结果”[42]。在这些实验中,木质面板、桌面和具有曲面的屏幕墙不是作为一个单一的形式出现的,而是一系列由相同数学函数派生出来的形式。每个对象都是算法模型的具体实现;改变参数(通常是随机地)可以在同一系列中生成不同的几何形状[15]。通过限制设计的复杂性,这种小规模生产过程使得通过实验CNC参数来理解材料在数字环境中的行为成为可能。从这个意义上说,它实现了传统工匠与材料直接身体关系的计算对应物。在数字工艺文献中,Kolarevic定义为信息连续性的过程——设计数据直接流入生产过程——在Cache的实践中首次以实验方式得到实现[18]。在这个过程中,Cache通过1987年开始与Missler Software的合作加入了TopSolid平台[41]。当时,Missler正在开发一个将参数化CAD与CNC制造集成到单一工作流程中的平台。Cache不是作为普通用户参与这一过程,而是作为开发合作伙伴,将建筑特定的要求整合到平台中:参数化约束、材料行为模型和与生产过程的集成要求被嵌入到软件的核心结构中[46]。工具不是从外部采用的,而是从内部构建的。这是“techne”工具关系核心在数字背景下的第一个具体表达。Mario Carpo将这一早期数字生产阶段定义为第一次数字转型的特征形式[47]。CAD/CAM软件最初主要被用作表示和生产的工具,设计师与这种工具之间的关系尚未发生根本性的转变。Cache与TopSolid的合作标志着他为了克服这一阶段限制而建立的新方法。3.3. Semper Pavilion:转折点Semper Pavilion的名称并非偶然。Gottfried Semper在寻找建筑学的起源时,并没有从结构需求出发,而是关注了纺织编织、墙体建造和木工等人类生产实践。通过他的“Bekleidung”理论,他认为建筑的主要构成要素不是结构核心,而是定义空间的表面[48]。Cache在他的文章《Digital Semper》中直接采用了这一理念。Semper对生产实践中技术与美学之间关系的探索为数字时代提供了可再生的理论基础[1]。材料的计算建模和非标准组件的CNC生产可以被视为Semper所定义的手工艺知识的形式,虽然媒介发生了变化,但其结构连续性得以保留。Cache将Semper Pavilion的设计和建造过程描述为其实践的第二阶段。所有结构部件——面板、细节、连接件和结构系统——都是通过数字化设计并通过CNC铣削制造的[45]。在这个过程中,TopWood模块中编码的木材材料数据起到了积极的约束作用,塑造了面板的几何形状[41]。在传统的木工技艺中,这种知识是通过工匠多年与材料的直接互动积累起来的。Cache和他的团队将这部分经验编码到了软件中。材料交互领域的核心内容——即材料知识如何指导设计——通过这种编码被保留在数字领域;唯一改变的是知识存在的媒介:从物理接触转变为计算模型。这一成果既是一个成功,也是对某些界限的澄清。Cache这样描述这一经历:“这样一个小建筑项目竟然需要办公室两个月的时间来完成。此外,如果我们要改变设计,大部分工作都不得不重新进行,而无法节省太多时间”[49]。从概念假设到生产代码的设计决策链尚未实现关联化;任何更改都会重新启动整个过程,设计师与工具之间的认知连续性被打破了。显然,Cache亲身经历了这种断裂;Semper Pavilion正是这种断裂发生的建筑。从Techne研究计划的角度来看,这代表了工具关系领域的一个转折点:工具使用与工具开发之间的区别在这里变得清晰可见。3.4. Philibert de L’Orme Pavilion:作为认知实践的工具制造在Semper Pavilion揭示出这种断裂后,Cache决定开发自己的软件工具[49]。这一决定标志着techne在数字环境中的重新构建。De L’Orme Pavilion可以被视为这一决策的建筑体现。在题为《Philibert De L’Orme Pavilion: Towards an Associative Architecture》的文章中,Cache通过引用Philibert de L’Orme(该建筑的直接灵感来源)来确立立体几何的历史连续性[49]。De L’Orme著名的“trompe”系统——一种被构想为圆锥形相互交叉形式的弯曲木结构[50]——成为Cache理解“Objectile”概念的文艺复兴前驱。虽然工具已经改变(De L’Orme使用的锯子被参数化软件和CNC机器取代),但结构问题依然存在:如何用标准组件生产非标准形状?Cache通过射影几何学强调了这种历史连续性,指出现有的CAD软件仍然不能完全支持射影几何学,而新一代CAD软件处于1550年至1872年之间——即De L’Orme的立体几何研究与Klein的Erlangen程序之间。Cache将巴黎的Saint-étienne-du-Mont教堂描述为最具Semper特色的建筑作品,并将De L’Orme的编织图案解释为Semper“Bekleidung”原则的文艺复兴时期体现。这些编织图案的数学结构——拓扑学和结理论——成为了Objectile项目中开发软件工具的起点[49]。Philibert de L’Orme Pavilion由基于NURBS曲面的自由形态木壳结构组成。Cache首先开发了一个由曲线、弧线、轴和点构成的几何骨架;这个骨架通过父子关系参数化地定义了建筑的整体形态。每个结构部件都与骨架相连:当骨架上的某个点位置发生变化时,所有相关部件都会自动更新。Cache这样解释这个系统:“在关联式建筑中,设计过程依赖于少量的几何和数值参数,这些参数可以轻松修改,从而再生整个建筑的设计及其制造程序”[49]。这种关联性在此设计中非常重要,因为由于建筑的非正交形态和双曲率覆层,每个部件的形状都不相同。