王伯魯

20世紀(jì)以來，以相對(duì)論和量子力學(xué)為先導(dǎo)、以信息技術(shù)為軸心的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)革命向縱深推進(jìn)，改變了近代科學(xué)技術(shù)面貌、發(fā)展模式和實(shí)踐基礎(chǔ)。進(jìn)入21世紀(jì)，以生命科學(xué)技術(shù)、人工智能為標(biāo)志的新一輪科技革命曙光初顯，當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的新形態(tài)、新特征、新趨勢(shì)逐步顯現(xiàn)，迫切要求人們與時(shí)俱進(jìn)，改變過時(shí)的傳統(tǒng)科學(xué)技術(shù)觀念。本文以科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)的一體化為背景，從科學(xué)技術(shù)史視角切入，梳理以高新技術(shù)研發(fā)為軸心的當(dāng)代科學(xué)技術(shù)演變，討論技術(shù)試驗(yàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的分化與融合，以及在技性科學(xué)和知識(shí)生產(chǎn)新模式擴(kuò)張過程中所發(fā)揮的雙重功能，希望有助于當(dāng)代科技觀的革新與重建。

一、從工藝學(xué)到工程科學(xué)

服務(wù)實(shí)踐活動(dòng)，解決現(xiàn)實(shí)問題，是人類認(rèn)識(shí)活動(dòng)的基本目的或價(jià)值指向。第二次技術(shù)革命之前，所謂“科學(xué)”主要是指對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行分門別類研究的近代自然科學(xué)，即基礎(chǔ)科學(xué)。這類研究多是在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上以及理想化的條件下展開的，即忽略了研究對(duì)象的個(gè)體差異、環(huán)境因素及其變動(dòng)的不確定性等。自然科學(xué)理論常常難以直接應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐領(lǐng)域，因?yàn)楹笳叩挠绊懸蛩鼗蜻吔鐥l件往往復(fù)雜多變，并不滿足理想化的科學(xué)理論應(yīng)用條件。因此，隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快和產(chǎn)業(yè)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，人們開始將生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)及其技術(shù)問題納入科學(xué)研究范圍，并借助多門科學(xué)理論與方法以及多種試驗(yàn)手段加以分析和探究，從而催生了工藝學(xué)。

從技術(shù)史視角看，發(fā)源于英國的工業(yè)革命實(shí)現(xiàn)了從手工業(yè)技術(shù)到工業(yè)技術(shù)的蝶變。工藝源于手藝，是在長期的手工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)摸索、技巧累積的基礎(chǔ)上形成和發(fā)展起來的，也是工業(yè)生產(chǎn)流程及其產(chǎn)品科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、高效化的產(chǎn)物?！按蠊I(yè)的原則是，首先不管人的手怎樣，把每一個(gè)生產(chǎn)過程本身分解成各個(gè)構(gòu)成要素，從而創(chuàng)立了工藝學(xué)這門完全現(xiàn)代的科學(xué)。社會(huì)生產(chǎn)過程的五光十色的、似無聯(lián)系的和已經(jīng)固定化的形態(tài)，分解成為自然科學(xué)的自覺按計(jì)劃的和為取得預(yù)期有用效果而系統(tǒng)分類的應(yīng)用?！?1)《馬克思恩格斯文集》，第5卷，559頁，北京，人民出版社，2009。在手工業(yè)階段，手藝主要表現(xiàn)為勞動(dòng)者在長期生產(chǎn)實(shí)踐中摸索和積累起來的操作經(jīng)驗(yàn)、技能或技巧等，帶有不定型的個(gè)性特征。近代以來，隨著工業(yè)生產(chǎn)過程及其產(chǎn)品型號(hào)的系列化、多樣化，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的生產(chǎn)工藝流程開始轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)認(rèn)識(shí)或科學(xué)研究的對(duì)象，而以經(jīng)驗(yàn)摸索為主導(dǎo)的傳統(tǒng)手藝技術(shù)發(fā)展模式逐漸失去了優(yōu)勢(shì)和用武之地。所謂工藝學(xué)，就是根據(jù)技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理的原則，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段探究各種原材料、半成品或成品的先進(jìn)加工方法或流程，以提高生產(chǎn)功效的一門學(xué)問。

工藝學(xué)是以追求高效率的生產(chǎn)流程以及標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品為目標(biāo)的一種技術(shù)認(rèn)識(shí)形態(tài)，可視為產(chǎn)業(yè)技術(shù)科學(xué)化的產(chǎn)物。工藝學(xué)成果主要表現(xiàn)為對(duì)生產(chǎn)流程技術(shù)體系及其系列產(chǎn)品相互關(guān)系的揭示，進(jìn)而推動(dòng)創(chuàng)建最優(yōu)化的工藝流程及其操作規(guī)程，以規(guī)范、引導(dǎo)和支持生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)的高效有序展開。不同門類的工藝學(xué)具體揭示了各自生產(chǎn)實(shí)踐領(lǐng)域的工藝流程體系結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行規(guī)律，是人們對(duì)不同生產(chǎn)過程的認(rèn)識(shí)或塑造成果。從認(rèn)識(shí)論視角看，工藝學(xué)回答了“做什么”“如何做”“怎樣做才有效”的實(shí)踐問題，體現(xiàn)了知行合一的技術(shù)認(rèn)識(shí)特征。科學(xué)所追求的是真知，力求達(dá)到對(duì)事物屬性與規(guī)律的準(zhǔn)確把握，但其終極目的卻在于改造世界。這就是以“求知”為指向的科學(xué)研究中所蘊(yùn)含的“求利”“求力”的價(jià)值訴求。技術(shù)所追求的是功效，但其依據(jù)卻是技術(shù)知識(shí)與科學(xué)知識(shí)，從而達(dá)到了知與行的融合和統(tǒng)一；行中包含著知，因而比知更具體、更高級(jí)。

