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绪 论
一、科学技术哲学与科学技术的划界
1.科学技术:通过对自然物或人工物的存在、演化等进行实证性研究以获取确定性、规律性知识的学科群。
2.科学技术哲学:对科学技术研究世界时所持的观点(科技观)及其合理性和所运用的方法(科技方法论)及其有效性,以及对科学技术在社会生产和生活中的效应(科技社会学)及其价值的哲学反思。
二、“自然辩证法”的学科渊源及发展现状
1.学科渊源:自然辩证法作为一门马克思主义理论课程直接渊源于恩格斯的著作《自然辩证法》。
2.发展现状:在我国,这门课程就是直接在学习和研究恩格斯的著作《自然辩证法》的过程中发展起来的。表现:全国性学术组织——自然辩证法研究会;学术刊物——自然辩证法通讯、自然辩证法研究;最早颁布的的学科分类——存在科学技术哲学(自然辩证法);高校课程——定名为自然辩证法概论。
在欧美,科学技术哲学则在自然哲学、科学哲学和技术哲学等学科名义下存在。这些学科虽无多少公认的一致内容,但它们所关注的问题大致相同,所提出的观点也可以相互补充。
我们不对自然辩证法和科学技术哲学作严格的区分,在同样意义上使用这两个概念。
三、恩格斯的《自然辩证法》
1.《自然辩证法》中的自然观
(1)形成的时代背景:19世纪的科学发现是恩格斯学说形成的现实土壤。
①星云假说:太阳系有时间上的历史。
②均变假说:地貌有时间上的历史。
③能量守恒和转化定律:各种形式的能量可按照当量关系相互转化,在量上是守恒的。
④合成尿素实验:无机物与有机物、非生命物质与生命物质是可以相互转化的。
⑤细胞学说:生命世界有着内在的统一性。
⑥进化论:生物物种起源于共同的祖先。
(2)要点:这些发现都在形而上学自然观上打开了缺口。恩格斯提出运动形式及其相互转化的学说统一说明这些发现。
①根据运动的承担者、表现和规律的不同,恩格斯设想了4种运动形式:机械运动、物理运动、化学运动和生命运动。
②各种运动形式之间可以相互转化。
③在运动形式转化中存在着量的守恒和质的不灭关系。这对理解运动形式的多样性是必不可少的。
④高、低级运动形式之间的关系:首先,恩格斯认为运动形式有高级和低级、简单和复杂之分。其次,恩格斯认为高、低级运动形式之间是相互渗透的:高级运动形式中包含着低级运动形式,但不归结为低级运动形式;低级运动形式可以演进为高级运动形式,但它本身不是高级运动形式。它们之间存在“上向分支”和“下向分支”演化关系。
(3)评价:提供了一种观察自然的哲学观点。
①启示:从运动形式的多样性的角度分析自然界的多样性,从运动形式相互转化的角度分析自然界演化发展,把自然界看成一个有内在联系的“国成集合体”。
②不足:一些表述过时;没有涉及经典电磁场论,过分强调运动形式与物质承担者相对应以及运动形式排列的线性展开等内容。
2.《自然辩证法》中的科学方法论
(1)形成的时代背景:19世纪科学研究方法是恩格斯的科学方法论的事实基础。恩格斯关于试验和假说相结合的思想,是对当时科学研究活动的一种方法论提升。
①近代自然科学产生之初,用以组织科学活动的是实验与数学相结合的科学方法。这种方法是在实验和观察中获得数据,经过数学处理,找到经验材料之间的确定关系,进而构造为有内在联系的知识体系。它对研究既成事物的既定运动是有效的,而对于研究演化过程和起源关系往往力不从心。
②19世纪以来,假说这种思维方法被许多学科自觉或不自觉地运用。假说是理性思维的产物,它既有一定的经验基础又包含着一些假定和猜想,需要新的经验加以确证。
③假说与实验的关系成了科学方法论中一个重大问题。恩格斯的试验和假说相结合的科学方法论就是针对这一问题提出的。
(2)要点:
①假说是经验向理性过渡的思维形式。
②假说既要有实验观察事实作为基础,又需要新的观察事实进一步确证。
③假说相互排斥和迅速更替意味着科学认识在错综复杂的曲线上发展。在这个过程中,实验和劳动可以为之提供关于必然性的充分说明。
(3)评价:
①启发:这一方法是对当时科学研究活动的一种方法论提升。
②不足:其现成形式还谈不上系统和完整,有待进一步深化。
3.《自然辩证法》中的科学社会学
(1)要点:把科学作为一种社会现象进行整体分析。突出强调:社会生产是科学发展的动力;科学发展又推动着社会的变革。
