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科技文化建設現在正越來越引起人們關注。為更好地建設和發展我國的科技文化，我們有必要弄清科技文化的發展機制。

一、科技文化發展的內部機制

（一）科學技術知識的積累和革命科學技術作為一種文化包含諸多內容，從文化的視角看，科學技術是由科學技術知識、科學技術活動、科學技術方法、科學精神、科技道德、科學技術體制等因素相互制約，相互作用，相互影響所構成的一個有機的動態系統。其中，科學技術知識體系占據核心地位，其他因素或者是以科學技術知識體系為基礎產生起來的，或者是為科學技術知識體系的產生和發展而服務的［1］。因而，科學技術知識體系的進化是科技文化進化的重要源泉，而科學技術知識體系的進化無非是通過知識的不斷積累并在集聚到一定程度時發生革命來實現的，因此我們可以認為科學技術知識的積累和革命是科技文化進化的重要內在機制。普爾曾對直線式積累的科學發展模式提出質疑，認為，科學發展的歷史就是大膽地提出假設，通過證偽，然后推翻理論的過程，科學知識的增長就是不間斷地革命，通過從問題開始，經過試探性理論，又經過批判性檢驗、排除錯誤，進而提出新的問題等環節循環往復而不斷前進的。歷史主義學派代表人物庫恩則提出了既不同于傳統“漸進積累”模式，也不同于波普爾的“不斷革命”模式的新的科學發展模式：前科學→常規科學→反常→危機→科學革命→新常規科學……。其中，前科學時期，各種理論、觀點、假說相互競爭，但沒有一種在科學共同體中得到確認。常規科學時期，是科學共同體在范式指導下不斷積累知識的時期，通過常規研究，不斷驗證和發展范式，為新觀念、新理論的突破奠定基礎。科學革命時期，出現了與范式所預期的不相符合的反常現象，當調整范式不能解決反常的問題時便出現危機，這時原有的范式便受到質疑，科學革命從此開始。這些多種多樣的科學發展模式，雖然各自本身都有一定的缺陷，但它們或肯定科學發展中存在積累，或肯定科學發展中存在革命，或既肯定有積累也肯定有革命，反映了科學發展的實際，也在一定程度上表征著科學知識的積累和革命是科學發展必不可少的重要機制。

（二）科學技術各門學科的相互融合和滲透科學技術知識體系按照認識自然和改造自然領域的不同可劃分為許許多多不同的學科。由于自然本身是一個有機的整體，因此，科學技術的各門學科也應該是相互聯系的，彼此之間會發生相互融合和滲透。這種融合和滲透不僅加強各學科之間的聯系，使各門學科密不可分地構成一個嚴密的知識網絡系統，而且會導致新的學科產生以及出現新的科學技術生長點，從而促進科學技術的進化。從科技史來看，近代科學從古代自然哲學中獨立出來而獲得獨立發展時，剛開始只有少數幾個學科，且各門學科彼此是互相隔絕的，彼此有十分明確的界限，各自劃定了嚴格的隸屬自己的研究范圍。但隨著人們認識的深入，各門學科的界限開始被打破，各門學科不再有嚴格的研究范圍，各門學科間的融合和滲透逐漸成為科學技術的主旋律，科學技術發展的繁榮期也隨之來臨。及至現代科學技術，學科間融合和滲透的趨勢更是進一步加強，科學技術也就在更高的水平進化。學科融合滲透機制具體有多種表現形式———可以是一個學科借用另一個學科的某個概念，也可以是一個學科借用另一個學科的某種方法，還可以是綜合運用各門學科知識研究綜合性的問題等。學科融合滲透機制發生作用導致的結果也有多種———可以產生邊緣學科，也可以產生橫斷性學科，還可形成綜合性學科等等。