進(jìn)入20世紀(jì)以來，在科學(xué)與技術(shù)既高度分化又高度綜合的歷史背景下，在工藝學(xué)基礎(chǔ)上相繼分化衍生出技術(shù)科學(xué)(Applied Sciences)與工程科學(xué)(Engineering Science)形態(tài)。“將基礎(chǔ)學(xué)科中有應(yīng)用價(jià)值的知識(shí)體系分離出來，就構(gòu)成技術(shù)科學(xué)。所以技術(shù)科學(xué)就是應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)?！?2)沈珠江：《論技術(shù)科學(xué)與工程科學(xué)》，載《中國工程科學(xué)》，2006(3)。其實(shí)，所謂技術(shù)科學(xué)就是以基礎(chǔ)科學(xué)的一般理論或原理為指導(dǎo)，深入探究某一類通用技術(shù)或?qū)I(yè)技術(shù)領(lǐng)域中的特殊規(guī)律，或者從產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)踐活動(dòng)中抽取共性問題進(jìn)行技術(shù)認(rèn)識(shí)或科學(xué)研究的學(xué)問，屬于應(yīng)用基礎(chǔ)研究范疇。同時(shí)，技術(shù)科學(xué)也致力于將生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)科學(xué)原理創(chuàng)造性地轉(zhuǎn)化為工藝流程、操作方法或技術(shù)規(guī)范等形態(tài)，為產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)踐提供比基礎(chǔ)科學(xué)更為具體的指導(dǎo)性理論、原則或方法，如工程力學(xué)、電工學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)、機(jī)械制圖學(xué)等。不難看出，技術(shù)科學(xué)處于基礎(chǔ)科學(xué)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)踐的中間層次，是聯(lián)系基礎(chǔ)科學(xué)與工程科學(xué)的中介和橋梁；同時(shí)也是基礎(chǔ)科學(xué)的具體應(yīng)用，對(duì)產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)踐及工程科學(xué)發(fā)展具有普遍的支撐和指導(dǎo)作用。

在社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中，人們經(jīng)常面臨著許多復(fù)雜的工程問題，需要借助多學(xué)科的理論與方法加以分析和解決，進(jìn)而催生了工程科學(xué)形態(tài)。與以應(yīng)用基礎(chǔ)研究為核心的技術(shù)科學(xué)不同，工程科學(xué)以工程實(shí)踐中遇到的一般性或個(gè)別性工程問題為研究對(duì)象，并為這些問題的解決提供理論指導(dǎo)或?qū)嵤┓桨?，如橋梁抗風(fēng)、建筑物抗震、攔河筑壩、隧道掘進(jìn)、石油勘探、礦山開采、高壓輸變電等。所謂工程科學(xué)就是綜合運(yùn)用基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、管理科學(xué)、經(jīng)濟(jì)科學(xué)等自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的理論與方法以及多種適用技術(shù)手段和管理手段，研究和解決工程問題的學(xué)科。其中，工程問題的性質(zhì)與特點(diǎn)、工程技術(shù)方案與評(píng)估等是工程科學(xué)展開的軸心，其內(nèi)容屬于應(yīng)用研究范疇，是工程實(shí)踐活動(dòng)科學(xué)化和科學(xué)實(shí)用價(jià)值的集中體現(xiàn)。由此可見，工程科學(xué)是與生產(chǎn)實(shí)踐或工程實(shí)際最為接近的科學(xué)門類，能直接為企業(yè)、政府和政治家解決現(xiàn)實(shí)問題提供具體方案或路徑選擇，如環(huán)境工程學(xué)、鐵道工程學(xué)、水利工程學(xué)、橋梁工程學(xué)、礦業(yè)工程學(xué)、管理工程學(xué)等。由于技術(shù)科學(xué)和工程科學(xué)將基礎(chǔ)科學(xué)的理論成果與生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)加以融合，業(yè)已成長為應(yīng)用科學(xué)理論體系，直接服務(wù)于社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)，所以在現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中占據(jù)十分重要的地位，逐步演變?yōu)楝F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系中最活躍、最富有生命力的部門或領(lǐng)域。

