1、五、現(xiàn)代科技革命引起科學(xué)思維方式的變革 科技革命是引起人類思維方式變化的主要原因，也正是由于科學(xué)思維方式的變革才發(fā)生了重大的科技革命。當(dāng)代科技革命對科學(xué)思維方式產(chǎn)生哪些影響呢？,1、什么是思維？思維方式？ （1）思維： 思維是能的一種形式，是腦的一種職能（恩格斯語） 思維過程是思考問題的過程，即大腦對信息加工、 整理、復(fù)制等活動的過程。 人的思維具有社會性，用語言符號思考問題，是與 語言、符號聯(lián)系在一起的。,定義： 用語言（或符號）思考，表達(dá)一種觀 念的過程，一定的思想形成的過程。 思維是精神生產(chǎn)（認(rèn)識）的過程。它不是認(rèn)識、觀念和思想本身認(rèn)識觀念或思想，是思維活動的結(jié)果。,（2）思維方式： 人

2、是按照一定的方式思考的。 人的大腦思考問題的方式，大腦對住處進(jìn)行 加工活動的方式。 人們總是按一定觀念思考，一般說來，是按 社會主導(dǎo)觀念思考。 人們按主導(dǎo)觀念思考，這是主導(dǎo)性思維方式。 思維方式是思維功能與思維結(jié)構(gòu)相互作用的 統(tǒng)一。,2、現(xiàn)代科學(xué)思維方式的變革 總的來說從牛頓的機械思維方式解脫出來。 向各個方面轉(zhuǎn)變。 大致有如下特點： （1）從機械性走向辯證性 19世紀(jì)科學(xué)革命，科學(xué)思維從形而上學(xué)走向了辯證法； 20世紀(jì)科學(xué)革命使辯證思維更加深入。, 從直觀性原則走向現(xiàn)實性原則 天文學(xué)“地心說”外觀提升原則的結(jié)果 天文學(xué)“日心說”走向現(xiàn)實性原則，即追 求本質(zhì)。第一次顯示數(shù)學(xué)、自然科學(xué)的力量 人

3、類思維的重大變革。原來認(rèn)為不動的（地 球）變?yōu)閯拥摹Ｔ瓉碚J(rèn)為不動的（太陽）， 現(xiàn)在動是中心。盡管它也不夠正確但它向 本質(zhì)邁進(jìn)了一步。 打破了對感觀的直接依賴,透過現(xiàn)象看本質(zhì) 凱德洛夫：從一種世界圖景到另一世界圖景 的過渡，并不是從謬誤到真理的過渡，而是 從一個比較完備的相對真理到另一個比較 完備的相對真理的過渡，每一次過渡都使人 類的觀念在一定程度上得到解放。 這次革命從外觀到現(xiàn)實性，確定了數(shù)學(xué)抽象思維在科學(xué)中的更大的決定作用。, 從不變性到發(fā)展性 從孤立性到聯(lián)系性 從絕對基本到不可窮盡 牛頓力學(xué)：原子是自然大廈的基石，絕對基 本的東西最后單元 原子 原子核 中子、質(zhì)子 夸克 電子 (基本粒子

4、) 列寧：原子的可破壞性和不可窮盡性，物質(zhì) 及其運動的一切形式的可變性，一向是辯證 唯物主義的支柱！, 從機械的直觀性到數(shù)學(xué)的抽象性 經(jīng)典物理學(xué)、力學(xué)中： 所建立的一切模型和概念都應(yīng)當(dāng)具有嚴(yán)格的直觀性和機械性。 看不見的用看得見的來表示，把微觀當(dāng)作 宏觀來解釋。 如：盧瑟福建立的原子結(jié)構(gòu)模型 相對論、量子力學(xué)： 否定了微觀宏觀等同，否定了數(shù)學(xué)抽象性的直觀性。 用數(shù)學(xué)描述微粒與波的統(tǒng)一。 用數(shù)學(xué)抽象描述了間斷性、連續(xù)性的統(tǒng)一。,直觀性的垮臺、無論從哪方面來看都是一個 革命性的事件。 直觀性原則由數(shù)學(xué)形式體系加以補償， 這本 身是科學(xué)取得重大進(jìn)步的標(biāo)志。 科學(xué)思維的巨大進(jìn)步：用數(shù)學(xué)抽象概念來進(jìn) 行