(2)评价:恩格斯把科学看成一种与经济、文化、政治发生相互作用的社会现象,由此出发又涉及到了科学的社会建制和社会价值问题。这为科学社会学的产生开了先河。
四、20世纪西方的自然哲学、科学哲学和技术哲学
1. 20世纪西方的自然哲学、科学哲学和技术哲学发展的科学技术背景
(1)科学革命
①物理学革命:量子理论和相对论的出现,自然科学的研究领域在两个方向上延伸开来:一是进入原子尺度以下的微观世界二是进入星系尺度以上的宇观世界。
②系统理论引起的变革:远离平衡条件下自组织行为的耗散结构理论、协同论、超循环理论和混沌理论的研究,使自然科学的研究领域在第三个方向上延伸开来:从简单事物进入复杂而有组织的事物。
(2)技术革命
①新能源技术②新材料技术③生物技术④信息技术⑤海洋技术⑥航天技术⑦环境技术
(3)对自然哲学、科学哲学和技术哲学的影响:科学技术的进步,即向自然哲学、科学哲学和技术哲学提出了新的问题,也必然促使它们的新形态的出现。
2. 20世纪的自然哲学
(1)西方古代自然哲学:科学与哲学尚未分化,自然哲学中既包括自然本质、自然本源、自然图景等形而上设定,也包括关于自然现象、自然过程等经验性知识,但往往用形而上设定来直接解释和校正来自经验的知识。它以直观思辨为特征,结论充满着武断和臆造。
(2)自然科学的进步并不意味着自然哲学的终结:随着科学从哲学母体中分化出来、实证研究方法日益成熟,古代自然哲学也失去了存在的理由,但并不意味着对自然界的形而上思考成为多余。其原因在于:1.科学的前沿问题探索往往需要某种哲学新年作为前提假定。2.科学的进步又会强化、淡化甚至改变一些哲学信念。当这些改变被普遍认同时,就会形成同一方向上的科学共同体,就有利于科学的交流和合作;当这些改变不被普遍认同时,前提假定的分歧将会造成科学共同体的分裂,就有碍于科学交流和合作。自然科学和自然哲学正是在哲学和科学的这种反馈式的交互作用中既双方受益又都获得了独立存在的理由。
(3)20世纪的自然哲学的特点:
①从研究内容上看,20世纪的自然哲学提供的不是关于自然界本身的知识,而是关于用什么样的观点来研究自然界的知识。
②从研究方法上看,它从科学理论的历史发展中提出科学思想方面的问题,进而又用科学理论的历史发展来校正这种思考。虽然也有思辨方法的运用,但只是思维中的一种变通。
③从研究群体上看,形成了哲学家与科学家在自然哲学问题上的平等对话。
总之,20世纪的自然哲学已不是科学之外、科学之上的哲学,而是依赖于科学又超越于科学并与科学结为同盟的哲学。
3. 20世纪的科学哲学
(1)科学哲学的思想渊源:毕达哥拉斯和亚里士多德关于科学认识的一般特点和一般方法的见解。
(2)严格意义上的科学哲学:在近代自然科学兴起之后才出现。
①自然哲学与科学哲学的划界:自然哲学侧重于对科学知识及其体系的哲学反思;科学哲学侧重于对获取科学知识的活动方式和研究方法的哲学反思。
②科学哲学的发展:
近代自然科学产生之初,科学的活动结构较为简明:研究对象:可观察的物质实体;研究手段:较为简单,对对象的干预可以通过补偿还原原则加以剥离;思维手段:较为简洁,对对象的描述或解释可以通过语义分析达到无歧义的一致,甚至有某种程度的通约性。
20世纪20年代以来,科学的活动结构趋于复杂化,其远离经验的性质越来越明显:研究对象:不具有直接可观察性的微观客体和宇观客体,其经验一一需要通过一系列的语义转换才能获得;研究手段:对对象的干预并不总是可以剥离的,特别是量子客体,其观测结果是客体与仪器相互作用的共生现象,属于总体效应;思维手段:科学中使用的语言越来越形式化。正是这种远离经验的科学活动结构,提出了许多前所未有的认识论问题,从而推动了科学哲学的发展。
(3)不同流派的科学哲学所关注的共同问题:
①科学与非科学的划界问题
②科学理论的结构问题
③科学理论的发现问题
④科学理论的解释评价问题
⑤科学理论的进步标志问题
⑥科学理论的社会承认问题
4. 20世纪的技术哲学
(1)技术哲学的发展历程:技术哲学概念最早于1887年出现在卡普的《技术哲学纲要》一书中,但在20世纪上半叶,技术哲学的研究却进展缓慢。直至20世纪中期以后,技术哲学才成为世界性的哲学课题。
(2)技术哲学存在的理由:
①20世纪发展起来的新技术产生了不可忽视的负效应。如何看待技术的本质及其社会作用就成为一类时代性哲学课题。
②与新技术的巨大社会效应相关,社会对技术的评价和控制越来越有必要。如何对技术进行伦理控制成为一类时代性哲学课题。
