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科技发展的质变问题与科技观的更新

时间:2006-11-26栏目:管理科学论文

 在有关一般科技观的各种论述中,有几种习惯性的观点值得注意。第一是在论及科技发展时,通常是在说科技的量变,诸如成果数量的增加、超导温度的进一步接近常温、科技人员队伍和组织的壮大,或者科技带来的劳动生产率的提高等等。有必要对科技发展中是否有质变的问题予以关注。第二是在科学认识论的基本问题上,以科学家为科学活动的主体,与研究对象构成简单的主客体关系,这种看法似乎已经不能概括现代科技的性质。第三是库恩的“范式”和“科学共同体”概念,因为它们在某种程度上说明了科技活动的社会性和集体性,而得到较为普遍的接受和认同。但是这两个概念仍然把科学当做一种相对独立的事业,“范式”和“科学共同体”基本上还是科技内部的东西。这种所谓的“历史主义”科学观对于二战以前,特别是19世纪以前的科技状况,也许不失为一种说明,但对于今天这种镶嵌在国民经济和生产力结构中的科技来说,就不甚贴切。
  “世界观就是方法论”这一提法在这里具体表现为,一般科技观的确对科技工作有某种影响甚至是直接作用。比如,认为科技活动的主体是科技人员,那么发展科技的关键就是希望多出现几个牛顿或者爱迪生。但是,产生了牛顿和爱迪生的时代以及那些时代的科学,也许与今天的社会和今天的科学是不同质的。今天没有牛顿和爱迪生,但是今天仍然有科学。那么今天的科学究竟是什么,应该怎么发展,就成了需要重新加以认真考察的问题。以往将科学发现当成一个内在逻辑过程的科学哲学学派,无疑是把变化中的科学看作一种同质的东西,即使把它看作是一种社会化的“范式”建立过程,也并未从根本上改变了原有的科技观,只是把个体的科学英雄换成了“共同体”而已。
  事实上,科技的性质从19世纪下半叶开始的确在发生变化,到二战前后这种变化达到极致并趋于定型。我们应该对此加以考察进而审查我们的科技观是否相应地反映了这种变化。
    1 经典科学的性质
  这里的“经典科学”概念,无需界定得十分明确。它主要是指以传统认识论的“真理”为目标的、由科学家个人从事的探索活动。先明确经典科学的性质,才能从历史比较的角度考察后来所发生的质变。
  首先,经典科学作为一种认识活动,它的目的是从哲学那里继承来的,即它将探究客观意义上的世界的基本结构,或者说元结构,这其实是metaphysics一词之所指。这时的科学观基本上和哲学观是一回事,就像费希在《新科学》的序中说的那样:追求真理或共相的科学就是哲学[1]。追求这种目的的结果,是建立一个真理系统。相关的哲学任务是建立关于真理的判别和分析系统。19世纪以来,科学发展与工业进步的携手日益紧密。航空航天、材料、信息、能源和环境等领域中许多具体的应用性科学问题陆续取代了最初的天文、生物、地理、化学等方面的形而上的解释性问题,成为科学界关注的目的中心。科学事业的许多成就不再是从“科学家了解世界是什么样子”[2]这个假定的核心中得来,而来自工业生产对科学提出的各种可操作的需要本身。我们应该注意到,现代科技主要是从国民经济活动中接受它的目的和任务,变化是明显的。
  其次,经典科学基本上是一种由科学家个体来进行的活动,具体的研究目标和方案取决于科学家个人的认识论理想,或者说经典科学活动的主体是科学家个人。比如个人想要探究宇宙的奥秘,或者想要取得概念的协调等等。尽管人们有时认为科学从哲学中独立出来是一种进步,但是经典科学却保持了认识论的特征,所以我们似乎可以更恰当地认为是哲学的内部进行了分工,古希腊人的认识理想的一部分分给了后来叫做科学的那种探索活动,与当今的高度社会化、产业化、工程化了的科学相比,那种活动似乎更接近哲学。在19世纪以前,科学的这种个人性和认识论性质尤其突出,它使得科学活动几乎完全是非功利的。在科学的黄金时代,科学活动基本上是非职业的,大多数科学家都是业余从事研究活动。大批的教师、职员、教士、贵族、军官,各种各样身份的人,都怀着一种热情在搞科学:税务局长拉瓦锡奠基了现代化学,海军部长蒙日创立了透视几何,伦福德伯爵和许许多多的伯爵在进行热功转换或者其他课题的研究,牛顿在担任造币厂总监之前是一个“无业游民”……这种非功利的景象在今天是不可想象的。
