李春成
(天津市自然辯證法研究會(huì),天津 300072)
基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)(技術(shù))的類(lèi)型劃分,是從學(xué)科所針對(duì)的對(duì)象的性質(zhì)進(jìn)行的分類(lèi)。基礎(chǔ)科學(xué)研究的對(duì)象是天文、地理、數(shù)理化、生物等基礎(chǔ)學(xué)科,其研究成果的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)在于可驗(yàn)證、可重復(fù)、理論解釋力強(qiáng),其目的在于認(rèn)識(shí)世界;技術(shù)科學(xué)研究的對(duì)象是技術(shù)類(lèi)學(xué)科,其研究成果的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)在于理論的應(yīng)用性;工程科學(xué)研究的對(duì)象是工程類(lèi)學(xué)科。技術(shù)科學(xué)和工程科學(xué)的目的則在于改造世界。
基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、開(kāi)發(fā)研究的類(lèi)型劃分,是從科學(xué)研究本身的性質(zhì)進(jìn)行的分類(lèi),反映的是科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)鏈的前中后端的知識(shí)發(fā)展過(guò)程。基礎(chǔ)研究可以是應(yīng)用導(dǎo)向的,也可以是不帶應(yīng)用目的的純科學(xué)研究,但是這種純科學(xué)研究越來(lái)越少了;應(yīng)用研究則是面向應(yīng)用的實(shí)用性科學(xué)研究;開(kāi)發(fā)研究則更進(jìn)一步,是具有產(chǎn)品導(dǎo)向、服務(wù)導(dǎo)向的生產(chǎn)性科學(xué)研究。
一般意義上說(shuō),技術(shù)科學(xué)化指的是技術(shù)發(fā)展擺脫了傳統(tǒng)依賴(lài)于主體之實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、技巧的方式,走上依靠科學(xué)的發(fā)展道路,并且程度不斷加深,經(jīng)驗(yàn)所占的比重越來(lái)越小,科學(xué)方法、科學(xué)原理、科學(xué)實(shí)驗(yàn)在技術(shù)發(fā)展中所占的成分越來(lái)越大。
顯然,技術(shù)科學(xué)化涉及的主要內(nèi)容是技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系問(wèn)題,技術(shù)科學(xué)則是技術(shù)科學(xué)化的產(chǎn)物。伴隨著近代科學(xué)的產(chǎn)生與加速發(fā)展,技術(shù)科學(xué)化的步伐也越來(lái)越快。大力推動(dòng)技術(shù)科學(xué)發(fā)展,有必要總結(jié)回顧技術(shù)科學(xué)化的發(fā)展過(guò)程,以啟迪現(xiàn)在與未來(lái)。在新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn)的大變革時(shí)代,技術(shù)科學(xué)化將走向何方,呈現(xiàn)什么樣的發(fā)展趨勢(shì),不僅具有深遠(yuǎn)的理論意義,也具有重要的實(shí)踐價(jià)值,值得引起更多關(guān)注與討論。
縱觀(guān)科學(xué)技術(shù)史,技術(shù)歷史比近現(xiàn)代意義上的科學(xué)歷史要長(zhǎng)得多,但是近現(xiàn)代科學(xué)一誕生,技術(shù)與科學(xué)就逐步變得如影隨形,日益緊密地結(jié)合在一起,技術(shù)科學(xué)化也日益成為技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿ΑE=虬姘司肀镜摹都夹g(shù)史》從第二卷到第四卷,每卷的帶有小結(jié)性質(zhì)的最后一章,都會(huì)討論技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系,其中第五卷更是在最后三章論述了技術(shù)與教育、行業(yè)組織、社會(huì)的關(guān)系。換言之,技術(shù)科學(xué)化及其影響幾乎與從中世紀(jì)后期到文藝復(fù)興,再到工業(yè)革命,再到整個(gè)19世紀(jì)的四五百年的技術(shù)發(fā)展歷史都有或多或少的關(guān)聯(lián);在古希臘、古羅馬時(shí)期,雖然已經(jīng)有發(fā)達(dá)的幾何學(xué)、天文學(xué)和類(lèi)似的純科學(xué),但知識(shí)界很少會(huì)對(duì)技術(shù)的科學(xué)基礎(chǔ)感興趣。到20世紀(jì)雖然技術(shù)與科學(xué)幾乎完全融合在一起,但即便如此,科學(xué)與技術(shù)的聯(lián)系不僅沒(méi)有消失,反而變得更為復(fù)雜重要了。
然而長(zhǎng)期以來(lái),在國(guó)內(nèi)科學(xué)學(xué)與科技政策、科學(xué)技術(shù)史、科技哲學(xué)史、科學(xué)社會(huì)學(xué)、自然辯證法的知識(shí)體系中,很少有學(xué)者將科學(xué)發(fā)展與技術(shù)的科學(xué)化對(duì)應(yīng)起來(lái)進(jìn)行考察,因而技術(shù)科學(xué)化與科學(xué)發(fā)展的聯(lián)系被長(zhǎng)期忽略了,這大概也是技術(shù)科學(xué)的有關(guān)研究被長(zhǎng)期忽視的一個(gè)原因。
根據(jù)我國(guó)較為通行的科學(xué)史分期,科學(xué)發(fā)展被分為3個(gè)時(shí)期:①古代科學(xué)時(shí)期(16世紀(jì)以前);②近代科學(xué)時(shí)期(16至19世紀(jì)),具體又可分為創(chuàng)建、消化和鼎盛3個(gè)不同的階段;③現(xiàn)代科學(xué)時(shí)期(20世紀(jì)以來(lái))。以下按照三大時(shí)期,分別回顧科學(xué)發(fā)展的大致情形及對(duì)應(yīng)的技術(shù)科學(xué)化的特征。
1.1.1 古代科學(xué)與技術(shù)。一般認(rèn)為,古代并沒(méi)有出現(xiàn)近現(xiàn)代意義上的科學(xué),所以這里的古代科學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)所指的科學(xué)的內(nèi)涵具有很大不同。古代對(duì)自然的認(rèn)識(shí)只是經(jīng)驗(yàn),并沒(méi)有上升為理性知識(shí),更沒(méi)有系統(tǒng)的知識(shí)體系。從人類(lèi)古代,乃至到中世紀(jì),世界還沒(méi)有形成獨(dú)立的認(rèn)識(shí)形式和知識(shí)形態(tài)。從古代科學(xué),特別是古希臘科學(xué)的特征來(lái)看,其在內(nèi)容上主要表現(xiàn)為現(xiàn)象的描述、經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)、猜測(cè)性的思辨等;在形式上主要表現(xiàn)為直覺(jué)性、零散化的特征,彼此缺少必然的聯(lián)系。但是,與古代科學(xué)不同,古代技術(shù)發(fā)展則有著與人類(lèi)社會(huì)進(jìn)化史一樣漫長(zhǎng)的歷史。技術(shù)哲學(xué)家米切姆認(rèn)為“古代技術(shù)是基于人的直覺(jué)知識(shí)用天然材料制作而成的……古代或傳統(tǒng)技術(shù)的理想形式是手工制作和使用日常器具”,顯然,古代技術(shù)與所對(duì)應(yīng)的現(xiàn)代技術(shù)“涉及客體的大規(guī)模生產(chǎn),旨在根據(jù)科學(xué)理論對(duì)抽象的能量和人造材料加以利用……其理想形式是電子器件的裝配線(xiàn)生產(chǎn)”是完全不同的。
1.1.2 古代技術(shù)科學(xué)化:處于萌芽期。漫長(zhǎng)的古代時(shí)期,邏輯上不可能出現(xiàn)技術(shù)科學(xué)化。古代意義上的科學(xué)發(fā)展與哲人們的思考分不開(kāi),古代科學(xué)是古代哲學(xué)的一個(gè)部分,但卻與技術(shù)沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的關(guān)系。可見(jiàn),與古代沒(méi)有近現(xiàn)代意義上的科學(xué)的邏輯相一致,古代也沒(méi)有近現(xiàn)代意義上的技術(shù)科學(xué)化。此外,即使古代有某些現(xiàn)代意義上的科學(xué)元素,如描述自然的語(yǔ)言、探索或研究自然的方法(包括做實(shí)驗(yàn))、由這些研究做出的事實(shí)斷言和理論斷言(盡可能作數(shù)學(xué)表述)以及用什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判別這些斷言正確或有效等,但是這一時(shí)期的科學(xué)與技術(shù)處于各自獨(dú)立發(fā)展的軌道,并未走到一起。
