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-1-当代科技发展的时代特征及对策一、当代科技发展的时代特征（一）科技的概念和历史沿革科学技术（科技）是我们现时社会生活中既耳熟能详又频繁使用的一个词语。科学技术实际是科学和技术两个具有不同内涵名词概念的总称。科学，是有关研究客观事物存在及其相关规律的学说，是人类在长期认识和改造世界的历史过程中所积累起来的认识世界事物的知识体系。技术，是指人类根据生产实践经验和应用科学原理而发展成的各种工艺操作方法、技能，物化的各种生产手段和物质装备，以及系统、组织方法和技巧等，含盖了人类生产力发展水平的各种标志性事物。科学和技术两个概念虽属不同范畴，科学是问“为什么”，而技术是解决“怎么做”。但两者之间相互渗透，相辅相成，有着密不可分的联系。科学是技术的理论指导，技术是科学的理论基础，是科学的实际运用，是科学和生产的中介，没有技术，科学对生产就没有实际意义。人类社会文明的发展史，同时也是生产和科学技术的发展史。科学技术一开始就由生产决定，社会生产不断给科学技术开辟新领域，提出新的研究对象，科技是社会生产发展的产物，反过来，它又推动了社会生产的发展。从18世纪60年代开始，现代科技革命已经引发了前所未有的工业革命和生产力革命。第一次工业革命，蒸汽机的发明与使用，提高了社会生产力，促使社会日益-2-分裂为两大对立阶级，使资本主义制度得以巩固与建立；第二次工业革命，电力的发明与推广，促使社会生产力迅猛发展，主要资本主义国家进入帝国主义阶段，开始走上工业化、城市化和现代化道路；第三次工业革命，核能的开发，电子计算机的推广，极大地推动了社会生产力的发展，推动社会进入了信息化时代，引起社会经济结构和社会生活结构的深刻变化，促使世界多极化的形成。从20世纪70年代起，信息技术、生物工程、新能源、新材料的应用，带动了世界第四次工业革命，将更广泛促进许多传统产业升级变革，科技产业转化周期大为缩短，知识经济时代即将到来。经过三次工业科技革命，科学、技术、生产三者之间的联系大为加强。对于科学来说，技术是科学的延伸；对技术而言，科学是技术的升华；对生产来说，科学技术则成为其实践活动的必要前提。根据科学技术与生产力之间的作用机制，可以将科学技术同生产力各要素的关系，用下列公式表示：生产力＝科学技术×（劳动力＋劳动工具＋劳动对象＋生产管理）上述公式表明，科学技术不仅是现实的直接生产力，而且在生产力诸要素中具有特殊地位，科学技术的乘法效应，有力表达了在生产力中的首要地位和作用，科学技术是第一生产力。知识经济作为一种全新的经济形态，将引起人类社会的价值形态、经济结构、管理理论、文化教育和生活方式等方面的一系列重大变-3-革，对经济与社会也将产生重大冲击，因而，未来我们将会面临知识经济时代的挑战，同时也将迎来经济快速发展的历史机遇。（二）当代科技发展的时代特征在世界政治多极化，经济全球化和信息化的背景下，第四次世界新技术革命已经悄然兴起，科学技术在世界范围内得到了飞速发展，形成了十分鲜明的时代特征,主要体现在四个方面：1、科学技术发展加速化第一，科技成果增长迅速。人类的科学技术知识，19世纪每50年增加一倍，20世纪中叶每10年增加一倍，当前是每3-5年增加一倍。近30多年来，人类所取得的科技新发现、新发明、新成果比过去2000年的总和还要多。以此推算人类在2020年所拥有的知识当中90%有待创造出来，人类知识增长的趋势呈指数函数发展。第二，应用周期不断缩短。18世纪末以前，科学技术的应用周期一般在70年以上，进入19世纪，科学技术的应用周期一般为40-50年；20世纪前期一般为10多年，二次大战之后只要1-3年。现在，科技成果一旦取得，几乎同时就开始物化。如基因组技术、超导技术、纳米技术等本属于基础研究的成果，在中间成果阶段就申请了专利，有些甚至迅速转化为产品走进生活。尽快加速科技成果的物化成为当代各国提高竞争能力的重要手段之一。第三，知识更新速度加快。