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初中科學論文網(wǎng)作品篇一
民生科技與第六次科技革命
〔摘要〕 近代以來,世界上大致發(fā)生了五次科技革命,這五次科技革命具有一些規(guī)律性機理:發(fā)生領(lǐng)域從單個學科走向?qū)W科群,科學技術(shù)從分化走向更高層次的綜合;動力來源于科技內(nèi)部發(fā)展需要和社會外部需求;其影響促進人類思維方式、生產(chǎn)方式和生活方式的變革,并使世界科技中心與經(jīng)濟中心不斷發(fā)生轉(zhuǎn)移;其趨勢越來越走向科學革命、技術(shù)革命與產(chǎn)業(yè)革命一體化。民生科技作為第六次科技革命的重要領(lǐng)域,解決健康、環(huán)保、安全等民生問題是重要動力,將引起人類觀念、生產(chǎn)方式、生活方式的變革及世界科技中心和經(jīng)濟中心的轉(zhuǎn)移,與產(chǎn)業(yè)的一體化將成為重要趨勢。迎接第六次科技革命,大力發(fā)展民生科技,要樹立以人為本的和諧科技觀,加強民生科技內(nèi)部發(fā)展需要與外部需求的耦合,提高民生科技與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融合度等。
〔關(guān)鍵詞〕 民生科技,第六次科技革命,機理,走向,重要維度,現(xiàn)實路徑
〔中圖分類號〕N09 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1004-4175(2013)01-0018-04
關(guān)于科技革命,學界有三次說、四次說、五次說,比較能夠達到共識的是五次說。 “第一次是近代物理學誕生,第二次是蒸汽機和機械革命,第三次是電力和運輸革命,第四次是相對論和量子力學革命,第五次是電子和信息革命。” 〔1 〕 2011年以來,《科學時報》《人民日報》《光明日報》《學習時報》《中國科學基金》《決策》等報刊發(fā)表了一系列關(guān)于第六次科技革命的論文、調(diào)查報告和人物專訪。根據(jù)前五次科技革命發(fā)生的機理以及專家學者對第六次科技革命的猜測,我認為民生科技是第六次科技革命發(fā)生的重要維度。“民生科技指涉及民生改善的科學技術(shù),是圍繞人民群眾最關(guān)心、最直接、最現(xiàn)實的社會發(fā)展重大需求,開展的科學研究、產(chǎn)品開發(fā)、成果轉(zhuǎn)換和科技服務(wù)。” 〔2 〕 為了迎接第六次科技革命,我們必須大力發(fā)展民生科技。
一、前五次科技革命發(fā)生的機理及其走向
前五次科技革命的發(fā)生過程具有一定的規(guī)律,把握科技革命發(fā)生的規(guī)律有助于預(yù)測第六次科技革命。
(一)科技革命發(fā)生的領(lǐng)域從單個學科走向?qū)W科群,科學技術(shù)從分化走向更高層次的綜合。第一次科技革命發(fā)生于16~17世紀,是以日心說、牛頓力學等為代表的近代物理學革命,促進近代化學、生物學、地學等科學的發(fā)展,科學逐步從哲學中分化出來;第二次科技革命發(fā)生于18世紀中后期,是以蒸汽機為代表的蒸汽機和機械革命,促進了當時英國冶金業(yè)、紡織業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;第三次科技革命發(fā)生于19世紀中后期,是以發(fā)電機、內(nèi)燃機、電訊技術(shù)等為代表的電力技術(shù)革命,促進了汽車、無線電、航空等行業(yè)的發(fā)展;第四次科技革命發(fā)生于20世紀上半葉,是以相對論和量子力學為代表的物理學革命,促進了天文學、地學等學科的發(fā)展。前四次科技革命表征為主體科學技術(shù)在發(fā)生革命的過程中滲透或帶動了與其相關(guān)科學或技術(shù)的發(fā)展,科學技術(shù)從綜合走向分化。
第五次科技革命發(fā)生于20世紀中后期,是以信息技術(shù)為先導(dǎo)包括生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)、空間技術(shù)、海洋技術(shù)在內(nèi)的學科群革命。第五次科技革命不同于前四次科技革命,它是以某主體學科為先導(dǎo)形成相互聯(lián)系、相互作用的學科群革命。從前五次科技革命發(fā)生的軌跡看,科技革命不僅體現(xiàn)了從某學科革命走向?qū)W科群革命,而且體現(xiàn)了科學技術(shù)從綜合走向分化,再從分化走向更高層次的綜合。
