科学和技术论文篇（1）

Abstract:AlthoughScienceandTechnologyhavecloseconnectionandsimilarities,butafteralltheyaretwodifferentconcepts.Thispaperdiscussestheirdifferencesfromthepursuingaim，researchableobject，activity''''sdirection，processofquesting，concernedproblems，adoptivemethods，thoughtmodes，constitutiveelements，languageexpressions，finalresults，evaluativestandards，containsofvalues，normoffollowing，occupationalconstitution，socialinfluences，historicaloriginanddevelopment，developmentandprogress.

KeyWords:science,technology,comparisonofsimilaritiesanddifferences,clarifyvingconcepts.

在现代，科学和技术关系密切，之所以如此，除了二者相互依赖和相互促进——科学要借助技术更新设备、启示问题、激励灵感，技术要借助科学提高理论水准、扩展发明视野、开拓新奇领地——之外，也在于科学和技术确实有诸多相通或相近之处。正如考尔丁所说，科学和技术二者都处理物理世界，使用相同种类的物质世界的知识。二者在研究中使用经验方法，雇用在科学中受训练的人，使用类似的词汇表。技术因它所应用的知识依赖科学，有时也为科学进展提供未加工的材料，即新观察或其他的激励研究的东西。

考尔丁只是笼统论之。其实，条分缕析一下科学和技术的各个要素，问题就更清楚了。例如，在建制方面，科学与技术都是高度创造性的行当，它们都给予那些能够以有意思的方法合成完全不会在其他人那里发生的思想的人们以一种奖励。在规范方面，科学和技术都具有非本地化和世界主义的特征。科学不是由于定义才是普适的，而是通过许多努力消解本地发现的与境的。技术不是自动地可用于其他境况的，它要求技术和境况两方面适应，以创造起作用的技术。这个消解与境过程的社会方面也是深入科学和技术之域消解与境，它在于在实践、流通和网络创造之间的交流。在结构方面，一切科学都有理论、观察、实验这三个部分，技术同样如此。因此，把技术和科学对立起来的做法是毫无意义的。科学和技术都进行观察和实验，提出理论，提出关于（通过实验）造成一定条件的方式的陈述。在基础研究问题上二者也有一定的重合。在方法方面，技术研究与科学研究没有什么区别。其研究周期图式都是一样的：确定问题；用现行的理论知识和经验知识解决问题；倘若尝试失败，就找出某些可能的解决问题的假设以至整个假设-演绎系统；借助新概念系统寻求问题的解决；检验解决问题与结果；对假设或初始问题的表达方式做出必要的修正。在评价方面，

任何特定技术的发展是否值得的裁决必须永远是暂定的，对借助新证据重新评价是开放的。以这种方式，对于科学使用的问题不能给出永恒的答案，正如科学理论本身的真理问题不能给出永恒的答案一样。

特别使我们感兴趣的是，在哲学底蕴方面，科学和技术都体现了操纵或摆布的思想。西方科学是作为实验科学发展起来的，而为了进行实验，它必须发展精确和可靠的操纵能力，也就是说进行检验的技术，人们操纵摆弄是为了检验。技术也操纵自然界的对象，同时也引起新的人操纵人的过程，或者说社会实体操纵人类个人的过程。随着技术的发展发明了新的和十分微妙的操纵方式，在这种方式中，对事物的操纵同时需要人类接受操纵技术的奴役。

也许正是由于这些相通或相近之处，不少人认为，科学和技术没有本质上的不同，或者没有原则性的区别，在二者之间是无法划界的。譬如，克罗斯和巴克坚持，在20世纪，科学和技术就形式而言似乎是一个有机的整体，在不把二者蛮横地弄得支离破碎的情况下，不可能把科学和技术作为分离的实体与整体分开。雷斯蒂沃则一言以蔽之，纯粹科学的神话是近代科学作为礼拜堂的基石。近代科学的意识形态使我们之中的许多人相信，在科学和技术之间可以划界，并因我们社会和环境的疾病而责备技术。

诚然，在科学和技术之间“存在边界起初不可能十分尖锐地显示出来的领域，正如在遗传工程和基因治疗的情况中那样”。诚然，“许多现代建制的探究形式把科学的知识进展的兴趣与特定技术的较大效率的目标融合在一起，一致在二者之间不存在建制上的划线。科学和技术在医学科学没有简单的可维持的区分，虽然在极端的对照中是清楚的。”诚然，在科学和技术之间的任何区分实际上都可能强烈地受到意识形态因素的影响，如规划的制定和资金的提供就涉及区分问题。科学和技术的区分还缺乏明晰的和毫不含糊的划界标准，在一种与境中是所谓“科学”和“科学的”东西，在另一种与境中往往被称为“技术”和“技术的”东西，反之亦然。然而，

不管怎样，从学理上讲，科学和技术毕竟不是一回事，二者的区别众多而明显。从实践上讲，把二者混同起来，也会在实际工作造成不应有的危害——我国科学政策和科研管理方面的诸多偏差，在很大程度上归因于混淆了科学和技术的概念和辖域。为此，我们必须尽可能把科学和技术区分开来，以便于澄清概念上的混乱和纠正管理上的不当。

邦格曾经以表格的形式，列举了科学和技术之间的某些相似点和和相异点。陈昌曙教授也从十个方面揭示了科学与技术之间原则上的、本质性的不同：基本的性质和功能，解决问题的结构和组成，研究的过程和方法，相邻领域和相关知识，实现的目标和结果，衡量的标准，研究过程和劳动特点，人才的素质和成长，发展的进展和水平，社会价值、意义和影响。在我的心目中，科学和技术一直是两个有别的概念和范畴。在混乱日盛且大有蔓延之势的情况下，我接连写了数篇强调科学和技术有别的文章，力图予以匡正。当时我没有研读多少资料，主要是凭直观和经验发议论的。在这里，我准备把原来简略的框架和十分有限的文字予以扩充，比较详尽地厘清一下科学和技术的差异。

（1）从追求目的上看，科学以致知求真为鹄的，其目标在于探索和认识自然；技术以应用厚生为归宿，其意图在于利用和改造自然。科学着眼于理论知识的不断进展，技术追求生产目标的有效实现。尽管技术也涉及知识——应用零散的经验知识和系统的科学知识，也创造一些实用性知识——但是它把知识工具化。也就是说，科学把知识始终视为目的，而技术仅仅把知识当作手段。

尽管在某些现实的研究课题或项目中，致知求真和应用厚生这两个目的是相伴出现的，即便研究者只涉及一个方面；尽管每一个正确的科学理论都可能潜在地导致技术应用，而每一项技术研究项目也可能促进科学知识的进展；但是，这并不能掩盖科学和技术在目的上的鸿沟之分。考尔丁对此洞若观火：科学和技术的基本区分还是在于目的。科学的目的是获取知识，技术的目的是应用知识控制物质。技术人员的问题是分派给他的，希望他提供答案；而科学中某种研究自由是基本的。于是，科学的发展遵从它自己固有的需要，即对真理的追求；而技术的发展遵循公众的物质需要。桜井邦朋也一语中的：

科学和技术本来是有差别的东西，科学被认为是就隐藏在我们周围扩展的自然中所看到的各种现象的奥秘中的真理，换言之，是就各种事实和在它们之间存在的法则研究的学问；与之相对，技术是立足于把科学的成果作为在我们的生活中有用的东西熟练使用的目的而加以研究、而组成的东西，是实用性极强的东西。

不用说，纯粹科学，如果它是实验性的，也控制和改造世界，但只是为了认识实在在很小的规模上这样做，而不是以此为目的。科学是为了认识而去变革，而技术却是为了变革而去认识。希尔也表达了类似的看法：“科学可以可以发明、改进和推广仪器工具，但是这不是它的首要关心。它的首要任务是认识，并通过认识扩大我们的知识。技术并不这么多地关心认识，它关心为最佳的利益而生产和使用。”

（2）从研究对象上看，科学以自在的自然实在为研究对象，不管这些对象是实体实在还是关系实在，不管它们是以物质形态存在还是以能量或信息形态存在，也不管它们是有生命的还是无生命的。总而言之，它们是自在的自然的。当然，为了获取自在的自然实在的知识，实验科学家也在受控实验中对其进行某些干预，但是这种干预是小规模的、不成气候的。更重要的是，如此干预只是作为获取自然奥秘的手段，而决不是为干预而干预，决不是把干预自然作为目的。相反地，技术的对象则是现实的或拟想的人造物，也就是说，它要设计或制造出某个自然界中没有的人工东西来。当然，技术也针对自在的自然对象做研究和试验，例如研究和利用天然石头作为建筑材料，但是无论从研究的出发点讲，还是从试验的结局上讲，都聚焦于实用和使用，其结果，已经使自在的自然存在变成为人的非纯粹的自然存在了，如砌墙基的方形花岗岩石料、抛光和切割的大理石平板。

（3）从活动取向上看，科学活动是好奇取向的（curiosity-oriented），与社会与境和社会需要关系疏远；技术是任务取向的（mission-oriented），与社会现实和社会需求关系密切。科学本来就是在有闲暇的条件下，由人的好奇天性触发的。科学爱好的激起，科学问题的提出，研究冲动的萌生，在很大程度上无一不是由好奇心驱使的。一个没有好奇心和惊奇感的人，是不会成为天才的科学家的。科学的好奇既表现在对自然现象的好奇（如爱因斯坦对指南针的好奇）上，又表现在对科学理论的好奇（如爱因斯坦对欧几里得几何学的好奇，对空间和时间问题的好奇，对经典力学和电动力学关于运动相对性解释的不协调的好奇）上，这些都可能成为新发现的导火线或助产士。爱因斯坦说得好：

重要的是不停地追问。好奇心有它自己存在的理由。一个人当他看到永恒之谜、生命之谜、实在的奇妙的结构之谜时，他不能不从心理感到敬畏。如果人们能够每天设法理解这个秘密的一点点，那就足够了。永远不要失去神圣的好奇心。

他还这样讲过：“如果要使科学服务于实用的目的，那么科学就会停滞不前。”

另外，技术像现代社会的许多建制一样，其取向往往是短视的，科学则不是如此、也不能如此。多尔比认为，短视的观点可能在技术的语境中被捍卫，但是却会使科学研究遭难。因为集中关于可预见的眼前利益，会使科学完全转向应用的和任务取向的科学，会减少产生未曾料到的新知识的能力，从而也会使未来技术的源泉枯竭。因为技术常常是为了满足眼前的需求而研制、应对市场当下的急需而生产的，所以不得不采取急功近利的态度和做法。科学一般不会如此短视，因为科学与人的物质欲求和市场的急需没有多少联系。假若出现短视的科学，也只能欲速则不达，美国攻克癌症计划的失败就是一个鲜明的例子，因为科学的发现是无法预见和计划的，只有在科学内部的各种条件具备和时机成熟之时（如旧有理论的完备，相关学科的发展，实验资料的积累，天才科学家的关注等）才有可能取得理论突破。正是由于取向的不同，科学研究的自由度要大得多，而技术的进展则要受到社会与境多方面的约束和限制。

（4）从探索过程上看，科学发现的目标常常不甚明了，摸索性极强，偶然性很多，失败远多于成功。因此，科学家在探究过程中随时掉转方向、动辄改换门庭是常有的事。诚如俗语所说：你本来要进这一个房间，却步入另一个屋子。在这种情势下，你根本无法计划和组织科学研究；即使硬着头皮做出计划，也不过是镜花水月而已，你根本无法在实践中实施。大凡头脑机敏的科学家对这一点都心知肚明。一般来说，他们只有一个大致的研究范围，至多只有一个飘忽不定、若隐若现的靶子，但是他们却具有审时度势、随机应变的本领——这是他们成功的秘诀之一。

相比之下，技术发明对准的靶子往往事先就很明确，可以做出比较详细、比较周密的组织和规划，然后或按图索骥，或有的放矢，偶然性较少，成功率较高。美国的曼哈顿计划和登月计划，中国的两弹一星工程，就是技术项目计划周到、组织严密、完成出色的绝佳表演，而刚才提及的美国攻癌计划则是计划科学失败的典型例证。正如我先前所写的：学术科学或基础研究是不可计划和组织的！组织和计划的学术科学不利于科学发展！在这里，爱因斯坦的告诫值得我们认真汲取：“人们能够把已经做出的发现的应用组织起来，但是不能把发现本身组织起来。只有自由的个人才能做出发现。”他还说：

科学史表明，伟大的科学成就并不是通过组织和计划取得的；新思想发源于某一个人的心中。因此，学者个人的研究自由是科学进步的首要条件。除了在某些有意识的领域，如天文学、气象学、地球物理学、植物地理学中，一个组织对于科学工作来说只是一种蹩脚的工具。

（5）从关注问题上看，科学需要了解“是什么”（what）和“为什么”（why），而技术面对的问题则是“做什么”（dowhat）和“如何做”（howdo）。邦格用一句话点明：技术的中心问题是设计而非发现。正因为如此，技术虽然以应用科学为基础，但是并非机械地追随应用科学。尽管实际情况远比想象的复杂——大量的、很好的甚至是很出色的科学工作，是在有着明确技术目的的研究过程中完成的，而且科学家自己在“科学”与“技术”职业之间来回变更而不改变自己实际从事的工作——然而“这些构成科学的问题是认识论意义上的问题，而技术研究的本质却是一件经济的和社会的工作。”

更为值得注意的是，科学发现的原创性和技术发明的原创性是不同的。“这两者的原创性都受人欣赏，但是在科学中，原创性在于比别人更深入地看到事物的本质的能力，而在技术中，原创性则在于发明家把已知的事实转化为惊人的利益的创造力。”因此，技师的启发性热情是以他自己迥异的焦点为中心的。他遵循的不是自然秩序的前兆，而是能使事物以一种新的方式运作以便达到某一可接受的目的，并能便宜地得到利润的可能性的前兆。在向新的问题摸索着前进时，技术专家所考虑的必定是科学家所忽视的利益与危害的整个全景图。他必定对人的需求特别敏感，并有能力评估他们准备满足这些需求时所付出的代价。科学家的眼光则全神贯注在大自然的内部法则上。

（6）从采用方法上看，科学主要运用实验推理、归纳演绎诸方法，而技术多用调查设计、试验修正等方法。考尔丁承认，技术研究的方法与科学方法有类似之处，如在实验中控制可变因素，使用矫正的参数，但是作为一个整体的方法根本不同于科学方法。科学的实验指向理解研究中的系统，本质上与科学方法的其他部分即说明的假设形成关联。没有导致新理解的实验是失败，实验通常借助一些假设设计，以便证实它或否证它。另一方面，技术的实验除了部分利用科学已经赢得的知识外，仅利用试错法，它不导致对自然的任何新的理解。技术通常满足于列举的观察资料，以方便的形式达到某种特定的目的，而不追求理解观察资料之间的关系。技术以科学的理解为先决条件，但它通常不为理解做贡献。广泛而精确的定量资料表并不构成知识，尽管它们可以是科学家的未加工的材料。

（7）从思维方式上看，科学思维除了在科学发现的突破时刻以形象思维为主外，在大多数场合下是以抽象思维和概念思维见长的，而技术思维是具象思维和形象思维统治着技术设计和工业设计。由于科学理论具有非自然的特征，科学思维必须摆脱与常识相联系的自然思维强加的模式，以理性批判和概念分析开路。技术思维在早期是直接与常识和经验密切相关，尔后出现的以科学理论为基础的技术，还带有常识思维和自然思维的胎记和烙印，它直接沿着现成的科学知识下行，化形而上的抽象为形而下的具体，注重可行性和成本效益分析。沃尔珀特径直指明，技术的许多方面是看和非词语的，这完全不同于科学思维。这并不是说，科学家不使他们建构的概念和机制形象化，不过对科学来说，说明是基本的，必须把图像翻译为语言和符号，尤其是数学。由于未受词语化的理论的牵累，技术设计者在他们的心智中把不同的要素会聚在新组合中。与科学相对照，从文艺复兴直到19世纪的技术知识刊载在图示占统治地位的书中——信息主要以绘图的形式刊载。

