第十二章 科学技术系统
§ 12.1科学技术发展的内在机
制
? 一 科学发展的内在机制：
? 1 科学事实与科学理论矛盾
? 2 继承与创新的矛盾
? 3 不同理论, 观点和学派的争论矛盾
? 4 学科的分化与综合
二 技术发展的内在机制
? 1技术目的与技术手段的矛盾：
? 2技术转移与技术综合的矛盾：
§ 12.2 科学技术发展模式
? 一 科学发展的模式：
? 1维也纳学派的科学哲学问题：
? 主要工作是集中于科学的逻辑结构问题,
这个问题包括
? （ 1） 知识的基础问题, 检验科学假说的
最终论据是什么？
? （ 2） 理论的结构问题 。 科学理论是概念
和陈述的集合, 概念之间和陈述之间的
有系统的联系就叫做理论的结构 。
? （ 3）理论的确认程度问题。
? 他们关心的是理论的逻辑结构, 是静止
状态的理论 。 而且他们研究的并不是个
别的科学史上的现实理论, 而是一般的
理论, 或任何可能的理论的逻辑结构 。
2 波普尔证伪主义的科学发展
模式：
?,科学发现的逻辑”，它不是研究科学知
识的结构，而是研究科学知识的发展，
它不是以分析元科学概念为自己的任务，
而是以建立方法论的规则为自己的任务。
? 波普尔的知识发展动态模式：
? P1 TT EE P2
? 波普的科学哲学就不能同科学史脱离 。
这有两层意思：
– 第一, 过去的科学家实际上遵守这些方法论
规则；
– 第二, 凡科学家都应当遵守这些规则 。 但证
伪主义方法论当作科学发展的重建, 却违反
了科学的实际历史 。 按照库恩的看法, 科学
史中并没有相当于严格检验和证伪的方法
3库恩的科学革命论的科学发展
模式：
? 范式（ paradigm）：常规科学传统是由一
个公认的理论决定的，这个理论包含着
研究方法和技术，它指定什么疑难问题
要加以研究，什么样的解决是可以接受
的。库恩把这样的理论叫范式。
? 科学 常规科学（形成范式） 反常
? 危机 科学革命（新的范式战胜
? 旧范式） 新的常规科学
4拉卡拖斯的“科学研究纲领”
模式：
? 科学研究纲领是具有严密内在结构的完
整的科学理论系列。由相互联系的“硬
核”、“保护带”和“启示法”组成。
? 研究纲领经的三阶段：进化阶段 -退化阶
段 -新的进化的研究纲领取代退化研究纲
领的阶段 -新的研究纲领的进化阶段。
? 拉卡托斯指出朴素证伪主义有两个关键
的特征是同科学的实际历史不符的：
– （ 1） 一个检验是理论和实验之间的双方斗
争以致在最后的对抗中只有这两者面 面相觑；
– （ 2） 这种对抗的唯一有兴趣的结果是 （ 决
定性的 ） 证伪：唯一真实的发现是科学假说
的被驳倒 。
5带头学科更替模式
? 1）概念：在某一时期，某一门或一组学
科能够率先、较好地解释自然，其理论
和方法成为当时其它学科的解释性基础
和方法论范例，能对其它学科起推动作
用，此学科即成为当时的带头学科。由
前苏联科学院院士凯德洛夫提出。
2）更替过程：
? 第一个带头学科：机械力学,16~18世纪；
? 第二个带头学科：一组学科化学、物理
学和生物学,18世纪末 ~19世纪末；
? 第三个带头学科：微观物理学,1895
~1945；
? 第四个带头学科：控制论、原子能科学
和宇宙航行学；
? 第五个带头学科：信息科学
6 科学中心转移模式：
? 1）概念：日本科学家汤浅认为在世界范
围内，各个国家由于政治、经济等因素
所致，科学发展是不平衡的，在一定历
史时期，某个国家的科学发展较快、成
果较多，因而成为世界的科学中心。
? 2）转移过程：
? 意大利 英国 法国 德国 美国
? 平均周期为 80年；
二 技术发展的模式
? 1技术发展机制的一般模式：技术手段与
技术目的之间的矛盾导致技术更替；
2个体技术成长的 S形曲线模式：
1
2
3 4
a
b c
时间
性
能
特
征
3技术体系发展的模式
? (1) 技术体系的构成：由多种技术按一定
关系组合而成的，可以根据上一个主要
的指标（工作机的发展水平）和三个辅
助性指标（材料、能源、控制）以及与
这些指标相关的科学发展水平。
(2) 近代以来的技术体系可以分
为三个阶段：
? A 第一技术体系的形成和发展在 18世纪
