邱 寧 歐 彬

摘要：本文論述了科學(xué)和技術(shù)的基本概念、它們的區(qū)別與聯(lián)系。技術(shù)和科學(xué)是緊密聯(lián)系的，但又是不同的兩個(gè)概念。表明科技對(duì)社會(huì)進(jìn)步的作用和技術(shù)教育對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民族復(fù)興的重要意義。

關(guān)鍵詞：科學(xué)；技術(shù)；技術(shù)教育

此次新一輪基礎(chǔ)教育改革，將技術(shù)教育作為普通高中的八個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域之一，對(duì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的新型人才，早期開發(fā)學(xué)生“科技智慧”，提高未來勞動(dòng)者的技術(shù)素養(yǎng)，對(duì)民族振興具有深遠(yuǎn)的意義。

本文試圖闡明技術(shù)和科學(xué)這兩個(gè)容易混淆的不同概念，表明技術(shù)教育進(jìn)入普通高中新課程的必要性。

一、科學(xué)與技術(shù)的概念

1、科學(xué)的概念

人類在長(zhǎng)期的生產(chǎn)和生活中，通過實(shí)踐獲得感性知識(shí)，再經(jīng)過“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的加工改造，提高到理性的認(rèn)識(shí)；科學(xué)是正確反映客觀世界現(xiàn)象、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的系統(tǒng)理論知識(shí)?？茖W(xué)還有一個(gè)特點(diǎn)是將客觀世界的本質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律歸納、抽象為數(shù)學(xué)公理，用數(shù)學(xué)表達(dá)式來描述客觀世界的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這個(gè)特點(diǎn)體現(xiàn)了科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性?？茖W(xué)還提供認(rèn)識(shí)世界和改造世界的態(tài)度和方法，是人類智慧的結(jié)晶。

例如，原子物理學(xué)是研究物質(zhì)內(nèi)部原子核的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一門科學(xué)。根據(jù)原子物理的理論，原子是由帶正電荷的原子核和分層圍繞原子核轉(zhuǎn)動(dòng)的電子組成。元素的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)隨原子序數(shù)的增加而發(fā)生周期性的變化，每個(gè)殼層可容納的最多電子數(shù)為2n。

2、技術(shù)的概念

技術(shù)是把科學(xué)知識(shí)用于生產(chǎn)過程。以達(dá)到利用和改造自然的預(yù)定目標(biāo)的手段、方法和設(shè)備工具體系，是知識(shí)、智慧、技能與工具的結(jié)合體”。

(1)技術(shù)概念有五個(gè)要點(diǎn)：

①技術(shù)有明確的預(yù)定目標(biāo)。例如，集成電路技術(shù)，是為了提高單位面積內(nèi)集成晶體管的數(shù)量，從而制造出功能更強(qiáng)大、可靠性更高的電子產(chǎn)品。

②技術(shù)的一種表現(xiàn)形式是“手段”即一定的生產(chǎn)工具和物質(zhì)設(shè)備等“硬件”，例如，使用長(zhǎng)征系列運(yùn)載_火箭這一技術(shù)手段發(fā)射神州6號(hào)宇宙飛船。

(技術(shù)的另一種表現(xiàn)是“方法”。即一定的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、技能和組織形式等“軟件”。如，中國(guó)擁有一大批掌握人造衛(wèi)星制造和發(fā)射方法、能處理各種復(fù)雜問題的航天系統(tǒng)人才。

④技術(shù)是成套的知識(shí)體系。例如無線電技術(shù)包含了許多方面的理論和技術(shù)，主要有限電磁波的發(fā)射、接受和在空間傳播的理論和技術(shù)扳電子線路的理論和技術(shù)；C、信息處理、傳遞和控制的理論和技術(shù)等。

⑤技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展是不斷創(chuàng)新的結(jié)果。技術(shù)創(chuàng)新常常表現(xiàn)為發(fā)明和不斷的革新。例如。集成電路技術(shù)是電子器件制造史上的一次重大發(fā)明；而小規(guī)模集成電路技術(shù)、中規(guī)模集成電路技術(shù)、大規(guī)模集成電路技術(shù)、超大規(guī)模集成電路技術(shù)則是不斷革新的結(jié)果。

(2)技術(shù)的層次

工具是技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，也是技術(shù)的一個(gè)載體。工具可以促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使用工具可以探索科學(xué)技術(shù)的新領(lǐng)域，如使用電子顯微鏡可以觀察物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了生命科學(xué)的發(fā)展。根據(jù)對(duì)工具的使用情況大體能反映技術(shù)的發(fā)展情況，可分為四個(gè)層次：

①手工技術(shù)：通過簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，使用簡(jiǎn)單工具制造產(chǎn)品。通過不斷追求提高產(chǎn)品的質(zhì)量、提高工具使用的熟練程度和技能來提高技術(shù)水平。

