論科學技術(shù)的發(fā)展模式及一點思考摘要本文簡述了科學技術(shù)哲學家的科學發(fā)展模式，通過對科學哲學中科學發(fā)展模式的學習、比較和研究，揭示出科學技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在本質(zhì)和演化規(guī)律。同時具體闡述了不同國家科學技術(shù)的發(fā)展模式，及其自己對科學模式發(fā)展的一點思考。關(guān)鍵詞科學技術(shù)；科學哲學；科學發(fā)展模式；1.引言綜合國力是一個主權(quán)國家所擁有的實力，其構(gòu)成要素主要有：政治力，即國事；經(jīng)濟力，這是國家建設(shè)和發(fā)展的根基；科技力，這是第一生產(chǎn)力；國防力，即防衛(wèi)力量；文教力，即文化與教育；外交力，是指一個國家在對外活動和國際事務(wù)中所具有的影響力；資源力，主要指資源和環(huán)境及信息，這是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。影響綜合國力的各項要素之間是相互制約相互促進的，其中科學技術(shù)在當代社會的重要性與日俱增，成為了重要的國家戰(zhàn)略資源。著名科學家錢學森［1］曾說：“一個國家如果到21世紀仍然不能以科學技術(shù)立國，就不能在世界之林立足?！笨梢娍茖W技術(shù)已經(jīng)作為獲取國家競爭優(yōu)勢的核心能力，備受全球各國與地區(qū)的高度重視?？萍及l(fā)展亦即科學技術(shù)進步，它一般是指科學技術(shù)通過對客觀世界的認識的擴大與深化來改造自然，使之更好地滿足人們以及社會的物質(zhì)和精神需要所取得的進化與革命［1］［2］。1988年，鄧小平提出“科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，由此可見，要提高中國的綜合國力重點是提高中國的科技水平，那么提高科技水平的關(guān)鍵在于科學技術(shù)發(fā)展模式的選擇。因此，研究科學發(fā)展模式，全面、深刻地揭示科學發(fā)展的基本規(guī)律，無論對科學技術(shù)發(fā)展本身，還是對社會進步來說，都有廣泛的意義。2.科學的發(fā)展模式科學發(fā)展模式的構(gòu)建是以對科學知識整體結(jié)構(gòu)、科學活動結(jié)構(gòu)和科學理論結(jié)構(gòu)的定量分析或邏輯分析為基本前提的。把科學發(fā)展模式作為主體來認識研究，這是認識論的巨大轉(zhuǎn)變，這個轉(zhuǎn)變十分復雜，一般來說，科學發(fā)展的模式可以分為以下幾類：科學發(fā)展的指數(shù)——邏輯曲線增長模式、科學進步的空間轉(zhuǎn)移模式、帶頭學科更替模式和科學理論演進的內(nèi)在邏輯模式，下面就這些科學發(fā)展模式分別加以簡述。2.1科學發(fā)展的指數(shù)——邏輯曲線增長模式這種模式又可分為恩格斯的科學發(fā)展加速度模式、普賴斯的指數(shù)增長和邏輯增長模式。他們都是對科學知識積累在時間序列上的縱向發(fā)展規(guī)律的研究和描述。恩格斯在《政治經(jīng)濟學批判大綱》一書中指出：“科學發(fā)展則同前一代人遺留下來的知識量成正比，因此，在最普遍的情況下，科學也是按幾何級數(shù)發(fā)展的”1875年他又在《自然辯證法》“導言”中進一步指出，科學的發(fā)展“可以說是與從其出發(fā)點起的（時間的）距離的平方成正比的”（恩格斯：《自然辯證法》，人民出版社，1984年，第8頁）。恩格斯提出的科學發(fā)展的規(guī)律可以稱為科學知識“幾何級數(shù)”增長模式或者加速度模式。20世紀50年代，美國科學學家普賴斯用計量的方法對科學家人數(shù)、科學雜志和科研論文數(shù)、科研經(jīng)費、科研機構(gòu)等表征科學活動總量的科學指標進行了統(tǒng)計分析，繪出了這些科學指標的增長曲線，定量地分析了科學發(fā)展的加速度規(guī)律。他的統(tǒng)計分析表明，幾乎所有與科學有關(guān)的科學指標每隔十五年都翻了一番。在（《小科學，大科學》，中譯本，世界出版社，1982年，第7頁）這就是著名的普賴斯科學發(fā)展指數(shù)增長律。科學發(fā)展的指數(shù)增長律定量地反映近代以來科學急劇增長的現(xiàn)象，產(chǎn)生了廣泛的影響，也引起了直到今天仍在進行的爭論，爭論的焦點是科學指標的“增長佯謬”問題。如果科學按指數(shù)增長律發(fā)展下去，勢必會出現(xiàn)科學指標超過社會總指標的局面。比如科學家數(shù)量指標按照上述函數(shù)式計算，總有一天會出現(xiàn)科學家人數(shù)超過社會總?cè)藬?shù)的情況，這無疑是非?；闹嚨摹Ｆ召囁挂睬逦卣J識到了這一點，他說：“很清楚，我們不能讓科學在經(jīng)歷了五個數(shù)量等級的發(fā)展之后，再躍升到另兩個數(shù)量級上，假如我們這么做了，那么人口中每一個男人、女人、小孩和狗就會有兩個科學家”。（普賴斯：《小科學，大科學》，中譯本，世界出版社，1982年，第16-17頁）。針對此一缺陷，普賴斯等人又提出科學是以邏輯型或S型曲線增長模式發(fā)展的．在邏輯型曲線中，曲線先是呈指數(shù)型地變化，并保持這一速率達到“地板”（科學發(fā)展的基值）與“天花板”（科學發(fā)展的極值）的中點。此后發(fā)展速率放慢，整個曲線呈現(xiàn)為S形。需要指出的是，科學發(fā)展的“飽和極限”并不意味著發(fā)展步伐的停止。