③20世纪发展起来的新技术是科学理论自觉运用于技术开发的结果。技术的知识含量剧增,技术的知识本质也日趋明显。与技术活动有关的认识论和方法论问题同样成为一类时代性哲学课题。
五、科学技术哲学的研究范围
1.对科学技术进行统一的哲学研究的可能性
(1)自然哲学、科学哲学和技术哲学难以严格划界
①内容上相互交错、渗透
②方法上相互借用:都把整体性作为一种方法论原则确定下来。
(2)20世纪下半叶,科学技术出现了一体化趋势
①科学知识和技术知识相互贯通:现代科学研究如果没有体现现代技术知识的技术手段的支持,难以有所作为;现代技术研究如果不以先行科学理论的突破为基础,也难以成功。
②科学活动和技术活动相互结合:现代的研究活动兼有科学和技术的双重特点,很难划界。
③科学组织和技术组织相互渗透:各类实验室和研究所既提供理论性结果,也提供技术性结果;既承担理论课题,也承担应用技术课题。
2.研究范围
(1)自然观——对科学知识和技术知识进行本体论抽象
①本体论:关于世界的本质、本原、存在的根据等问题的见解。
②古代本体论的研究方式:纯粹的直观、思辨,其结论带有明显的任意性和臆想性。
③近代本体论的研究方式:以科学知识为基础的哲学抽象。科学所研究的现象和过程被记载为“科学事实”;这些事实中共有的规定被定义为“科学概念”;概念之间的确定关系被确认为“科学定律”;定律之间的结构性关系被构造成“科学理论”;理论中所蕴含的对研究对象的基本观点被抽象为“科学思想”;思想中包含的对世界如何存在、如何演化的理解,由于其普遍意义被称为“自然观”。这种抽象自然会包含逻辑跳跃和思维变通,因而这种观念的改变并不意味着它所依托的科学基础的失效;然而,要改变这种观念却需要新的科学基础。
④以科学知识为基础的自然观的特点:一、在内容上,着重于用什么观点看待世界的存在和演化;二、在方法上,以科学知识为基础并在科学思想的高度上进行哲学抽象;三、拓宽了自然观的研究范围,把对技术知识的本体论抽象也包括在内。
⑤技术知识与科学知识的区别:从内容上看,科学知识主要是关于天然物如何存在、如何演化的知识,技术知识则是关于人工物如何被制造、如何被使用的知识;从方法上看,科学知识多以陈述性方式表现出来,技术知识除陈述性方式外,还常常采用程序性方式表现出来。
⑥对科学知识和技术知识进行统一的本体论抽象的理由:首先,从自然规律的角度看,人工物与天然物并无原则性差别,它们按照同样的自然规律存在和演化;其次,二者往往相互贯通。科学知识的获得不能不借助一定的技术条件,因而内在地包含着技术知识;技术知识的获得也不能不借助科学知识的引导,因而内在地包含科学知识;当今地球上,主要由科学知识表征的天然物与主要由技术知识表征的人工物已复合为一个整体,其中所进行的物质、能量、信息循环已深深打上了人类活动的烙印。
(2)科学技术方法论——对科学和技术研究活动进行认识论和方法论抽象
①传统意义上的科学活动和技术活动:科学活动主要指科学发现,其目的是发现自然规律,提供理论性成果;技术活动主要是指技术发明,其目的是运用自然规律创造出能满足人们特定需要的人工物品,既提供关于人工物品的知识,又提供将这些知识物化的手段和方法。
②技术创新兼有科学技术活动和经济活动:技术创新是科学技术通向生产应用的基本环节,它既是科学技术活动的延伸,又包含有经济活动的成分。
③科学技术活动是认知活动:科学技术活动中内含着知与不知、正确与谬误的矛盾,也存在着如何获取知识、评价知识、解释知识、应用知识的问题,因而可以从认识论的角度进行研究,是认知活动。
④科学技术活动包含着非认知因素:科学发现不完全是由知与不知、真与假的矛盾来调节,还需引入社会、历史、心理等因素看待科学理论的更替;技术发明中技术目标的设定不能不考虑用户的需要,技术成果的开发不能不考虑由此可能引起的伦理道德甚至法律问题;技术创新中利害分析与真假分析相互交织、相互影响。
⑤科学技术方法论:从认知以及认知与非认知相互影响视角上所形成的对科学技术活动的总体理解,在国内被称为“科学技术方法论”。它着力研究在科学技术活动中普遍使用的各种方法起作用的条件、制约因素以及它们的总体结构。
(3)科学技术观——对科学技术与其他社会现象之间的关系进行价值论抽象
①科学研究和技术研究的专业化
②科学社会学
③科学技术观
④科学技术哲学的历史性
⑤学习科学技术哲学的意义
六、课程体系介绍
1.科学技术总论
