當代科學技術發(fā)展的基本特點及其含義

　　當代科學技術發(fā)展的基本特點及其含義

　　在日常生活中，我們主要是在兩個層次上來使用科學技術這個概念的；其一，科學技術是人類有關自然界和人類社會運行規(guī)律的知識體系，包括社會科學知識、自然科學知識以及技術知識等；其二，科學技術是人們?yōu)榱藬U大其知識儲備及應用而進行的各種理論探索活動，包括研究開發(fā)、技術創(chuàng)新、工藝設計等等。而在這兩個方面，當代科學技術發(fā)展都呈現(xiàn)出與近代科學技術發(fā)展迥然不同的特點，即綜合化、一體化、體制化和全球化。

　　一、綜合化

　　作為17世紀以來通過一次次科學革命和技術革命而形成的龐大復雜的知識體系，現(xiàn)代科學技術的發(fā)展始終存在著不斷分化和不斷綜合的兩種趨勢，如果說，以牛頓為代表的第一次科學革命主要是在綜合前人科學研究成果的基礎上所爆發(fā)的一次知識革命，那么，19世紀末20世紀初以來科學發(fā)展的突出特征就是學科分化的步伐大大加快，專業(yè)化程度越來越高，科學知識的層次性也越來越明顯。另一方面，現(xiàn)代科學技術的深入發(fā)展在促使學科分化不斷加速的同時，也使各學科之間的界限也越來越不分明，一個學科的發(fā)展必然會帶動相關學科的全面發(fā)展，而且解決任何問題都不是哪一個學科所能夠獨立完成的。比如說，分子物理學的出現(xiàn)使物理科學與生命科學之間的鴻溝開始消失，粒子物理學的許多知識有助于檢驗宇宙大爆炸模型，中微子質量問題在宇宙星系結構中有重大影響，宇宙學假定的暗物質也要由粒子物理學來檢驗。反過來，宇宙學的研究成果，也對粒子物理學產(chǎn)生了重大影響。這種情況表明，現(xiàn)代科學技術的發(fā)展越深入，人們在深化對自然界的認識和變革過程中所遇到的問題越帶有綜合性，因而必須由多學科、多技術所形成的科學技術群體予以突破。正是由于當代科學技術發(fā)展的高度分化與相互交*趨勢同時并存，在各種學科之間出現(xiàn)了許多新的交*學科、邊緣學科，從而使科學技術呈現(xiàn)為連續(xù)的整體結構。

　　二、一體化

　　這主要是指歷史上沿著不同的路徑發(fā)展起來的科學和技術之間越來越明顯的一體化(integration)趨勢。科學和技術是兩個截然不同的概念�！睹绹�百科全書國際版》將科學定義為“系統(tǒng)化的實證知識，或者說是在不同時代和不同地點被視為實證的知識”；根據(jù)狄德羅的說法：“技術是為某一目的共同協(xié)作組成的各種工具和規(guī)則的總和”；《美國百科全書國際版》將技術定義為“制造或者做事的方式”；《大英百科全書》也認為技術就是“人們用以改變或者操縱其環(huán)境的手段或者活動”。直到19世紀中期以前，“科學與技術創(chuàng)新的結合在這一時期仍然是非常松散的，因為，在許多工業(yè)活動中，技術創(chuàng)新并不要求以科學知識為基礎”。但是，在第二次世界大戰(zhàn)以后，科學與技術的這種相互隔絕的狀態(tài)完全打破了。科學的技術化，技術的科學化，科學與技術的一體化，這已經(jīng)成為我們這個時代科學技術的一個重要特點。