雖然從階段上看，科學的發(fā)展可能會沿用S型曲線而趨于“飽和”位置，但就科學發(fā)展的全程而言，一次“飽和”恰恰表明科學范式的積累到達極限，需要進行范式變革即科學革命，之后又會出現(xiàn)另一個加速增長。加速一一飽和一一加速……”，在每一個S型曲線之后又會出現(xiàn)新S型曲線，科學就是如此不斷地向前推進的。2.2科學發(fā)展的空間轉(zhuǎn)移模式科學的發(fā)展具有地域上的不平衡性，表現(xiàn)為科學中心的長周期轉(zhuǎn)移和短周期轉(zhuǎn)移。1954年，科學學創(chuàng)始人貝爾納根據(jù)科學發(fā)展的不平衡性，在《歷史上的科學》一書中提出了“科學活動的主流”的概念；1958年，英國科學家W?丹皮爾明確提出了“科學中心”的概念。這樣，他們開拓了科學中心轉(zhuǎn)移規(guī)律的研究。1962年，日本學者湯淺光朝在前人工作的基礎(chǔ)上，用統(tǒng)計的方法發(fā)現(xiàn)了“科學活動中心轉(zhuǎn)移”的規(guī)律。他認為，衡量一個國家科學是否發(fā)達的主要標志，是科學研究成果的多寡。若某國家在某一時期內(nèi)的科學成果數(shù)超過全世界總數(shù)的1/4，即成為“科學中心”。但科學中心的這種轉(zhuǎn)移并不意味著原先處于領(lǐng)先地位的國家科學規(guī)模的絕對下降，而只說明另一國家的科學水平在一定歷史條件下發(fā)展更為迅速。湯淺光朝發(fā)現(xiàn)近代以來科學中心轉(zhuǎn)移的順序大致為：意大利（1540－1610年，中心城市：佛羅倫薩）、英國（1660－1730年，中心城市：倫敦）、法國（1770－1880年，中心城市：巴黎）、德國（1810－1920年，中心城市：柏林）、美國（1920年至今）?？茖W中心興隆期在各國的平均年限大約80年?？茖W中心的這種規(guī)律性轉(zhuǎn)移，被稱為“湯淺現(xiàn)象”，我們稱它為短周期科學中心轉(zhuǎn)移。我國學者趙紅洲提出了長周期科學中心轉(zhuǎn)移的規(guī)律。所謂長周期科學中心轉(zhuǎn)移，一般指的是每次中心保持的平均周期約為500年，每兩次中心轉(zhuǎn)移的周期（即兩中心開始出現(xiàn)的時間間隔）為1000年以上?？茖W發(fā)展中曾出現(xiàn)過三個長周期的科學中心，兩次長周期中心轉(zhuǎn)移。第一個科學中心出現(xiàn)在奴隸社會的古希臘，從公元前9世紀到公元前3世紀；第二個中心出現(xiàn)在中國的唐代，為公元2世紀至8世紀；第三個中心出現(xiàn)在歐洲與美國，其時期為16世紀至20世紀。每次中心保持周期約為600年，每兩次中心轉(zhuǎn)移的周期約為1200年。2.3帶頭學科更替模式在科學發(fā)展過程中，各學科的發(fā)展并不是齊頭并進的，而是總有一門或一組學科作為先導走在學科的前面，我們可以稱之為學科地位的不平衡性。通過對學科發(fā)展不平衡規(guī)律的研究，蘇聯(lián)科學史家凱德洛夫在20世紀70年代初提出了科學發(fā)展的帶頭學科更替理論。他認為在一定時期內(nèi)擔當整個科學發(fā)展主導的學科，處于領(lǐng)先地位的學科就是帶頭學科。帶頭學科的更替具有兩個鮮明的特點：更替的周期性和更替的加速性。更替的周期性是指某一單個學科或一組學科輪流成為帶頭學科。近代自然科學的第一個帶頭學科是力學，從17世紀到18世紀單獨領(lǐng)先了200年；19世紀，化學、物理學、生物學這一組學科取代力學成為帶頭學科，為時100年；20世紀上半葉的50年中，量子物理學成為單一的帶頭學科，緊接著的一組帶頭學科是控制論、原子能科學和航天科學，領(lǐng)先時間約25年。凱德洛夫預測20世紀80年代的帶頭學科是分子生物學，帶動頭的時間約為12.5年，此后至21世紀初，心理學、行為科學等一組學科將代替分子生物學成為帶頭學科。凱德洛夫還發(fā)現(xiàn)，由于科學發(fā)展的不斷加速，帶頭學科的更替也日益加快，帶頭時間不斷縮短，其遞減率用公式可表示為T=200/2n-l。（凱德洛夫：自然科學發(fā)展中帶頭學科問題，載《社會發(fā)展與科技預測譯文集》；科學出版社，1981年）。帶頭學科的更替取決于實踐的需要和科學發(fā)展的內(nèi)在邏輯，并不是主觀隨意的。帶頭學科更替理論揭示了科學發(fā)展的不平衡性，同時又反映了近代以來科學發(fā)展的狀況和趨勢，總的看來還是相當程度地與歷史吻合，對預測科學未來有一定的價值。2.4科學理論演進的內(nèi)在邏輯模式在20世紀的哲學研究中，科學發(fā)展的邏輯得到了科學哲學界特殊的關(guān)注?？茖W哲學家們對科學理論演進的形式和機制進行了廣泛的探討，提出了多種模式。2.4.1邏輯實證主義的科學發(fā)展模式20世紀20年代形成的邏輯實證主義把哲學與數(shù)理邏輯和數(shù)學化的現(xiàn)代物理結(jié)合起來，從培根的歸納主義原則出發(fā)，認為科學知識來自于對經(jīng)驗事實的歸納，科學命題的意義和真理性取決于它的證實?？茖W通過理論知識的“歸并”而發(fā)展，不斷用更加全面的理論代替原來的理論。因此，科學的發(fā)展就是通過歸納獲得的科學知識的不斷增加，是一種漸進積累，綱、連續(xù)而沒有中斷的過程。一個理論被越來越多的經(jīng)驗所證實，它就越普遍，其解釋力和預見力就越強，它所包括的非錯誤成份也就越少。這一模式反映了科學不斷進步的總趨勢，但否認科學發(fā)展中的質(zhì)變和飛躍。邏輯實證主義［3］在科學研究方法堅持歸納法，把歸納法應(yīng)用于科學理論的證明和辯護，其推理作為概率計算的一種演算，于是，科學的本質(zhì)在他們看來只不過是或然的假設(shè)，不是必然的真理。