总共有45个弯曲面板和180个连接件[49]。此外,整个过程还包括为各个部件命名以便于组装。所有这些动态因素都解释了为什么重点放在软件开发上。生产工作流程分为五个阶段。第一阶段,壳表面通过参数化建模;在系统中定义主要的曲率参数、边界条件和结构约束。第二阶段,通过面板细分算法将表面划分为制造单元;编码的木材材料数据作为积极约束条件来塑造面板几何形状[41]。材料不再作为被动的输入,而是作为指导设计过程的主动因素。第三阶段,系统自动生成237个独特组件的800个独立G代码文件,消除了建筑师与制造机器之间的中间环节。基于之前的经验,Cache意识到从精确的数字环境过渡到不精确的物理世界存在一定的困难。为了考虑实际物理材料的缺陷,模型中编程了非常小的间隙和不精确度[45]。Cache总结说,在数字环境中计算这些公差会更为容易。他这样定义这种方法:“我们不仅减少了所需的材料量,还简化了准备粗略形状所需的所有手动操作。这就是我们对数字建筑的理解:我们将所有复杂性集中在软件和机械加工操作中,以减少手动操作的数量并提高其直观性”[49]。第四阶段,面板在CNC机器上切割和加工;这样就可以生产出数百个具有独特几何形状的独特组件,而无需传统工艺所需的个别关注和长时间劳动。第五阶段,根据设计环境中定义的组装逻辑,将加工好的面板安装到现场结构框架上[49]。这一阶段验证了计算系统的预测与材料实际行为的一致性。在整个设计和建造过程中,数字工艺可以采取多种形式,包括自行开发工具。Bernard Cache是一位数字工具制造者,他的实践深受制造过程的影响。他的建筑工艺高度依赖于数字软件环境,因为从反馈循环中得到的所有信息都会作为参数反馈回软件工具中。在这个过程中,Cache将自己的工艺知识嵌入到了软件中:他创建了一种工具,最大限度地减少了重复性任务,同时充分利用了计算机的计算和存储能力,使设计师能够定义自己的关系、参数和关系系统。这一过程在结构上类似于传统工匠根据手型定制工具的能力,只不过不再依赖外部提供的工具;相反,工具是从内部构建的,将建筑师的概念框架与生产链连接起来。Objectile是一个开放式的符号系统,允许无限的参数变化;这些变化可以直接通过文件到工厂的技术进行制造,从而实现非相同组件的批量生产。Stephen Perrella强调了Cache将生产视为基于图像的环境之外的另一种构建方式的重要性。通过将Cache的Objectile实践置于当时数字建筑辩论的中心,Stephen Perrella突出了建筑师对生产的重视,将其视为基于图像的表示环境之外的另一种构建方式[51]。在这个过程中,Philibert De L’Orme Pavilion不仅是一座建筑,也是工具制造实践的建筑证据。Semper Pavilion中被打断的认知连续性——即概念意图与生产代码之间的链条——在这里被重新建立为一种关联系统。这种重构将Cache的实践视为从建筑师作为工具使用者向建筑师作为工具制造者的转变的具体例证,并将techne在数字环境中的转变提升到了可观察的工作流程层面。4. 结果本研究将techne概念视为Lakatos式的研究计划,并在这个框架内,通过本研究开发的五领域探究矩阵中的工具关系领域来考察Bernard Cache的Objectile实践。案例研究揭示了传统工艺实践与计算设计过程之间的结构连续性和断裂,这些现象通过三个主要模式进行了详细讨论。4.1. Techne与建筑认识论本研究重新审视了techne概念,不仅将其视为一种古老的手工艺知识,还视为一种动态的认识论结构,它在每个历史时期重构了制造与认知不可分割的统一性。历史上,techne不断适应每次断裂时刻的变化,其中工匠、工具、材料和知识之间的关系都在发生变化。这一生产力反映了建筑在每个时代不断重新协商制造与认知之间张力的能力;因此,techne超越了历史参考的地位,成为理解数字时代建筑认识论的当代概念框架。4.2. Lakatos框架当techne概念被视为一种研究计划时,其在数字时代的转变不应被视为断裂,而应被视为渐进的演变。虽然其核心部分——包括工匠、工具、材料和知识的统一性——保持不变,但在保护性框架内的探索揭示了数字生产实践为这一概念带来的新元素:代码、软件和算法反馈系统围绕着核心,表明techne在建筑领域继续生成新的能力。在与工具的关系领域中,这种转变最为明显。建筑师与工具的关系性质——无论是作为工具使用者还是工具制造者——直接决定了建筑知识的产生方式,并解释了techne在数字时代的生产力。在Lakatos的框架中,当一个研究计划不仅能够解决现有问题,还能产生新的理论或实证内容时,才被视为进步的[25]。在本研究中,这一标准被应用于建筑领域:techne计划的进步性体现在它能够产生新的工具、新的知识形式、新的设计能力和以前无法表达的理论问题。Cache对TopSolid和TopWood软件的开发就是这种进步性的具体例证:工具制造实践使得诸如Objectile中的关联参数逻辑等设计能力得以出现,这些能力在工具开发之前是无法形成的。该计划因此是进步的,因为每个新遇到的问题都会产生新的能力,而不仅仅是适应现有的条件。从这个角度来看,也可以在这个框架内定义一个退化的情景。如果计算机辅助实践仅仅作为表示预定设计决策的工具,而不是探索新的结构和概念可能性的手段,如果建筑师继续在现有软件提供的能力范围内工作而不开发新工具,那么该计划将不会产生新的知识或能力,而只是适应现有的可能性。在这种情况下,工具与知识之间的关系将保持被动状态,制造者、工具、材料和知识之间的统一性不会通过保护带得到更新,按照拉卡托斯的术语来说,该计划将具有退化的特征。设计意图与工具能力之间的紧张关系不会得到解决,而是在工具所施加的约束下被压制。