（三）科學技術方法的變更科學技術方法的更新對科技文化的進化，如同人類不斷發明和更新工具去從事生產而對社會產生的進化一樣，是極為重要的。俄羅斯著名生理學家巴甫洛夫曾經指出：“科學的躍進往往取決于方法上的成就。研究方法每前進一步，我們也仿佛隨之升高一層，從那高處，我們就可以望見廣闊的遠景，望見許多先前望不見的事物。因此，我們頭等重要的任務，乃是制定研究方法。”［2］科學家喬治•薩頓曾說：“一部科學史，在很大程度上就是一部工具史，這些工具———無論有形或無形———由一系列人物創造出來，以解決他們遇到的某些的問題。”“科學史實際上就成為一種研究方法。”［3］事實上，全部科學活動中，自始至終都貫穿著理性思維，當一個新現象得到解釋，一個新問題得到解決時，新的理論觀點便會產生，而這種新的理論、新的觀點又會轉化為新的思維方法。掌握這種新的研究方法往往就成為科學技術進化的關鍵。科技史表明，科學技術的重大突破往往是由于科學方法上的突破。例如，近代科學技術迅速崛起且以前所未有的速度發展，在很短的時間內取得的成果便超過了過去幾千年的總和，這固然與很多因素有關，但從科學技術自身來看，其與近代科學技術廣泛采用了實驗方法、分析方法和數學方法是分不開的。而現代科學的巨大發展則與系統方法、信息方法等等方法的出現密不可分。因而我們完全可以說，科學技術方法的變革是科學技術進化的重要原因。更進一步，甚至可以把科學技術方法看作是科學技術進化的基因。從生物學的解釋來看，進化的實質是基因的變化。科學技術方法的變化必然導致科學技術的進化。按照這一看法，真正的科技史不應僅是對發現的描述和對科技成果的記錄，因為發現是曇花一現的，具體成果也是隨時在更新的，而應當在科學技術中發現那些規律性的內容，探求思維方式的演變，要進一步對那些具有普適性的科學技術方法作出深入研究。我國近些年來出版了許多科學技術的讀物，這對繁榮科技文化作出了貢獻。但我們也不得不承認，不少讀物仍然還只停留在對科學事件的描述上。顯然，這是遠遠不夠的。我們要建設創新型的國家，要培養出大批的科學大師，更好更快地發展科學技術，需要重視思維方式的演進，更好地掌握和運用科學技術方法，不斷地在科學技術方法上創新。

（四）科學與技術的互動科學與技術是兩種不同的活動。科學是人類認識自然的活動，其根本目的是認識、解釋和預見自然現象，提高人類洞察自然的能力。技術是利用、改造自然的活動，其根本目的是創造人工自然，提高人類創造物質財富的能力。科學的主要動力源于人類探索自然奧秘的好奇心和求知的本性。技術的主要動力源于人類試圖達到事半功倍效果的動機和創造更多更好的物質財富的欲望。二者的研究程序和方法不同。科學研究的一般程序為：選題———獲取科學事實———加工整理———形成假說———驗證———建立理論體系。其基本思路是從個別到一般，從實踐上升到理論。科學研究的主要方法是觀察、實驗、概括、抽象、歸納、演繹、假說等。科學研究常常撇開某些次要、偶然的因素，在純化和理想化的條件下進行。技術研究的一般程序為：技術規劃（預測、評估、確定課題）———技術構思———設計———研制———試驗———形成產品。其主要方法是類比、外推、移植、試驗、模擬等。此外，二者的成果形式、約束條件、評價標準等也都有所不同。科學的成果主要是以知識形態存在，如新的概念、定律、定理、公式、原理及由它們構成的理論體系。技術的成果除了以知識形態出現外，很多以物質形態存在，如新的工具、裝置、工藝、技巧、儀器等。科學主要受認識程度制約，技術除此之外，還要受社會經濟、法律、道德、安全等條件制約。對科學理論的評價，主要是真實性與創造性。而對技術的評價則主要看其水平是否先進，是否有用，以及經濟效益的大小。由于改造和利用自然與認識自然是分不開的，這又決定了科學和技術本應該是一對天生的“伙伴”，彼此需要相互滲透、相互依賴，并相互結合才能促進彼此更好地發展。科學與技術的互動也是科學技術發展的重要機制。但從歷史上看，在很長一段時間里，科學和技術卻基本上是分立發展的，結合不很緊密，科學轉化為技術、技術上升為科學的過程比較緩慢，科學和技術在發展上相互脫節。技術的進步往往依靠傳統技藝的提高和改進，只憑經驗摸索前進。科學理論也經常是跟在實踐之后來概括和總結人們在生產技術活動過程中積累的經驗材料。因此，常常出現這種情況，有時技術上由于生產發展需要，已經出現了一些重大革新，但卻不能上升到科學理論高度，并用它指導技術的發展。如蒸汽機已經應用了很長時間，而熱力學定律還沒有總結出來。而有時科學上已發現了的東西，在技術上卻很久不能應用，如19世紀末，麥克斯韋已建立電磁理論，并可以用數學公式表示出來，然而很長時間里，英國沒有出現任何應用電力的裝置。19世紀下半葉，科學和技術的聯系開始得到加強。20世紀以來，科學和技術的聯系空前增強，使現代科學技術出現了一體化的趨勢，主要表現為：一方面，科學技術化。即現代科學的發展對技術進步有高度的依賴性，一些重大的科學研究完全離不開先進、復雜的技術手段，離不開各種類型技術人員的合作。另一方面，技術科學化。即現代技術的進步高度依賴現代科學的發展，任何現代技術的創新、發明必須以基礎理論的重大突破為先導，都是在現代科學的基礎上開發出來的。正是這種科學和技術的一體化趨勢，迎來了科學技術的空前興盛。

