工-科学:朝向未来的科学形态
时间:2025-01-13  浏览次数:663

  科学与哲学关系密切,恩格斯早就提出,“随着自然科学领域中每一个划时代的发现,唯物主义也必然要改变自己的形式”,有着独特思维方式的哲学必然随着科学的发展而自觉改变其本身的形式。对以工程为对象的工程哲学来说,当代科学、技术与工程的一体化趋势不断增强,以至于工程就是具象化的科学、技术与社会。科学、技术与工程的互动互释互镜,不只是现实地改变着工程形态和工程范式,同时还使得科学正在从“技-科学”走向“工-科学”。习近平总书记强调,“要根据世界科技发展态势,优化自身科技布局,厚实学科基础,培育新兴交叉学科生长点,重点加强共性、公益、可持续发展相关研究,增加公共科技供给”。所以,无论科学哲学、技术哲学抑或工程哲学都有必要正视这一新的科学变革,并在科学观、技术观乃至工程观意义上加以分析辨明。

  科学与时代息息相关,前现代以农业文明为主的古代社会对应的是以博物学为基础的经验科学和地方知识,重视过去和长者的经验;近代科学革命以来,伴随工业化进程的推进,依赖现代科学技术的现代工业社会在大力发展具有确定性、必然性的数理科学的同时,也迎来了大科学时代的“大科学”,并继20世纪80年代因强调科学对技术的依赖性,在科技哲学和科学技术学领域使用“技性科学”(technoscience)或“技科学”(2016年全国科学技术名词审定委员会公布的管理科学技术名词‌)概念,进而在当今信息化、数字化和网络化的数智时代或工程时代催生出新的科学形态——“工-科学”。

  “工-科学”与工程人文相一致,是科学发展大趋势,具有未来性,正在从以科学为基础的工程技术时代走向以工程为基础的科学技术时代。

  按照先后出场的顺序,有学者认为科学有知识维、活动维、社会维、文化维等四个结构性向度,并形成古代博物学范式、近代数理范式和当代STS(科学、技术与社会的第一个字母的合并简称)范式。在科学形态学的意义上,如果把仅仅基于数理科学的近代科学叫作“窄的科学”,属于“小科学”——“S1.0”;那么,现当代科学是基于技术的“大科学”,即“宽的科学”——“S2.0”。正在萌芽的未来科学则是基于工程和依托工程的“巨科学”——“S3.0”,属于全向的科学(具有更多维度),表现为综合性与包容性的“工-科学”形态。在前科技时代,小科学“S1.0”对应的是以工业工程为载体对科学、技术的需求促动(工程-科学-技术);在科技时代,大科学“S2.0”对应的是以技术创新为引擎对科学和工程的内在拉动(技术-科学-工程);在高科技时代,巨科学“S3.0”对应的则是以工程为主导并对技术和科学的选择性驱动(工程-技术-科学)。工程从以科学为基础的工程技术时代(具体表现为对科技的绝对依赖),走向以工程为基础的科学技术时代,凸显出工程对科学和技术的前提性以及理解“工-科学”的根本性和必要性。

  所谓“工-科学”,是相对于以往基于技术的技术+科学(T+S)之“技-科学”或“技性科学”而言的,它是以工程为基础的工程+科学(E+S)。如果说,由于技术对科学的反馈性影响导致“技-科学”改变了数理科学形态,并使科学从小到大、从窄到宽,进而迎来一个我们无不沉浸其中的科技时代;那么,随着工程对科学和技术的反馈性影响越来越大,“工-科学”则在“技-科学”所确立起来的大科学观之上转化为巨科学的科学新理解和新形态,集纳以往科学形态的典型特征,展现高科技时代的科学面貌或科学样态。可以说,“工-科学”在“技-科学”之后再次突破科学认知的边界,在对象上,它超出了窄的数理科学所探究的那个与社会相对立的自然领域,涉及马克思和恩格斯的宽泛的自然概念——原生态自然+人化自然,从而面对的不只是自然世界的自然物,还有人工世界的人工物。从而使科学研究的领域既超出技术或工具理性支撑的理论和知性的科学场域,又超越了单纯的事实性和可描述性的客观自然世界,还关涉价值性与战略性的人文社科领域。正如马克思在《1844年经济学哲学手稿》中早已经指出的:“甚至当我从事科学之类的活动,即从事一种我只在很少情况下才能同别人进行直接联系的活动的时候,我也是社会的,因为我是作为人活动的。”即使是科学家自己单独从事的科学活动也是社会的而具有社会性。