二、試驗(yàn)的分化及流變

作為人類活動(dòng)的兩種基本形式，認(rèn)識(shí)和實(shí)踐融為一體，互動(dòng)共生并進(jìn)?！凹夹g(shù)試驗(yàn)”與“科學(xué)實(shí)驗(yàn)”是技術(shù)研發(fā)和科學(xué)研究的實(shí)踐基礎(chǔ)及重要環(huán)節(jié)，也是技術(shù)哲學(xué)和科學(xué)哲學(xué)中的兩個(gè)基本范疇。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)一體化進(jìn)程中，由于兩者地位與功能上的相似性以及彼此間的滲透和互動(dòng)融合，導(dǎo)致人們?nèi)菀讓烧呋鞛橐徽?，進(jìn)而造成了一些認(rèn)識(shí)上的混亂。

在人類文明史上，試驗(yàn)是一種分化發(fā)育較早的社會(huì)實(shí)踐類型，也是科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)的前身。從詞源上說，所謂試驗(yàn)是指“為了察看某事的結(jié)果或某物的性能而從事某種活動(dòng)”(3)中國社會(huì)科學(xué)院語言研究所詞典編輯室：《現(xiàn)代漢語詞典》(第7版)，1155頁，北京，商務(wù)印書館，2016。?？梢姡囼?yàn)就是訴諸實(shí)踐活動(dòng)的具體檢驗(yàn)，其目的在于以較小的規(guī)?；虼鷥r(jià)，在非正式的應(yīng)用場景中考察人們的推斷、猜測、認(rèn)知、設(shè)想、設(shè)計(jì)、方案、樣品等是否正確或可行，以便驗(yàn)證、改進(jìn)或完善關(guān)于事物的認(rèn)知、設(shè)計(jì)或改造方案等。不難理解，試驗(yàn)過程及其結(jié)果一方面會(huì)給出先前的構(gòu)想、設(shè)計(jì)、方案、樣品等行不行的檢驗(yàn)信息，另一方面也會(huì)提供先前的推斷、猜測、認(rèn)知對(duì)不對(duì)的驗(yàn)證信息，進(jìn)而修正和改進(jìn)人們先前關(guān)于事物的認(rèn)識(shí)與改造。這就是試驗(yàn)的雙重功能或作用。由此可見，作為一種特殊的社會(huì)實(shí)踐類型和知識(shí)來源，“試驗(yàn)”是知與行溝通融合、互動(dòng)并進(jìn)的中介或樞紐，在漫長的人類認(rèn)識(shí)和實(shí)踐過程中發(fā)揮著不可或缺的基礎(chǔ)支撐功能。

在日常語境中，由于地位、功能和漢語發(fā)音上的相似性等原因，有時(shí)候人們不加區(qū)別地將“試(shì)驗(yàn)”(test)與“實(shí)(shí)驗(yàn)”(experiment)混同使用。例如，在《辭?！?第六版·彩圖本)中，對(duì)“實(shí)驗(yàn)”詞條的解釋是：“實(shí)驗(yàn)亦稱‘試驗(yàn)’。根據(jù)一定目的，運(yùn)用必要的手段，在人為控制的條件下，觀察研究事物的實(shí)踐活動(dòng)。”(4)夏征龍、陳至立主編：《辭?！?第六版·彩圖本)，2061頁，上海，上海辭書出版社，2009。從科學(xué)技術(shù)史視角看，近代以來，伴隨著科學(xué)研究與技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造的演進(jìn)，發(fā)源于古代的“試驗(yàn)”形態(tài)、職能及語義等也處于演變之中?！翱茖W(xué)實(shí)驗(yàn)”形態(tài)就是從其中分化提升出來的，即為了科學(xué)發(fā)現(xiàn)而探索，其對(duì)象多是自然現(xiàn)象、客體或過程，側(cè)重于獲取科學(xué)事實(shí)以及檢驗(yàn)科學(xué)假說或猜測是否正確，主要展現(xiàn)為從實(shí)踐上升為理論的科學(xué)認(rèn)識(shí)環(huán)節(jié)。

在文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)下，科學(xué)開始掙脫宗教的枷鎖，從自然哲學(xué)的“窠臼”中獨(dú)立出來。近代科學(xué)革命的主要標(biāo)志就是“科學(xué)實(shí)驗(yàn)”形態(tài)的形成，為此近代自然科學(xué)又被稱為“近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)”。在探究自然事物或現(xiàn)象的過程中，以科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法取代了以往自然哲學(xué)的直觀、思辨、猜測、想象等方法，標(biāo)志著思辨理性逐步為科學(xué)理性和實(shí)踐理性所取代。所謂“科學(xué)實(shí)驗(yàn)”，就是根據(jù)一定的科學(xué)研究目的，運(yùn)用一定的技術(shù)手段，在人為控制或變革客觀事物的條件下直接獲取科學(xué)事實(shí)的實(shí)踐過程。這也是古老的“試驗(yàn)”形態(tài)在科學(xué)研究領(lǐng)域的分化和專業(yè)化。今天，科學(xué)實(shí)驗(yàn)已演變?yōu)橐粋€(gè)龐大的家族，根據(jù)研究目的可分為定性實(shí)驗(yàn)、定量實(shí)驗(yàn)、測量實(shí)驗(yàn)、對(duì)照實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、判定性實(shí)驗(yàn)和中間實(shí)驗(yàn)等多種類型。