(1)科学技术的本质(2)相互关系和发展趋势(3)研究领域
2.自然观
(1)系统联系和不可逆演化(2)解释天然物和人工物如何存在、如何演化的问题
3.科学技术方法论
(1)科学发现(2)技术发明(3)技术创新
4.科学技术观
5.自然观、科学技术方法论和科学技术观的有机整体
第一章 科学与技术
一、科学
1.对科学的诠释:“科学”一词最早出现在古印度的梵语中,是指“特殊的智慧”;在古拉丁语中,则泛指“知识”和“学问”;19世纪末,日本人把“science”译成“科学”,意为“分科之学”。
20世纪80年代,随着国外的科学哲学和科学社会学的诸多新学说被引进中国,科学活动论对我国学者影响令人注目。它把“活动”作为科学的本质特征,以它为核心展开对科学的多方位、多层次的描述与届时,构建了一个较完整的理论体系,很快得到了学界的认同。人们认识到,科学不仅是人对客观世界的事实和规律的认识、是反映这种认识的知识体系,而且也是一种社会活动,可以从科学的对象、知识形态和社会建制等方面去认识科学。据此,我们可以归纳出关于科学的性质的一些共识:
第一、科学是不断深化的关于客观世界的事实和规律的正确认识的知识体系。
第二、科学是产生科学的知识体系的活动体系。
第三、科学是一种社会建制。
2.科学知识
(1)知识:从词源上看,知识有广义和狭义之分。广义:包括人们以各种方式认识自然和社会所获得的认识成果,包括对各种各样的自然现象和社会现象的解释,如:神话的解释、宗教的解释、艺术的解释、哲学(自然哲学)的解释、科学的解释等;狭义:特指科学知识,即人们以科学的研究方法所获得的对自然现象和社会现象的系统化的知识体系。
(2)科学知识与非科学知识:科学知识:以事实为对象和内容,主要采用推理的方式说明现象的知识,如对自然现象和社会现象的科学的解释;非科学知识:以信念为对象和内容,主要采用隐喻、比附等方式说明对象的知识,对自然现象和社会现象的神话的解释、宗教的解释、艺术的解释、哲学(自然哲学)的解释。
(3)实证科学知识:科学知识有实证性知识和非实证性知识之分。
①实证知识:一般不包括价值判断,只研究对象本身的内在规律,并根据这些规律分析对象的行为、预测对象的趋势;它回答“是什么”、“为什么”的问题。
②非实证知识:包含规范性知识,以一定的价值判断为基础,分析什么样的对象符合这些标准,以及如何才能符合这些标准;它回答“应当是什么”、“应当如何做”的问题。
一般来讲,自然科学提供的是实证知识,而社会科学和人文科学所包含较多的是规范性知识。技术科学随包含着价值问题,但本质上依然是实证科学。
③实证科学知识的特点:
第一、真理性。两方面:一是科学知识本身就是真理,或者是具有向真理逼近的性质;二是某一科学知识可能最终被证明不是真理,但它是追求真理过程中的一个环节,具有追求真理的使命,尽管它可能被证伪。
第二、合理性。在经验上具有严格的可重复性、可预言性;逻辑体系是严密的,具有一种与天意、神启、臆测相对立的理性。
第三、进步性。描述同一事实的理论,后面的要比先前的更细致、更详尽;描述同一事实的理论,后面的要比先前的更能经受实践的检验;描述同一事实的理论,后面的可以完全包容先前的,且后面的要比先前的更具有解释力。
第四、共享性。无国界、无阶级性,可以被各国人民、各阶级的人所发现、继承和利用。
(4)科学知识体系及其演化
①科学知识体系及其特点:比较成熟的学科,都是由事实、概念、定律、理论所构成的结构化知识体系。它具有两大特点:一是理论与经验相联结,从而具有可检验性;二是理论知识之间有内在逻辑关系,从而带有一定程度的演义性质。
②演化序列:
准科学:不成熟的科学。特点:一、概念的不确定性。二、思想内涵浅。
前科学:标志:经验性定律和表象性理论的出现。特征:诸学蜂起,百家争鸣——能承受批评,也能提出反驳的理由;谁也不能取代谁,公认的结构化知识体系尚未形成。
常规科学:有某种确定的科学规范的知识——存在形态:稳定的、内涵丰富的知识体系;构成了科学共同体,具有共同的研究范式。特点:高度积累性活动,主要任务是增加已有理论规范的新案例。
后科学:体系性极强的科学发展阶段。基本任务:把常规科学中发现的规律更加数学化、理论化。存在形态:完善的知识体系。特点:完全排除任何根本意义上的创新活动。因此,也就是孕育科学革命的阶段。
3.科学活动
(1)含义:是一种生产知识(特别是理论知识)的活动。
(2)基本目标