賴欣巴哈說：“一切科學知識都是概率性知識，只能以假定的意義確認?！保?］科學知識是預言性假設(shè)，是相對真理，今天是真的，明天不一定真；在這里是真的，到另一處不一定會真。如幾百年以前，牛頓理論是人們無可懷疑的真理，但是，到近幾十年前，發(fā)現(xiàn)了它的錯誤而被愛因斯坦的相對論所代替。同樣，愛因斯坦的相對論其真理性也是相對的，明天也有可能變?yōu)榧俚模鵀榱硪环N概率更大的新理論所代替。邏輯實證主義的科學發(fā)展過程表現(xiàn)如下：感覺經(jīng)驗—（歸納）—＞假說—（觀察、實驗）—＞科學理論。這個科學進步模式并不與科學發(fā)展史相符，他們看到了科學發(fā)展的連續(xù)性和漸進性的一面，忽視了科學發(fā)展的間斷性和革命性的另一方面。事實上，在科學發(fā)展過程中的確存在著比連續(xù)性和漸進性更為深刻的變化，即舊理論不斷被推翻，被新理論取而代之的革命性變革。2.4.2波普爾的證偽主義模式波普爾反對邏輯實證主義的漸進積累科學發(fā)展觀。他認為，一切被認為是真理的科學理論其實都是可錯的，應(yīng)能滿足可反駁性這種否定性要求。理論的實質(zhì)就是猜測，它之所以被提出來，在認識上就是為了有朝一日把它們證偽I否證，否證對科學決不是災(zāi)難而是進步的表現(xiàn)。一種理論被否證得越早，科學革命越頻繁，科學發(fā)展就越迅速。人們越是追求可證偽度高的理論，也就是越來越提高理論的信息量，因而也就越來越接近“真理”。依據(jù)對科學理論及其發(fā)展邏輯的這種理解，波普爾提出了他的科學發(fā)展四階段模式：“Pl—TT—EE—P2”。這里P1表示提出的問題，TT表示針對問題的試探性理論即“猜想”或“假說”，EE表示對試探性理論的批判性檢驗，清除錯誤并篩選出逼真度較高的理論，P2則表示提出新的更深刻的問題。這四個環(huán)節(jié)循環(huán)往復，不斷推進科學的發(fā)展。波普爾認為，科學知識的增長，不是一系列愈來愈好的演繹系統(tǒng)的遞升，“應(yīng)當把科學設(shè)想為從問題到問題的不斷進步一一從問題到愈來愈深刻的問題。（波普爾《猜想與反駁》，中譯本，上海譯文出版社，1986年，第317頁）這是一幅不斷革命的科學發(fā)展圖景。在這一模式中，波普爾強調(diào)“問題意識”，“激活知識”和提出“嘗試性理論”的重要性，強調(diào)批判和創(chuàng)新精神的重要性，符合科學發(fā)展的內(nèi)在邏輯，是特別值得肯定的。波普爾極力反對邏輯實證主義原則和意義標準，其理由是：第一，邏輯實證主義有意義的便是科學的觀點，混淆了科學劃界問題和意義問題。第二，劃界標準，毫不中用，規(guī)定得“既寬又窄”。第三，實證原則與方法論上的歸納主義有密切的關(guān)系，是歸納主義在劃界問題上的反映。為此，對知識增長問題重新探討，企圖重建符合科學發(fā)展本身的理論。其理論成就是著名的否證論。其一，可否證性是科學劃界的標準，波普爾認為科學理論雖然不能被經(jīng)驗證實，但是，可以被經(jīng)驗否證。因此，他主張的可否證性作為劃界標準?！耙粋€理論的科學性評判標準就是它的可證偽性或可反駁性或可檢驗性?！盵5]其二，科學的目的，不是獲得平凡瑣屑的真理，而是獲得內(nèi)容豐富，可否證度高的理論。因為他認為科學的目的是探求逼近真理的假說。其三，科學是永無止境地探求的模式?？茖W決不是完備的封閉的知識系統(tǒng)，而是一個有待于發(fā)展和改進的活的機體?？茖W發(fā)展的圖式，則是由問題開始到提出猜測性理論，經(jīng)檢驗和排除錯誤，最后重新提出新問題，如此循環(huán)不已的過程。波普爾的“證偽”原則在某種程度上要比“證實”原則在科學上更進一步。此觀點的不足之處是，在強調(diào)科學不斷革命的同時，卻否認了科學知識的繼承和積累，否認了科學進步的量變漸變過程，從而，不能很好地說明科學飛躍的根本原因。2.4.3庫恩的“范式”科學革命結(jié)構(gòu)模式美國科學哲學家?guī)於鲃t用“范式”來說明理論的發(fā)展，并用科學進化和科學革命相結(jié)合的模式代替波普爾不斷革命的模式。庫恩所謂“范式”，是科學家共同體的共同信念、共同傳統(tǒng)，以及它所規(guī)定的基本理論、基本方法和解決問題的基本范型的總和。范式的真正本質(zhì)不是認識論意義上的理性規(guī)范，而是像宗教信仰的忠誠那樣的價值規(guī)范。科學家們篤信一定能把自然界強迫納入該范式所規(guī)定的框架中而赤誠地工作著。（《科學革命的結(jié)構(gòu)》，上?？萍汲霭嫔纾?980年，第125頁）科學活動的本質(zhì)既然如此，那么科學理論的發(fā)展變化就不能從理性上去找根本原因，而要像研究宗教信仰一樣，從社會心理和文化方面去尋找原因。庫恩提出的科學發(fā)展模式是:前科學（無統(tǒng)一范式狀態(tài)）f常規(guī)科學時期（統(tǒng)一于某種范式）-反常和危機-科學革命時期（范式轉(zhuǎn)換）f新的常規(guī)科學時期（統(tǒng)一于新范式）f反常和危機f新的科學革命的反復推演。在常規(guī)科學時期，科學家根據(jù)范式進行解難題活動，使知識穩(wěn)定增長，這是科學發(fā)展所必需的；但這時科學家的精神本質(zhì)上是保守的，思想方式是收斂的，因而在全局上不利于科學的開拓。只有當反常大量出現(xiàn)并引起范式的信仰危機時，才有可能打破舊范式的統(tǒng)治轉(zhuǎn)向接受新的范式。庫恩認為，新舊范式基于不同的信念，具有不可比性，范式轉(zhuǎn)換作為知識“按新原理的一種重建”，是心理學上格式塔式完形的躍變，是宗教式的改宗和皈依。