科学技术方法论课件

2、科学系统各要素的互动机制
要素
主 体 环 境
科学 思 维 性 工 具 2 1 科学 动 系
科学 现 实 客 体 信 息 态 客 体 科 学 知 识 科 学 功 能 环 境
科学
系
科学功 系
3、科学的开放性及其与外部环境作用的非线性
文化
政治
教育
经济
物质能量信息背景
客观世界
人才 物资、经费、设 备 直接客体信息 科学知识 科学系统
5、其它角度的理解
美国哲学家莫里斯· 科恩：科学——这是一种方法， ——这是一种方法 美国哲学家莫里斯· R·科恩：科学——这是一种方法， 它确定和指明应能用以找到系统认识的方法。 它确定和指明应能用以找到系统认识的方法。 皮尔斯：科学是驱逐怀疑，获得稳定思想的一种方法。 C·S皮尔斯：科学是驱逐怀疑，获得稳定思想的一种方法。 彭加勒：科学仅仅是由约定组成的，它只能作为行动规则为我 彭加勒：科学仅仅是由约定组成的， 们所用。 们所用。 科学是一种文化过程。 科学是一种文化过程。 目 的 科学是一种社会建制。 科学是一种社会建制。 文化过程
环境 协同件
人 软件 硬件
技术 （ 图１）技术的构成
•协同件是对人、硬件和软件等要素进行组织，以使技术系统 协同件是对人、硬件和软件等要素进行组织， 协同件是对人 本身以及技术和外部环境系统相协同的一组特殊信息指令 如发展战略、政策、法规、组织结构方案、管理模式、 （如发展战略、政策、法规、组织结构方案、管理模式、预 测评价、培训、咨询服务以及与其他系统相互作用的约束机 测评价、培训、 制等形态）。其功能是提供政策上的引导与约束，保证硬件、 ）。其功能是提供政策上的引导与约束 制等形态）。其功能是提供政策上的引导与约束，保证硬件、 软件和人的功能的有效发挥。 软件和人的功能的有效发挥。
古代技术
工艺 技巧 伽 经 验 知 识 技 术 规 范 略 手 制 的 折 射 望 远 镜 里
近代技术 （工具） 工具） 机器
技能
（机器体系） 机器体系）
20世纪以来 世纪以来， 3、20世纪以来，那些以科学为基础且与技术直接相关的理论知 识也被包含进来。 识也被包含进来。
工程设计 古代技术 工艺 技巧 近代技术 （工具） 工具） 机器 现代技术 机器体系 技能 经 验 知 识 技 术 规 范 技 术 理 论
古代技术
仪
技巧 技能 经 验 知 识
（工具） 工具）
2、近代技术，除了个人的技能、技巧，也常常意指那些在功 近代技术，除了个人的技能、技巧， 能上能强化或提高人的技能、 能上能强化或提高人的技能、技巧的各种机器和工具等物 质手段。与此同时，随着机器的发展，工艺、程序、 质手段。与此同时，随着机器的发展，工艺、程序、规则 等也包含在技术的含义之中。 等也包含在技术的含义之中。
第一、从工具论角度： （1）技术是为了实践目的的知识组织(Mesthene 1969) (2)技术是人类创造的用它来完成而没有它就不能完成任务的系统（Kline and Kash 1992） （3）技术是为达到特殊目的显示于物理对象和组织形式中、基于知识应用 的系统（Volti 1992）；
第二、从实体论角度：
3、系统理解
虽然很难给技术下一个准确的定义，但从系统角度看， 虽然很难给技术下一个准确的定义，但从系统角度看， 技术作为人类社会和自然之间互动的中介系统， 技术作为人类社会和自然之间互动的中介系统， 是一个具有 主客体两重性的，动态、开放、复杂的文化功能系统。 主客体两重性的，动态、开放、复杂的文化功能系统。
人口

主体化的客观世界
客体化的人
4、科学的四个层面
• • • • 器物层面：科学通过技术所物化的产物。 器物层面 解释层面：科学事实、定理、理论。 解释层面 活动与体制层面：科学活动的组织制度。 活动与体制层面 精神层面：科学精神、方法、态度、思想。 精神层面
技术物化产物 科学理论
科 学 事 实 动 活 学
——自然科学只能是知识形态的，是间接的、潜在的生产 自然科学只能是知识形态的，是间接的、 自然科学只能是知识形态的 而不是物质的、直接的生产力形态。 力。而不是物质的、直接的生产力形态。 ——国家发展自然科学的目的，不是在于取得知识形态的 国家发展自然科学的目的， 国家发展自然科学的目的 生产力，而是要转化为物质形态的生产力， 生产力，而是要转化为物质形态的生产力，也就是直 接的现实生产力。这样就有了生产力转化的课题。 接的现实生产力。这样就有了生产力转化的课题。 ——生产力转化的实现，分为横向的转化途径和纵向的转 生产力转化的实现， 生产力转化的实现 化环节（以后讲解） 化环节（以后讲解）。
2、科学是知识体系
