现代科技发展的形式和趋势

现代科学技术发展的形式和趋势

仰建岗

科学技术的发展经历了古代科技萌芽、近代科技演进、现代科技革命三个阶段。科技的发展构成了人类文明的根本动力，促进了人类的演变。科学技术的发展表现为特有的运动形式和必然趋势。认清其表现形式和发展趋势不仅在科学认识上具有重大意义，而且在科学实践中也有着重要的作用。

一、科学技术发展的形式

1．科学技术的渐进发展形式

科学技术的发展是通过渐进与飞跃这两种基本形式的交替出现而向前推进的。它在渐进中完成量的积累，在飞跃中实现质的更替，从而表现出鲜明的节奏性和周期性，表现出波浪式前进和螺旋形上升的发展轨迹，这是由科学技术自身的性质所规定的。

科技渐进性发展的通常形式是外延上的积累和扩充。科学技术的发展历史清楚地表明了这一点：科技工作者的人数不断地增加，科技文献的数量成倍地增长，新理论、新发明的种类和项目也在越来越多地成批涌现，这种增长使科学技术进入了各个领域，使科学技术成了现时代的旗帜和标志。

科技发展的渐进形式首先来源于它的自增殖性，是内部有机联系和外部环境压力的结果；其二，科技发展的渐进来自科学技术系统的自组织、自催化特征；其三，知识的富集性是科学技术渐进性发展的一个重要原因。物质或能量的交流不可能摆脱时空和数量上的限制，而科学的传播和技术的交流却不受此限。因此科学技术才没有国籍，才是全人类的共同财富，才在最为轻易又最为广泛的传播交流中达到了最高的富集程度，并使每一个富集点、每一个科学技术体系得到增益。

科学技术是永远向前发展的，其原因就在于它自身具有永无枯竭的动力源泉。具有这些生长与增殖的进步机制，使得科学技术体系以及它所转化成的现实生产力才永无止息地向前发展。

2．科学技术的飞跃发展形式

当渐进性的发展积累到一定程度时，则无论在量或质上，都会发生飞跃性的扩张和突变，这是事物的量变质变普遍规律在科技领域中的表现。近代科学的实验基础的奠定则使人类知识真正走上了科学的形态，从而与传统的思辨性的认识方法和知识内容有了本质的区别。科学技术进入现代时期以后，在高度分化基础上的高度综合特征使科学获得了新的发展形式，高度抽象化、数学化的特征更使科学技术在内涵上有了质的变化。这两次重大变化，都是科技史上的两次巨大飞跃，大体表现为三种形式。

其一，从根本上否定旧理论、旧观点，建立与之根本不同的新理论、新学说、新体系。或者说，新理论也代表着科学精神对愚昧迷信的宗教奴役和思想控制的一次反抗和冲击。

其二，纠正、改造、发展理论的某些个别结论，或补充、丰富、深化某些概念、范畴、定义，使之成为深刻、全面的理论。

其三，指出了旧学说、旧原理的有限的适用范围，并用更广泛、更普遍的新形式揭示了对象的本质和规律，从而在新的水平上确立起了新的理论观点和科学体系，从而将旧理论、旧体系作为一种局部情况或特殊状态而包容在自身之内。

科学技术革命的实质是科学理论的基本概念、基本原理的变革和技术体系、技术结构的变革。在这样的时期，整个的传统科学技术体系受到震动、发生破毁、有待重组，与之根本不相容的或有本质区别的理论、新技术在斗争中崛起，推翻、取代或包容旧理论、旧技术，与之相应的科学观点和技术理论、技术方法也受到重大影响而产生根本变革。

从技术方面来说，技术革命也同样不是一般的积累性、叠加性的改良和更新，不是个别技术发明、技术手段所带来的渐进性变化，而是某一时期中决定着整个技术体系的性质和水平的主导技术或主导技术群的变革。这种变革不仅使整个技术体系受到全面更新和深刻改造，而且它作为生产力的技术基础，也会使生产的组织形式甚至整个生产方式发生变革。