在科學(xué)研究過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)既是獲取科學(xué)事實(shí)或感性材料的基本方法，同時(shí)也是檢驗(yàn)科學(xué)假說、評(píng)判認(rèn)識(shí)真理性的主要手段，強(qiáng)化和凸顯了傳統(tǒng)“試驗(yàn)”形態(tài)的認(rèn)識(shí)功能。在這里，與在自然發(fā)生條件下被動(dòng)的“科學(xué)觀察”形態(tài)不同，由于多種技術(shù)手段或儀器設(shè)備的使用，積極主動(dòng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)具有簡化或純化、強(qiáng)化或激化、加速或延緩、模擬或再現(xiàn)研究對(duì)象及其變化過程等人工干預(yù)或控制的特點(diǎn)。由于科學(xué)實(shí)驗(yàn)分離或排除了眾多偶然或次要因素對(duì)研究對(duì)象及其過程的干擾，因而能夠比科學(xué)觀察獲得更全面、豐富和精確的科學(xué)事實(shí)，演變?yōu)橐环N經(jīng)濟(jì)可靠的認(rèn)識(shí)和變革客觀事物的科學(xué)方法，成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的社會(huì)實(shí)踐領(lǐng)域。

科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)及其流程本身就構(gòu)成了一種新型實(shí)驗(yàn)技術(shù)形態(tài)，其構(gòu)思、設(shè)計(jì)、流程或樣機(jī)等是否可行，科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程本身就是對(duì)該技術(shù)形態(tài)功效的一次檢驗(yàn)。正是從這個(gè)意義上說，科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程本身同時(shí)也就轉(zhuǎn)化為對(duì)其實(shí)驗(yàn)技術(shù)形態(tài)可行性或可靠性的一種技術(shù)試驗(yàn)，兼具技術(shù)試驗(yàn)的功能或特征，進(jìn)而演化為孕育和催生新技術(shù)成果的溫床?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)支持著人們對(duì)自然事物屬性、特點(diǎn)及其演變規(guī)律的深入探究，主要分化和展現(xiàn)為獨(dú)特的認(rèn)識(shí)功能；而以科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程為契機(jī)或軸心檢驗(yàn)相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)設(shè)計(jì)或創(chuàng)造可行性、可靠性的功用則蛻變或表現(xiàn)為從屬性的次要功能。

與科學(xué)的歷史相比，技術(shù)史可謂源遠(yuǎn)流長，其源頭可以追溯至人類誕生之初的原始工具制作活動(dòng)。但是直到工業(yè)革命之前，技術(shù)的創(chuàng)造及其應(yīng)用大都與具體的生產(chǎn)或生活實(shí)踐融為一體、同步展開，即技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)尚未從社會(huì)生產(chǎn)或生活實(shí)踐中分化和獨(dú)立出來。從技術(shù)創(chuàng)意、構(gòu)思、設(shè)計(jì)、創(chuàng)建、應(yīng)用到后續(xù)改進(jìn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，都是在具體的生產(chǎn)或生活實(shí)踐場景中進(jìn)行的。工匠們圍繞各自生產(chǎn)與生活實(shí)踐中遇到的實(shí)際問題或困難，憑借聰明才智、經(jīng)驗(yàn)、技能、靈感與機(jī)遇等條件，創(chuàng)造和改進(jìn)了眾多實(shí)用技術(shù)形態(tài)。同時(shí)，依附于具體生產(chǎn)或生活實(shí)踐的種種“試驗(yàn)”形式，也在其中發(fā)揮著驗(yàn)證、檢驗(yàn)或改進(jìn)相關(guān)技術(shù)形態(tài)的重要職能，支撐著這一歷史時(shí)期的科學(xué)認(rèn)識(shí)與技術(shù)發(fā)明，創(chuàng)造出璀璨奪目的古代技術(shù)文明。當(dāng)然，這里的技術(shù)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、方案、研制、樣品等總是在相關(guān)的技術(shù)認(rèn)識(shí)或猜測基礎(chǔ)上建構(gòu)的，技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果也會(huì)間接地驗(yàn)證這些認(rèn)識(shí)或猜測的正確性，只是這一認(rèn)識(shí)功能退到了次要地位。

自工業(yè)革命以來，隨著以機(jī)械化、電氣化為軸心的工業(yè)化進(jìn)程的加快以及近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)研究領(lǐng)域的擴(kuò)大，在生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以產(chǎn)業(yè)技術(shù)為研究對(duì)象的工藝學(xué)與技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)逐步興起。一方面，以設(shè)計(jì)為核心的技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)開始從生產(chǎn)實(shí)踐過程中分化出來，逐步形成了一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的技術(shù)研發(fā)部門，如各行各業(yè)的技術(shù)設(shè)計(jì)室、研究院、R&D(研究與開發(fā))中心等。另一方面，作為探索、檢驗(yàn)、優(yōu)化或改進(jìn)技術(shù)研發(fā)的專業(yè)性實(shí)踐活動(dòng)，技術(shù)試驗(yàn)環(huán)節(jié)也開始從生產(chǎn)實(shí)踐和技術(shù)創(chuàng)造過程中分離出來，演變?yōu)橹С趾头?wù)于技術(shù)創(chuàng)新的專門機(jī)構(gòu)。與科學(xué)實(shí)驗(yàn)不同，技術(shù)試驗(yàn)是為了研發(fā)或應(yīng)用而探索，對(duì)象多是人工物及其創(chuàng)建或運(yùn)行過程，側(cè)重于檢驗(yàn)技術(shù)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、方案或樣品等的可行性與可靠性，主要表現(xiàn)為由創(chuàng)意或理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的過程?，F(xiàn)代技術(shù)的專業(yè)化、體系化、精密化發(fā)展，以及隨著人們對(duì)技術(shù)可靠性、精確性、可控性期望的提高，反過來又對(duì)技術(shù)試驗(yàn)提出了越來越高的要求，進(jìn)而分化派生出一系列組織嚴(yán)密的專業(yè)性技術(shù)試驗(yàn)機(jī)構(gòu)，如中國飛機(jī)試驗(yàn)飛行研究院、國家鐵道試驗(yàn)中心、國家慣性技術(shù)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心以及各級(jí)各類產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站等。

