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五、现代科技革命引起科学思维方式的变革科技革命是引起人类思维方式变化的主要原因，也正是由于科学思维方式的变革才发生了重大的科技革命。当代科技革命对科学思维方式产生哪些影响呢？1、什么是思维？思维方式？（1）思维：思维是能的一种形式，是脑的一种职能（恩格斯语）●思维过程是思考问题的过程，即大脑对信息加工、整理、复制等活动的过程。●人的思维具有社会性，用语言符号思考问题，是与语言、符号联系在一起的。●定义：用语言（或符号）思考，表达一种观念的过程，一定的思想形成的过程。思维是精神生产（认识）的过程。它不是认识、观念和思想本身认识观念或思想，是思维活动的结果。（2）思维方式：●人是按照一定的方式思考的。●人的大脑思考问题的方式，大脑对住处进行加工活动的方式。●人们总是按一定观念思考，一般说来，是按社会主导观念思考。●人们按主导观念思考，这是主导性思维方式。●思维方式是思维功能与思维结构相互作用的统一。2、现代科学思维方式的变革●总的来说从牛顿的机械思维方式解脱出来。向各个方面转变。大致有如下特点：（1）从机械性走向辩证性19世纪科学革命，科学思维从形而上学走向了辩证法；20世纪科学革命使辩证思维更加深入。①从直观性原则走向现实性原则●天文学“地心说”——外观提升原则的结果●天文学“日心说”——走向现实性原则，即追求本质。第一次显示数学、自然科学的力量●人类思维的重大变革。原来认为不动的（地球）变为动的。原来认为不动的（太阳），现在动是中心。尽管它也不够正确但它向本质迈进了一步。●打破了对感观的直接依赖●透过现象看本质●凯德洛夫：从一种世界图景到另一世界图景的过渡，并不是从谬误到真理的过渡，而是从一个比较完备的相对真理到另一个比较完备的相对真理的过渡，每一次过渡都使人类的观念在一定程度上得到解放。●这次革命从外观到现实性，确定了数学抽象思维在科学中的更大的决定作用。②从不变性到发展性③从孤立性到联系性④从绝对基本到不可穷尽●牛顿力学：原子是自然大厦的基石，绝对基本的东西最后单元●原子原子核中子、质子夸克电子(基本粒子)●列宁：原子的可破坏性和不可穷尽性，物质及其运动的一切形式的可变性，一向是辩证唯物主义的支柱！！！⑤从机械的直观性到数学的抽象性●经典物理学、力学中：所建立的一切模型和概念都应当具有严格的直观性和机械性。看不见的用看得见的来表示，把微观当作宏观来解释。如：卢瑟福建立的原子结构模型●相对论、量子力学：否定了微观宏观等同，否定了数学抽象性的直观性。用数学描述微粒与波的统一。用数学抽象描述了间断性、连续性的统一。●直观性的垮台、无论从哪方面来看都是一个革命性的事件。●直观性原则由数学形式体系加以补偿，这本身是科学取得重大进步的标志。●科学思维的巨大进步：用数学抽象概念来进行思维。⑥从既成性到潜在性●经典世界图景：认为宇宙及其万物是既有的预先给定的，并完全由个体部分组成的。我们研究的对象是能以现成的个体形式而存在的东西（实存性）。●粒子物理表现：中子电子+反中微子（并不是以现成形式预先存在于核子里）●基本粒子——是由尚不存在的粒子——只是潜在，可能存在的粒子构成的。只是在一定条件下转化现实性。（在母体内潜在预存在着）⑦从非此亦彼到亦此亦彼●光是什么？粒子波粒子波粒二象性⑧从联系性到系统性●系统论（2）从部分性到整体性①生物有机体的整体性②相对论的整体性③互补原理的整体性④生态的整体性⑤系统论的整体性⑥协同学的整体性⑦耗散结构的整体性（3）从确定性思维到非确定性思维①决定论到非决定论确定性到不确定性②从连续性到间断性③从简单性到复杂性④从单因决定到系统决定⑤从封闭到开放⑥从平衡思维到不平衡思维（4）从既成性思维到建构性思维①研究对象从宏观深入到微观●宏观的反映性●微观探索的建构性②从分立性到集成性电子管——晶体管——集成电路（模块集成）（虚拟）③从一元性到多元性④直觉、灵感想象在科学发现中的地位⑤要素的重组⑥科学的综合化（5）从客体到主体●经典科学的研究对象是客体●现代科学研究对象开始认识主体、客体①探索微观客体时必须研究主体的干扰（主客体明为研究对象）②相对论——提出坐标系。