06-科学技术的性质、结构和功能

科学技术的性质、结构和功能第一节科学的性质•认识科学的三个视角--是一种反映客观事实和规律的知识--是一种特殊的认识活动--是一种社会建制贝尔纳：科学是不能用定义诠释的一、科学的概念Ayala（1968）是这样表述的：（l）科学企图把知识组织成为系统的知识，力求发现现象和过程之间的关系格式（patternsofrelationship）．（2）科学力图为事态的出现提供说明。（3）科学提出的解释性假说必须是可以检验的，也就是说这些假说是可以被抛弃的。更概括地说，科学试图将自然界极其多样的现象和过程包罗在数量很少的解释性原则之中去。•作为知识的科学：“科学是一种反映客观事实和规律的知识，是系统化理论化的知识。”—知识：事实、规律、反映—知识体系：系统性对科学的本体论认识。•作为一种认识活动的科学：“科学不仅仅是知识体系，而且是特殊的认知活动。”-知识生产-精神活动“知识是探求的结果，而活动才是内容本身。”对科学的认识论、方法论认识。•作为社会建制的科学：“科学是一项国家事业，是社会中的专门部门，是新兴的社会产业，国家的战略产业，一项国际事业。”——组织化——社会化“所谓科学，就是国家出钱满足科学家的好奇心”对科学的社会学认识。科学的三定义：•①关于自然、社会和思维的知识体系•科学用逻辑和概念等抽象形式反映世界•②一种特殊的社会活动——探究活动•有相应活动过程和方法•科学的任务是揭示事物发展的客观规律、探究客观真理。•③社会的一种直接的实践力量：推动社会发展二、科学活动的特性：1。有限性。科学只探讨人类经验可及的范围内发生的事物；科学活动受特定时代人类认识能力的局限，因此具有时间和空间的有限性2。真实性。科学的对象必须是真实的，科学知识必须是可以通过经验方法加以检验的知识。3。非阶级性。科学知识是一种特殊的社会意识，它没有阶级性和党性。4。创造性。科学活动是一种生产知识的活动，重复是没有意义的。三、科学知识的特性：1，解释性和预见性：科学不仅仅是对事实的简单判断和描述，而且要揭示事实背后的本质和规律——科学与常识的区别。2，精确性：任何原理和定律都只在特定条件下、有限范围内成立；科学结论的表述必须系统、严密、精确、明晰。3，可检验性：科学在对其所涉及的内容进行解释的同时，必须推导出可以接受检验的论断，并预言可能出现的实验事实，进而通过实验的检验判断其真假。——科学与巫术、宗教和伪科学的区别。4，可错性或可变性：科学探索的结果可能会出错，允许科学出错，恰恰是科学不断进步的原因之一。5，系统性：根据自然界的有机联系，对事实的有组织、系统的阐明与理解，是通过概念、判断、推理等思维形式表达的严密逻辑体系。6，主体际性：科学知识是客观的、普遍的、能够被不同认识主体所重复和理解、能够接受不同认识主体的实验检验，并在他们之间讨论、交流。四、对科学的其他理解：科学既是一种方法，又是一系列的思想。——“科学决策”、“科学发展观”科学既是一种过程，又是一种结果。——“科学研究”、“科学成果”科学既是一种应用，又是一种精神。——“科学发明”、“科学态度”从科学价值理解科学科学的价值：应用价值、文化价值（智慧与思辨的享受、愉悦）、精神价值（质疑、自由探索）五、科学与伪科学：•伪科学（pseudoscience）——把没有科学根据的非科学理论或方法宣称为科学或者比科学还要科学的某种主张。•伪科学的例子：•法轮功；•水变油；•核酸营养等•划分科学与伪科学：是否承认其理论的功能的有限性？是否讲求逻辑并尽可能使用数学？是否尽可能做到与原有科学知识的兼容性，把旧的理论作为特例包含在内？是否能够虚心接受批评并试图改进自己的理论？理论所依据的实验是否具有可重复性？是否排除了与神灵世界的关系，即是否做到“不信也灵？等等。六、科学素养：•科学素养是指对在日常生活、社会事务以及个人决策中所需要的科学概念和科学方法的认识和理解，并在此基础上所形成的稳定的心理品质。一个人有科学素养意味着：•——对日常所见所历的各种事物能够提出、能够发现、能够回答因好奇心而引发出来的一些问题。