自然科学发展的辩证法

1自然科学开展的辩证法21、科学技术的性质和总体结构

1)科学技术的根本特征2〕科学技术的社会功能3〕科学技术的体系结构31〕科学与技术的根本特征〔1〕自然科学的根本特征一、特殊的意识形态。它不是上层建筑的意识形态，本身没有阶级性，是由自然科学的研究对象和内容所决定的。二、自然科学是特殊的生产力。它作为一种社会现象，属于“一般社会生产力〞范畴。作为特殊生产力，即意识形态的生产力，是同人的生产活动直接联系着的，这是由科学研究的内容和成果在社会生产中的地位和作用所决定的。4〔2〕技术的根本特征一、技术是客观的物质因素和主观的精神因素相互作用的产物。二、技术是直接的生产力。三、技术是人们利用和改造自然的一种实践活动。5〔3〕科学和技术的相互关系科学和技术既相互联系又相互区别，它们各有不同的特点，开展各具相对独立性。它们反映了人类认识和改造自然的统一过程的两个不同阶段。自然科学主要是研究自然界的规律性，探索通往未知世界的道路；而技术那么主要是对自然物和自然力进行控制、调节和利用。认识世界的目的是为了改造世界。科学和技术既相互依赖又相互转化。自然科学研究为技术开发提供理论根底，技术的开展又为自然科学研究提供新的研究工具、探索手段和物质根底，技术上的需要推动了科学理论的研究。62〕科学技术的社会功能〔1〕科学技术的认识功能。包括：揭示自然界规律的发现功能；说明自然现象和本质的解释功能；面对自然界未知规律的预见功能。技术在利用自然科学成果，总结人类实践经验的根底上形成的一系列技术原理，也是人类对自然界本质及其规律的更加具体的认识同样具有认识论意义。〔2〕科学技术的生产力功能。一是科学技术渗透到生产力诸要素中大大提高生产力水平`；二是科学管理成为提高生产力的一个重要因素。7〔3〕推动社会开展的功能一、科学技术作为生产力，它的开展必将导致生产方式的变革。因为科技能大大提高社会生产力水平，而生产力水平提高的结果，必然与旧的生产关系发生矛盾，进而导致生产关系的变革。二、科学技术是稳固和开展社会主义制度的强大生产力。社会主义制度能否稳固和开展，关键是在建设高度精神文明的同时，要建立高度物质文明、强大的物质根底，才能使人民群众日益增长的物质和文化生活的需要不断地得到满足，社会主义制度才能不断地得到稳固和开展。83〕科学技术的体系结构〔1〕科学技术体系结构的形成和开展古代：各种自然知识都包罗在自然哲学之中。15世纪下半叶开始，随着资本主义社会生产力的开展各门自然科学从自然哲学中分化出来。在19世纪中叶以前由于技术主要表现为工匠的经验和技艺，科学和技术之间虽有联系但不紧密。19世纪末20世纪初，生产中的技术问题越来越复杂，迫切需要自然科学的指导，为了解决生产中的实际问题，研制新产品，创造新工艺，在总结生产经验的根底上，形成工程技术这一部门。9

随着工程技术的开展，单靠自然科学的理论成果，已不能直接解决工程技术问题。因此，在基础科学和工程技术之间出现了技术科学，从而形成了现代科学技术体系。

〔2〕现代科学技术体系结构按层次分：根底科学、技术科学和工程技术三大局部。对应的研究为：根底研究、应用研究、试验开展研究。10根底科学是研究自然界物质运动根本规律的科学，是整个科学技术的理论根底。技术科学以根底科学为指导，着重研究生产技术、工艺过程的规律性，是根底科学和工程技术之间的纽带和桥梁。工程技术是综合运用根底科学、技术科学、经济科学以及其它社会科学的研究成果，直接解决生产问题的。三局部形成有机整体，相互配合、协调开展。现代科学技术体系结构中还包含一系列边缘学科横断学科和综合学科形成了纵横交错的网状结构体系。112、科学技术开展的社会因素