18世纪时，知识更新周期为80-90-4-年，19世纪到20世纪初缩短到30-40年，20世纪50年代为15年，70年代为6-9年，80年代又缩短到3-5年甚至更短。大学生的知识，过去在校时可获得80%，离校时再学习20%便可胜任工作，而现今80-90%的知识需要通过再教育而获得。2、科学技术发展综合化第一，学科内趋于统一。科学的发展过程就是科学理论趋向条理化、统一化的过程。当今，统一性已经成为人们从事基础理论研究的重要指导思想，各门科学理论在内容不断丰富、分化的发展中寻求理论的综合与统一。第二，学科间趋于渗透。各门学科之间由于相互交叉、相互渗透，形成了跨专业、跨学科界限的综合现象。这种综合趋势表现：一是边缘学科出现，即在原有基础科学的相邻领域或相距甚远的领域中两门或两门以上的学科相互渗透产生出来的一些学科，它的出现逐渐填补了各门科学之间的空隙；二是综合学科出现，即以特定自然界中的客体为研究对象采用各门学科的理论知识和实验手段对之进行研究的学科，如空间科学、海洋科学和生态科学等。三是横断学科出现，即横着贯穿一切学科的科学，它从世界的某一个侧面或几个侧面研究其运动发展规律，如系统论、信息论、控制论等。第三，技术间趋于融合。20世纪50年代以前技术革新的特点是以突破居多，即用新技术代替原有技术。20世纪50年代后，技术革新的特点以融合居多。机电一体化、光电一体化、软硬件技-5-术相结合等等都是当代技术发展最快最有前途的领域。当代技术的融合化趋势，导致了技术不断向大型化、复杂化方向发展，技术发展路线也从偏重硬件发展转向注重整体发展的路线。3、科学、技术与生产一体化第一，技术的科学化和科学的技术化趋势明显。在技术的科学化方面：科学的纵深发展导致新兴技术的产生，技术的重大改进和突破需要科学理论指明方向，传统生产技术的发展也日益建立在科学发展的基础之上。科学的技术化方面：直接观察和使用简单仪器的科研方法让位于运用先进实验技术和复杂、精密实验设备的科研方法，科学研究越来越具有工程技术的特点。科学与技术的相互作用形式发展为科学同技术的双向联系。第二，科学由生产的女儿变成生产的母亲。20世纪以前，科学和生产的关系主要体现为生产决定科学，到了20世纪，科学走在了生产的前面，给予生产以直接的推动和指导。现代科学实验，不仅促进了科学理论的发展，而且直接推动生产的发展。第三，形成“科学—技术—生产”联合体。现代自然科学体系由基础科学、技术科学和应用科学三部分组成，现代技术可分为实验技术、专业技术和生产技术。在“科学—技术—生产”联合体的形成过程中，每一个阶段都存在着科学与技术的矛盾运动。在这个过程中，科学、技术、生产形成了一个辩证发展的统一体。顺应这种趋势，一些国家出现了旨在加强科学、技术、生产相互联合、相互促进的综合体制，掀起了兴建高科技工业园的热潮。-6-4、科学技术发展国际化由于信息技术和交通手段的进步，使科技工作者之间的交流十分方便，大幅度降低了研究与开发的成本，进而得全球的研究开发资源有了可以充分流动和利用的巨大空间，逐步形成一个“全球研究村”。同时，随着科技、经济的发展，出现了越来越多的需要国际合作的课题，科研组织的规模有了进一步的发展，由国家规模发展到国际规模。由多国政府支持的大科学研究计划，如人类基因组计划、全球环境变化及其对人类影响研究计划、国际空间站计划、国际核聚变计划、国际生物圈研究计划等相继出台，且有继续扩大之势。二、新技术革命的发展及其社会影响（一）世界主要经济体科技发展现状1、各国发展现状从2007年开始，席卷全球的经济危机使世界各国尤其是发达国家的经济增长受到了严峻挑战，严重影响了企业的创新活动，进而影响了全球的科技产出和创新绩效。但是，科学技术和创新对于经济增长的强大推动作用仍然为世界主要国家所倚重，世界很多国家都在经济困顿中继续加大对科技和创新的投入力度，加大对公共研究和科技人力资源的支持，使各国经济逐步走出困境，并开始迈入新的可持续增长的繁荣之路。表1列出了世界主要国家2008年的科技发展基本情况。美国、日本、德国和法国2010年的联邦政府的研发拨款都保-7-持着持续增长，其中美国、日本、德国比2009年分别增长了1.95%、0.7%和4.5%。