尤其值得指出的是，技术思维是由技术理性或曰主观理性、工具理性主导的，科学思维则在很大程度上体现的是科学理性或曰客观理性、纯粹理性。所谓客观理性，按照霍克海默等人的观点，是指客观结构是个体思想和行为的量尺，而非人和他的目标。在这里，关键是目的而不是手段。也就是说，客观理性关心的是事物之“自在”而不是事物之“为我”，它要说明的是那些无条件的、绝对的规则而不是假设性的规则。所谓技术理性，关心的是手段和目标，追求效率和行动方案的正确，而很少关心目的是否合理的问题。它是围绕技术实践形成的一套基本的文化价值。它预设了笛卡儿式的主体-客体、精神-自然的二元对立，也预示了一种人对自然的新的体验方式：人作为主体，雄居于所有客体之上，把世界看成是一个可以纵和统治的集合体。它包括这样一整套基本文化旨趣：人类征服自然，自然的定量化，有效性思维，社会组织生活的理性化，人类物质需求的先决性。

（8）从构成要素上看，科学的构成要素可以说是非物的——科学知识体系纯粹是非物的；研究过程虽然离不开实验设备的支撑和物资的消耗，但是这些物本身并不进入科学的结果即科学理论之中。尤其是，基础研究或学术科学对物的依赖是很少的，甚至可以忽略不计，一支笔加几张纸足矣——难怪有人把相对论和量子力学革命称为“纸上的革命”。即便非要把科学与物扯在一起，科学也只是“抽象物”的科学或“物之共相”的科学。相反地，技术则是实实在在的物的技术，时时处处与具体物打交道，起码或多或少是离不开物的。尽管在学术层面，学人对技术构成要素的理解还有“技术非物”和“技术是物”的歧见，但是技术恐怕很难完全与物脱离干系。只是“对于不同的技术，物的因素所占的份额和所起的作用是有所区别的。或者说，在人工自然的创造或技术活动中，人们可以让物质实物扮演各种角色，如载体角色、对立体角色、匹配体角色和包容体角色（这当然是不确切的划分）。”

（9）从表达语言上看，科学语言也使用日常语言进行事实的描绘和实验的叙述，但是其中无论如何缺少不了科学概念或术语。在科学理论中，更偏重抽象的概念说明和的繁难的数学推演，这一点在科学的典型代表物理科学中表现得淋漓尽致。特别是要严密、精确地陈述科学理论，非数学语言和数学公式莫属。相形之下，技术语言多是具体的、平实的描述，缺乏复杂的概念分析和数学演绎。在技术中也运用数学工具，但大都是具体的数值罗列和一般的数字计算，技术结果也不要求绝对精确，只要满足实用需要，在某一误差范围内得出具体的数值即可。尤其是，表达科学知识和理论的科学语言的是可传达的、可交流的、可用文字和数学符号书写和记载的，科学共同体实际上是科学语言共同体，这个共同体使用相同的词汇表或词典。可是，在技术方面，情况就不同了：有些技术事项是无法用语言、文字或数学符号表达清楚的，因此得借助图示、模型、样品等来说明。更为歧异的是，不少属于技术的技艺、诀窍之类的东西根本无法用语言解释和传达，也无法从书本学到手，只能像师傅带徒弟那样，边干边学，边观察边体味，才能逐渐达到心领神会、游刃有余的境界。此类知识就是波兰尼所谓的“私人知识”（personalknowledge）或不可言传的知识（tacitknowledge）——后者也可译为“意会知识”或“默会知识”——技术知识的某些分野就归属这样的知识。

（10）从最终结果上看，科学研究所得到的最终结果是某种关于自然的理论或知识体系，技术活动所得到的最终结果是某种程序或人工器物。科学成果是人类精神的非物质成就，而不是设计和生产的物质成品。史蒂文森断定，科学不是技术，它不在于器械的发明。科学的中心关注和最终结果是knowingwhat即真理的知识，与knowinghow即如何做的技术知识相对。当然，这两类知识是相互关联的，尤其是在现代。沃尔珀特断言，科学的最终产物是观念和信息，也许是在科学论文中；技术的最终产物是人工制品，比如说钟表和电机。与科学不同，技术的产物不是针对自然实在衡量的，而是借助于新奇性和特定的文化加于其上的价值衡量的。巴萨拉（Basalla）道同志合：“虽然科学和技术二者包含认知过程，但是它们的终极结果是不同的。创新的科学活动的最后产物最可能是写成的陈述、科学论文、公布的实验发现或新的理论见解。相对比，创新的技术活动的最后结果典型地是对人工制造的世界的添加物：石锤、钟表、电动机。”

（11）从评价标准上看，对科学的评价以是非正误为主，以优劣美丑为辅，真理和审美是其准绳；对技术的评价是利弊得失、好坏善恶，以功利和价值为尺度。沃尔珀特一言蔽之：“技术的成功与欲求和需要有关，而科学的成功依赖于与实在符合。”对此，多尔比论述说，就作为知识形式的科学和技术而言，二者之间的关键区分是，技术借助于实用标准“它奏效吗？”评价，而科学知识则借助于“它为真吗？”评价。他继而指出：

对技术和科学而言，成功的标准依然是不同的。在技术中，成功与起作用的产品、尤其是与在目前市场条件下在商业上的产品俱来。相对照，在科学中，成功的标准不是它起作用，而是它被接受为真。

（12）从价值蕴涵上看，作为知识体系的科学大体上是价值中立（value-neutrality）的，或者说其本身仅蕴涵为数不多的价值成分；而技术处处渗透价值，时时体现价值，与价值有不解之缘。莫尔就是这样看问题的。他说，真正的科学知识在伦理的意义上是善的，而在技术中，情况就完全不同了。每一项技术成就，必然使人又爱又恨（有矛盾心理）：它能够或善或恶，技术必然是双刃工具。尽管把已知的技术成就分类为善或恶从来也不是确定的，但是任何一项给定的技术总是在伦理上能够分为善或恶，这取决于人心中的目的，取决于过去、现在和将来的边界条件。邦格详细地陈述了他的观点：对科学家来说，所有具体对象都是同样值得研究的，而不涉及价值问题。技术专家却不是这样：他把实在分为原料、产品和其他部分（即一堆无用之物），他最珍视产品，其次是原料，最轻视其他部分。技术知识和技术活动的价值准则是与纯粹科学的价值中性相对立。技术专家凡事都要衡量其价值，而科学家只衡量自己的活动和成果的价值。科学家甚至以摆脱价值观念的方式去处理价值问题。虽然基础研究作为心理过程的评价，它也做出价值判断，但是这完全是内在的：它们涉及科学研究的要素，诸如资料、假设和方法，而不涉及科学研究的对象。另一方面，工程技术专家不仅做出内在的价值判断，而且也做出外在的价值判断：他评价他能得手的每一事物。基础研究就其自身目的而言，是寻求新知识，是不涉及价值的，在道德上是中性的。当可以做某些有利于或不利于他人的幸福或生活的事情时，才涉及道德，工程技术专家恰恰在这里有份儿。他们应该遵守可以称之为技术命令（technologicalimperative）的东西：

你应该只设计或帮助完成不会危害公众幸福的工程，应该警告公众反对任何不能满足这种条件的工程。

（13）从遵循规范上看，科学遵循的规范是美国科学社会学家默顿所谓的普遍性（universalism）、公有性（communism）、无功利性（disinterestedness）、有组织的怀疑主义（organizedscepticism）；技术的规范与此大相径庭，它以获取经济效益和物质利益为旨归，其特质是事前多保密，事后有专利。波兰尼看到这种天壤之别：“科学知识与技术操作原则之间的不同被专利法认识到了。专利法对发现和发明做了鲜明的区分。发现增加我们关于大自然的知识，而发明则建立一个服务于某一得到承认的利益的新的操作原则。”普赖斯也十分清楚：

存在着科学和技术之间最为重要和最有意思的一种对照。大家都明白，在科学上只要你第一个发表了，你就打败了其他人。通过发表来表明你对知识产权的私有要求。非常不可思议的是，你的发表越公开，你的产权要求就越安全地为你所独占。在技术上则是另一回事。当你做出发明时，你必须为其取得专利，你必须防止工业间谍的窃取，你必须看见它远在能够被竞争者复制或取代之前就被制造出来并销售出去。在技术上你得用通常的保护方法来确保你的私有权。

他进而揭橥，这种差异的原因在于，从哲学意义上看，即使科学是对规律的一种概括和发明过程，自然却非常强烈地表现出似乎只有一个世界可以被发现，如果波义耳没有发现波义耳定律，那么必然会有其他人去发现。但是，技术中的大部分竞争比在科学中有更多的回旋余地。技术是一种文明所获得的，而科学则让人感到更像是自然的规定而不是人的大脑所拥有的。

（14）从职业建制上看，科学和技术无疑是相互渗透的，并且经常看上去好戴着同一顶帽子或穿着同样的实验服装。但是将两者混淆起来的做法是把表面的东西——例如机构联合——当成了深层的东西。在科学共同体中，其主要成员是以思想型、理论型、动脑能力见长的研究员和教授；而在技术共同体中，其主要成员则是以实践型、经验型、动手能力见长的发明家和工程师。前者的建制实体是国家科学院、科学各学科研究所、科学学会、综合大学的科学研究机构等，后者则是国家工程院、工科院校的研究机构、工程学会、工业部门的研究所、工业实验室、高技术开发区的企事业单位等。不同的职业建制也体现在人才培养模式的差异上。科学人才的培养主要在综合大学的理科院系和科学研究所进行，注重理论知识、概念辨析、数学基础、逻辑推理的训练；技术人才主要在工科院校、工业研究所和实验室培养，偏重专门技能知识、数值计算、实际操作的训练。尽管这两种角色可以转换，也有可能一身二任，但是转化总得有一个学习和适应过程，而且“双肩挑”的人毕竟是稀少的，即便兼而有之，此类人物也是有所侧重的。

（15）从社会影响上看，科学和技术对社会的影响都是巨大而深远的，而且各自作为子文化，都是文化进化的重要推动力，显示出很强的文化渗透性。但是，二者的社会影响无论如何是有相当大的差别的。科学主要是观念形态的东西，它的社会影响基本上是思想上的和精神上的，尤其是科学思想、科学方法和科学精神直接作用于人的心灵，促使人更新观念、提升素质、完善人性，而它对政治、经济、军事、环境和生态基本上没有直接的影响。技术则不然：技术往往是以器物的形态出现的，它对人的思想和精神的影响是间接的，但是却直接作用于社会的其他各个方面，其影响是巨大的，而且具有两重性。反过来，由于科学自身的本性，社会对科学的影响较小、约束力弱，但是对技术影响很大、约束力也强烈得多。

（16）从历史沿革上看，技术的历史是古老而漫长的，可以说从原始人打制第一块石器时就开始了，而科学的历史沿革是相当短暂的，至今不过三百余年的历程，即使把科学的萌芽时期计算在内，也仅仅有两千多年。与技术的历史相比，科学的历史短得简直可以忽略不计。此外，技术依赖于科学的时间，就更为短暂了。沃尔珀特对此印象深刻，他进而还洞察到科学和技术在历史上相互影响的不对等性，以及科学起源与技术起源在特点上的差异。他说，在确立科学的非自然本性（反常识的和反直觉的）时，必然要在科学和技术之间做出区分。区分的证据主要来自历史。技术比科学要古老得多，它的大多数成就——从原始农业、陶器的烧制、金属的冶炼制造、大教堂的建筑乃至蒸汽机的发明——无论如何是独立于科学的，直至19世纪科学才对技术产生影响（合成染料和电气工业）。这些技术基于常识和经验的实践手艺，而实践取向无助于纯粹知识。技术的历史大都是无名的历史，这再次不同于科学。就观念和器械而言，历史上的科学严重地依赖可以得到的技术，技术对科学有深刻的影响，反过来，科学对技术的影响是相当晚近的事情。一旦承认科学和技术之间的区别，科学在希腊的起源就呈现出特殊的意义。科学的特殊本性对科学仅仅一次出现负责。往往被认为是科学家的中国人实际上是熟练的工程师，对科学做出的贡献微不足道。他们的哲学是神秘主义的。容许科学在西方得以发展的，也许是理性和支配自然的定律的概念。史蒂文森也明确地意识到，与科学不同，技术在某种程度上对一直存在的每一种人类文化是共同的。与技术不同，科学并不是在人类历史的每一个阶段都存在或在每一个文化传统中都存在。

（17）从发展进步上看，科学和技术都具有发展进步的性质，在这一点它们与文学、艺术、哲学不尽相同。但是，它们二者在发展进步的特点上判若黑白。列维特揭示，科学发展与技术进步，科学与作为在社会、经济、历史中展开的技术的逻辑，是很不相同的，尽管这两个建制看起来并肩前进。关键的差别在于，科学——仍然是指对惟一的物理世界的探索——的确是逻辑的，无论是作为一个过程还是作为已经完成的提炼过的理论结构。科学的发展结构基本上是树枝状的，即新的知识分支不断从老的枝干上生长出来，尽管在更深的层次上是一体的。与之相比，技术展开的机制完全不同。那些在生长点和结点工作的人是混合的集群，很难以一种简单的方式加以概括。关键人物可以是科学家或工程师，但也可能是行政领导、官僚、银行家、军官或政治家。技术的进步、后退、停滞或分叉看起来并不遵循任何可以概括的逻辑。沃尔珀特指出驱使科学和技术发展的动力大相径庭：对技术来说，它是市场的需求或进展中的技术“造成”的需要。情况似乎是，发明活动是受发明的预期的价值支配的，在投入高峰时即是发明高峰——科学往往不是这样的。斯科利莫夫斯基（H.Skolimowski）认为，二者进步在目标上各行其是：与科学进步的目标在于接近真理相对应，技术进步的内在目标在于提高有效性。这种有效性在具体的技术实践中表现为精确性、耐久性和低成本（或称效率性）。还有一点必须提及：尽管科学知识单元在进化过程可能出现复杂和多样的局面，但这只是暂时的、过渡的现象，它最终必将趋向简单性和惟一性。可是，技术物品的单元在进化中趋向复杂性和多样性，各种用途的锤子，各种大小和型号的扳手、螺丝，各种面料和花色品种的纺织品，各种配方和商标的牙膏、香皂等等。

科学和技术在历史上的绝大多数时间是分离的，科学大规模地转化为技术的高峰时期也寥寥可数，可是在现代，科学趋于技术化和技术趋于科学化也是不争的事实。为此，斯平纳提出认知-技术合成体（cognitive-technicalcomplex）和现实化的科学（realizedscience）的概念，拉图尔甚至和盘托出了“技科学”或“技术科学”（technoscience）的生硬概念。这种科学技术一体化的思想是后现代主义的主题思想之一，诚如福曼（P.Forman）所言，技术取向的科学（technologicallyorientedscience）以及科学取向的技术（scientificallyorientedtechnology）其范围之广和力量之大是众所周知的。这是后现代性之结果。为了说明科学和技术之间的密切关系，人们提出了诸多说明模型，例如“线性模型”、“舞伴模型”、“杂交模型”等。这些模型都有可取之处，也道出了部分真理。但是，线性模型似乎简单化了一些，把科学和技术复杂、多变的关系描绘得过于径直，而且易于引起技术神话。舞伴模型亦有把科学和技术互动过程简单化之嫌，同时它忽略了这样一个事实：科学和技术不仅可以跳双人舞，而且有时也独舞。杂交模型把科学和技术视为一个新的综合体，这实际上已经使二者一体化了——这是我们绝对不能同意的——尽管这种一体化是部分的一体化而非整体的一体化。我觉得，可以接受的比较周全的观点也许是：

科学和技术是有联系的，但并非一体化；科学和技术是有区别的，但并非决然对立；科学和技术有时是互动的，但互动的形式多种多样，互动的过程错综复杂，而不是线性的和一义的。

参考文献

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国人有意或无意地把科学视为“生产力”和“财神爷”，国人习惯于或集体无意识地把“科学和技术”称为“科学技术”、进而简化为“科技”，就是这种现状的生动反映。有趣的是，这种状况在东邻日本也存在。正如桜井邦朋所言：“在我国，把科学和技术看做同质的东西，在各种场合把‘科学技术’归拢在一起使用。像现在这样的科学发现经过不了多久就被应用于技术，进入到我们的生活之中，在屡屡经历这样的经验期间，随之认为科学和技术是水平同质的东西。”参见桜井邦朋：《現代科学論15講》，東京教学社，1995年，p.1。