②機(jī)械技術(shù)：通過技術(shù)設(shè)計(jì)，使用電動(dòng)機(jī)械工具，制造產(chǎn)品。它與手工技術(shù)相比，可以擴(kuò)大資源利用和制造產(chǎn)品的范圍，可以將勞動(dòng)者從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來。

③自動(dòng)化技術(shù)：將計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，按設(shè)計(jì)要求自動(dòng)完成預(yù)定目的。如，數(shù)控機(jī)床可大大提高成品率和生產(chǎn)效率：飛機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航可以大大減輕飛行員的精神負(fù)擔(dān)。

④高新技術(shù)：是知識(shí)高度密集、學(xué)科高度綜合的一個(gè)技術(shù)群體。以信息技術(shù)為核心，包括激光技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、航天技術(shù)和海洋技術(shù)等等。高新技術(shù)將極大地改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活方式。

(3)技術(shù)的來源渠道

第一渠道是來源于生產(chǎn)實(shí)踐。例如，16世紀(jì)的煤礦、紡織等工業(yè)生產(chǎn)需要強(qiáng)大的動(dòng)力機(jī)械，促進(jìn)蒸汽機(jī)的發(fā)明。形成熱力學(xué)理論。

第二渠道是來源于科學(xué)實(shí)踐。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求、下，對(duì)設(shè)備、儀器、方法作改進(jìn)或創(chuàng)新，也形成了新技術(shù)。例如，為了觀察、測(cè)量電信號(hào)，發(fā)明了示波器，極大地促進(jìn)電子技術(shù)的發(fā)展。

第三渠道是來源于科學(xué)理論?？茖W(xué)理論提供了技術(shù)所需要的知識(shí)，并指明了努力方向，例如，電磁場(chǎng)理論指出電場(chǎng)、磁場(chǎng)在變化時(shí)可以互相激發(fā)，產(chǎn)生向外傳播的電磁波。根據(jù)電磁場(chǎng)理論，產(chǎn)生了無線電技術(shù)。

二、技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系

技術(shù)、科學(xué)是既有區(qū)別、又有聯(lián)系的兩個(gè)概念。它們相互獨(dú)立，但又密不可分。它們相互依靠、互為前提，存在深刻的內(nèi)在聯(lián)系。

1、技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別

(1)科學(xué)的目的在于認(rèn)識(shí)世界，揭示自然界的客觀規(guī)律，著重回答自然現(xiàn)象“是什么”、“為什么”的問題。如原子物理學(xué)和量子力學(xué)揭示了硅半導(dǎo)體內(nèi)部帶電粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

技術(shù)在于改造世界，實(shí)現(xiàn)對(duì)自然界的控制和利用，著重回答“做什么”、“怎么做”的問題。如，利用硅半導(dǎo)體可制造晶體三極管，可放大電信號(hào)。

(2)科學(xué)從自身發(fā)展中的矛盾，從對(duì)自然現(xiàn)象及其本質(zhì)的認(rèn)識(shí)需要選題。

技術(shù)則從生產(chǎn)實(shí)踐中迫切需要解決的問題中選題，技術(shù)比科學(xué)更加面向生產(chǎn)、面向社會(huì)。例如，為了簡(jiǎn)化電子電路結(jié)構(gòu)、提高可靠性，發(fā)明了集成電路技術(shù)。

(3)在社會(huì)功能方面。科學(xué)具有認(rèn)識(shí)的、變化的、哲學(xué)的價(jià)值，它的經(jīng)濟(jì)價(jià)值往往是間接的、遠(yuǎn)期的、難以確定的。

技術(shù)追求實(shí)用性，并帶來較大的、直接的經(jīng)濟(jì)效益。

(4)管理方法方面?？茖W(xué)探索的結(jié)果難以預(yù)見，科學(xué)研究需要更多的自由度和選擇余地，以彈性管理為佳。

技術(shù)則有明確的目的性和嚴(yán)格的計(jì)劃性，以計(jì)劃管理為宜。

2、技術(shù)與科學(xué)的聯(lián)系

技術(shù)與科學(xué)相輔相成，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。人類與自然界相互關(guān)系的發(fā)展史，就是科學(xué)與技術(shù)相互進(jìn)步的歷史。

科學(xué)為技術(shù)研究提供了理論基礎(chǔ)，開辟了新的技術(shù)研究領(lǐng)域。技術(shù)的發(fā)展為科學(xué)研究提供物質(zhì)基礎(chǔ)和新的探索手段，科學(xué)研究成果通過技術(shù)應(yīng)用物化為直接的生產(chǎn)力?？梢哉J(rèn)為技術(shù)是科學(xué)的延伸，科學(xué)是技術(shù)的升華。