在拉卡托斯的框架中,保护带由辅助假设组成,这些假设吸收了针对核心部分的潜在批评,从而防止其被反驳。当适应设计环境时,这种机制的工作原理如下:核心假设——即工具是制造者的延伸——在数字时代变得可以被质疑,因为数字工具依赖于计算过程而不是身体接触,这造成了威胁核心有效性的紧张关系。代码、软件及其相关的反馈系统作为保护带中的现代工具,通过使核心能够在新的生产条件下继续运作来解决这种紧张关系。当建筑师将他们的知识和设计逻辑嵌入软件中时,工具再次成为制造者的延伸;这一次,整合是计算上的,但工具与制造者关系的本质得以保留。此时,工具开发实践变得至关重要。通过开发软件,建筑师在数字环境中重建了工具和制造者的统一性。这样,保护带不是被动地保护核心,而是积极且富有成效地维持它;通过根据新的生产条件进行修订和扩展,它生成了新的工具、新的知识形式和新的设计能力,从而保持了计划的进步特性。

4.3. 工具开发作为认识论实践
Cache的实际操作轨迹为重新思考传统工艺与数字生产之间的关系提供了具体的基础,通过技术(techne)中的工具关系维度来探讨这一关系。例如,铁匠通过每次锤击评估材料的反应,并据此调整下一步的动作;五万次锤击意味着五万次评估和调整[52]。这种循环性的知识生产——通过制作来学习、从材料中获得反馈并纠正行动——是传统工艺实践和工具开发的核心[图3]。在Cache的实践中,这一循环的结构得以保留,但其发生的媒介发生了根本性的变化:参数系统的输出、模型中材料约束的反映以及生产过程中出现的错误为下一个设计决策提供了信息;反馈不再是身体上的,而是计算上的。从拉卡托斯的视角来看,物理材料(木材、石头和金属)仍然是核心部分;工匠与物质的直接互动继续作为持久的参考点。相比之下,属于保护带的是数字材料、参数约束和代表材料行为的计算模型。这些作为新的中介组件,在数字时代编码和传递材料知识。因此,核心部分并没有被重新定义,而是通过不同的工具重新激活。在Frayling通过制作进行研究的过程中,制作行为被定义为一种研究形式[53]。当在这个框架内解读Cache的实践时,工具开发不仅是一种技术偏好,也是在现有软件无法适应投射物概念所需的关系逻辑时产生的概念必要性。