——生产实践——社会政治——哲学——社会整体科学能力121〕生产实践是科学技术产生和开展的根底〔1〕生产实践是科学技术产生和开展的基根源泉生产实践为科学技术产生开展提供根本认识材料。生产经验乃是自然科学产生开展的基根源泉，而自然科学那么是生产经验的概括和总结。恩格斯说：“科学的产生和开展一开始就是由生产决定的〞。〔?自然辩证法?〕在古代，技术是生产经验的直接产物，而生产经验和观察材料的积累那么是科学产生和开展的根底。近代以后，科学实验从生产实践中分化出来，成为一种相对独立的实践活动，它是科学13技术开展的重要直接源泉。但它并不能完全取代生产实践中科学技术开展的源泉作用，而且很多科学实验本身就是源于生产实践。所以生产实践仍是科学技术开展的一个基根源泉。

〔2〕生产实践的需要是推动科学技术开展的根本动力人类的社会需要是多方面的，各种需要都在推动科技的开展，但只有生产实践的需要才是最根本的社会需要才是推动科学技术开展的根本动力。14恩格斯说：“社会一旦有技术上的需要，那么这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。〞“经济上的需要曾经是，而且愈来愈是对自然界的认识进展的主要动力〞。〔?自然辩证法?〕生产实践主要从两方面推动科学技术开展：第一，生产经验需要加以总结，从经验上升为理论，才便于推广；第二，生产实践中面临的问题，需要科学技术加以研究解决。15〔3〕生产实践为科学技术研究提供观察与实验的手段科学观察与实验是获取科学事实的重要手段，而科学观察与实验所必需的物质激础——仪器、设备、材料等，那么要依靠生产提供。观察与实验仪器和手段的更新，对科学技术的开展有着十分重要影响。〔4〕生产实践为科学技术开展提供人力、财力和物力保证现代大科学、高技术研究，需要投入巨额资金、大量人力和物力，才能取得领先于世界的成果。一个国家的生产和经济状况如何直接影响其投入科技事业的人力、财力和物力，从而影响其在世界科技开展中的地位。16〔5〕生产的开展为科学技术的推广应用开辟新领域生产的开展与科学技术的推广应用，互为推动力。生产开展的水平和生产状况的好坏，直接影响着科技成果推广应用及转化成实际生产力的速度。而科技成果的推广应用，那么促使科学技术进一步开展。2〕社会政治对科学技术开展的影响政治是经济的集中表现，政治对生产和经济的开展有重要影响，也对科学技术的开展有巨大的制约作用。17(1)社会制度对科技开展的影响社会制度是社会、经济、政治、文化等制度的总和，决定社会制度性质的根底是生产关系，最主要的是剩产资料归谁所有。统治阶级的经济和政治利益，深刻影响科学技术开展的目的、方向和速度。不同的社会制度对科学技术的开展产生不同的影响。一般说来，先进的社会制度对科学技术的开展起促进作用，而落后的社会制度那么对科学技术的开展起着阻碍作用。在资本主义制度下,科学技术是为资本家获取最大利润效劳的。当新技术能带来最大利润的时候，资本家就利用它、开展它。当某些科技成果和技术创造阻碍一些资本家获得或控制垄断利润的时候，资产阶级就会千方百计地18阻挠科技推广应用。举例：托马斯碱性炼钢炉；欧文斯创造了制瓶机；贝尔垄断专利等。