二、科技文化發展的外部機制

（一）需要機制科技文化是人類文化的一部分，是文化生態系統中的子系統，科技文化進化是人類文化進化中的“亞物種進化”。因而，考察科技文化的發展，必須考察它與社會各種因素之間的關系。科技文化發展最重要的社會動力可歸結為社會需要。人類任何活動追根溯源實際上都是由需要引起的，正是由于有物質需要，人們種植糧食，生產各種產品，正是由于有精神需要，人們從事文學藝術創作，創造出各種文化。可以說，需要是人的活動的動力源泉，沒有需要，人們就難以有動力從事各種活動，人的任何活動將無從談起。由于人的需要本身也是不斷發展的，人的某種需要被滿足后又會產生出新的更高級的需要，人的需要是無止境的，因而人的活動越來越豐富多彩，也永無止境。人的活動就是在需要產生———滿足———新的需要產生的不斷循環過程中不斷發展的。人的需要可分為個人需要和社會需要，前者是每個個體所具有的需要，后者是社會成員普遍具有的需要。社會需要源于個人需要，而個人需要又要受社會需要制約。顯然，作為社會活動的動力源泉主要是社會需要。科學技術作為人類的一種活動也毫無例外地受一定社會需要所推動，科學的發展也只有滿足社會需要才有生命力，事實上科學的一個重要目標就是要滿足社會需要。社會對科學技術的需要來自于各個方面，如社會生產的需要、經濟的需要、政治的需要、軍事的需要、生活的需要、教育的需要、文化的需要、人類追求精神滿足的需要以及科學技術自身發展的需要，等等。來自社會各方面的需要，一旦與社會為科學技術發展提供的可能性以及科學技術本身發展的必然性相整合而構成社會推動科學技術的有效需求，便會極大地促進科學技術的發展。就整個社會而言，科學技術發展的根本動力來自于社會需要。無論是科學工作者個體還是科學共同體，他們所進行的一切科學活動，都是有目的的活動，這種活動的目的固然取決于他們個人或集體的意圖、愿望、興趣、愛好，但同時也不能不受到社會需要的制約。人們從事科學技術活動在很大程度上是由于有社會的需要：一方面，社會需要刺激人們從事相應的科學技術活動以滿足社會需要；另一方面，只有符合社會需要的科學技術活動才能得到社會的支持、扶植和獎勵。因此，人們從事什么科學技術活動與當時有什么社會需要有很大關系，社會需要引導科學技術發展的方向。例如，在古代，由于丈量土地和確定生產季節的需要，促使數學和天文學的發展；在近代，由于對高效動力的需要，促使熱學和電學的發展；在現代，由于航空工業和火箭發展的需要，推動空氣動力學和材料力學的迅速發展。正如恩格斯所指出的：“社會一旦有了技術上的需要，則這種需要就會比十所大學更能把科學推向前進。”［4］當然，社會需要極其廣泛多樣，因而，科學技術的發展并不是單一的方向，而是多種多樣的。由于社會需要對科學技術發展有巨大推動作用，因此科技工作者不能僅僅埋頭于科學研究而對周圍社會中發生的一切漠不關心，反應遲緩，要時時關注和了解社會需要，自覺遵循社會需要開展研究，這是科學研究的一個基本原則。

