科技发展的质变问题与科技观的更新

1、科技发展的质变问题与科技观的更新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

2、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

3、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

4、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。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

5、解世界是什么样子”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

6、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

7、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

8、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

9、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。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：

10、 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。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

11、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举是捐资 50 万马克建立“帝国物理技术研究院”，这是当时世界上最先进、最豪华的研究机构之一； 他知人善任， 推荐亥姆霍兹主持研究院， 亥姆霍兹后来成为德国

12、科学界的领袖人物，世界电磁学的权威。西门子集科学家、商人、工业家、组织者、策划者、管理者和未来世界的设计者于一身，显然，这种角色是前所未有的。就其才能的复合度之高而言，很难给他一个名目。 我们姑且名之为决策型科学家。 可以说，新的时代或许仍然需要伽利略和牛顿，但是却不能没有西门子。这种新型人物与新型活动伴随产生，即科学、工业和垄断资本融于一体的大型活动。 这种新型活动使科学的性质开始明显改变。首先，新型活动的目的不再是科学家个人的目的，也不再是精神上的认识目的，而成为产业的某种要求。 其次，活动目的的变化使活动的主客体关系变得复杂了，不再是科学家与研究对象的简单关系。 科学家显然不可能承担那个

13、目的，是大型活动的组织者充当了首要的主体， 科学家受雇于此主体而在某项具体的研究环节中成为第二主体。 雇佣科学家是这个时代的新现象。 只有在大规模的工业生产推广的前提下， 技术才有可能成为新的生产率增长点， 而科学的合作才成为需要。 1900 年，六家最大的德国化学公司雇佣的科学家达到 650 多名。这时科学家才成了一种职业，科学才变得功利起来。这种作为职业的科学，没有必要也不可能为宇宙蓝图负责，于是科学知识的状况也发生了相应的改变。 知识的生长不再按它原来所从属的理论结构来进行，而是按产业结构进行， 这里需要一项高分子合成的研究、那里需要一项晶格衍射的研究，等等。也就是说，知识的生产附着于物

14、质生产，知识的结构被镶嵌到产业结构中去了。3 二战期间军事科研的作用如果说在 19 世纪末这种新型活动才开始形成， 经典型的科学活动还大量存在的话，那么二战以后，变化就大大加剧了。西方学者开始意识到，他们一度以为是通向真理的天梯的科学， 其实在工业和战争中才真正大显身手，才成了显赫的人类文明成果。 他们说：“科学和随之而来的发明长期以来既改变了工业又改变了战争。”二战期间，科学被广泛用于军事。原子弹工程、微波雷达、声纳反潜技术、图林计算机破译密码、 军事设备所需的各种性能材料和功能材料 这些巨无霸式的科学活动使科学的性质发生了如下变化：科学活动的目的从产业目的升级为整个国家的军事实力的目的，科

15、学事业随之升级为国家事业。 在曼哈顿工程中， 资金投入数百亿美元， 人力投入十几万人次，这种可以称之为国家科技的活动与爱因斯坦在香烟壳背面写下宇宙结构的活动显然是两码事了。前面所说的“双重主体”问题，政府成了第一主体。而科学家工作在一个小环节中，他和那个与他的工作真正相关的大目标几乎没有关系， 他的认识理想、他的美学、他的信仰等等不再是他的工作的有机部分了。 科学在此真正地成了一种劳动组织形式。知识状况的改变也加剧了。知识在整个产业结构中，在所有显示出实用性之处无组织地膨胀起来。 这种所谓的知识爆炸完全不是经典意义上的那种知识的积累，经典科学在某种意义上不仅不膨胀， 而且是收缩的。 从吉尔伯特

16、到库仑再到后来的一大堆电磁学知识， 最后收缩为麦克斯韦的四个方程， 这是由经典科学的性质决定的。 产业化的知识则不同， 为了搞雷达就得研究微波电磁场和微波能级结构，加上爱因斯坦的受激辐射理论又导致了微波受激放大器， 推广到可见光又导致了激光器，激光器的诞生又引起了激光光谱学、激光通讯、激光测距、激光医疗器械 过去的科学家对自己从事的学科的全部理论能够了然于胸， 如今相近专业之间也隔行如隔山。 专业无限细分和知识爆炸是同一知识状况的两种表现。国家科技是经济、政治、军事和科技一体化的超大规模活动的一部分。各种因素搅在一起， 无法从中分离出一个纯粹的“科学共同体”。 显然，真正在运行的是一个更大的“

17、大共同体”，其目的是发展生产力、促进国民经济。4 关于新科技观的几点讨论现代科技主要是属于认识活动还是生产力活动众所周知二者不可割裂，但仍然有哪一面被视为更重要、更根本的问题。我们在谈到当代科学时，有时谈大统一、相对论与量子力学的统一、超弦、非线形、混沌 有时谈曼哈顿工程、埃尼阿克、太空计划、基因计划、信息高速公路 问题就在于这两堆东西不能用同一种科技观来谈。前者是属于经典科学的延续，后者是当代科技发展主流的典型。每一项都不是科学家个人的研究方案，而是国家科技的项目。 它的发展与其说是遵循科学发现的逻辑，还不如说是遵循国民经济学和主权国家利益的逻辑。我们现在急需发展的是后一种科技，当然不可用旧