帝国主义者利用科学技术实现其侵略和霸权的野心。社会主义制度的建立为科技开展开辟了广阔的前景。〔2〕科技政策对科技开展的影响各国政府主要是通过制定科技政策来影响科技开展的。科技政策包括科技开展战略、方针、科技管理体制以及政府为调整经济、社会与科技之间关系而制订的各项规定。正确的科技政策，能使科技的开展适应客观需要能充分发挥科技人员的创造才能，能促使科技成果迅速转化成生产力，从而加速科技开展进程。19〔3〕军事对科技开展的影响战争是政治的继续。军事需要对科学技术的开展具有强烈的刺激作用，它可推动与军事有关的科学技术的开展，军事科技的开展又会带动民用科技的进步。但是，军事需要会使科技畸型开展，现代战争，尤其核战争，会使包括科技成果在内的人类文明遭受到严重破坏。203〕哲学对科学技术开展的影响〔1〕哲学与科学技术的辩证关系哲学是关于世界观和方法论的学问，它与科学技术是一般与个别、共性与个性的关系。一方面哲学以科学技术为根底，科技方面的新成就不断丰富哲学的内容，改变着哲学的形式；另一方面哲学又从世界观和方法论的高度对科学技术发挥指导作用。〔2〕科技工作者总是受一定哲学思想的支配科技工作者研究自然，首先必须对人与自然、主观与客观的关系有一定认识，这就涉及到了哲学的根本问题，即思维与存在的关系，谁是第一性，究竟思维能否认识存在。科技研究工作实质上是一种认识活动，在观察、实验、抽象思维、建立理论体系等过程中，需运用一系列的哲学概念〔如因果性、规律性、必然性与偶然性等〕和思维方法。21所以，科技工作者总是受一定哲学思想支配的，不是受正确的哲学思想支配就必须受错误的哲学思想支配。不是自觉就是不自觉地接受支配。周光召在浙大讲演时说：哲学和科学方法论对科技工作者来说非常重要。因为当前科学前沿研究对象多半是复杂的系统，很多对象是具无穷多的自由度。我们过去常用的科学方法和思维方式都是针对简单的对象，现在很可能是不够用了，必须要进一步的开展，才能去处理复杂的系统。〔3〕科技工作者应成为自觉的辩证唯物主义者辩证唯物主义是自然界的本质和开展规律的正确反映，也是科技开展过程的正确反映。以辩证唯物主义为指导，能促进科学技术的开展。现代科技不断开展，门类越来越多，所研究的问题越来越复杂，因而科技工作者更需要辩证唯物主义指导。科技工作者通过自发的道路，即由于科学发现本身的力量可以成为辩证唯物主义者，但这条道路需要比较长期、比较缓慢的开展过程。22所以，科技工作者应当认真学习辩证唯物主义，成为自觉的辩证唯物主义者。实例：丁肇中科学发现的四点体会发现J粒子的丁肇中教授一生有四个方面的建树：1966年在德国实验证明电子没有半径；70年代关于新粒子加速的发现；1979年发现了胶子〔J粒子〕；现在正在寻找反物质的研究。四个发现对应四个体会：〔1〕不要盲从专家的结论；〔2〕永远要对自己有信心，做你自己认为正确的事，别人反对是别人的事；〔3〕对意料之外的事情要有充分的准备；〔4〕要实现一个目标，最重要的是要有好奇心，对自己做的事情感兴趣，要勤奋地工作。234〕社会整体科学能力对对科学技术开展的影响

〔1〕何谓社会整体科学能力？泛指整个社会开展科学技术事业的总体能力。广义指直接或间接促进科技开展的各种力量的总和。狭义指直接开展科学技术的具体物质条件，包括：科学技术研究队伍的集体研究能力；实验技术装备的质量和数量；图书和情报等信息资料；科研工作的组织管理；科技教育及全民族的科学文化水平等要素组成。24〔2〕社会整体科学能力的形成和开展社会整体科学能力是社会生产开展到一定阶段的产物，是科学劳动社会化的产物。随着近代资本主义生产的开展，科学劳动逐渐走向社会化，促使了社会整体科学能力的形成与开展。现代科技体系整体化趋势不断加强，科学与社会之间的联系和相互作用不断加强，科学劳动已社会化、职业化、集团化，在这种形势下决定一个国家科技开展状况的已不是任何科学家个人或社会某一方面的力量，而是社会整体科学能力。〔3〕社会整体科学能力是科学技术开展的直接保证社会整体科学能力，直接决定一个国家的科技开展水平和速度。25