（二）激勵機制美國科學社會學家默頓在研究科學社會運行的動力機制時，開創性地引入了科學獎勵系統的概念，認為科學獎勵制度是科學社會運行的動力機制，他從科學的建制目標出發，對科學獎勵的實質作了獨到的分析。在默頓看來，科學的建制目標和科學家在科學活動中所必須遵守的行為規范是理解科學獎勵的實質的前提。他指出：“科學的通常目標，就是擴充正確無誤的知識。”［5］實現這一目標是科學共同體所有成員的責任，需要科學家的共同努力奮斗。那么，如何引導科學家聚焦于這一目標？靠什么調整科學家的行為達成這一目標的實現？默頓認為，在科學建制目標的指導下，科學家們建立起一套特定的行為規范來制約他們的行為。這些行為規范是普遍性、公有性、無私利性和合理懷疑性。在這些規范的約束下，科學家把他們的行為指向科學發展的目標。顯然，規范是必須的，但是，僅有規范又是不夠的。因為規范只是強調科學家應該做什么不應該做什么，僅靠規范還不足以最大限度地激勵科學家的全部積極性去實現科學發展目標，規范對于促進知識增長的作用是有限的。要更好地實現科學建制目標，并保證科學行為規范被很好地遵守，還需要建立科學獎勵制度對科學家的行為進行調整，通過對那些努力實現建制目標并遵從規范的科學家予以積極的承認并賦予榮譽，以激勵他們作出進一步的貢獻。實際上，關于科學規范和科學獎勵對調整科學家行為的作用，我們可以作這樣的理解，科學規范是通過“糾偏”的方式消極地調整科學家的行為，它防止科學家有任何偏離科學建制目標的行為，而科學獎勵是通過鼓勵的方式，激勵科學家向科學目標邁進，它是調整科學家行為的一種積極方式。這樣，從實質上講，科學獎勵是出于激勵科學家的行為，從而更好地滿足實現科學的建制目標的需要而產生和發展的。科學獎勵和科學規范一樣，對于促進知識增長，調整科學家行為都是不可缺少的，它們相互補充，共同發揮保障科學建制目標得以實現的作用。科學獎勵可歸結為社會承認，包括兩個方面的承認：一是對科學家科學成果的社會承認；二是對科學家科學能力和貢獻的社會承認。承認是對科學家的最高報償，承認意味著認可科學家應有的地位和價值，正如默頓所說，科學王國的基本通貨是承認。因此，科學家十分關心和注重承認。科爾兄弟指出：“在科學中，承認是財產的功能等價物，要求得到‘承認’確實是科學家不可剝奪的權利。”［6］如果說科學家渴望獲獎，其實質乃是為了得到承認。科學獎勵作為一種激勵方式，之所以能對調整科學家的行為起著巨大作用，其原因在于科學家對真理的追求與榮譽的需要在本質上是一致的。科學家在從事科學活動時，并不是完全埋頭于研究，也需要榮譽即關心社會承認，因為這關系到其活動的價值。科學家一旦有所成就，社會就會以各種方式對其貢獻給予榮譽和獎勵。而這種獎勵又刺激著人們更加努力，以獲得更大的成就和榮譽。按哈格斯特龍的說法，科學的發展過程是一個追求真理和獲得科學獎勵二者不斷相互交換的過程。科學家把自己的科學成果作為禮物奉獻給科學共同體，科學共同體返還給科學家榮譽和承認，彼此交換，和諧發展。

（三）傳播機制如果說需要機制和激勵機制構成科技文化進化的社會動力機制，那么科技文化要在全社會得以擴散，成為一種大眾化的文化還需要有傳播機制。科技文化傳播機制包括傳播指導思想、傳播內容、傳播主體、傳播對象、傳播方式（或手段、途徑、媒介）、傳播資金投入、傳播人才保障、傳播制度等諸多因素。這些因素的不同以及聯結的方式不同就構成了不同的科技傳播模式。傳播模式的不同對科學技術的發展有很大影響。中國近代科學技術是從西方引進的，晚清時期（1840－1911年），西方近代科學技術開始在中國大面積、大規模傳播，但晚清時期中國科學技術并沒有像西方那樣飛速發展，這與當時中西科技傳播模式有很大差異是分不開的［7］。近代科學技術本來就源于西方，科學技術在西方的傳播與發展是主動創新型。它的發展是一個由科學共同體內部進行自主創新的過程，而它的傳播模式則是由科學共同體內部向外輻射式傳播。從科學技術傳播的三個層次來看，西方科學技術的傳播，開始受科學共同體以外的因素影響較少，是在科學共同體內部傳播。隨著工業革命的開始，經濟上對科學技術的需求使社會各界越來越重視科學技術，加大對科學技術的投入，開始進行科普式的傳播，最后滲透到文化中。也就是說，其傳播模式是向外輻射式。見圖1。反觀中國，晚清時期近代科學技術在中國的傳播基本上是被動接受型。它首先是由教會在傳播基督教文明時，附帶傳播的。然后由洋務派官員、近代企業等在社會上層進行傳播。從科學傳播的三個層次來看，近代科學在中國的傳播模式，一開始就受到文化、政治、經濟等社會因素的較大影響，中國近代科技的傳播模式是向內收斂式。見圖2。進一步對比同時代的中國和日本，可能更有說服力。晚清時期中日兩國幾乎同時啟動近代化，從西方引進科學技術，但結果卻大不相同。日本很快成為科技強國，而中國卻淪為半殖民地境地。這可從兩國科技傳播模式的差異找到原因。相比日本的科技傳播模式，晚清時期的中國科技傳播模式存在諸多缺陷［8］。首先，晚清中國科技傳播模式實際上包含了以官方主導的“主動式”傳播和以外國教會主導的“被動式”傳播兩套系統。而這兩套系統的目標顯然是不同的，晚清官方是以“求強、求富”為目標，而教會則是以傳教為主要任務，附帶進行科技傳播，實行的是文化滲透和侵略。因而，它們的活動常常會發生沖突，這種沖突往往造成科技傳播的混亂。其次，從科技傳播的內容看，晚清偏重于與軍用技術密切相關的技術傳播，沒有移植科學思想、科學方法和科學精神等西方科技文化，大部分時期停留在“器技”傳播的階段，因此屬于部分嫁接式，而日本則是整體移植式。再從科技傳播的主體上看，晚清的科技傳播者主要是以洋務機構和教會機構以及留學生和洋員洋匠為主，而受傳者也是以為其培養的學生和企業技工為主，因此傳播主體范圍比較狹窄，沒有向大眾普及科技知識的愿望。此外，晚清科技傳播的資金投入、人才保障以及傳播制度基礎等等外部條件也都是遠遠落后于當時日本的。