美国作为世界头号科技强国，虽然在此次经济危机中受到了严重冲击，但是仍然是世界上最大的研发活动执行国，2010年1485亿美元的联邦研发拨款再创历史新高，政府支持的研发重点领域仍然为国防、卫生、空间、能源和基础研究等，同时在空间、交通、信息通信、先进制造、材料等领域出台了一系列新的计划与政策措施，鼓励发展。德国注重加强创新环境的优化，重视推动青年人才的培养，支持产业共性技术的研发，近年在纳米技术、生物技术、信息技术、电动汽车、可再生能源与节能减排等重要领域取得了新的进展。法国制定了多种扶持政策和各类研究与创新计划，并建立国家创新政策的系统评估机制，确保国家创新目标的实现。日本政府将科学、技术和人才作为支撑增长的平台，大力推进绿色创新和民生创新，以应对资源匮乏、老龄化社会和经济发展滞后等国内危机，重点发展生命科学、信息通信、环境领域、能源领域、宇宙开发、海洋开发和纳米技术等技术领域，同时，制定《新成长战略》瞄准节能环保领域重振日本经济，出台《能源基本计划》志在成为“环境能源大国”，推出《核电推进行动计划》迎接核能新时代，实施《生物多样性国家战略》倡导人与自然和谐共生，谋求长远发展。表12008年主要国家科技发展基本情况项目国家全球竞争能力排名研发经费支出（百万美元）研发经费支出占GDP比重（%）专利申请（件）-8-美国13980862.76456321日本171507853.44391002德国13841652,5362417法国28576382.0216707中国20664641.542898382、新技术革命重点研究领域目前，国际上公认的并列入21世纪重点研究开发的高新技术领域，包括信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、空间技术和海洋技术等。1）信息技术领域21世纪是信息的时代，信息技术的发展，将会使社会生产过程、流通过程、消费和生活方式，以及经济、社会和国家安全带来革命性变化，因此世界各国均将信息技术列为国家优先发展技术领域，成为知识经济社会中最重要的资源和竞争要素。发展方向包括：信息的获取、传递、处理等技术，包括微电子技术、计算机技术、通信技术和网络技术等。2）生物技术领域生物技术是应用现代生物科学及某些工程原理，将生物本身的某些功能应用于其他技术领域，生产供人类利用的产品的技术体系。21世纪被人们认为是生命科学的世纪，生物技术则被认为是有可能改变人类未来的最重大高新技术之一，事关世界人口、粮-9-食、健康、环境等重大问题，对人类发展意义深远。现代生物技术的发展方向包括：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等。3）新材料技术领域新材料是现代文明三大支柱之一，新材料技术在高新技术中处于关键地位，高新技术的发展紧密地依赖于新材料的发展，它决定着工业产品的工艺、成本和成本，具有重要的基础性地位和重要的战略意义。发展方向包括：新型材料的合成、信息功能性材料、纳米材料、高等陶瓷、生物材料、符合材料等。4）新能源技术新能源技术主要进行新能源的研究和开发，从多方面探寻发展新能源的途径。利用海水氢同位素进行受控热核聚变装置21世纪将可能实现工业化，届时人类将以最理想的方式解决人类对能源的需求。发展方向包括：核能（原子能）、太阳能、地热能、风能、海洋能、生物能、氢能等。5）空间技术空间技术又称航天技术，通常指人类研究如何进入外层空间、开发和利用空间资源的一项综合性工程技术，它是现代科学技术和基础工业的高度集成，体现了一个国家的综合实力。发展方向包括：人造卫星、宇宙飞船、空间站、航天飞机、载人航天等。6）海洋技术海洋技术包括进行海洋调查和科学研究、海洋资源开发和海洋-10-空间利用，涉及到许多学科和技术领域，是大有发展潜力的高新技术。发展方向包括：海底石油和天然气开发技术、海洋生物资源的开发和利用、海水淡化技术、海洋能发电技术等方面。（二）新技术革命的