范式的選擇就象政治革命一樣，“沒有比有關(guān)團體的贊成更高的標準了”（庫恩：《科學革命的結(jié)構(gòu)》，中譯本，上海科技出版社，1980年，第70、78頁）。庫恩把科學不僅作為知識的形態(tài)，也作為科學共同體的實踐活動來觀察，為科學哲學和科學史研究提供了嶄新的思路。他對科學發(fā)展中的進化和革命，從發(fā)展形態(tài)上作了統(tǒng)一的全面的描述，也有可借鑒之處。但他對范式及其更替過分突出其不可比性和非理性因素，夸大“常規(guī)”科學家與“革命”科學家的對立，從而實際上否認了科學知識發(fā)展的連續(xù)性、進步性和客觀真理性，不能不說具有濃厚的非理性主義、相對主義色彩和較大的片面性。科學革命的實質(zhì)是舊范式向新范式的過渡，在常規(guī)科學時期，科學家對范式堅信無疑，反?，F(xiàn)象增多到范式無能力應(yīng)付時，人們開始懷疑范式，尋求范式的弱點，否定舊范式，試圖提出新范式。經(jīng)過激烈的爭論而達到共識，新范式因此應(yīng)運而生。新舊范式實現(xiàn)轉(zhuǎn)換的力量在于共同體內(nèi)的年青一代。因為范式是科學共同體的理論信念。所以，他們不容易改變以往的信仰，對舊范式懷有種種眷戀之情，因此新范式的建立最有希望的是青年一代科學家。他們思想激進而不墨守成規(guī)，并且沒受舊范式的影響或者受舊范式熏陶不深，易與舊范式?jīng)Q裂。從某種意義上說，“范式的轉(zhuǎn)變是一代人的轉(zhuǎn)變。”在新的常規(guī)科學時期，新范式的確立標志著科學革命的結(jié)束和新的常規(guī)科學的開始?？茖W家在新范式的指導下，按新的方法和評價標準去發(fā)現(xiàn)新問題，解決新問題，去鞏固和擴展新范式。但是，新范式同舊范式一樣會遏制新的反常，引起危機，點燃新的科學革命的導火線，開始由新范式到更新范式的轉(zhuǎn)變。庫恩描述的科學發(fā)展圖式是一幅由量變到質(zhì)變的歷史圖景。2.4.4拉卡托斯的科學研究綱領(lǐng)方法論模式伊姆雷?拉卡托斯接受庫恩和波普爾思想中的合理因素，提出了“科學研究綱領(lǐng)”理論。他認為只有以整個科學理論系統(tǒng)或“科學研究綱領(lǐng)”為對象，而不是以各自獨立的單個理論或命題為對象，才能正確地理解和解釋科學理論的證偽和發(fā)展問題。所謂“科學研究綱領(lǐng)”就是一組具有嚴密內(nèi)在結(jié)構(gòu)的科學理論系統(tǒng)，它由相互聯(lián)系的四個部分組成：（1）由最基本的理論和觀點構(gòu)成的“硬核”，它是堅固的，不容反駁或否定；（2）由許多輔助性假設(shè)構(gòu)成的保護帶，它具有柔韌性，可隨時調(diào)整以保護硬核不被證偽；（3）消極保護硬核的反面啟示規(guī)則，即“反面啟示法”；（4）積極改善和發(fā)展理論的正面啟示規(guī)則，即“正面啟示法”。拉卡托斯認為，一部科學史就是互相競爭的科學研究綱領(lǐng)的斗爭史。科學的發(fā)展有一個大體如下的模式:科學研究綱領(lǐng)的進化階段f科學研究綱領(lǐng)的退化階段f新的研究綱領(lǐng)證偽并取代退化的研究綱領(lǐng)f新的研究綱領(lǐng)的進化階段。拉卡托斯認為，每個時代每個學科并非只有一種“范式”存在，而是存在不同的研究綱領(lǐng)的競爭，如光學領(lǐng)域的波動說與粒子說，地質(zhì)學領(lǐng)域的水成說與火成說。他的總看法是：“科學史一直是，也應(yīng)當是一部相互競爭的研究綱領(lǐng)（或者也可說是‘范式'）的歷史，而不是，也不應(yīng)當變成一連串的常規(guī)科學時期?！保ɡㄍ兴梗骸犊茖W研究納方法論》，中譯本，上海譯文出版社，1986年，第95頁）研究綱領(lǐng)由于各自具有韌性結(jié)構(gòu)，難為經(jīng)驗事實所證偽，但根據(jù)它們在實際中解釋力和預見力的大小，仍然可以區(qū)分出是進化的還是退化的綱領(lǐng)，進化的綱領(lǐng)取代退化的綱領(lǐng)本質(zhì)上是優(yōu)勝劣汰的社會選擇過程。但他又認為，這里進化和退化的區(qū)分只是相對的，甚至已成為歷史的研究綱領(lǐng)也有卷土重來的可能，因此他主張對一切研究綱領(lǐng)都抱寬容態(tài)度，“理論的多元論要優(yōu)于理論一元論”。（拉卡托斯：《科學研究納方法論》，中譯本，上海譯文出版社，1986年，第95頁）拉卡托斯把研究綱領(lǐng)的韌性說得有些過分，以致難以判明研究綱領(lǐng)合理性的終結(jié)的界限，并磨鈍了科學革命的鋒芒，但總的看來他的模型是比較全面、比較深刻的。拉卡托斯這個科學發(fā)展模式是以科學發(fā)展歷史事實為基礎(chǔ)的，批判地吸收了波普爾的證偽主義理論和庫恩的范式論，改變了以前各科學發(fā)展模式認為科學理論是孤立的、互不相容的觀點，估計到理論與經(jīng)驗之間，不同理論之間相互關(guān)系的復雜情況以及證實和證偽的相互補充，用多元主義的模式取代單元理論的演繹模型，即避免樸素證偽主義的簡單化，又防止非理性主義的極端化［6］。拉卡托斯指出各研究綱領(lǐng)之間不但是可以通約的、可比較的，而且不同的研究綱領(lǐng)還可以互相吸收彼此的優(yōu)點，這樣就可以使科學研究理論更加完善。盡管拉卡托斯的方法論被認為是比較全面，比較符合歷史的理論體系，但也存在著一定的缺陷，拉卡托斯的科學研究綱領(lǐng)方法論體現(xiàn)了科學發(fā)展過程中的量變和質(zhì)變的關(guān)系，但它對研究綱領(lǐng)的進化與退化只停留在抽象的理論探討，無法解決科學活動中的實際問題。