文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 科学技术的发展模式

科学技术的发展模式

科学技术的发展模式
科学技术的发展模式

科学技术的发展模式

科学技术发展的模式是科学技术演化的动态结构形式和内在变化机制的形象描述。它反映的是科学技术进步的宏观规律和科学技术理论成长的微观过程。它受客观自然规律和人的实践能力的制约,是人类认识过程和思维规律的反映,并对人类科学认识具有较为直接的指导作用,因此它是马克思科学技术观的重要内容。

一、科学发展的模式

科学发展模式的构建是以对科学知识整体结构、科学活动结构和科学理论结构的定量分析或逻辑分析为基本前提的。一般来说,科学发展的模式可以分为以下几类:科学发展的指数——逻辑曲线增长模式、科学进步的空间转移模式、带头学科更替模式和科学理论演进的内在逻辑模式。

1.科学发展的指数—-逻辑曲线增长模式

这种模式又可分为恩格斯的科学发展加速度模式、普赖斯的指数增长和逻辑增长模式。他们都是对科学知识积累在时间序列上的纵向发展规律的研究和描述。

恩格斯在《政治经济学批判大纲》一书中指出:“科学发展则同前一代人遗留下来的知识量成正比,因此,在最普遍的情况下,科学也是按几何级数发展的。”(《马克思恩格斯全集》,第一卷,人民出版社,第621页)。1875年他又在《自然辩证法》“导言”中进一步指出,科学的发展“可以说是与从其出发点起的(时间的)距离的平方成正比的”(恩格斯:《自然辩证法》,人民出版社,1984年,第8页)。恩格斯提出的科学发展的规律可以称为科学知识“几何级数”增长模式或者加速度模式。

20世纪50年代,美国科学学家普赖斯用计量的方法对科学家人数、科学杂志和科研论文数、科研经费、科研机构等表征科学活动总量的科学指标进行了统计分析,绘出了这些科学指标的增长曲线,定量地分析了科学发展的加速度规律。他的统计分析表明,几乎所有与科学有关的科学指标每隔十五年都翻了一番。在《小科学,大科学》一书中,普赖斯指出,科学的发展“把我们带进现今科学世纪的每十五年一次的稳定倍增”的趋势。其函数表达式为:W=Ae KT,其中W为科学指标,A、K为常数(对应于不同的科学指标,A、K取相应数值),T为时间(年代)。(普赖斯:《小科学,大科学》,中译本,世界出版社,1982年,第7页)这就是著名的普赖斯科学发展指数增长律。

科学发展的指数增长律定量地反映近代以来科学急剧增长的现象,产生了广泛的影响,也引起了直到今天仍在进行的争论,争论的焦点是科学指标的“增长佯谬”问题。如果科学按指数增长律发展下去,势必会出现科学指标超过社会总指标的局面。比如科学家数量指标按照上述函数式计算,总有一天会出现科学家人数超过社会总人数的情况,这无疑是非常荒谬的。普赖斯也清晰地认识到了这一点,他说:“很清楚,我们不能让科学在经历了五个数量等级的发展之后,再跃升到另两个数量级上。假如我们这么做了,那么人口中每一个男人、女人、小孩和狗就会有两个科学家”。(普赖斯:《小科学,大科学》,中译本,世界出版社,1982年,第16-17页)。针对此一缺陷,普赖斯等人又提出科学是以逻辑型或S型曲线增长模式发展的.在逻辑型曲线中,曲线先是呈指数型地变化,并保持这一速率达到“地板”(科学发展的基值)与“天花板”(科学发展的极值)的中点。此后发展速率放慢,整个曲线呈现为S形。

需要指出的是,科学发展的“饱和极限”并不意味着发展步伐的停止。虽然从阶段上看,科学的发展可能会沿用S型曲线而趋于“饱和”位置,但就科学发展的全程而言,一次“饱和”恰恰表明科学范式的积累到达极限,需要进行范式变革即科学革命,之后又会出现另一个加速增长。“加速--饱和--加速……”,在每一个S型曲线之后又会出现新S型曲线,科学就是如此不断地向前推进的。

2.科学发展的空间转移模式

发展具有地域上的不平衡性,表现为科学中心的长周期转移和短周期转移。

1954年,科学学创始人贝尔纳根据科学发展的不平衡性,在《历史上的科学》一书中提出了“科学活动的主流”的概念;1958年,英国科学家W·丹皮尔明确提出了“科学中心”的概念。这样,他们开拓了科学中心转移规律的研究。1962年,日本学者汤浅光朝在前人工作的基础上,用统计的方法发现了“科学活动中心转移”的规律。他认为,衡量一个国家科学是否发达的主要标志,是科学研究成果的多寡。若某国家在某一时期内的科学成果数超过全世界总数的1/4,即成为“科学中心”。但科学中心的这种转移并不意味着原先处于领先地位的国家科学规模的绝对下降,而只说明另一国家的科学水平在一定历史条件下发展更为迅速。汤浅光朝发现近代以来科学中心转移的顺序大致为:意大利(1540-1610年,中心城市:佛罗伦萨)、英国(1660-1730年,中心城市:伦敦)、法国(1770-1880年,中心城市:巴黎)、德国(1810-1920年,中心城市:柏林)、美国(1920年至今)。科学中心兴隆期在各国的平均年限大约80年。科学中心的这种规律性转移,被称为“汤浅现象”,我们称它为短周期科学中心转移。

我国学者赵红洲提出了长周期科学中心转移的规律。所谓长周期科学中心转移,一般指的是每次中心保持的平均周期约为500年,每两次中心转移的周期(即两中心开始出现的时间间隔)为1000年以上。科学发展中曾出现过三个长周期的科学中心,两次长周期中心转移。第一个科学中心出现在奴隶社会的古希腊,从公元前9世纪到公元前3世纪;第二个中心出现在中国的唐代,为公元2世纪至8世纪;第三个中心出现在欧洲与美国,其时期为16世纪至20世纪。每次中心保持周期约为600年,每两次中心转移的周期约为1200年。3.带头学科更替模式

在科学发展过程中,各学科的发展并不是齐头并进的,而是总有一门或一组学科作为先导走在学科的前面,我们可以称之为学科地位的不平衡性。通过对学科发展不平衡规律的研究,苏联科学史家凯德洛夫在20世纪70年代初提出了科学发展的带头学科更替理论。他认为在一定时期内担当整个科学发展主导的学科,处于领先地位的学科就是带头学科。

带头学科的更替具有两个鲜明的特点:更替的周期性和更替的加速性。更替的周期性是指某一单个学科或一组学科轮流成为带头学科。近代自然科学的第一个带头学科是力学,从17世纪到18世纪单独领先了200年;19世纪,化学、物理学、生物学这一组学科取代力学成为带头学科,为时100年;20世纪上半叶的50年中,量子物理学成为单一的带头学科,紧接着的一组带头学科是控制论、原子能科学和航天科学,领先时间约25年。凯德洛夫预测20世纪80年代的带头学科是分子生物学,带动头的时间约为12.5年,此后至21世纪初,心理学、行为科学等一组学科将代替分子生物学成为带头学科。凯德洛夫还发现,由于科学发展的不断加速,带头学科的更替也日益加快,带头时间不断缩短,其递减率用公式可表示为T=200/2n-1。(凯德洛夫:自然科学发展中带头学科问题,载《社会发展与科技预测译文集》;科学出版社,1981年)。

带头学科的更替取决于实践的需要和科学发展的内在逻辑,并不是主观随意的。带头学科更替理论揭示了科学发展的不平衡性,同时又反映了近代以来科学发展的状况和趋势,总的看来还是相当程度地与历史吻合,对预测科学未来有一定的价值。

4.科学理论演进的内在逻辑模式

在20世纪的哲学研究中,科学发展的逻辑得到了科学哲学界特殊的关注。科学哲学家们对科学理论演进的形式和机制进行了广泛的探讨,提出了多种模式。

(1)逻辑实证主义的科学发展模式

20世纪20年代形成的逻辑实证主义,从培根的归纳主义原则出发,认为科学知识来自于对经验事实的归纳,科学命题的意义和真理性取决于它的证实。科学通过理论知识的

“归并”而发展,不断用更加全面的理论代替原来的理论。因此,科学的发展就是通过归纳获得的科学知识的不断增加,是一种渐进积累,纲、连续而没有中断的过程。一个理论被越来越多的经验所证实,它就越普遍,其解释力和预见力就越强,它所包括的非错误成份也就越少。这一模式反映了科学不断进步的总趋势,但否认科学发展中的质变和飞跃。