5、思維。, 從既成性到潛在性 經(jīng)典世界圖景： 認(rèn)為宇宙及其萬物是既有的預(yù)先給定的，并完全由個體部分組成的。 我們研究的對象是能以現(xiàn)成的個體形式而存在的東西（實存性）。 粒子物理表現(xiàn)： 中子 電子+反中微子 （并不是以現(xiàn)成形式預(yù)先存在于核子里）,基本粒子是由尚不存在的粒子只是 潛在，可能存在的粒子構(gòu)成的。只是在一定 條件下轉(zhuǎn)化現(xiàn)實性。（在母體內(nèi)潛在預(yù)存在 著） 從非此亦彼到亦此亦彼 光是什么？ 粒子 波 粒子 波粒二象性 從聯(lián)系性到系統(tǒng)性 系統(tǒng)論,（2）從部分性到整體性 生物有機體的整體性 相對論的整體性 互補原理的整體性 生態(tài)的整體性 系統(tǒng)論的整體性 協(xié)同學(xué)的整體性 耗散結(jié)構(gòu)的整體性,（3）從確

6、定性思維到非確定性思維 決定論到非決定論 確定性到不確定性 從連續(xù)性到間斷性 從簡單性到復(fù)雜性 從單因決定到系統(tǒng)決定 從封閉到開放 從平衡思維到不平衡思維,（4）從既成性思維到建構(gòu)性思維 研究對象從宏觀深入到微觀 宏觀的反映性 微觀探索的建構(gòu)性 從分立性到集成性 電子管晶體管集成電路（模塊 集成）（虛擬） 從一元性到多元性 直覺、靈感想象在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的地位 要素的重組 科學(xué)的綜合化,（5）從客體到主體 經(jīng)典科學(xué)的研究對象是客體 現(xiàn)代科學(xué)研究對象開始認(rèn)識主體、客體 探索微觀客體時必須研究主體的干擾（主客體明為研究對象） 相對論提出坐標(biāo)系。 認(rèn)識客體的相對性與主體有關(guān) 生物學(xué)研究人自身、腦科學(xué) 科

7、學(xué)方法論 主體的認(rèn)識能力,（6）從分析到分析-綜合 經(jīng)典科學(xué)強調(diào)分析 往往把事物還原為物理、化學(xué)原因 現(xiàn)代科學(xué)注重分析-綜合,六、現(xiàn)代科技革命引起了信息產(chǎn)業(yè)革命 1、什么是信息產(chǎn)業(yè) 信息產(chǎn)業(yè)是社會經(jīng)濟(jì)活動中專門從事信息技術(shù)開發(fā)、設(shè)備、產(chǎn)品的研制生產(chǎn)以及提供信息服務(wù)的產(chǎn)業(yè)部門的統(tǒng)稱。 它是一個包括信息采集體化、生產(chǎn)、檢測、轉(zhuǎn)換、存儲、傳遞、處理、分配、應(yīng)用等門類，眾多的產(chǎn)業(yè)群。,主要包括： 信息工業(yè)計算機設(shè)備制造業(yè) 通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造業(yè) 其它信息設(shè)備制造業(yè) 信息服務(wù)業(yè) 信息開發(fā)業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)、數(shù)據(jù)庫開發(fā)業(yè)、電 子出版業(yè)、其它信息內(nèi)容業(yè),2、信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r 20世紀(jì)70年代西方發(fā)達(dá)國家信息部門產(chǎn)值一