2.4.5勞丹的解決問題的模式勞丹認為科學是解決問題，而不是探究真理的活動。因此，他對庫恩的“范式論”和拉卡托斯的“研究綱領(lǐng)方法論”提出了批判。他指出在一個范式占支配地位的情況去尋找另一個范式，那是不合理的；對任何研究綱領(lǐng)鍥而不舍地追求，不論是進化的，還是退化都一概始終不渝，這也是不合情理的。勞丹的網(wǎng)狀模型又稱為解決問題模式。這個模式中的“問題”勞丹把它們分為兩類：“經(jīng)驗問題”和“概念問題”。所謂經(jīng)驗問題是指凡是自然界發(fā)生的一切奇怪現(xiàn)象，需要我們?nèi)ソ忉尩膯栴}，經(jīng)驗問題表現(xiàn)為三種情況：一是未解決的問題；二是已解決的問題；三是反常問題。概念問題在勞丹解決問題模式中具有特別重要的地位。勞丹的科學進步模型有兩條核心的假定：一是解決經(jīng)驗問題和概念問題是科學進步的基本單位；二是科學的目的就是把解決經(jīng)驗問題的擴大到最大限度，而使反常和概念問題控制，降低到最小限度。3、技術(shù)發(fā)展的模式技術(shù)發(fā)展的模式就是技術(shù)發(fā)展的一般過程，它在一定程度上反映了技術(shù)發(fā)展的客觀規(guī)律性?？疾旒夹g(shù)發(fā)展的歷史，不僅單項技術(shù)在其產(chǎn)生、成長、傳播各個階段都存在著各自的發(fā)展模式，而且隨著單項技術(shù)的蓬勃發(fā)展，也必將導致整個技術(shù)體系的形成和發(fā)展，從而也就會出現(xiàn)技術(shù)體系的發(fā)展模式。3.1單項技術(shù)發(fā)展模式單項技術(shù)都有其產(chǎn)生、成長、傳播的過程，一般來說都存在著一定的發(fā)展模式。3.1.1單項技術(shù)的產(chǎn)生模式任何一項單項技術(shù)都有其產(chǎn)生的過程，這一過程實際上是人們在認識和改造世界過程中由理論向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化過程，是一個逐步使觀念具體化、直至實用化的創(chuàng)造過程。盡管每一具體的單項技術(shù)的產(chǎn)生過程不盡完全一致，但一般來說總還是存在著一些共同的方面。作為單項技術(shù)的較為完整的產(chǎn)生模式，主要應(yīng)當包括如下的程序系列:技術(shù)問題f技術(shù)課題選擇f技術(shù)課題決策階段f技術(shù)預測f技術(shù)評估f技術(shù)構(gòu)思f技術(shù)設(shè)計f技術(shù)發(fā)明階段f技術(shù)評價f技術(shù)研制f技術(shù)產(chǎn)品試驗f技術(shù)開發(fā)f技術(shù)樣品試驗f技術(shù)開發(fā)應(yīng)用階段f生產(chǎn)。當然，技術(shù)產(chǎn)生是一個復雜的、多因素的過程。一方面上述序列并非截然分明，而是可能互有重疊、交叉；另一方面，并非每一項具體的技術(shù)產(chǎn)生過程都完完全全地包括上述序列，或者完全按上述序列機械行事。然而，從整體上來看，它仍不失為技術(shù)產(chǎn)生的一般模式。3.1.2單項技術(shù)的成長模式考察任何一項過程，可以發(fā)現(xiàn)單項技術(shù)在產(chǎn)生出來以后的成長過程中和任何生物有機體一樣，有它的產(chǎn)生、發(fā)展直到衰退的“生命周期”，在這里我們稱之為單項技術(shù)的成長模式：開始期（0A）：亦即前述單項技術(shù)的產(chǎn)生模式所揭示的時期，包括從技術(shù)課題的決策、技術(shù)發(fā)明直到技術(shù)開發(fā)這些一些階段。在這一階段要求技術(shù)初步投產(chǎn)、運行。發(fā)展期（AB）：在該時期，初步出臺的技術(shù)在接受用戶意見的基礎(chǔ)上又經(jīng)過了一系列的改進，使其在較短的時間內(nèi)加速發(fā)展和成長，具有較強的功能。成熟期（BC）：在該時期，繼續(xù)將經(jīng)過發(fā)展期后具有較強功能的技術(shù)接受用戶的檢驗，使其更加完善，具有完整功能，在市場上競爭能力極強。飽和期（CD）：在該時期，雖然技術(shù)仍會有所提高，但要在原有基礎(chǔ)上有較大的改進比較困難，此時技術(shù)成長速度減慢，進入相對飽和狀態(tài)。衰退期（DE）：在該時期，由于有性能更為先進的新技術(shù)誕生而使原有技術(shù)顯得落后，新技術(shù)逐漸取代舊技術(shù)，使得舊技術(shù)喪失競爭力，逐步退出歷史舞臺。如圖所示的單項技術(shù)的成長模式，人們又形象地稱之為“S”型曲線。技術(shù)發(fā)展的歷史表明，單項技術(shù)的成長模式是與大量事實相吻合的。這里值得指出的是雖然每一項技術(shù)有它的生命時期,呈現(xiàn)出S型曲線的成長模式，其發(fā)展最終將趨向于"零增長"。但是，對于某一領(lǐng)域的技術(shù)系列而言，它是沒有極限，不會走到盡頭的。任何一項技術(shù)都只不過是該領(lǐng)域中技術(shù)系列的一“環(huán)”，當某項技術(shù)即將完成它的“生命周期”之前，在這一領(lǐng)域中的另一就技術(shù)便潛伏在原有技術(shù)的衰退期之中了，并且這一新的技術(shù)也就從此進入了自己的“生命周期”，按照開始期、發(fā)展期、成熟期、飽和期直到衰退期的模式成長，呈現(xiàn)出新的“S型曲線”。因此，對于某一領(lǐng)域的技術(shù)成長過程實際上是一系列單項技術(shù)無數(shù)“S型曲線”的迭加，其發(fā)展在整體上表現(xiàn)為不斷起伏上升的過程。