(2)波普尔的证伪主义模式

波普尔反对逻辑实证主义的渐进积累科学发展观。他认为,一切被认为是真理的科学理论其实都是可错的,应能满足可反驳性这种否定性要求。理论的实质就是猜测,它之所以被提出来,在认识上就是为了有朝一日把它们证伪I否证),否证对科学决不是灾难而是进步的表现。一种理论被否证得越早,科学革命越频繁,科学发展就越迅速。人们越是追求可证伪度高的理论,也就是越来越提高理论的信息量,因而也就越来越接近“真理”。依据对科学理论及其发展逻辑的这种理解,波普尔提出了他的科学发展四阶段模式:“P1—TT—EE—P2—……”。这里P1表示提出的问题,TT表示针对问题的试探性理论即“猜想”或“假说”,EE表示对试探性理论的批判性检验,清除错误并筛选出逼真度较高的理论,P2则表示提出新的更深刻的问题。这四个环节循环往复,不断推进科学的发展。波普尔认为,科学知识的增长,不是一系列愈来愈好的演绎系统的递升,“应当把科学设想为从问题到问题的不断进步――从问题到愈来愈深刻的问题。”(波普尔:《猜想与反驳》,中译本,上海译文出版社,1986年,第317页)这是一幅不断革命的科学发展图景。在这一模式中,波普尔强调“问题意识”,“激活知识”和提出“尝试性理论”的重要性,强调批判和创新精神的重要性,符合科学发展的内在逻辑,是特别值得肯定的。

(3)库恩的科学革命结构模式

美国科学哲学家库恩则用“范式”来说明理论的发展,并用科学进化和科学革命相结合的模式代替波普尔不断革命的模式。库恩所谓“范式”,是科学家共同体的共同信念、共同传统,以及它所规定的基本理论、基本方法和解决问题的基本范型的总和。范式的真正本质不是认识论意义上的理性规范,而是象宗教信仰的忠诚那样的价值规范。科学家们笃信一定能把自然界强迫纳入该范式所规定的框架中而赤诚地工作着。(《科学革命的结构》,上海科技出版社,1980年,第125页)科学活动的本质既然如此,那么科学理论的发展变化就不能从理性上去找根本原因,而要象研究宗教信仰一样,从社会心理和文化方面去寻找原因。

库恩提出的科学发展模式是:前科学(无统一范式状态)→常规科学时期(统一于某种范式) →反常和危机→科学革命时期(范式转换) →新的常规科学时期(统一于新范式) →反常和危机→新的科学革命……的反复推演。在常规科学时期,科学家根据范式进行解难题活动,使知识稳定增长,这是科学发展所必需的;但这时科学家的精神本质上是保守的,思想方式是收敛的,因而在全局上不利于科学的开拓。只有当反常大量出现并引起范式的信仰危机时,才有可能打破旧范式的统治转向接受新的范式。库恩认为,新旧范式基于不同的信念,具有不可比性,范式转换作为知识“按新原理的一种重建”,是心理学上格式塔式完形的跃变,是宗教式的改宗和皈依。范式的选择就象政治革命一样,“没有比有关团体的赞成更高的标准了”(库恩:《科学革命的结构》,中译本,上海科技出版社,1980年,第70、78页)。库恩把科学不仅作为知识的形态,也作为科学共同体的实践活动来观察,为科学哲学和科学史研究提供了崭新的思路。他对科学发展中的进化和革命,从发展形态上作了统一的全面的描述,也有可借鉴之处。但他对范式及其更替过分突出其不可比性和非理性因素,夸大“常规”科学家与“革命”科学家的对立,从而实际上否认了科学知识发展的连续性、进步性和客观真理性,不能不说具有浓厚的非理

性主义、相对主义色彩和较大的片面性。

(4)拉卡托斯的科学研究纲领模式

伊姆雷·拉卡托斯接受库恩和波普尔思想中的合理因素,提出了“科学研究纲领”理论。

他认为只有以整个科学理论系统或“科学研究纲领”为对象,而不是以各自独立的单个理论或命题为对象,才能正确地理解和解释科学理论的证伪和发展问题。所谓“科学研究纲领”就是一组具有严密内在结构的科学理论系统,它由相互联系的四个部分组成:(1)由最基本的理论和观点构成的“硬核”,它是坚固的,不容反驳或否定;(2)由许多辅助性假设构成的保护带,它具有柔韧性,可随时调整以保护硬核不被证伪;(3)消极保护硬核的反面启示规则,即“反面启示法”;(4)积极改善和发展理论的正面启示规则,即“正面启示法”。拉卡托斯认为,一部科学史就是互相竞争的科学研究纲领的斗争史。科学的发展有一个大体如下的模式:科学研究纲领的进化阶段→科学研究纲领的退化阶段→新的研究纲领证伪并取代退化的研究纲领→新的研究纲领的进化阶段……。

拉卡托斯认为,每个时代每个学科并非只有一种“范式”存在,而是存在不同的研究纲领的竞争,如光学领域的波动说与粒子说,地质学领域的水成说与火成说。他的总看法是:“科学史一直是,也应当是一部相互竞争的研究纲领(或者也可说是…范式?)的历史,而不是,也不应当变成一连串的常规科学时期。”(拉卡托斯:《科学研究纳方法论》,中译本,上海译文出版社,1986年,第95页)研究纲领由于各自具有韧性结构,难为经验事实所证伪,但根据它们在实际中解释力和预见力的大小,仍然可以区分出是进化的还是退化的纲领,进化的纲领取代退化的纲领本质上是优胜劣汰的社会选择过程。但他又认为,这里进化和退化的区分只是相对的,甚至已成为历史的研究纲领也有卷土重来的可能,因此他主张对一切研究纲领都抱宽容态度,“理论的多元论要优于理论一元论”。

(拉卡托斯:《科学研究纳方法论》,中译本,上海译文出版社,1986年,第95页)拉卡托斯把研究纲领的韧性说得有些过分,以致难以判明研究纲领合理性的终结的界限,并磨钝了科学革命的锋芒,但总的看来他的模型是比较全面、比较深刻的。

二、技术发展的模式

技术发展的模式就是技术发展的一般过程,它在一定程度上反映了技术发展的客观规律性。考察技术发展的历史,不仅单项技术在其产生、成长、传播各个阶段都存在着各自的发展模式,而且随着单项技术的蓬勃发展,也必将导致整个技术体系的形成和发展,从而也就会出现技术体系的发展模式。

1.单项技术发展模式

单项技术都有其产生、成长、传播的过程,一般来说都存在着一定的发展模式。

(1)单项技术的产生模式

任何一项单项技术都有其产生的过程,这一过程实际上是人们在认识和改造世界过程中由理论向实践的转化过程,是一个逐步使观念具体化、直至实用化的创造过程。尽管每一具体的单项技术的产生过程不尽完全一致,但一般来说总还是存在着一些共同的方面。作为单项技术的较为完整的产生模式,主要应当包括如下的程序系列。

技术问题

技术课题选择

技术课题决策阶段

技术预测

技术评估

技术构思

技术设计

技术发明阶段

技术评价

技术研制

当然,技术产生是一个复杂的、多因素的过程。一方面上述序列并非截然分明,而是可能互有重叠、交叉;另一方面,并非每一项具体的技术产生过程都完完全全地包括上述序列,或者完全按上述序列机械行事。然而,从整体上来看,它仍不失为技术产生的一般模式。

(2)单项技术的成长模式

考察任何一项过程,可以发现单项技术在产生出来以后的成长过程中和任何生物有机体一样,有它的产生、发展直到衰退的“生命周期”,在这里我们称之为单项技术的成长模式,开始期(OA):亦即前述单项技术的产生模式所揭示的时期,包括从技术课题的决策、技术发明直到技术开发这些一些阶段。在这一阶段要求技术初步投产、运行。

发展期(AB):在该时期,初步出台的技术在接受用户意见的基础上又经过了一系列的改进,使其在较短的时间内加速发展和成长,具有较强的功能。

成熟期(BC):在该时期,继续将经过发展期后具有较强功能的技术接受用户的检验,使其更加完善,具有完整功能,在市场上竞争能力极强。

饱和期(CD):在该时期,虽然技术仍会有所提高,但要在原有基础上有较大的改进比较困难,此时技术成长速度减慢,进入相对饱和状态。

衰退期(DE):在该时期,由于有性能更为先进的新技术诞生而使原有技术显得落后,新技术逐渐取代旧技术,使得旧技术丧失竞争力,逐步退出历史舞台。

这里值得指出的是虽然每一项技术有它的生命时期,呈现出S型曲线的成长模式,其发展最终将趋向于"零增长"。但是,对于某一领域的技术系列而言,它是没有极限,不会走到尽头的。任何一项技术都只不过是该领域中技术系列的一“环”,当某项技术即将完成它的“生命周期”之前,在这一领域中的另一就技术便潜伏在原有技术的衰退期之中了,并且这一新的技术也就从此进入了自己的“生命周期”,按照开始期、发展期、成熟期、饱和期直到衰退期的模式成长,呈现出新的“S型曲线”。因此,对于某一领域的技术成长过程实际上是一系列单项技术无数“S型曲线”的迭加,其发展在整体上表现为不断起伏上升的过程。比如对电子计算机技术系列的连续更替过程的考察,就可以发现它呈现出从电子管→晶体管→集成电路三种不同类型计算机计算速度的成长趋势。