  再从科学理论的性质来说,经典科学作为一种较纯粹的精神产品,主要有以下特征:理论都追求和表达一般性原理,特别是解析的数学模型。这些原理从逻辑的意义上许诺,将导出一幅宇宙蓝图。由于经典科学追求的是宇宙蓝图,人们总能知道这幅蓝图哪里有缺笔,哪里还模糊,哪些地方还不连贯、不协调。于是每当有人为此作出突破时,在整个真理框架内贡献赫然。所以人们对二战前的诺贝尔奖得主如数家珍,知道普朗克、薛定谔、爱因斯坦为宇宙蓝图添了什么样的重要一笔或几笔。而相比之下,人们对最近二十年的诺贝尔奖得主可能不甚了解。这当然不说明后人不如前人,只是,后来的科技发明和创新,大多不再属于个人在纯粹认识领域里的赫然贡献了。
  如果科学理论的目标由实用来决定,那么空腔黑体辐射的实验曲线比普朗克公式的用处要大,何必再惹出“量子”的麻烦。从量子论的创立就可以看出,经典科学是如何地致力于理论本身的统一与完备,致力于构造普遍性命题。理论的进步基本上是以统一的程度来衡量的。相应地,当存在着几个不同的模型时,最重要的取舍标准往往不是哪一个更有用,而是哪一个的简谐程度高。这显然不是一个科学的“内在”标准,这是一个美学标准,是毕达哥拉斯和哥白尼的数学精神的一贯延续,“数学和谐性”、“简单性”、“对称”、“秩序”等美学观念几乎成了科学发展的动力的一个重要部分。这在今天的科学活动方案中是不多见的。
    2 科学性质的转变
  自然科学直接地、大规模地介入生产过程,在19世纪中叶迅速兴起并在日益扩大的化工厂中表现得十分明显。这时的新兴科技产业不仅依赖各大学机构中由国家安排进行的研究,而且纷纷建立自己的实验室,科学在这样的时代背景下迅速产业化。当然,这丝毫不是指科学自己从某种精神性的东西变成了物质性的东西。科学的物质性是与生俱来的,海德格尔在这一点上有精当的说法,即科学通过使世界对象化、图象化而使世界成为可知的和可控的[3]。科学的产业化,是指科学活动逐步被镶嵌到产业活动中而不再是一个独立的认识活动体系。
  以德国的情况为例,19世纪初兴起的重化工、电气等工业,不是从传统工业转型升级而来,而是完全建立在新兴科学的基础之上,并脱胎于科学实验室。从当时电气业的概貌可以看出工业如何借科学之力而获得全新发展:1837年左右,电信作为值得进一步实验的项目,许多人都在进行研究开发;从1840年起,电镀技术为中产阶级提供了精美的家庭用具,创造了很高的利益;1860-1880年,电灯制造业正在为它后来的黄金时代作准备;1880年以后,发电供电成了实业家们投资的热点,同时带动了电缆、绝缘橡胶、开关等相关产业的兴旺[4]。西门子公司于1890年完成了一系列兼并,垄断了全世界电气业的一半。
  这种新景象从工业的角度看,是工业利用科学获利,但事实上也改变了科学。前一点已经是科学史的事实,而对于后一点,过去的考察显得不够充分。
  在这种活动中出现了一种前所未有的新型角色。西门子就是一个代表人物。他作为一个

科学家,发明了镀金镀银的一种改进程序,他经常参加柏林大学的学术活动,还发明了一种有生产价值的电报系统。作为一个商人,他于1848年成功地说服了普鲁士政府,获得了一份在德国北部建立电报网的合约,1851年失去合约后,他把电报系统成功地卖给了俄国沙皇,并用所获利润在大西洋铺设了世界上第一条跨大洋的海底电缆。1870年,他建立了从欧洲到印度的电缆,到1885年为止,他拥有了一共五条跨大洋电缆。西门子在科学事业上的另一项壮

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