【正文】 此便大踏步的前進，而且得到力量，這種力量可以說是與其出發(fā)點起的（時間的）距離的平方成正比的。? 數(shù)學和系統(tǒng)科學向各門科學的滲透擴散，加速了現(xiàn)代科學技術的數(shù)學化和一體化。 65二、 21世紀科學技術前景、生命、環(huán)境三大主導學科2. 生物技術與材料、能源和信息的交叉融合：新世紀技術革命的轉折點 66三 、現(xiàn)代科學、技術、工程三大領域發(fā)展前景1. 20世紀科學、技術、工程領域的巨變2. 科學、技術、工程三大領域并行發(fā)展3. 科學、技術、工程之間的互動與轉化三、 現(xiàn)代科學、技術、工程三大領域發(fā)展前景67四、現(xiàn)代科學技術的發(fā)展趨勢 現(xiàn)代科學技術高度分化與高度綜合加速了科學技術的整體化。62? 生物工程技術? 在分子生物層次和細胞分子層次上，設計或改良生物品種的農(nóng)業(yè)生物技術；? 在生命科學和醫(yī)學基礎上，提高人體素質、防治疾病的健康技術、醫(yī)療技術、生物工程技術；? 在思維科學、信息科學和腦科學的基礎上，模擬、改進和提高人的智力的人工智能技術。由多媒體、新聞傳播等組成的信息內容技術。52? 技術科學引領前沿技術發(fā)展的功能? 技術科學促進自主創(chuàng)新的功能? 技術科學的原始創(chuàng)新功能? 技術科學的集成創(chuàng)新功能? 技術科學的二次創(chuàng)新功能? 技術科學的潛在創(chuàng)新功能? 技術科學支撐工程教育的功能四、技術科學對建設創(chuàng)新型國家的作用5結構與發(fā)展方略一、知識科學的孕育和興起? 近代以前關于知識 研究 , 是零散而不系統(tǒng)的 ；? 近代以降 , 歐洲哲學家對于知識的思考表現(xiàn)出越來越高的熱忱；? 18 世紀 90 年代 , 約翰 即 “做什么 ”的功能。50工程技術研究的知識結構基礎研究 應用研究 技術開發(fā)工程技術知識 工程技術系統(tǒng)自然技術知識自然科學知識社會技術知識社會科學知識應用數(shù)學知識系統(tǒng)工程知識514. 技術科學的理論功能 ? 解釋功能 :與自然科學理論解釋自然現(xiàn)象的功能不同 ,它主要是對人工自然現(xiàn)象進行解釋。48? 技術問題與概念模型? 數(shù)學方法及計算工具? 技術實驗方法及理論? 一般技術概念與原理? 技術實驗的一般理論? 應用數(shù)學及模型方法三、 技術科學的結構與功能49 ? 客體概念模型 : 描述擬定的技術客體有關概念與原理所構成的體系 ,建立客體結構模型。如人類工程學、工程心理學、技術生態(tài)學、創(chuàng)新經(jīng)濟學、技術美學和技術管理學 ,等等 。 技術科學 是關于人工自然過程的一般機制和原理的學問 。又稱工程學或工學 (engineering)。這和國際上使用的技術科學英文一詞 “technological sciences”有所不同。技術是這種活動的手段和方法。這樣 ,作為科學活動主體的科學家和作為技術活動主體的工程師 ,在科學與技術的不同發(fā)展階段從一體到分手、又由分工到結合 ,把科學理論和工程技術加以綜合而形成了技術科學 ,產(chǎn)生了一批技術科學家。 ” —— 馬克思39 大科學家牛頓作為經(jīng)典力學奠基人 ,為劍橋大學設計了一座橋 ,儼然是一位工程師；后來 ,科學家忙于構建自然科學體系 ,工程師忙于用積累的實際經(jīng)驗來改進工程實踐 ,各自分道揚鑣了；麻省理工學院把工程技術視為自然科學的應用 ,把工程師作為一個科學的應用者 ,進行了一場革命性的教育改革：先學自然科學基礎理論課 ,然后學工程技術專業(yè)課。 20世紀下半葉 ,技術更加依賴于科學理論。材料力學和水力學等技術科學在理論物理學和實驗物理學的基礎上建立和發(fā)展起來。