①解释存在:对对象和过程做出合乎规律的说明。
科学解释:前提——解释项与被解释项必须是逻辑相关的,要有必然联系;其陈述必须是可以接受实践检验的,其解释项所包含的必须是可检验的科学定律以及可观察的现实条件。
非科学解释:神话解释、宗教解释、艺术解释、哲学解释等。
②预言未来:提出将会出现的可观察到的某种事件的必然性或概率。
科学预言:以被确证为真的、具有普遍性的科学规律和相应的初始条件为基础的。分为两类:一类是对客观存在却尚未发现的事物或现象的预见;另一类是对在具备一定条件时必然要发生的现象的预见。
经验预测:以感性经验为基础的。
(3)基本原则:无论解释存在还是预言未来,都要求其前提和结论为“真”,由此决定了科学活动的基本原则是求真原则。科学活动本身就是追求真理性认识的活动。
①真理:古希腊——真知,即绝对正确的终极知识;现代科学——客观性知识,即能够描述、解释、说明自然界本来面目并能够语言自然界发展趋势的知识。
②求真原则表明了一种总的取向:
科学活动成果的“真”:科学理论要合于客观性。
科学活动过程的“真”:主体摒弃各种主观偏见;指导科学活动的应是符合客观性的理论而不是未经事实确证的主观猜测;科学活动中运用的思维方法要遵循“逻辑真”的要求。
③求真:追求认识结果与客观对象相符合——在科学活动中理论(包括概念、定律)与经验(包括现实、实验结果)相一致。
(4)基本矛盾:理论与实验的矛盾。
①实验与理论的矛盾运动推动着科学活动的产生和发展
②实验与理论的矛盾是实践和理论的矛盾在科学中的表现形式
③基本矛盾的产生:在前科学时期,人们关于自然界的认识,直接来源于生产实践,是一种经验认识。科学实验方法的创立,标志着近代科学的诞生,科学活动发展成为纯粹为了探索自然现象背后的规律性的专门研究活动。科学实验在不断的变化发展,是开放的;科学理论一旦形成则具有相对稳定性,是相对自我封闭的。
④基本矛盾的运动:实验与理论的矛盾,导致科学问题的产生,从而推动着理论的发展;理论的发展又能促进实验的水平的提高。在这个过程中,实验是检验理论成立与否的标准,理论又能够指导实验。
4.科学组织:
(1)科学共同体
①科学劳动与生产劳动的关系
相同之处:都是劳动者使用劳动工具作用于劳动对象的活动,具有人与对象进行物质、信息和能量交换的一般劳动的特点。
不同之处:在性质上,科学劳动是以脑力劳动为主的劳动,生产劳动是以体力劳动为主的劳动;在任务上,科学劳动是面向未知领域的创造性劳动,生产劳动是根据社会需要重复制造某种产品;在产品形式上,科学劳动的成果是精神性产品,尽管其载体表现为物质形式,生产劳动的成果则是物质性产品。
②科学劳动职业化过程
19世纪以前,科学劳动基本上是科学家个人的活动,带有明显的个体性甚至业余性。具体表现:科学的发展在客观上是社会生产的需要,而在主观上则依靠科学家个人的才智、兴趣、爱好、责任感、义务感以及个人不懈的努力;科学家之间缺乏广泛的社会联系和学术交流、协作;学术组织结构松散,影响和作用很有限。
19世纪以后,科学的发展呈现出日益分化与综合的趋势,科学与社会生产的联系也日益紧密,出现了小科学向大科学的过渡。具体表现:科学发现和应用不再是科学家个人或小范围群体可能完成的;科学活动从自由研究进入实验室规模,进而发展为国家规模乃至国际规模。这种现状要求科学劳动向职业化、社会化、建制化发展。
③当代科学劳动的特点:任何科学活动都无法离开某个共同体。
④科学共同体的外部存在形态及本质
外部存在形态:群体性或集体性。
本质:科学工作者按统一范式组成的集体。
范式:是指对人们的科学认识活动起指导和支配作用的理论框架或模式。其中包含着科学认识的最基本的因素:共同信念、共同传统、基本理论、基本方法、基本范例、基本操作规范和科学心理特征。
科学共同体的出现,标志着科学认识活动的成熟。
(2)科学家、科学共同体的行为规范
①科学共同体的目标:追求真理,促进知识的增长。
②精神气质:是带有情感情调的一套约束科学家行为的价值观和行为规范。它被科学家内化为自己的科学良心。具体体现:
普遍主义:是指科学理论的客观基础性,即尚未被经验证实的假说不管其来源如何,都服从于先定的、非人为的标准——与观察和原先已经证实的知识一致的。
公有主义:科学发现是社会的共同财产。
利他主义:科学活动的首要目标是求索真理、造福人类。
理性主义或有条件的怀疑主义:对一切事实借助经验的和逻辑的标准进行理性主义的分析。