三、技術(shù)試驗(yàn)的雙重功能

科學(xué)實(shí)驗(yàn)在獲取科學(xué)事實(shí)、驗(yàn)證科學(xué)假說等方面發(fā)揮著重要作用，這可視為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)功能，對(duì)此科學(xué)哲學(xué)界最為熟悉，此處不再展開討論?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)總是在一定技術(shù)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)和建構(gòu)的，具有特定的目的、結(jié)構(gòu)與流程，本身就構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)技術(shù)形態(tài)，以至于其中的許多技術(shù)成果后來都演化為通用技術(shù)產(chǎn)品或工藝技術(shù)流程。例如，顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、發(fā)電機(jī)、真空泵、X光機(jī)、光譜儀、侯氏制堿法、電解工藝流程等技術(shù)都源于當(dāng)初的相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)形態(tài)。這就是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐功能，今天已演變?yōu)榧夹g(shù)創(chuàng)新的一條重要進(jìn)路。只是在科學(xué)研究過程中，與科學(xué)實(shí)驗(yàn)所發(fā)揮的認(rèn)識(shí)功能相比，技術(shù)實(shí)踐功能多是間接的、派生的或從屬的，常常不為人們所關(guān)注。

技術(shù)是操作性、經(jīng)驗(yàn)性、實(shí)踐性特征最為突出的人類基本活動(dòng)形式。從技術(shù)發(fā)展史視角看，古代的技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造多是按照“構(gòu)思(設(shè)計(jì))→創(chuàng)建→應(yīng)用(試驗(yàn))→改進(jìn)→應(yīng)用(試驗(yàn))→改進(jìn)→……”滾動(dòng)模式展開的，即在社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中邊構(gòu)思(設(shè)計(jì))、邊創(chuàng)建、邊應(yīng)用(試驗(yàn))、邊改進(jìn)。自工業(yè)革命以來，隨著人工物技術(shù)形態(tài)與流程技術(shù)形態(tài)的復(fù)雜化以及技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)的專業(yè)化，技術(shù)試驗(yàn)才從生產(chǎn)實(shí)踐和技術(shù)發(fā)明創(chuàng)造過程中分離出來，并在后者的不同階段或環(huán)節(jié)中發(fā)揮著不同的職能；專門檢驗(yàn)技術(shù)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、方案、流程、樣品等行不行或好不好，以便為下一步的技術(shù)創(chuàng)造或改進(jìn)指明方向和積累經(jīng)驗(yàn)。技術(shù)試驗(yàn)的這一基本功能就是“實(shí)踐功能”，技術(shù)哲學(xué)界也最為清楚，不再贅述。

與此同時(shí)，常常被人們忽視的還有技術(shù)試驗(yàn)的“認(rèn)識(shí)功能”。技術(shù)認(rèn)識(shí)“是人類在改造自然、創(chuàng)造人工自然的過程中形成的認(rèn)識(shí)，是人類對(duì)改造自然、創(chuàng)造人工自然的實(shí)踐活動(dòng)及其結(jié)果的本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識(shí)。技術(shù)認(rèn)識(shí)要回答的是‘做什么’、‘用什么做’和‘怎樣做’的問題，其本質(zhì)是實(shí)踐”(5)陳凡、程海東：《“技術(shù)認(rèn)識(shí)”解析》，載《哲學(xué)研究》，2011(4)。?？梢?，技術(shù)認(rèn)識(shí)就是以技術(shù)研發(fā)中派生的未知或未行問題為對(duì)象的研究活動(dòng)，也是工藝學(xué)、技術(shù)科學(xué)和工程科學(xué)研究展開的軸心，其成果大多表現(xiàn)為工藝學(xué)、技術(shù)科學(xué)和工程科學(xué)知識(shí)，直接支持和服務(wù)于技術(shù)研發(fā)及其推廣應(yīng)用活動(dòng)。