比如對電子計算機技術(shù)系列的連續(xù)更替過程的考察，就可以發(fā)現(xiàn)它呈現(xiàn)出從電子管f晶體管f集成電路三種不同類型計算機計算速度的成長趨勢。3.1.3單項技術(shù)的傳播模式單項技術(shù)在成長、完善的過程中，也會向外傳播、擴散。這種傳播、擴散的過程，可以分為單項技術(shù)梯度遞進和跨越轉(zhuǎn)移兩種傳播模式。一般來說，技術(shù)往往會以它的產(chǎn)生地作為中心，按照從技術(shù)發(fā)達地區(qū)到技術(shù)次發(fā)達地區(qū)，最后到技術(shù)不發(fā)達地區(qū)這一技術(shù)梯度向四周傳播、擴散，這樣就形成了單項技術(shù)梯度遞進模式。如日本的半導體技術(shù)在對外傳播過程中，往往從其本國首先傳遞到技術(shù)不發(fā)達的韓國，然后再傳遞到技術(shù)不發(fā)達的中國。當然，這里也存在著另一種情形，就是一些技術(shù)后進的國家或地區(qū)，采取跨越方式，躍過許多原有的技術(shù)梯度，直接從技術(shù)最先進的地方引進先進技術(shù)，使其技術(shù)水平迅速達到一個新的高度，單項技術(shù)的這種傳播、擴散方式就是跨越轉(zhuǎn)移模式。一項技術(shù)在傳播過程中，究竟是采取梯度遞進模式還是跨越轉(zhuǎn)移模式，這是由技術(shù)傳輸雙方的技術(shù)、經(jīng)濟、政治、文化等各種因素決定的。技術(shù)梯度遞進和技術(shù)跨越轉(zhuǎn)移兩種模式對于技術(shù)的傳播、擴散都是不可或缺的，它們是技術(shù)傳播過程中連續(xù)性和間斷性的兩種表現(xiàn)。沒有技術(shù)梯度遞進就沒有技術(shù)水平的普遍提高，沒有技術(shù)跨越轉(zhuǎn)移就沒有技術(shù)的競爭和發(fā)展。3.2．技術(shù)體系發(fā)展模式隨著單項技術(shù)的產(chǎn)生、成長和傳播，技術(shù)種類越來越多，各種技術(shù)之間的相互聯(lián)系、相互影響也更加密切，從而使這些眾多的技術(shù)形成了一個在一定時期內(nèi)以某一主導技術(shù)為核心組合起來的、能夠滿足整個社會需要的、具有綜合功能的技術(shù)體系。技術(shù)體系中的主導技術(shù)是在技術(shù)體系發(fā)展過程中逐漸成長起來的核心技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)，它的存在和發(fā)展影響和決定著這一技術(shù)體系中眾多其它技術(shù)的發(fā)展，決定著技術(shù)體系的整體性質(zhì)，決定著技術(shù)體系的變更與否。人類社會自有技術(shù)以來，曾經(jīng)出現(xiàn)過八次性質(zhì)不同的技術(shù)體系的更迭，或稱技術(shù)革命，即舊石器時代技術(shù)體系、新石器時代技術(shù)體系、青銅器時代技術(shù)體系、鐵器時代技術(shù)體系、工場時代技術(shù)體系、蒸汽時代技術(shù)體系、電力時代技術(shù)體系、信息時代技術(shù)體系。關(guān)于社會技術(shù)體系的發(fā)展模式，星野芳郎曾提出技術(shù)革命的載體一一技術(shù)體系的概念，并研究了通過主導技術(shù)的突破到建立新的主導技術(shù)群，并進而導致技術(shù)體系變遷的演化模式。（星野芳郎：技術(shù)發(fā)展的模式，載《科學與哲學研究資科》1980年，第5期）他指出技術(shù)體系一般包括動力、采掘、材料、機械、建筑、交通、通信、控制等八大部門。它們互相依賴，互相制約。任何部門的技術(shù)革命轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的生產(chǎn)技術(shù)，都需要其它部門的協(xié)調(diào)配合，否則將寸步難行。在社會需要的推動下，一旦在某個關(guān)鍵部門發(fā)生了技術(shù)革命，必然會打破原有生產(chǎn)系統(tǒng)、技術(shù)系統(tǒng)的平衡，而引起其它部門技術(shù)革新、技術(shù)革命的連鎖反應(yīng)，經(jīng)過相當?shù)臅r期，直至建立協(xié)調(diào)的生產(chǎn)體系、技術(shù)體系為止。按照他的劃分，近代第一次技術(shù)體系的革命，是以機械勞動為主的機械技術(shù)體系（他稱為第一技術(shù)體系）代替手工業(yè)方式勞動手段為主的手工業(yè)技術(shù)體系，也就是由于蒸汽機——工具機的發(fā)明引起冶煉、交通運輸、制造、通信等全面革新的蒸汽技術(shù)革命。它從18世紀下半葉開始到19世紀上半葉，歷時約百年。在這次革命中，以科學原理為指導的技術(shù)僅僅初露頭角，科學總的來說還在起配角作用。星野芳郎指出，新的技術(shù)體系總是在原來技術(shù)體系最繁榮的時候就顯露端倪的。以第一技術(shù)體系為核心形成的新產(chǎn)業(yè)體系導致生產(chǎn)力的大發(fā)展，但接著就產(chǎn)生了機器原料緊張，照明不足，交通阻塞，蒸汽動力不夠方便、實用等矛盾。于是引起了以電氣技術(shù)為主導的新技術(shù)的產(chǎn)生，并發(fā)展為以電氣技術(shù)、鋼鐵冶煉技術(shù)、內(nèi)燃機技術(shù)、化工技術(shù)為標志的新技術(shù)群，引起整個社會技術(shù)體系的改造。這就是19世紀中葉到20世紀20年代大致完成的電氣技術(shù)革命，并建立起了近代第二技術(shù)體系。