认识客体的相对性与主体有关③生物学研究人自身、脑科学④科学方法论⑤主体的认识能力（6）从分析到分析---综合经典科学强调分析往往把事物还原为物理、化学原因●●现代科学注重分析---综合●●六、现代科技革命引起了信息产业革命1、什么是信息产业信息产业是社会经济活动中专门从事信息技术开发、设备、产品的研制生产以及提供信息服务的产业部门的统称。它是一个包括信息采集体化、生产、检测、转换、存储、传递、处理、分配、应用等门类，众多的产业群。主要包括：信息工业——计算机设备制造业通讯网络设备制造业其它信息设备制造业信息服务业——信息开发业——软件产业、数据库开发业、电子出版业、其它信息内容业2、信息产业的发展状况●20世纪70年代西方发达国家信息部门产值一般已占国内生产总值的35-40%，平均接近40%。●20世纪70-80年代，中等发达国家和新兴工业比国家信息产业产值占国内GDP的25%-40%。●20世纪80年代以后，发达国家占GDP65%中等国家占30-40%发展中国家占15-50%以下1996年美国投入信息产业资本占投资总额的40%以上。●20世纪80年代计算机领域最大成都市就是造就了一个工业化的微计算机平台，走向规模生产，个人计算机成为市场主流。PC以每年2000万台以上速度增加。●软件产业世界市场以每年高达20-30%年增长率1991年软件市销售额超过1200亿美元1996年软件市销售额超过4000亿美元●1977-全球软件销售1000亿美元2000年软伯5000亿美元2000年，整个信息产业达到10000亿美元，成为第一大产业3、信息产业成为我国第一支柱产业（1）信息产业增长值的增长率在各支柱产业中最高。●1999年绝对额增长率建筑业信息产业化工业机械业石油5543亿元2729亿元1217亿元744亿元590亿元4%31.8%10.3%6.7%11.5%（2）信息产业盈利状况居各行业之首2000年，信息产业实现利润总额1108.8亿元，其中，电子及通讯设备制造利润380亿元。（3）电子住处产业成为第一大出口行业2000年电子信息产品出口总额过551亿美元，占全国出口总额的22.1%。（4）信息产业对国民经济增长的贡献率最大2000年，信息产业增加值为2729亿元，占GDP的3.84%。七、现代科技革命正在引起生物产业革命●美国《时代》周刊（2000年05月22日）：《什么将取代信息经济？》“我们正处在信息经济时代的中期，从开始到完成，它大约将持续75年到80年，到21世纪晚期结束。接着人们将迎来下一个经济时代：生物经济时代。”●生物产业的定义：——生物技术和基因工程，通过引发传统农业、制药、保健和芯片等行业的革命而产生大批与之相关的支柱产业部门。——运用生物科学技术制造工业产品的部门。包括：医学保健、农业生物技术、生物制药、生物芯片、生物技术与能源、生物技术与环境保护、生物技术与国家安全。●1953年，DNA双螺旋结构研究成果揭开了生物经济的序幕。●基因是决定一个生物物种所有生命现象最基本的因子。人类基因组计划的最终实现，并不只是一个简单的生物学上的事件，也不只是一个表明人类对和自身认识有重大突破的哲学事件。它还是一件重大的经济事件，一个开启新的经济时代的标志。1、新的生物产业形成的基础依据●里夫金说：历史上的伟大经济变革，总是发生在多种技术和社会力量聚结，并创造出一种新的“运动构架”之时。现有7股力量构成了生物技术世纪的运作构架，这7股力量聚结，就构成了一个新的经济时代的框架。生物产业、生物经济基础根据①分离识别和重组基因的能力使建造基因库成为可能，并有史以来第一次把它们作为未来经济活动的主要资源。根据经济需要去寻找，操纵和开发遗传资源。②由于基因细胞，用遗传工程方法创造的组织、器官和生物体株，以及用来改造它们的工艺皆可以获得专利，所以开发这些新资源已被引入市场以获商业利益。