图3. 显示了与工具关系的转变的图表。设计师在构建参数系统时所做的直观决策、从生产过程中学习得出的判断,以及材料阻力无法在计算环境中完全建模的事实,都是这一实践局限性的具体指标。这一发现表明,数字工艺实践中的知识既不是完全显性的,也不是完全隐性的,而是呈现出一种在两者之间不断转换的混合结构。传统工匠根据手的形状来塑造工具,因为标准工具无法完全体现身体的知识。Cache开发软件是因为现有软件无法完全体现投射物的数学逻辑。在这两种情况下,工具都不是从外部采用的,而是从内部构建的,这种构建行为在数字环境中的工具关系领域重新确立了技术(techne)的核心。在这里,工具开发成为一种认识论行为。

4.4. 技术(techne)与新话语的连续性
Cache决定开发工具并不是基于策略,而是基于经验。在Semper Pavilion项目中,每次更新都会重置过程,但这并不是失败,而是现有工具无法适应投射物概念的具体证据。这一知识直接导致了开发新工具的决定。在这种情况下,数字工艺实践中的反馈循环承担了不寻常的功能:它不仅改进了设计,还重塑了工具本身。Pavillon de l’Orme代表了这一循环成熟的阶段:每个几何问题都需要新的软件能力,而这种能力使得下一个问题变得可解决;循环没有闭合,而是扩展了。这一发展过程与研究计划有相似之处。拉卡托斯计划的进步特性遵循相同的逻辑:外部信息不会封闭系统,而是通过为其提供输入来保持其开放性。Semper在纺织品领域、De L’Orme在立体几何领域,以及Cache在参数软件领域都在探讨同一个问题:如何用标准组件生产非标准形式?这个问题表明,即使工具和条件发生变化,制作与知识之间的关系仍然相关。这种连续性不仅是一个历史观察结果,也为理解数字时代建筑知识是如何产生、传递和转化提供了功能性的分析基础。在这个框架内,技术(techne)并不是作为一个过时的概念,而是一个随着生产条件的变化而获得新能力的进步研究计划。从实际角度来看,这一发现对数字设计和生产实践以及建筑教育都有具体的影响。学习软件与开发软件之间的区别不仅表明了技能水平的差异,还表明了认识论上的区别。开发工具的能力定义了建筑师将设计知识直接连接到生产链的能力。将这一能力置于建筑教育和数字工艺研究的中心,将使技术(techne)在理论和操作层面都能在数字时代保持其生产力。这项分析的发现证实,技术(techne)仍然为理解建筑如何适应变化的工具和生产方式以及如何生成新的知识形式提供了功能性的概念框架。在未来的结构变革中——即新的制作方式、材料关系和数字生产实践重塑建筑知识的时刻——技术(techne)将继续作为解释和分析这些变革的可靠参考。