當(dāng)然,先于近代科學(xué)的古代技術(shù)的長(zhǎng)期積累為近現(xiàn)代科學(xué)的誕生提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。查爾斯·辛格對(duì)公元前700年至16世紀(jì)近2 000年由東方向西方輸送技術(shù),到中世紀(jì)結(jié)束后西方一直向東方輸送技術(shù)的文化趨勢(shì)的逆轉(zhuǎn),提出了兩點(diǎn)結(jié)論性的思考:其一,在沒(méi)有任何稱(chēng)得上科學(xué)的因素指導(dǎo)下,能夠取得如此造詣高深的技術(shù)著實(shí)值得驚嘆,雖然技術(shù)的進(jìn)步極其緩慢,但累積下來(lái)的進(jìn)步幅度出人意料;其二,技術(shù)在其早期階段依托經(jīng)驗(yàn),這與技術(shù)在后來(lái)的階段依賴(lài)科學(xué)形成鮮明對(duì)比,對(duì)此我們不可能視而不見(jiàn)。查爾斯·辛格還將1500年晚些時(shí)候的技術(shù)發(fā)展稱(chēng)為“科學(xué)之父”,與當(dāng)今時(shí)代將科學(xué)稱(chēng)為技術(shù)之源、技術(shù)之父一樣。
換言之,雖然人類(lèi)的技術(shù)發(fā)展史源遠(yuǎn)流長(zhǎng),比近現(xiàn)代意義上的科學(xué)的歷史要長(zhǎng)得多,但是其基本處于經(jīng)驗(yàn)性的發(fā)展階段。理所當(dāng)然,技術(shù)科學(xué)化應(yīng)當(dāng)是建立在近現(xiàn)代意義上的科學(xué)誕生并得到初步發(fā)展且人們開(kāi)始廣泛認(rèn)識(shí)到并接受科學(xué)的力量之后。
1.2.1 近代科學(xué)的發(fā)展及其特征。近代科學(xué)分為3個(gè)階段:①創(chuàng)建階段。外部從文藝復(fù)興開(kāi)始,內(nèi)部從1543年哥白尼發(fā)表《天體運(yùn)行論》、維薩留斯發(fā)表《人體構(gòu)造》開(kāi)始,到1687年牛頓發(fā)表《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》結(jié)束。②消化階段。科學(xué)自身的發(fā)展相對(duì)較為平淡,重大成果相對(duì)較少,但是在牛頓力學(xué)的影響下,科學(xué)作為生產(chǎn)力和解放思想的精神力量,在18世紀(jì)的工業(yè)革命中,開(kāi)始顯示出巨大的社會(huì)影響。③鼎盛階段。19世紀(jì)各門(mén)學(xué)科均得到全面發(fā)展,科學(xué)形成一個(gè)統(tǒng)一整體,這一時(shí)期也成為科學(xué)文化鼎盛期、各學(xué)科全面繁榮期。近代科學(xué)表現(xiàn)出一些具有真正科學(xué)意義的特質(zhì),例如:強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的、有目的的實(shí)驗(yàn);以實(shí)驗(yàn)(包括觀(guān)察)事實(shí)為根據(jù)進(jìn)行縝密的分析和推理;從經(jīng)驗(yàn)定律上升為系統(tǒng)的理論,在各個(gè)領(lǐng)域中逐步建立起嚴(yán)密的科學(xué)理論體系;廣泛應(yīng)用數(shù)學(xué)方法,使科學(xué)知識(shí)日益精密化等。
在以上3個(gè)小階段中,近代科學(xué)在19世紀(jì)之前基本還處于小科學(xué)時(shí)代,之后則進(jìn)入了大科學(xué)時(shí)代。小科學(xué)時(shí)代的主要特點(diǎn)是:科學(xué)發(fā)展局限在少數(shù)人范圍內(nèi),還沒(méi)有發(fā)展成為普遍性的社會(huì)事業(yè);研究經(jīng)費(fèi)、儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地主要依靠科學(xué)家自己解決,科學(xué)家之間缺少正規(guī)的協(xié)作與交流,科學(xué)始終處于一種松散的非系統(tǒng)組織狀態(tài)。在工業(yè)革命的帶動(dòng)下,19世紀(jì)前后人類(lèi)進(jìn)入大科學(xué)時(shí)代,科學(xué)日益成為一種社會(huì)事業(yè)。大科學(xué)時(shí)代的主要特點(diǎn)是:科學(xué)人員的數(shù)量、科學(xué)活動(dòng)的規(guī)模及范圍、科研機(jī)構(gòu)與大學(xué)建制規(guī)模、科學(xué)成果的數(shù)量等顯著擴(kuò)大;國(guó)家在科學(xué)經(jīng)費(fèi)投資與使用上作用明顯增強(qiáng),發(fā)生了質(zhì)的變化;科學(xué)研究活動(dòng)的分工愈來(lái)愈細(xì);基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的各門(mén)學(xué)科之間相互滲透、相互配合,共同形成了一個(gè)相互聯(lián)系、相互作用的大科學(xué)網(wǎng)絡(luò)體系。
1.2.2 近代技術(shù)科學(xué)化:由起步到全面化、系統(tǒng)化實(shí)現(xiàn)。綜合來(lái)看,技術(shù)科學(xué)化以小科學(xué)時(shí)代和大科學(xué)時(shí)代為分界,分別處于零散的科學(xué)化階段與建制化、大規(guī)模的科學(xué)化階段。按照技術(shù)史家的觀(guān)點(diǎn),近代科學(xué)一誕生,技術(shù)就開(kāi)始受到科學(xué)的影響,但技術(shù)科學(xué)化的規(guī)模、范圍到19世紀(jì)在科學(xué)發(fā)展的推力、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的拉力、人們意識(shí)的更新等多種因素共同作用下才開(kāi)始加速擴(kuò)大,到19世紀(jì)中葉科學(xué)化工業(yè)開(kāi)始的事實(shí)為史界公認(rèn),這時(shí)幾乎所有的工業(yè)行業(yè)或技術(shù)領(lǐng)域都開(kāi)始受到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的影響。19世紀(jì)中葉,隨著休厄爾發(fā)明“科學(xué)家”一詞和現(xiàn)代意義上“技術(shù)”一詞的出現(xiàn),技術(shù)進(jìn)入對(duì)實(shí)用工藝及其改良的科學(xué)研究和系統(tǒng)追求的階段。在第二次科學(xué)革命的助力下,科學(xué)與技術(shù),乃至生產(chǎn)的關(guān)系發(fā)生了轉(zhuǎn)折性的變化,改變了過(guò)去科學(xué)與經(jīng)驗(yàn)技術(shù)相脫節(jié)的現(xiàn)象,使它們之間發(fā)生緊密的連鎖反應(yīng)。科學(xué)起到了指導(dǎo)和推動(dòng)生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的作用,如麥克斯韋電磁理論對(duì)電磁波的預(yù)言,導(dǎo)致了50年后無(wú)線(xiàn)電報(bào)和無(wú)線(xiàn)電話(huà)的發(fā)明;反過(guò)來(lái),生產(chǎn)和技術(shù)也向科學(xué)提出問(wèn)題,從而進(jìn)一步推動(dòng)科學(xué)的發(fā)展。科學(xué)本身向知識(shí)體系系統(tǒng)化、科學(xué)理論化、學(xué)科專(zhuān)業(yè)化、社會(huì)建制化發(fā)展后,又發(fā)生了以電氣技術(shù)為中心的一次新的技術(shù)革命,并帶動(dòng)了近代工業(yè)的進(jìn)一步繁榮,技術(shù)科學(xué)化也就順理成章地全面化、系統(tǒng)化了。正如《劍橋科學(xué)史》第三卷主編凱瑟琳·帕克、洛蘭·達(dá)斯頓在導(dǎo)論中所引述的:“1730年前后的自然知識(shí)可能不是現(xiàn)代科學(xué),后者名義上和事實(shí)上的出現(xiàn)是在19世紀(jì)中葉,其作為一個(gè)統(tǒng)一的學(xué)術(shù)研究、技術(shù)發(fā)明和工業(yè)應(yīng)用的事業(yè),受到制度性的資助。”
1.3.1 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其特征。相對(duì)論及量子力學(xué)的誕生標(biāo)志著新一次的科學(xué)革命開(kāi)始,加之近代科學(xué)大繁榮累積的巨大力量,使現(xiàn)代科學(xué)進(jìn)入全面、加速發(fā)展的新時(shí)期。整個(gè)20世紀(jì)成為科學(xué)知識(shí)大爆炸發(fā)展與科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的世紀(jì),成為高科技及其產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的世紀(jì)。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)具有加速化、融合化、規(guī)模化、體系化四大特征:一是總量增長(zhǎng)、更新加快的科學(xué)加速化趨勢(shì),呈現(xiàn)出普利斯所發(fā)現(xiàn)的科學(xué)知識(shí)指數(shù)增長(zhǎng)規(guī)律;二是高度分化、高度綜合的科學(xué)整體化趨勢(shì),呈現(xiàn)出學(xué)科相互深度融合或交叉的特征;三是規(guī)模擴(kuò)大、組織復(fù)雜的科學(xué)社會(huì)化趨勢(shì),呈現(xiàn)出“超大科學(xué)”的特征;四是變革社會(huì)、引領(lǐng)發(fā)展的社會(huì)科學(xué)化趨勢(shì),呈現(xiàn)出科學(xué)、技術(shù)、工程、生產(chǎn)緊密結(jié)合互動(dòng)以及不斷深化的體系化、生態(tài)化特征。
