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1、第一章 科学与科学研究(第一次课内容)第一章 科学与科学研究（概论） 本章从介绍科学与科学研究的概念及其特征开始，对科学的概念、科学研究的可能性、科学与技术的关系及建立基础等等问题做了探讨。并强调了要以更快的速度促进科研创新，必须对科研能力的养成教育的重要性进行再认识。 第一节 科学的概念及其性质 一、什么是科学（一)科学的概念 “科学(science)”一词来源于拉丁文“scienta”，意为“知识”、“学问”。16世纪传入中国，当时将英语“science”译成“格致”，系“格物致知”的简称，以表述实践出真知的含义。在日本明治维新时期日本教育学家福泽吉把“science”译成“科学”并在日本
2、广泛应用。1893年康有为引进并使用“科学”二字，严复在翻译天演论时，也用了“科学”二字，此后“科学”替代了“格致”，并沿用至今。 早在古希腊时期亚里士多德在使用和讨论“科学”这一范畴时把它与知识联系在一起，认为科学是关于事实的原因的知识。被誉为近代实验科学的真正始祖的培根，在提出“知识就是力量”这一口号时，进一步把知识与科学联系在了一起。这里我们所要明白的是科学是知识，但是却不能说“知识是科学”，即有的知识可以被称之为科学有的则不能。那么，哪些知识可以被称之为科学呢?罗素曾经把“科学”规定为诉诸人类理性的“确切的知识”，指关于有限领域、有实证根据、有明确适用范围的知识。达尔文说“科学就是整理
3、事实，以便从中得出普遍性的规律或结论”指出科学是反映客观事实和规律的知识。科学学的创始人之一JD贝尔纳说，“科学可作为一种建制一种方法，一种积累的知识传统，一种维持或发展生产的主要因素，以及构成我们的诸信仰和对宇宙和人类的诸态度的最强大势力之一”，科学是反映客观事实和规律的知识体系相关活动的事业。 韦伯斯特新世界大辞典给“科学”下了这样一个定义：“科学是从确定研究对象的性质和规律这一目的出发，通过观察调查和实验而得到的系统的知识。”这一定义首先规定了科学的对象；确定研究对象的性质与规律。这个确定研究对象是不依赖于我们认识主体而存在的客观世界，这个世界有着自己的规定性和发展规律。这一点是一切科学
4、的前提。我国的辞海扒1979年版)认为：“科学是关于自然、社会和思维的知识体系”，科学应该按照内在逻辑关系把已知知识条理化、系统化、综合化，使之成为反映客观事实和规律的知识体系而且这种知识体系仍旧在不断地补充和完善。 我们可以从以下三方面进行考察，以加深对科学概念的认识。 1科学是知识体系 这是从理论方面对科学进行考察。 所谓知识体系，是说科学不是零星知识的简单堆砌，而是系统化的知识总和。科学作为一种知识体系，是一种意识形态；作为观念形态的科学从来就是人类精神文明的重要因素，科学发展受到哲学、宗教、艺术等社会意识形态的影响，但它又是促进整个人类精神文明进步的最强大的刀量。 科学是经过实践验证的
5、发展着的关于自然、社会和思维的知识体系。在漫长的原始社会里，科学的萌芽还没有从物质生产中分离出来，并且与原始艺术、原始宗教结合在一起；古代科学除少数学科取得理论形态外，绝大部分是实用科学，条理化了的经验知识；以科学实验为基础的近代科学是15世纪以后欧洲文艺复兴运动中开始形成和发展起来的，现代科学从19世纪末叶算起其历史才100多年。科学在其发展过程中不仅形成了特殊的认识方法观察、实验、模拟、科学抽象、假说和理论等一般科学方法，各门学科还形成了各自的特有的方法；而科学方法一旦形成，反过来就成为促进科学发展的有利因素。科学不仅是对客观世界认识的结果同时又是认识过程本身，是特殊的“精神生产”。 20