在這場技術(shù)革命中，技術(shù)原理的突破主要來自科學原理的新發(fā)現(xiàn)，科學已成為名副其實的主角。他認為，目前世界總的來說還處于第二技術(shù)體系的最終成熟時期，但第三技術(shù)體系在第二次世界大戰(zhàn)前后就已經(jīng)開始部分地出現(xiàn)。各國未來學家預測，當代世界新技術(shù)革命將建立的新技術(shù)體系，是以信息技術(shù)為主導技術(shù)，同新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、生物技術(shù)、航天技術(shù)：海洋技術(shù)等結(jié)合而成的新技術(shù)群。在這個新技術(shù)群的形成和發(fā)展中，科學的先導地位將更加突出。21世紀將是第三技術(shù)體系繁榮的世紀。4各國科學技術(shù)發(fā)展模式4.1國外的科技發(fā)展模式目前，一些西方發(fā)達國家，經(jīng)過了多年的摸索和探討，根據(jù)自身的基本條件和發(fā)展目標，形成了各具特色的科技發(fā)展模式。在科技發(fā)展模式上探索出一系列有效的措施，有力地促進了科技發(fā)展。4.1.1美國美國政府部門、大學和企業(yè)的研究機構(gòu)之間不是領(lǐng)導與被領(lǐng)導的關(guān)系，它們之間的合作建立在合同和科研補貼之上。大學和科研機構(gòu)得到政府和企業(yè)等方面的支持，從事基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，成果通過企業(yè)走向市場。企業(yè)通過納稅等方式來支持政府部門或大學的科學研究。政府以政策、財政或提供項目等方式支持大學等從事研究的機構(gòu)，同時也對企業(yè)提供支持。這樣便構(gòu)成了整個科技發(fā)展的良性循環(huán)?？萍及l(fā)展已呈現(xiàn)出多層次、多形式、大規(guī)模的特點。主要有：企業(yè)資助大學科研、企業(yè)與大學聯(lián)合研究、大學參加企業(yè)科研等各種模式［7-8］。4.1.2日本日本科技發(fā)展經(jīng)過較長時期的發(fā)展，形成了獨具特色的各種模式。主要有：委托研究制度是指大學接受企業(yè)和中央政府部門的委托和經(jīng)費支持進行項目研究，提供科研成果；共同研究制度是指大學和企業(yè)的研究人員就共同的課題開展合作研究，結(jié)合雙方的技術(shù)創(chuàng)新能力創(chuàng)造科研成果；共同研究中心是指一些大學建立“共同研究中心”，其作為大學與產(chǎn)業(yè)界聯(lián)系合作的窗口，既是共同研究的場所，又是企業(yè)技術(shù)人員接受高級技術(shù)培訓的課堂等［9］。（3）韓國。韓國的科技發(fā)展合作側(cè)重于各方的優(yōu)勢，并以共同研究為主。表現(xiàn)有：合作共同研究體、委托開發(fā)研究、產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究組合、科技發(fā)展合作研究中心、建立大學科技園、參與國外科技發(fā)展合作等［10］。（4）德國。德國的大學和科研院所重視科研成果的轉(zhuǎn)讓，并在全國構(gòu)建了一個合作創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)，形成組織保障。另外，幾乎所有的科研項目都要求有中小企業(yè)參加。德國的模式有以下幾種：大研究中心、技術(shù)轉(zhuǎn)移中心、科技園、跨學科教育和科研機構(gòu)等［11-13］。（5）經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）。OECD將模式大致劃分為下列七類：1）一般性研究支持。這種合作方式的表現(xiàn)形式是企業(yè)界以捐款、成立基金、捐贈設(shè)備與其它研究設(shè)施等方式，協(xié)助大學進行各項研究；2）非正式的合作研究。這種合作方式的表現(xiàn)形式是大學的研究人員以非正式的形式與企業(yè)進行合作，通常是由大學的研究人員以個人身份且多數(shù)利用業(yè)務(wù)時間就個別課題與企業(yè)進行合作研究；3）契約型研究。這種合作方式的表現(xiàn)形式是根據(jù)企業(yè)發(fā)展的需要，企業(yè)為了減輕研發(fā)經(jīng)費的負擔，將部分研發(fā)活動委托大學進行，以契約方式和大學進行特定項目的合作研究；4）知識轉(zhuǎn)移與訓練計劃。這種合作方式的表現(xiàn)形式是大學與企業(yè)界進行知識與人員的合作交流，如大學教授擔任企業(yè)的顧問，為企業(yè)的研發(fā)計劃或技術(shù)瓶頸提供咨詢意見。反過來，企業(yè)也通過合作計劃，大學的課程設(shè)計、人才培養(yǎng)方向以及研究計劃提供建議。大學為企業(yè)定向培養(yǎng)人才，提供在職人員培訓等；5）參與政府資助的共同研究計劃。這種合作方式的表現(xiàn)形式：政府編列專項預算，資助企業(yè)和大學共同進行研發(fā)，特別是鼓勵資金較不充裕而研發(fā)能力又較弱的中小企業(yè)參與；6）研發(fā)聯(lián)盟。這種合作方式的表現(xiàn)形式是各國政府針對特殊領(lǐng)域的大型研發(fā)計劃提供資金補助，由企業(yè)、大學或研究機構(gòu)組成規(guī)模較大的研發(fā)聯(lián)盟，共同申請贊助進行合作研究；7）共同研究中心。這種合作方式的表現(xiàn)形式是在大學中設(shè)立共同研究中心，大學與企業(yè)共同參與合作研究，企業(yè)對中心的研究方向也具有發(fā)言權(quán)［14-15］。