5. 讨论
这项研究的发现通过Bernard Cache的计算机辅助生产和工具开发实践,为讨论技术(techne)概念的转变做出了重要贡献。在文献中,数字生产实践主要通过技术工具和生产过程来讨论,而制作知识的认识论和本体论维度往往被忽视。这项研究将技术(techne)视为一个在变化的生产环境中不断重构的思维和制作模型。拉卡托斯的研究计划框架使得这种解释成为可能,允许在同一分析框架内评估这一概念的连续性和转变。这种方法超越了在技术(techne)讨论中常见的怀旧解读,表明这一概念仍然为数字建筑研究提供了富有成效的框架。这项研究得出结论,工具开发不是一种技术偏好,而是一种概念必要性。正如案例分析所示,这种必要性是在现有工具无法承载概念框架时自发产生的;它作为一种与传统工匠根据手的形状来塑造工具的行为结构上平行的实践出现。在这两种情况下,工具都不是从外部采用的,而是从内部构建的。这一观察表明,工具开发不仅是一种技术技能,更是一种认识论行为:建筑师不仅使用知识,还积极构建产生知识的条件。Sennett关于工匠通过工具关系产生知识的分析,以及McCullough将数字实践定位为一种抽象形式的工艺[14,24],在历史和概念层面上支持了这一论点。在这个框架内,工具使用者和工具制造者之间的区别不仅仅是一个职业定位,而是一种直接决定建筑知识如何产生的认识论区别。反馈循环在这种认识论过程中起着独特的作用。在传统工艺实践中,反馈是即时且具体的。材料抵抗、响应,并实时重新引导制造者的行动。然而,在数字实践中,反馈通过不同的时间性和媒介运作——参数系统的输出、模型中材料约束的表示以及生产过程中遇到的错误共同塑造了后续的设计决策。使Cache的实践在认识论上独特的是,这种反馈不仅精炼了设计,还重塑了工具本身。工作流程中遇到的每个新问题都会产生新的软件能力,从而使下一个问题变得可解决。因此,工具不是先于设计过程存在的固定工具,而是一个不断被重新配置的结构。这种条件将数字工艺与单纯的数字生产区分开来。反馈循环不仅产生了形式,还产生了形式成为可能的条件。

Cache的实践具体化了这一论点。从小型实验到De L’Orme Pavilion的过程,在工作流程层面展示了从第一次数字转向到第二次数字转向的转变,在这个过程中思维模式得到了重构[22,47]。这种转变可以在拉卡托斯的框架内被解释为一种进步的演变。第一次数字转向扩展了保护带,而第二次数字转向通过新工具重新激活了程序的核心——制作与知识的不可分割性。因此,技术(techne)计划在这两次转变中都没有闭合,而是扩展了。Semper Pavilion所代表的断裂标志着工具重新定义了生产,但思想尚未转变。De L’Orme Pavilion代表了这一转变完成的时刻。因此,技术(techne)的连续性不在于工具本身的变化,而在于建筑师与工具建立的关系性质。除了Cache的案例之外,这些发现对当代建筑话语也有更广泛的影响。使用软件与开发工具之间的区别不仅仅是技术上的,还代表了建筑师认识论地位的根本差异。在数字生产文化不断扩展的时代,编码、机器学习和生成设计工具变得越来越重要的背景下,建筑师是作为用户还是开发者来使用这些工具,直接决定了建筑知识的生产方式。这种区别在数字制造的背景下尤为重要:随着机器人生产、CNC加工和参数系统的广泛采用,开发工具的能力成为将设计意图直接转化为生产链的条件。从建筑教育的角度来看,这种情况指出了课程中仍需解决的差距。仅关注软件熟练度的教育忽视了工具使用的认识论维度。通过将工具开发视为一种认识论行为,本研究提出的框架为重新思考数字时代中的“制造”含义提供了基础。Negroponte将人类与机器的关系定义为合作关系[13],而Leach在讨论人工智能时代建筑知识的生产方式时,为这一概念增添了新的维度。Leach认为,人工智能不仅作为建筑生产的工具,还作为塑造设计思维的认知伙伴;这种转变从根本上重新定义了建筑师作为主体的地位以及知识生产的过程[54]。在这个框架下,可以预期“techne”程序的保护层将通过人工智能和机器学习不断获得新的组成部分。在Lakatos的研究框架内审视这一转变,为未来的研究提供了富有成效的视角。