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邦格厘清了一种误解：“经常有人认为，技术与文化是格格不入的，甚至是彼此对立的。这是一种错误的观点，是对技术过程尤其是对革新性技术过程的理论丰富性完全无知的表现。……事实上，技术并不是一个孤立的组成部分，它与整个文化的其他各个分支有很大的相互作用。而且在现代文化中，只有技术和人文学科（特别是哲学）与其他文化分支有很大的相互作用。具体地说，技术与系统的哲学的几个分支（逻辑、认识论、形而上学、价值论和伦理学）都有很强的相互作用。”参见邦格：技术的哲学输入和哲学输出。

海森伯对此有具体的说明：从18世纪和19世纪初起，形成了一门以发展机械操作过程为基础的技术，这起初只是旧手工工艺的发展和扩充，其基本原理人人都能掌握。甚至在蒸汽机得到应用以后，技术的这一特性并未得到根本改变。但是，19世纪后半叶出现的电工技术，使得技术与旧手工工艺的联系已经不复存在，电力这种自然力的开发不是来自人们的直接经验，而是基于科学理论。参见海森伯：《物理学家的自然观》，吴忠译，北京：商务印书馆，1990年第1版，第6~7页。

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普赖斯的说法有一定的道理：科学的正常成长更多地来自科学，而技术的正常成长更多地来自技术。技术专家用的科学大多数是他们在学校学习和大众知识中的科学，而科学家用的技术大多数是伴随他们成长起来的那些技术。两者之间的强有力的相互作用只出现在很少的时候，因而引人注目地形成历史山脉的高峰。在17世纪的科学革命中，有一种从工匠技艺状态向新型科学仪器的有力转换，它使科学从古代状态突破而获得爆炸性的增长，并带来现代的实验传统，带来望远镜、显微镜、气压计、温度计、抽气机和各种静电机械。在我们这一代，工业革命已经达到一个新水平，主要通过物理学——特别是爱迪生的电学——科学找到了它回报技术的方法。在大多数情况下，科学并没有给技术许多帮助，但偶尔你会遇到像晶体管和青霉素这样完全相反的反常事件。同样必须注意的是，这里存在的引人注目的例外而不是规律。高峰不是典型。不能以牛顿和爱因斯坦的标准去判断科学家。不能以晶体管的特例去判断科学对技术的影响。承认科学和技术大体上是只有松散联系的系统，人们的动机目的甚至训练都非常不同，属于完全不同的类型，这在理智上是没有什么困难的。普赖斯：《巴比伦以来的科学》，第170~171页。

科学和技术论文篇（2）

NanoscienceandNanotechnology–theSecondRevolution

Abstract:Thefirstrevolutionofnanosciencetookplaceinthepast10years.Inthisperiod,researchersinChina,HongKongandworldwidehavedemonstratedtheabilitytofabricatelargequantitiesofnanotubes,nanowiresandnanoclustersofdifferentmaterials,usingeitherthe“build-up”or“build-down”approach.Theseeffortshaveshownthatifnanostructurescanbefabricatedinexpensively,therearemanyrewardstobereaped.Structuressmallerthan20nmexhibitnon-classicalpropertiesandtheyofferthebasisforentirelydifferentthinkinginmakingdevicesandhowdevicesfunction.Theabilitytofabricatestructureswithdimensionlessthan70nmallowthecontinuationofminiaturizationofdevicesinthesemiconductorindustry.Thesecondnanoscienceandnantechnologyrevolutionwilllikelytakeplaceinthenext10years.Inthisnewperiod,scientistsandengineerswillneedtoshowthatthepotentialandpromiseofnanostructurescanberealized.Therealizationisthefabricationofpracticaldeviceswithgoodcontrolinsize,composition,orderandpuritysothatsuchdeviceswilldeliverthepromisedfunctions.Weshalldiscusssomedifficultiesandchallengesfacedinthisnewperiod.Anumberofalternativeapproacheswillbediscussed.Weshallalsodiscusssomeoftherewardsifthesedifficultiescanbeovercome.

Keywords:Nanoscience,Nanotechnology,Nanotubes,Nanowires,Nanoclusters,“build-up”,“build-down”,Semiconductor

I.引言

纳米科学和技术所涉及的是具有尺寸在1-100纳米范围的结构的制备和表征。在这个领域的研究举世瞩目。例如，美国政府2001财政年度在纳米尺度科学上的投入要比2000财政年增长83%，达到5亿美金。有两个主要的理由导致人们对纳米尺度结构和器件的兴趣的增加。第一个理由是，纳米结构（尺度小于20纳米）足够小以至于量子力学效应占主导地位，这导致非经典的行为，譬如，量子限制效应和分立化的能态、库仑阻塞以及单电子邃穿等。这些现象除引起人们对基础物理的兴趣外，亦给我们带来全新的器件制备和功能实现的想法和观念，例如，单电子输运器件和量子点激光器等。第二个理由是，在半导体工业有器件持续微型化的趋势。根据“国际半导体技术路向（2001）“杂志，2005年前动态随机存取存储器（DRAM）和微处理器（MPU）的特征尺寸预期降到80纳米，而MPU中器件的栅长更是预期降到45纳米。然而，到2003年在MPU制造中一些不知其解的问题预期就会出现。到2005年类似的问题将预期出现在DRAM的制造过程中。半导体器件特征尺寸的深度缩小不仅要求新型光刻技术保证能使尺度刻的更小，而且要求全新的器件设计和制造方案，因为当MOS器件的尺寸缩小到一定程度时基础物理极限就会达到。随着传统器件尺寸的进一步缩小，量子效应比如载流子邃穿会造成器件漏电流的增加，这是我们不想要的但却是不可避免的。因此，解决方案将会是制造基于量子效应操作机制的新型器件，以便小物理尺寸对器件功能是有益且必要的而不是有害的。如果我们能够制造纳米尺度的器件，我们肯定会获益良多。譬如，在电子学上，单电子输运器件如单电子晶体管、旋转栅门管以及电子泵给我们带来诸多的微尺度好处，他们仅仅通过数个而非以往的成千上万的电子来运作，这导致超低的能量消耗，在功率耗散上也显著减弱，以及带来快得多的开关速度。在光电子学上，量子点激光器展现出低阈值电流密度、弱阈值电流温度依赖以及大的微分增益等优点，其中大微分增益可以产生大的调制带宽。在传感器件应用上，纳米传感器和纳米探测器能够测量极其微量的化学和生物分子，而且开启了细胞内探测的可能性，这将导致生物医学上迷你型的侵入诊断技术出现。纳米尺度量子点的其他器件应用，比如，铁磁量子点磁记忆器件、量子点自旋过滤器及自旋记忆器等，也已经被提出，可以肯定这些应用会给我们带来许多潜在的好处。总而言之，无论是从基础研究（探索基于非经典效应的新物理现象）的观念出发，还是从应用（受因结构减少空间维度而带来的优点以及因应半导体器件特征尺寸持续减小而需要这两个方面的因素驱使）的角度来看，纳米结构都是令人极其感兴趣的。

II.纳米结构的制备———首次浪潮

有两种制备纳米结构的基本方法：build-up和build-down。所谓build-up方法就是将已预制好的纳米部件（纳米团簇、纳米线以及纳米管）组装起来；而build-down方法就是将纳米结构直接地淀积在衬底上。前一种方法包含有三个基本步骤：1）纳米部件的制备；2）纳米部件的整理和筛选；3）纳米部件组装成器件（这可以包括不同的步骤如固定在衬底及电接触的淀积等等）。“build-up“的优点是个体纳米部件的制备成本低以及工艺简单快捷。有多种方法如气相合成以及胶体化学合成可以用来制备纳米元件。目前，在国内、在香港以及在世界上许多的实验室里这些方法正在被用来合成不同材料的纳米线、纳米管以及纳米团簇。这些努力已经证明了这些方法的有效性。这些合成方法的主要缺点是材料纯洁度较差、材料成份难以控制以及相当大的尺寸和形状的分布。此外，这些纳米结构的合成后工艺再加工相当困难。特别是，如何整理和筛选有着窄尺寸分布的纳米元件是一个至关重要的问题，这一问题迄今仍未有解决。尽管存在如上的困难和问题，“build-up“依然是一种能合成大量纳米团簇以及纳米线、纳米管的有效且简单的方法。可是这些合成的纳米结构直到目前为止仍然难以有什么实际应用，这是因为它们缺乏实用所苛求的尺寸、组份以及材料纯度方面的要求。而且，因为同样的原因用这种方法合成的纳米结构的功能性质相当差。不过上述方法似乎适宜用来制造传感器件以及生物和化学探测器，原因是垂直于衬底生长的纳米结构适合此类的应用要求。

“Build-down”方法提供了杰出的材料纯度控制，而且它的制造机理与现代工业装置相匹配，换句话说，它是利用广泛已知的各种外延技术如分子束外延(MBE)、化学气相淀积（MOVCD）等来进行器件制造的传统方法。“Build-down”方法的缺点是较高的成本。在“build-down”方法中有几条不同的技术路径来制造纳米结构。最简单的一种，也是最早使用的一种是直接在衬底上刻蚀结构来得到量子点或者量子线。另外一种是包括用离子注入来形成纳米结构。这两种技术都要求使用开有小尺寸窗口的光刻版。第三种技术是通过自组装机制来制造量子点结构。自组装方法是在晶格失配的材料中自然生长纳米尺度的岛。在Stranski-Krastanov生长模式中，当材料生长到一定厚度后，二维的逐层生长将转换成三维的岛状生长，这时量子点就会生成。业已证明基于自组装量子点的激光器件具有比量子阱激光器更好的性能。量子点器件的饱和材料增益要比相应的量子阱器件大50倍，微分增益也要高3个量级。阈值电流密度低于100A/cm2、室温输出功率在瓦特量级（典型的量子阱基激光器的输出功率是5-50mW）的连续波量子点激光器也已经报道。无论是何种材料系统，量子点激光器件都预期具有低阈值电流密度，这预示目前还要求在大阈值电流条件下才能激射的宽带系材料如III组氮化物基激光器还有很大的显著改善其性能的空间。目前这类器件的性能已经接近或达到商业化器件所要求的指标，预期量子点基的此类材料激光器将很快在市场上出现。量子点基光电子器件的进一步改善主要取决于量子点几何结构的优化。虽然在生长条件上如衬底温度、生长元素的分气压等的变化能够在一定程度上控制点的尺寸和密度，自组装量子点还是典型底表现出在大小、密度及位置上的随机变化，其中仅仅是密度可以粗糙地控制。自组装量子点在尺寸上的涨落导致它们的光发射的非均匀展宽，因此减弱了使用零维体系制作器件所期望的优点。由于量子点尺寸的统计涨落和位置的随机变化，一层含有自组装量子点材料的光致发光谱典型地很宽。在竖直叠立的多层量子点结构中这种谱展宽效应可以被减弱。如果隔离层足够薄，竖直叠立的多层量子点可典型地展现出竖直对准排列，这可以有效地改善量子点的均匀性。然而，当隔离层薄的时候，在一列量子点中存在载流子的耦合，这将失去因使用零维系统而带来的优点。怎样优化量子点的尺寸和隔离层的厚度以便既能获得好均匀性的量子点又同时保持载流子能够限制在量子点的个体中对于获得器件的良好性能是至关重要的。

很清楚纳米科学的首次浪潮发生在过去的十年中。在这段时期，研究者已经证明了纳米结构的许多崭新的性质。学者们更进一步征明可以用“build-down”或者“build-up”方法来进行纳米结构制造。这些成果向我们展示，如果纳米结构能够大量且廉价地被制造出来，我们必将收获更多的成果。

在未来的十年中，纳米科学和技术的第二次浪潮很可能发生。在这个新的时期，科学家和工程师需要征明纳米结构的潜能以及期望功能能够得到兑现。只有获得在尺寸、成份、位序以及材料纯度上良好可控能力并成功地制造出实用器件才能实现人们对纳米器件所期望的功能。因此，纳米科学的下次浪潮的关键点是纳米结构的人为可控性。

III.纳米结构尺寸、成份、位序以及密度的控制——第二次浪潮

为了充分发挥量子点的优势之处，我们必须能够控制量子点的位置、大小、成份已及密度。其中一个可行的方法是将量子点生长在已经预刻有图形的衬底上。由于量子点的横向尺寸要处在10-20纳米范围（或者更小才能避免高激发态子能级效应，如对于GaN材料量子点的横向尺寸要小于8纳米）才能实现室温工作的光电子器件，在衬底上刻蚀如此小的图形是一项挑战性的技术难题。对于单电子晶体管来说，如果它们能在室温下工作，则要求量子点的直径要小至1-5纳米的范围。这些微小尺度要求已超过了传统光刻所能达到的精度极限。有几项技术可望用于如此的衬底图形制作。

—电子束光刻通常可以用来制作特征尺度小至50纳米的图形。如果特殊薄膜能够用作衬底来最小化电子散射问题，那特征尺寸小至2纳米的图形可以制作出来。在电子束光刻中的电子散射因为所谓近邻干扰效应（proximityeffect）而严重影响了光刻的极限精度，这个效应造成制备空间上紧邻的纳米结构的困难。这项技术的主要缺点是相当费时。例如，刻写一张4英寸的硅片需要时间1小时，这不适宜于大规模工业生产。电子束投影系统如SCALPEL（scatteringwithangularlimitationprojectionelectronlithography）正在发展之中以便使这项技术较适于用于规模生产。目前，耗时和近邻干扰效应这两个问题还没有得到解决。

—聚焦离子束光刻是一种机制上类似于电子束光刻的技术。但不同于电子束光刻的是这种技术并不受在光刻胶中的离子散射以及从衬底来的离子背散射影响。它能刻出特征尺寸细到6纳米的图形，但它也是一种耗时的技术，而且高能离子束可能造成衬底损伤。

—扫描微探针术可以用来划刻或者氧化衬底表面，甚至可以用来操纵单个原子和分子。最常用的方法是基于材料在探针作用下引入的高度局域化增强的氧化机制的。此项技术已经用来刻划金属（Ti和Cr）、半导体（Si和GaAs）以及绝缘材料（Si3N4和silohexanes），还用在LB膜和自聚集分子单膜上。此种方法具有可逆和简单易行等优点。引入的氧化图形依赖于实验条件如扫描速度、样片偏压以及环境湿度等。空间分辨率受限于针尖尺寸和形状（虽然氧化区域典型地小于针尖尺寸）。这项技术已用于制造有序的量子点阵列和单电子晶体管。这项技术的主要缺点是处理速度慢（典型的刻写速度为1mm/s量级）。然而，最近在原子力显微术上的技术进展—使用悬臂樑阵列已将扫描速度提高到4mm/s。此项技术的显著优点是它的杰出的分辨率和能产生任意几何形状的图形能力。但是，是否在刻写速度上的改善能使它适用于除制造光刻版和原型器件之外的其他目的还有待于观察。直到目前为止，它是一项能操控单个原子和分子的唯一技术。

—多孔膜作为淀积掩版的技术。多孔膜能用多种光刻术再加腐蚀来制备，它也可以用简单的阳极氧化方法来制备。铝膜在酸性腐蚀液中阳极氧化就可以在铝膜上产生六角密堆的空洞，空洞的尺寸可以控制在5-200nm范围。制备多孔膜的其他方法是从纳米沟道玻璃膜复制。用这项技术已制造出含有细至40nm的空洞的钨、钼、铂以及金膜。

—倍塞（diblock）共聚物图形制作术是一种基于不同聚合物的混合物能够产生可控及可重复的相分离机制的技术。目前，经过反应离子刻蚀后，在旋转涂敷的倍塞共聚物层中产生的图形已被成功地转移到Si3N4膜上，图形中空洞直径20nm，空洞之间间距40nm。在聚苯乙烯基体中的自组织形成的聚异戊二烯（polyisoprene）或聚丁二烯（polybutadiene）球（或者柱体）可以被臭氧去掉或者通过锇染色而保留下来。在第一种情况，空洞能够在氮化硅上产生；在第二种情况，岛状结构能够产生。目前利用倍塞共聚物光刻技术已制造出GaAs纳米结构，结构的侧向特征尺寸约为23nm,密度高达1011/cm2。