三、技術(shù)研究與科學(xué)研究

科學(xué)研究是為了探索自然界的基本原理而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究和理論研究工作。例如，庫侖、法拉第、麥克斯韋的成果：庫侖定律、法拉第電磁感應(yīng)定律，電磁場(chǎng)基本方程等都是自然界的基本原理?？茖W(xué)研究是科學(xué)進(jìn)步的源泉。

技術(shù)研究是運(yùn)用科學(xué)研究的成果和相關(guān)知識(shí)，為創(chuàng)造新產(chǎn)品、新方法、新技術(shù)、新材料，以生產(chǎn)產(chǎn)品和完成工程任務(wù)而進(jìn)行的活動(dòng)。技術(shù)研究有目的、有計(jì)劃、有時(shí)間限制，科研成果的形式為學(xué)術(shù)論文、專利、原理模型，成果有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值、需要保密。例如，利用微波輻射引起食物內(nèi)部水分予產(chǎn)生摩擦運(yùn)動(dòng)生熱的原理，研究制造出微波爐，其技術(shù)受專利保護(hù)。

四、技術(shù)試驗(yàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)

1、技術(shù)試驗(yàn)

技術(shù)試驗(yàn)是運(yùn)用一定的科學(xué)原理、經(jīng)驗(yàn)和技能，依據(jù)設(shè)計(jì)的要求對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的質(zhì)量和性能進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)、優(yōu)化和探究嘗試。

例如，應(yīng)用麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，通過對(duì)無線電通信的不同頻率、不同功率、不同天線形狀、尺寸進(jìn)行比較試驗(yàn)，以提高通信的距離和可靠性。通過探索嘗試發(fā)現(xiàn)：

10～200千赫頻段屬于長(zhǎng)波波段，波長(zhǎng)愈大，大地和海面的吸收愈小，用數(shù)千瓦的大功率和大尺寸天線可以實(shí)現(xiàn)數(shù)千公里的通信，主要用于無線電航海導(dǎo)航。

3～30兆赫頻段為短波波段。通過電離層的反射進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信，可用小功率和小得多的天線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電臺(tái)廣播。

30～1000兆赫是甚高頻?？芍苯哟┩鸽婋x層進(jìn)行--空間通信、空間遙感。

2、科學(xué)實(shí)驗(yàn)

科學(xué)實(shí)驗(yàn)是為了檢驗(yàn)科學(xué)理論是否成立所進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)。

科學(xué)的理論框架建立在邏輯推理之上，也是科學(xué)有別于宗教的一個(gè)極其本質(zhì)的特征。例如，為了驗(yàn)證麥克斯韋理論是否正確，赫茲制作了電磁波的發(fā)生和接收裝置，證明確實(shí)存在電磁波、麥克斯韋理論是正確的，也使無線電通信成為可能。

五、科技發(fā)展對(duì)推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的作用

科技發(fā)展是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的源動(dòng)力，技術(shù)進(jìn)步極大地改變了入的生產(chǎn)和生活方式。

1、人類歷史上第一次技術(shù)革命

1765年蒸汽機(jī)的發(fā)明，制造出蒸汽汽車、火車、輪船。將勞動(dòng)者從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來，人類進(jìn)入了“機(jī)械化時(shí)代”。

2、電力技術(shù)引發(fā)新的技術(shù)革命

根據(jù)電磁場(chǎng)理，1832年比齊制造出第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，1870年格蘭母制造出有實(shí)用價(jià)值的發(fā)電機(jī)。電力的應(yīng)用促進(jìn)了生產(chǎn)，改變?nèi)祟惖纳?、生活方式和思維方式。電燈把黑夜變成白晝；電話、電報(bào)、無線電通信，使人類文明廣泛傳播、知識(shí)迅速普及。人類進(jìn)入“電氣化時(shí)代”。

3、現(xiàn)代信息技術(shù)革命

以現(xiàn)代科學(xué)為基礎(chǔ)，相繼出現(xiàn)一大批新興技術(shù)。通過對(duì)半導(dǎo)體內(nèi)微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究，制造出晶體管，集成電路和電子技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，極大地提高了人類的能力，人類進(jìn)入了信息革命的紀(jì)元。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化程度的提高，對(duì)勞動(dòng)者科技素質(zhì)的要求也在提高。現(xiàn)代勞動(dòng)者已經(jīng)走出生產(chǎn)線使用計(jì)算機(jī)控制機(jī)器人工作，不具備一定的科技素養(yǎng)，難以勝任工作。所以要在基礎(chǔ)教育中普及技術(shù)教育，提高國(guó)民的技術(shù)素養(yǎng)，為社會(huì)主義建設(shè)培養(yǎng)大批科技入才，是振興中華的一個(gè)重要措施。

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