　　1、所謂科學的技術化，是指科學的發(fā)展越來越依賴于技術手段的重大突破，科學突破是建立在技術手段先行發(fā)展的基礎之上的，沒有高能粒子加速器，就不可能有60年代以來發(fā)現(xiàn)的大批粒子，粒子物理學的迅速發(fā)展也就不可能成為現(xiàn)實。沒有射電天文望遠鏡和宇宙飛船的研制成功，沒有計算機的大規(guī)模普及應用，地球物理學和宇宙科學的發(fā)展也是不可想象的�？茖W理論的深入發(fā)展不僅依賴于技術手段的進一步發(fā)展，而且在很大程度上還受制于技術手段的發(fā)展水平。從這個意義上說，科學正在變成技術，科技發(fā)展的科學——技術簡單線性模型已經(jīng)受到了越來越多的學者的質疑。

　　2、所謂技術的科學化，是指新技術發(fā)展中的科學成份越來越多，而經(jīng)驗性技藝的因素卻越來越少，科學成果滲透到技術發(fā)展的各個領域并成為技術發(fā)展的理論基礎。比如說，原子能技術是原子能物理學、量子物理學發(fā)展的結果；半導體技術是固體物理學發(fā)展的結果；超導技術、基因重組技術以及人工智能技術等無一不是相應的基礎科學發(fā)展的結果。在許多情況下，技術是適應科學發(fā)展的需要并在科學理論的指導下發(fā)展起來的。

　　3、所謂科學和技術的一體化，是指目前所進行的許多研究開發(fā)活動已經(jīng)很難區(qū)別出那一部分是屬于純粹的科學研究，那一部分是屬于技術研究的，現(xiàn)代科學與技術兩者之間的界限變得越來越模糊不清，兩者在很大程度上已經(jīng)融為一體了。因此，現(xiàn)代科學技術發(fā)展的一個重要特點是：既不是傳統(tǒng)的生產(chǎn)——技術——科學模式，也不是科學——技術——生產(chǎn)模式，而是科學、技術與生產(chǎn)三者正負雙向聯(lián)系的完整體系�？茖W中有技術，技術中有科學，而科學與技術又在生活過程中得到了完美的結合，從而真正體現(xiàn)了科學技術作為第一生產(chǎn)力的巨大威力。

　　三、體制化

　　按日本學者廣重徹的話來說，所謂科學技術活動的體制化就是科學、國家和產(chǎn)業(yè)的一體化，即科學技術的發(fā)展擺脫了過去那種由好奇心驅動的松散分散的個人行為狀態(tài)，而轉化成為一種有組織的社會行為，從而將科學技術探索的目標與產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標和國家發(fā)展目標有機地結合了起來，將科學技術的發(fā)展納入產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國家發(fā)展的大框架之中，并在此基礎上形成一種互為因果、相互促進的良性互動關系。據(jù)此判斷，則科學技術活動的體制化肇始于19世紀上半期，在20世紀初期、特別是第一次世界大戰(zhàn)以后有了比較全面的發(fā)展，而其最終完成則是第二次世界大戰(zhàn)以后的事情。這主要體現(xiàn)在以下四個方面：

　　1、企業(yè)研究開發(fā)的內部化早在19世紀80年代，德國三家大化工公司BASF、Hochst和Bayer就率先在企業(yè)內部建立了研究開發(fā)機構，到本世紀中葉，產(chǎn)業(yè)技術研究開發(fā)活動在發(fā)達國家得到極大的發(fā)展，化工、橡膠、石油、電器等重要工業(yè)部門的企業(yè)大都建立了自己的工業(yè)實驗室，并成為發(fā)達國家科技體系的重要組成部分。以美國為例，企業(yè)投入研究開發(fā)的經(jīng)費在30年代已占到全國開發(fā)總經(jīng)費的60%，1948年—1957年平均仍占50%左右，1996年增加到62%，1997年進一步增加到65%，達1333億美元。在日本，工業(yè)部門占全國研究開發(fā)支出的比例甚至高達75%左右。在科技人力資源的配置方面，1958年美國企業(yè)擁有美國58%的科學家和88%的工程師，到1993年美國企業(yè)所擁有全職科學家和工程師占美國全部科學家和工程師的比重進一步上升到79%。

