6第六章 科技发展的机制规律和趋势.pptVIP

高速加能器 第六章 科学技术发展的机制 一、科学技术发展的机制 (一)科学发展的内在机制 p286-294 (二)技术发展的内在机制 (三)科学技术发展的宏观机制 二、科学技术发展的宏观规律 (一)科学技术中心转移规律 (二)科学技术加速度发展(指数增长)规律 (三)带头学科更替规律 三 、科学技术发展的趋势 (一)科学技术的一体化趋势 (二)科学研究的纵深化和学科发展的整体化趋势 (三)技术结构的整体化和技术手段的智能化趋势 (四)科学技术的社会化趋势 * 在科学技术的社会运行过程中，由于社会所处的历史发展阶段与国际环境不同，会产生区域发展的不平衡性。不同的时期一些国家和地区会成为科学活动的中心，随着社会经济的发展，科学中心会不断转移，这种中心转移又促进科学与技术的不断发展。科学活动中心在不同国家和地区的形成和转移，是多种因素综合作用的结果，它反映了不同国家和民族的优势和特点。科学技术发展的不平衡性深刻影响了世界文明的进程，成为科学技术发展的重要动力。贝尔纳首先注意到这一现象，②日本的汤浅光朝则提出科学中心转移的理论③。 汤浅光朝把科学成果作为重要指标，通过大量的定量统计和分析，提出科学成果占世界总量的四分之一以上即为科学中心，此持续时间即科学兴隆期，平均约80年。 转移路线被称作汤浅现象。汤浅现象与社会经济、政治、文化、教育的状况都有相关的联系，往往是这些因素综合作 用的结果，反映了科学技术社会运行的重要特点。从历史的观点与发展的观点看来，在汤浅提出的转移路线中有些因素特别是理性精神、海外贸易、经济发展、政治变革、产业革命起主导作用。 古希腊是世界商业贸易中心，孕育了其个人英雄主义的人文精神；自然哲学的传统培育了其以逻辑为中心的理性精神。古希腊是古代科学的发源地，特别是数学、天文学、物理学、生物学等。 意大利地处地中海，交通发达，是文艺复兴的发源地，也是近代科学的发源地。它继承发扬了古希腊的科学文化传统，将理性思维的哲学传统与能工巧匠操作技艺的工匠传统结合起来，由伽利略开创了数学演绎和实验研究相结合的科研实践的先河。 - 英国地处英伦三岛，岛国环境培养了其开放和创新的精神，借助于新航线的开辟使其殖民地遍布全球，被称作日不落帝国。新教伦理孕育的资本主义精神使其注重创新，岛国的造船技术使其注重动力革命。17世纪的资产阶级革命为科学技术发展创造了良好的社会条件，蒸汽机在棉纺织业的应用带来的工业革命又创造了良好的经济条件，皇家学会的科学传统造就了一大批世界级的科学家。英国的基础研究传统使之到19世纪末、20世纪初仍保持其相当的优势。英国是力学、电磁场理论和进化论的创始地，首先发现电子和原子结构。 * 恩格斯早已指出，科学的发展同前一代人遗留下来的知识量成正比。 美国科学学家D．普赖斯在E．赖德“藏书量每16年翻一番”的发现基础上，提出众多领域的各种科学指标都有其成倍增长的周期，体现科学发展的加速规律，即科学的指数增长律。 如物理学家、重大科学发现、化学元素、大学生等数目及仪器精密度为20年增加一倍； 科学期刊、科学文摘、化合物、科学学会会员、学士等数目为15年。 小行星发现数、行列式、非欧几何、伦琴射线、心理学等文献数及交通速度、发电量等为10年，等等。普赖斯给出一经验公式W = α?β? ，微分得dW／dT=KW，即表示科学指标的增长速度与已有的科学指标数成正比，完全印证了恩格斯的定性预言。 据估计，近30年来人类取得的成果比过去2000年的总和还要多，现在发表的科技论文每隔一年半就增长1倍，人类的科技知识在19世纪每50年增加1倍，20世纪中叶每10年增加1倍，当前是3—5年增加1倍，1800年全世界科技工作者的数量不超过1000人，1900年为10万人，第二次世界大战后美国每10年翻一番，西欧国家是每15年翻一番，预计今后未来100年科学技术研究人员将占世界人口的20%。科学技术的加速化也反映在科学技术知识转化为生产力的时间缩短： 蒸汽机为100年(1680-1780)， 蒸汽机车约34年(1790-1834)， 电话用了56年(1820—1876)，电动机用了57年(1829-1886)，无线电用了35年(1867-1902)，电子管用了31年(1884—1915)，汽车用了27年(1868-1895)，柴油机用了19年(1878-1897)。进入20世纪以来，科学技术物化速度明显加快，雷达只用了15年(1925-1940)，电视机用了12年(1922-1934)，晶体管用了5年(1948-1953)，原子能利用从发现核裂变到第一个原子反应堆的建成只用了3年(1939-1942)，而激光器则只