(3)单项技术的传播模式

单项技术在成长、完善的过程中,也会向外传播、扩散。这种传播、扩散的过程,可以分为单项技术梯度递进和跨越转移两种传播模式。

一般来说,技术往往会以它的产生地作为中心,按照从技术发达地区到技术次发达地区,最后到技术不发达地区这一技术梯度向四周传播、扩散,这样就形成了单项技术梯度递进模式。如日本的半导体技术在对外传播过程中,往往从其本国首先传递到技术不发达的韩国,然后再传递到技术不发达的中国。

当然,这里也存在着另一种情形,就是一些技术后进的国家或地区,采取跨越方式,跃过许多原有的技术梯度,直接从技术最先进的地方引进先进技术,使其技术水平迅速达到一个新的高度,单项技术的这种传播、扩散方式就是跨越转移模式。

一项技术在传播过程中,究竟是采取梯度递进模式还是跨越转移模式,这是由技术传输双方的技术、经济、政治、文化等各种因素决定的。技术梯度递进和技术跨越转移两种模式对于技术的传播、扩散都是不可或缺的,它们是技术传播过程中连续性和间断性的两种表现。没有技术梯度递进就没有技术水平的普遍提高,没有技术跨越转移就没有技术的竞争和发展。

2.技术体系发展模式

随着单项技术的产生、成长和传播,技术种类越来越多,各种技术之间的相互联系、相互影响也更加密切,从而使这些众多的技术形成了一个在一定时期内以某一主导技术为核心

组合起来的、能够满足整个社会需要的、具有综合功能的技术体系。技术体系中的主导技术是在技术体系发展过程中逐渐成长起来的核心技术、基础技术,它的存在和发展影响和决定着这一技术体系中众多其它技术的发展,决定着技术体系的整体性质,决定着技术体系的变更与否。人类社会自有技术以来,曾经出现过八次性质不同的技术体系的更迭,或称技术革命,即旧石器时代技术体系、新石器时代技术体系、青铜器时代技术体系、铁器时代技术体系、工场时代技术体系、蒸汽时代技术体系、电力时代技术体系、信息时代技术体系。

关于社会技术体系的发展模式,星野芳郎曾提出技术革命的载体――技术体系的概念,并研究了通过主导技术的突破到建立新的主导技术群,并进而导致技术体系变迁的演化模式。(星野芳郎:技术发展的模式,载《科学与哲学研究资科》1980年,第5期)他指出技术体系一般包括动力、采掘、材料、机械、建筑、交通、通信、控制等八大部门。它们互相依赖,互相制约。任何部门的技术革命转化为现实的生产技术,都需要其它部门的协调配合,否则将寸步难行。在社会需要的推动下,一旦在某个关键部门发生了技术革命,必然会打破原有生产系统、技术系统的平衡,而引起其它部门技术革新、技术革命的连锁反应,经过相当的时期,直至建立协调的生产体系、技术体系为止。按照他的划分,近代第一次技术体系的革命,是以机械劳动为主的机械技术体系(他称为第一技术体系)代替手工业方式劳动手段为主的手工业技术体系,也就是由于蒸汽机——工具机的发明引起冶炼、交通运输、制造、通信等全面革新的蒸汽技术革命。它从18世纪下半叶开始到19世纪上半叶,历时约百年。在这次革命中,以科学原理为指导的技术仅仅初露头角,科学总的来说还在起配角作用。

星野芳郎指出,新的技术体系总是在原来技术体系最繁荣的时候就显露端倪的。以第一技术体系为核心形成的新产业体系导致生产力的大发展,但接着就产生了机器原料紧张,照明不足,交通阻塞,蒸汽动力不够方便、实用等矛盾。于是引起了以电气技术为主导的新技术的产生,并发展为以电气技术、钢铁冶炼技术、内燃机技术、化工技术为标志的新技术群,引起整个社会技术体系的改造。这就是19世纪中叶到20世纪20年代大致完成的电气技术革命,并建立起了近代第二技术体系。在这场技术革命中,技术原理的突破主要来自科学原理的新发现,科学已成为名副其实的主角。他认为,目前世界总的来说还处于第二技术体系的最终成熟时期,但第三技术体系在第二次世界大战前后就已经开始部分地出现。各国未来学家预测,当代世界新技术革命将建立的新技术体系,是以信息技术为主导技术,同新材料技术、新能源技术、生物技术、航天技术:海洋技术等结合而成的新技术群。在这个新技术群的形成和发展中,科学的先导地位将更加突出。21世纪将是第三技术体系繁荣的世纪。

科学知识的形成与发展

科学知识的形成与发展 (一)科学知识的构成 (二)科学认识的起点 (三)观察与理论的关系 (四)科学发展的模式理论 (一)科学知识的构成 科学认识过程的成果是科学事实、科学定律、科学假说以及逻辑推理和实验检验而建立起来的科学理论。 1、科学事实 科学事实:是科学认识主体关于客观存在的、个别的事物(事件、现象、过程、关系等)的真实描述或判断,其逻辑形式是单称命题。 科学事实的特点:可重复性 渗透着理论 系统性 相对独立性 科学事实的作用: 科学事实是形成科学概念、科学定律、科学假说和科学理论的基础。 科学事实是确证或反驳科学假说和科学理论的基本依据。 2、科学定律 科学定律:是反映自然界事物、现象之间必然性关系的科学命题。 具有不以人的意志为转移的客观性,以全称命题的形式表现出来。 科学定律的特征: ?绝对真理与相对真理的统一(具体的、历史的) ?简明性特征 科学定律的作用: ?揭示了事物的本质或规律 ?有助于科学概念和科学理论的形成 ?是科学解释和预测的有效工具 3、科学假说 科学假说是根据已知的科学事实和科学原理,对所研究的自然现象及其规律性提出的一种假定性的推测和说明,是自然科学思维的一种重要形式。 科学假说:是根据已有的科学知识和新的科学事实,对所研究的问题作出猜测性说明和尝试性解答。 基本要素:事实基础、理论背景、对现象、规律的猜测,推导出的预言和预见. 科学假说——通向科学理论的必要环节 惠威尔:”若无某种大胆放肆的猜测,一般是做不出知识的进展的.” 没有大胆的猜测是做不出伟大的发现 科学假说的一般特征 科学性 假定性 易变性

科学假说的来源 当出现已知科学理论无法解释的新事实时,会产生猜测性说明。 当把某一理论类推到原来适用范围之外,对其对象的属性、规律进行猜测或设想时,会提出新假说。 为解决新旧事实之间的矛盾时会提出假定性说明。 建立科学假说的原则 解释性原则(能解释全部事实) 对应原则(不能与已检验的科学理论矛盾) 可预测性原则 科学假说的检验 ⑴逻辑分析——实践检验的辅助方法 主要是分析假说在逻辑上的合理性,以达到对假说进行初步筛选的目的。 ⑵实践检验——对假说中演绎出的若干可以直接检验的推论,与科学事实进行对照。 依据推论是否与观察或实验获得的经验数据相符合来决定假说的真伪。 ⑶证实与证伪 科学实践作为检验假说的标准,既能证实假说也能证伪假说。 检验中的复杂性 不能完全证实——确证 在逻辑上,方法的保真性是没有保证的 实践研究中不能一出现反例就否定假说 (实践是可错的、辅助性假说易谬) 所以,证实与证伪的对立不是绝对的,两者是对立统一的。 ⑷判决性实验 是形成和发展科学理论的必经途径,是通向科学理论的桥梁。 是发挥思维能动性的主要方式,激发思维创造性的媒介。 不同假说的争论有利于科学的发展,有利于学术繁荣。 4、科学理论 科学理论:是系统化的科学知识,是关于客观事物的本质及其规律性的相对正确的认识,是经过逻辑论证和实践检验并由一系列概念、判断和推理表达出来的知识体系。 科学理论的结构 基本概念——思维的基本单位、逻辑起点 基本原理或定律——是对研究对象的基本关系的反映,是科学理论建立的基础。 科学推论——由基本原理演绎推导出来的结论。 科学理论的基本特征 客观真理性——最本质的特征 要求科学理论必须正确地反映客观事物的本质及其规律性。 全面系统性 从事物的全部现象及其所有联系出发概括出来的普遍本质与规律。 逻辑完备性 整个体系具有内在的逻辑关联性、无矛盾性。