1.3.2 現(xiàn)代技術(shù)科學(xué)化:科學(xué)與技術(shù)、工程、生產(chǎn)的加速循環(huán)和深度融合。進(jìn)入20世紀(jì),現(xiàn)代技術(shù)基本走向程度不斷加深的科學(xué)化之路,技術(shù)科學(xué)化、以科學(xué)為基礎(chǔ)的技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化雙向加速推進(jìn),科學(xué)與技術(shù)、工程、生產(chǎn)越來(lái)越緊密地融合在一起。現(xiàn)代技術(shù)的科學(xué)化呈現(xiàn)出六大特征:一是科學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化的技術(shù)發(fā)展越來(lái)越多;二是現(xiàn)代科學(xué)理論對(duì)技術(shù)發(fā)展的影響越來(lái)越深;三是技術(shù)科學(xué)發(fā)展對(duì)技術(shù)發(fā)展的作用越來(lái)越大;四是技術(shù)發(fā)展更新?lián)Q代的速度越來(lái)越快;五是技術(shù)發(fā)展出現(xiàn)的形態(tài)越來(lái)越多樣(如高技術(shù)、顛覆性技術(shù)、帶頭技術(shù)、通用技術(shù)、使能技術(shù)等多種技術(shù)發(fā)展形態(tài));六是現(xiàn)代科學(xué)方法對(duì)現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的作用越來(lái)越突出,涌現(xiàn)出“老三論”(信息論、控制論、系統(tǒng)論)、“新三論”(協(xié)同論、突變論及耗散結(jié)構(gòu)論)等方法,都說(shuō)明了方法先行性的價(jià)值與作用。
總之,以哥白尼完成《天體運(yùn)行論》到牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》出版為標(biāo)志,即近代第一次科學(xué)革命發(fā)生以來(lái),人類(lèi)已經(jīng)經(jīng)歷了三次科學(xué)革命、技術(shù)革命、產(chǎn)業(yè)革命大循環(huán),目前正在發(fā)生第四次大循環(huán)。從歷史發(fā)展來(lái)看,科學(xué)革命和技術(shù)革命最初是分離的,到量子科學(xué)革命開(kāi)始,兩者才開(kāi)始互相滲透,使科學(xué)、技術(shù)、工程、管理成為互相聯(lián)系的整體。可以說(shuō),每次的大循環(huán)以及無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)生的科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)的小循環(huán),越往后相互之間的融合越深,間隔越短。技術(shù)科學(xué)化中以應(yīng)用為目的而開(kāi)展的研究,只有當(dāng)不僅在科學(xué)上有所發(fā)現(xiàn)、有所創(chuàng)造,而且在應(yīng)用上有所創(chuàng)新、有了成效時(shí),才算完成了一次循環(huán)。
從詞義來(lái)說(shuō),技術(shù)科學(xué)化是指用科學(xué)的理念和手段來(lái)促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,也就是技術(shù)發(fā)展從依靠來(lái)自工匠的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)向依賴(lài)科學(xué)。那么,技術(shù)科學(xué)化的內(nèi)涵是什么,在內(nèi)容上是如何實(shí)現(xiàn)的?概括地說(shuō),技術(shù)科學(xué)化在內(nèi)涵上體現(xiàn)為雙向過(guò)程,內(nèi)容包括技術(shù)發(fā)展在理論、方法、思維、社會(huì)建制、文化觀(guān)念、運(yùn)行機(jī)制等方面從科學(xué)中移植、借用或科學(xué)與技術(shù)融合,也包括科學(xué)知識(shí)的直接轉(zhuǎn)化,展現(xiàn)了技術(shù)發(fā)展規(guī)律與科學(xué)發(fā)展規(guī)律的趨同化。
關(guān)于技術(shù)科學(xué)化或科學(xué)化的技術(shù)的文獻(xiàn),不論是學(xué)術(shù)專(zhuān)著、教科書(shū)還是學(xué)術(shù)論文均不多。而且,有一個(gè)奇怪的現(xiàn)象,教科書(shū)似乎比論文涉及得更廣泛一些。例如:張之滄等所著的《科學(xué)技術(shù)哲學(xué)》對(duì)技術(shù)科學(xué)化就有將近1萬(wàn)字的論述,包括定義、特點(diǎn)、案例等;許為民主編的《當(dāng)代自然辯證法》則稱(chēng)之為科學(xué)化的技術(shù),并分析了技術(shù)科學(xué)化的若干發(fā)展趨勢(shì)。
但學(xué)術(shù)界對(duì)于技術(shù)科學(xué)化的定義和內(nèi)涵極少涉及,少數(shù)學(xué)者給技術(shù)科學(xué)化下了簡(jiǎn)單的定義。例如,張之滄等認(rèn)為,技術(shù)的科學(xué)化是指在形成技術(shù)原理以及進(jìn)行研發(fā)試驗(yàn)等諸多環(huán)節(jié)都需要最新、最前沿的科學(xué)理論指導(dǎo),是技術(shù)與科學(xué)之間聯(lián)系日趨緊密的表現(xiàn)。其還認(rèn)為,進(jìn)入21世紀(jì)后,技術(shù)的科學(xué)化發(fā)展愈加深入,并表現(xiàn)出4個(gè)方面的新特點(diǎn):一是技術(shù)的研發(fā)依賴(lài)于多學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)科學(xué)理論的指導(dǎo);二是實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)或理論成果向技術(shù)的轉(zhuǎn)化保持高度的銜接性;三是從事基礎(chǔ)研究的科學(xué)家參與技術(shù)研發(fā)的廣度和深度大大增加;四是實(shí)驗(yàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化為專(zhuān)業(yè)技術(shù)的現(xiàn)象越來(lái)越多。《科學(xué)技術(shù)哲學(xué)》一書(shū)還對(duì)由基礎(chǔ)研究發(fā)展而來(lái)的技術(shù)創(chuàng)新的6種類(lèi)型進(jìn)行了案例列舉。
如果從更廣義的層面來(lái)理解技術(shù)科學(xué)化,就需要從更多視角理解科學(xué)化的“化”之范圍與程度,這意味著近現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的規(guī)律對(duì)技術(shù)發(fā)展的全面影響與滲透,直至相互不斷加深的融合發(fā)展。如果給技術(shù)科學(xué)化做一個(gè)簡(jiǎn)單的界定,可表述為技術(shù)發(fā)展受到近現(xiàn)代科學(xué)的影響,走上與科學(xué)發(fā)展的方式越來(lái)越相同的道路的過(guò)程。其主要含義包括4個(gè)方面:第一,技術(shù)科學(xué)化不是技術(shù)本身的科學(xué)化,而是技術(shù)發(fā)展路徑、方式方法、相關(guān)思想觀(guān)念的科學(xué)化。第二,在技術(shù)科學(xué)化中,科學(xué)與技術(shù)雖然聯(lián)系越來(lái)越緊密,互動(dòng)越來(lái)越頻繁,但仍然是兩個(gè)不同的范疇。換言之,通過(guò)技術(shù)科學(xué)化發(fā)展形成的新技術(shù),仍然具有技術(shù)的規(guī)定性,屬于技術(shù)的范疇,例如具有實(shí)用性、可專(zhuān)利性的技術(shù)方案等。第三,技術(shù)科學(xué)化是雙向的,既包括技術(shù)發(fā)展對(duì)科學(xué)的需要甚至是方向的指引,也包括科學(xué)原創(chuàng)成果向技術(shù)的轉(zhuǎn)化。按照薩頓的說(shuō)法,工業(yè)需求常常對(duì)科學(xué)提出新的問(wèn)題,因而我們說(shuō)工業(yè)指引了科學(xué)的進(jìn)步,另外,科學(xué)進(jìn)步不斷促使新工業(yè)的誕生或者給老工業(yè)帶來(lái)新的生命。也可以說(shuō),技術(shù)科學(xué)化包括了部分科學(xué)知識(shí)的技術(shù)轉(zhuǎn)化過(guò)程(不應(yīng)包括科學(xué)研究的技術(shù)手段發(fā)展)。第四,技術(shù)科學(xué)是技術(shù)科學(xué)化在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)學(xué)科體系中的外在表現(xiàn),但是技術(shù)科學(xué)不等于技術(shù)科學(xué)化,前者是科學(xué)技術(shù)體系的內(nèi)容,后者是技術(shù)發(fā)展的科學(xué)化過(guò)程。同時(shí),技術(shù)科學(xué)化也與應(yīng)用研究或應(yīng)用基礎(chǔ)研究有所不同,應(yīng)用研究或應(yīng)用基礎(chǔ)研究是科學(xué)研究活動(dòng)的一種類(lèi)型,只是技術(shù)科學(xué)化在科研活動(dòng)中的一個(gè)方面或幾個(gè)方面的反映,而不是全部。