社会整体科学能力的各个要素分别从不同方面直接保证科学技术的开展。其中科技队伍的集体研究能力是科技开展的关键因素；实验技术装备是保证科技开展的重要物质技术手段；图书、情报和信息等的效率上下，直接影响科研效率；科技管理水平决定整体科学能力的发挥状况；科技教育好坏关系到科技事业是否后继有人的根本问题。263、科学技术开展的内在动力科学开展的内部矛盾——科学理论与实验之间的矛盾——不同学术观点、学派之间的争论——继承与创新之间的关系——各门学科之间的移值与渗透——分化与综合技术开展的内部矛盾几种科技开展模式介绍科技开展的状态和趋势27科学开展的内部矛盾

1〕科学理论与实验之间的矛盾〔1〕科学实验是推动科学理论的根底理论源于实践。科学实验是科学理论产生和开展的根底，科学实验所积累的事实材料是科学理论建立的直接根据和来源；科学实验是科学理论开展的直接动力；科学实验是检验科学假说使之成为科学理论的最直接、最有效的手段。〔2〕科学理论对科学实验具有指导作用理论源于实践又高于实践。科学理论对科学实验有指导作用：第一科学理论是确定科学实验目的的依据；第二实验的设计和实施必须在有关理论原理的指导下进行；第三实验结果必须运用科学理论进行总结和分析才能得出正确的结论。28〔3〕理论与实验之间的矛盾是推动科学开展的一种内在动力科学理论与科学实验既相互依存、相互联系，又经常发生矛盾，这种矛盾的不断解决，推动科学向前开展。当新的实验事实与原有的理论不一致时，就需要提出新的假说，新的假说又期待科学实验检验。新的理论形成之后，在其指导下又进行新的科学实验，如此循环往复使自然科学不断开展。2〕不同学术观点、学派之间的争论〔1〕为什么会有不同学术观点和学派？因为由于客观事物具有多方面特性，人们如果从不同方面去揭示其不同特性，就可能形成不同的学术观点和学派；由于人们的世界观和方法论不同，对于同一种现象有可能作出不同解释由于人们所掌握的知识和实践经验不同，对于同一现象也可能作出不同的解释。29举例：20世纪以前在天文学中有日心说与地心说的争论，在地质学中有“火成论〞与“水成论〞、“渐变论〞与“灾变论〞的争论，在化学中有“氧化说〞与“燃素说〞之争，在光学中有“微粒说〞与“波动说〞的争论，在生物学中有“进化论〞与“神创论〞的争论等等。进入20世纪以来，有许多领域更是诸家峰起辩论剧烈。如关于大尺度的天体结构存在等级模型〔有中心的〕派和宇宙原理〔无中心〕派的争论，宇宙学原理中又有大爆炸派和稳恒态派的争论，在生物学中又有现代达尔文主义与非达尔文主义的争论，在量子力学中有哥本哈根学派与德布罗意学派的争论，在物质结构理论中又有价键理论与分子轨道理论和配位场理论的争论，在地壳运动中又有垂直学派与水平学派的争论等。由此可见，只要自然科学在开展，不同观点理论和学派的争论就一定会普遍地客观地存在着。30〔2〕不同学术观点、学派之争的作用总的说可以促进学科开展，具体表现在以下三方面：一、争论促使人们抛弃错误的观点和理论开展正确的观点和理论；二、争论有助于揭露各派理论和观点中的缺陷与矛盾促使其克服认识上的片面性；三、有些争论不可能在段时期内判定是非，通过争论可以互相启发，活泼思想，开拓思路，促进科学认识开展。〔3〕方针政策对待这种争论，不能压制，不能凭借权力推行某一学术观点或学派，也不能搞少数服从多数，而应鼓励争鸣，以科学标准判定是非。双百方针是繁荣科学文化事业的根本方针。313〕继承与创新继承和创新是科技开展的两种根本形式，它们之间是相互联系、相互作用的。在科技开展的过程中，人们总是不断地积累、总结已有的知识和成果，同时又在这个根底上，不断创新。