（四）保障機制科技文化作為社會大系統中的一個子系統，要在社會中正常運行，需要有多種社會因素的支撐，形成完善的保障機制。科技文化的發展是多種社會因素合力作用的結果。科技文化發展的保障機制主要包括以下幾個方面。

一是投入保障機制。科學技術研究活動是一種知識生產，如同物質生產需要大量人力、物力、財力一樣，科學研究也需要有一定的人力、物力、財力才能進行。社會在這些方面的投入是由社會的經濟發展狀況即經濟實力決定的。經濟實力強，對科學技術研究的投入多，從事科學技術研究的隊伍就強大，教育和科研機構就發達，科研條件就好，則科學技術發展速度就快。反之科學技術活動就難以進行或發展緩慢。如美國每年提供的科研經費居世界之首，而美國的科研成果也是世界最多的。隨著現代大科學、高技術的興起，科學技術已成為一項耗資巨大的事業，沒有強大的經濟支持，現代科學技術的發展是不可想象的。正因為如此，現達國家都注意隨國民經濟的增長而不斷增加科研經費，加大對科研的投入。投資渠道也不斷拓寬，為適應高技術高風險的特點，還出現了風險投資的新形式。

二是決策保障機制。根據社會發展的需要，并結合科學技術發展的狀況加強科技管理和作出正確的決策是保障科學技術發展的重要機制。科研管理的目的是通過運用科學的管理手段，更好地調動發揮科研人員的工作主動性和積極性；依據相關的規定、制度來規范科研活動，促進科研能力的提高。管理部門應及時向決策層提供相關的科研信息和動態，并作出科學性的分析與預測，充分發揮其組織協調作用，排除科研工作中存在的障礙。尤其是隨著現代科學技術的日益復雜，對社會作用的影響不斷加大，國家要加強宏觀調控，對科學技術發展進行科學正確的決策，包括制訂合理的戰略方針，引導產業升級調整，建立國家創新系統等等。

三是制度保障機制。制度保障是從完善相關法規，健全各種體系和相關制度，如組織體系和組織制度、管理體系和管理制度、中介服務體系和服務制度等方面來保證科學技術活動的順利進行。許多國家都重視利用這一機制促進科技文化的發展。如二戰后，日本為了能迅速成為經濟技術強國，先后制定了《科學技術基本法》、《科學技術振興事業團法》、《研究交流促進法》等一系列法律來支持和促進科學進步，促進科技對經濟的推動，促進產學研相結合。另外，為了提高科研經費使用的效率和保障資金使用的公平性，許多國家都建立了相應的法規體系。如美國頒布的《聯邦會計和審計法》、《政府公司控制法》和《首席財務官法》，日本最高科技部門出臺的《關于防止公共研究費不正當使用的共同指導方針》，文部科學省出臺的《研究機構的公共研究費的監管指導方針（實施準則）》等規定，都是以行文的方式明確規定科研經費的預算、撥放、使用細則。我國財政部和國家科委共同制定的《科學事業單位財務制度》，也是讓各科研單位在在財務方面有章可循，進一步規范科學事業單位的財務行為。除此之外，許多國家還制定了專利制度，科研工資制度，誠信制度等等，都是從不同的側面保障科技行為規范，為科技文化發展提供制度保障。上述科技文化發展內外機制是共同起作用的，缺少任何一種都不利于科技文化的發展。從中可看出，科技文化發展涉及諸多因素，因而，要更好地發展科技文化，需要把科技文化作為一項系統工程來建設。