由上述可见，渐进与飞跃都是科学技术的发展形式，而这两种形式在科学发展的漫长历程中总是交错出现、相继相承的。它形成了科技发展形式的特有节奏，同时也符合事物发展的一般规律。我们从科技发展的成果统计中也可以表明其运动轨迹是一个既有渐进又有飞跃，既有“遗传”，又有“变异”的周期性的循环上升过程。在总体上是一个连续的积累、增长过程，又是一个渐进与飞跃相交替的波浪式前进过程。

3．科学技术的非平衡发展形式

科学与技术在总体发展上都有渐进与飞跃相互交替的周期性特征，而这种特征又表现为科学技术发展的不平衡性。

科学发展的不平衡性突出表现为带头学科更替。在各个历史时期，由于科学自身性质和社会经济需要的条件各异以及实验手段的完备性、理论和方法的成熟性的不同，各门学科的发展总是不平衡的。在这些方面领先的学科，被称为该时代的带头学科。带头学科由于率先地、较好地作出对自然的解释，它的理论和方法就成了当时其他学科的解释性基础和方法论范例，因而能对其他学科起推动和改造作用。

科学技术发展的不平衡还表现在世界科学活动中心的不断转移。贝尔纳（J．D．Bernal）最先在《历史上的科学》中提出世界科学活动中心的概念，并认为没有常盛不衰的科学中心，科学中心总是随着民族的经济文化的兴衰消长而转移的。综观科学技术发展的历史，科学技术的高峰先后出现在不同的国家和地区。公元前6～3世纪，学术文化的中心在地中海沿岸，古希腊、罗马是欧洲科学文化的中心。东方的中国在千余年的时间里，其辉煌灿烂的文化，达到西方所望尘莫及的水平，居世界领先的地位。15世纪下半叶，意大利的新兴资产阶级在继承了古希腊、古罗马的文化遗产之后，又通过商业往来吸收了阿拉伯及中国的文化，在文艺复兴运动中走在世界前列，科学文化达到空前的繁荣，成为近代以来第一个科学文化中心。17世纪中叶之后，科学技术中心从意大利转移到英国。牛顿力学体系的创立，蒸汽机的不断改进并以此为标志引起第一次技术革命的爆发，都使英国在百余年的时间里获得举世瞩目的成就，成为科学中心。18世纪中叶以后，随着科学与民主为中心的启蒙运动和法国资产阶级革命的兴起，科学技术在人们心目中的地位提高了，一大批著名的科学家出现了，法国一跃成为近代以来第三个科学中心。19世纪，科学中心又转移到德国。德国虽然起步较晚，但是，德国以抓教育、抓科学研究及科学管理形成特色，闯出自己的道路，成效显著。成为近代以来第四个科学中心。美国是在1920年第一次世界大战之后步入世界中心的位置，美国采取开放政策，大量吸收世界科技成果，引进大批著名的科学人才，又把科学研究与应用研究，科技发展与生产发展密切结合，使美国的科技水平、经济实力一跃为世界之首，而且至今保持着科学技术中心的地位。但是，依据科学技术发展的不平衡规律，科学中心地位转移是必然的。往往后来者在一定条件下居上，世界科技中心将面临再次转移也是不可避免的历史必然。

科学技术发展的不平衡性还表现为科学和技术二者发展之间的不平衡性。这种不平衡性又有两种不同形式的表现：其一是水平高低不同的平行发展，其二是水平此起彼伏的交叉发展。科学与技术的交叉发展既是科学发展到较高的阶段的一个结果，又是促使科技走向更高水平，取得更高速度的一种原因。因此，科学技术发展的不平衡性正如它所来源的内在矛盾的不平衡性那样，乃是科技发展的动力。