新世纪科学技术发展与展望 网络考试试题与答案

新世纪科技发展与展望 一、单选题(每题2分,共30题) 1、神经元之间靠()进行交流。 A、动作电位 B、树突 C、细胞核 D、突触 2、科学技术活动竞争的焦点是() A、人才 B、科技 C、创新 D、知识 3、下列不属于高技术战争基本特点的是()。 A、侦察立体化 B、打击精细化 C、全球合作化 D、保护综合化 4、()的进展将为信息技术提供新的存储、传输、处理、显示材料和器件。 A、物质 B、科学 C、物质与科学 D、物质与生命科学 5、()是对dna和蛋白质序列资料中各种类型的信息进行识别、存储、分析、模拟和 A、生物学 B、信息科学 C、生命科学

6、神经元之间靠()进行交流。 A、动作电位 B、树突 C、细胞核 D、突触 7、()面向全球经济,进行全球制造,这是在更大的范围里,优化利用企业的外部响应市场。 A、精益生产 B、准时生产 C、虚拟制造 D、敏捷制造 8、()是第一生产力,是国家竞争力和经济实力的核心与关键因素,也是先进生产 A、科学技术 B、先进思想 C、文化知识 D、知识技术 9、技术创新的()是指从产品的创新、工艺的创新中体现出经济发展中的主导作用事。 A、综合性 B、创造性 C、创新性 D、市场连续性 10、我国能源发展面临许多问题,我们必须以煤为主的能源结构必须向多元化的源发展战略中应该以()为前提。 A、节能 B、核能 C、新能源

11、科学与人文相辅相成,加强科学与人文的结合,首先就要注意培养()的人才。 A、文理兼通 B、复合型 C、创新型 D、专业型 12、()是第一生产力,是国家竞争力和经济实力的核心与关键因素,也是先进生产 A、科学技术 B、先进思想 C、文化知识 D、知识技术 13、()理论要求人们改变过去以经济发展为主导,忽视生态支持能力的旧思维,建的观念。 A、生态承载 B、生态文明 C、生态经济 D、生态伦理 14、航天系统的核心是()。 A、航天器 B、运载工具 C、航天发射场 D、地面测控网 15、企业在长期的生产实践活动中所逐渐积累起来的知识、技能和其他资源相结 A、企业的核心竞争力 B、知识管理 C、企业的宗旨 D、企业的组织结构

库恩的科学发展的动态模式及其现实意义

库恩的科学发展的动态模式及其现实意义 摘要 托马斯·库恩提出的科学发展的动态模式,强调了常规科学和科学革命的 不断交替的过程,又突出了新旧范式的更替依靠科学共同体对新范式的信念或 信仰。这种科学发展的动态发展模式是对卡尔·波普尔的一大推进。研究库恩 的范式及其科学发展的动态模式, 可以为我们从事科学研究和科学管理提供方 法论指导,具有重要的现实意义。本文首先介绍了库恩的科学发展的动态模式,然后对这种模式进行辨证的分析,最后分析了这种模式的重大的现实意义。 一、引言 托马斯·库恩( Thomas Kuhn,1922-)是美国著名的科学哲学家和科学史家,也是历史主义学派的最主要代表人物。他从历史主义出发, 提出了范式的概念, 并创立了常规科学和科学革命相互交替的科学发展的动态模式。库恩不同意逻 辑实证主义认为的科学是许多能各自被经验证实或证伪的命题的单纯集合, 他 认为科学实际上是由彼此影响的命题和原理有机构成的统一整体。这些思想都 突出地表现在他的“范式”理论之中。库恩认为“范式”是使一门学科成为科 学的“必要条件”或“成熟标志”, 他在《科学革命的结构》一书中,提出了所谓“范式变革”的科学发展模式。他不同意波普尔的“猜想与反驳”的科学发 展模式, 而把科学的进步看成是革命变动和平静发展的波浪式前进的过程,1① 具体包括以下几个阶段和时期: 前科学(无范式)———常规科学(建立范式)———反常和危机(范式动摇)———科学革命(建立新范式)———新的常 规科学…… 二、科学发展的动态模式 库恩科学发展的动态模式的基本特征,就是从历史的观点出发,把科学现象 看作一个发生。发展以至衰落的历史过程,其中充满矛盾和斗争,因此是富有历 史性的动态的科学发展过程。按照库恩的动态发展模式,科学发展将经历以下几个阶段: (一)前科学阶段。 库恩把范式还没有形成之前的科学发展阶段称为前科学阶段,在这一阶段, 没有确立统一的范式,对本学科的一些基本观点还没有达成共识,各种理论、学 派相互争论,这是科学发展的原始阶段。在前科学阶段各种理论争论的结果,就 1托马斯﹒库恩著.金吾伦、胡新和译,科学革命的结构[M〕.北京大学出版社.2005年第159页。

现代科学技术发展对生产关系的影响

现代科学技术发展对生产关系的影响 人类社会从18世纪中叶以来,已经发生了三次大规模的科学技术革命,第四次技术革命现在也在酝酿之中。每一次科学技术的革命都深刻改变了社会生产方式和生活方式,极大提高了劳动生产率,并且通过对生产力的发展实现着生产关系的革命。可以说,科学技术的革命,既是生产力的革命,同时也是生产关系的一次重大变革。本文拟就现代科学技术发展对生产关系所产生的影响进行简单的分析。 一、科学技术革命的事实 18世纪中叶开始,以蒸汽机的广泛使用为主要标志的第一次技术革命在欧洲兴起。这场变革中,科学技术扮演了举足轻重的角色,推动了社会生产力的巨大进步,第一次凸显了科学技术的生产力功能。同时,这次技术革命所引发的机器大生产迅速巩固了资本主义私人占有制,确立了资本主义政治、经济、社会制度。 19世纪后半叶,以电磁理论的发展为基础,以电动机、发电机的广泛使用为标志的第二次技术革命电力革命在欧美全面展开,引起了一系列新兴工业的发展。第二次技术革命把生产力推进到了电力时代,使得生产更加依赖科学技术的进步。与此相适应,资本主义生产关系发生调整,垄断形成并成为资本主义经济的基础,资本主义由自由竞争阶段过渡到了垄断阶段,国家垄断资本主义开始形成,金融资本开始形成并迅速壮大。 第二次世界大战后,以原子能、电子计算机的使用为标志的第三次技术革命信息技术革命率先在美国兴起,并迅速扩大到整个资本主义世界。这次技术革命,无论从规模还是影响来说,都远远超过了前面两次。技术革命渗透到了社会生产的各个层面,成千倍地提高了资本主义国家的劳动生产率,使得战后主要资本主义国家出现了大约二十年的罕见的高速增长,被誉为资本主义的“黄金时代”。它不仅将社会化大生产的程度推向前所未有的高度,而且急剧提高了资本垄断的程度。这次技术革命,不仅将社会化大生产的程度推向前所未有的高度,而且急剧提高了资本垄断的程度,国家垄断资本主义进一步发展,甚至有学者提出“超国家垄断资本主义”的概念。同时,金融资本逐渐脱离生产资本开始独立运作,并发挥领导作用。 进入新世纪以来,随着生物技术的快速发展,以生物工程为标志的第四次技术革命的趋势已经逐渐形成。它必将对人类社会的生产、生活方式产生新的、重大的影响。 二、科学技术对资本主义生产方式的影响 正如马克思所指出的:“创造财富的力量已经不再看你使用的劳动时间的多少或劳动数量的大小,而是决定于一般的科学水平和技术进步程度或科学在生产上的运用。”科学技术的进步,对于资本主义生产的影响伴随着资本主义的发展以越来越快的速度推进着。新技术革命,本质上是生产力的新革命。 科技水平的进步首先改变了劳动者的结构。劳动者是生产力的主体因素,在发达资本主义国家,其对于现代资本主义生产的关键作用,很大程度上已经不在于所耗费体力的多少及手工手艺是否熟练。因为电子计算机的使用,大型机械拥有了自动控制的能力,这就为机器部分代替体力劳动提供了条件。而且在很多新兴工业当中,由于所要求的技术十分精密,人类的体力劳动本身就不再适合。因此,科技的进步从根本上改变了劳动者在生产中的作用,劳动智能逐渐转变为研发、设计、控制、管理等高技术密集型工作,且这些工作必须以先前的学习为基础,需要前期进行大的准备,根本上区别于资本主义前期对熟练工的要求。 随着这种过程的继续,从事传统的体力劳动的工人数必然大幅度下降,工人阶级内部的结构也相应发生了变化,出现了蓝领工人和白领工人甚至是金领工人的区别。在这种情况