5.科学与伪科学的划界:
(1)科学划界理论的历史钩沉
①在西方科学哲学界,科学的划界理论大致经历了逻辑主义的一元标准、历史主义的相对标准、科学划界的消解论和重建划界的多元标准四个阶段。
②20世纪80年代以来,我国学界关于科学划界的讨论:殷正坤和邱仁宗提出科学划界二标准——可检验性和提供超量的经验内容;陈健提出“模糊划界模型”;张之沧提出实践划界原则;陈其容和曹志平提出科学划界的“质的标准”等。
(2)伪科学存在的理由及意义
①理由:从认识论上看,人类面临着很大的未知的“必然王国”,科学无法给予合理的解释,就给为科学、迷信留下了存在和活动的空间。
②意义:促使科学不断发展。
(3)伪科学的特征
①主观性:不可检验性。伪科学的核心是一种由主观体验支撑起来的信念:极端蔑视现象的客观性地位;无法科学地说明它所覆盖的现象;无法做出可供检验的预见。
②特设性:解释力的贫乏性——往往是直观地、抽象和空洞的;特别热衷异常现象。
③孤立性:同科学背景的不相容性——使用一套不同于科学共同体的概念系统,因此,针对现象的不同伪科学之间也是难以沟通的。
④神秘性:超自然属性——伪科学实体具有超验性;伪科学思维具有非理性;伪科学表述形式具有非逻辑性。
⑤反规范性:故意违反科学共同体的行为规范。
(4)伪科学与科学中的失误:科学中的失误不仅允许,而且难免,它是走向科学真理的一种试探;而伪科学则是背离科学精神、科学方法、科学道德的倒行逆施。
二、技术
技术:广义:既包括根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法与技能,也包括相应的生产工具和其他物质设备,以及生产的工艺过程或作业程序、方法。
狭义:仅指前者。
1.现代技术:是一种知识(以及体现这种知识的手段和方法)体系,是一种活动(包括技术发明以及开发应用)体系,是一种社会职业和社会建制。
2.技术知识
(1)技术形态:在不同的社会历史时期,技术的存在形态也不同。大概可以概括为三种形态。
① 萌芽状态的技术(原始技术):人类社会早期人们通过采集、渔猎、制陶、动植物养殖以及简单生产工具制作创造的一些经验性的技能。这种技术是与生产劳动和日常生活直接统一的。
② 工匠技术:以手工工具和经验技能为主要内容的技术。它有两个特征:一是与知识发现的分离性。这一特征导致了技术中知识含量较少、知识发现和技术发展失衡两种结果。二是技术与生产过程的直接统一性。这一特征使得技术的发展呈现出缓慢的连续性的特点。
③ 近现代技术:近代以来,自然科学的独立发展,引起了技术的革命性变革。
其一,科学技术一体化:在实际生产过程中,科学往往成为技术的先导;技术革命都为科学的发展提供必要的手段和材料。
其二,技术职业化:近代机器设备的出现,使生产过程中技能和技艺的作用相对减弱,技术中科学知识的含量提高,技术研究从生产过程中分离出来成为一个相对独立的活动领域。
(2)技术系统:从技术形态的历史变迁来看,技术可以看作是由在改造自然界的生产劳动中所运用的知识、技能、物质手段和规则方法构成的系统。这一系统具有三个相互联系的方面。
其一,技术的操作形态:是主观(个人主体)的技术,包括技能、手艺、职能、经验、方法的总和。它存在于实施技术操作的主体之中,又作用和指导技术操作的全过程。包括两类:观念技术——不必与操作主体之外的机器、工具发生联系;物化技术——必须同操作主体之外的机器、工具等存在物发生联系。
其二,技术的实物形态:是客观的技术存在物,包括工具、机器、生产线、原料的总和。
其三,技术的知识形态:是现代技术的基本组成要素,是现代科学技术区别于早期经验技术的一个重要标志。
(3)技术的知识本质:以科学知识为基础是现代技术的主要标志。现代技术可以以知识的形式传递并集成,它是有组织的、社会性的技术。
① 现代技术的知识本质的体现:一是现代技术均以科学知识为根据、在多门科学知识基础上建立起来。现代技术的根本性变革,越来越要求以科学知识的增长为先导,以科学理论为依据。二是现代技术的实物形态和操作形态只有凝结了相应的的技术原理知识之后,才能成为技术系统的有机部分。三是技术的实施过程实现了知识的应用价值。知识的本质在于求真,而技术的本质在于求用。
② 技术知识和科学知识的区别
第一,目的和任务不同。
科学知识:目的——揭示客观过程的因果性;任务——回大自然现象“是什么”和“为什么”的问题。