(二)科技革命發(fā)生的動力來源于科技內(nèi)部發(fā)展需要和社會外部需求。科學革命主要來源于科學內(nèi)部發(fā)展需要,技術(shù)革命更多來源于社會外部需求。“發(fā)達國家的科技需求與科技革命的關(guān)系更緊密。” 〔1 〕蒸汽機和機械革命來源于英國解決棉紡織品質(zhì)量低劣、競爭力低問題,因急需采用新技術(shù)提高競爭力的需求而產(chǎn)生;電力革命起源于歐洲,發(fā)生于美國,“原因在于當時美國人少地多,勞力不足,需要發(fā)展節(jié)約勞力的機械技術(shù)。” 〔3 〕第五次科技革命來源于解放腦力勞動和解決第二次、第三次科技革命引起的能源、生態(tài)、環(huán)境等危機的需求。美國在20世紀中后期具有人才、資金、技術(shù)等優(yōu)勢,成為第五次科技革命的發(fā)生地。因此,科技革命是否發(fā)生需要科技內(nèi)部發(fā)展需要和社會外部需求的推動。
(三)科技革命發(fā)生的影響促進人類思維方式、生產(chǎn)方式和生活方式的變革,并使世界科技中心與經(jīng)濟中心不斷發(fā)生轉(zhuǎn)移。一般來講,科學革命引起人類思維方式、思想觀念變革,技術(shù)革命引起人類生產(chǎn)方式和生活方式的變革。兩次科學革命產(chǎn)生了機械唯物觀和辯證唯物觀;三次技術(shù)革命實現(xiàn)了生產(chǎn)方式機械化、電氣化和自動化,生活方式電氣化和信息化,使人類逐步從體力勞動和腦力勞動中解放出來。與此同時,科技革命促進世界科技中心和經(jīng)濟中心的轉(zhuǎn)移,科技中心與經(jīng)濟中心的轉(zhuǎn)移路線基本是一致的,即意大利-英國-法國-德國-美國和日本。
(四)科技革命發(fā)生的趨勢越來越走向科學革命、技術(shù)革命與產(chǎn)業(yè)革命一體化。一方面,科學革命與技術(shù)革命發(fā)生間隔的時間越來越短,不斷走向一體化。第一次科學革命發(fā)生于16~17世紀,第一次技術(shù)革命發(fā)生于18世紀中后期,相隔近200年;第二次科學革命發(fā)生于20世紀上半葉,第二次技術(shù)革命發(fā)生于20世紀中后期,相隔僅幾十年。另一方面,科技革命與產(chǎn)業(yè)革命越來越走向一體化。第一次產(chǎn)業(yè)革命發(fā)生于1763~1870年,第一次技術(shù)與第一次產(chǎn)業(yè)革命幾乎同時發(fā)生;第三次產(chǎn)業(yè)革命發(fā)生于1946~1970年,第三次技術(shù)革命與第三次產(chǎn)業(yè)革命幾乎同時發(fā)生。所以,從發(fā)展趨勢看,總體上科學革命、技術(shù)革命與產(chǎn)業(yè)革命走向一體化。
二、民生科技成為第六次科技革命發(fā)生的重要維度
第六次科技革命什么時候發(fā)生?一些專家認為可能發(fā)生于2020~2050年。中國科學院中國現(xiàn)代化研究中心主任何傳啟認為,“第六次科技革命(約2020~2050年)有可能以生命科學為基礎(chǔ),融合信息科技和納米科技,提供解決和滿足人類精神生活和生活質(zhì)量需要的最新科技。” 〔4 〕他提出三個方面原因,每次科技革命發(fā)生周期約70年,第五次科技革命從20世紀中后期到21世紀20~50年代近70年,此后將會發(fā)生新的科技革命;分子生物學從1953年誕生到2020年近70年的積累,有從量變到質(zhì)變的潛能;還有2020年有可能是經(jīng)濟增長周期的一個拐點。中科院通過對300多名專家研究形成“面向2050年中科院發(fā)布科技發(fā)展路線圖”指出10~20年很有可能發(fā)生一場新的科技革命。通過對科學技術(shù)發(fā)展趨勢的把握及綜合考慮專家學者的觀點,我認為民生科技是第六次科技革命發(fā)生的重要維度,具有相應(yīng)的動力機制,并對人類觀念、生產(chǎn)方式、生活方式等產(chǎn)生重要的影響。這種討論具有一定的“科學猜想”性質(zhì)。 (一)民生科技成為第六次科技革命發(fā)生的可能領(lǐng)域。從目前世界科技發(fā)展視角看,“許多科學家認為21世紀是生物學的世紀,許多國家對生命科學的投入比較大。” 〔1 〕生物學發(fā)展對人口健康等民生科技發(fā)展具有變革力。從我國科技發(fā)展情況看,2011年5月,中國科學院中國現(xiàn)代化研究中心曾收回108位院士關(guān)于迎接世界第六次科技革命看法與對策建議。從統(tǒng)計資料看,“信息和仿生工程的支持率最高,達到72%;部分院士認為,第六次科技革命的主體部分應(yīng)包括:生命科學、生物醫(yī)學、環(huán)境科學、防災(zāi)減災(zāi)科學等;有院士認為,21世紀人類最重要的問題應(yīng)該是綠色能源問題。” 〔5 〕從面向2050年中科院發(fā)布科技發(fā)展路線圖來看,圍繞民生的綠色、智能和可持續(xù)發(fā)展等有望成為第六次科技革命的重要維度。所以,第六次科技革命將以與民生直接相關(guān)的生物學為先導(dǎo),包括健康科技、生態(tài)環(huán)境科技、公共安全科技、防災(zāi)減災(zāi)科技等民生科技在內(nèi)的學科群革命。民生科技成為第六次科技革命發(fā)生的可能領(lǐng)域。