科学技术的发展模式

科学技术的发展模式 科学技术发展的模式是科学技术演化的动态结构形式和内在变化机制的形象描述。它反映的是科学技术进步的宏观规律和科学技术理论成长的微观过程。它受客观自然规律和人的实践能力的制约,是人类认识过程和思维规律的反映,并对人类科学认识具有较为直接的指导作用,因此它是马克思科学技术观的重要内容。 一、科学发展的模式 科学发展模式的构建是以对科学知识整体结构、科学活动结构和科学理论结构的定量分析或逻辑分析为基本前提的。一般来说,科学发展的模式可以分为以下几类:科学发展的指数——逻辑曲线增长模式、科学进步的空间转移模式、带头学科更替模式和科学理论演进的内在逻辑模式。 1.科学发展的指数—-逻辑曲线增长模式 这种模式又可分为恩格斯的科学发展加速度模式、普赖斯的指数增长和逻辑增长模式。他们都是对科学知识积累在时间序列上的纵向发展规律的研究和描述。 恩格斯在《政治经济学批判大纲》一书中指出:“科学发展则同前一代人遗留下来的知识量成正比,因此,在最普遍的情况下,科学也是按几何级数发展的。”(《马克思恩格斯全集》,第一卷,人民出版社,第621页)。1875年他又在《自然辩证法》“导言”中进一步指出,科学的发展“可以说是与从其出发点起的(时间的)距离的平方成正比的”(恩格斯:《自然辩证法》,人民出版社,1984年,第8页)。恩格斯提出的科学发展的规律可以称为科学知识“几何级数”增长模式或者加速度模式。 20世纪50年代,美国科学学家普赖斯用计量的方法对科学家人数、科学杂志和科研论文数、科研经费、科研机构等表征科学活动总量的科学指标进行了统计分析,绘出了这些科学指标的增长曲线,定量地分析了科学发展的加速度规律。他的统计分析表明,几乎所有与科学有关的科学指标每隔十五年都翻了一番。在《小科学,大科学》一书中,普赖斯指出,科学的发展“把我们带进现今科学世纪的每十五年一次的稳定倍增”的趋势。其函数表达式为:W=Ae KT,其中W为科学指标,A、K为常数(对应于不同的科学指标,A、K取相应数值),T为时间(年代)。(普赖斯:《小科学,大科学》,中译本,世界出版社,1982年,第7页)这就是著名的普赖斯科学发展指数增长律。 科学发展的指数增长律定量地反映近代以来科学急剧增长的现象,产生了广泛的影响,也引起了直到今天仍在进行的争论,争论的焦点是科学指标的“增长佯谬”问题。如果科学按指数增长律发展下去,势必会出现科学指标超过社会总指标的局面。比如科学家数量指标按照上述函数式计算,总有一天会出现科学家人数超过社会总人数的情况,这无疑是非常荒谬的。普赖斯也清晰地认识到了这一点,他说:“很清楚,我们不能让科学在经历了五个数量等级的发展之后,再跃升到另两个数量级上。假如我们这么做了,那么人口中每一个男人、女人、小孩和狗就会有两个科学家”。(普赖斯:《小科学,大科学》,中译本,世界出版社,1982年,第16-17页)。针对此一缺陷,普赖斯等人又提出科学是以逻辑型或S型曲线增长模式发展的.在逻辑型曲线中,曲线先是呈指数型地变化,并保持这一速率达到“地板”(科学发展的基值)与“天花板”(科学发展的极值)的中点。此后发展速率放慢,整个曲线呈现为S形。 需要指出的是,科学发展的“饱和极限”并不意味着发展步伐的停止。虽然从阶段上看,科学的发展可能会沿用S型曲线而趋于“饱和”位置,但就科学发展的全程而言,一次“饱和”恰恰表明科学范式的积累到达极限,需要进行范式变革即科学革命,之后又会出现另一个加速增长。“加速--饱和--加速……”,在每一个S型曲线之后又会出现新S型曲线,科学就是如此不断地向前推进的。

评关于科学进步的三种主要观点

评关于科学进步的三种主要观点 当代科学哲学家在科学进步问题上提出了各种不同的模式,稍微细一些可分为逻辑经验主义的积累发展观、波普尔的证伪主义试错法式的进步图式、库恩纯历史的社会学的和心理学的科学革命观、劳丹解决问题的历史标准、普特南等科学实在论者将客观真理与人的历史活动相结合的积累发展观,以及夏皮尔介于历史主义和实在论之间的科学进步模式,此外还有其他一些关于科学进步的观点。总起来看,最有代表性的主要科学进步观有三个:一是逻辑经验主义和波普尔的进步观点,二是历史主义的观点,三是科学实在论的科学发展模式。本文试图分析、比较和评论这三种模式,并简略地讨论科学发展模式多元并存的问题。 逻辑经验主义和证伪主义的进步观 传统的逻辑经验主义的科学观是建立在证实主义基础上的积累发展观,在数十年内这种思想占了主导地位。逻辑实证主义者坚持事实与解释之间的区别,把科学发展看作是在知识大厦中不断添加不依赖于理论而存在的新事实,旧理论不断地被更普遍、更广包的新理论所代替。这种科学进步观描述的图景正是新的科学理论和思想不断地发展、修改、扩展、纠正和重新解释旧理论的持续过程。因此,这是一种渐进的、非革命的、改良的积累发展观。 这种积累发展观在方法论上可分为归纳主义和演绎主义两种倾向。归纳主义者相信科学经过经验归纳从经验命题或原子命题而得出带普遍性的科学命题。而演绎主义者则认为科学是从普遍命题和事实命题或初始条件相结合而对科学理论提供的因果说明。与逻辑实证主义关系复杂的波普尔在1959年发表的《科学发现的逻辑》一书中提出过一种简单的演绎说明模型:“对一个事件作出因果说明意味着运用作为演绎前提的一个或多个普遍定律,并与某些单称陈述即初始条件相结合,演绎出一个描述该事件的命题。”([1],p.59) 这就是说,演绎主义者认为,一个经验命题可以从多个普遍定律和关于特定系统的事实而演绎出一个理论,以此对经验定律提供说明。运用于科学理论的进步,后起的科学理论与以前的理论相比,所描述和预测的事实、所提供的说明更为精确,所适用的范围更为广泛。因此先前的理论被包含在后起理论之中。此类科学发展的一个典型例子是牛顿力学与开普勒和伽利略定律的关系。牛顿在其力学着作中从自己的运动定律和万有引力定律推导出了开普勒和伽利略定律,并指出,用他的理论可使开普勒定律适用于简化的太阳系模型。但牛顿的理论表明,当采取非简化方式考虑行星间的引力时,开普勒定律就仅仅是一种近似。 许多科学哲学家认为,物理学的这一典型例子证明了科学积累发展观的正确性,现代科学中有许多这样的例子,至少表明库恩的科学革命观并不是科学发展的唯一模式。在这些哲学家看来,只要加上某些限制条件,可以将一切科学进步均以统一的积累主义的方式加以分析。这是库恩提出科学革命模式后经验主义者所作出的一种回答。 波普尔在后来提出自己的证伪主义科学观时,改变了上述早期演绎主义的科学发展模式,此时他所提出的是以否定的方式出现的演绎主义。在他看来,科学发展遵循的不是归纳法,而是否定后件从而否定前件的特定的演绎法,即从一个普遍陈述(理论)推导出可观察的单称陈述,然后以经验证伪这个单称陈述,从而否定作为前提的普遍陈述。因此,科学发展是以试错法不断地提出问题、尝试性解决、消除错误、最后证伪理论的过程。波普尔承认科学必定发展和进步,连续性增长是科学知识的理性特征和经验特征的表现,但这种连续性并不是指观察的积累,而是指不断地****一种科学理论,由另一种更好的或更合乎要求的理论取而代之,即证伪理论。([2],pp.308-309)可见此时的波普尔放弃了前期演绎主义的观点。在讨论开普勒定律与牛顿理论的关系时,他不再以传统的演绎主义方式作出说明,而是认为牛顿理论可以解释开普勒定律,但却不能从开普勒定律演绎出来。在考虑这一问题时,波普尔也改变了自己关于一般通过经验证伪既成理论而得出新理论的看法。因为开普勒定律并没有被经验证伪;牛顿是在试图解释天体和地面力学定律时得出自己的科学理论的。