•——有能力描述、解释、甚至预言一些自然现象。•——能读懂通俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交谈话。•——能识别国家和地方决定所赖以为基础的科学问题，并且能提出有科学技术根据的见解来。•——能根据信息源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度。•——有能力提出和评价有论据的论点，并且能恰如其分地运用从这些论点得出的结论。•科学素养的四大要素：①科学兴趣对科学的好奇心和求知欲，以及由此生发的亲近科学、体验科学、热爱科学的情感。②科学方法了解或把握认识客观事物的过程和程序知道如何运用科学技术知识去尝试解决手头身边的问题，会提出假设或猜想，会搜集有关的信息或证据，会进行判断、推理和决策，会同他人交往，并且能与他人共同合作、一起来解决难题。③科学知识对自然事物、自然现象和科学技术知识的理解，包括对具体的事实、概念、原理或规则的理解；④科学精神对科学技术具有正确的价值判断、形成负责的学习态度，既勇于探究新知又能够实事求是（尊重证据、不迷信权威）、既敢于质疑、独立思考又乐于互助合作。第二节科学技术的体系结构一、科学分类的历史轨迹•17世纪，培根按照人类思维方式的特征把科学知识分为三大类，即记忆的科学（历史学、语言学等）、想象的科学（文学、艺术等）、理智的科学（哲学、自然科学等）。•法国的空想社会主义者（以圣西门为代表）以科学研究的对象作为分类原则，认为自然现象有天文现象、物理现象、化学现象和生理现象等4种，相应地自然科学划分为天文学、物理学、化学和生理学4门。•孔德把圣西门的分类系统具体化，并在生理学之后加上一门社会学。•黑格尔把发展的思想带进了科学分类，他认为各门科学是在“绝对精神”的发展顺序中相继出现的。数学、力学，物理学、化学，地质学、植物学、动物学，人类学、精神现象学、心理学，关于公民社会和国家的学说，艺术、宗教和哲学。•恩格斯提出了科学分类的原则：必须根据客观存在的对象（物质的不同的运动形式），而不是根据“绝对精神”来分类；必须根据物质运动形式的内在逻辑由简单到复杂、由低级到高级地进行分类。•马克卢普把知识分成5类：实用知识（专业知识、商业知识、政治知识、家庭知识及其他知识），学术知识（人文教育），闲谈与消遣知识（幽默、小说、游戏），精神知识（宗教）和不需要的知识。•人们通常认为，可以大体上把全部知识分属于数学、自然科学、社会科学和哲学4大门类。近年来，我国学术界（钱学森）又有划分为6大类（即自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学）或9大类（再加上军事科学、文艺理论、行为科学）的提法。•有西方学者认为，当代科学系统的学科体系按研究对象的层次[i]可以分为：•形式科学（逻辑和数学）；•物理科学（力学、相对论、量子论、宇宙学、地球科学、化学）；•生命科学（生物学、心理学）；•社会科学（人类学、历史学、经济学、政治学、社会学、语言学）；•技术科学（工程学、工程技术、社会技术、决策论等）等子系统[i]黄顺基等：自然辩证法概论[M]高等教育出版社北京：2004年5月第一版第4页。二、技术的分类•按三个级别划分技术类型的方法：•第一级，四种基本技术：人工的机械自然过程—广义的机械技术；人工的物理自然过程—物理技术；人工的化学自然过程—化工技术；人工的生命运动过程—生物技术。•第二级，劳动过程中的技术，8类人类劳动过程：采取、原材料生产、机械生产、建设、输送、信息处理、能源生产、农牧生产。•第三级，产业技术分类。一、二、三产业•很不幸的，我们在现代创用了“科技”这个名词，代表“科学”与“技术”两个（不是一个）观念。我们目前所注重的问题，二者的分别是重要的点。我们的探索如动机是求知，“求真理”，往往在无边的领域，由一些构想出发，按逻辑，继续不断地推行，这是“科学”探索的要义。如有具体的问题，作有具体目标的探索，我们称之为“技术性的研究”。