二、科学技术的发展趋势

1．加速发展趋势

科学技术的发展是一种类生命体的发展，总体和长程上是加速进行的。加速度的大小，在不同的时期、学科、领域，地区中不同。由于各国科技发展水平上的差距，在“形态愈高发展愈快“而形态愈低发展愈慢”这一规律的支配下，落后国家的发展速度也要低于先进国家，从而会进一步扩大水平上的差距。但可通过交流和引进，让一国科技汇入世界科技的总体，迅速提高其水平及其加速度。(www.xing528.com)

2．抽象化、数学化趋势

现代科技高度抽象化及其最高形式数学化的特征，是当代科学技术发展的另一个趋势。“具体—抽象—思维中的具体”都是认识过程的一个普遍形式。

1946年出现的电子计算机、运筹学和随后建立的系统论、控制论使抽象化、数学化的发展趋势获得了最重要的工具。它们不但提高了数学本身的精度、计算速度和容量，而且通过程序设计和上述应用性理论的中介作用，已使数学手段覆盖了一切领域。并且，数学在任一门学科中的应用程度，也就标志着这一学科的发展程度、成熟程度。从计算机科学的发展和科学史家们的预言来看，人类认识中的所有感性内容和知性内容都是可用计算机代替的，唯有理性内容才是应该由人们自身去完成的任务。因而，对以感性和知性认识为主要内容的科学技术，抽象化和数学化无疑就是发展的必然了。

抽象之路是一种奇怪的蒸发：它使水分脱离水面，却变成了真正的纯净的水；它使思维脱离经验，却变成更符合实际的真知；它引导我们远离对象，却又同时是引导我们复归于这个对象的真谛。普朗克认为，“物理世界观之愈益远离感性世界无非就是与现实世界愈益接近”，因为恰如伽利略所说，自然之书本身就是以数学写成的。科学技术的抽象化、数学化之路，也就是现代科学技术的进逼真理之路。

3．社会化趋势

科学技术的社会化程度，则是衡量一个社会的文明发展程度标志。

科学技术的社会化趋势，首先体现在它们的承担者身上。在古代和近代科学时期，像亚里士多德、达·芬奇、牛顿、黑格尔、罗蒙诺索夫（Lomonosov）等在许多学科、许多领域中都作出重大的贡献。

现代科学技术出现以后，单干户式的科学家越来越少了，即使像爱因斯坦这样的天才人物，也难以像古代科学家那样在许多领域中自由施展。“科学共同体”的形成，科学家集团的通力合作已成为科技工作者发挥个人作用的重要条件。因为，科学技术在当代社会中本身已变成一种全社会的事情。

从科技体系的规模上看，也是日益复杂，日益庞大。从科研组织来看，随着经济活动和工业生产的发展，科学技术活动也象经济体系和生产企业一样，不断在归并与集中的过程中形成日益庞大的托拉斯式运转系统。科学劳动也逐步从个体经营变成了集体劳动、社会劳动。

科学技术的国家化、社会化表现在目标选择和手段需求上，科技活动的目标与国家的政治、经济、军事目标相联系，科学技术活动成为整个国家活动和有计划的社会活动的一部分。同时，科技大规模活动所需要的大量投资、大批人力、物力和组织管理、运筹指挥都必须要依靠国家力量或全社会的力量才得以完成，甚至要通过国家政策、国际协定和立法手段去实施。于是，科技活动就不能不是一种社会化的活动了。

4．“科学—技术—生产”的一体化趋势

众所周知，科学与技术是在劳动的基础上不断总结经验、提高认识而产生的。如果我们不把原始人在制造第一把石斧时他头脑中必已形成的“薄物可以砍削，我将把这一石块打制出一条薄刃”这个观念当作科学知识的萌芽，也不把他打制石斧的过程叫做技术过程的话，那么显然是先有生产，才有科技。但到了现时代，科技走到了生产的前面，科技活动先行于生产活动这至少已是个无可辩驳的事实。因为在当代生产的大部分领域、大部分过程中，没有科技的先行论证、设计、装备、规划，根本就不可能开始任一生产过程。因此，科学认识转化为技术手段、技术措施，而技术手段和技术措施又转化为生产过程。这是“科学—技术—生产”序列化的第一个特征。