继承与创新，是科技开展过程中量变与质变、连续性和间断性、渐进性与突变性的对立统一。“白手起家，从零开始〞是痴人说梦。〔1〕继承性科技方面的每一步开展，都是从已有的科技水平出发的，都是以前人或其他人已经创造出的成果为根底的，没有绝对的“从零开始〞。继承是指承受历史上积累起来的科技成果，其内容包括科学思想、科学理论、科学方法和科学事实等方面的继承。继承不是消极的接受，而是充满革命批判精神。继承是创新的前提，善于继承的人才可能做出创新。32〔2〕创新对科学技术开展的作用单纯的继承只是科技知识的延续和保存，创新才能使科学技术向前开展。科学技术上的创新，是指科学技术开展实现某种质的变化，包括新现象和新规律的发现、新方法的运用、新思想和新理论的提出等等。常见的创新是对已有科技知识的补充、修正或推广，是科技开展中的量变，是渐进的过程。而所谓的“科学革命〞，那么是一种质变，一种飞跃，是在否认旧理论的根底上建立新理论。〔3〕继承与创新的辩证关系二者既相互区别又相互联系：继承是创新的根底和前提。创新那么是继承的开展。应通过读书学习、学术交流，努力继承前人或其他人的科技知识、科学思想和方法，在继承的根底上不断创新。334〕各门学科间的移植与渗透在各门学科之间理论和方法上的相互移植和渗透，是各门学科间相互联系相互作用的重要表现。各学科之间日益广泛地发生移植和渗透，形成了推动科技开展的又一矛盾运动。〔1〕移植和渗透的客观根底自然界是普遍联系的整体，这是各门学科之间相互移植与渗透的客观根底。自然界的各种现象和各种物质运动形式，既是多样的，又是统一的。各门学科分别研究自然界的某一类现象或某种特殊运动形式，当这种研究深入到一定程度时，学科间的移植和渗透就必然会发生了。34〔2〕移植和渗透的途径①根底科学之间的相互移植。②根底科学、技术科学和工程技术科学之间的相互移植。③多门科学向同一研究领域移植。④数学和其它横向科学向各门科学渗透。⑤自然科学和社会科学之间的相互移植。各门学科之间的移植和渗透，使各门科学之间的联系越来越紧密，互相影响越来越大，推动了科学技术的整体化，促进了科学技术的开展。355〕分化与综合分化与综合是科学开展的两种形式。分化与综合的矛盾运动，也是推动科学技术开展的一种内在动力。〔1〕分化与综合的涵义和作用分化是指学科化分越来越细，分支越来越多，从一门学科中开展出假设干门相互联系的新学科〔或分支学科〕。学科的分化对科学开展具有重要作用。它是科学开展的必然结果和根本形式，是科学进步的重要表现，标志着人们对客观世界认识范围越来越广泛，层次越来越深入。通过学科的分化，36

促使科学的门类不断地增加。

综合是在分化的根底上，由两门或两门以上的相互联系、相互作用的学科知识重新组合成一门新的学科。学科的综合对科学开展也具有重要作用。它是科学开展的内在要求和根本形式，是科学进步的重要表现，标志着人们对客观世界的认识越来越全面、具体、深刻。通过学科的综合，不仅可以产生新学科，而且能把彼此似乎无关的学科日益联结成为统一的整体。37(2)分化与综合的矛盾推动科学技术的开展分化与综合是相互联系相互作用的。主要表现在：分化是综合的根底，综合是分化的结果；分化之中有综合，综合之中有分化，分化与综合是一个统一的过程，没有分化就没有综合，没有综合也就没有分化。分化与综合的矛盾运动，推动着科学技术不断开展。分化与综合是一种无限的前进运动，但是科学技术开展的不同历史时期，由于具体情况不同，有时分化趋势占主导地位，有时综合趋势占主导地位。38