中国未来科技发展路线图

一、摘要 1、空间科技 空间科技领域是我国国家发展的重要战略领域。该领域中一个与人类社会发展密切相关的重要部分,就是对地观测及其应用。空间技术是实现空间科学和应用目标的重要技术支撑平台,并和空间科学与应用相互促进、共同发展。 在21世纪前半叶,中国的发展面临着如何履行大国责任、为人类的科学发展与文明进步作出重大贡献的问题,面临着如何牵引带动我国高技术领域的跨越式发展、实现科技领先,如何保护人类生存环境,以及如何提高人类生活质量、实现社会可持续发展等诸多重大问题。空间科学、 2050 为国 在黑洞、 4.是否存在超越现有基本物理理论的新物理规律? 5.空间环境下的物质运动规律是怎样的? 战略目标2(空间应用发展战略目标):以发展对地观测基础设施、构建数字地球科学平台与地球系统模拟网络平台为主线,综合利用空间信息,模拟与预测气候变化、区域水循环与水安全、碳循环与生态环境、陆表覆盖变化、突发自然灾害等,以及寻找与发现新能源、新资源,大幅提升空间科技支撑发展的能力和水平,在我国发展新阶段所面临的能源与资源短缺等经济社会发展的瓶颈约束问题,和应对全球变化、生态退化、重大自然灾害等全球问题上形成重大突破,实现我国从空间应用大国向强国的战略性跨越。 通过战略目标2回答以下科学和发展问题:

1.全球变化对我国的主要影响表现在哪些方面? 2.我国区域变化的主要驱动因子有哪些,响应机制是什么? 3.造成影响的时间和空间尺度及规律是什么? 4.提高全球变化要素的探测、模拟与预测能力的途径是什么? 5.空间信息用于资源和能源勘查有哪些新方法和新途径? 战略目标3(空间技术发展战略目标):针对科学和应用两大需求,依据技术发展规律,突破关键和瓶颈技术,在超高分辨能力、超高精度时空基准、轻小型化空间飞行器和有效载荷、临近空间飞行器、深空超高速和自主航行,以及人类在空间的生存和活动能力等领域进入世界领先行列,为空间科学探索和空间信息应用提供强有力的技术支撑。 形势十分严峻,食源性疾病仍然是危害公众健康的重要因素之一。要充分利用现代科学技术,积极开展对食源性有毒有害物质的急慢性毒理和机理研究,并发展对有毒有害物质快速检测技术和平台,建立和健全食品安全数据库,建立我国食物安全监测与早期预警系统,确保我国公众的食品安全。 随着我国社会经济的进步,以及人口老龄化的加速,在短短几十年内,我国完成了从传染性疾病向慢性病的流行病学模式转变;早期严重威胁公众的疾病,如传染性疾病、孕产和围产期疾病等的危害范围和程度有了明显的下降,重大慢性病如癌症、心脑血管疾病、代谢性疾病和神经退行性疾病等则成为人类健康的主要威胁。尽管研究者已经对这些疾病的发病机制和诊治方法进行了长期和大量的研究,但是要对这些慢性病实现有效的防治还有很长的路要走。显然,我国人

科学的发展模式

苏州大学研究生考试答卷封面 考试科目:自然辩证法考试得分:________________ 院别: 材化部专业:分析化学 学生姓名:吴怡亭学号:20124209109 授课教师:___李继堂____ 考试日期:2012 年12 月24 日

科学的发展模式 ——纳米材料的发展 摘要:阐述了科学发展模式所包含的类型及其在哲学家不懈努力下的发展进程,由此讨论了当今热门材料-纳米材料的发展,并运用科学发展模式的观点看待纳米材料的发展进程。 关键字:科学发展模式、发展进程、纳米材料 一、科学发展模式 所谓的科学发展模式从动态上描述科学发展的主要特征和内在机理应包括两个方面:一、宏观上描述科学整体运动的规律有:指数增长律、汤浅现象、凯德洛夫:带头学科理论、积累模式、波普尔模式以及库恩模式;二、微观上阐述科学理论生长的过程:观察、实验-假说-检验-理论问题-尝试性答案-检验-理论(1)。科学与非科学不能完全分离,非理性与非科学的成分在科学中应占重要地位。科学的历史发展中,非理性是不可少的。科学其实并无特殊的普遍的科学方法,而且科学并不是神圣不可侵犯的。 科学发展模式大致上有:因经验积累而进步的发展模式、通过证伪而增长的发展模式—不断革命模式、范式嬗替的科学革命模式、基于研究纲领进化的发展模式等。科学发现的模式包括:序曲、归纳和结局的三拍子的进行曲。19世纪以前科学界相信科学的发展是累积的,其原因是(1)科学研究只有一种模式(从观察开始);(2)大多数历史事实使学者领悟到的也是如此。惠威尔通过对科学史的研究发现,科学是在从事实出发,用概念去综合事实,使事实上升为定律;再通过综合上升为理论这个历史过程中进步的。休厄尔把科学进步看作是事实和观念的成功结合。他认为,我们平时称为感觉经验的报告那类事实,只是事实一类。广义地说,事实只是片段的,是提出定律和理论的原料。这样的事实和理论间只有相对的区别,如果一个理论被归并到另一个理论中去的话,那它本身就是事实。休厄尔把观念看作是事实结合在一起的理性原理。科学的进化发展—支流汇合成江河,强调科学通过把过去的成果逐渐合并到现在的理论中而不断进化。比如,牛顿的万有引力定律相对于伽利略定律、开普勒定律的研究体现为一种进步,是因为在牛顿理论中包含了伽利略的自由落体定律、开普勒的行星运动定律等。旧理论不论多么荒谬总会对科学的进步产生影响,如燃素说虽被氧化说所代替,但它把燃烧、酸化和呼吸归为一类来进行研究的见解却在化学史上起了积极作用。科学发展并不全是渐进的,期间曾经存在革命、有间断、无法用继承性加以说明;新理论的产生常开始于旧理论与观察事实的矛盾;累计模式把科学发展问题太简单化(2)。 科学理论的发展过程就是大胆地提出假说,通过伪证然后再推翻理论的过程,科学知

当前世界科学技术发展现状与未来趋势

当前世界科学技术发展现状及未来趋势 21世纪是科学技术全面发展和科学理性充分发展的世纪,世界科技革命开始向更高的阶段迈进,新的科技浪潮正迎着新世纪的曙光蓄势待发。新的科学发现和技术发明,特别是高技术的不断创新及其产业化,将对全球化的竞争和综合国力的提高、对世界的发展和人类文明的进步产生更加巨大而深刻的影响。社会产业结构、生产工具、劳动者素质等生产力要素和人们的生产方式、生活方式、思想观念都将发生新的革命性变化。 一、信息技术成为率先渗透到经济社会生活各领域的先导技术,世界正在进入以信息产业为主导的新经济时代 未来信息技术的发展方向将是信息密集程度的增加,集成电路制造技术的发展,费用的迅速下降。计算机与通讯的结合,互联网,移动电话与卫星网络的发展,对人类经济社会的进一步发展将产生极为巨大的影响。在信息储存方面,储存容量将稳定增长,集成技术将进一步发展。微机电系统技术对未来全球通讯系统的发展将可能有重大影响。 信息技术未来的主要发展趋势是网络化。互联网的发展与计算机的发展起着相辅相成的作用。网络化与计算机对未来的教育(远程教育)、经济(如电子商务)发展有着十分重要的作用。信息技术发展的另一趋势是计算机的广泛应用。将来的发展趋势是每一项设备或用具中都安装有计算机,这些计算机是互联的,因此可以设想一个人在外面可以控制他的家用设备。 随着以信息技术产业为代表的高技术产业的发展,高技术服务业的比重将大大增加,也将促进以物质生产、物质服务为主的经济发展模式向以信息生产、信息服务为主的经济发展模式的转变。 二、基因技术、蛋白质工程、空间利用、海洋开发以及新材料、新能源的发展将产生一系列重大创新成果 与生物学相关的技术将成为21世纪新的经济增长点。生物技术是有生命物质的工业应 用技术,用于制造食物、药品或其他产品。生物技术中包括了传统生物技术和现代生物技术,传统生物技术是人类应用发酵技术制造酱油,醋及酒等传统产品。而现代生物技术中的基因工程,或重组DNA(脱氧核糖核酸)技术,则可以广泛地用于药物及农业方面。人类基因组 序列工作框架图的绘就,直接引发了基因革命的新冲击波。基因革命在21世纪有望通过改 变物质生产方式而重塑全球经济。 在21世纪,绿色科技成为未来科技为社会服务的基本方向,也是人类走向可持续发展 道路的必然选择。绿色科技强调自然资源的合理开发,综合利用、保护和增值,强调发展清洁生产技术和无污染的绿色产品,提倡文明、科学的消费和生活方式。 国际能源技术发展的趋势将较少地依靠单一能源而更多地依靠多种能源。影响未来能源结构的最大不确定因素是温室气体(主要是二氧化碳,氧化氮,臭氧、甲烷)所造成的全球气温的升高。长期能源战略侧重于能源结构的调整。未来的能源结构将主要依靠二种不含碳的一次能源结构。能源技术发展方向的第二个方面是节能。节能技术的发展反映在各个领域,一是改进结构,比如在房屋建筑中使用绝缘材料以促进电力的有效利用,二是改进使用油及天然气的机器以提高燃料的使用效率。 纳米技术具有彻底改变物质生产方式的巨大潜能。它有可能在新世纪引发一场新的产业革命。同时,柔性生产正以全球规模兴起。柔性生产系统不仅具有硬件生产系统的特征,更主要的是具有软件组织系统的特征。 三、科学技术一体化以及自然科学与社会科学日益交融成为科技发展主流 科学技术发展具有交叉性、复杂性和多样性特征。学科间、门类间的交叉与融合是普遍现象;科学技术系统、人类社会系统、全球经济系统、生态系统、生命系统、脑与神经系统,地球系统等都是多元化、多层次、综合的复杂大系统;科学技术研究的对象,理论与方法、应用目标与转化形式等均呈现多样化特征。在21世纪,科学技术有能力逐渐攻克人类经济。社会发展中所面临的一系列极其复杂的难题。