顯然,近現(xiàn)代科學(xué)的興起對(duì)技術(shù)的影響是多層面的、多角度的,技術(shù)科學(xué)化的內(nèi)容至少包括以下6個(gè)方面。
2.2.1 發(fā)展路徑的科學(xué)理論化。以實(shí)驗(yàn)觀(guān)察和感性經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),深入進(jìn)行理論思維創(chuàng)新,由感性認(rèn)識(shí)上升到知性認(rèn)識(shí)乃至理性認(rèn)識(shí),是更為重要的近現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展之途。不能形成新的理論,就難有科學(xué)認(rèn)識(shí)的重大突破,也難有重大原創(chuàng)性技術(shù)的誕生。在這一點(diǎn)上,技術(shù)發(fā)展是需要向科學(xué)學(xué)習(xí)的。因此,與科學(xué)一樣,技術(shù)發(fā)展需要具有刨根問(wèn)底的精神,追求現(xiàn)象、經(jīng)驗(yàn)背后的理論、原理和發(fā)展規(guī)律。因此,把技術(shù)發(fā)展作為科學(xué)研究的對(duì)象,徹底改變技術(shù)發(fā)展完全依靠經(jīng)驗(yàn)積累的傳統(tǒng)路徑,走主要依靠科學(xué)理論和追求技術(shù)背后的系統(tǒng)知識(shí)的新發(fā)展路徑,是技術(shù)科學(xué)化的核心要義與主體內(nèi)容之一。科學(xué)史和工業(yè)史都證明,只有系統(tǒng)地應(yīng)用科學(xué)原理,不僅應(yīng)用到技術(shù)發(fā)明過(guò)程中,還要應(yīng)用到工業(yè)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中,才能保證工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展;在大工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中,也只有通過(guò)有組織的技術(shù)科學(xué)研究,才能保持領(lǐng)先地位。事實(shí)上,不論技術(shù)科學(xué)發(fā)展在歷史上呈現(xiàn)出什么形態(tài),其本質(zhì)是不變的,即指有應(yīng)用導(dǎo)向的基礎(chǔ)研究和有基礎(chǔ)理論背景的應(yīng)用研究相結(jié)合而形成的系統(tǒng)性知識(shí)。技術(shù)科學(xué)研究的問(wèn)題一般源于工程實(shí)踐活動(dòng),其探索和挖掘的依據(jù)是基礎(chǔ)科學(xué)理論,最終形成的是對(duì)于工程技術(shù)的原理性認(rèn)識(shí),它能為解決一類(lèi)工程實(shí)踐問(wèn)題提供理論支撐。
從起源上看,科學(xué)天生就具有尋求現(xiàn)象背后的真理、探索自然背后的奧秘的本性,所以當(dāng)科學(xué)遇到技術(shù)問(wèn)題時(shí),這種本性的威力就顯現(xiàn)出來(lái)了。當(dāng)探索技術(shù)背后的發(fā)展規(guī)律、解釋技術(shù)背后的原理時(shí),技術(shù)就進(jìn)入了科學(xué)化的發(fā)展新軌道。無(wú)論是具體的技術(shù)發(fā)展還是整體的技術(shù)發(fā)展,都是可以認(rèn)識(shí)的,都是有規(guī)律的,而且許多科學(xué)發(fā)展的規(guī)律是可以被直接移植過(guò)來(lái)發(fā)展技術(shù)的。從這個(gè)視角看,技術(shù)與科學(xué)是可以更加緊密結(jié)合乃至一體化的,特別是諸如醫(yī)學(xué)內(nèi)科、外科發(fā)展的成就,都證明了理論與實(shí)踐相互促進(jìn)的道理。縱觀(guān)人類(lèi)科學(xué)史和技術(shù)史,乃至人類(lèi)文化史,從近代科學(xué)誕生之日起,科學(xué)的理論功能與技術(shù)的實(shí)踐功能就開(kāi)始了緊密的互動(dòng),現(xiàn)代科學(xué)在本質(zhì)上更是一種技術(shù)化的科學(xué)。
2.2.2 發(fā)展手段的科學(xué)方法化。科學(xué)方法是近現(xiàn)代科學(xué)的本質(zhì)屬性之一。薩頓說(shuō):“在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi),方法至為重要。一部科學(xué)史,在很大程度上就是一部工具史,這些工具,無(wú)論有形或無(wú)形,由一系列人物創(chuàng)造出來(lái),以解決他們遇到的某些問(wèn)題。”普萊斯更是把實(shí)驗(yàn)方法、邏輯與數(shù)學(xué)方法看作科學(xué)突飛猛進(jìn)的兩條腿。懷特海則視“關(guān)于發(fā)明方法的發(fā)明”為19世紀(jì)最大的發(fā)明。科學(xué)作為人類(lèi)認(rèn)識(shí)的高級(jí)形態(tài),其理論的、實(shí)驗(yàn)的、邏輯推理的、抽象思維的等方法得到了高度重視和深入發(fā)展,以此為基礎(chǔ),包括想象、猜測(cè)、類(lèi)比、直覺(jué)、頓悟等非理性的方法(也是理性的產(chǎn)物)也被認(rèn)可。可見(jiàn),科學(xué)方法的引入,對(duì)近代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的意義是極其深刻的。無(wú)疑,技術(shù)發(fā)展在方法上的科學(xué)化極為重要,是技術(shù)科學(xué)化的關(guān)鍵內(nèi)容。技術(shù)科學(xué)化的過(guò)程在方法層面就是技術(shù)發(fā)展擺脫長(zhǎng)期的、單一的依靠匠人經(jīng)驗(yàn)積累、師徒相傳的原始方式,轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽坷碚摰摹?shí)驗(yàn)的、邏輯的、數(shù)學(xué)的、專(zhuān)業(yè)教育的等多元科學(xué)方法的過(guò)程,也就是依靠培根強(qiáng)調(diào)的科學(xué)的理性、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、綜合歸納等近現(xiàn)代科學(xué)所具有的方法的過(guò)程。恩格斯就指出:“當(dāng)自然科學(xué)走進(jìn)理論領(lǐng)域的時(shí)候,經(jīng)驗(yàn)的方法就不中用了,在這里只有理論思維才能有所幫助。”特別是近現(xiàn)代科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、科學(xué)測(cè)量方法的發(fā)展,使得科學(xué)技術(shù)化和技術(shù)科學(xué)化雙向拓展,相互依賴(lài),相互促進(jìn),良性循環(huán),共同繁榮。
從科學(xué)對(duì)社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、心理學(xué)、人類(lèi)學(xué)等其他非自然科學(xué)領(lǐng)域的滲透來(lái)看,無(wú)疑從自然科學(xué)發(fā)展起來(lái)的科學(xué)定量方法的影響是極大的,甚至在一定程度上代表著某門(mén)學(xué)科科學(xué)化的成熟度,所以科學(xué)定量方法的應(yīng)用是技術(shù)科學(xué)化程度的重要衡量指標(biāo)。也可以說(shuō),一部近現(xiàn)代技術(shù)史就是一部多元科學(xué)方法的廣泛普及應(yīng)用和技術(shù)科學(xué)化的手段不斷變革的歷史。
2.2.3 與科學(xué)發(fā)展相似的建制化。與科學(xué)發(fā)展的社會(huì)建制化相似甚至一樣,技術(shù)發(fā)展的社會(huì)建制化是技術(shù)科學(xué)化的制度性?xún)?nèi)容,為技術(shù)的持續(xù)科學(xué)化提供了社會(huì)建制支撐。