技术开展的内部矛盾

1〕技术目的和技术手段之间的矛盾目的——技术——新目的——新技术——更高级目的——更新技术………。如从螺旋浆飞机到喷气式飞机的开展。2〕技术手段内部的矛盾劳动者的技能、体力和机器工具的矛盾；工具机和动力机的矛盾；材料和机器工具的矛盾；人操纵控制机器和机器运行状态的矛盾；工艺和工程产品的数量与质量的矛盾3〕各技术门类之间的矛盾39单元技术与群体技术的矛盾；主导技术和非主导技术的矛盾。几种科技开展模式介绍1〕科学开展模式〔1〕波普尔的科学开展四段式动态模式P1〔问题〕——TT〔试错〕——EE〔排除错误〕——P2〔新问题〕……..案例：“凡天鹅皆是白色的〞命题论证。〔2〕库恩的科学范式革命模式前科学——常态科学——反常——危机——科学革命——新的常态科学……..库恩引入了“范式〞或“标准〞的概念,新旧范式的更替构成了科学开展的历史。40〔3〕拉卡托斯的科学研究纲领模式硬核。保护带。保卫硬核的反面启示规那么——反面启示法。改善和开展理论的正面启示法。2〕技术开展的模式〔1〕技术开展的生命周期和S型曲线模式初创期——开展期——成熟期——饱和期——衰落期。〔2〕技术的梯度递进模式即技术由高向低流动，以两种形式向四周扩散：41其一是以技术创造、新技术出现的动态和学术信息的形式，按照技术梯度向四周传递；其二是以技术原理、工艺、设计、图纸等无形技术和仪器设备等有形技术的形式，按技术梯度进行有偿的转让扩散。〔3〕技术跃升的开展模式指的是某个国家或地区，在技术上以较短的时间，走完了技术先进国家或地区在较长的时间内走过的道路，其技术水平跃升到一个新的高度。如战后日本引进欧美先进技术，只用20多年时间走完了欧美半个多世纪才能走完的技术开展路程。42〔4〕技术开发模式所谓技术开发，是指为了在生产中应用新技术成果而进行的有关新设备、新工艺、新材料、新产品和新操作技能的研究、实验、设计、试验和生产技术准备等项工作的全过程。分类：创新型技术开发。是指应用已有的科学理论、技术知识或研究成果，由科研机构、企业或个人，自行开发新设备、新工艺、新材料和新产品的过程。引进型技术开发。是指引进借鉴过内外已有的技术成果，经消化、吸收而开发的新技术。组合型技术开发。是指利用假设干现有的科技成果，不作任何改变，仅按一定的规律或要求将它们组合成一个整体，到达新的开展水平的技术开发工作。组合型技术开发常被现代大型工程技术工程所采用。主要形式有两类：一是单项技术移植，即一项技术与另一项主体技术的组合形成新的有机的整体构成新技术或新的一代产品，如电子技术移植到机械类产品上43产生数控机床、工业机器人等；二是多项技术的有机组合，即三项以上的原有技术的合理组合，开发出新技术或新的产品，如运用搅动、离心和控制原理研制并生产的各种器件的合理组合，构成洗衣机一代代新产品。技术开发过程：设想与立项、研究与实验、设计与实验、生产准备。〔5〕技术创新模式。那么是偏重于经济学范畴。它是从一个有商业价值的创意开始到实现市场价值的全过程。主要表现在投入要素的创新或要素组合创新，使生产效益得到迅速开展的过程。其理论开展有三个阶段：熊彼特阶段；