这样粗浅的说法，并未能将“科学”和“技术”精确的鉴别；实际上二者亦非完全划分的。最好是以一些我们熟悉的例子来说明。......又以三十年代核子物理的实验和理论探索，乃纯学术性（科学）的研究。四十年代初原子弹的研究发展，乃进入“技术性”的研究；理论探索第二次世界大战后的核能发电发展，乃技术工程。每阶段的研究，所需智力，无基本上的不同，但在探索的目标，是为求知或为求实果，和探索的方法，则不同。•......虽则科学发展结果，可能很大地改进我们的物质生活，但科学的探研者的主要原动力，多不是以物质的收获为目标的。科学研究与技术研索的主要分别，乃前者是不为先定的目标所局限，而是无止境地为“求知”前进。落千丈吴大猷:近数百年我国科学落后于西方的原因三、科学技术体系的整体结构•基础科学：数、理、化、天、地、生等•技术科学：以基础科学为基础研究工程生产中带有普遍性的一些技术问题。如材料力学、工程热物理、电工学、冶金物理化学、自动控制理论等。•工程技术：把技术科学与具体的生产相结合，研究技术科学的具体应用。如桥梁工程学、矿山工程学、民用建筑工程学、炼铁学、炼钢学等。科学技术工程研究的目的和任务认识世界，揭示自然界的客观规律；解决自然界“是什么”、“为什么”的问题。改造世界，实现对自然物和自然力的利用；解决变革自然界“做什么”、“怎么做”的问题。头脑中的观念形态的东西转化为现实,并以物的形式呈现给人们。研究的过程和方法追求精确的数据和完备的理论，从认识的经验水平上升到理论水平；主要运用实验推理、归纳、演绎等方法。追求比较确定的应用目标，利用科学理论解决实际问题，认识由理论向实践转化；多用调查、设计、试验、修正等方法。工程目标的确定、工程方案的设计和工程项目的决策等，其实现考虑方方面面的因素。成果性质和评价标准知识形态的理论或知识体系，具有公共性或共享性；评价是非正误，以真理为准绳。科学知识和生产经验的物化形态，某种程序或人工器物，具有商品性；评价利弊得失，以功利为尺度。遵循“计划-实施-观测-反馈-修正”路线评价成败，工程达不到预期目标就意味着失败研究取向和价值观念好奇取向，与社会现实联系相对较弱；价值中立。任务取向，与社会现实关系密切；处处渗透、时时体现价值。用好与坏和善与恶评价，在各方利益间权衡研究规范普遍性、公有性、无私性、创造性和有条理的怀疑主义以获取经济和物质利益为目的；保密和专利团结、协作，团队精神。第三节科学的社会功能•科学技术是第一生产力•科技文明是第一文明•科学技术是促进社会发展的革命力量•科学技术的负面效应一、科学技术是第一生产力•第一生产力思想的提出•为什么说科学技术是第一生产力？（一）第一生产力思想的提出•泰勒斯：知识就是一切•赫拉克利特：寻求一个原因的解释比作一个波斯王还好•柏拉图：追求知识的希腊人一定能战胜追求财富的埃及人•阿基米德：给我一个支点和长棒，地球也可撬动•弗朗西斯·培根：知识就是力量•马克思：科学技术是生产力•邓小平：科学技术是第一生产力（二）为什么说科学技术是第一生产力•1.科学技术已成为生产力诸要素的主导要素•生产力=科学技术（劳动力+劳动工具+劳动对象+生产管理）•2.现代科学技术具有明显的超前性•19世纪之前：生产技术科学•19世纪之后：科学技术生产3.科学技术运用于生产的周期越来越快•从发明到运用的时间本世纪（上一世纪）•电动机：65年雷达：15年•电话：56年喷气发动机：14•无线电：35年电视：12年•真空管：31年尼龙：11年•核裂变：4年•集成电路：2年4.实践说明科技是第一生产力•产业高次化：科技贡献超过了劳力和资本•美国：3：32：65（第一产业：第二：第三）•英国：3：35：62•日本：7：37：56•产品科技含量高密化•50年代：代表产品为钢铁，每千克小于1元•60年代：代表产品为汽车、洗衣机和电冰箱，每千克价值在30~60元•70年代：代表产品为微机，每千克约为1000元•80年代：代表产品为软件，科技含量极高，已无法用重量来量度5.高科技把我们带入知识经济时代•高科技