從科學(xué)社會(huì)學(xué)的視角來(lái)看,學(xué)科專(zhuān)業(yè)化、組織機(jī)構(gòu)化、從業(yè)職業(yè)化、知識(shí)傳播專(zhuān)業(yè)化、大科學(xué)化等制度化內(nèi)容,被認(rèn)為是近現(xiàn)代科學(xué)進(jìn)步和加速發(fā)展的關(guān)鍵社會(huì)因素。科學(xué)作為一項(xiàng)社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),其社會(huì)建制化構(gòu)成必要的發(fā)展條件。而技術(shù)其實(shí)比科學(xué)更早成為社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),甚至可以說(shuō)與人類(lèi)自身社會(huì)化進(jìn)程一樣悠久,但卻只是在科學(xué)的社會(huì)建制化顯示出巨大威力之后,隨著技術(shù)的科學(xué)化才不斷加深自身的社會(huì)建制化。技術(shù)的建制化主要表現(xiàn)在:一是技術(shù)學(xué)科化不斷發(fā)展。目前,技術(shù)類(lèi)學(xué)科已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于純科學(xué)類(lèi)學(xué)科,技術(shù)學(xué)科化、專(zhuān)業(yè)化成為技術(shù)科學(xué)的外在表現(xiàn),并逐步形成龐大的技術(shù)科學(xué)體系。二是技術(shù)組織的機(jī)構(gòu)化。機(jī)構(gòu)化的發(fā)展,既包括逐步形成了多種類(lèi)型的技術(shù)研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(既有技術(shù)研究型的,也有科學(xué)與技術(shù)混合型的,其實(shí)企業(yè)及企業(yè)研究院也是近現(xiàn)代一種很重要的技術(shù)科學(xué)化機(jī)構(gòu)),也包括技術(shù)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的發(fā)展,如建立培訓(xùn)學(xué)校、技術(shù)學(xué)院被納入研究型大學(xué)。早期法國(guó)的職業(yè)學(xué)校、醫(yī)院、博物館和德國(guó)改革后的大學(xué)與英國(guó)的工業(yè)革命一樣被認(rèn)為是最重要的制度創(chuàng)新,并帶來(lái)了大量科學(xué)與技術(shù)的發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)建。
無(wú)論是自然科學(xué)建制化,還是技術(shù)科學(xué)建制化,其實(shí)質(zhì)都是社會(huì)分工不斷深化的過(guò)程,也是隨著分工深化,知識(shí)生產(chǎn)效率不斷提高的過(guò)程。毛澤東將科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)斗爭(zhēng)與階級(jí)斗爭(zhēng)并列為3項(xiàng)偉大的革命運(yùn)動(dòng),既繼承了馬克思主義思想,肯定了科學(xué)技術(shù)的作用,也體現(xiàn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的社會(huì)分工所呈現(xiàn)的意義。同時(shí),隨著技術(shù)學(xué)科分工細(xì)化、組織機(jī)構(gòu)化規(guī)模化的不斷擴(kuò)展,一些延伸的技術(shù)發(fā)展的社會(huì)建制化,如從業(yè)職業(yè)化、技術(shù)傳播專(zhuān)業(yè)化、大科學(xué)化、技術(shù)交互網(wǎng)絡(luò)化等也不斷加深。
2.2.4 思想觀(guān)念、思維方式的科學(xué)化。科學(xué)思維與科學(xué)觀(guān)念的引入是技術(shù)科學(xué)化的深層次內(nèi)容,也是技術(shù)科學(xué)化的內(nèi)在要求。換言之,科學(xué)精神、科學(xué)觀(guān)念、科學(xué)思維方式被引入或植入技術(shù)發(fā)展中,帶來(lái)的是新的理念和思想,是文化價(jià)值觀(guān)的深刻變化,使得技術(shù)發(fā)展從思想上改變了傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗(yàn)和訣竅的模式,進(jìn)入全新的技術(shù)發(fā)展軌道。歷史上,在最初的技術(shù)科學(xué)化過(guò)程中,科學(xué)觀(guān)點(diǎn)和科學(xué)程式可能需要依靠社會(huì)地位較高的人的積極領(lǐng)導(dǎo),新的科學(xué)觀(guān)念、思維方式也需要開(kāi)風(fēng)氣的人先行一步。科學(xué)知識(shí)本身的力量與科學(xué)作為觀(guān)念的力量相互增強(qiáng),體現(xiàn)的是理性的力量,從而為科學(xué)發(fā)展及技術(shù)科學(xué)化注入更加強(qiáng)大的推動(dòng)力。因此,大力發(fā)展科學(xué)哲學(xué)對(duì)我國(guó)科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)的文化意義、思維和觀(guān)念更新具有重要作用。科學(xué)文化的理性?xún)r(jià)值、觀(guān)念或精神的力量是內(nèi)在的根本力量。按照杜威的實(shí)用主義觀(guān)念,科學(xué)上的所有概念、學(xué)說(shuō)、理論系統(tǒng),和一切工具一樣,其價(jià)值在于它們所能造就的結(jié)果中顯現(xiàn)出來(lái)的功效。
從科學(xué)技術(shù)內(nèi)部體系來(lái)看,技術(shù)走上與科學(xué)結(jié)合的道路,就需要打破科學(xué)與技術(shù)之間相分離的局面,首先需要思想觀(guān)念的重大改變。以文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)折點(diǎn),經(jīng)驗(yàn)與理論思維開(kāi)始真正結(jié)合。人們的思想被變革的洪流激發(fā)出來(lái),敢想過(guò)去不敢想的問(wèn)題……觀(guān)念的這種巨大變革,使經(jīng)驗(yàn)和理論、工藝和哲學(xué)、物質(zhì)和精神、勞力者和勞心者之間的長(zhǎng)期對(duì)立開(kāi)始逐漸匯合。可見(jiàn),古代經(jīng)驗(yàn)性工匠技術(shù)與理論思維的結(jié)合使得人們的觀(guān)念發(fā)生了重大改變,不僅加速了近代科學(xué)的孕育發(fā)展,而且使技術(shù)的科學(xué)化不再有觀(guān)念的障礙,說(shuō)科學(xué)革命是世界觀(guān)的革命也并不為過(guò)。
2.2.5 技術(shù)發(fā)展內(nèi)在機(jī)制的科學(xué)化。從科學(xué)發(fā)展內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制來(lái)看,科學(xué)共同體和學(xué)術(shù)期刊論文審稿發(fā)表兩大機(jī)制最能體現(xiàn)科學(xué)獨(dú)特的運(yùn)行方式。普萊斯闡述的科學(xué)期刊及論文的指數(shù)增長(zhǎng)規(guī)律體現(xiàn)了科學(xué)、技術(shù)內(nèi)在運(yùn)行機(jī)制的強(qiáng)大力量。
技術(shù)科學(xué)化在完全承襲技術(shù)科學(xué)共同體、技術(shù)學(xué)術(shù)期刊論文審稿發(fā)表兩大機(jī)制的同時(shí),還創(chuàng)造了專(zhuān)利審查制度與技術(shù)權(quán)利說(shuō)明書(shū)公開(kāi)制度,形成了技術(shù)知識(shí)積累與傳播的新機(jī)制。因此,技術(shù)發(fā)展除了與科學(xué)發(fā)展一樣,創(chuàng)辦了很多學(xué)術(shù)期刊外,其知識(shí)積累和信息傳播還有專(zhuān)利制度、標(biāo)準(zhǔn)制度等的強(qiáng)大助力。專(zhuān)利制度除了給創(chuàng)新者帶來(lái)專(zhuān)有權(quán)的壟斷利益從而激勵(lì)創(chuàng)新外,還附加了必須公開(kāi)相關(guān)技術(shù)信息的公共利益平衡條件,即通過(guò)專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)等公開(kāi)技術(shù)發(fā)明的細(xì)節(jié),從而促進(jìn)技術(shù)知識(shí)的積累與交流傳播。盡管關(guān)于專(zhuān)利制度的壟斷權(quán)設(shè)置受到了部分經(jīng)濟(jì)學(xué)者的質(zhì)疑,但是專(zhuān)利制度幾百年來(lái)積累的專(zhuān)利技術(shù)信息在技術(shù)發(fā)展中的作用和價(jià)值從來(lái)沒(méi)有被人質(zhì)疑過(guò)。現(xiàn)在,專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)成為技術(shù)研發(fā)乃至創(chuàng)新政策研究中不可或缺的大數(shù)據(jù)信息寶藏。