科学技术的发展模式及动力.docx

科学技术的发展模式及动力是什么? 1科学发展呈现从分化到综合的整体趋势 2科学发展是渐进性与飞跃性的统一 3科学发展是内因外因配合作用的结果 4科学发展是范式转换,知识创新,动态演进的过程? 5科学发展是现象阶段,实体阶段,本质阶段的演化过程 6科学发展是继承与创新的统一 1科学发展呈现从分化到综合的整体化趋势 恩格斯指出自然科学发展的两种形式:一种是自然科学由搜集材料与分析材料转向整理材料与综合材料的科学,另一种是自然科学从研究较简单的运动形式转向研究较复杂的运动形式的科学。 2科学的发展是渐进性和飞跃性的统一 马克思在分析技术体系的演进时指出,“正象各种不同的地质层系相继更迭一样,在各种不同的社会经济形态的行程上,不应该相信各个时期是突然出现的、相互截然分开的。在手工业内部,孕育着工场手工业的萌芽。”同时他指出,“在这里,起作用的普遍规律在于:后一个[生产]形式的物质可能性——不论是工艺条件,还是与其相适应的企业经济结构——都是在前一个形式的范围内创造出来的。” 3科学发展是内外动力配合作用的结果 科学发展的外部动力一方面表现在社会生产的需要推动了科学研究成果的应用,另一方面表现在“资本主义生产第一次在相当大的程度上为自然科学创造了进行研究、观察、实验的物质手段”。 科学发展的内部动力表现在科学实验水平的提高引发了科学内部科学理论本身的争论以及与科学实验发展的不平衡,从而迫切需要进一步完善科学理论。 4科学发展是范式转换,知识创新,动态演进的过程 历史主义者库恩提出了一个具有综合性质的科学发展模式,认为科学发展是以“范式”转换为枢纽、知识积累与创新相互更迭、具有动态结构的历史过程。 科学发展的基本特征是动态模式,就是从历史的观点出发,把科学现象看作一个发生、发展以至衰落的历史过程,因此是富有历史性的动态的科学发展过程。首先,范式还没有形成之前的科学发展阶段称为前科学阶段,在这一阶段,没有确立统一的范式,各种理论、学派相互争论,这是科学发展的原始阶段。然后,常规科学阶段是指确立和发展范式的阶段。科学研究由于有了配合遵循的范式,解题研究工作便可深入发展。常规科学的目的,并不是要作出某种重大的科学发现,而是运用已有的范式去解决难题,从而使己有的科学知识稳步地扩大和精确化,是科学发展的渐进阶段。最后,科学革命开始于反常现象,反常的大量出现导致危机,危机的出现是建立新范式所必需的前提条件。在科学革命阶段,科学家们面对范式危机,纷纷寻求哲学、心理学和社会学来摆脱范式危机,并通过各种各样的理论竞争与理论选择来确立新范式,用新范式替代旧范式,使科学研究从非常规科

新世纪科学技术发展与展望复习题

新世纪科学技术发展与展望题库 一、A型题[共30道题,每题2分]【单选题。从备选答案中选择一个最佳答案,并在答题卡上标注其相应字母】 1.纳米是(A )单位 A. 长度 B. 重量 C. 质量 D. 速度 2.( B),中、美、日、德、法、英等6国科学家宣布人类基因组序列图绘制成功,人类基因组计划的所有目标全部实现。 A. 2000年6月26日 B. 2001年2月12日 C. 2001年8月26日 D. 2003年4月14日 3.近年来,随着信息科学的发展和应用,计算机、地理信息系统、全球定位系统应用于农业生产,形成了(A )的生产模式,推动了作物栽培学地发展。 A. 精确农业 B. 科技农业 C. 现代农业 D. 新型农业 4.(D )是对DNA和蛋白质序列资料中各种类型的信息进行识别、存储、分析、模拟和传输的学科。 A. 生物学 B. 信息科学 C. 生命科学 D. 生物信息学 5.创新的最高层次是( C)。 A. 技术创新 B. 科技创新 C. 理论创新 D. 文化创新 6.(A)是第一生产力,是国家竞争力和经济实力的核心与关键因素,也是先进生产力的核心与关键因素。 A. 科学技术 B. 先进思想 C. 文化知识 D. 知识技术 7.当前医学面临的最大问题是(C )。 A. 保健意识缺乏 B. 药品研发速度慢 C. 老年人口增加 D. 医疗保障体系不健全 8.1901年德国科学家(B )发现X射线,成为第一届诺贝尔物理学奖的获得者。 A. 爱因斯坦 B. 伦琴 C. 魏格纳 D. 牛顿 9.我国加入WTO后,农产品将面临着国外的激烈竞争。全社会都应支持和关注农业科学研究,大力推进农业科技发展,实现(B ),为我国的食物安全和农业持续发展提供有力的科技支撑。 A. 科教兴农 B. 双重绿色 C. 基因克隆 D. 杂交 10.( B)是知识经济的形成和发展的推进器。 A. 科学技术 B. 信息技术 C. 电子技术 D. 生产技术 11.家务劳动的解放是(C )对人类的一大贡献。 A. 白色家电 B. 黑色家电 C. 家用电器 D. 洗衣机 12.(D )促进人文精神更科学、健康、丰富。 A. 新生活 B. 新概念 C. 新文化 D. 科学技术

波普尔的科学发展模式

波普尔(Popper,1902一)是当代西方一位影响较大的科学哲学家,他一反逻辑实证主义关于科学理论来自对经验的归纳的传统观点,认为科学的发展不是通过观察和归纳,而是通过猜测和反驳来现实的;作为全称的普遍定律的理论,不能为有限的单称的观察到的事实所证实,但它可以为单称观察到的的事实所证伪。在证伪主义的基础上,他进一步提出了科学发展的模式,即:P:(问题),TT(各种互相竞争的理论、猜想和假设)、EE(反驳、证伪、试错和纠错)、P:(新问题),……。这就是说,科学的发展开始于问题;研究者为了解决问题,发挥想象的创造力,提出可被证伪的假设、猜想、理论;接着,对这些假设、猜想、理论进行批评和反驳,设法通过检验证明它们为假;当它们一旦被检验证明为假时,又出现了新的问题,然后,再提出新的假设理论,进行新的批评和反驳,如此循环不已。科学认识就在这种过程中得以发展和增长。其中,关键的环节是对所提出的理论、假设进行批判和反驳,因此,波普尔认为,科学发展的过程也就是不断对原有的理论进行证伪和批判的过程。 波普尔在这个模式中体现出来的敢于犯错误的精神、敢于批判的精神仍然是积极可取的。创性、启发性的,它提出了许多发人深思的问题,有着很大的积极意义和可取之处。它肯定了科学不断逼近客观真理,肯定科学理论的相对性一面,肯定科学发展中证伪的作用,强调科学的批判、革命和探索精神,特别是这一模式突破了逻辑实证主义对科学知识仅作静态的语言的逻辑分析的框框,首次把人们的眼光引到了对科学知识的增长作动态考察的广度及对这一过程的内在机制作逻辑说明的深度。他强调了理论思维的能动作用,为科学家设计了一种富有批判精神的猜测、反驳、再猜测、再反驳的科学探索逻辑,极大地推动了西方科学哲学的发展,在科学哲学的发展史上有着深远的影响。 当然,正如波普尔自己认为的那徉,理论越是独创、新奇,有启发力,则理论的可证伪、可反驳性就越大。波普尔的科学发展模式也是如此,问题不少,受到了广泛的批评。只要我们一接触到波普尔对这个模式的种种说明,我们就会发现,波普尔的“逼近真理模式”所包含的科学方法论和认识论是十分片面的,这一模式所包含的合理因素似乎被他的错误或片面的哲学思想所吞没了。第一,波普尔过份强调了经验证伪原则。尽管经验证伪原则作为波普尔科学哲学的基石,有其合理因素。这是因为,一方面它批判了归纳主义,顺应了现代自然科学发展的潮流;另一方面,看到了科学理论的相对性,认识到一切理论都具有不完备性,都有被反驳、被证伪的一面。因此,充分估价了证伪在推动科学发展中的积极作