8、般已占國內(nèi)生產(chǎn)總值的35-40%，平均接近40%。 20世紀(jì)70-80年代，中等發(fā)達(dá)國家和新興工業(yè)比國家信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占國內(nèi)GDP的25%-40%。 20世紀(jì)80年代以后，發(fā)達(dá)國家占GDP65% 中等國家占30-40% 發(fā)展中國家占15-50%以下 1996年美國投入信息產(chǎn)業(yè)資本占投資總額的40%以上。,20世紀(jì)80年代計算機領(lǐng)域最大成都市就是造 就了一個工業(yè)化的微計算機平臺，走向規(guī)模 生產(chǎn)，個人計算機成為市場主流。 PC以每年2000萬臺以上速度增加。,軟件產(chǎn)業(yè) 世界市場以每年高達(dá)20-30%年增長率 1991年軟件市銷售額超過1200億美元 1996年軟件市銷售額超過4000億美元 1977

9、-全球軟件銷售1000億美元 2000年軟伯5000億美元 2000年，整個信息產(chǎn)業(yè)達(dá)到10000億美元，成為第一大產(chǎn)業(yè),3、信息產(chǎn)業(yè)成為我國第一支柱產(chǎn)業(yè) （1）信息產(chǎn)業(yè)增長值的增長率在各支柱產(chǎn)業(yè)中最高。 ,（2）信息產(chǎn)業(yè)盈利狀況居各行業(yè)之首 2000年，信息產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)利潤總額1108.8億元，其中，電子及通訊設(shè)備制造利潤380億元。 （3）電子住處產(chǎn)業(yè)成為第一大出口行業(yè) 2000年電子信息產(chǎn)品出口總額過551億美元，占全國出口總額的22.1%。 （4）信息產(chǎn)業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率最大 2000年，信息產(chǎn)業(yè)增加值為2729億元，占GDP的3.84%。,七、現(xiàn)代科技革命正在引起生物產(chǎn)業(yè)革命 美國

10、時代周刊（2000年05月22日）： 什么將取代信息經(jīng)濟(jì)？ “我們正處在信息經(jīng)濟(jì)時代的中期，從開始到完成，它大約將持續(xù)75年到80年，到21世紀(jì)晚期結(jié)束。接著人們將迎來下一個經(jīng)濟(jì)時代：生物經(jīng)濟(jì)時代?！? 生物產(chǎn)業(yè)的定義： 生物技術(shù)和基因工程，通過引發(fā)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、制藥、保健和芯片等行業(yè)的革命而產(chǎn)生大批與之相關(guān)的支柱產(chǎn)業(yè)部門。 運用生物科學(xué)技術(shù)制造工業(yè)產(chǎn)品的部門。 包括：醫(yī)學(xué)保健、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、生物制藥、生物芯片、生物技術(shù)與能源、生物技術(shù)與環(huán)境保護(hù)、生物技術(shù)與國家安全。,1953年，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)研究成果揭開了生 物經(jīng)濟(jì)的序幕。 基因是決定一個生物物種所有生命現(xiàn)象最基 本的因子。人類基因組計劃的最

11、終實現(xiàn)，并 不只是一個簡單的生物學(xué)上的事件，也不只 是一個表明人類對和自身認(rèn)識有 重大突破的 哲學(xué)事件。它還是一件重大的經(jīng)濟(jì)事件，一 個開啟新的經(jīng)濟(jì)時代的標(biāo)志。,1、新的生物產(chǎn)業(yè)形成的基礎(chǔ)依據(jù) 里夫金說： 歷史上的偉大經(jīng)濟(jì)變革，總是發(fā)生在多種技術(shù)和社會力量聚結(jié)，并創(chuàng)造出一種新的“運動構(gòu)架”之時。現(xiàn)有7股力量構(gòu)成了生物技術(shù)世紀(jì)的運作構(gòu)架，這7股力量聚結(jié)，就構(gòu)成了一個新的經(jīng)濟(jì)時代的框架。,生物產(chǎn)業(yè)、生物經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)根據(jù) 分離識別和重組基因的能力使建造基因庫成為可能，并有史以來第一次把它們作為未來經(jīng)濟(jì)活動的主要資源。 根據(jù)經(jīng)濟(jì)需要去尋找，操縱和開發(fā)遺傳資源。, 由于基因細(xì)胞，用遺傳工程方法創(chuàng)造的組織、器