(二)解決健康、環(huán)保、安全等民生問題成為第六次科技革命發(fā)生的重要動力。從科學內(nèi)部發(fā)展需要看,學術(shù)界多認為“第六次科技革命有可能主要發(fā)生在生命科學領(lǐng)域或者以生命科學為基礎(chǔ)的領(lǐng)域。” 〔5 〕
從社會需求看,21世紀發(fā)達國家及發(fā)展中國家把解決民生問題、提高人類生活質(zhì)量作為國家科技規(guī)劃的重要選擇。美國把“改善人民的生活和健康”作為重要維度之一;歐盟把“提高生活質(zhì)量和生活資源的管理”作為四個主題計劃之一;日本把建設(shè)“人民安居樂業(yè)且生活質(zhì)量高的國家”作為科技發(fā)展三個目標之一;我國《國家“十二五”科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》把科技惠及民生作為本質(zhì)要求,大力發(fā)展惠及民生的人口健康科技、公共安全科技、綠色城鎮(zhèn)關(guān)鍵技術(shù)等?!秶抑虚L期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中將與民眾健康、環(huán)保、安全等民生問題緊密相關(guān)的能源科技、環(huán)境科技、人口與健康科技、公共安全科技等作為我國科技發(fā)展的重點領(lǐng)域。“信息科技、生命科學、能源科技、納米技術(shù)和新材料科技,以及與公共衛(wèi)生、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的領(lǐng)域多成為各國重點發(fā)展的領(lǐng)域。而這些重點領(lǐng)域往往是多學科交叉的、有廣泛影響的領(lǐng)域。” 〔6 〕
所以,從科技發(fā)展內(nèi)部發(fā)展需要和外部需求看,解決健康環(huán)保、安全等民生問題為己任的人口健康科技、公共安全科技、環(huán)保科技等民生科技將成為第六次科技革命發(fā)生的重要領(lǐng)域。
(三)民生科技作為第六次科技革命發(fā)生的重要領(lǐng)域?qū)⒁鹑祟愑^念、生產(chǎn)方式、生活方式的變革及世界科技中心和經(jīng)濟中心的轉(zhuǎn)移。從觀念變革看,第六次科技革命將體現(xiàn)以人為本的和諧觀。18~20世紀科技發(fā)展的重點是認識自然和改造自然,“21世紀的科技重點將是人類認識自己、改變自己和適應(yīng)太空環(huán)境,全面提高生活質(zhì)量,提高人類可持續(xù)性和適應(yīng)宇航時代的需要” 〔1 〕,體現(xiàn)為以人為本,人類與環(huán)境、人類與社會、人類自身的和諧發(fā)展。第六次科技革命將使人類生產(chǎn)方式走向人性化,生活方式走向休閑化和創(chuàng)新化,以實現(xiàn)人的全面自由發(fā)展。
第六次科技革命將引起世界科技中心和經(jīng)濟中心轉(zhuǎn)移到何處?從目前國際發(fā)展趨向看,誰抓住機遇,搶占第六次科技革命的有利位置和制高點,誰就有可能成為新的世界科技中心和經(jīng)濟中心。“1700~1950年期間中國從世界強國降為半殖民地國家,從發(fā)達國家降為欠發(fā)達國家。” 〔4 〕 1950年以來,中國社會生產(chǎn)力(按購買力平價計算的人均國內(nèi)生產(chǎn)總值)水平不斷提升,1978年中國GDP總值世界排名第15位,1980年第7位,2011年躍升為第2位。第六次科技革命使中國再次面臨選擇,我們是從第六次科技革命中抓住機遇獲得巨大發(fā)展,還是付出高額代價,關(guān)鍵看我們的行動。我們只有主動解決民生問題,積極迎接第六次科技革命,才有可能創(chuàng)造新的輝煌。