—与倍塞共聚物图形制作术紧密相关的一项技术是纳米球珠光刻术。此项技术的基本思路是将在旋转涂敷的球珠膜中形成的图形转移到衬底上。各种尺寸的聚合物球珠是商业化的产品。然而，要制作出含有良好有序的小尺寸球珠薄膜也是比较困难的。用球珠单层膜已能制备出特征尺寸约为球珠直径1/5的三角形图形。双层膜纳米球珠掩膜版也已被制作出。能够在金属、半导体以及绝缘体衬底上使用纳米球珠光刻术的能力已得到确认。纳米球珠光刻术（纳米球珠膜的旋转涂敷结合反应离子刻蚀）已被用来在一些半导体表面上制造空洞和柱状体纳米结构。

—将图形从母体版转移到衬底上的其他光刻技术。几种所谓“软光刻“方法，比如复制铸模法、微接触印刷法、溶剂辅助铸模法以及用硬模版浮雕法等已被探索开发。其中微接触印刷法已被证明只能用来刻制特征尺寸大于100nm的图形。复制铸模法的可能优点是ellastometric聚合物可被用来制作成一个戳子，以便可用同一个戳子通过对戳子的机械加压能够制作不同侧向尺寸的图形。在溶剂辅助铸模法和用硬模版浮雕法（或通常称之为纳米压印术）之间的主要差异是，前者中溶剂被用于软化聚合物，而后者中软化聚合物依靠的是温度变化。溶剂辅助铸模法的可能优点是不需要加热。纳米压印术已被证明可用来制作具有容量达400Gb/in2的纳米激光光盘，在6英寸硅片上刻制亚100nm分辨的图形，刻制10nmX40nm面积的长方形，以及在4英寸硅片上进行图形刻制。除传统的平面纳米压印光刻法之外，滚轴型纳米压印光刻法也已被提出。在此类技术中温度被发现是一个关键因素。此外，应该选用具有较低的玻璃化转变温度的聚合物。为了取得高产，下列因素要解决：

1）大的戳子尺寸

2）高图形密度戳子

3）低穿刺（lowsticking）

4）压印温度和压力的优化

5）长戳子寿命。

具有低穿刺率的大尺寸戳子已经被制作出来。已有少量研究工作在试图优化压印温度和压力，但显然需要进行更多的研究工作才能得到温度和压力的优化参数。高图形密度戳子的制作依然在发展之中。还没有足够量的工作来研究戳子的寿命问题。曾有研究报告报道，覆盖有超薄的特氟隆类薄膜的模板可以用来进行50次的浮刻而不需要中间清洗。报告指出最大的性能退化来自于嵌在戳子和聚合物之间的灰尘颗粒。如果戳子是从ellastometric母版制作出来的，抗穿刺层可能需要使用，而且进行大约5次压印后需要更换。值得关心的其他可能问题包括镶嵌的灰尘颗引起的戳子损伤或聚合物中图形损伤，以及连续压印之间戳子的清洗需要等。尽管进一步的优化和改良是必需的，但此项技术似乎有希望获得高生产率。压印过程包括对准、加热及冷却循环等，整个过程所需时间大约20分钟。使用具有较低玻璃化转换温度的聚合物可以缩短加热和冷却循环所需时间，因此可以缩短整个压印过程时间。IV．纳米制造所面对的困难和挑战

上述每一种用于在衬底上图形刻制的技术都有其优点和缺点。目前，似乎没有哪个单一种技术可以用来高产量地刻制纳米尺度且任意形状的图形。我们可以将图形刻制的全过程分成下列步骤：

1．在一块模版上刻写图形

2．在过渡性或者功能性材料上复制模版上的图形

3．转移在过渡性或者功能性材料上复制的图形。

很显然第二步是最具挑战性的一步。先前描述的各项技术，例如电子束光刻或者扫描微探针光刻技术，已经能够刻写非常细小的图形。然而，这些技术都因相当费时而不适于规模生产。纳米压印术则因可作多片并行处理而可能解决规模生产问题。此项技术似乎很有希望，但是在它能被广泛应用之前现存的严重的材料问题必须加以解决。纳米球珠和倍塞共聚物光刻术则提供了将第一步和第二步整合的解决方案。在这些技术中，图形由球珠的尺寸或者倍塞共聚物的成分来确定。然而，用这两种光刻术刻写的纳米结构的形状非常有限。当这些技术被人们看好有很大的希望用来刻写图形以便生长出有序的纳米量子点阵列时，它们却完全不适于用来刻制任意形状和复杂结构的图形。为了能够制造出高质量的纳米器件，不但必须能够可靠地将图形转移到功能材料上，还必须保证在刻蚀过程中引入最小的损伤。湿法腐蚀技术典型地不产生或者产生最小的损伤，可是湿法腐蚀并不十分适于制备需要陡峭侧墙的结构，这是因为在掩模版下一定程度的钻蚀是不可避免的，而这个钻蚀决定性地影响微小结构的刻制。另一方面，用干法刻蚀技术，譬如，反应离子刻蚀(RIE)或者电子回旋共振（ECR）刻蚀，在优化条件下可以获得陡峭的侧墙。直到今天大多数刻蚀研究都集中于刻蚀速度以及刻蚀出垂直墙的能力，而关于刻蚀引入损伤的研究严重不足。已有研究表明，能在表面下100nm深处探测到刻蚀引入的损伤。当器件中的个别有源区尺寸小于100nm时，如此大的损伤是不能接受的。还有就是因为所有的纳米结构都有大的表面-体积比，必须尽可能地减少在纳米结构表面或者靠近的任何缺陷。

随着器件持续微型化的趋势的发展，普通光刻技术的精度将很快达到它的由光的衍射定律以及材料物理性质所确定的基本物理极限。通过采用深紫外光和相移版，以及修正光学近邻干扰效应等措施，特征尺寸小至80nm的图形已能用普通光刻技术制备出。然而不大可能用普通光刻技术再进一步显著缩小尺寸。采用X光和EUV的光刻技术仍在研发之中，可是发展这些技术遇到在光刻胶以及模版制备上的诸多困难。目前来看，虽然也有一些具挑战性的问题需要解决，特别是需要克服电子束散射以及相关联的近邻干扰效应问题，但投影式电子束光刻似乎是有希望的一种技术。扫描微探针技术提供了能分辨单个原子或分子的无可匹敌的精度，可是此项技术却有固有的慢速度，目前还不清楚通过给它加装阵列悬臂樑能否使它达到可以接受的刻写速度。利用转移在自组装薄膜中形成的图形的技术，例如倍塞共聚物以及纳米球珠刻写技术则提供了实现成本不是那么昂贵的大面积图形刻写的一种可能途径。然而，在这种方式下形成的图形仅局限于点状或者柱状图形。对于制造相对简单的器件而言，此类技术是足够用的，但并不能解决微电子工业所面对的问题。需要将图形从一张模版复制到聚合物膜上的各种所谓“软光刻“方法提供了一种并行刻写的技术途径。模版可以用其他慢写技术来刻制，然后在模版上的图形可以通过要么热辅助要么溶液辅助的压印法来复制。同一块模版可以用来刻写多块衬底，而且不像那些依赖化学自组装图形形成机制的方法，它可以用来刻制任意形状的图形。然而，要想获得高生产率，某些技术问题如穿刺及因灰尘导致的损伤等问题需要加以解决。对一个理想的纳米刻写技术而言，它的运行和维修成本应该低，它应具备可靠地制备尺寸小但密度高的纳米结构的能力，还应有在非平面上刻制图形的能力以及制备三维结构的功能。此外，它也应能够做高速并行操作，而且引入的缺陷密度要低。然而时至今日，仍然没有任何一项能制作亚100nm图形的单项技术能同时满足上述所有条件。现在还难说是否上述技术中的一种或者它们的某种组合会取代传统的光刻技术。究竟是现有刻写技术的组合还是一种全新的技术会成为最终的纳米刻写技术还有待于观察。

另一项挑战是，为了更新我们关于纳米结构的认识和知识，有必要改善现有的表征技术或者发展一种新技术能够用来表征单个纳米尺度物体。由于自组装量子点在尺寸上的自然涨落，可信地表征单个纳米结构的能力对于研究这些结构的物理性质是绝对至关重要的。目前表征单个纳米结构的能力非常有限。譬如，没有一种结构表征工具能够用来确定一个纳米结构的表面结构到0.1À的精度或者更佳。透射电子显微术(TEM)能够用来研究一个晶体结构的内部情况，但是它不能提供有关表面以及靠近表面的原子排列情况的信息。扫描隧道显微术（STM）和原子力显微术（AFM）能够给出表面某区域的形貌，但它们并不能提供定量结构信息好到能仔细理解表面性质所要求的精度。当近场光学方法能够给出局部区域光谱信息时，它们能给出的关于局部杂质浓度的信息则很有限。除非目前用来表征表面和体材料的技术能够扩展到能够用来研究单个纳米体的表面和内部情况，否则能够得到的有关纳米结构的所有重要结构和组份的定量信息非常有限。

科学和技术论文篇（3）

论文关键词:科学技术 司法制度 作用 地位 论文摘要: 科技进步对司法制度的完善起着巨大的促进作用，主要表现:一是科技进步对司法思想的启迪和影响，二是科技手段对司法方法的渗透和充实，三是科技成果对司法手段的更新和提高。科学技术既是建立现代司法制度的重要基础，又是现代司法制度有效运转的基本动力，也是现代司法制度发展完善的可靠保证。 一 “科学”一般被解释为人类关于自然、社会和思维等客观事物和现象的知识体系，它以概念和逻辑形式反映事物现象的本质规律。所谓”技术“从生产体系的劳动手段角度来看，是人类利用科学知识改造客观世界的劳动手段和工艺方法，是劳动手段的总和。在古代，科学知识专属于哲学领域，而技术归由工匠掌握。技术的产生要先于科学。随着商品生产和交换的活跃，科学与技术互相接近，关系日趋密切。直到19世纪，科学逐渐形成体系，技术渐次转向以科学为基础。由于科学与技术相互交叉，以至密不可分，故两者并称为“科学技术”而被广泛使用。科学本身的巨大进步丰富了科技体系结构。过去，我国一般把科技划分为自然科学和社会科学两大部门，而哲学则是自然科学与社会科学的概括和总结。现代社会的发展，有力地驱动着自然科学、社会科学与工程技术等多种学科的结合、交叉和融汇，在现代科学知识体系中出现了自然科学、社会科学和交叉科学的鼎足之势。 科学技术的进步是广泛利用技术成果，实现经济增长和社会结构优化，促进科技与经济、社会协调发展的强劲动力。科技进步的社会功能主要表现在:其一，在生产诸要素中，科技进步发挥关键性作用，从而全面提高和发展社会生产力;其二，科技进步不仅是科技自身的发展和不断完善，也是整个社会进步的有机组成部分，它渗透到社会生活的各个方面，成为推动整个社会前进的巨大变革力量;其三，科技进步既是物质文明的主要支柱，也是精神文明的重要基石。促进社会结构优化，传播科学思想，不断提高人们的精神文明程度。 司法是阶级社会的一种现象，是伴随着国家的产生而出现的用以实现国家意志的重要手段。司法活动是适用法律处理诉讼和非诉讼案件的活动，是一种形式特定的执法。司法制度是社会发展到一定历史阶段的产物，是建筑在一定经济基础之上的上层建筑。司法制度将随着社会的进步和发展而不断变革和发展，并趋于消亡。从科技进步的角度来看，人类历经了制造人力工具、发明动力工具、生产智力工具三大过程。与此相适应，司法制度也随之不断变革和演进。由于科学技术进步对社会发展的推动力越来越显著，人们对这一客观存在的现实的认识也越来越清楚，因此，科技进步对构建现代司法制度的作用和地位将进一步被认识。 二 科学技术的进步，尤其是现代高新技术成果的不断涌现，毫无疑问地对司法制度的进步和完善起着巨大的促进作用。这一促进作用主要表现在三个方面。 (一)科技进步对司法思想的启迪和影响 司法制度的指导思想贯穿和渗透在司法制度的各个方面，它是统治阶级的意志和利益在司法上的集中体现。任何国家的司法制度，在其被制定和适用的时候无一不是贯穿着和遵循着一定的指导思想。我国的人民司法制度的指导思想和理论基础是马克思列宁主义、毛泽东思想和邓小平理论。马克思早在100多年前就明确指出:“生产力中也包括科学”“社会的劳动生产力，首先是科学的力量”，而且还进一步提出了“法律要有自然科学的精确性”的命题。毛泽东同志在1963年强调指出，科学技术这一仗一定要打好，而且必须打好;不搞科学技术，生产力就无法提高。1985年邓小平同志总结了二次大战以来，特别是当代世界经济发展的新趋势和新经验，进一步明确地指出:“科学技术是生产力，而且是第一生产力”。邓小平同志的这一论断，揭示了科学技术对当代生产力发展和社会经济包括政治发展的第一位的变革作用。这是当代我国司法制度的理论基础。根据这一理论基础和指导思想，我国的司法思想也得到了丰富和拓展。 现代科学技术的进步与发展，科技成果层出不穷，日新月异，在实际中也启迪和影响着司法思想。一方面，科技进步启迪和影响着对司法起着指导作用的法律意识，例如，随着计算机技术、网络技术、现代通信技术的进步和发展，人们借助于电脑、网络，甚至卫星广泛开展电子商务、电子信息交流和传播等活动。由于信息化程度的提高，整个社会的信息传输逐步数字化，使司法管理从现实空间向虚拟空间扩展。再如，随着现代生物工程技术、基因工程技术的发展，生命科学应 运而生，迫使人们开始重新审视人类自身:在法律上究竟应继承“心脏死亡”还是接受“脑死亡”;是否要对犯罪的精神病理因素持宽容态度;在法律上又如何对待克隆生物(包括可能出现的克隆人);如何认定基因嫁接、基因修补、安乐死等等。这些社会现实在给我们的司法活动带来困惑和挑战的同时，也在积极地启迪着我们建立新的具有现代科学技术视野的法律意识。另一方面，科技进步的现实也促进了人们司法观念的更新。例如，基于科技进步的新的法律思想、新的法学理论的不断产生，法律信息论、法律系统论、法律控制论等的产生就是明显的例证。再如，由于科学技术的进步，在打破了物理意义上的地理疆界的同时，长期存在的各个法系之间的差别在缩小，法学理论派别之间也在不断地分化、重组和产生。这些变革必然会反映到司法人员的思想中去，引起司法观念的更新，并带动司法工作、司法制度的变革，促进司法制度的完善。 (二)科学技术手段对司法方法的渗透和充实 长期以来，我国的司法工作基本上采用了纯法律的工作方法，对在司法工作中引用或应用科学技术方法基本上处于被动状态。这是亟待改进的。首先，在科学技术日益进步的今天，科技成果层出不穷，其应用遍及社会的方方面面，科学技术和整个社会的关系几乎是密不可分的。司法制度是法律制度的组成部门，是国家制度，也是社会制度，必然与科学技术发生千丝万缕的联系。其中最基本的一点，就表现在科学技术促进着司法制度的进步和发展，司法制度的进步和完善要依靠科学技术的进步。其次，当今社会，许多法律问题都涉及到科学技术方面的内容，司法工作的对象除了表现为法律上的是非曲直外，越来越多的表现为或涉及到科技上的真伪与先进程度。这就迫使司法工作在适用法律时不得不根据科学技术的基本理论，运用科学技术的方法，否则很难不犯错误。再次，司法和科学技术在方法论上是可以相通的。实践告诉我们，辩证唯物论和历史唯物论为法学达到像自然科学那样的精确程度奠定了思想理论基础，同时科学技术的巨大进步也为处理错综复杂的法律问题提供了新的有效手段，使得在司法实践中运用科学技术的方法不但是司法制度进步和完善的必要，而且是司法实践的可能。 例如，西方有些法学家在研究法官行为中运用了控制论、系统论等多种科学方法;在解决司法领域内某些问题时运用了概率论的方法;在司法的更多方面广泛采用了计算机及相关技术。我国也有科学家提出了“法治系统工程”的研究课题，其中也包括司法制度的内容;等等。再如，我国司法实践中所进行的改造罪犯的新的措施的试点对比，实际上就是科学技术领域里生物学分组对照控制实验方法在法学实践中的尝试。科学技术的方法已经不断地渗透到司法制度中，司法制度也在愈来愈自觉地运用科学技术方法。因而，法学科和法科学已经成为一对亲密无间的孪生兄弟。 (三)科学技术成果对司法手段的更新和提高 科学技术成果的推广应用刺激了司法手段的更新，促进了司法效率的提高。首先，科学技术的成果一经推广应用，形成新的生产力，势必导致新的社会关系的相继出现，因而引发一系列有关的法律问题。为了调整这些法律关系，国家必然要进行相应的立法，因而促进了许多法律、法规的产生，进而促进了整个法律体系的发展。这一结果首先就为国家的司法制度及其司法活动提供了更有效的工具和手段，弥补原有司法手段的陈旧和不足。例如，18世纪以后，随着工业革命的兴起，发明创造以财产权的形式跃上历史舞台，资本主义国家相继颁布了专利法，建立专利制度便是最明显的例证。现代高新技术的兴起和发展，许多国家纷纷立法，调整科技领域中的新的社会关系，一些高新技术法律纷纷登台，甚至形成了一些高新技术的法律门类。进入21世纪以后，围绕着信息技术、生物工程技术必然会产生一系列新的法律，并形成新的法律体系，为司法制度的有效运行提供必要的工具和手段。 其次，科技知识及其成果在法律领域内的大量运用，使法律内容更趋科学化，科技成果成为许多司法工作的依据。例如，有关亲子关系的司法鉴定，主要是运用DNA技术，但鉴定结论则是司法工作的依据。再如，犯罪分子利用先进的科学技术实施高技术、高智商的犯罪活动，这就要求司法人员将先进的科技手段用于侦查、取证等，这些科技成果也就转化成为现实的“破案力”。再次，科技成果直接装备于司法部门，使其成为现代司法活动中不可缺少的、有效的基本工具和手段。司法机关把各种现代化先进技术广泛地应用于司法实践，大大提高了破案率和办案质量，有力地打击各种犯罪活动，更有效地维护国家、集体、公民的合法权益，为实 现依法治国作出应有的贡献。 三 科学技术在现代司法制度中起着极其重要的不可或缺的作用，因而居于非常关键的地位。 (一)科学技术是建立现代司法制度的重要基础 现代司法制度的内核是社会民主与法治的基本要求，是国家法律制度的最终体现，也是国家政治制度的集中反映。社会发展的方方面面，其中包括经济发展、科技进步，人类的文明在呼唤着整个社会的民主与法治，而国家的民主与法治又离不开国家司法制度的进步和完善。 在当今社会，科学技术是社会发展中最为活跃的因素，处于这样一个社会大环境下的司法制度也只能以现代科学技术为基础来构架和建设，这是人类发展历史的大趋势，是任何力量也不可能阻挡或逆转的。 (二)科学技术是现代司法制度有效运转的基本动力 现代司法制度的运转表现为准确、高效和适应社会发展的司法实践。司法实践的准确基于对客观事实的认定，司法实践的高效基于对法律规范的适应，司法实践要适应社会发展则基于对社会发展的融汇和支持。在当今社会里，科学技术知识和成果为司法制度运转中的准确性、高效性和适应性提供了必要的工具和手段，使之成为现代司法制度运转的基本动力。必须指出的是，科学技术作为司法制度运转的基本动力是积极的、主动的。一方面，现代科技需要具有相应素质的司法人员去使用、去操作、去控制，充分发挥其积极作用，同时也抑制其消极作用和破坏作用。另一方面，它又将十分无情地淘汰不具备相应素质的人员，淘汰不合理的设置。因此，科技知识与成果在推动司法制度有效运转的同时，对司法人员的选任和司法制度的设置提出了更高的和更合理的要求。 (三)科学技术是促进现代司法制度发展完善的可靠保证 科学技术在进步，社会在发展，国家的法制在不断完善，这一些都促使司法制度也必须不断地改革，不断地进步，通过不断地发展，以达到完善的目标。在当今科技时代，社会发展的初始动力来源于科学技术的进步，科学技术进步的方向和速度在某种程度上规定了社会发展的方向和速度。司法制度的改革和发展也将源于科学技术的进步，并在相当程度上循着科学技术进步的轨迹向前发展，这就建立了科学技术和司法制度之间的一种有机的密切联系。因此，科学技术进步也就成为促进现代司法制度改革和发展，并臻于完善的可靠保证。 主要参考文献: ①冯之浚，江天水等·科学技术进步法总论〔M〕.北京:科学出版社，1994. ②罗至中.科技法基本原理〔M〕·北京:中国科技出版社，1993

