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信号、信息和知识【14】

已有 1006 次阅读 2020-9-17 02:54 |个人分类:物理学习|系统分类:科普集锦| 信息, 知识, 科学, 技术

6、科学知识和技术知识

进入工业社会以后,人们把知识又进一步分类为科学知识和技术知识。认识事物的知识属于科学知识,而把用于解决实际问题的知识归属于技术知识。有一种通俗的说法:“科学是花钱把信息变成知识,而技术是把科学知识变成经验信息来赚钱”。从信息的角度来看,技术是经验和知识的实践化,它是工业化产品生产的信息基础。人类产生技术知识的历史远比科学知识早。人类早期的简单技术可能来自于直接实践经验,然后以知识流传下来。随着生产的复杂性提高,技术越来越复杂,技术的应用更加依赖于科学知识的积累和更加广泛的技术交流。

因为知识在人类社会发展中如此重要,所以信息技术发展的一项最重要的任务就是如何从信息中得到知识,以及如何利用知识来发展生产力。这一节将进一步讨论科学知识和技术知识的问题。

6.1)技术与科学:

人们现在都习惯使用“科学技术”这个词汇,其实在科学出现以前一个相当长的历史时期内,人类产生的主要是技术知识。可以说人类在使用工具的同时就产生了技术知识,原始人在进行石器加工的时候就会通过经验积累产生了加工石头的技术知识。人类选择什么样的石头,用什么方式可以加工出石器工具,这些就是最初的技术。人类在生产和生活实践中,依靠人类特有的智力,不断地发明各种新技术。金属冶炼技术的出现,人类从石器时代进入金属工具时代。特别是铁器技术的发明使得人类终于成为地球上最强力的生物。

人们根据实际经验得到很多技术知识,并且会对这些技术知识加以传授流传。这些技术知识对于人类社会发展,对于生产力的提高,对于生活上的改善都是具有非常重要的作用的。经验技术的进步依靠在应用技术的过程中不断改进和完善,这个过程是十分缓慢的。而且因为种种原因,一些技术知识还可能会在历史演变中消失。所以在现代科学产生之前的人类文明的几千年时间中,技术的发展都是十分缓慢的。随着贸易等商业活动的进行,各种技术知识在世界各地互相交流和相互促进。这些技术知识的交流对人类社会的发展带来了巨大影响,可以认为如果没有这些技术交流,人类社会发展可能是完全不同的情况。这些历史在(英)查尔斯·辛格等主编《技术史》中有很详细的介绍。

在现代科学产生之前,人类的这些技术知识都是处于一种“知其然,而不知其所以然”的状态,这些技术发明是一种经验技术知识。经验技术知识一般是以一种直接传授的方式交流和积累。虽然也有一些文字记载的技术知识,但是没有形成体系和理论知识。但这并不能阻碍技术的改进、发明和创新,而且直到今天这种经验积累为基础的经验技术在很多地方仍然是一种很重要的技术发展方式。但是这种经验技术的发展是缓慢和有很大的局限性的。中国古代社会技术的发展就是一个很好的例子。

英国学者李约瑟比较深入地研究了中国古代社会的技术发明,在其编著的15卷《中国科学技术史》中介绍了中国古代辉煌的科学技术发现。来自中国的火药、指南针、印刷术、造纸术被公认为是那些改变世界的最重要的技术发明。瓷器、丝绸和茶叶等中国产品成为世界畅销的热门高尚生活品。中国古代的这些成就绝大多数应该归结为经验技术成果。虽然中国古代的一些学者也对这些技术发展中产生的问题进行了思考和研究,比如他们提出的阴阳五行运行理论就是试图解释这些问题的一种努力。我们知道这些理论与现代科学研究得出的自然规律的描述是非常不同的,尽管西方早期的科学研究也提出过类似的描述。在西方出现以逻辑推理和实验发现的因果关系来描述自然规律的科学方法以后,西方学者对世界的认识发生了深刻的变化。各种技术发明在科学知识的支持下以空前的规模和速度出现。工业技术以革命性的发展改变了人类的社会发展进程。在科学知识支持下的技术发展才是真正的科学技术。

对中国古代科学技术成果进行深入研究的基础上,李约瑟博士提出了著名的对中国古代科技发展的李约瑟问题:“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献,但为什么科学工业革命没有在近代的中国发生?这个问题可能需要从技术知识以及社会运行方式、思想文化等多个方面去思考。以经验技术为主要方式的中国古代技术发展缺乏科学方法的支持,不可能发展出工业化的复杂技术。而中国重新向西方学习科学知识和科学方法以后,在科学技术的支持下,很快掌握了复杂的科学技术实现了工业化。并且会重新对人类的技术发展做出新的贡献。

正因为西方发展出的科学方法对世界有了更加深刻的认识,科学知识为技术的发展打下了坚实的基础。工业时代的技术发展到如此复杂,简单的经验技术方式已经不能适应生产发展的需要。必需要在科学知识的支持下,发展出复杂的技术知识来完成工业生产的需要。而知识的传授也从直接的师徒方式,发展成为现代教育系统。在学校为主体的现代教育体系中人们系统地传授科学理论和科学思想。技术知识一般也可以在一些专门的技术学校中进行广泛地传授。

现代科学知识指通过科学方法获取的用于解释现象或行为的一系列规律和理论。规律是可以用实验方法重复观察到的现象或行为模式,而理论是对于规律的系统化解释和说明科学知识是一种系统性的知识体系,可检验有关于世界事物解释规律预测。科学知识强调预测结果的具体性和可证伪性所以科学结论也不是绝对无误的真理而是在一定的条件下可以大概率的重复实现的规律性结果。使得科学规律可以用于指导技术应用,产生技术知识也就是说在科学知识的指导下,满足已知的条件,可以以大概率得到预期的结果。

这样在科学知识的指导下,技术再也不是完全凭经验的摸索尝试,而可以是以比较大的概率获得成功的试验过程。因为人类的科学知识是有限的,还有很多自然规律不能完全把握。所以经验技术在技术知识的发展中仍然会经常使用。但是在科学知识的指导下,技术的发展效率极大地提升。很多以前无法实现的技术,在科学知识的指导下可以产生,有可能得以实现。

另一方面,科学实验也需要技术知识的支持得以完成。技术知识发展的过程中也会提出新的科学问题,推动科学知识的发展。所以现代社会发展过程中,科学和技术已经成为互相促进,互相支持的密不可分的两种知识。所以人们通常使用科学技术这个词汇,或者简称科技。

# 《技术的本质:技术是什么,它是如何进化的》(美)布莱恩·阿瑟

# 《技术史(英)查尔斯·辛格等主编 7卷本 上海科技教育出版社 2004年

 





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