Patrik Schumacher的自创生(autopoiesis)框架进一步阐明了这一转变的历史维度。Schumacher将建筑定义为一个能够自我产生并持续重构的自主通信系统。在这个系统中,概念、价值观和生产工具相互作用,从而生成建筑知识。建筑史上每一次重大的工具变革——从透视绘图到参数化系统——都可以被视为这一自创生系统的进化结果。每一次变革都没有封闭系统,而是通过重构知识的生产和传播方式来扩展其范围。随着算法系统生成复杂的城市和建筑形态,它们也改变了设计决策的形成和传播方式,使参数化成为这一进化过程的当代体现[55]。在Schumacher的后期作品中,“tectonism”进一步发展了参数化,它将形式生产和结构逻辑整合到同一个算法系统中[56]。虽然参数化通过算法生成形式和空间可能性,但“tectonism”将形式和结构视为相互依存的组成部分,而不是独立的计算过程。Cache的实践与“tectonism”有相似之处,因为它将材料知识和建造逻辑嵌入算法系统中,而不仅仅关注形式生成。两者都强调“制造”与“认知”的不可分割性——即在单一实践中整合形式、材料和建造知识。然而,Cache是从德勒兹(Deleuz)的本体论出发达到这一观点的,而Schumacher则是从学科要求的角度出发的。

方法论上,本研究将Lakatos的框架应用于“techne”的构成要素,建立在Anderson和Landau将这一框架引入建筑领域的基础之上[26,27]。通过五领域探究矩阵,该研究在工具使用、材料互动、建筑师的角色、知识生产和话语价值等方面具体化了这一概念。这个矩阵为分析类似的数字生产实践提供了一个可测试且可扩展的模型。将工具开发定义为一种认识论行为,对建筑教育和数字工艺研究也有实际意义。学习软件与开发软件之间的区别不仅体现在技能水平上,还体现在认识论层面。将这种区别置于建筑教育和数字工艺研究的核心,有助于“techne”在数字时代保持其生产力,无论是在理论还是实践层面。

然而,本研究也存在一些局限性。首先,案例分析仅限于一个具体的实践。需要通过比较研究来验证Cache的独特观点是否具有普遍性。其次,探究矩阵主要应用于工具使用领域,而其他四个领域并未得到同等深入的探讨。第三,还需要进一步研究来评估Lakatos框架在不同数字生产和历史时期的适用性。未来的研究可以通过采用比较方法来解决这些局限性,即通过单独的案例研究来考察“techne”的五个研究领域,并探讨AI辅助设计工具对生产和知识形成的影响。

这些局限性也表明,研究结果是在特定实践和分析框架下产生的,因此需要在更广泛的案例中验证其进步性。在这方面,未来的一个研究方向可能是通过工具使用领域来考察完全使用现成软件的建筑实践。这样的比较研究可以提供关于缺乏工具开发实践如何影响项目性质的补充见解。此外,不应忽视的是,工具开发实践不仅受认识论条件的影响,还受经济和制度因素的影响。通过将Deamer的劳动视角与Lakatos框架相结合,可以更全面地探讨哪些建筑师能够开发工具以及使这种实践成为可能的结构条件[23]。

本研究的原创贡献在于将“techne”定位为Lakatos研究程序,从而填补了建筑话语中的空白,并将工具开发定义为一种认识论行为。系统开发的五领域探究矩阵提供了一个框架,可以用来比较“techne”的构成要素与数字实践,并适应不同的背景。正如Cache的实践所证明的那样,“techne”并没有因工具的变化而过时。工具使用的认识论地位仍然至关重要,这一概念在数字时代无论是在理论还是实践层面都保持着其生产力。
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