世紀之交,科學與技術之間除了以往的關系外出現(xiàn)某些新特點。
一、科學技術一體化
標志之一,出現(xiàn)了一些新的學科,既帶有基礎科學的性質,又是各門技術的應用。例如環(huán)境科學,很難將其歸入基礎科學或者技術領域,不如說是這兩方面內容的融合。此外,空間科學、能源科學、海洋科學等也都有這種性質,例如,也可以同時稱它們?yōu)榭臻g、能源和海洋技術等。在上述這些領域工作的科學家既要有廣博的基礎知識,同時又必須隨時知曉這些知識的應用前景和社會對相關知識的需求。其實這也是對當今所有科學技術部門的研究人員的要求。一個典型的事例是,宇宙背景的微波輻射以及來自空間的射頻譜段的輻射;都是專門從事技術研究的貝爾實驗室的人員發(fā)現(xiàn)的。克奈勒寫道:“他們是要解決由于無線電和微波通訊的干擾而引起的實際的通信問題而去研究噪聲的頻率、強度與方向,并將之與環(huán)境因素聯(lián)系起來,但他們的素養(yǎng)使他們懂得這項發(fā)現(xiàn)的理論意義”。
標志之二,科學技術化和技術科學化。后者容易理解,前者不僅指傳統(tǒng)上所認為的在科學研究中越來越依賴于技術所提供的各種設備,從獲取有關對象的信息,操控對象,到數(shù)據(jù)的傳輸、轉換和處理,技術都介入其中;而且各種技術設備以其獨特的規(guī)則、特定的功能和隱藏于其后的價值以及相應的局限,在某種意義和越來越大的程度上,或制約、或引導了科學的發(fā)展及其方向。下文還要論及這一點。虛擬現(xiàn)實技術進而為未來的科學打開了大門;ヂ(lián)網(wǎng)則對科研組織與合作提供了新的方式。
二、技術的影響日增
在科學技術一體化的浪潮中,技術的影響日益加大。其一,表現(xiàn)在技術相對于以往越來越具有自主發(fā)展的特征。自主,意味著既獨立于科學,如IT一往無前的發(fā)展,也獨立于經(jīng)濟的發(fā)展,越來越引導需求,而不是被需求所引導。微軟不斷領先于需求推出新的版本就說明了這一點。
其二,以往都是科學的發(fā)展從思想、理論上指導技術、技術的反作用只是提出問題以及提供設備,然而當代技術的發(fā)展中產(chǎn)生了一系列重要的思想,反過來對基礎科學的研究產(chǎn)生重大影響。在空間技術的發(fā)展中,不僅在于研究對象的擴展,而且在于以新的角度,在新的情況下考察原有的對象。有人將生活在宇宙的一隅,地球的表面,大氣圈中的人類,比作原始時代生活于洞窟中的人類——這正是柏拉圖的思想,他們依靠外部光線,所觀察到的只是事物的影子而非事物本身,只能從投影中去推測外部世界。我們的觀察也是如此,在陽光下,在空氣中,在引力作用下進行;這些都是“背景源”(source)?臻g技術則提示科學家去除背景源,如在真空中,在失重的情況下從事研究,也就拓寬了我們“被洞窟禁閉的范圍”?臻g技術的發(fā)展也使科學家日益體會到諸行星與地球的聯(lián)系,從而提出比較地質學,由發(fā)現(xiàn)星際物質而將前生命進化與生命起源同宇宙的時空背景結合起來,等等。
其他方面如仿生學,這本來是一門技術科學,但必將反過來對生命科學的研究產(chǎn)生積極意義。其中,仿生化學已被看作理解生命本質的重要途徑。人工智能是隨著電子計算機的發(fā)展而興起的,從中產(chǎn)生的新思想將影對動物行為以及人類思維的研究。
在當代技術發(fā)展中所產(chǎn)生的更重要的思想或許是控制論、信息論和協(xié)同學?刂普摦a(chǎn)生于工程技術中對自動化和控制過程的研究,信息論緣起于通信工程,協(xié)同學是受到研究激光產(chǎn)生機制的啟發(fā)。此外,系統(tǒng)論雖然產(chǎn)生于生物學領域,但卻在系統(tǒng)工程的發(fā)展過程中得到進一步認識和廣泛傳播。我們已經(jīng)在前面看到,三論和新三論對于改變人類思維方式以至世界觀的巨大意義。