技術(shù)認(rèn)識(shí)多是具體的、操作性的和功利性的，常常作為技術(shù)成果的組成部分被納入知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)范圍。作為技術(shù)創(chuàng)造與技術(shù)認(rèn)識(shí)展開基礎(chǔ)的“技術(shù)試驗(yàn)”，就是“在應(yīng)用研究或技術(shù)開發(fā)中對(duì)技術(shù)思想、技術(shù)設(shè)計(jì)、技術(shù)成果進(jìn)行探索、考察、檢驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)，是實(shí)現(xiàn)技術(shù)構(gòu)思和設(shè)計(jì)向?qū)嵨飳?duì)象轉(zhuǎn)化的技術(shù)研究方法”(6)夏征龍、陳至立主編：《辭?！?第六版·彩圖本)，1033頁。。在技術(shù)研發(fā)過程中，技術(shù)試驗(yàn)既是實(shí)現(xiàn)技術(shù)構(gòu)思或設(shè)計(jì)向技術(shù)人工物或工藝流程轉(zhuǎn)化的中介或橋梁，又肩負(fù)著發(fā)現(xiàn)問題、搜集證據(jù)、驗(yàn)證猜測、揭示規(guī)律的認(rèn)識(shí)使命，是一個(gè)知行合一、互動(dòng)共進(jìn)的復(fù)雜過程；技術(shù)試驗(yàn)既發(fā)揮著檢驗(yàn)技術(shù)設(shè)計(jì)合理性、可行性、可靠性的職能，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)形態(tài)的不斷改進(jìn)和完善，又支持和推動(dòng)著相關(guān)技術(shù)認(rèn)識(shí)與科學(xué)研究的發(fā)展。這就是技術(shù)試驗(yàn)的雙重功能。

技術(shù)試驗(yàn)貫穿于技術(shù)研發(fā)過程的始終，業(yè)已衍生出一個(gè)龐大的專業(yè)族系。在技術(shù)謀劃構(gòu)思階段，小規(guī)模的對(duì)照試驗(yàn)、模擬試驗(yàn)、析因試驗(yàn)有助于提出和驗(yàn)證技術(shù)概念、技術(shù)原理和技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在技術(shù)設(shè)計(jì)階段，功能試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、性能試驗(yàn)和工藝試驗(yàn)等能夠驗(yàn)證技術(shù)設(shè)計(jì)的可行性，為創(chuàng)造性設(shè)計(jì)提供技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)等方面的依據(jù)。在技術(shù)研制或?qū)嵤╇A段，中間試驗(yàn)、生產(chǎn)性試驗(yàn)則能加快技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。如同科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于科學(xué)認(rèn)識(shí)的重要性一樣，技術(shù)試驗(yàn)對(duì)于技術(shù)認(rèn)識(shí)同樣不可或缺，是技術(shù)認(rèn)識(shí)的源泉和展開基礎(chǔ)，其作用主要表現(xiàn)為：一是檢驗(yàn)技術(shù)構(gòu)思、原理、設(shè)計(jì)、方案、樣品等是否可行？也就是說，在技術(shù)試驗(yàn)之前，人們并不能確切地知道它們行不行？性能指標(biāo)是多少？可靠性或穩(wěn)定性如何？存在哪些缺陷或優(yōu)點(diǎn)？等等。只有通過技術(shù)試驗(yàn)過程的實(shí)際檢驗(yàn)，才能消除這些技術(shù)認(rèn)識(shí)上的未知狀態(tài)，從而獲得相關(guān)技術(shù)形態(tài)新知識(shí)、新結(jié)論，推進(jìn)技術(shù)科學(xué)或工程科學(xué)的發(fā)展。二是技術(shù)試驗(yàn)過程中往往會(huì)出現(xiàn)許多新故障、新漏洞、新問題，這些新情況都是技術(shù)試驗(yàn)之前難以準(zhǔn)確預(yù)見的，因而有助于深化、拓展甚至顛覆已有的技術(shù)認(rèn)識(shí)或科學(xué)認(rèn)識(shí)，也有利于優(yōu)化和改進(jìn)新技術(shù)形態(tài)。這就需要具體探尋其中存在的問題或癥結(jié)，甄別出哪一因素、部件或環(huán)節(jié)制約著該技術(shù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)或功效的提升，弄清楚其中的因果作用機(jī)理及其相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，進(jìn)而推進(jìn)對(duì)技術(shù)研發(fā)過程及其技術(shù)成果的認(rèn)識(shí)。例如，在動(dòng)車高速運(yùn)行試驗(yàn)中，隨著運(yùn)行速度的提高，動(dòng)車零部件的磨損、疲勞、故障率快速上升，安全性下降，維護(hù)成本顯著升高。技術(shù)試驗(yàn)中得到的運(yùn)行速度與各類零部件磨損或故障之間的一系列數(shù)據(jù)，使試驗(yàn)者能夠做到心中有數(shù)，進(jìn)而明確技術(shù)改進(jìn)的目標(biāo)或方向，也為高鐵最佳商業(yè)運(yùn)行速度的選擇提供了可靠依據(jù)。

四、當(dāng)代科技發(fā)展的新態(tài)勢(shì)

第二次世界大戰(zhàn)以來，在科學(xué)技術(shù)化與技術(shù)科學(xué)化進(jìn)程中，傳統(tǒng)的科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)樣式都發(fā)生了諸多重大變化，出現(xiàn)了一系列新特征、新態(tài)勢(shì)，已成為探究當(dāng)代科技發(fā)展問題的立足點(diǎn)。