科学和技术论文篇（4）

二、生物医学技术与体育科学的发展

科学和技术论文篇（5）

第一章 科学与科学研究(概论)??????????????(1)

第一节科学的概念及其性质?????????????(1)

第二节科学研究的概念及其能力培养?????????(9)

第二章 科学研灾的方法?????????????????(15)

第一节科学研究的思维方法?????????????(15)

第二节 科学研究的实践方法 ?????????????(26)

第三节 调查研究的方法 ???????????????(38)

第三章信息检索与利用????????????????(44)

第一节信息和信息检索 ??????????????(44)

第二节 信息检索工具及其利用????????????(48)

第四章学术论文概论?????????????????(64)

第一节学术论文的概念??????????????(64)

第二节学术论文的性质??????????????(68)

第三节 论文的特点 ????????????????(75)

第五章学术论文的选题????????????????(81)

第一节课题类型和选题原则????????????(81)

第二节 选题的途径、步骤?????????????(100)

第三节 选题的方法????????????????(105)

第六章学术论文的写作过程 ?????????????(109)

第一节 拟定提纲?????????????????(109)

第二节 写作初稿?????????????????(112)

第三节 实施论证?????????????????(114)

第四节 修改论文?????????????????(118)

第五节 论文定稿?????????????????(122)

第七章学术论文的写作方法??????????????(124)

第一节社会科学论文的写作方法??????????(124)

第二节 自然科学论文的写作方法??????????(133)

第八章学术论文的写作规范??????????????(151)

第一节学术论文写作规范的概念及常用标准的使用??(151)

第二节 学术论文写作规范的相关要求????????(152)

第九章毕业论文的答辩与评价?????????????(167)

第一节学术论文(毕业论文)的答辩?????????(167)

第二节 学术论文(毕业论文)评价??????????(175) 3/27/2013Page 1 of 5

第十章 部分专业论文示例???????????????(183)

范文一：少数民族研究论文?????????????(183)

范文二：教育学类论文???????????????(191)

范文三：文学类论文．???????????????(197)

范文四：英语类论文????????????????(204)

范文五：数学类论文????????????????(2l0)

范文六：物理学类论文???????????????(2l6)

范文七：化学类论文????????????????(224)

范文八：生物学类论文???????????????(230)

附录一学术论文的编排规范??????????????(240)

主要参考文献?????????????????????(250)

后记???????????????????????(250)

第一章科学与科学研究(概论)

本章从介绍科学与科学研究的概念及其特征开始，对科学的概念、科学研究的可能性、科学与技术的关系及建立基础等等问题做了探讨。并强调了要以更快的速度促进科研创新，必须对科研能力的养成教育的重要性进行再认识。

第一节 科学的概念及其性质

一、什么是科学

(一)科学的概念

“科学(science)”一词来源于拉丁文“scienta”，意为“知识”、“学问”。16世纪传人中国，当时将英语“science”译成“格致”，系“格物致知”的简称，以表述实践出真知的含义。在日本明治维新时期．日本教育学家福泽吉把“science”译成“科学”并在日本广泛应用。1893年．康有 为引进并使用“科学”二字，严复在翻译《天演论》时，也用了“科学”二字，此后“科学”替代了“格致”，并沿用至今。

早在古希腊时期．亚里士多德在使用和讨论“科学”这一范畴时把它与知识联系在一起，认为科学是关于事实的原因的知识。被誉为近代实验科学的真正始祖的培根，在提出“知识就是力量”这一口号时，进一步把知识与科学联系在了一起。这里我们所要明白的是．科学是知识，但是却不能说“知识是科学”，即有的知识可以被称之为科学．有的则不能。那么，哪些知识可以被称之为科学呢?罗素曾经把“科学”规定为诉诸人类理性的“确切的知识”，指关于有限领域、有实证根据、有明确适用范同的知识。达尔文说“科学就是整理事实，以便从中得出普遍性的规律或结论”，指出科学是反映客观事实和规律的知识。科学学的创始人之一J．D．贝尔纳说，“科学可作为一种建制．一种方法，一种积累的知识传统，一种维持或发展生产的主要因素，以及构成我们的诸信仰和对宇宙和人类的诸态度的最强大势力之一”，科学是反映客观事实和规律的知识体系相关活动的事业。

《韦伯斯特新世界大辞典》给“科学”下了这样一个定义：“科学是从确定研究对象的性质和规律这一目的出发，通过观察调查和实验而得到的系统的知识。”这一定义首先规定了科学的对象；确定研究对象的性质与规律。这个确定研究对象是不依赖于我们认识主体而存在的客观世界，这个世界有着自己的规定性和发展规律。这一点是一切科学的前提。我国的《辞海扒1979年版)认为：“科学是关于自然、社会和思维的知识体系”，科学应该按照内在迟辑关系把已知知识条理化、系统化、综合化，使之成为反映客观事实和规律的知识体系．而且这种知识体系仍旧在不断地补充和完善。

我们可以从以下三方面进行考察，以加深对科学概念的认识。

1．科学是知识体系

这是从理论方面对科学进行考察。

所谓知识体系，是说科学不是零星知识的简单堆砌，而是系统化的知识总和。科学作为一种知识体系，是一种意识形态；作为观念形态的科学从来就是人类精神文明的重要因素，科学发展受到哲学、宗教、艺术等社会意识形态的影响，但它又是促进整个人类精神文明进步的最强大的力量。

科学是经过实践验证的发展着的关于自然、社会和思维的知识体系。在漫长的原始社会里，科学的萌芽还没有从物质生产中分离出来，并且与原始乙术、原始宗教结合在一起；古代科学除少数学科取得理论形态外，绝大部分是实用科学，条理化了的经验知识；以科学实验为基础的近代科学是15世纪以后欧洲文艺复兴运动中开始形成和发展起来的，现代科学从19世纪末叶算起．其历史

才100多年。科学在其发展过程中不仅形成了特殊的认识方法——观察、实验、模拟、科学抽象、假说和理论等一般科学方法，各门学科还形成了各自的特有的方法；而科学方法一旦形成，反过来就成为促进科学发展的有利因素。科学不仅是对客观世界认识的结果．同时又是认识过程本身，是特殊的“精神生产”。

20世纪初，数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学等六大基础科学以及电力、机械、建筑、钢铁、医药、农学等工程科学都已比较成熟，科学不再只是事物或规律组成的知识单元，而是由许多知识单元组成学科，由学科组成学科群，形成了一个由很多门类交织组成的知识体系。爱因斯坦指出，科学并不就是一些定律的汇集，也不是许多不相关的事实的目录，它是人类用其头脑对自由发明出来的观念和概念所作的创造。

2．科学是社会活动

这是从社会分工方面对科学进行考察。

科学作为知识体系，其结构只能是各种知识成分之间的逻辑关系。科学作为一种活动，其结构则必然是各种要素之间的相互作用。科学活动的主体是科学家，科学认识的主体是集体，是一定的社会集团，而不是个人；科学只能是社会集团的活动，是社会事业，不是个人活动。科学活动的工具包括思想工具和物质工具．由世界观、信念、理论、方法和仪器等组成，科学活动的对象是自然界和人类社会，是客观世界。

科学家共同体、科学活动的工具和科学活动的对象这三者的相互作用，即所谓的科学的“三体运动”构成一定的科学活动方式，使科学成为整体性的统一事业。不同的科学活动方式，决定着各个历史发展阶段的科学形态，正如不同的生产方式决定着各种社会形态一样。科学之所以为科学，并不在于它拥省多少可靠的知识，而在于内这种特定的“三体运动”所构成的自觉的、能动的、有目的的研究活动e美国科学哲学家库思的科学观是：科学是科学家集团即共同体的活动。认为科学不是，至少不仅仅是现成知识的堆砌，而是人类探索知识的活动。

3．科学是实践力量

这是从作用方面对科学进行考察。

科学是人类进化过程中最重要的事情。人们对科学本质的认识，从科学结论的实际应用与社会作用方面的考察，提示了科学是一种社会发展的实践力量。人类信赖科学才得以建立起今天的物质文明，而到了现代．科学已成为社会具有决定意义的发展因素。

科学作为一种人类实践力量给社会带来了巨大进步，同时也带来了许多社会问题。科学的目的究竟是什么?科学最终将把我们引领何方?乐土抑或深渊?要把科学放置于整个价值观念体系中去思考，因为科学只有和其他社会因素相互作用，才能呈现出正面的价值。因此我们说，科学的发展，更增加了人类自身的责任，保护他人，发展自己，保护地球，发展未来。

最早把科学作为一种力量来认识的是英国哲学家培根，他认为知识不是一种纯思辨，而是一种力量，是认识自然和驾驭自然的力量、人性自我完善的力量、滋养信仰的力量、社会改革的力量。“知识就是力量”成为科学最概括、最切要的箴言。

总之，科学的概念应当是认识过程、认识结果和认识力量的统一体，即科学作为知识体系是事实，是人类文化积淀的结果；科学作为社会活动是过程．是人类文化的繁衍；科学作为实践力量是作用，是人类文化的动力组成。因此，科学有了一个较为综合的定义：科学是关于现实本质联系的客观真知的动态体系，这些客观真知是由于特殊的社会活动而获得与发展起来的，并且由于其应用而转化为社会的直接实践力量。

(二)科学与技术

1．技术的概念

“技术(technology)”一同来源于希腊语，是希腊语“techne”(技艺、手艺)、“logos”(文字、语词)的组合，本意是一种实用的技艺，包括艺术、技能、本领等。与科学一样，技术是一个动态概念，随着社会历史和人类认识的发展而变化，技术与人类的历史一样久远，当人类创造第一个生产工具时就产生了最初的生产技术。作为改造世界的手段，技术就是人类自然肢体的延长。古

希腊，亚里士多德把技术看做是制作的智慧；17世纪培根提出技术是操作性学问；到了18世纪，法国科学家狄德罗认为技术是人类借以改变或改造其环境的方法或活动，“技术是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系”；20世纪以来，技术的含义更加宽广，除了技巧、技能以外，还包括加工方法、工艺流程和技术思想等。

根据不同的功能，技术可分为技术中最基本的生产技术与军事技术、科学实验技术、文化教育技术、卫生技术、日常生活技术等各类非生产技术；根据不同的性质，技术可分为满足社会需要的各种物质手段的硬技术与运用各种物质手段的软技术，如决策技术、预测技术、评价技术以及各种专业技巧手法，以达到一定社会目的的知识、技能、技巧的软技术。

技术的发展经历了漫长的历史过程，技术发展的每一历史阶段都有其中心技术和相应的辅助技术。能量转化是技术的主要功能之一，从人力、畜力到蒸汽力、电力、核力的能量转换方式的变革，每一次都引起了重大的技术革命。原始社会以石器技术为中心，以后是青铜技术、铁器技术，现代则以机器和自动化技术为中心。中心技术往往标志着人类历史发展的一个时代。过去的技术主要是在经验知识的基础上缓慢发展起来的，现代技术则几乎都是科学发展的结果。

综上所述，技术是人类为实现社会需要而创造的手段的总和，是把科学知识和实践经验应用于生产过程，以达到利用和改造世界目的的手段和方法的知识体系。它的基本要素是能源、材料、信息和工艺，是一种既包括生产工具、设备等硬件，又包括工艺、方法、制度等软件的技术系统，是如何将科学知识转化为认识和改造世界的手段。

2．科学与技术的关系

对于科学而言，技术是科学的延伸，对于技术而言，科学是技术的升华。二者足辩证统一的关系。

科学和技术论文篇（6）

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2015.09.020

〔中图分类号〕G250252 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008-0821（2015）09-0105-06

〔Abstract〕This paper presented a method of science and technology competitive situation analysis based on knowledge mapping and patent map from the perspective of the relevance of science and technology，which using academic papers and patents information together.The status and trends of science and technology competition could be disclosed and described from three aspects，Sci.& petitive environment，Sci.& Tech.innovation environment，competitive organizations and persons，through using knowledge mapping and patent map to reveal the analysis results visually from different views.It could assist and guide the Sci.& Tech.innovation activity effectively.At the same time，the method of Sci.& petitive situation analysis was demonstrated to be practical by the example of Sci.& Tech.domain of Tension Leg Platform（TLP）.