　　2、各國政府對研究開發(fā)活動的大規(guī)模資助

　　政府大規(guī)模資助研究開發(fā)活動完全是第二次世界大戰(zhàn)以后出現(xiàn)的一種新現(xiàn)象。在此以前，雖然在個別國家也有政府資助進行研究開發(fā)活動的事例，但大多數(shù)只是偶而為之，既分散又缺乏足夠的力度。在上世紀初，美國全部研究開發(fā)支出占GDP的比重也不過0.3%，其中政府所占比例還不到40%。第二次世界大戰(zhàn)使各國政府對于科學技術知識的戰(zhàn)略價值有了新的認識，因而政府對于研究開發(fā)活動的支持也發(fā)展成為一種規(guī)范化、系統(tǒng)化的行為，資助強度也越來越大。按1992年不變價格計算，1997年美國聯(lián)邦政府的研究開發(fā)支出總額為555.71億美元，占美國GDP的0.79%，占美國全部研究開發(fā)支出的30%以上。在發(fā)展中國家，政府對于研究開發(fā)活動的資助占全部研究開發(fā)支出的比例大多保持在40%以上，個別國家甚至達到60%以上的較高水平。

　　3、政府研究開發(fā)機構與研究型大學的興起

　　第二次世界大戰(zhàn)后，發(fā)達國家各國政府普遍開始有意識地協(xié)調科學技術產(chǎn)業(yè)以及為這二者服務的教育事業(yè)的發(fā)展，加強科學技術行政體制的建設，大幅度增加政府的研究開發(fā)支出，資助政府研究開發(fā)機構的建立和研究型大學的發(fā)展，從而使科學不僅成為經(jīng)濟發(fā)展的杠桿，而且也成為樹立國家威信和維護意識形態(tài)的手段，并且最終形成了科學、國家和產(chǎn)業(yè)之間關系的全新格局。以德國為例，除設有聯(lián)邦科學技術部以負責研究開發(fā)預算和長期計劃外，還有許多政府所屬的研究開發(fā)機構。比如說，主要從事基礎研究的馬克斯·普郎克協(xié)會，下面設有馬克斯·普郎克研究所等60個研究所，3個醫(yī)學研究機構和2個獨立研究團體。國家研究中心則主要從事跨學科研究開發(fā)活動以及具有長期應用前景的研究工作，在全國共設有16個國家研究中心。法蘭霍福協(xié)會是一家非盈利的研究開發(fā)機構，擁有45家研究所，主要從事應用研究。工業(yè)研究協(xié)會聯(lián)合會則主要由私營工業(yè)企業(yè)資助成立，從事應用性研究開發(fā)活動。聯(lián)合會下屬63家研究所，一般研究項目也主要由各研究所承擔，工業(yè)研究活動則由分布在各工業(yè)部門的90多個工業(yè)協(xié)會承擔。

　　4、計劃化趨勢

　　這實際上意味著政府以國家乃至社會的名義確定科學技術探索的方向，并為此而在全社會范圍內對科學技術資源進行重新配置。在這方面，美國遠遠走在其它國家的前面。早在第二次世界大戰(zhàn)期間，美國便由政府和軍方出面協(xié)調，網(wǎng)絡美國、英國和加拿大的科學家，組織實施了規(guī)模龐大的“曼哈頓計劃”，以便趕在德國之前生產(chǎn)出威力強大的原子彈。這是一個既包括理論研究，也包括原子彈生產(chǎn)的龐大計劃，是美國歷史上出現(xiàn)的第一個科學計劃。計劃的實施總共耗資20億美元，折算成1984年美元為130億美元。此后，美國又在60年代進行了以宇航研究為中心的“阿波羅登月計劃”，前后耗資250億美元，按1984年美元計劃為570億美元。里根政府在1983年宣布實施“星球大戰(zhàn)計劃”，根據(jù)美國國防部的預算，在該計劃實施的第一個五年將耗資260億美元，全部計劃完成所需的全部研究開發(fā)經(jīng)費將突破1000億美元，而最終部署所需的開支將10倍于此數(shù)。近年來，科學技術活動的計劃化趨勢愈益明顯，美國的信息高速公路計劃、歐盟的五個研究開發(fā)框架計劃和尤里卡計劃、日本的第五代計算機計劃和高清晰度彩電計劃、韓國的G-7計劃等都是世界著名的大科學計劃。