6、世纪初，数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学等六大基础科学以及电力、机械、建筑、钢铁、医药、农学等工程科学都已比较成熟，科学不再只是事物或规律组成的知识单元，而是由许多知识单元组成学科，由学科组成学科群，形成丁一个由很多门类交织组成的知识构系。爱因斯坦指出，科学并不就是一些定律的汇集，也不是许多不相关的事实的目录，它是人类用其头脑对自由发明出来的观念和概念所作的创造。 2科学是社会活动 这是从社会分工方面对科学进行考察。 科学作为知识体系，其结构只能是各种知识成分之间的逻辑关系，科学作为一种活动，其结构则必然是各种要素之间的相互作用。科学活动的主体是科学家，科学认识的主体是集体，是一定的
7、社会集团，而不是个人；科学只能是社会集团的活动，是社会事业，不是个人活动。科学活动的工具包括思想工具和物质工具由世界观、信念、理论、方法和仪器等组成，科学活动的对象是自然界和人类社会，是客观世界。 科学家共同体、科学活动的工具和科学活动的对象这三者的相互作用，即所谓的科学的“三体运动”构成一定的科学活动方式，使科学成为整体性的统一事业。不同的科学活动方式，决定着各个历史发展阶段的科学形态，正如不同的生产方式决定着各种社会形态一样。科学之所以为科学，并不在于它拥有多少可靠的知识，而在于内这种特定购“三体运动”所构成的自觉的、能动的、有目的的研究活动。美国科学哲学家库思的科学观是：科学是科学家集团
8、即共同体的活动。认为科学不是，至少不仅仅是现成知识的堆砌，而是人类探索知识的活动。 3科学是实践力量 这是从作用方面对科学进行考察。 科学是人类进化过程中最重要的事情。人们对科学本质的认识，从科学结论的实际应用与社会作用方面的考察，提示了科学是一种社会发展的实践力量。人类信赖科学才得以建立起今天的物质文明，而到了现代科学已成为社会具有决定意义的发展因素。 科学作为一种人类实践力量给社会带来了巨大进步，同时也带来了许多社会问题。科学的目的究竟是什么?科学最终将把我们引领何方?乐土抑或深渊?要把科学放置于整个价值观念体系中去思考，因为科学只有和其他社会因素相互作用，才能呈现出正面的价值。因此我们说
9、，科学的发展，更增加了人类自身的责任，保护他人，发展自己，保护地球，发展未来。 最早把科学作为一种力量来认识的是英国哲学家培根，他认为知识不是一种纯思辨，而是一种力量，是认识自然和驾驭日然的力量、人性自我完善的力量、滋养信仰的力量、社会改革的力量。“知识就是力量”成为科学最概括、最切要的箴言。 总之，科学的概念应当是认识过程、认识结果和认识力量的统一体，即科学作为知识体系是事实，是人类文化积淀的结果；科学作为社会活动是过程是人类文化的繁衍；科学作为实践力量是作用，是人类文化的动力组成。因此，科学有了一个较为综合的定义：科学是关于现实本质联系的客观真知的动态体系，这些客观真知是由于特殊的社会活动
10、而获得与发展起来的，并且由于其应用而转化为社会的直接实践力量。(二)科学与技术 1技术的概念 “技术(technology)”一同来源于希腊语，是希腊语“techne”(技艺、手艺)、“logos”(文字、语词)的组合，本意是一种实用的技艺，包括艺术、技能、本领等。与科学一样，技术是一个动态概念，随着社会历史和人类认识的发展而变化，技术与人类的历史一样久远，当人类创造第一个生产工具时就产生了最初的生产技术。作为改造世界的手段，技术就是人类自然肢体的延长。古希腊，亚里士多德把技术看做是制作的智慧；17世纪培根提出技术是操作性学问；到了18世纪，法国科学家狄德罗认为技术是人类借以改变或改造其环境的