但機器的大量制造 ,鐵材料的廣泛使用 ,缺乏科學理論和數(shù)據(jù)而僅憑經(jīng)驗無法有效解決技術問題 ,這就導致以技術為對象的研究 ,產(chǎn)生了機械運動學和金屬材料學等技術科學的萌芽。形成的主要途經(jīng)是 :? 經(jīng)驗技術知識上升到理論形態(tài)的產(chǎn)物? 自然科學向工程技術活動延伸的結果 工程力學 ,空氣動力學35? 幾千年來 ,科學和技術形成了各自的傳統(tǒng)。? 邊緣學科? 綜合學科? 橫向學科? 知識科學31邊緣學科以地球為中心的科學四面體結構m = n(n1)/2 m邊緣學科數(shù) n單一學科數(shù)機械運動生命運動物理運動 化學運動地質運動力學地質學物理學地球化學生物學物理力學地質力學生物力學古生物學生物化學化學物理化學生物物理化學力學地球物理機械運動生命運動物理運動 化學運動地質運動機械運動生命運動物理運動 化學運動地質運動力學地質學物理學地球化學生物學物理力學地質力學生物力學古生物學生物化學化學物理化學生物物理化學力學地球物理力學地質學物理學地球化學生物學物理力學地質力學生物力學古生物學生物化學化學物理化學生物物理化學力學地球物理左：客體結構 右：科學結構 32m = n(n1)/2 m邊緣學科數(shù) n單一學科數(shù)邊緣學科地質運動物理運動化學運動生物運動機械運動生物學力學地質學物理學化學地球物理物理化學生物化學化學力學生物物理地質力學物理力學地球化學生物力學古生物學33 技術科學是關于人工自然過程的一般機制和原理的學科 ,是以自然科學為基礎、為工程技術服務的學問。這種一般結構還具有全息性特征 ,即任何單元技術的微觀結構都反映群體技術即技術體系的宏觀結構。由于不同技術時代主導技術的形態(tài)不同而形成不同的技術體系，因而具有不同的結構。25(6)按勞動生產(chǎn)過程進行技術分類 日本學者星野芳郎根據(jù)對工業(yè)生產(chǎn)的勞動過程所做的大量分析 ,按照勞動過程的技術特征 ,將工業(yè)生產(chǎn)勞動過程及其相應的技術分為 7種 :? 采取技術? 原材料技術? 機械技術? 建設技術? 交通運輸技術? 信息控制技術? 能源動力技術26 (7)技術體系及其結構? 技術體系的含義單元技術： 生產(chǎn)勞動過程中獨立運轉的某種裝置或設備所所依據(jù)的相關技術系統(tǒng)。24(5)按技術一般要素進行技術分類 一般認為 ,物質 (材料 )、能源和信息是人類物質文明的三大支柱和技術的三大基本要素。? 資本密集型技術 :投入大量物化勞動 ,即物質資本 (包括生產(chǎn)資料和原材料 )的產(chǎn)業(yè)技術。色括建造固定結構物的建設技術和制造活動物品的制造技術。? 生物技術 :運用自然界生命運動規(guī)律的生物學方法 ,改變生命活動過程與形態(tài)的技術。? 思維技術 :人與精神、思維之間的活動手段及方法 ,其任務是運用在精神生產(chǎn)領域中 ,支持和輔助人的思維活動 ,促進精神產(chǎn)品的生產(chǎn) ,滿足人的精神生活需要。其中 ,前三種是更基本的簡單運動形式 ,后三種是較復雜的基本運動形式 ,都包含有前三種物質運動形式。? 基礎科學 是關于自然界物質運動形式的普遍規(guī)律和理論的學問 。 交叉科學的形成與類型12 以錢學森的科學技術體系學為基礎 ,按照上述科學結構的三條原則來討論現(xiàn)代科學技術的體系結構。 現(xiàn)代科學技術的總體結構167。科學的技術化與技術的科學化 ,正導致和加快科學和技術的一體化。? 相互滲透 :技術以認識自然的科學為指導 ,是運用自然規(guī)律來改造自然 。而科學表現(xiàn)了人對自然的理論關系 ,屬于知識形態(tài)的間接生產(chǎn)力。技術： 西方語義和語境 ： 有 “ 技