(四)民生科技與產(chǎn)業(yè)的一體化將成為第六次科技革命發(fā)生的重要趨勢。從前五次科技革命發(fā)生機理看,科學革命與技術(shù)革命是交替發(fā)生的,技術(shù)革命與產(chǎn)業(yè)革命幾乎是同時發(fā)生的。第六次科技革命將實現(xiàn)科學革命、技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命的交叉融合,并走各一體化。原因在于:其一,科學發(fā)現(xiàn)到技術(shù)發(fā)明再到產(chǎn)業(yè)化時間越來越短。電動機從發(fā)明到應(yīng)用共用了65年,電話用了56年,真空管用了5年??茖W與技術(shù)、產(chǎn)業(yè)的融合趨勢,預(yù)示著科學革命與技術(shù)革命、產(chǎn)業(yè)革命將走向一體化。其二,第六次科技革命將圍繞提高人類生活質(zhì)量而展開,它從一開始就同社會需求緊密聯(lián)系,一旦有科學或技術(shù)上的重大突破,必然會很快轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力。
總之,第六次科技革命將是一場圍繞解決人類自身健康、環(huán)保、安全等民生問題而引發(fā)的,以生物學為先導(dǎo),包括生態(tài)環(huán)境科技、公共安全科技、人口健康科技等民生科技在內(nèi)的學科群革命,并將引起人類觀念、生產(chǎn)方式、生活方式、世界科技中心和經(jīng)濟中心等變革。
三、發(fā)展民生科技,迎接第六次科技革命的現(xiàn)實路徑
從科技革命發(fā)展歷程看,中國錯過了前四次科技革命的機會,第五次科技革命收獲不是特別多。所以,對第六次科技革命倍受學界關(guān)注。為了迎接第六次科技革命,我們必須創(chuàng)新民生科技發(fā)展路徑。
(一)樹立以人為本的和諧科技觀??萍加^是引領(lǐng)科學技術(shù)發(fā)展的重要指示燈。蒸汽機革命和電力革命大大促進社會生產(chǎn)力的發(fā)展,不斷改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)方式和生活方式,在此期間產(chǎn)生了以人類中心主義為特征的科技樂觀主義,科技發(fā)展以滿足人類需求為價值取向,不惜以生態(tài)和環(huán)境破壞為代價。20世紀50年代,隨著科技發(fā)展帶來的生態(tài)環(huán)境破壞、資源危機、人口過剩等問題越來越突出,科技悲觀主義越來越盛行,給世人以警示,喚醒了人們的憂患意識。20世紀70年代以來,環(huán)境保護運動不斷掀起。20世紀80年代,可持續(xù)發(fā)展觀體現(xiàn)了人類與自然和諧相處的理念。
進入21世紀,樹立以人為本的和諧科技觀成為科學技術(shù)發(fā)展應(yīng)遵循的理念。首先,體現(xiàn)以人為本,即以解決民生問題為根本,以發(fā)展成果由民眾共享理念來發(fā)展科學技術(shù);其次,體現(xiàn)人與自然、人與社會及人自身的和諧發(fā)展。從世界范圍看,目前生態(tài)環(huán)境危機、能源危機并沒有從根本上得到解決,大力發(fā)展生態(tài)環(huán)境科技和新能源科技,實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展仍是未來第六次科技革命的主要內(nèi)容之一;進入21世紀,公共安全事件呈上升趨勢,大力發(fā)展公共安全科技,實現(xiàn)人與社會和諧發(fā)展也是未來第六次科技革命的主要內(nèi)容之一;隨著民眾對健康需求的不斷提升,實現(xiàn)人自身和諧發(fā)展也成為新時期科學技術(shù)發(fā)展的重要理念。總之,為了迎接第六次科技革命,我們必須樹立以人為本的和諧科技觀。 (二)加強民生科技內(nèi)部發(fā)展需要與外部發(fā)展需求的耦合。從科技發(fā)展的內(nèi)部需要看,近年來生物學得到了我國政府和學術(shù)界的高度重視。在《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要 (2006-2020 年)》中,生物技術(shù)被列入國家科技發(fā)展的五個戰(zhàn)略重點之一。 在國家 “十一五”、“十二五” 基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃中也將生物學列入了重點支持領(lǐng)域。“2002-2012年(截止11月1日)10年間,我國發(fā)表的國際論文中有14個學科的論文被引用次數(shù)進入世界前10位。其中,藥學與毒物學居世界第6位,生物與生物化學居世界第8位,微生物學居世界第10位。此外,分子生物學與遺傳學居世界第12位,神經(jīng)科學與行為學居世界第13位,臨床醫(yī)學仍保持世界第14位,精神病學與心理學居世界第16位。” 〔7 〕這些學科多是與解決民眾健康等民生問題緊密相關(guān)的生物學與醫(yī)學領(lǐng)域。