抹到 19世纪末。以蒸汽技术作为 主导技
术。
? B第二技术体系中的主导技术是电力和
内燃机技术，第二技术体系从 19 世纪下
半叶到 20世纪上半叶。
? C第三技术体系从 20世纪中叶开始，至今
仍在延续。以微电子技术为主导技术。
§ 12.3 现代科学技术 发展的特
点和趋势
一 科学技术的体系结构
? 1 科学的层次结构模式：把现代科学技术
的总体结构分为三个层次：门类结构、
学科结构和分支学科结构。
二 现代科学技术发展的特点
? 1科学技术发展的加速化
表 10-1 全世界科学家人数变化
? 年 份 科学家人数 （ 万人 ）
? 1800年 0,1
? 1850年 1
? 1900年 10
? 1950年 100
? 1970年 320
? 2科学技术发展的数学化：
– 计算机的应用推动科学技术的数学化；
– 社会科学和思维科学等也进入到计量化阶段；
? 3科学技术事业的社会化：
– 科学从分散的个人活动转向社会化的集体活
动；
– 科研条件的社会化；
二 现代科学技术发展的趋势：
? 表现为科学的整体化、技术的综合化和
科学技术一体化。
1现代科学的主要发展趋势：
? 一方面物质科学继续揭示自然界更深、
更广、更久远的层次和各种极限状态下
的物质运动规律；另一方面系统科学与
生命科学正逐步阐明与人类关系更密切
的各类复杂系统的行为规律。
? 现代科学在高度分化的基础上产生了高
度的综合，综合表现为多层次、多维度
的学科交叉与渗透，更表现为横断学科
和综合性的学科群不断涌现。
2现代技术的主要发展趋势
? 已基础自然科学新成果为先导的高新技
术成为现代技术体系中的带头技术。
? 各门类技术相互渗透、相互促进，并在
某些技术领域围绕一个大问题或大目标
的解决与实现而形成庞大的综合性技术
群。
? 综合应用多种门类技术的复杂大系统的
研制开发成为技术发展的主要途径之一。
? 以软科学为理论基础的多种社会技术成
为现代技术体系的新门类。
3 科学与技术一体化的趋势
? 科学的技术化。
? 技术的科学化。
? 科学技术连续体的形成。
§ 12.1科学技术发展的内在机
制
? 一 科学发展的内在机制：
? 1 科学事实与科学理论矛盾
? 2 继承与创新的矛盾
? 3 不同理论, 观点和学派的争论矛盾
? 4 学科的分化与综合
二 技术发展的内在机制
? 1技术目的与技术手段的矛盾：
? 2技术转移与技术综合的矛盾：
§ 12.2 科学技术发展模式
? 一 科学发展的模式：
? 1维也纳学派的科学哲学问题：
? 主要工作是集中于科学的逻辑结构问题,
这个问题包括
? （ 1） 知识的基础问题, 检验科学假说的
最终论据是什么？
? （ 2） 理论的结构问题 。 科学理论是概念
和陈述的集合, 概念之间和陈述之间的
有系统的联系就叫做理论的结构 。
? （ 3）理论的确认程度问题。
? 他们关心的是理论的逻辑结构, 是静止
状态的理论 。 而且他们研究的并不是个
别的科学史上的现实理论, 而是一般的
理论, 或任何可能的理论的逻辑结构 。
2 波普尔证伪主义的科学发展
模式：
?,科学发现的逻辑”，它不是研究科学知
识的结构，而是研究科学知识的发展，
它不是以分析元科学概念为自己的任务，
而是以建立方法论的规则为自己的任务。
? 波普尔的知识发展动态模式：
? P1 TT EE P2
? 波普的科学哲学就不能同科学史脱离 。
这有两层意思：
– 第一, 过去的科学家实际上遵守这些方法论
规则；
– 第二, 凡科学家都应当遵守这些规则 。 但证
伪主义方法论当作科学发展的重建, 却违反
了科学的实际历史 。 按照库恩的看法, 科学
史中并没有相当于严格检验和证伪的方法
3库恩的科学革命论的科学发展
模式：
? 范式（ paradigm）：常规科学传统是由一
个公认的理论决定的，这个理论包含着
研究方法和技术，它指定什么疑难问题
要加以研究，什么样的解决是可以接受
的。库恩把这样的理论叫范式。
? 科学 常规科学（形成范式） 反常
? 危机 科学革命（新的范式战胜
? 旧范式） 新的常规科学
4拉卡拖斯的“科学研究纲领”
模式：
? 科学研究纲领是具有严密内在结构的完