  由于“工-科学”之科学边界的拓展,科学主体范围也越来越大,甚至其构成由单纯一元的同质结构转变为多元的复杂结构,如科学家、工程师、人文学者、投资人、组织管理者等。也就是说,科学研究已经更多依赖于产学研联盟的群体化运作、多群体与多组织合作,并日益改变着科学的竞争形态。科学研究的合作与竞争不再仅限于科学家之间、不同的科学共同体之间,而是发生在国家之间甚或超国家的竞争集团之间。未来的科学共同体在整个世界范围内会形成几大竞争集团。随着科学主体竞争集团的形成,在和平与发展的时代主题下必将使竞争与合作并存,科学知识的生产机制亦将发生重大变革。

  仅仅明确了何谓新形态的“工-科学”是不够的,更重要的是把握“工-科学”究竟何为,它之于理解科学、技术特别是工程的意义何在。

  首先,洞悉“工-科学”的发展有助于预见和自主参与新一轮科技革命和产业变革。作为一种新科学形态尽管目前尚未完全成型,但“工-科学”的雏形正在挑战以往的科学认知与科学实践,或者说参与竞争的新科学范式已经开始出场,我们必须在科技革命和科学形态转换的意义上对新科学加以审视和省思,以期自觉参与到应对传统科学范式的危机与新范式重建中来。只有这样,才能适应科学发展趋势,改变科学观念、科学思维和科学研究模式,积极参与到更大范围的合作与竞争中去,组建强有力的科研团队,完善相应的运行机制,提升科研自主性、创造性和竞争力,提供构成新质生产力的先进优质要素。

  其次,“工-科学”将变革科学、技术与工程互动关系。不同于把技术看成是科学应用的一元论立场、区分科学与技术的二元论立场,科学、技术与工程的三元论使工程成为独立的哲学研究对象而有了工程哲学,也推动着科学、技术与工程互动的一体化趋势。今天,正在孕育和成型中的“工-科学”提出新的要求,必须从科学、技术与工程的三元论进展到“工程基础论”——基于“工-科学”的科学哲学和工程哲学,从而拓展科学哲学的科学领域、夯实工程哲学的科学与工程学基础。因为以一般技术为基础的时代正在让位于以工程为基础的时代,工程从“隐”到“显”、从“后台”来到“前台”。鉴于科学形态的最新变化,科学技术发展规划必须充分考虑这个特点,并意识到资金投入量、资源调动性、人员协调性、效益产出性、规划前瞻性等对科学研究、技术创新和工程实践的重要意义。

  最后,“工-科学”的特性决定了未来工程是人文的工程,或者说,未来工程是基于人文的工程:一是善工=善功,这意味着,工程应该是人文的具象化、彰显着工程精神,如负责任的合生态与合伦理的工程等;二是未来工程是基于人文的,大量人文因素进入工程;三是效率效用与环保、审美、精神统一的工程;四是人文的工程需要“人文-工程学”——大工程学,因为人就活在人工世界这一属我的文化世界、意义世界和现实世界之中,这要求以新科技为核心的发展不能忽略科学、技术出现的根基——工程,努力形成科学、技术、工程之间良性的有机循环,避免工具理性的片面运用而导致的自然异化、劳动异化等,更好体现中国式现代化的生态价值与人文情怀。

  国家癌症中心研究团队通过对全球胃癌流行病学进行系统分析,发现早发性胃癌呈上升趋势,年轻人群的患病风险日益增加。这一疾病模式的转变对全球胃癌防控策略提出了新挑战。

  9日,记者从中北大学获悉,该校孙友谊教授团队利用胶体化学体积排斥作用,并结合二维片状纳米材料剥离新方法,实现了石墨烯高效宏量制备。相关成果日前发表在《自然·通讯》上。