四、科学发展模式

科学发展模式 科学发展模式描述的是科学发展的基本形式,它所回答的问题涉及到科学发展的动力是什么,科学发展的机制是什么,科学发展的表现形式是什么等许多在科学哲学上极为重要的问题。一个合理的科学发展模式不仅可以很好地解释科学发展的历史,而且能够深刻地揭示科学发展的规律,具有一定的预见功能。它的重要性显而易见。 历史上有代表性的四种发展模式 1)科学累积发展模式 2)波普尔的不断革命模式 3)库恩的范式转换模式 4)拉卡托斯的科学研究纲领竞争模式 根据查阅的大量资料,得出在本章最有可能出的考题有2个,下面结合考题对四种科学发展模式进行介绍。 ★1. 论述并比较几种科学发展模式(累积发展模式、波普尔、库恩和拉卡托斯)。 答案要点:㈠论述这四种科学发展模式 1.科学累积发展模式 这种模式认为科学的发展是一个不断累积的过程,人们从经验认识开始,逐渐抛弃错误、片面性,上升到理性认识,达到比较完全的真理性。这样,整个科学史就是科学不断进步的历史。 然后举例子说明科学累积发展模式,牛顿的经典力学归并了开普勒定律和伽利略的自由落体等其他各种事实 接下来说明积累模式成功和失败的方面 积累模式成功的一面,比较好的说明了新旧理论之间的继承性。存在的主要问题:(1)科学发展不全是渐进的,中间存在着间断,不能用累积性说明。(2)新理论并非旧理论的逻辑扩展,包含有革命性的内容突变,积累模式否认了这种矛盾的存在。 2.波普尔的不断革命模式 波普尔摒弃了把科学的进步看成是绝对无误的知识直线式累积的模式,把猜测和反驳看作是科学知识发展过程的本质。他提出如果科学陈述或科学理论被排斥、否定的东西被经验证实,即被证伪。 证伪主义科学发展模式:科学始于问题,然后提出试探性理论,各种理论间激烈竞争,得出逼真最好的新理论,然后出现新的问题,下一轮循环开始。 波普尔提出了一系列应提倡的科学精神。 该模式优点在于把人们的眼光引导到对科学知识的增长作动态考察和对内在机制作逻辑说明。然后说明波普尔模式的缺点,他强调理论只能被证伪,不能被证实,必然导致他对真理的错误看法。

(2013最新)新世纪科学技术发展与展望 习题 资料

(2013最新)新世纪科学技术发展与展望一、单选题: 1.(B)是探索、开发和利用宇宙空间的技术,又称太空技术和航天技术。 A. 科学技术 B. 空间技术 C. 飞行技术 D. 宇宙探险 2.(B)是控制生物遗传性状的单位。 A. 基因组 B. 基因 C. DNA D. 蛋白质 3.现在计算机学科里面所谓的诺贝尔奖就叫(A),它是由这位科学家命名的。 A. 图灵奖 B. 图腾奖 C. 冯.偌依曼奖 D. 灵图奖 4.人类基因组的组织方式以(D )为单位。 A. 基因组 B. 基因 C. DNA D. 染色体 5.生命的存储单位是(C)。 A. 基因组 B. 基因 C. DNA D. 蛋白质 6.(D)是对DNA和蛋白质序列资料中各种类型的信息进行识别、存储、分析、模拟和传输的学科。 A. 生物学 B. 信息科学 C. 生命科学 D. 生物信息学 7.大脑的基本单位是(A)。 A. 神经元 B. 树突 C. 细胞核 D. 突触 8.利用(B)的全能性,将来就可以做出各种各样的组织来修补受损的细胞。 A. 组织干细胞 B. 胚胎干细胞 C. 基因 D. 功能基因组 9.国内第一台电子计算机当时叫(C )机。 A. 101 B. 102 C. 103 D. 104 10.(D)的进展将为信息技术提供新的存储、传输、处理、显示材料和器件。 A. 物质 B. 科学 C. 物质与科学 D. 物质与生命科学

11.技术创新的(A)是指从产品的创新、工艺的创新中体现出经济发展中的主导作用,所以不仅仅是技术范畴的事。 A. 综合性 B. 创造性 C. 创新性 D. 市场连续性 12.水利发电是水能的一种主要利用形式,水利发电的技术包括多方面,三峡水电站是属于(B)水利发电技术。 A. 引水式发电 B. 坝式发电 C. 混合式发电 D. 抽水续能式发电 13.家务劳动的解放是(C)对人类的一大贡献。 A. 白色家电 B. 黑色家电 C. 家用电器 D. 洗衣机 14.(A)是第一生产力,是国家竞争力和经济实力的核心与关键因素,也是先进生产力的核心与关键因素。 A. 科学技术 B. 先进思想 C. 文化知识 D. 知识技术 15.第一张人类基因组基因图初步完成于(A) A. 1996 B. 1997 C. 1998 D. 1999 16.人类基因组测序计划里的一个真正的里程碑,是最终完成(C)。 A. 遗传图 B. 物理图 C. 序列图 D. 基因图 17.大脑的(B)是指人的学习和记忆活动。 A. 功能性 B. 可塑性 C. 语言性 D. 记忆性 18.摩尔定律表明,芯片性能每(C)个月性能就可以翻一番。 A. 6 B. 12 C. 18 D. 24 19.创新的最高层次是(C)。 A. 技术创新 B. 科技创新 C. 理论创新 D. 文化创新 20. 1901年德国科学家(B)发现X射线,成为第一届诺贝尔物理学奖的获得者。 A. 爱因斯坦 B. 伦琴 C. 魏格纳 D. 牛顿

科学技术的发展模式及动力

科学技术的发展模式及动力就是什么? 1科学发展呈现从分化到综合的整体趋势 2科学发展就是渐进性与飞跃性的统一 3科学发展就是内因外因共同作用的结果 4科学发展就是范式转换,知识创新,动态演进的过程? 5科学发展就是现象阶段,实体阶段,本质阶段的演化过程 6科学发展就是继承与创新的统一 1科学发展呈现从分化到综合的整体化趋势 恩格斯指出自然科学发展的两种形式:一种就是自然科学由搜集材料与分析材料转向整理材料与综合材料的科学,另一种就是自然科学从研究较简单的运动形式转向研究较复杂的运动形式的科学。 2科学的发展就是渐进性与飞跃性的统一 马克思在分析技术体系的演进时指出,“正象各种不同的地质层系相继更迭一样,在各种不同的社会经济形态的行程上,不应该相信各个时期就是突然出现的、相互截然分开的。在手工业内部,孕育着工场手工业的萌芽。”同时她指出,“在这里,起作用的普遍规律在于:后一个[生产]形式的物质可能性——不论就是工艺条件,还就是与其相适应的企业经济结构——都就是在前一个形式的范围内创造出来的。”

3科学发展就是内外动力共同作用的结果 科学发展的外部动力一方面表现在社会生产的需要推动了科学研究成果的应用,另一方面表现在“资本主义生产第一次在相当大的程度上为自然科学创造了进行研究、观察、实验的物质手段”。 科学发展的内部动力表现在科学实验水平的提高引发了科学内部科学理论本身的争论以及与科学实验发展的不平衡,从而迫切需要进一步完善科学理论。 4科学发展就是范式转换,知识创新,动态演进的过程 历史主义者库恩提出了一个具有综合性质的科学发展模式,认为科学发展就是以“范式”转换为枢纽、知识积累与创新相互更迭、具有动态结构的历史过程。 科学发展的基本特征就是动态模式,就就是从历史的观点出发,把科学现象瞧作一个发生、发展以至衰落的历史过程,因此就是富有历史性的动态的科学发展过程。首先,范式还没有形成之前的科学发展阶段称为前科学阶段,在这一阶段,没有确立统一的范式,各种理论、学派相互争论,这就是科学发展的原始阶段。然后,常规科学阶段就是指确立与发展范式的阶段。科学研究由于有了共同遵循的范式,解题研究工作便可深入发展。常规科学的目的,并不就是要作出某种重大的科学发现,而就是运用已有的范式去解决难题,从而使己有的科学知识稳步地扩大与精确化,就是科学发展的渐进阶段。最后,科学革命开始于反常现象,反常的大量出现导致危机,危机的出现就是建

相关文档
相关文档 最新文档