　　四、全球化

　　科學技術的全球化是由其本質特點所決定的，因為科學技術作為知識體系具有典型的公共產(chǎn)品的特征，我們日常所說的“科學是沒有國界的，而科學家是有國家的”即是指此而言。實際上，在一個越來越走向全球化的時代，沒有任何一項科學技術能夠長期保持在某一個國家手中，也沒有一個國家可以不依靠與其他國家的科學技術交流而長期保持其科技先進水平。即使是象美國這樣明顯居于領先地位的科技大國，本國的科學技術供應也只能占到其全部科學技術需求量的1/4，其余3/4則要通過與其它國家科學技術交流來獲取。另一方面，隨著經(jīng)濟全球化的迅速發(fā)展，人們面臨的許多問題也越來越顯示出明顯的全球特征，比如人類遺傳基因問題、全球氣候變暖問題以及可持續(xù)發(fā)展問題等。在這種情況下，世界各國科學家與工程師所要研究探索的問題也漸趨一致，因而需要在全球層次上展開對話，進行討論，由此而來的一個必然結果是：不同國家的科技工作者越來越多地進行科學研究方面的合作，它們共同完成的研究成果、發(fā)明、論文越來越多；科技活動的學術規(guī)范和行為標準也漸趨一致，包括標準的學術語言，適應的引注規(guī)范，以及知識產(chǎn)權保護法規(guī)及公約等。根據(jù)我的理解，所謂科技全球化主要是指人類科學技術活動的全球化，其核心內容主要包括三個方面：

　　1、科技研究開發(fā)資源的全球配置，即按照比較優(yōu)勢原則在世界范圍內配置研究發(fā)展資源，以求得研究開發(fā)出的最大化

　　根據(jù)美國商務部1999年9月發(fā)表的一份研究報告，從1987年到1997年，在美國的外國跨國公司投放的研究開發(fā)支出增加三倍以上，從65億美元增加到197億美元，占到美國全部公司研究開發(fā)支出的15%左右，在高技術部門這一比率甚至高達1/4以上。到1998年年底，375家外國跨國公司在美國設立了715家研究開發(fā)機構，雇傭了115,700名美國研究開發(fā)人員。其中，僅日本、德國、英國、法國、荷蘭、瑞士以及韓國等七個國家的365家母公司即在美國擁有700家研究開發(fā)機構，占全部外國在美研究開發(fā)機構總數(shù)的98%。另外，包括科學家的國際遷移、海外培訓等在內的科技人力資源的全球流動規(guī)模甚至更大。根據(jù)美國國家科學基金會報告，1995-1996學年在美國高等教育機構中注冊的外國學生有450萬。從1988年到1995年在美國獲得博士學位的中國人共有13,598人，印度有6585人，南韓是7872人，中國臺灣省有8778人。近年來區(qū)域科技合作，特別是以歐里卡計劃和五個研究開發(fā)框架計劃為主要內容的歐盟科技合作迅速發(fā)展，進一步強化了這種研究開發(fā)資源的全球配置趨勢。