2.2.6 基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)的直接轉(zhuǎn)化應(yīng)用。技術(shù)科學(xué)化的另一路徑是基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)的直接轉(zhuǎn)化應(yīng)用。至少?gòu)?9世紀(jì)中期開(kāi)始,許多新興領(lǐng)域的技術(shù),既不是依靠經(jīng)驗(yàn)性的方法,通過(guò)反復(fù)試錯(cuò)而獲得的,也不全是依靠對(duì)已有技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)研究而獲得的,而是依靠基礎(chǔ)科學(xué),甚至是純科學(xué)的研究突破直接轉(zhuǎn)化應(yīng)用而來(lái)的,依靠的是大學(xué)而不是企業(yè),依靠的是科學(xué)家而不是發(fā)明家,而且前者越來(lái)越成為“從0到1”新技術(shù)的主要來(lái)源。例如,發(fā)明發(fā)電機(jī)的是法拉第而不是西門(mén)子。更關(guān)鍵的是,發(fā)明家開(kāi)始更多依靠基礎(chǔ)科學(xué)提供的理論、方法、知識(shí)等素材進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng);反過(guò)來(lái),科學(xué)家有了新的科學(xué)理論或科學(xué)發(fā)現(xiàn),則無(wú)不為之尋找新的用途,以增進(jìn)社會(huì)福祉。
科學(xué)知識(shí)直接轉(zhuǎn)化應(yīng)用的最大動(dòng)力來(lái)自需求,而且工業(yè)革命帶來(lái)需求的持續(xù)擴(kuò)張,反過(guò)來(lái)又刺激了技術(shù)的新需求、科學(xué)的新需求,從而建立起科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)的循環(huán)機(jī)制。總之,技術(shù)的外在工具性(外部需求)與內(nèi)在自主性,共同為技術(shù)科學(xué)化提供內(nèi)外雙重動(dòng)力。技術(shù)科學(xué)化的動(dòng)力至少包括以下增強(qiáng)機(jī)制:一是根據(jù)技術(shù)效率標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)選擇與技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)為技術(shù)系統(tǒng)優(yōu)化提供了內(nèi)在機(jī)制。二是科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)的循環(huán)累積增強(qiáng)機(jī)制。已經(jīng)取得的科學(xué)和技術(shù)成就為新的科學(xué)技術(shù)組合提供了越來(lái)越多的可能性,因而成為未來(lái)技術(shù)發(fā)展所依靠的技術(shù)知識(shí)和能力的一個(gè)重要部分。三是近代技術(shù)的整體性機(jī)制。不同領(lǐng)域相互補(bǔ)充、相互依賴(lài)、相互促進(jìn)。四是外部需求的增長(zhǎng)性機(jī)制。人口的增長(zhǎng)、收入水平的提高、國(guó)家間的競(jìng)爭(zhēng)加劇等,促使形成新的技術(shù)能力,新的技術(shù)能力創(chuàng)造新的需求;反過(guò)來(lái),新的需求又產(chǎn)生新的技術(shù)能力。
以技術(shù)科學(xué)化的內(nèi)涵與內(nèi)容框架來(lái)分析,德國(guó)、美國(guó)、日本的做法各有特點(diǎn),其經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。德國(guó)的特點(diǎn)在于建制化、專(zhuān)業(yè)化、規(guī)范化的率先拓展;美國(guó)的特點(diǎn)在于率先重視在雙向發(fā)展過(guò)程中平衡方面的把握;日本的特點(diǎn)在于注重產(chǎn)業(yè)技術(shù)科學(xué)體系建設(shè),實(shí)現(xiàn)從技術(shù)移植到技術(shù)立國(guó)的轉(zhuǎn)變。
德魯克認(rèn)為,歐洲從18世紀(jì)中期開(kāi)始建制化發(fā)展技術(shù),技術(shù)知識(shí)化、系統(tǒng)化、科學(xué)化走上了快車(chē)道,也為工業(yè)革命奠定了技術(shù)科學(xué)化的基礎(chǔ)。同時(shí),專(zhuān)利制度的轉(zhuǎn)變與發(fā)展也為技術(shù)知識(shí)的系統(tǒng)化積累提供了制度基礎(chǔ)。一般認(rèn)為,19世紀(jì)中期以后,隨著工業(yè)研究與發(fā)展實(shí)驗(yàn)室的出現(xiàn),始于德國(guó)的科學(xué)與技術(shù)的交合現(xiàn)象大規(guī)模產(chǎn)生了。前文已經(jīng)闡明,工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)與發(fā)展離不開(kāi)科學(xué)原理的應(yīng)用,離不開(kāi)有組織的技術(shù)科學(xué)的研究與技術(shù)教育制度。在這個(gè)過(guò)程中,德國(guó)通過(guò)發(fā)展技術(shù)教育在技術(shù)科學(xué)化方面走在歐洲最前面。現(xiàn)代的研究型大學(xué)就起源于德國(guó),在研究型大學(xué),教授不僅需要自己做好學(xué)術(shù),還要把自己的研究生訓(xùn)練成可以獨(dú)立搞科研的專(zhuān)業(yè)人才。博士學(xué)位成了學(xué)生有能力獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究的標(biāo)志。19世紀(jì)20年代,尤斯圖斯·馮·李比希在吉森大學(xué)的化學(xué)系首創(chuàng)了上述體系,隨后,這套系統(tǒng)被其他學(xué)科和其他大學(xué)復(fù)制。到了19世紀(jì)中葉,德國(guó)取代法國(guó)成為歐洲科學(xué)的領(lǐng)軍者,同時(shí)隨著科學(xué)研究不斷打開(kāi)全新的研究領(lǐng)域,德國(guó)的工業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。相關(guān)科學(xué)史著作也佐證了上述觀(guān)點(diǎn):1830年,德國(guó)的大學(xué)生就已接近1.6萬(wàn)人,到1885年,德國(guó)的大學(xué)生占其人口的比例仍然是英國(guó)的2.5倍。歷史學(xué)家蘭克、科學(xué)家亥姆霍茲和李比希把研究精神帶進(jìn)了大學(xué),結(jié)果使大學(xué)的研究實(shí)驗(yàn)室成為培養(yǎng)化工專(zhuān)家的苗圃。
德國(guó)不僅國(guó)民理性思維發(fā)達(dá),哲學(xué)家眾多,而且將工程師文化深入融合到技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展之中。因此德國(guó)技術(shù)以創(chuàng)新和精細(xì)著稱(chēng),并得以長(zhǎng)期占據(jù)高端。“在科學(xué)理念與實(shí)際的技術(shù)發(fā)明之間,還存在一個(gè)構(gòu)思設(shè)計(jì)的階段,需要在兩者之間架設(shè)一個(gè)溝通的橋梁”,正如著名思想家懷特海所觀(guān)察到的,“雖然工業(yè)革命從英國(guó)起步,但是德國(guó)人明顯找到了尋找科學(xué)礦藏更深礦脈的方法。他們拋棄了雜亂無(wú)序的治學(xué)方法,他們的技術(shù)學(xué)校和大學(xué)并不依靠天才的偶然閃光或幸運(yùn)思想的偶然迸發(fā)來(lái)取得進(jìn)步,而是率先建立研究型大學(xué),其19世紀(jì)的治學(xué)成績(jī)受到全世界的羨慕,充分顯示出知識(shí)對(duì)技術(shù)進(jìn)步的重要性以及知識(shí)的專(zhuān)業(yè)化力量”。
懷特海在這里所指的科學(xué)理念和最終產(chǎn)品之間的橋梁顯然是技術(shù)的科學(xué)化及其建制化的機(jī)制。這種橋梁如技術(shù)學(xué)校、研究型大學(xué)等,通過(guò)知識(shí)訓(xùn)練而不是個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)摸索,不僅能超越技術(shù)應(yīng)用到純科學(xué)中去,還能超越科學(xué)應(yīng)用到一般的治學(xué)中去,而且它代表著從業(yè)余愛(ài)好者到專(zhuān)業(yè)工作者的轉(zhuǎn)變,代表著社會(huì)建制化的力量。這種橋梁使得德國(guó)能夠把經(jīng)歷轉(zhuǎn)化為知識(shí),把學(xué)徒期的言傳身教轉(zhuǎn)化為培訓(xùn)課本,把秘密轉(zhuǎn)化為方法論,把實(shí)干轉(zhuǎn)化為實(shí)用知識(shí)。這些都是我們開(kāi)始稱(chēng)之為“工業(yè)革命”的要素,工業(yè)革命就是依靠技術(shù)在世界范圍內(nèi)轉(zhuǎn)變社會(huì)和文明的。
19世紀(jì)80年代美國(guó)的工業(yè)就已經(jīng)超過(guò)英國(guó),居于世界首位,完成了對(duì)世界經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)的趕超。以此為基礎(chǔ),美國(guó)在成為科技強(qiáng)國(guó)的過(guò)程中,走的是優(yōu)先注重發(fā)展應(yīng)用科學(xué)的路徑,所以整個(gè)19世紀(jì),美國(guó)是技術(shù)上創(chuàng)造發(fā)明最多的國(guó)家。相比之下,美國(guó)對(duì)理論科學(xué)重視不夠。