〔Key words〕knowledge mapping；patent map；science and technology competitive situation analysis；science and technology innovation

党的十做出了实施创新驱动发展战略的重大部署，强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑，必须摆在国家发展全局的核心位置。在开展科技创新活动当中，十分有必要对当前的科技竞争态势有清醒的认识和深刻的把握，否则科技创新活动就可能遭遇失败或者走弯路。现今，国际竞争呈现出越来越激烈的态势，这就越发要求采用科学的方法和手段来进行科技竞争态势的分析，正确把握科技竞争的客观现状，有效协助、引导科技创新活动的开展。

1 研究思路与方法

11 研究思路

科技竞争是一个较宽泛的概念，本文所指科技竞争主要是从竞争态势的角度来看待科学与技术的研究与发展状况。这种理解既不同于技术竞争，也不同于科技竞争力：技术竞争仅指技术层面，并不包含科学研究方面；科技竞争力重在对科学技术水平进行比较和评价。

进行科技竞争态势分析的方式方法多种多样，相关研究也较多。本文主要从科学与技术的关联性角度，将科学研究与技术研发两方面结合起来，进行科技竞争态势分析研究。这主要是考虑到现代科学与技术之间的发展演变日益加快，特别是在高新科技领域，产品的开发、产业的发展不再只依赖于相关技术的研发，同样取决于相关基础理论（科学）研究的水平和进展。因此，结合利用科学研究与技术研发两方面的信息，进行科技竞争现状及趋势的分析，迎合了当下科技时代的发展需要，具有一定的现实意义。

科学知识一般包含在图书和学术论文当中，技术知识一般包含在专利文献当中。因此，了解某一领域的科技状况可以通过收集、整理、分析该领域的图书、学术论文、专利等文献来实现。具体到进行科技竞争分析时，一般主要从学术论文和专利两方面，获取相关科技文献并进行分析，以达到掌握科技竞争状况的目的。

目前，结合利用学术论文和专利信息进行科技竞争分析方面的研究尚较少。卞志昕（2009）提出在专利地图的基础上增加学术论文相关信息，制作出技术情报地图[1]；该研究的目标仍限于技术情报层面。陈韫春（2010）提出基于科研论文和专利的视角，分析我国科研现状和存在的问题[2]；该研究仅进行理论层面探讨，并未做进一步的深入研究或实践。陶蕊等（2013）基于论文和专利数据进行中美清洁煤技术研发实力与合作趋势分析[3]；该研究仅针对中美两国进行比较，比较的角度也仅限研发实力、研发机构两方面。余敏杰等（2014）将论文引文分析与专利分析相结合，分析微结构光纤技术及其产业的发展态势[4]；该研究以专利信息分析为主，对于论文信息仅进行引文分析。王曼娜等（2014）基于博硕士论文与专利的分析，了解我国再生水领域的研究和应用趋势[5]；该研究重在通过论文和专利信息来了解有关研究进展。

目前的相关研究，一方面没有充分挖掘学术论文或专利数据所包含的信息，结合分析的角度不够全面；另一方面，并未针对科技竞争态势进行专门的研究。针对目前已有研究的不足，本文重点针对科技竞争态势，充分挖掘、结合学术论文和专利数据所包含的信息，研究分析的方式方法，实现较深入全面掌握科技竞争现状和趋势的目标。

12 研究框架与方法

当前，最为有效的信息分析方式是借用先进的信息技术手段，采用可视化方法对分析结果进行形象化揭示和展示。对学术论文所包含的科学信息进行分析一般采用科学知识图谱[6]，对专利所包含的技术信息进行分析一般采用专利地图[7]。但无论是知识图谱还是专利地图，其本质均是采用可视化方法对科技信息分析结果进行形象化揭示，从静态理解是指形象化表示后的有关科技信息的各种图形表格、分布图等，从动态理解是一种分析并形象化揭示科技信息的综合性方法。

本文结合利用知识图谱和专利地图，将学术论文和专利信息分析结合在一起，实现对科技竞争态势进行全面分析的目的，研究框架如图1所示，即基于知识图谱和专利地图的科技竞争态势分析方法。

由图1可见，对于科技竞争态势的把握，主要从科技竞争环境、科技创新环境、竞争机构和人才三方面进行分析揭露。

（1）科技竞争环境分析。主要从时间和空间两个维度进行分析揭示。时间维度的分析即从历史的角度来分析科技发展的趋势，需要结合科学研究趋势图和技术研发趋势图来进行，或将两者合二为一。空间维度的分析即从地域分布的角度来分析科技研发的主要区域及其水平，需要结合科学研究地域分布图和技术研发地域分布图来进行。

（2）科技创新环境分析。当前科技竞争的核心体现在科技创新，因此科技创新环境已成为了解科技竞争态势的重要方面。学术论文和专利分别属于知识创新和技术创新的最主要成果，因而可以结合科学研究热点图和技术研发重点及趋势图，来进行知识创新热点和技术创新重点及趋势分析，从而实现对科技创新环境的掌握。

（3）竞争机构和人才分析。科技的竞争就是人才的竞争，人才通常依靠机构（组织）的力量来开展科技研发和创新活动；因此，掌握科技竞争水平较高的机构和人才队伍情况，也是了解科技竞争态势的重要方面。竞争机构分析是为了挖掘出科技研发水平和实力较高的一些科技研发机构，需要结合科学研究机构实力图和技术研发机构实力图来进行。竞争人才分析是为了挖掘出科技研发水平和实力较高的一些科技研发团队，需要结合科学研究团队实力图和技术研发团队实力图来进行。

2 实证――以张力腿平台（TLP）为例

张力腿平台（TLP）是海洋石油、天然气工业从近海向深海发展过程中诞生的一种新型平台，是我国重点发展的新兴海洋工程装备（海洋工程装备产业是我国战略性新兴产业之一），它是一种垂直系泊，通过数条张力腿与海底的顺应式平台相接[8-9]。

在科技文献数据的采集和获取方面，学术论文数据采集自爱思唯尔（Elsevier）的Scopus数据库，这主要是考虑到Scopus的数据较汤森路透（Thomson Reuters）的Web of Science数据更为全面；专利数据则是采自汤森路透（Thomson Reuters）的德温特创新索引（DII）数据库，该数据库专利数据较全面、规范。在以上两个数据库中分别检索、获取张力腿平台的学术论文和专利数据，共计获得学术论文1 673篇、专利399件；由于以上数据的检索时间为2015年初，而学术论文和专利信息的公开往往需要一定的周期，因此仍有部分2014年的数据还没有公开，所以2014年的数据量会比实际的偏少一点。

采用本文上节所述研究框架和方法，绘制相应知识图谱和专利地图，对张力腿平台的（国际）科技竞争态势进行分析。进行数据分析及制图的工具包括BibExcel[10]、Pajek[11]、VOSviewer[12]等。

21 TLP科技竞争环境分析

211 科技发展趋势分析

统计有关张力腿平台的历年学术论文和专利数量，制作其科技研发趋势图，如图2所示。

从图2可见张力腿平台的科技发展趋势：理论研究（论文）比技术开发（专利）早五六年，且活跃程度要高不少，反映出张力腿平台尚存在一些基础性问题没有得到很好的解决，导致其应用不是很广泛、深入，但也说明其进一步研发的空间还很大；从历史发展趋势看，理论研究与技术开发的趋势大体上一致；在20世纪80年代中期至90年代早期，出现过一次科技研发的高潮期，之后开始跌荡式下降，在2001年左右陷入相对低谷期；自2002年左右科技研发活动又开始缓慢地反弹，直到近三四年，才开始出现爆发式增长并持续至今；目前，张力腿平台的理论研究与技术开发均处在新的快速发展期。

212 科技研发地域分布分析

统计各国家/地区有关张力腿平台的学术论文和专利数量，分别制作其科学研究和技术研发地域分布图，如图3和图4所示。

从图3和图4可见世界主要国家/地区在张力腿平台方面的科技研发实力和水平：美国无论是在基础理论研究还是在技术开发方面，均具有绝对的领先优势，在技术开发方面优势更加的显著；除美国之外的其他国家，中国和挪威的科技研发力量相对较强，挪威在理论研究方面稍强于中国，而中国则在技术开发方面稍强于挪威；其他具有一定科技研发实力的国家有英国、日本、澳大利亚等。

22 TLP科技创新环境分析

221 知识创新热点分析

统计有关张力腿平台的学术论文中关键词的出现频次，选择出现频次较高的关键词进行共现分析，并制作共现图谱，如图5所示，即科学研究热点图。

从图5可见，张力腿平台的科学研究和知识创新热点主要有4个方面：（1）基于平台的石油开采技术，主要集中在海底取油立管及结构设计等方面；（2）系索系统研究，主要进行计算模拟、动态分析等；（3）平台的结构分析和设计，主要考虑涡流和风力影响、疲劳性能和可靠性等；（4）平台的动力响应分析，主要运用水动力学、有限元分析等方法。

222 技术创新重点及趋势分析

统计有关张力腿平台的专利技术分类（IPC）情况，专利量较多的IPC类别即张力腿平台的技术研发和创新重点；

从图6可见，在近十年间（2005-2014年），关于张力腿平台的技术创新活动（B63B35/44）呈现出增长趋势，特别是在近几年；在平台的海上停泊方法上，对于锚泊技术（B63B21/50）的研发较多，尤其近几年发展迅速，而对于系泊技术（B63B21/00）的研发则在近几年急剧下降；在平台设计和修建方法（E02B17/00）的研究上，近十年基本保持在相对较高水平，波动不大；在海底取油立管的设计（E21B17/01）上，技术研发波动性较大，曾在2007年和2012年左右出现研发高峰，其它时间内基本呈下降趋势。

23 TLP竞争机构和人才分析

231 科技研发机构分析

分别统计有关张力腿平台的学术论文和专利的发文机构和专利申请人情况，选择发文量或专利申请量较多的机构（组织），分别制作其科学研究和技术研发机构实力图，如图7和图8所示，这些机构即具有竞争力的张力腿平台科技研发机构。

从图7可见，在张力腿平台基础理论（科学）研究方面，国际上研究实力最强的机构是美国德州农工大学（Texas A and M University），其次是荷兰皇家壳牌公司（Royal Dutch Shell）、康菲公司（ConocoPhillips）及挪威科技大学（Norges Teknisk-Naturvitenskapelige Universitet）。其他科学研究实力较强的机构还包括印度理工学院德里校区和马德拉斯校区（Indian Institute of Technology，Delhi/Madras）、挪威国家石油公司（Statoil ASA）等。

从图8可见，在张力腿平台技术研发方面，国际上研发实力最强的机构是壳牌石油公司（SHELL OIL CO），其次是美国大陆石油公司（CONOCO INC）和美国海马装备有限公司（SEAHORSE EQUIP CORP），其他技术研发实力较强的机构还包括埃克森美孚（EXXON PRODN RES CO）、深水海洋科技有限公司（DEEPWATER MARINE TECHNOLOGY LLC）、维特克灰色公司（VETCO GRAY INC）等。

232 科技研发团队分析

统计有关张力腿平台的学术论文作者和专利发明人的出现频次，选择出现频次较高的作者或发明人进行共现分析，并分别制作共现图谱，如图9和图10所示，即具有竞争力的张力腿平台科技研发团队。

从图9可见，最大的张力腿平台基础理论（科学）研究团队是一个跨国组合，主要成员包括美国德州农工大学（Texas A and M University）的Kim，MH.、Kim，CH.、Niedzwecki，JM.、Natvig，BJ.，挪威科技大学（Norwegian University of Science and Technology）的Naess，A.，挪威Statoil公司的Teigen，PS等人。其次是美国德克萨斯大学奥斯汀分校（Univ of Texas at Austin）的研究团队，主要包括Kim，SB.、Powers，EJ.、Fischer，FJ.、Hong，JY等人。其他较大的研究团队包括以Chandrasekaran，S（论文发文量最多）为核心的印度理工学院（Indian Institute of Technology）团队，以Kareem，A为核心的美国圣母玛利亚大学（Univ.of Notre Dame）团队等。

从图10可见，最大的张力腿平台技术研发团队，是由独立发明人LEVERETTE S J（专利发明最多）、RIJKEN O R、KIBBEE S E，以及壳牌石油公司的HUETE D A和KIPP R M等人组成。其次是以ALLEN D W、HENNING D L、MCMILLAN D W为核心的壳牌石油公司团队。其他较大的研发团队还包括韩国RES INST IND SCI&TECHNOLOGY团队等。

3 结 语

本文以支撑科技创新活动为导向，以全面深刻把握科技竞争态势为目标，从科学与技术的关联性角度，通过充分挖掘、结合学术论文和专利数据所包含的信息，将科学研究与技术研发两方面结合起来，设计研究出基于知识图谱和专利地图的科技竞争态势分析方法。通过多个不同角度和纬度的分析，采用知识图谱和专利地图对分析结果的可视化揭示，最终从科技竞争环境、科技创新环境、竞争机构和人才三方面，对科技竞争现状和趋势进行揭示和描述。同时，以张力腿平台（TLP）科技领域为例，实证了所设计的科技竞争态势分析方法的实用性。

由于本文所做的研究是一种方法及应用的探讨，在短时间内总结出来难免有所疏忽，其中的一些观点和表述仍值得商榷。同时，仍有一些问题需要做进一步的探讨和研究，如基础理论（科学）研究（学术论文）与技术开发（专利）之间的关联性、互动性问题等。这些研究中的不足和问题，需要在今后的研究中做进一步的改进和完善。

参考文献

[1]卞志昕.技术情报地图――专利地图与学术情报的结合[J].科技情报开发与经济，2009，19（16）：111-113，124.

[2]陈韫春.基于论文和专利的我国科研现状分析[J].科技管理研究，2010，30（10）：14-15，19.

[3]陶蕊，武思宏，闫冬.基于论文和专利数据的中美清洁煤技术研发实力与合作趋势分析[J].世界科技研究与发展，2013，35（2）：298-302.

[4]余敏杰，丁楠.基于论文和专利的光纤技术发展态势分析[J].科技与经济，2014，20（4）：66-70.

[5]王曼娜，陈晨，陈晓芬，等.我国再生水领域的研究和应用趋势――基于博硕士论文与专利的分析[C].2014中国环境科学学会学术年会论文集（第五章）.成都：中国环境科学学会、四川大学，2014：1167-1174.

[6]陈悦，刘则渊.悄然兴起的科学知识图谱[J].科学学研究，2005，23（2）：149-154.

[7]王兴旺，孙济庆.国内外专利地图技术应用比较研究[J].情报杂志，2007，26（8）：113-115，119.

[8]马延德.海洋工程装备[M].北京：清华大学出版社，2013.

[9]国家发展改革委，科技部，工业和信息化部，国家能源局.海洋工程装备产业创新发展战略（2011-2020）[EB].http：∥/gzdt/att/att/site1/20110916/001e3741a2cc0fdd4fd101.pdf，2015-03-23.