從民眾需求看,解決健康、安全、環(huán)保等民生問題成為民生科技發(fā)展的重要外部需求。“十七大”以來以解決民生問題為己任的民生科技越來越得到政府的重視?!秶?ldquo;十二五”科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》和《關(guān)于加快發(fā)展民生科技的意見》對“十二五”期間我國重點發(fā)展的民生科技從資金、人才、管理、科普等方面進行規(guī)劃,體現(xiàn)了民生科技對解決民生問題的支撐功能。從目前看,科技發(fā)展內(nèi)部發(fā)展需要與外部需求是一致的,都集中于解決民眾健康、安全、環(huán)保等民生問題相關(guān)的生物學、生態(tài)環(huán)境科技、公共安全科技等,二者的耦合有助于加快民生科技的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用。
(三)提高民生科技與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融合度。第六次科技革命將使科學革命、技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命走向一體化。我們應(yīng)創(chuàng)造條件加快民生科技與其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融合。一方面,在機制上進一步深化政產(chǎn)學研用一體化,充分建立起以政府主導(dǎo),企業(yè)主體,科研院所、大學與民眾參與五位一體的管理機制,加強不同主體之間的協(xié)同性,充分發(fā)揮不同主體的功能;另一方面,在產(chǎn)業(yè)上加快環(huán)保、健康、醫(yī)藥衛(wèi)生、安全等民生科技產(chǎn)業(yè)的布局,為民生科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供資金、人才、制度等保障。目前我國民生科技產(chǎn)業(yè)處于起步階段,資金、人才和制度等支撐都比較缺乏,民生科技學科建設(shè)比較滯后,這些嚴重影響了民生科技產(chǎn)業(yè)化水平;再者,提高民生科技對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、工業(yè)等改造力度,實現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)健康化、安全化、生態(tài)化發(fā)展。農(nóng)業(yè)、工業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)存在能耗高、環(huán)境污染嚴重、安全系數(shù)低等問題,要實現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)健康、安全和環(huán)保發(fā)展,必須加快民生科技對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的變革,實現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級。
(四)加快民生科技對人類觀念、生產(chǎn)方式、生活方式的變革步伐。每一次科技革命都引起人類觀念、生產(chǎn)方式、生活方式的變革,民生科技作為第六次科技革命的重要領(lǐng)域,它將使人類從觀念上越來越重視健康、安全、環(huán)保,人類觀念的變革反過來會成為民生科技發(fā)展的重要推動力;民生科技的發(fā)展也會使人類生產(chǎn)方式更加注重健康、環(huán)保、安全,人類生活方式越來越走向人性化和休閑化。人類生產(chǎn)方式和生活方式的變革往往反映了一個新時代的到來。所以,我們有理由相信,在未來隨著民生科技發(fā)展的不斷深入,人類的觀念、生產(chǎn)方式和生活方式將越來越來越人性化,不斷走向健康、安全和環(huán)保,引領(lǐng)人類走向更高層次的發(fā)展階段。
總之,“科學革命是不同時代發(fā)展的產(chǎn)物。” 〔8 〕民生科技作為第六次科技革命的重要維度,我們必須樹立以人為本的和諧科技觀,加快解決健康、安全和環(huán)保等民生問題,大力發(fā)展健康、環(huán)保和安全等環(huán)保產(chǎn)業(yè),實現(xiàn)人類觀念、生產(chǎn)方式和生活方式的變革。
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