第二个特征，则是这个“科学—技术—生产”序列的一体化趋势。科学、技术、生产的发展，不仅表现在它们各自的扩张上，而且也表现在它们的联系程度、转化速度和整体效应上。因为它们功能是不同的，是互补的。一个方面的发展，必然促使并迫切要求其他方面的发展，而且只有在总体的发展扩张中，单方面的发展才可能取得新的可能。

科学是知识系统，是认识的成果。它的使命是应用，是转化为现实的生产力，是物化为物质产品。而技术，正是完成这一过程的手段和方法，是实现这一变迁的转换器，是思维物化为现实的中介。当科学与技术的转化功能进入生产体系时，它们就变成了生产力灵魂和要素——现代生产过程中的人是由科学技术武装起来的，否则他根本不能进入生产过程，根本不能成为现代生产力的要素。生产工具则更是“智力的物化”，是“在机器上实现的科学”（马克思语）。它本身就是知识和技术的物化形态。作为劳动对象的材料、原料等等更是像故事中的“千人糕”那样，业已经过了无数次的加工制作，早已是存在着多重“死劳动”的科学技术的凝聚体了。因此，没有科学技术，就没有现代生产，科学技术渗透在生产力的每一要素中，随着科学、技术、生产各自的发展，总体的发展和这种联结程度、渗透程度的发展，它们的一体化趋势当然就成为必不可免的事情。

从具体表现上看，“科学—技术—生产”的一体化趋势首先以大批跨地区、跨行业甚至跨国家的“综合体”为标志。如第二次世界大战之后在欧美出现的“科学—工业综合体”，企业单位中的“科学技术研究中心”，“生产组织中心”、“智襄团”、“顾问团”“咨询中心”等等。而科学技术团体中，面向经济和生产的“开发公司”、“服务公司”等也相继出现。

另一个重要的表现是科学技术向生产力的加速转化。马克思始终把科学技术看做是可转化为直接生产力的知识形态、潜在形态的生产力，因而是“历史的有力的杠杆”和“最高意义的革命力量。”根据他所引用一个材料：科学技术使一个工作日的生产率在1770～1840年的70年之间提高了27倍。本世纪初，劳动生产率的5～20%是靠科学技术取得的，而70年代以来，则80%依靠科技。在激光、电力、核能的开发利用上，可以说100%是靠科技。其原因就在于科学技术已在愈来愈高的程度和速度上转化成了直接的生产力。从总的转化速度上看，1888～1919年间平均为30年，在1920年～1949年间平均为16年，在1945～1964年间平均为9年。

当然，“科学—技术—生产”的一体化趋势不是一种单向的转化关系，而是一种互为条件，相互促进的共生关系。因为，经济发展、生产力水平乃科学技术发展的重要保证，对于现代科技来说则尤为如此：几十亿甚至上百亿的投资，规模巨大的仪器装备，研究设施和技术配备，没有经济上的有力支持和生产的高度发展是根本不可能实现的。生产需要强制性地催促科学技术的发展和转化，这种转化又使科学技术获得生机和更新。在这种双向促进和相互融汇中，“科学—技术—生产”的一体化才成为现代科学技术的一个重要特征和发展趋势。

三、结语

科学技术是在一定的社会条件下并服务于社会发展的认识和改造自然的重要力量，实践的历史产物。现代科学技术的形式和发展趋势表明科学技术发展既要同经济、社会的发展相协调，满足当代人的需求，也要有利于经济、社会和自然的协调，以保证后代人的持续发展。

参考文献

［1］刘吉发．当代马克思主义科技观的多维透视．西安：西北大学出版社，2002

［2］任殿雷．科学技术论．安徽：江苏人民出版社，1996

［3］江泽民论科学技术．北京：中央文献出版社，2001

［4］朱光亚．跨世纪科学技术发展趋势和我国的差距（上）．世界科技研究与发展，1998