科学和技术论文篇（7）

中图分类号：G644 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）34-7927-02

2003年中央文化体制改革和发展领导小组成立[1]，这标志着我国文化体制改革进入破冰期；2013年十八届三中全会全面部署文化体制改革，经过10年的发展，我国的文化体制改革已从破冰期进入深水区，文化体制改革的力度在逐步加大，政府职能发生了很大转变，由办文化转变为管文化，作为文化体制改革的一个重要组成部分，科技期刊的改革也在进行，但由于科技期刊具有专业性强、规模小、编制上隶属于事业单位或国有企业等特点，科技期刊的改革不如公共文化体制改进进展迅速，但改革已然开始，作为科技期刊的一名编辑，我们要拿出改革的勇气去开展工作，让科技期刊的运营更加适应市场经济的特点，在激烈的市场竞争中，在没有隶属单位庇护的前提下，能更好地生存。

如何在市场经济中更好生存，不被淘汰，转制改革后的科技期刊有很多工作要做。科技期刊跟公共文化期刊相比，最大的特点就是其学术性，把学术性发展好，是科技期刊建设的关键所在。学术论坛是大学生尤其是研究生培养的重要途径[2]，而研究生是科技期刊作者的一个重要组成部分，并且是未来科技期刊作者的主力军，因此，如能将学术论坛与科技期刊联系起来，将对科技期刊的建设产生重要影响。

1 科技期刊的特点

《科学技术期刊管理办法》对科技期刊的定义为：具有固定刊名、刊期、年卷或年月顺序编号，印刷成册、以报道科学技术为主要内容的连续出版物[3]。

1.1 科技期刊的固有特点

1） 技术性和专业性。科技期刊是为某一学科或某一专业服务的技术性、专业性刊物，这种特征与科研人员的专业性阅读需求相适应，比较容易吸引相关专业的读者和作者。

2） 开放性。大部分科技期刊的投稿和阅读对所有相关专业的科研人员均开放，而非只对某一个单位内部或部分科研人员开放。例如，《工矿自动化》是由国家煤矿安全监察局主管、中国煤炭科工集团常州自动化研究院主办的国内唯一一份集中报道我国煤矿电气化、信息化、自动化、智能化等领域国内外新技术、新成果、新工艺及新动向的专业性技术期刊，属于开放性的科技期刊，超过80%的稿件来源于各科研院所、科技创新企业和全国高校。

3） 读者群具有专业性和稳定性。科技期刊的读者多为相关专业科研院所的研究人员、相关企业的研发人员和相关专业的高校教授、研究生，这些读者具有浓厚的专业背景，一旦对期刊认可，将会表现出兴趣的持久性和阅读的稳定性。

1.2 科技期刊在市场经济体制下的特点

1） 兼顾经济效益与社会效益。市场经济在本质上是一种竞争型的经济[4]。竞争就会存在优胜劣汰，就需要优先考虑经济效益，没有效益就无法生存。但科技期刊作为社会主义先进文化的一个重要阵地，是展现我国科技发展的一个重要舞台，担负的社会责任也是非常重要的，因此，在社会主义市场经济环境下，科技期刊的建设既要注重经济效益，也要注重社会效益。

2） 提高质量是期刊优先发展方向。随着文化体制改革的深入以及科学技术的发展，科技期刊必须逐渐提高期刊质量才能保证生存。科技期刊必须具有足够的专业性、更高层次的技术性和广泛的读者群，才能在市场经济中良好经营。

3） 经营模式发生重大改变。传统的科技期刊多是挂靠在事业单位或科研院所，随着事业单位和科研院所的改制，科技期刊编辑部的管理和经营也发生了重大改变，编辑部拥有了更多的自主经营权。在经营模式上，编辑部已不能单单依靠挂靠单位的支助，更多需要自主创收，而创收的前提是期刊要有鲜明的特点和广泛的认可度。

4） 编辑自动化。办公自动化已广泛地应用于各行各业，Office工具及各种企业通讯管理系统已被办公室员工所熟知。科技期刊的编辑自动化还不仅限于办公自动化，更多的网络投稿系统、专家审稿系统、编辑办公系统在科技期刊中被应用。以《工矿自动化》 网络编辑系统为例，网络采编系统自动登记稿件信息， 无需编辑再人工登记稿件、填写作者信息、分配稿件编号等，减轻了编辑的工作量。初审稿件可通过网络直接传给专家或主编进行进一步处理，终审结果也可直接通知作者，且稿件的审稿情况可自动记录，一目了然， 便于日后查询。责任编辑可对录用稿件进行在线编辑加工，且该过程中可与作者进行互动交流。另外，系统还与知网版不端文献检测系统进行了功能整合，提供不端文献在线检测功能，点击相关按钮可直接查看稿件的不端文献检测情况。采用该系统后，只要能够上网，编辑即可随时随地办公，突破了办公时间和场所的限制[5]。

2 学术论坛在学生培养中的作用

当前在高校有多种多样的研究生学术论坛，这些论坛在学生的创新能力培养方面起着重要作用，被师生广泛接受。学术论坛为在校学生提供了一个碰撞思想火花、启迪科研灵感、开拓研究视野、探讨技术问题的交流平台，也为科研专家和研究机构展现技术实力、推广学术思想提供了一个展示平台。学术论坛的作用主要体现在以下两个方面。

1） 促进知识交流。无论在深度还是广度上，每个人的知识水平都是有限的，只有通过学习和交流，才能使知识不断扩展。知识的扩展不仅仅是量的增加，更注重对知识的理解深度。加强交流是加深对知识理解的有效途径。当两种不同的观点相互碰撞并产生新的思考时，对相关知识的理解的才能更深一步。

2） 启迪创新思维。创新是一个研究型人才必须具备的品质，创新能力的培养是学生培养工作的一个重要内容。创新需要思考、试验与实践，同样需要学术讨论与争论，学术论坛就是学术讨论的一个重要平台。学术论坛中，所有参与者都可以畅谈自己的观点，相互交流、辩论，碰撞思想火花，启迪创新思维。

由此可见，学术论坛在学生培养中起着重要作用，如果科技期刊能定期组织相关专业的学术论坛，不仅会受到高校师生的积极响应，同时可以大大提高科技期刊在相关专业高校、科研院所和企业中的知名度。

3 科技期刊举办学术论坛的举措

3.1 选定参加人员和地点

1） 科技期刊的报道内容和服务范围决定了学术论坛的参加人员应是期刊所报道相关专业的高校师生、科研院所的研究人员和高科技企业的研发人员，高校、科研院所和企业，虽然专业相近，但站的角度不一样，对同一技术成果的观点则不尽相同，组织这些人员在一起讨论交流，对他们各自的技术发展都有益处，必然得到参加者的积极响应。以《工矿自动化》期刊为例，该刊集中报道我国煤矿电气化、信息化、自动化、智能化等领域国内外新技术、新成果、新工艺及新动向，就可以组织相关专业的高校、研究院所和企业参加学术论坛，高校主要有煤矿类专业院校、信息工程类相关院校、自动化类相关院校，研究院所主要有中科院的相关研究所、煤科院的相关研究所和相关专业的地方研究所，企业主要是指在煤矿信息化、自动化领域处于领先地位、市场认可度较高的高新技术企业。

2） 学术论坛地址的选择同样重要，好的地点可以更好烘托学术氛围、增加参加者兴趣、提高学术论坛效果。本着重点针对在校学生的原则，学术论坛地点优先选择高校，既有利于师生参加，也可以借助高校的各个平台宣传科技期刊，如高校图书馆、学校社团等。为了更好地提高科技期刊的知名度，学术论坛的地点也可以选在科技期刊编辑部所在地，这更有利于论坛的组织，同时可以邀请参加者参观编辑部的工作环境，让参加者更好地了解期刊的发展历史，让编辑与作者更好地交流科技论文的写作心得，促进编辑与作者、读者的关系和谐发展，提高科技期刊的市场认可度。

3.2 学术论坛内容的选择

学术论坛内容的选择需要注意以下两个要点。

1） 主题切合本期刊报道的范围。

学术论坛的主题必须切合本期刊报道的范围，这是一个基本点，否则，对本期刊的建设没有作用。主题可大可小，大的主题可以是一个行业或者一项技术的总体发展趋势，可以请相关专家进行讲解，小的主题可以是一个小的技术突破，可以请相关技术尖端人才进行讲解。科技期刊举办学术论坛最根本的目的是促进期刊的建设，让更多的相关专业的专家、人才、学生了解本期刊，扩大期刊的知名度，举办学术论坛的一切工作都要围绕这个根本目的展开。

2） 选定本期刊发表过的高水平论文。

高水平论文是最能代表一个科技期刊整体水平的，如果一个科技期刊没有几篇可以代表本行业最高水平的论文，那科技期刊是没有含金量的。邀请高水平论文的作者作为学术论坛的特邀嘉宾，既可以提高学术论坛的质量，也可以扩大科技期刊的影响力。高水平论文在讨论的过程中会逐渐得到参加者的认可，同时也是对期刊质量的认可，随着论坛的持续开展，要让参加者逐步养成阅读期刊、向期刊投稿、引用期刊论文的习惯。学术论坛对于科技期刊建设的作用是需要时间积累的，不可能一蹴而就，坚持的时间越长，效果会越好。

4 结束语

在当前文化体制深入改革的环境下，该文深入分析了科技期刊的固有特点和在社会主义市场经济体制下的特殊性，借鉴学术论坛在学生培养中的作用，阐述了通过举办学术论坛促进科技期刊建设的具体举措。学术论坛是高校和学术界经常举行的活动，涉及面广，影响深刻，将其引入科技期刊建设，必将极大推动科技期刊的发展。

参考文献：

[1] 霍步刚，傅才武.我国文化体制改革的理论分期与深化文化体制改革的策略问题[J].中国软科学，2007（8）：23-34.

[2] 李昌新，李雪芹，卢玲，刘国瑜. 学术论坛：研究生创新能力培养的有效途径[J].高等农业教育，2012（2）：75-77.

科学和技术论文篇（8）

1.1 制订本标准的目的是为了统一科学技术报告、学位论文和学术论文(以下简称报告、论文)的撰写和编辑的格式，便利信息系统的收集、存储、处理、加工、检索、利用、交流、传播。

1.2 本标准适用于报告、论文的编写格式，包括形式构成和题录著录，及其撰写、编辑、印刷、出版等。

本标准所指报告、论文可以是手稿，包括手抄本和打字本及其复制品;也可以是印刷本，包括发表在期刊或会议录上的论文及其预印本、抽印本和变异本;作为书中一部分或独立成书的专著;缩微复制品和其他形式。

1.3 本标准全部或部分适用于其他科技文件，如年报、便览、备忘录等，也适用于技术档案。

2 定义

2.1 科学技术报告

科学技术报告是描述一项科学技术研究的结果或进展或一项技术研制试验和评价的结果;或是论述某项科学技术问题的现状和发展的文件。

科学技术报告是为了呈送科学技术工作主管机构或科学基金会等组织或主持研究的人等。科学技术报告中一般应该提供系统的或按工作进程的充分信息，可以包括正反两方面的结果和经验，以便有关人员和读者判断和评价，以及对报告中的结论和建议提出修正意见。

2.2 学位论文

学位论文是表明作者从事科学研究取得创造性的结果或有了新的见解，并以此为内容撰写而成、作为提出申请授予相应的学位时评审用的学术论文。

学士论文应能表明作者确已较好地掌握了本门学科的基础理论、专门知识和基本技能，并具有从事科学研究工作或担负专门技术工作的初步能力。

硕士论文应能表明作者确已在本门学科上掌握了坚实的基础理沦和系统的专门知识，并对所研究课题有新的见解，有从事科学研究工作成独立担负专门技术工作的能力。

博士论文应能表明作者确已在本门学科上掌握了坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识，并具有独立从事科学研究工作的能力，在科学或专门技术上做出了创造性的成果。

2.3 学术论文

学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解和知识的科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结，用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或作其他用途的书面文件。

学术论文应提供新的科技信息，其内容应有所发现、有所发明、有所创造、有所前进，而不是重复、模仿、抄袭前人的工作。

3 编写要求

报告、论文的中文稿必须用白色稿纸单面缮写或打字;外文稿必须用打字。可以用不褪色的复制本。

报告、论文宜用 A4(210 mm297 mm)标准大小的白纸，应便于阅读、复制和拍摄缩微制品。报告、论文在书写、扫字或印刷时，要求纸的四周留足空白边缘，以便装订、复制和读者批注。每一面的上方(天头)和左侧(订口)应分别留边25 mm以上，下方(地脚)和右侧(切口)应分别留边20 mm以上。

4 编写格式

科学和技术论文篇（9）

中图分类号：N031 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2017）07-0050-01

马尔库塞是当代西方马克思主义最为重要的代表人物之一。马尔库塞对发达工业社会的批判是由对科学技术批判开始的。对马尔库塞科学技术批判理论的深入研究和反思，得出科学技术的进步是导致单向度的根源，要以一分为二的辩证法看待马尔库塞的科学技术批判理论，既看到技术批判理论的局限性，同时认识到技术批判理论带来的重要的现实意义。

一、“单向度”科学技术批判理论

第一，单向度的政治。

马尔库塞认为，资本主义工业社会是一个高度集权的社会，科学技术所表现出的是强大的控制力，在这样的社会环境下的政治也一定将失去否定意识，变成单向度的政治。

第二，单向度的社会。

由于技术渗透在社会各个领域，对社会的控制无处不在，随着科学技术的发展，因为人们生活在一个被控制的社会中，压抑了人的本性以及本能的需要，从而形成单向度的社会。马尔库塞认为，在物质需要满足的前提下，人们就丧失了反抗的动力，很容易成为统治阶级的工具，人们就被迫屈服于现存制度的控制和操纵。

第三，单向度的人。

单向度的人，即是丧失否定、批判和超越的能力的人。他们被资本主义工业社会塑造成“工业文明的奴隶”，他们顺从于社会机器，思想麻木却又自我感觉很幸福。在政治上和思想上缺少否定性，成为屈从于整个社会而自感幸福的“单向度的人”。

二、马尔库塞科学技术批判理论的评价和现实意义

（一）马尔库塞科技批判理论的合理性

马尔库塞以多重视角对技术在当达工业社会中的作用进行了反思，马尔库塞对当达工业社会表面的“富裕”保持着清醒的认识，并对工业社会进行了无情的揭露与批判。马尔库塞认为发达工业社会的科学技术功能具有双重性，而且，他坚持的批判理论焦点集中在剖析科学技术发挥巨大作用的同时，科学技术给发达工业社会造成的单向度影响，因此具有合理性。

（二）马尔库塞科技批判理论的局限性

马尔库塞透过工业社会繁荣表象，看到了其背后的负面效应，对科学技术进行深刻的批判。科学技术批判理论是马尔库塞科技批判思想的核心内容，但是在具体的批判过程中，也显露了其思想的局限。他没有看到，科学技术带来的积极的影响，科学技术对生产力的发展、人民生活水平的提高有重要的促进作用。马尔库塞的批判是离开了现实经济基础的批判，批判科学技术的积极作用。因此，马尔库塞的科学技术批判理论具有消极的局限性。

（三）马尔库塞科技批判理论的现实意义

马尔库塞对科学技术的认识对我们今天正确运用科学技术具有十分重要的现实意义。科学技术是一把双刃剑，我们要坚持辩证的观点看待科学技术，一方面指出了科学技术有助于生产力的发展，对人民生活水平的提高有重要的促进作用，另一方面也指出了科学技术对人类发展所产生的不利影响。马尔库塞深入剖析科学技术发展导致单向度的社会和人，给人类生产和生活带来负面影响，要求我们把握科学技术的主动权，主导科学技术的发展。首先，正确地认识和使用科学技术，明确和树立正确的科技观，避免科学技术的消极作用，认真地对待科学技术的双重效应，以辩证的科技观来处理好科学技术与人和社会之间的关系。其次，要树立科学理性的消费观，坚决杜绝消M异化现象，积极建立和发展节约型社会。第三，要继承否定性和批判性的思维，提升自我识别能力。第四，要坚持以人为本，促进人的全面发展，应该在坚持科学发展观的基础上，追求物质利益，注重人和社会的全面发展，充分利用科学技术的积极方面来推动社会朝着良性方向发展。

参考文献：

[1]马尔库塞.单向度的人――发达工业社会意识形态研究[M].刘继译.上海：上海译文出版社，2006.

[2]陈学明.西方马克思主义教程[M].北京：高等教育出版社，2009.

[3]马克思，恩格斯.马克思恩格斯全集（第16卷）[M].北京：人民出版社，1963.

[4]齐云竹.论马尔库塞的科学技术批判理论[D].辽宁大学，2011.

[5]冯佳佳.马尔库塞对科学技术的批判及反思[J]经济研究导刊，2016（16）：183-184.