11、方法或活动，“技术是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系”；20世纪以来，技术的含义更加宽广，除了技巧、技能以外，还包括加工方法、工艺流程和技术思想等。 根据不同的功能，技术可分为技术中最基本的生产技术与军事技术、科学实验技术、文化教育技术、卫生技术、日常生活技术等各类非生产技术；根据不同的性质，技术可分为满足社会需要的各种物质手段的硬技术与运用各种物质手段的软技术，如决策技术、预测技术、评价技术以及各种专业技巧手法，以达到一定社会目的的知识、技能、技巧印软技术。 技术的发展经历了漫长的历史过程，技术发展的每一历史阶段朝有其中心技术和相应的辅助技术。能量转化是技术的主要功能之一，从人力、
12、畜力到蒸汽力、电力、核力的能量转换方式的变革，每一次都引起了重大的技术革命。原始社会以石器技术为中心，以后是青铜技术、铁器技术，现代则以机器和自动化技术为中心。中心技术往往标志着人类历史发展的一个时代。过去的技术主要是在经验知识的基础上缓慢发展起来的，现代技术则几乎都是科学发展的结果。 综上所述，技术是人类为实现社会需要而创造的手段的总和，是把科学知识和实践经验应用于生产过程，以达到利用和改造世界目的的手段和方法的知识体系。它的基本要素是能源、材料、信息和工艺，是一种既包括生产工具、设备等硬件，又包括工艺、方法、制度等软件的技术系统，是如何将科学知识转化为认识和改造世界的手段。 2科学与技术的
13、关系 对于科学而言，技术是科学的延伸，对于技术而言，科学是技术的升华。二者足辩证统一的关系。 科学与技术既有差别性，又有统一性。 从认识论看，科学本身是知识形态的东西，属于精神财富；技术是生产过程中的劳动手段、工艺设备和加工方法，属于社会的物质财富和创造物质财富的实践领域。技术是劳动技能、生产经验与科学知识的物化。 从职能看，科学的根本任务是认识与理解自然主要回答自然界事物本身“是什么”和“为什么”；技术的根本任务是改造、控制与利用自然，回答的问题是“做什么”和“怎么做”。科学提供物化的可能，技术提供物化的现实。 从研究性质和成果形式看，科学是发现，科学是创造知识的研究，其成果表现为发现新现象
14、、新规律、新法则；技术是发明，技术是综合利用知识于需要的研究，其成果表现为工具、设备、工艺、方法的发明。 从选题看，科学的选题主要来自川对自然现象和社会现象及其本质的认识的需要；而技术的选题则来自迫切需要解决的生产问题的需要。 从社会功能看，科学对客观事实及其规律的探索和概括往往具有长远的、根本性的社会效益和经济价值；技术则追求实用性，具有提高生产率的现实意义，常常产生宏大的、直接的经济效益。 从属性看，科学无国界，但技术却有自然和社会的双重属性。科学的发现主要是在实践(现代主要是科学实验)基础上，从经验上升为理论同时要考虑科学自身相对独立的发展和逻辑证明的力量。技术发明在经验知识和科学知识实
15、现物化的同时还有其自身独特的规律及方法，往往还要兼顾科学的正确、技术的可行、经济的合理等等，因此有许多原理上正确的发明有时要经过很长时间才能在技术上得以实现。 科学与技术又是有着紧密联系的统一体。科学技术化、技术科学化、科学技术与生产合为一体是当代科学技术发展的三大特点。 从理论看，科学理论的重大突破，是技术进步的前提。技术科学化的趋势是现代科学技术发展的突出特点之一，如分子生物学、分子遗传学、生物化学和微生物学等的综合理论成果，促使生物工程技术的产生和发展成为当代高技术群中的最新技术之一。 从手段看，技术的进步力科学发展提供了强大的实验手段。现代科学研究所需要的实验与观察依赖于技术所提供的强有力的手段，科学技术化的趋势是现代科学技术发展的又一个显著的特点。如淋巴细胞杂交瘤技术为病毒学、分子生物学、分子遗传学提供了强大的实验手段，电子计算机技术和微屯子技术的问世与发展极大地增强了人类认识世界和改造世界的能力，对科学发展产生了不可估量的影响。 从实践成果看，技术是科学成果转化为生产力的中介和桥梁。科学研究成果并不能自觉地转