(一)科技發(fā)展規(guī)劃的強(qiáng)化

在現(xiàn)代之前的“小科學(xué)”時(shí)代，科學(xué)研究與技術(shù)發(fā)明多以自由的個(gè)體勞動(dòng)方式展開，主要依賴科學(xué)家或發(fā)明家的個(gè)人興趣、求知欲或好奇心驅(qū)動(dòng)，科學(xué)研究與技術(shù)創(chuàng)造的目的性、功利性特征并不明顯。進(jìn)入現(xiàn)代以來的“大科學(xué)”時(shí)代，以分工協(xié)作展開的集體勞動(dòng)方式得以確立，政府、社會(huì)組織、企業(yè)或資本對(duì)科技活動(dòng)的干預(yù)或引導(dǎo)力度越來越大，充分彰顯其意志指向或價(jià)值選擇，從而促使科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)的方向性、目的性、功利性特征更加突出。通過制定科技發(fā)展規(guī)劃或計(jì)劃、提供研發(fā)資金或獎(jiǎng)勵(lì)甚至科技政策或法律調(diào)節(jié)等途徑，調(diào)動(dòng)和配置研發(fā)資源，引導(dǎo)科技活動(dòng)圍繞經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的現(xiàn)實(shí)問題或重要任務(wù)展開，也同步限制或壓縮了科技人員自由探索的空間。

(二)從R&D中心到國家創(chuàng)新系統(tǒng)的建構(gòu)

在高新技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中，積極主動(dòng)的科技創(chuàng)新業(yè)已演變?yōu)榭萍及l(fā)展的主導(dǎo)模式。與以往基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和發(fā)展(開發(fā))研究之間外在的分立格局不同，在科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)一體化以及政(官)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的推動(dòng)下，形成了R&D中心或工業(yè)實(shí)驗(yàn)室等新型科研組織形態(tài)，即主動(dòng)將基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究與發(fā)展(開發(fā))研究力量或資源整合在一起，圍繞同一科技項(xiàng)目協(xié)同高效地推進(jìn)各層次研究工作。R&D中心是當(dāng)代科技發(fā)展集團(tuán)化的具體表現(xiàn)，減少了不同層次或類型相關(guān)研究活動(dòng)之間的隔離或摩擦，強(qiáng)化了科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)之間的互動(dòng)融合與協(xié)同并進(jìn)，促使科學(xué)研究直接聚焦和服務(wù)于技術(shù)開發(fā)與生產(chǎn)實(shí)踐難題；反過來，技術(shù)開發(fā)與生產(chǎn)實(shí)踐又支持和拓展了科學(xué)研究領(lǐng)域，也提高了科學(xué)研究的目的性及其成效。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)地位促使日趨激烈的科技競爭逐步轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣?huì)競爭的核心?？茖W(xué)技術(shù)不僅是反映綜合國力的主要指標(biāo)，而且也是關(guān)乎其他社會(huì)指標(biāo)提升的關(guān)鍵因素，日益受到世界各國政府的高度重視。隨著科學(xué)技術(shù)活動(dòng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，R&D中心組織形態(tài)已難以滿足當(dāng)代科學(xué)技術(shù)擴(kuò)張的內(nèi)在要求，國家創(chuàng)新系統(tǒng)正是在這一背景下出現(xiàn)的。簡言之，國家創(chuàng)新系統(tǒng)就是在國家的總體規(guī)劃和戰(zhàn)略目標(biāo)引導(dǎo)下，由經(jīng)濟(jì)和科技體系各部門、單位之間彼此協(xié)同而結(jié)成的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，展現(xiàn)為科技知識(shí)生產(chǎn)、交流、傳播與應(yīng)用過程的體制化，以及科研機(jī)構(gòu)、高等院校和企業(yè)資源匹配的調(diào)控機(jī)制。以中央政府為組織和領(lǐng)導(dǎo)核心的國家創(chuàng)新系統(tǒng)，聚焦于如何提高科技創(chuàng)新能力以及高效促進(jìn)科技快速發(fā)展問題，順應(yīng)了當(dāng)代科技發(fā)展的未來趨勢(shì)和內(nèi)在要求，兼具創(chuàng)新活動(dòng)的執(zhí)行和評(píng)估、創(chuàng)新資源的供給和配置、創(chuàng)新制度與創(chuàng)新政策制定、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等多重功能，已演變?yōu)榘l(fā)達(dá)國家科技發(fā)展的主要組織形式。