但隨著美國(guó)在20世紀(jì)30年代成為世界科學(xué)中心,成為世界科技強(qiáng)國(guó),其技術(shù)創(chuàng)新的源頭面臨枯竭等問(wèn)題,特別是1945年萬(wàn)尼瓦爾·布什的著名報(bào)告《科學(xué):無(wú)止境的邊疆》闡述了戰(zhàn)后美國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程。這份報(bào)告對(duì)美國(guó)科技創(chuàng)新產(chǎn)生了持久影響,重視基礎(chǔ)研究成為基本導(dǎo)向,美國(guó)基礎(chǔ)研究工作總體上是逐步強(qiáng)化的。例如,20世紀(jì)70年代中期以后的10年間,基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)年均增長(zhǎng)率達(dá)10%。在里根政府及布什政府執(zhí)政期間,基礎(chǔ)研究的投入都在增加,到克林頓政府時(shí)期,美國(guó)繼續(xù)執(zhí)行加強(qiáng)國(guó)家基礎(chǔ)研究的科技政策。
此后,美國(guó)調(diào)整與關(guān)鍵技術(shù)相關(guān)的國(guó)家政策,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾暱茖W(xué)與技術(shù)的平衡發(fā)展。技術(shù)作為國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的主要手段之一,逐步為世界各國(guó)所認(rèn)識(shí)并受到高度重視。美國(guó)科學(xué)基金會(huì)開(kāi)始時(shí)主要是支持基礎(chǔ)研究即基本科學(xué)的研究,但是到20世紀(jì)60年代中期,在各方面的壓力下,美國(guó)建立了工程科學(xué)院。《小奇跡:美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)史話(huà)》一書(shū)前言中寫(xiě)道:1968年修改章程后,美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)才確定要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)科學(xué)和工程應(yīng)用研究的支持,這些都是著眼使技術(shù)科學(xué)與基礎(chǔ)科學(xué)平衡發(fā)展。美國(guó)科學(xué)界對(duì)技術(shù)科學(xué)和工程應(yīng)用從不夠重視轉(zhuǎn)為逐步重視,而且這種趨勢(shì)一直在延續(xù)。1990年10月,白宮科技政策辦公室發(fā)布了《美國(guó)技術(shù)政策》報(bào)告,指出政府有責(zé)任“同私營(yíng)部門(mén)一起參與對(duì)通用啟動(dòng)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)前研究,這種科技有可能對(duì)范圍廣泛的政府和商業(yè)方面的應(yīng)用做出貢獻(xiàn)”,這表明政府改變了不干預(yù)工業(yè)技術(shù)的政策。到21世紀(jì),隨著中國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與崛起,美國(guó)為保持自身科學(xué)技術(shù)的全面領(lǐng)先地位,開(kāi)始打壓中國(guó)的科技發(fā)展,特朗普上臺(tái)以來(lái),表現(xiàn)得越來(lái)越明顯,并明確地將中國(guó)作為戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,而拜登執(zhí)政下的美國(guó)政府對(duì)中國(guó)科學(xué)技術(shù)的限制、打壓有過(guò)之而無(wú)不及。2021年6月9日,在與其他相關(guān)議案整合后,《美國(guó)創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)法案》在美國(guó)國(guó)會(huì)參議院獲得通過(guò)。顯而易見(jiàn),與75年前的報(bào)告《科學(xué):無(wú)止境的邊疆》相比,技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)成為美國(guó)希冀戰(zhàn)勝中國(guó)的主要手段,技術(shù)科學(xué)在美國(guó)科學(xué)技術(shù)體系中的地位更加突出了。
近年來(lái),日本獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家數(shù)量持續(xù)增加,引起許多思考,其中重視技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域的研究是重要原因。由于日本在技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)自立實(shí)踐中的成功,日本學(xué)者對(duì)技術(shù)的本質(zhì)、技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系等技術(shù)科學(xué)化相關(guān)問(wèn)題的研究成果較多。日本學(xué)者林武在考察日本技術(shù)發(fā)展的歷史時(shí),對(duì)技術(shù)與科學(xué)原理的關(guān)系等問(wèn)題有不少獨(dú)到的分析。他直接將技術(shù)定義為科學(xué)原理的應(yīng)用,與一般將技術(shù)定義為生產(chǎn)手段或工具,有很大區(qū)別。現(xiàn)代意義上的技術(shù)是為了商品、服務(wù)、信息的生產(chǎn)、分配、利用消費(fèi),而有意識(shí)、有目的地加以利用的科學(xué)知識(shí),特別是與設(shè)備和結(jié)構(gòu)有關(guān)的一切知識(shí)。所以技術(shù)的科學(xué)原理與不隨時(shí)代而變、不依國(guó)別而異的普遍性科學(xué)原理又有所差別。技術(shù)存在于空間和地理的諸條件以及社會(huì)和文化的諸條件的約束之中,科學(xué)原理要根據(jù)如此眾多的條件,加以“中間化”,才能成為技術(shù)。另外,林武還強(qiáng)調(diào)了建立在技術(shù)自立基礎(chǔ)上的技術(shù)聯(lián)系的重要性,強(qiáng)調(diào)了工程師與技術(shù)科學(xué)家分工與合作關(guān)系的重要性。換言之,一方面強(qiáng)調(diào)技術(shù)體系化、生態(tài)化的意義,另一方面強(qiáng)調(diào)技術(shù)科學(xué)家角色的重要性以及重視其與工程師相互合作的關(guān)系,特別是技術(shù)科學(xué)家對(duì)工程(技術(shù))教育和技工教育做出了更多貢獻(xiàn),并通過(guò)師徒聯(lián)系,在科學(xué)和技術(shù)之間架起了橋梁。
不論在理論界還是產(chǎn)業(yè)界,日本反復(fù)強(qiáng)調(diào)幾個(gè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)立國(guó)的觀(guān)點(diǎn):一是“技術(shù)無(wú)飛躍”。這至少在工業(yè)化時(shí)代是具有普遍意義的一個(gè)規(guī)律性認(rèn)識(shí)。他們認(rèn)為技術(shù)具有連鎖性和積累性,所以難以飛躍。二是技術(shù)具有地方性知識(shí)特征。技術(shù)轉(zhuǎn)移(移植)能否在承接地扎下根來(lái),很大程度上取決于地區(qū)性知識(shí)、區(qū)域性物理?xiàng)l件(包括氣候)、文化與市場(chǎng)等社會(huì)條件。日本學(xué)者從比較技術(shù)史的角度,把技術(shù)轉(zhuǎn)移與植物遷移以及中國(guó)、日本與歐洲之間的技術(shù)轉(zhuǎn)移進(jìn)行比較研究,得出了“技術(shù)有國(guó)界”和技術(shù)轉(zhuǎn)移需要特別注意自然及社會(huì)因素的影響等觀(guān)點(diǎn)。三是人際關(guān)系、隱性知識(shí)在技術(shù)與科學(xué)互動(dòng)中的作用十分重要。國(guó)際知名知識(shí)管理學(xué)家野中郁次郎的SECI模型(即社會(huì)化—外化—組合化—內(nèi)化)強(qiáng)調(diào),知識(shí)創(chuàng)造中隱性知識(shí)的重要性大于顯性知識(shí),藝術(shù)性大于科學(xué)性,所以技術(shù)創(chuàng)造要以人為本,注重人與人的互動(dòng)、交流,注重同學(xué)關(guān)系、師徒關(guān)系等。