③商业与贸易的国际化，使得实验室遗传育种这种人工生产的、旨在取代进化路线的生物工业“二次创业世纪”，来重新播种地球生物成为可能。全球生命科学开始对地球生物资源产生前所未有的影响。④人类基因大约10万个基因的作图与测序，遗传筛查的新突破，包括DNA和体细胞基因治疗等，以及指日可特的人类卵、精子和胚胎的遗传工程，都为全面改变人类种系和一个商业驱动的优生社会的诞生铺平了道路。⑤大量以人类行为遗传基础的新的科学研究，偏倚自然而轻视教化的新社会生物学，都为广泛接受新生物技术提供了一个文化环境。⑥计算机构成生物技术经济的遗传信息的管理和主流提供了工具。⑦有关进化的新的宇宙观，新技术和新的世界经济与自然关并不矛盾的观点，开始向新达尔文阵营挑战。●新的观点认为，我们重组经济和社会的新思想，其实是自然本身的愿望和实践的推广延伸，因而是合乎情理的，这些思想为生物技术世纪提供了合法的框架。●生物技术世纪带动来了一种新资源，一套改造人类和自然的新技术，新的刺激贸易的商业保护，或通过国际贸易市场在全球重新播种人工育种的产物，新的优生科学，新的社会学，组织和管理水平上的经济活动的新的主流工具，新的宇宙观等。●总之，基因、生物技术、生命专利、全球生命科学产业，人类基因的的调查和修订，新的文化界，计算机，以及进化论的修订等等，正开始重塑我们的世界。●生物技术为经济发展降低成本●每一个细胞和原子都是一座工厂任何企业的生产成本都包括下列四项要素：投入劳动力与知识的员工；资本设备；原料；能源；单单企业无法控制在大部分制造业中，“原料”与“能源”开支占成本的50%生物科技有能力降低能源与原料成本，并改善其品质。●效率与建设里夫金认为，新的遗传工程革命的核心是效率与建设。自然的生产与循环已足以满足，是改善不断增加的人工的生活水平之需要。2、生物物质产业发展特点●生物物质正式开始于1973年：著名科学家赫伯特·博耶（HerbertBoyer）斯坦利·科恩（StanleyCohen），将两个有机体的脱氧核糖核酸（DNA）重新组合。●这项魔术显示：事实上每一个细胞都有能力自我复制数百万次。其经济力量令人瞩目。其经济力量将比工业科技或信息科技更为重要。生物物质的力量，将改变由细胞到原子的所有事物。虽然目前这项科技历程才刚刚开始，但却呈现以下几个基本经济原则特点。（1）生物科技知识每日倍增20世纪70年代这项产业的知识（专利权核准数量，应用在商业上的方法）8年增加1倍1997年4年增加1倍新世纪初不到1年增加1倍生命科学研究经费占世界自然科研经费的60%，论文占全世界科学论文的50%，专科占30%。预计2005年，生物科技每天都会增加1倍。（2）生物物质的全球化范围与其研究对象（次原子）的规模成反比研发带来的利益经常会超乎该项产业之外，因为新发现可供多种产业应用。进行研究的产业本身也无法获取所有的经济利益。生物科技所带来的真正商业影响，已经占了全球国内生产总值的（GDP）的1/3以上。因此，当生物物质学家针对细胞、分子、原子与次原子粒子等纳来世界进行研究时，其影响的范围都是全球的。（3）逐渐加速的垂直成长速度●第一个经济时代：狩猎采集时代（人类出—前7000年）●第二个经济时代：农业时代1750年●第三个经济时代：工业（机械）时代为期360年●第四个经济时代：信息时代50-60年●第五个经济时代：生物时代15-30年工业时代：来自利用能源与生产技术所产生的经济回馈呈等差级数式增加。信息时代：等比级数递增。生物时代：指数式递增。（4）研究与开发经费增大。△研发费用●工业时代的企业（汽车、能源、钢铁）将收入5%用来进行研发●信息公司将收入10%-15%投入研发●生物公司将收入15%以上投入研发这比率还在逐日上升。3、生物技术革命对其它产业的影响（1）是引发新的医学革命●对症下药的治标方式，大部分将被基因科技的治本法所取代。●设计基因从而事先预防疾病，而非等生病才加以治疗。●皮肤、四肢、血管、器官，甚至整个身体都会以更优良