12、官和生物體株，以及用來改造它們的工藝皆可以獲得專利，所以開發(fā)這些新資源已被引入市場以獲商業(yè)利益。, 商業(yè)與貿(mào)易的國際化，使得實驗室遺傳育種這種人工生產(chǎn)的、旨在取代進(jìn)化路線的生物工業(yè)“二次創(chuàng)業(yè)世紀(jì)”，來重新播種地球生物成為可能。 全球生命科學(xué)開始對地球生物資源產(chǎn)生前所未有的影響。, 人類基因大約10萬個基因的作圖與測序，遺傳篩查的新突破，包括DNA和體細(xì)胞基因治療等，以及指日可特的人類卵、精子和胚胎的遺傳工程，都為全面改變?nèi)祟惙N系和一個商業(yè)驅(qū)動的優(yōu)生社會的誕生鋪平了道路。, 大量以 人類行為遺傳基礎(chǔ)的新的科學(xué)研究，偏倚自然而輕視教化的新社會生物學(xué)，都為廣泛接受新生物技術(shù)提供了一個文化環(huán)境。 計算

13、機構(gòu)成生物技術(shù)經(jīng)濟(jì)的遺傳信息的管理和主流提供了工具。, 有關(guān)進(jìn)化的新的宇宙觀，新技術(shù)和新的世界經(jīng)濟(jì)與自然關(guān)并不矛盾的觀點，開始向新達(dá)爾文陣營挑戰(zhàn)。 新的觀點認(rèn)為，我們重組經(jīng)濟(jì)和社會的新思 想，其實是自然本身的愿望和實踐的推廣延 伸，因而是合乎情理的，這些思想為生物技 術(shù)世紀(jì)提供了合法的框架。,生物技術(shù)世紀(jì)帶動來了一種新資源，一套改 造人類和自然的新技術(shù)，新的刺激貿(mào)易的商 業(yè)保護(hù)，或通過國際貿(mào)易市場在全球重新播 種人工育種的產(chǎn)物，新的優(yōu)生科學(xué)，新的社 會學(xué)，組織和管理水平上的經(jīng)濟(jì)活動的新的 主流工具，新的宇宙觀等。 總之，基因、生物技術(shù)、生命專利、全球生 命科學(xué)產(chǎn)業(yè)，人類基因的的調(diào)查和修訂，新

14、的文化界，計算機，以及進(jìn)化論的修訂等等， 正開始重塑我們的世界。,生物技術(shù)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展降低成本 每一個細(xì)胞和原子都是一座工廠 任何企業(yè)的生產(chǎn)成本都包括下列四項要素： 投入勞動力與知識的員工； 資本設(shè)備； 原料； 能源； 單單企業(yè)無法控制 在大部分制造業(yè)中，“原料”與“能源”開支占成本的50% 生物科技有能力降低能源與原料成本，并改善其品質(zhì)。,效率與建設(shè) 里夫金認(rèn)為，新的遺傳工程革命的核心是效率與建設(shè)。自然的生產(chǎn)與循環(huán)已足以滿足，是改善不斷增加的人工的生活水平之需要。,2、生物物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點 生物物質(zhì)正式開始于1973年： 著名科學(xué)家赫伯特博耶（Herbert Boyer） 斯坦利科恩（Stan