19世纪末， 科学是知识体系， 是关于自然、 社会、 19 世纪末， 科学是知识体系 ， 是关于自然 、 社会 、 思维的知识 世纪末 体系。 体系。 康德：科学只是整理好的知识体系。 康德：科学只是整理好的知识体系。 爱因斯坦： 爱因斯坦：科学是寻求我们感觉经验之间规律性关系的有条 理的思想。 理的思想。 丹皮尔： 科学可以说是关于自然现象的有条理的知识” 丹皮尔：“科学可以说是关于自然现象的有条理的知识”。 萨顿： 系统化的实际知识” 萨顿：“系统化的实际知识”。 1979年版的 辞海》 年版的《 科学是关于自然、 1979 年版的 《 辞海 》 ： “ 科学是关于自然 、 社会和思维的知 识 体系”。 体系”
（1）技术系统的结构和要素
从技术的结构形态方面看，技术是由以下四种要素构成 从技术的结构形态方面看 ， 硬件、软件、协同件和人。在技术系统中， 的 ： 硬件、 软件 、 协同件和人。 在技术系统中，上述四种要 素具有各自的功能，并相互影响， 协同作用， 形成有机的统 素具有各自的功能， 并相互影响，协同作用， 一的技术系统（如图） 一的技术系统（如图）。
（二）关于技术的现代认识 1、一般的含义
技术不仅是人类为提高社会实践活动的效率和效果而积 累、创造并在实践中运用的各种物质手段、工艺程序、操作 方法、技能技巧和相应知识的总和，作为一种复杂的社会现 象，它也是人类的一种特殊的实践活动方式。 （技术与人性）
2、多维度的理解
（美国夏威夷大学Mary Tiles的《科学哲学手册》三种角度的七种理解）
科
科 学 方 法
科学精神
科学思想 科学思想
科 学 态 度
组 织 制 度 理 定 学
科
科学
（二）科学的类型
自然科学 科学
自然界
广 义 科 学
客观世界
人类
人
思维科学 人 科学
2、自然科学的基本性质和主要特点（5点） 自然科学的基本性质和主要特点（ （1）自然科学是特殊的生产力。 自然科学是特殊的生产力。
（2）自然科学是特殊的意识形式 （3）自然科学具有可重复验证性
——科学概念 科学概念 ——科学假说 科学假说 ——科学定律 科学定律 ——科学理论 科学理论 ——科学研究方法 ——科学研究方法 ——范例 范例
二、技术
（一）历史上的认识
1、在古代，侧重于技术活动主体的动作表现，把技术看作是 与活动相联系的技能、技巧，多数情况下不把把工具、器 械等客观物质形态的技术包括在内，希腊文的“techne”一 词，最初就是指技能、技巧，这是技术的最基本的含义， 也是对技术的传统理解。 浑
环境 协同件
人 软件 硬件
技术 （ 图１）技术的构成
•软件是技术系统中以知识形态出现的，可以直接利用的源 软件是技术系统中以知识形态出现的， 软件是技术系统中以知识形态出现的 于科学与经验的知识（如技能、工作指令、编制程序、 于科学与经验的知识（如技能、工作指令、编制程序、概 数学方法和手段等信息形态），是硬件的基础和源泉， ），是硬件的基础和源泉 念、数学方法和手段等信息形态），是硬件的基础和源泉， 其功能是提供活动方法。 其功能是提供活动方法。
社会建制
动
方法
能
识 约定
（二）系统论视角中的科学
科学是一个复杂的自组织系统， 科学是一个复杂的自组织系统 ， 处在复杂的社会实践和文 化的环境之中，并与环境有着复杂的联系。 化的环境之中，并与环境有着复杂的联系。 1、科学系统的要素
科学要素
实体性要素
渗透性要素
科学主体
科学客体
科学工具
制度规范
科学精神
上篇
科技创新的本体论
第1 章
科学和技术的系统认识
一、科学的含义 （一）历史上关于科学的多种认识 1、知识说
18世纪以前主流认识：“科学是知识” 18世纪以前主流认识： 科学是知识” 世纪以前主流认识 亚里士多德： 亚里士多德：科学解释就是从有关事实的知识过渡到关于这个事 实的原因的知识。 实的原因的知识。 12世纪初 威廉：科学是“以物质为基础的知识” 世纪初， 12世纪初，威廉：科学是“以物质为基础的知识”。 17世纪中叶 中国：Science＝ 格致” 世纪中叶， 17世纪中叶，中国：Science＝“格致”，即研究事物获得知识 礼记• 大学》 致知在格物，格物而后致知” 《礼记 大学》：“致知在格物，格物而后致知”。 康有为：引入日本的“科学”一词代替“格致” 康有为：引入日本的“科学”一词代替“格致”。 科学” 一科一学”即为分类之学，故有知识的含义。 “科学”：“一科一学”即为分类之学，故有知识的含义。
硬件作为技术系统中的物化要素， 硬件作为技术系统中的物化要素，体现为物质形态的各种技术 手段和生产工具（如机器设备、材料、仪器仪表、 手段和生产工具（如机器设备、材料、仪器仪表、计算机等具 体形态），其功能是直接生产出各种物化的产品。 体形态），其功能是直接生产出各种物化的产品。 ），其功能是直接生产出各种物化的产品
3、活动说
20世纪50年代，人们逐渐把科学看作是一种活动。 20世纪50年代，人们逐渐把科学看作是一种活动。 世纪50年代