　　2、科學技術活動的全球管理，即不僅研究開發(fā)的組織形式是各全球開放的，而且各國均須在統(tǒng)一的制度框架和標準下，按照共同的國際規(guī)則進行科技成果的交易并為科技成果的持有者提供知識產(chǎn)權保護科技即不僅研究開發(fā)的組織形式是向全球開放的，而且各國均須在統(tǒng)一的制度框架和標準下，按照共同的國際規(guī)則進行科技成果的交易并為科技成果的持有者提供知識產(chǎn)權保護科技�？萍佳芯糠较虻倪x擇、研究規(guī)范的確立、跨國科技合作、國際學術會議的召開等等都是在按一定的國際規(guī)則進行的。根據(jù)美國NSF報告，SCI收錄的論文中科學家跨國合作發(fā)表的論文數(shù)持續(xù)增長，從1981年的5.6%增加到1990年的10%左右，1995年則達到了14.5%。以專利國際化為主要內容的研究成果全球管理也越來越具有重要意義。有資料表明，在1982-1996年間美國所授予的1,276,351件專利中，美國發(fā)明家只獲得了其中的54%，其余46%為外國發(fā)明家獲得。即使是發(fā)展中國家所獲得的美國專利也在迅速增加，特別是來自東南亞地區(qū)的專利申請增長速度更快。有學者認為，如果按目前的增長速度發(fā)展下去，中國臺灣省和韓國很快就會在獲得美國專利數(shù)量方面超過英國。這種情況表明，研究開發(fā)資源配置的全球化不僅要求對于科學技術活動管理全球化，而且要求對這些活動成果的管理。一般來說，研究開發(fā)成果的全球共享主要是指在一定的規(guī)則和條件下，科技研究成果的應用是全球性的，科學技術知識的溢出和擴散成為世界經(jīng)濟中的一個重要現(xiàn)象。有學者推算1995年全球技術流動總金額約為680億美元，其中歐美日三者之間的技術交易總額即達660億美元，占總額的97%以上。另一方面，跨國公司自80年代中期以來建立了大量的策略性技術聯(lián)盟。根據(jù)MERIT/UNCTAD的數(shù)據(jù)資料，從1980年到1996年，世界各國的企業(yè)之間總共訂立了8254個技術協(xié)議，平均每年達成的技術協(xié)議數(shù)量從80年代初期的平均每年不足300個上升到90年代中期平均每年600個以上，其中1996年登記的此種技術協(xié)議數(shù)量達到650個。值得注意的是，跨國公司并不僅僅在某一個領域與其跨國經(jīng)營企業(yè)結盟，而且同時在多個領域中與不同企業(yè)結成策略性技術聯(lián)盟，從而形成一個龐大的企業(yè)間策略性技術聯(lián)盟網(wǎng)絡。著名咨詢企業(yè)安達信咨詢公司在2000年時估計，在今后的五年之內，建立策略性聯(lián)盟的企業(yè)總價值將達到25-40萬美元。

　　3、當代科學技術發(fā)展的新特點意味著生產(chǎn)力的內涵及其發(fā)展方式有了根本性的變化

　　它表明科學技術作為生產(chǎn)力中最活躍的因素，已經(jīng)越來越演變成為一個有機整體，并且成為整個人類的有組織的活動。如果說，綜合化和一體化是科學技術發(fā)展的內在規(guī)律使然的話，那么，計劃化和全球化則意味著人類開始以國家或者全球為單位來推動科學技術的發(fā)展，而它所蘊含的重要含義就是：人類作為一個整體已經(jīng)越來越擺脫對自然界的依賴，“勞動是財富之父，土地是財富之母”這樣一種關系已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化�？茖W技術的發(fā)展使人類更多地通過開發(fā)自身來創(chuàng)造財富，特別是自身的智力資源來創(chuàng)造財富。因此，更多的自然資源并不意味著更多的可支配財富，而較多的人力資源才意味著更多的財富。在這種情況下，僅僅從人與自然的關系出發(fā)，將生產(chǎn)力理解為人類征服自然和改造自然的能力，已經(jīng)遠遠不夠了�？梢詳嘌裕�隨著科學技術的發(fā)展，社會財富的創(chuàng)造將越來越依靠人類自身智力資源的開發(fā)，人類將徹底重新融入大自然之中，從大自然的掠奪者變成大自然的友好伴侶。