整的科学理论系列。由相互联系的“硬
核”、“保护带”和“启示法”组成。
? 研究纲领经的三阶段：进化阶段 -退化阶
段 -新的进化的研究纲领取代退化研究纲
领的阶段 -新的研究纲领的进化阶段。
? 拉卡托斯指出朴素证伪主义有两个关键
的特征是同科学的实际历史不符的：
– （ 1） 一个检验是理论和实验之间的双方斗
争以致在最后的对抗中只有这两者面 面相觑；
– （ 2） 这种对抗的唯一有兴趣的结果是 （ 决
定性的 ） 证伪：唯一真实的发现是科学假说
的被驳倒 。
5带头学科更替模式
? 1）概念：在某一时期，某一门或一组学
科能够率先、较好地解释自然，其理论
和方法成为当时其它学科的解释性基础
和方法论范例，能对其它学科起推动作
用，此学科即成为当时的带头学科。由
前苏联科学院院士凯德洛夫提出。
2）更替过程：
? 第一个带头学科：机械力学,16~18世纪；
? 第二个带头学科：一组学科化学、物理
学和生物学,18世纪末 ~19世纪末；
? 第三个带头学科：微观物理学,1895
~1945；
? 第四个带头学科：控制论、原子能科学
和宇宙航行学；
? 第五个带头学科：信息科学
6 科学中心转移模式：
? 1）概念：日本科学家汤浅认为在世界范
围内，各个国家由于政治、经济等因素
所致，科学发展是不平衡的，在一定历
史时期，某个国家的科学发展较快、成
果较多，因而成为世界的科学中心。
? 2）转移过程：
? 意大利 英国 法国 德国 美国
? 平均周期为 80年；
二 技术发展的模式
? 1技术发展机制的一般模式：技术手段与
技术目的之间的矛盾导致技术更替；
2个体技术成长的 S形曲线模式：
1
2
3 4
a
b c
时间
性
能
特
征
3技术体系发展的模式
? (1) 技术体系的构成：由多种技术按一定
关系组合而成的，可以根据上一个主要
的指标（工作机的发展水平）和三个辅
助性指标（材料、能源、控制）以及与
这些指标相关的科学发展水平。
(2) 近代以来的技术体系可以分
为三个阶段：
? A 第一技术体系的形成和发展在 18世纪
抹到 19世纪末。以蒸汽技术作为 主导技
术。
? B第二技术体系中的主导技术是电力和
内燃机技术，第二技术体系从 19 世纪下
半叶到 20世纪上半叶。
? C第三技术体系从 20世纪中叶开始，至今
仍在延续。以微电子技术为主导技术。
§ 12.3 现代科学技术 发展的特
点和趋势
一 科学技术的体系结构
? 1 科学的层次结构模式：把现代科学技术
的总体结构分为三个层次：门类结构、
学科结构和分支学科结构。
二 现代科学技术发展的特点
? 1科学技术发展的加速化
表 10-1 全世界科学家人数变化
? 年 份 科学家人数 （ 万人 ）
? 1800年 0,1
? 1850年 1
? 1900年 10
? 1950年 100
? 1970年 320
? 2科学技术发展的数学化：
– 计算机的应用推动科学技术的数学化；
– 社会科学和思维科学等也进入到计量化阶段；
? 3科学技术事业的社会化：
– 科学从分散的个人活动转向社会化的集体活
动；
– 科研条件的社会化；
二 现代科学技术发展的趋势：
? 表现为科学的整体化、技术的综合化和
科学技术一体化。
1现代科学的主要发展趋势：
? 一方面物质科学继续揭示自然界更深、
更广、更久远的层次和各种极限状态下
的物质运动规律；另一方面系统科学与
生命科学正逐步阐明与人类关系更密切
的各类复杂系统的行为规律。
? 现代科学在高度分化的基础上产生了高
度的综合，综合表现为多层次、多维度
的学科交叉与渗透，更表现为横断学科
和综合性的学科群不断涌现。
2现代技术的主要发展趋势
? 已基础自然科学新成果为先导的高新技
术成为现代技术体系中的带头技术。
? 各门类技术相互渗透、相互促进，并在
某些技术领域围绕一个大问题或大目标
的解决与实现而形成庞大的综合性技术
群。
? 综合应用多种门类技术的复杂大系统的
研制开发成为技术发展的主要途径之一。
? 以软科学为理论基础的多种社会技术成
为现代技术体系的新门类。
3 科学与技术一体化的趋势
? 科学的技术化。
? 技术的科学化。
? 科学技术连续体的形成。