因而,當代技術已不再只是起將科學理論物化的作用,也不再只是向科學提供設備與課題,而是與科學共同成為當代新思想的源泉。
三、科技黑箱——科學與技術的中介
科技黑箱日益發(fā)揮其作為科學和技術之中介的作用。上文已在若干處提及科技黑箱。在唯象的層次上,科技黑箱指能滿足需求的商品或服務,其中所含有的科技知識和其他要素被集成于某種框架內,消費者僅知道或關心其價格和功能,而對其究竟如何制作出來并能滿足需要或不求甚解,或不感興趣,或無從得知,或難以理解,如同面對黑箱?萍己谙渑c黑箱有以下區(qū)別:后者為人所不知,前者至少生產(chǎn)方(主要是創(chuàng)新人員和設計者等)知。由對后者的輸入不能預期輸出,其變化不可控,而對前者按照規(guī)則的輸入可以得到合目的的輸出,手機、電腦、攝像機、納米材料乃至普通的照相機、收音機等在不同程度上都是科技黑箱。在理論的層次上,科技黑箱是一種特殊的存貯和傳播、交流知識的設施。
科技黑箱的發(fā)展與科技革命緊密相關。每次科學革命就在于使人類關于自然界的知識發(fā)生躍遷,在質與量兩方面達到新的高度,隨后發(fā)生的技術革命則將所獲得的新知識集成于,更形象地說,“封裝”于科技黑箱之中。近代科學革命提供了力學、微積分和初步的熱學知識,蒸汽機即將其封裝起來。19世紀電磁理論、熱力學和有機化學得到發(fā)展,隨即是電機、內燃機、染料和炸藥。20世紀上半葉,量子力學、凝聚態(tài)物理學和數(shù)學得到發(fā)展,到后半葉,生命科學獲得突破,然后是電子計算機、光纖、納米技術、航天飛機、互聯(lián)網(wǎng)以及克隆羊多莉,等等。如果說科學革命在于少數(shù)科學家掌握前所未知的知識,那么接踵而來的技術革命則把這些新知識按人的目的封裝于科技黑箱之中。從而為廣大的消費者得以共享。在此意義上我們可以認為,科學在于發(fā)現(xiàn)知識,而技術則傳播知識。
然而,在科技黑箱中所集成的遠不止是科學所提供的非嵌入編碼知識,而且注入了大量隱性知識和嵌入的編碼知識,如價值觀和體制。價值觀判斷輕重緩急,選擇取舍,考慮后果,衡量眼前利益與可持續(xù)發(fā)展,經(jīng)濟與社會等各個方面。體制則涉及到處理人、財、物、知識和信息等的關系,對于能否以及生產(chǎn)出何種科技黑箱至關重要?萍己谙錇閮r值觀所左右,在社會體制的母腹中孕育。在所有注入科技黑箱的知識中,科技知識無疑是基礎,脫離這一基礎,任何目的、意志、情感和審美都不可能實現(xiàn)。然而科技知識又受到隱性知識的支配和選擇,在向科技黑箱轉化的過程中又融入了使之成為可能的嵌入的編碼知識。表面看來,似乎僅僅是科技造就了科技黑箱,然而實際上毋寧說是包括科技在內的文明造就了科技黑箱。
在科學技術一體化之時,科學越來越離不開技術,規(guī)律的發(fā)現(xiàn)越來越離不開觀察和實驗中使用的儀器設備。這些儀器設備也是科技黑箱,集成于其中的不僅是以往科學所提供的非嵌入編碼知識,而且有價值觀和社會制度。操作儀器設備的特定規(guī)則在一定程度上限定了使用的范圍和方向。既然如此,就存在以下問題:在科技黑箱與相應的規(guī)則背后的經(jīng)濟社會因素,人的目的意志,在多大程度和范圍可能影響規(guī)律的發(fā)現(xiàn),影響科學的進程?科學對技術的依賴不僅指傳統(tǒng)上所認為的在科學研究中越來越依賴于技術所提供的各種設備,從獲取有關對象的信息,操控對象,到數(shù)據(jù)的傳輸、轉換和處理,技術都介入其中;而且各種技術設備以其獨特的規(guī)則、特定的功能和隱藏于其后的價值,以及相應的局限,在某種意義和越來越大的程度上,或制約、或引導了科學的發(fā)展及其方向。技術對科學的發(fā)展同樣起到“遮蔽”和“促逼”的作用。
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