  2024年,气象部门共建成27个国家气候观象台和8个国家大气本底站,实现气候关键区全覆盖;累计建成7.6万余个地面自动气象观测站,实现全国乡镇全覆盖,地面站网布局不断优化。

  天津大学教授胡文平、王雨、吴煌与诺贝尔奖得主詹姆斯·弗雷泽·司徒塔特教授合作撰写的论文《动态超分子扭棱立方体》1月9日在学术期刊《自然》上发表,文章介绍了他们在光电功能的手性阿基米德多面体的构筑上取得的最新研究成果。

  9日,中国地质大学(武汉)地球科学学院教授陈春飞携手长江大学教授刘勇胜、澳大利亚麦考瑞大学教授斯蒂芬·福利等科学家,在《自然》杂志上发表研究论文。

  中国科学院合肥物质科学研究院医用光谱质谱研究团队发展多培养基方法,研究并获得了肺癌细胞可重复的特征挥发性有机物,有望用于肺癌闻诊新技术开发。

  大模型通常具有高度的通用性和广泛的适用性,已经在自然语言处理、图像识别和语音识别等众多领域大放异彩。

  在新一轮找矿突破战略行动的推动下,该局联合各省地勘单位和矿业企业,于全国范围内展开找矿集中攻坚行动,在四川、新疆、青海、江西、内蒙古等地取得一系列重大突破,锂辉石型、盐湖型、锂云母型锂矿新增资源量均超千万吨,使我国锂矿储量全球占比从6%提升至16.5%,排名从世界第六位跃升至第二位。

  《自然》1月9日发表的一项研究评估了淡水动物群的灭绝风险,涵盖了2.3万多个物种,发现被研究物种中约24%面临灭绝风险。

  过去一年,怀柔科学城进入“运行为主”新阶段。2025年,怀柔科学城将持续做好“科学、科学家、科学城”三篇文章,加速形成重大科技基础设施集群效应,“十三五”时期布局的29个设施平台将全部试运行。

  屈膝、下蹲、从托盘上稳稳夹起6公斤的物料箱平举至胸前,倒退、转身、小步走向左后侧的无人物流车拖车旁,精准对位,低头、屈膝、弯腰,将物料箱放在拖车上,然后转身回到托盘前,继续搬运……

  基础设施是城市的骨骼,是城市安全与发展的“生命线”。近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于推进新型城市基础设施建设打造韧性城市的意见》明确提出,要“推进数字化、网络化、智能化新型城市基础设施建设”。

  天寒地冻的小寒时节,攀西大裂谷却是另一番景象。四川省攀枝花市攀枝花苏铁国家级自然保护区内阳光灿烂,中午的气温超过20摄氏度。

  1月7日,记者在2025年全国知识产权局局长会议上获悉,2024年我国知识产权量质齐升。国内发明专利有效量达到475.6万件,成为世界上首个突破400万件的国家。

  褚智勤团队联合香港大学教授林原、北京大学教授王琦、南方科技大学助理教授李携曦,开创了一种金刚石剥离技术,可获得超薄且超柔韧的金刚石膜——它就像一张纸一样可以卷起来。

  科技创新是引领经济社会高质量发展的第一动力。唯有高效、顺畅地推动科技成果转化,才能让知识资本真正成为发展的不竭动力。

  澳大利亚国立大学6日发布消息,该校研究人员领衔编撰的《2024年全球水监测报告》显示,2024年全球气温再创纪录,全球水循环出现变化,导致更多极端天气、严重洪水与干旱。

  安徽工业大学教授曾杰、教授刘明凯和中国科学技术大学副教授李洪良合作,验证了一种通过界面锚定策略精准调控单原子之间距离的通用方法。

  全球质量最高的现代栽培种甘蔗高度复杂基因组被绘制,为今后甘蔗功能基因的挖掘提供了重要基础性支撑。




上一篇:金的元素符号及其深厚价值:一探黄金的多重角色   下一篇:第四套人民币大全套价格(2024年12月26日)