4.2國內(nèi)科學技術(shù)發(fā)展模式的興起和發(fā)展我國的科技發(fā)展經(jīng)歷了一個由點到面、由低到高、由淺入深的發(fā)展過程，合作內(nèi)容、合作方式、合作效果隨著時期的不同而發(fā)生變化，這種不斷變化的特點也反映出科技發(fā)展的時代特征。回顧歷史，可以追溯到50年代和60年代組織“兩彈一星”的軍工研制試驗。為推動經(jīng)濟發(fā)展，加速科技向現(xiàn)實生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，我國于1986年建立了“863”計劃，1988年建立了“火炬”計劃。這一時期無論是企業(yè)，還是高等院校、科研院所都向市場化方向演進，為科技發(fā)展合作的提出和發(fā)展奠定了必要基礎(chǔ)。1993年頒布實行的《中華人民共和國科學技術(shù)進步法》明確指出：“鼓勵企業(yè)、高等院校、科研機構(gòu)聯(lián)合和協(xié)作，增強研究開發(fā)、中間試驗和工業(yè)性試驗?zāi)芰Α?。我國科技發(fā)展合作的宗旨是建立國有大中型企業(yè)與高校、科研院所之間密切而穩(wěn)定的交流合作制度，逐步形成科技發(fā)展的運行機制，探索出一條適合中國國情的科技發(fā)展合作之路［16-18］。周華明，姚怡衷(1999)［19］構(gòu)想了教育與科技經(jīng)由產(chǎn)業(yè)相聯(lián)結(jié)的，以企業(yè)為主體，融科研開發(fā)、知識傳遞、人才培養(yǎng)、技術(shù)推廣為一體的產(chǎn)、學、研全方位合作體系的模式，并用模型對體系結(jié)構(gòu)進行描述。吳樹山，孔繁河，潘蘇等(2000)［20］提出的合作模式為：市場需求牽引型合作模式、政府宏觀指引型合作模式。并提出了產(chǎn)學研合作模式與機制的創(chuàng)新。黃勝杰，張毅(2002)［21］提出三種模式：集成模式、聯(lián)合模式、共建模式。以及產(chǎn)學研合作模式的網(wǎng)絡(luò)特性：合作伙伴的選擇、風險共擔、網(wǎng)絡(luò)狀組織結(jié)構(gòu)。吳貴生等人(2004)［22］提出區(qū)域科技發(fā)展模式主要有：(1)自建型。區(qū)域建立服務(wù)于經(jīng)濟社會發(fā)展的科研機構(gòu)，開展研究開發(fā)活動；(2)外借型。與區(qū)外(國外)大學、科研機構(gòu)、企業(yè)建立合作關(guān)系，或建立聯(lián)合研究發(fā)展機構(gòu)，借助外力發(fā)展；(3)利用型。利用坐落在本區(qū)域的非本地屬科研力量，引導其科研活動向下游延伸，參與本地經(jīng)濟社會發(fā)展；(4)衍生型。引導坐落在本區(qū)域的與本地經(jīng)濟社會發(fā)展無直接聯(lián)系的科研機構(gòu)參入本地科技能力建設(shè)。通過上述可以了解到世界各國科技發(fā)展的各種不同模式，對于每個國家而言，由于各國的國情不同，所采用的模式也各不相同，各種模式所發(fā)揮的效用也是不同的。因此，我國在進行科技發(fā)展的過程中，要結(jié)合自己的國情，選擇適合我國具體情況的科技發(fā)展模式。5我國的科學技術(shù)發(fā)展模式諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧曾說過：“科學技術(shù)的發(fā)展，它極大地提高了人類的生產(chǎn)效率。但科學的發(fā)展也帶來了巨大的問題，對于人類的未來埋下了很大的隱患，像能源的問題、環(huán)境的問題。所以我們發(fā)展的模式，或者說21世紀科技發(fā)展的模式，是必須要改變的，是不能不變的?！本C觀二十世紀科技發(fā)展的歷史，美國走的是一條以國防高科技發(fā)展為重心、加強基礎(chǔ)科學研究、注重高校與企業(yè)聯(lián)合的“基礎(chǔ)研究型”科技發(fā)展道路；日本走的則是一條以應(yīng)用研究和技術(shù)開發(fā)為重心、注重發(fā)展民用技術(shù)、在堅持自主性和自立性的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地引進國外先進技術(shù)的“技術(shù)引進創(chuàng)新型”科技發(fā)展道路。美國和日本在科技發(fā)展上正反兩方面的經(jīng)驗和教訓告訴我們，要想實現(xiàn)經(jīng)濟和科技的持續(xù)、健康和快速發(fā)展，就必須［23］：1）切實加強教育和基礎(chǔ)科學研究建設(shè)；2）加強科研與企業(yè)的結(jié)合，提高科技成果轉(zhuǎn)化率，提高技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新能力；3）發(fā)展高科技和國防技術(shù)，同時重視與民用技術(shù)結(jié)合。目前，我國科技仍未擺脫追趕型發(fā)展模式，基礎(chǔ)研究和高技術(shù)發(fā)展跟蹤模仿多，“中國目前還少有開拓新領(lǐng)域和與國際同行并駕齊驅(qū)的原創(chuàng)性工作”，［4］企業(yè)技術(shù)水平低下，企業(yè)自身研發(fā)強度和技術(shù)創(chuàng)新能力不足，科技與教育投入水平低，教育目標不明確，科研效率差和科技成果轉(zhuǎn)化率低。凡此等等，都要求我們應(yīng)當借鑒發(fā)達國家科技發(fā)展的成功經(jīng)驗，克服其缺憾與不足