技术知识:目的——满足主体需要;任务——解决实践过程中“做什么”和“怎么做”的问题。
第二,知识形态不同。
科学知识:表现为一元性的知识。
技术知识:表现为从单一到多样,即把某一种科学知识转化为多种技术设施和工艺方法,从相同的原理中作出多种类型的设计方案。
第三,知识的评价标准不同。
科学知识:真理性评价。符合实际的东西是真的。
技术知识:价值性评价。哪一种方法或设计更有效就是更好的。
第四,与社会的相关程度不同。
科学知识:对近期的社会经济发展往往没有直接关联,但有根本性、长远性意义。
技术知识:关系着现实的生产力,对社会文明、国家的实力和人们的生活质量有更为直接和近期的影响。
第五,知识表征方式不同。
科学知识:陈述性知识。
技术知识:程序性知识。
3.技术研究活动
(1)基本目标:创造人工物——既是人为之物,又是为人之物。
① 创造人工物的必要性和可能性
必要性:业已存在的天然物难以满足不断增长着的人的物质文化需要。
可能性:人有认识和应用自然规律的能力,也有借助人工物来延伸体力和智力的能力。认识和利用规律,造就了设计人工物的可能;延伸体力和治理,造就了重组天然物的可能;以此为基础,才会使用人工物使需要得以满足。
② 科学研究与技术研究的区别:科学把存在着的东西作为研究对象,力图对它们做出解释,进行预测;而技术则把存在着的需求作为目的,寻找不存在的东西来满足这种需求。
③ 实现技术研究目标的三个阶段:制定计划,酝酿“蓝图”;使用工具运作阶段;在生产或生活中消费这些人工物,即物的使用。
(2)基本原则:以求用为原则,达到对于“善”的追求。
技术活动以求用为原则追求“善”是由其两重性决定的。技术活动的两重性是指自然属性和社会属性。自然属性可用优、劣、精、粗等技术指标衡量;社会属性可用善恶标准来衡量。技术活动在求用的同时,必然涉及功利性、科学性、经济性、伦理性等与善有关的因素,因此,技术活动在实现其求用的宗旨时,必须以求善为目的。只不过,在不同的历史时期,求用于求善的关系有着不同的特征:在古代,“善”只与功利性有关。在近代,“善”与科学性、经济性有关。本世纪以来,“善”与功利、科学、经济、伦理是全方位相关的。
(3)基本矛盾:技术目的与技术手段的矛盾。
① 技术目的:为实现一定时期的社会需要而对技术发展的方向和技术系统的功能所作的设定。
② 技术手段:一定时期为实现技术目的所提供的各种可能性条件的总和。
③ 技术目的与技术手段的矛盾:任何现实的技术,都是体现一定技术目的和能满足此技术目的的技术手段的统一体。但是,人类在改造自然的活动中总要设定更高更新的技术目的,而任何已有的技术手段都有其经济性、可靠性、适用性以及效率效用等方面的极限,不可能一劳永逸地对付不断翻新的人类社会需要,这样,在新的技术目的和原有的技术手段之间就不可避免地产生矛盾。
④ 矛盾的解决:通过发明创造新技术、新设备、新工艺、新的组织管理方式,或对原有技术的重组和改造来解决。在现代,新技术的发明更主要地通过科学原理的引入,触发技术原理的新构想来大幅度、大跨度地实现。
4.技术的社会建制
(1)技术研究开发机构
① 含义:是将基础科学、技术科学的研究成果中带有应用性前景的项目进行商业开发的部门和组织,它是科学技术向生产力转化的中介组织。
② 形式
集约化的技术研究开发机构:以智力密集区为依托,以开发高技术和开拓新产业为目标,促进科研、教育与生产相结合,推动科学技术转化为生产力的综合性基地。比如,高新技术开发区、科技工业园、科学城、科学园、技术园、研究园、工业园(如硅谷、硅山、硅岛)等。其优势是:能充分开发和利用科技资源,提高人财物与科技成果的投入产出比,在国家和社会各方面科研投入有限的条件下,实现最佳配置和产出最大化。
相对独立的技术研究开发机构。分为三类:政府部门的技术开发机构、大学的技术开发机构、企业的技术开发机构。发达国家和一些发展中国家,大都采取企业主导型技术研究开发机构,而且大企业多以工业研究实验室作为技术研究开发的机构。这些工业试验室进行以企业自身发展为主体的,以经济利益为导向的工业技术研究,其研究目标可概括为五类:增加企业的运行效率;开发新产品与新工艺;改进现有的产品与工艺;开展有商业价值的应用研究;进行探索性工作。
(2)技术开发的激励和保护机制
① 建立技术开的激励和保护机制的目的:保护技术发明和创新主体进行创新获得的利益不受模仿者侵犯。主要的法律保护有:专利法、技术合同法、商标法、计算机软件保护条例等。