綜上所述,作為技術(shù)與科學(xué)互動(dòng)關(guān)系的另一面,技術(shù)科學(xué)化走過(guò)了漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程,技術(shù)科學(xué)化使得技術(shù)與科學(xué)之間相互依賴(lài)、相互促進(jìn)的關(guān)系不斷強(qiáng)化,目前技術(shù)與科學(xué)已經(jīng)深度融合。同時(shí),技術(shù)科學(xué)化促進(jìn)了科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)的循環(huán)增強(qiáng)機(jī)制的建立,促使科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)加速循環(huán)發(fā)展。工業(yè)讓人類(lèi)產(chǎn)生新需求,同時(shí)又給予人們滿(mǎn)足新需求的手段,于是成千的發(fā)明同時(shí)誕生了,這又催生了其他發(fā)現(xiàn),這些發(fā)現(xiàn)反過(guò)來(lái)又變成新的進(jìn)步的起點(diǎn)。在科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)各自及其相互之間的體系化、生態(tài)化不斷強(qiáng)化的大背景下,隨著新興的技術(shù)科學(xué)學(xué)科不斷增多,基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)3類(lèi)科學(xué)以及基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、開(kāi)發(fā)研究3類(lèi)研究的銜接緊密程度越來(lái)越深,迫切需要進(jìn)一步加強(qiáng)包括技術(shù)科學(xué)在內(nèi)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系及其相關(guān)問(wèn)題的研究,以適應(yīng)新的科技創(chuàng)新范式、新的科技競(jìng)爭(zhēng)趨勢(shì)的要求。
映射了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系形成過(guò)程的技術(shù)科學(xué)化歷史,充分說(shuō)明現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的路徑發(fā)生了重大改變,對(duì)于任何重大新技術(shù)的出現(xiàn),其更可靠的來(lái)源是系統(tǒng)的、綜合的原創(chuàng)性科學(xué)研究。這就要求我們?cè)诳萍紡?qiáng)國(guó)建設(shè)的過(guò)程中,遵循現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系化、融合化、交叉化發(fā)展的規(guī)律,大力發(fā)展技術(shù)科學(xué),完善現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系。當(dāng)前迫切需要加強(qiáng)的技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域主要涉及三大方面:一是亟待突破的“卡脖子”技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)原理,如面向新一代信息技術(shù)的科學(xué)原理,包括三代半芯片技術(shù)的相關(guān)科學(xué)原理的突破等;二是面向未來(lái)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)原理,如合成生物技術(shù)的科學(xué)原理突破、量子技術(shù)的科學(xué)原理突破等;三是中國(guó)具有傳統(tǒng)資源優(yōu)勢(shì)或文化優(yōu)勢(shì)的技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)原理,如面向中醫(yī)藥現(xiàn)代化的科學(xué)原理突破,從其哲學(xué)基礎(chǔ)、科學(xué)原理、科學(xué)方法等基礎(chǔ)的層次上解決傳統(tǒng)中醫(yī)藥發(fā)展的科學(xué)化問(wèn)題(中醫(yī)藥現(xiàn)代化是全面的科學(xué)化問(wèn)題)。
相較于把科學(xué)作為整體對(duì)象進(jìn)行的研究,以科學(xué)技術(shù)與創(chuàng)新為研究對(duì)象的學(xué)科,特別是科技政策研究中,把技術(shù)作為整體對(duì)象進(jìn)行的研究是明顯不夠的。無(wú)論中外,對(duì)科學(xué)的研究如科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)社會(huì)學(xué)、科學(xué)方法學(xué)、科學(xué)計(jì)量學(xué)等,相比于對(duì)技術(shù)的研究如技術(shù)史、技術(shù)哲學(xué)、技術(shù)社會(huì)學(xué)、技術(shù)方法論、技術(shù)計(jì)量學(xué)等要多得多,將兩者作為一個(gè)整體進(jìn)行體系化研究的則更是缺乏。換言之,人類(lèi)似乎對(duì)習(xí)以為常的技術(shù)缺乏興趣,而對(duì)高大上、形而上的科學(xué)則不僅關(guān)注得更早,也關(guān)注得更多。所以,無(wú)論是自然科學(xué)家還是社會(huì)科學(xué)家,無(wú)論是理論創(chuàng)造者還是知識(shí)傳播者,其對(duì)技術(shù)的研究都是不夠的。技術(shù)科學(xué)化在很大程度上反映了人類(lèi)先認(rèn)識(shí)到科學(xué)發(fā)展的規(guī)律,并將這些規(guī)律反映出來(lái)的思維、觀(guān)念、方法移植運(yùn)用到技術(shù)的過(guò)程,所以也是對(duì)技術(shù)研究滯后的必然結(jié)果。中國(guó)目前在技術(shù)、工程領(lǐng)域突飛猛進(jìn),迫切需要加大對(duì)技術(shù)史、技術(shù)哲學(xué)、技術(shù)倫理學(xué)、技術(shù)社會(huì)學(xué)等領(lǐng)域的研究,由科學(xué)學(xué)到科學(xué)技術(shù)學(xué)已經(jīng)迫在眉睫。將技術(shù)作為整體的主題進(jìn)行研究,不是科學(xué)技術(shù)體系學(xué)的專(zhuān)利,應(yīng)當(dāng)是一個(gè)交叉學(xué)科的研究過(guò)程,需要包括科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)社會(huì)學(xué)、科學(xué)技術(shù)文化等,科技管理如科技評(píng)價(jià)以及科技政策、經(jīng)濟(jì)學(xué)、地理學(xué)等也可做出貢獻(xiàn)。對(duì)科學(xué)與技術(shù)關(guān)系的研究也是一個(gè)跨學(xué)科的問(wèn)題學(xué)研究。技術(shù)科學(xué)化本質(zhì)是科學(xué)與技術(shù)關(guān)系的一個(gè)方面,在其歷史發(fā)展過(guò)程中展現(xiàn)出科學(xué)與技術(shù)越來(lái)越密切和越來(lái)越復(fù)雜的關(guān)系,并不僅僅是科學(xué)影響技術(shù)的單向滲透關(guān)系。法國(guó)的技術(shù)哲學(xué)研究融合了歷史、哲學(xué)、社會(huì)學(xué)、人類(lèi)學(xué)等不同視角,表現(xiàn)為明顯的問(wèn)題學(xué)。
技術(shù)科學(xué)化發(fā)展路徑的強(qiáng)化并不能否認(rèn)人的經(jīng)驗(yàn)積累與技藝的作用。在技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,越是接近于生產(chǎn)實(shí)踐,技能經(jīng)驗(yàn)與技藝的作用越是顯得重要,乃至不可或缺,默會(huì)知識(shí)(隱性知識(shí))與顯性知識(shí)至少同樣重要。由于隱性知識(shí)內(nèi)化于個(gè)體的行為之中,難以在實(shí)踐中通過(guò)編碼傳播,人作為主體的價(jià)值意義凸顯。一方面,科學(xué)研究擺脫了純粹依靠個(gè)人經(jīng)驗(yàn)積累的原始方法,走上了依靠實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)學(xué)方法、模型方法、系統(tǒng)分析方法、計(jì)算方法等現(xiàn)代研究方法的道路;另一方面,無(wú)論是科學(xué)研究方法還是技術(shù)發(fā)明方法,依靠直覺(jué)等非語(yǔ)言活動(dòng)中的意會(huì)認(rèn)知技藝,在科學(xué)技術(shù)研究中的巨大作用不可低估。波蘭尼的“意會(huì)認(rèn)知理論”,系統(tǒng)闡述了知識(shí)生成和運(yùn)轉(zhuǎn)中不可言傳明示的隱形緘默整合功能,提出了以人為基點(diǎn)的科學(xué)信念、科學(xué)直覺(jué)、科學(xué)猜想和內(nèi)在創(chuàng)造作為科學(xué)研究之基礎(chǔ)的觀(guān)點(diǎn)。波蘭尼還鮮明地指出,科學(xué)從來(lái)就是由具有人性的個(gè)人知識(shí)構(gòu)成的,科學(xué)是人的創(chuàng)造性活動(dòng)。同時(shí),我們也不能神化科學(xué)理論的作用,事實(shí)是,歷史上許多重大技術(shù)成果,如內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明更多來(lái)源于創(chuàng)造性的經(jīng)驗(yàn)和堅(jiān)持不懈的“試錯(cuò)法”,而不是來(lái)源于已有的科學(xué)理論。