15、ley Cohen），將兩個有機體的脫氧核糖核酸（DNA）重新組合。 這項魔術(shù)顯示：事實上每一個細(xì)胞都有能力 自我復(fù)制數(shù)百萬次。其經(jīng)濟(jì)力量令人矚目。 其經(jīng)濟(jì)力量將比工業(yè)科技或信息科技更為重 要。,生物物質(zhì)的力量，將改變由細(xì)胞到原子的所有事物。雖然目前這項科技?xì)v程才剛剛開始，但卻呈現(xiàn)以下幾個基本經(jīng)濟(jì)原則特點。 （1）生物科技知識每日倍增 20世紀(jì)70年代 這項產(chǎn)業(yè)的知識（專利權(quán)核準(zhǔn)數(shù)量，應(yīng)用在商業(yè)上的方法）8年增加1倍 1997年4年增加1倍 新世紀(jì)初不到1年增加1倍,生命科學(xué)研究經(jīng)費占世界自然科研經(jīng)費的60%，論文占全世界科學(xué)論文的50%，專科占 30%。 預(yù)計2005年，生物科技每天都會增加

16、1倍。,（ 2）生物物質(zhì)的全球化范圍與其研究對象（次原子）的規(guī)模成反比 研發(fā)帶來的利益經(jīng)常會超乎該項產(chǎn)業(yè)之外，因為新發(fā)現(xiàn)可供多種產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。進(jìn)行研究的產(chǎn)業(yè)本身也無法獲取所有的經(jīng)濟(jì)利益。 生物科技所帶來的真正商業(yè)影響，已經(jīng)占了全球國內(nèi)生產(chǎn)總值的（GDP）的1/3以上。因此，當(dāng)生物物質(zhì)學(xué)家針對細(xì)胞、分子、原子與次原子粒子等納來世界進(jìn)行研究時，其影響的范圍都是全球的。,（3）逐漸加速的垂直成長速度 第一個經(jīng)濟(jì)時代：狩獵采集時代（人類出 前7000年） 第二個經(jīng)濟(jì)時代：農(nóng)業(yè)時代1750年 第三個經(jīng)濟(jì)時代：工業(yè)（機械）時代為期 360年 第四個經(jīng)濟(jì)時代：信息時代50-60年 第五個經(jīng)濟(jì)時代：生物時代15-

17、30年,工業(yè)時代：來自利用能源與生產(chǎn)技術(shù)所產(chǎn)生的 經(jīng)濟(jì)回饋呈等差級數(shù)式增加。 信息時代：等比級數(shù)遞增。 生物時代：指數(shù)式遞增。,（4）研究與開發(fā)經(jīng)費增大。 研發(fā)費用 工業(yè)時代的企業(yè)（汽車、能源、鋼鐵） 將收入5%用來進(jìn)行研發(fā) 信息公司將收入10%-15%投入研發(fā) 生物公司將收入15%以上投入研發(fā) 這比率還在逐日上升。,3、生物技術(shù)革命對其它產(chǎn)業(yè)的影響 （1）是引發(fā)新的醫(yī)學(xué)革命 對癥下藥的治標(biāo)方式，大部分將被基因科技 的治本法所取代。 設(shè)計基因從而事先預(yù)防疾病，而非等生病才 加以治療。,皮膚、四肢、血管、器官，甚至整個身體都 會以更優(yōu)良的方式“重新設(shè)計制造”。 基因醫(yī)學(xué)將極大的影響疾病治療、人類老化 的速度、組織的再生以及壽命的延長。 它將改變我們看待自己身體的方式。,美國國家人類基因研究所主任柯林斯指出： 基因圖譜完成后，找出致病基因的時間可 以從幾年縮短到幾個月、幾星期，甚至幾天。 當(dāng)圖譜大功告成并建立完善的資料之后，找 出致病基因的信息就好像上網(wǎng)找資料那樣簡 單。,幾年以后，到醫(yī)院看病可能和今天有很大不 同。你可以設(shè)想一些小顆粒能在身體內(nèi)部“對 付”癌癥，如同“智能炸彈”的藥物能夠引爆病 灶，隨后一些結(jié)構(gòu)優(yōu)化的“腳手架”又會引導(dǎo) 組織再生。,（2）引發(fā)新的農(nóng)業(yè)革命 雜交育種 消費性與裝飾性植物都更加依賴人類的培育 與基因設(shè)計，以減