科学和技术论文篇（10）

【中图分类号】G40-057【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2010)10―0012―04

引言

教育技术学理论体系研究是教育技术基本理论研究的重要内容。南国农先生认为,“如何重构有中国特色的教育技术理论体系,是这一时期理论研究的第一主题。”[1]教育技术学理论界如何来解答这个“第一主题”呢?在教育技术学理论体系的研究成果层出不穷的今天,我们一方面需要沿着先行者的脚步继续前进,从正面构建教育技术学的理论体系;另一方面也需要回过头来反思,以更高的眼光和科学的态度来审视现有的教育技术学理论体系,分析其中的不足,这是一种学术上的自我审查,更是一条重构教育技术学理论体系的必经之路。

一 教育技术学理论体系的模式分类

中国的教育技术学理论体系研究经历了三个阶段:“上世纪80 年代到90 年代初,是我国教育技术理论研究的开辟时期。90 年代中期到新世纪初,是我国教育技术理论研究的多元发展时期。新世纪后,从2005 年起,我国教育技术理论研究进入重构时期。”[2]经过了从开辟到发展再到重构的历史进程,涌现出了各种不同的教育技术学理论体系,它们不仅有内容的不同,也有理论立场的不同,还有方法论的不同。通过对这些体系进行共性分析,我们大致可以把这些形形的教育技术学理论体系划分为三种模式。

1“教科书模式”

所谓的“教科书模式”是指用编写教科书的模式来构建教育技术学的理论体系,或者用教育技术学的理论体系来编写教科书,即这种理论体系同时又是教科书的体系结构或是教科书的主要知识体系。

早在上个世纪80年代,也就是我国电化教育刚刚崛起的时代,就有了对教育技术学理论体系的探索。南国农先生提出了电化教育学的理论体系由七论构成。这七论是“本质论、功能论、发展论、媒体论、过程论、方法论和管理论。”[3] 该理论体系是土生土长的研究成果,也是我国教育技术学界第一个颇有影响力的理论体系,具有奠基性的意义。2006年,南先生植根于中国文化土壤,在符合中国实际需要的前提下提出了信息化教育理论,并认为信息化教育就是新时期的电化教育,同时还重构了信息化教育的理论体系。该体系包括总论、基础论、技术论、模式论、方法论和管理论。[4]不管是电化教育理论体系还是信息化教育理论体系,其核心都是现代教学媒体的研究和应用。南先生组织编写的《电化教育学》以及《信息化教育学》在某种程度上表现出了两种理论体系的痕迹。

李康教授在其专著《教育技术学概论――基本理论的探索》中认为教育技术学的基本理论体系由引论、发展论、教育媒体论、教育信息资源论、教学设计论、信息化教学论和远程教育论等七个部分组成。[5]这个理论体系也就是该专著的知识体系。

2“内容模式”

有学者把教育技术学的理论框架概括如下:(1)技术和技术化;(2)教学需求和培养目标分析技术;(3)教学内容选择技术;(4)教学目标制定技术;(5)教学内容分析技术;(6)教学传播技术――教学策略:即教学设计。(7)教学传播技术――教学媒体;(8)效果测评技术;(9)教师遴选和评估技术;(10)教学研究和改进技术。[6] 该体系以教育技术的技术属性为逻辑起点,通过对教育中技术的分解而构建教育技术学的理论体系。

有学者认为教育技术学的理论体系由两大部分组成。(1)教育技术学的基本理论:①教育技术教、学的基本概念;②教育技术的产生和发展;③教育技术的教、学特点;④教育技术的作用;⑤教育技术的教、学作用原理;⑥教育技术的教、学实施原则;⑦教育技术实施方法等。(2)教育技术的理论基础:①马克思主义认识论;②教育心理学;③教育传播学;④系统科学;⑤艺术(音乐、美术)等。[7]这种概括与众不同,它把教育技术学理论基础也纳入到教育技术学的理论体系当中,并具体分析了教育技术学理论体系两个组成部分的具体内容。

这两种体系就是所谓的“内容模式”,即把教育技术学理论分解为不同的具体内容,这些内容作为教育技术学领域中具有理论特性的知识,它们构成了一个相对完善的理论体系。这种以具体内容的方式来构建教育技术学理论体系是目前的主要模式。

3“层次结构模式”

“没有一流的文科就没有一流的理科,没有一流的理科就没有一流的工科。”教育技术学是教育学中的工科是毫无疑问的,但教育技术学也有自身的文科、理科以及工科。什么是教育技术学中的文科、理科和工科呢?何克抗先生认为教育技术学的理论体系由三部分组成:一是涉及对“教育技术学”意义与作用的认识(即对这一学科的基本价值观与哲学立场),其内容应属于“教育技术哲学”的范畴。二是涉及“教育技术学”的基本概念、基本原理、基本研究方法等,其内容属于“教育技术学”的基础理论部分;三是涉及如何运用“教育技术学”的理论、方法去解决教育、教学问题的知识,其内容属于“教育技术学”的应用科学部分。[8]教育技术哲学是对教育技术中最根本问题的思考,是对教育技术中“后天事实”的理论考察,是教育技术学理论中的文科;作为教育技术学基础理论的基本概念、基本原理等就是教育技术学理论中的理科,而关于教育技术应用的方法、程序等应用科学部分则属于教育技术学理论的工科,由文科、理科、工科这三层次的理论组成一个具有层次性、逻辑性和关联性的教育技术学理论体系。

有学者在梳理已有教育技术学理论体系的基础上把教育技术理论框架分为五个部分:“教育技术的本体论、教育技术的理论基础、教育技术的基本理论、教育技术的应用与教育技术的评价。 [9]同样,该体系也是把教育技术学理论按其抽象性的程度划分为五个不同的层次,但是它的逻辑性和层次性却不如“三层次说”清晰。

以上两种教育技术学理论体系就是“层次结构模式”,其中“三层次说”是一种万能的理论构建模式。任何学科都存在“哲学―原理―应用”或“文科―理科―工科”的三层次理论,并由这三种层次的理论构成一个相对完备的理论体系。其优点就是层次分明,逻辑清楚,缺点就是内容不够明确,不够具体。

以上列举的教育技术学理论体系并非是最科学或者是最完善的,而且有的理论体系存在很多值得推敲的地方。之所以把现行的教育技术学理论体系进行归类并用“教科书模式”、“内容模式”和“层级结构模式”来加以区分,是为了对教育技术学理论体系研究的历史进行概括和总结,同时为重构中国特色的教育技术学理论体系提供启示,而且这种划分本身不具有评判优劣的意义。

二 对我国教育技术学理论体系研究的若干反思

在教育学领域,还没有哪个学科像教育技术学那样有如此多不同版本的理论体系。一方面可以认为我国的教育技术学理论研究成果非常丰富,出现了百花齐放的局面;另一方面也说明教育技术学理论体系研究还很不成熟,虽然经过了多年的发展,但学术界对一些根本问题缺乏共识,甚至争论不休,这对于一个期盼走向成熟的学科而言是十分不利的。

1 教育技术学有理论吗?――体系构建的前提性问题

教育技术学在教育科学领域中的尴尬源于理论建设的薄弱,在教育学其他领域的学者看来,教育技术学的理论积累是非常欠缺的,他们认为教育技术学只是技术,而不是像高等教育学、教育哲学那样具有理论学科的性质,而教育技术学理论建设的滞后进一步加深了他们的这一印象。有来自教育技术学领域内的学者认为,“经过几十年的发展,技术应用主义的教育技术学在知识积累方面几乎是一穷二白的。”[10]连知识积累都是空白的教育技术学,会有多少理论呢?这是危言耸听吗?只要我们翻开任何一本《教育技术学》的教材,我们都不会觉得它有多少称得上是理论的东西。理论是什么呢?乔纳森•卡勒(Jonathan Culler)认为任何可以被称为“理论”的话语都应具有四大定义特征:1)理论首先应该是“跨学科的话语”,其影响和应用不能局限于某一领域;2)任何理论都应该同时带有“分析性和思辨性”;3)理论应该是“对常识的批判,对理所当然概念的盘诘”;4)理论具有内在的反思倾向,是“有关思想的思想,是对我们借以产生意义的那些范畴的探究”。[11]这显然不是对理论的界定,而是对理论属性的陈述。以这个标准看,教育技术学有多少是具有理论属性的知识呢?发展到现在的中国教育技术学仍然缺乏一个规范的概念系统(虽然有许许多多舶来的或者自产的概念),也缺乏相应的表述这些概念及其范畴的逻辑结构。我们有形形的理论体系,却没有实实在在的理论,这难道不是一个悖论吗?当我们在构建教育技术学理论体系的时候,应该优先回答如下的问题:教育技术学理论有哪些属性?那些纳入到理论体系种的理论算得上理论吗?教育技术学理论生成的条件是什么?如果不回答这些问题,教育技术学理论体系的构建只会是一厢情愿、自说自话而已。

2 有必要选择逻辑起点吗?――体系构建的科学性问题

“在建构理论体系时,逻辑起点的选择显然是无法回避的理论前提和基础”。[12]经典的社会科学一般是从逻辑起点开始,演绎出概念、命题和原理,从而形成结构严谨、逻辑严密、内聚性强的理论体系。这也是评价一个学科是否成熟,学科的理论体系是否科学的重要标志。比如哲学是以“存在”作为出发点的,政治经济学是以“商品”为出发点的。教育技术学以什么为出发点呢?选择哪一个逻辑起点作为构建教育技术学理论题的前提和基础呢?据统计,目前教育技术学的逻辑起点多达17种。选择哪一个逻辑起点是比较科学的呢?是“如何教育”、“解决教学问题”?还是“借助媒体的学习”、“借助技术的学习”?亦或是 “教育中的技术”或“借助技术的教育”?哪种逻辑起点能够演绎出一整套逻辑严密、思路清晰的概念、命题和原理呢?

可以肯定的是,已有的教育技术学理论体系并没有明确的逻辑起点,有的学者虽然也提出了逻辑起点,但并没有按照这一逻辑起点来构建理论体系。现实的情况是这样的,理论界一方面需要确立逻辑起点来证明教育技术学理论的科学性,而另一方却又没有能够按照已经确立的逻辑起点来构建教育技术学的理论体系。这样就导致了一个结果:许多人认为教育技术学逻辑起点的讨论是没有必要的,因为没有价值。

只要教育技术学理论想靠近科学,那就不能回避逻辑起点问题的讨论,只要想构建科学的教育技术学理论体系,那就不能不选择经过论证并确认是科学的逻辑起点。对于一个还没有成熟的教育技术学学科来说,只有通过选择科学的逻辑起点才能构建科学的理论体系,否则,所构建起来的理论体系就很难得到学术界的公认。

3演绎还是归纳?――体系构建的方法论问题

南国农先生认为在90年代,教育技术学界主要形成了两类理论体系框架:一是,主要以美国AECT 教育技术94 定义为依据建立的理论体系框架;另一是,在不断总结本国理论研究和实践经验的基础上建立的理论体系框架。[13]有学者指出“94定义”是我们构建教育技术学体系的基本依据,因为它科学地、全面地、系统地回答了教育技术究竟是什么的问题。并由该定义演绎出了一套教育技术学的理论体系。[14] “94定义”真的科学地、全面地、系统地回答了教育技术究竟是什么了吗?“94定义”描述了教育技术学的研究领域,但没有明确回答教育技术是什么的问题,即没有揭示教育技术的本质,因此把“94”定义作为演绎教育技术学理论体系的起点并不妥当。

南先生指出的第二条道路是“在不断总结本国理论研究和实践经验的基础上建立的理论体系框架”,这就带有归纳的性质了。教育技术学本来就是教育学中的应用学科,它的理论应该是来自教育技术的实践活动。教育技术学理论如果不是来自实践或者不关照实践,那么其生命力是十分有限的。因此,在构建教育技术学理论体系的时候,我们要去教育技术实践中找依据,通过对丰富多样的实践活动的归纳来构建教育技术学的理论体系。

教育技术学理论体系的构建需要演绎和归纳相结合,在逻辑起点的基础上演绎和在实践基础上的归纳,两者缺一不可。需要指出的是,很多教育技术学理论体系既不是依靠演绎的方法提出来的,也看不出归纳的痕迹。很多研究者非常随意地提出了教育技术学的理论体系,其中没有进行任何的论证,也没有自洽性的说明。也就是说,这些研究者在没有科学的研究方法论指导下就提出了教育技术学的理论体系,这个理论体系是可靠的吗?具有科学性吗?答案不言而喻。

4理论体系要面面俱到吗?――体系构建的完备性问题

完备性是任何理论体系都祈求的,任何理论家都希望提出一个无所不包的理论体系。但任何理论体系都不可能是包罗万象的,因为只要实践还在发展,思维没有停止,理论及其体系就会不断发展变化,或改变、或扩充、或缩减。一个理论体系追求的是相对完整或完备,即就目前来说所有的属于该学科的理论都应该被包含进去。

在本文列举的七个体系中,其构成的要素数目各不相同,有三要素的、四要素的、五要素的、七要素的,乃至十要素的。多少才算完备了?恐怕不能单纯用数字来衡量。三要素的未必没有十要素的完备。在教育技术学理论体系的“内容模式”中,有的体系就没有包含被公认为是教育技术学理论中最核心的部分――教学系统设计。很多体系没有把教育技术学研究方法纳入进去,而教育技术学研究方法不仅是教育技术学理论的重要组成部分,而且是教育技术学学科成熟度的主要指标之一。如果采取“层次结构模式”来构建教育技术学的理论体系,那么教育技术哲学、教育技术学基本理论、教育技术学研究方法与方法论、教育技术应用理论就必须包括在内。虽然可以用不同的术语来表达,用不同数目的要素来概括,但都必须涵盖这几个部分,缺少了其中的任何一项,教育技术学的理论体系都是不完备的。

完备性内在地要求相容性,即构成理论体系的要素之间不能相互冲突。如果列举了所有理论,但它们之间具有包含关系或者对立的关系,那么这个理论体系的完备性也是值得商榷的,我们不能只追求形式上的完备,而要追求满足逻辑自洽的完备。比如,把“教学需求和培养目标分析技术”、“教学内容分析技术”与“教学设计技术”并列作为教育技术学理论体系的组成要素就出现了不相容的情况,因为前面两种技术就内含于教学设计技术,因而,该体系也是不完备的。

5 如何体现中国特色?―体系构建的本土化问题

教育技术学理论体系的重构就是要建立本土化的教育技术学理论体系,也就是中国特色的教育技术学理论体系。这是教育技术学学科健康发展的内在诉求。所谓的教育技术学本土化是“一种使国外尤其是美国的教育技术学理论的合理成份与本土教育技术(包括电化教育)的理论与实际相结合,增进教育技术学对本土社会的认识和在本土社会的应用,形成具有本土特色的教育技术学理论、方法的学术活动和学术取向。”重构教育技术学理论体系就意味着不再以AECT的定义为尊,而是批判性地吸收,无论是“94定义”还是“05定义”都不是演绎教育技术学理论体系的起点,我们需要吸收这些定义以及西方教育技术学理论发展的成果和经验,并同时进行本土化改造,使之适合中国的国情和教育技术应用的实践土壤。

南先生给教育技术学理论体系研究的本土化指明了一条道路,即“遵循‘和为贵’的理念,采取‘和而不同,求同存异’的策略,主要通过‘三重’、‘三化’、‘三防’三种途径,促进已有两类理论体系框架的更多融合。”[16]融合的过程实际上就是本土化的过程,也就是重构教育技术学理论体系的过程。而在重构中国特色教育技术学理论体系的过程中,单纯的以西方教育技术理论为尊或只考虑本土的研究成果都是不可取的,必须在借鉴和自我探索中寻求一条融合的发展道路。

三 结语

教育技术学理论体系是教育技术学理论的集合,是教育技术学理论按照一定的逻辑规则形成的有机整体。知识体系不是理论体系,研究领域也不是理论体系,然而有论者常常把研究领域或知识体系作为理论体系。“教育技术学的研究领域应当包括学习过程与学习资源的设计、开发、利用、管理和评价等五个方面的理论与实践,因此可以将设计、开发、使用、管理和评价等五个领域当作教育技术学的理论体系的基本框架。”[17]这种简单的以研究领域来代替理论体系的做法是不利于教育技术理论体系的深入探讨的。

本文的出发点不是构建,而是反思,从对教育技术学理论体系的共性入手,总结其模式,并对教育技术学理论体系研究存在的问题进行批判性分析。这应当属于教育技术学元研究,在理论体系的层次中应该属于教育技术学的文科研究,是以现有的思想为对象,是对思想的思想,即属于教育技术哲学的范畴。本文总结的三种模式是不是合理的?还有没有其他的模式?从五个大方面来反思教育技术学理论体系的研究现状是不是周全了?还有多少问题没有考虑到?这需要进一步的分析和研究。我们可以确信的是,对于教育技术学学科来说,教育技术学理论体系研究已经步入了科学发展的航程,已经在学者们的反思性探索中走向繁荣,相信通过教育技术学界众多前辈和一批批追随者的共同努力,建立中国特色教育技术学理论体系的愿望是可以实现的了。

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