18、的科技观对之。现代科技活动的主体是谁如果承认当代科技主要是一种国家科技，那么它就不可能主要表现为由科学家个人决定并承担的一种真理游戏的自动演变和积累，它就必须有一个服务于社会和生产的目标，目标需要被层层分解直到分解为可操作目标。在目标的制定、分解和最终承担中， 就不可能只出现单一的研究者，而必须有一个复合的、 多重的主体构成。认识到这一点有助于我们的知识型管理组织的建设。因为管理者不能只是叫科学家去搞科学， 而是必须作为知识主体中的一员参与其中。所谓知识经济有四 know:knowhow,knowwhat,knowwhy,knowwho，其中的knowwho指的是，不一定也不可能让每一个人都懂

19、科技，但必要的时候必须知道谁懂科技。美国的航天事业主持人冯·布劳恩年轻时在乡村小树林里实验自制小火箭，为飞起几十米而欢欣鼓舞时，作为个人的经典型研究， 他的目的已经达到了他已经验证了多级火箭的点火公式。 他完全不可能想到， 自己后来会投身于在整个国家的工业、 大学、研究所和成千上万的科学家的协同下运行的国家科技活动， 造出摩天大楼一样的大力神火箭， 把阿波罗飞船送上了月球。 他就是被 know who 的人组织到一个新型的主体结构之中成就了自身也成就了他为之负责的事业。“多重主体”的启示是，要重视政府的第一主体作用。另外是要注意相应的新型角色或者说人才。 由于当代科技活动的个人性和认

20、识论特征模糊了， 只有西门子、布劳恩那样的人， 才能把各种专家组织成有用的事业团体。 我国现在重视人才战略，但最缺少的恐怕就是这一类决策型科学家。 通常意义上的专家如果没有被有效地组织在一个高度周密的计划中，其作用是大打折扣的。作为国家科技的科技进步是取决于宏观计划还是微观积累我们很熟悉“生产技术科学”这样一种程序，这个程序的认识论意义要大于它的实际意义。 现在的大型科技活动大多是在周密的计划中把成熟的研究转化为技术，成熟的技术才被引入生产。尤其是航天、生物之类的高科技，是不能迷信摸索的，往往是要事先做到万无一失。 所以上面那个程序似乎是倒过来的：“科学技术生产”。 现代生产力型的科技， 是一

21、种宏观计划。 高科技高就高在把那些曾经是散的东西整合在一起，使微电子技术、通讯卫星、电子计算机、通信等等整合一个整体的信息技术。如果以为科学还像过去一样是科学家的事，那么即使一个个科学家十分敬业努力， 搞出不少成果， 但谁知道这些成果加起来是什么，有多大作用呢？个人目标与整体目标不会天然一致， 有些计划不是科学家就能做出的。比如在核工业起步的时候，由于核技术的保密性、所需配套工业之庞大和复杂、知识和技术密集度之高、成本之难以确定以及实验之耗费和危险， 只有政府才是承担核算、 实验、宣传、推广和先期投资的适当角色。时至今日，政府更要成为这类事业的设计者和实施的主持者，不能等待着经典型科学活动的积

22、累。现代科技不是一种相对独立的活动，并且无法从“大共同体”中分离出来从库恩的有关论述看，他的科学共同体概念似乎不是针对现代科技活动而言，而是针对二战以前的科学尤其是经典科学而言的，或者，他没有区分经典科学与当代科技在性质上的不同。 本文所说的“大共同体”是指当代科技真正在其中运行的，国家化了的，无法从中分离出单纯的科学活动的，科技、政治、经济、军事融为一体、搅成一团的现代生产力活动整体。拿能源科学来说，从 19 世纪末石油刚刚被挖出来时到20 世纪 60 年代年末止，石油的价格一直是一美元一桶 11 ，能源如此廉价，谁会去为能源伤脑筋，根本就不可能有“能源科学”这么一个概念。直到 1973 年

23、，卡扎菲带动阿拉伯石油输出国组织对西方进行石油减产、 提价和禁运运动， 美国人才醒悟到依赖快要耗尽的不可再生能源的危险 12 。上文所说的宏观计划于是产生， 目标是防范石油危机，可分解为几个子目标： (1) 节能政策。研究表明一项节能措施的推行等于建几个大电站， 由此分解出相应的节能技术， 如洁净煤燃烧， 联合循环发电等等。目标之细，细到建议国民在冬天把空调调低一度，在夏天调高一度，上超市前列一下购物清单，以免有所遗忘而多跑一趟车。 (2) 能源政治和能源外交。如何对付中东问题，阿富汗问题，能源技术向谁转让，向谁封锁等等。(3) 开发新能源。这个目标导致了核电之外的潮汐、风力、地热的利用、海洋热能转换、等离子体发电、海洋盐度差发电，等等。这才有了法国的“凤凰计划”13 ，才有了南非的液化煤 14 ，才有了巴西的甘蔗皮造酒精的酶工程 15 在这一系列活动中，我们如果要把哪些属于科学， 哪些属于政治， 哪些属于经济区分出来还有什么太大的意义吗？十分明显的是，“能源科技”这