② 技术专利:保护技术发明者的专利权,以及专利技术与市场的独占权、排他权的法律制度。
西方国家的先进技术无一不涉及专利技术。因此,企业在引进技术时,要对技术项目进行专利查询,对专利的法律状态、技术、时间等进行全面分析研究。主要根据专利所具备的专利性、地域性、时间性特点,对该专利受保护的地域、有效或无效专利、技术水平做出准确判断,以此作为技术引进的决策依据。
③ 技术保密:一般是对国际许可贸易中的专有技术而言的,秘密性是构成专有技术区别于专利技术及其他知识产权的基本特征。
专有技术许可合同中一般都有保密的特殊条款。保密条款应对保密的内容、保密措施和保密的期限等做出明确具体规定。
④ 技术开发的激励和保护的利与弊
利:无论专利或保密,都意味着对科学技术活动中公有主义和利他主义的修正。这种修正的目的在于激励技术供给的积极性。
弊:这种修正不利于技术及时得到广泛传播。但是,随着技术的发展,随着保护期的失效,技术知识终究还会成公有知识。
三、科学技术的历史发展及当代科学技术系统
1.科学技术的历史发展
(1)从前科学到真正意义上的科学
① 科学的前提知识:人类早期,知识要素(包括神话)和生产要素融合在一起,那时的知识具有经验实用的特性。
② 科学的萌芽:公元前6世纪,古希腊产生了用自然本身的原则解释自然世界的理论体系。它是把客观性和逻辑力量置于首位的理论知识。具体地说,它把从整体上看待世界的抽象概念体系引入思维活动,把探询宇宙的客观规律变为传统习惯,并为阐述资料的论证方法奠定了基础。这些构成了科学最重要的特征。
③ 中世纪的科学:中世纪,整个欧洲基督教一统天下,科学成了宗教的奴婢。但崇尚理性的托马斯•阿奎那运用亚里士多德的逻辑学解说神学,竟不自觉地为近代科学知识的诞生树立了理性的榜样。另外,炼丹术和星相术作为前科学的存在形式,在一定意义上也成为近代科学产生的基础。然而,东方阿拉伯和中亚地区学者在一系列知识领域充实了古希腊的传统,并保存和发展了它。
④ 文艺复兴运动对近代科学的影响:
第一,使科学摆脱了神学的束缚、独立发展。
第二,使希腊的古典著作和优秀思想成为近代自然科学发展的丰富营养。
第三,这一时期从实验中获取关于自然的经验知识的传统有助于近代实验科学的创立和发展。
⑤ 近代的三次科学技术革命
科学革命和技术革命的本质及后果:科学革命——本质:旧的科学体系的扬弃,新的科学体系的确立;后果:导致旧知识体系被逐步改造并向新知识体系过渡。技术革命——本质:旧技术体系的扬弃,新技术体系的确立;后果:导致社会生产力的创新发展和社会经济的腾飞。
从三次科技革命看科学、技术、生产一体化趋势:
*从第一次科技革命看科学、技术、生产一体化趋势:
第一次科学革命——16世纪,哥白尼“太阳中心说”的创立标志着人类对于外部世界的认识活动从“前科学”阶段迈进了“科学”阶段。从哥白尼学说,经历布鲁诺、开普勒、伽利略等人的探索,到牛顿经典力学体系的建立,构造出人类历史上第一个系统而完整的以“质点”为概念所表征的科学实在的世界图景。至此,完成了由哥白尼开创的第一次科学革命。
第一次技术革命——始于18世纪60年代,以牛顿力学体系为背景,以纺织机器的革新为起点,以蒸汽机的广泛应用为标志的技术革命。
科学、技术与生产的关系——科学与技术:一方面技术革命给科学以巨大推动力,使经典力学理论完善化,数学达到了相当高的水平,热力学、电学也有巨大进展;另一方面,科学与技术的关系开始呈现出一个根本性转折,即技术的进步开始需要理论科学的指导。科学、技术与生产:开始从生产需要→技术进步→理论发展的去向,朝理论发展→技术进步→生产需要方向转变。
*从第二次科技革命看科学、技术、生产一体化趋势:
第二次科学革命——19世纪,从法拉第“场”的概念的提出,到麦克斯韦的电磁场理论,再到赫兹证明“电磁场”客观实在性的实验,开创了第二次科学革命。为了消除牛顿体系与麦克斯韦理论的不对称,爱因斯坦创立了狭义相对论,接着又把狭义相对论的相对性理论从惯性系推广到非惯性系,进一步创立了广义相对论,构造成一幅以“引力场”概念为表征的实在的世界图景。至此,完成了由法拉第和麦克斯韦等人开创的第二次科学革命。
第二次技术革命——从19世纪60年代开始,以电磁学理论为基础,以电动机、发电机、变压器等关键电力设备的发
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