古代的工程技术哲学

早在公元前4世纪，希腊人就开展了将机械学归属于数学的研究。在这方面一项早期的研究成果就是与亚历山大大帝博物馆联系紧密的欧几里得（Euclid）所著的《论平衡》（Treatise on the Balance）（c．300BC）。在该著作中，欧几里得将几何分析法应用于杠杆研究中，但是在古希腊时代应用数学方法对机械学展开广泛研究的实例出现在青年时代就见过亚历山大大帝的阿基米德（Archimedes）的著作中［Drachmann，1962］。在其著作《平面图形的平衡》（On the Equilibrium of Planes）中，阿基米德使用数学公理及命题，用一个与欧几里得的几何方法相似的数学方法证明了杠杆原理。阿基米德所使用的方法重要的一点是他对所有杠杆相关要素的理想化，这使得杠杆两端的质量可以看作为由一个支点支撑的几何直线上互相作用的两个力。虽然阿基米德的方法可以在随后科学应用于机械学研究中起到重大作用，但是，有证据表明欧几里得和阿基米德研究的目的是通过对自然实例的研究更深地了解数学原理和命题，也许将他们的研究看作是将技术技能应用于自然哲学研究更为恰当。

亚历山大港的希罗（Hero of Alexander）（公元1世纪）是古希腊机械学历史上的另一位重要人物，他沿袭了阿基米德的研究方法，而且似乎与亚历山大大帝博物馆有一定的联系［Drachamnn，1948］。在其著作《力学》（Mechanica）中，他对所谓的五种简单机械如何使用一个既定力载重运动的问题开展了几何研究。通过对每一种简单机械的分别研究，他提出了如何理解更加复杂机械运动的基本原理，而这种复杂机械可以被理解为五种简单机械的任意组合。在希罗最著名的著作《机械学》（Pneumatica）中，他使用了亚里士多德的“真空不可能原则”（“principle of the impossibility of a vacuum”）理论对大量的由水力、风力及蒸汽驱动的机械和设备进行了描述［Hall，1973］。由此，《力学》和《机械学》这两本著作貌似成了科学应用于技术的实证，并对后来建立工程科学的人们产生了巨大影响。但是部分学者认为和阿基米德的著作一样，希罗著作的本意是为论证科学原理而提供自然例证。如果按照这些学者的理论，那么希罗在机械学上的进一步研究更应被看作是技术应用于科学的案例。