(三)技性科學(xué)形態(tài)的形成

隨著當(dāng)代技術(shù)研發(fā)不斷向高精尖方向推進(jìn)，高新技術(shù)前沿領(lǐng)域派生的許多新進(jìn)路、新屬性、新規(guī)律有待于進(jìn)一步探究，進(jìn)而衍生出技性科學(xué)(Technoscience)形態(tài)(7)Gilbert Hottois.“éthique et Techno-science”.La Pensee et les hommes,1978(22):111-116.，可視為技術(shù)科學(xué)化的新產(chǎn)物或者當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的最新表現(xiàn)形態(tài)。與傳統(tǒng)的基礎(chǔ)科學(xué)不同，技性科學(xué)并不是要說明和解釋現(xiàn)存的自然事物、過程或現(xiàn)象，而是致力于在人工自然的新領(lǐng)域或新層次探尋創(chuàng)建新型人工物及其工藝流程的可能形態(tài)，并同步揭示其結(jié)構(gòu)、機(jī)制、屬性、條件和流程，展現(xiàn)為一個(gè)知行合一的開拓創(chuàng)新過程。技性科學(xué)知識(shí)是在技術(shù)研發(fā)過程中伴隨著技術(shù)人工物及其工藝流程一起被“制造”出來的，即“所是”依賴、從屬和服務(wù)于高新技術(shù)上的“所創(chuàng)”。由此可見，當(dāng)代高新技術(shù)研發(fā)開辟出了一個(gè)個(gè)全新的未知人工自然領(lǐng)域或?qū)哟?，即世間原本并不存在的新型人工物技術(shù)形態(tài)及其建構(gòu)或運(yùn)轉(zhuǎn)流程，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)代科學(xué)研究的新領(lǐng)域、新任務(wù)，進(jìn)而開始主導(dǎo)或引領(lǐng)當(dāng)代科技發(fā)展，其功利導(dǎo)向特征明顯，如量子計(jì)算、納米材料、基因編輯、機(jī)器學(xué)習(xí)、6G通訊、物聯(lián)網(wǎng)等研究領(lǐng)域就是如此。這一技術(shù)上的“未知”與“未行”領(lǐng)域或?qū)哟问侨斯じ深A(yù)或創(chuàng)建活動(dòng)開辟出來的，與技術(shù)目標(biāo)、路線或技術(shù)試驗(yàn)手段相關(guān)聯(lián)，往往能孕育出新的技術(shù)原理、可能路徑或應(yīng)用前景。作為技術(shù)科學(xué)化的產(chǎn)物，技性科學(xué)一方面直面高新技術(shù)研發(fā)進(jìn)程中涌現(xiàn)的眾多“未知”或“未行”問題，為技術(shù)創(chuàng)新探尋可能路徑或清除多重障礙；另一方面又受制和服務(wù)于高新技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)，后者的目標(biāo)、方向、經(jīng)費(fèi)、進(jìn)程等因素都影響或決定著前者的發(fā)展軌跡或樣態(tài)，使技性科學(xué)的定向性、階段性或探索性特征更加明顯，從而打上了該技術(shù)領(lǐng)域的烙印。

(四)知識(shí)生產(chǎn)新模式的確立

邁克爾·吉本斯等人于1994年提出兩種知識(shí)生產(chǎn)的不同模式：模式1是指知識(shí)生產(chǎn)主要在單一學(xué)科的認(rèn)知語境中展開，即分門別類式的知識(shí)生產(chǎn)模式，受學(xué)術(shù)興趣和邏輯完備性主導(dǎo)，同質(zhì)性、等級(jí)制和默頓規(guī)范是該模式的主要特征，知識(shí)生產(chǎn)主要接受學(xué)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)判。模式2打破了學(xué)科之間的界限，聚焦科技發(fā)展重大目標(biāo)或經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的現(xiàn)實(shí)問題，匯聚多方力量和智慧合力攻關(guān)，屬于綜合性應(yīng)用研究范疇，可視為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)綜合化的具體表現(xiàn)形態(tài)，是當(dāng)今知識(shí)生產(chǎn)的新模式。歷經(jīng)數(shù)百年的分化發(fā)展，今天的知識(shí)生產(chǎn)正在進(jìn)入以問題研究為中心的新綜合階段。知識(shí)綜合將不僅是自然科學(xué)內(nèi)部的融合，而且也是自然科學(xué)與人文學(xué)科、社會(huì)科學(xué)之間的融合。模式2的研究目標(biāo)明確，具有在應(yīng)用的情境中運(yùn)作、跨學(xué)科、異質(zhì)性與組織多樣性、社會(huì)問責(zé)與自反性、更加綜合和多維度的質(zhì)量控制等五大特征。(8)邁克爾·吉本斯等：《知識(shí)生產(chǎn)的新模式：當(dāng)代社會(huì)科學(xué)與研究的動(dòng)力學(xué)》， 3-8頁，北京，北京大學(xué)出版社，2011。傳統(tǒng)的學(xué)科分化、專業(yè)技術(shù)精進(jìn)雖然有利于深化對(duì)事物的認(rèn)識(shí)與改造，但是當(dāng)下的重大科技目標(biāo)或現(xiàn)實(shí)問題卻更為緊迫，所處環(huán)境往往又是復(fù)雜的、動(dòng)態(tài)的或獨(dú)特的，需要綜合運(yùn)用多學(xué)科的理論與方法以及多領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)手段才能認(rèn)識(shí)和解決。因此，打破傳統(tǒng)的學(xué)科分割和分析性思維模式，促進(jìn)學(xué)科之間的交叉融合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，或者以重大現(xiàn)實(shí)問題或高新技術(shù)研發(fā)目標(biāo)為核心，匯聚集成相關(guān)領(lǐng)域的科研力量協(xié)同攻關(guān)，已成為當(dāng)代科技發(fā)展的內(nèi)在要求與必然趨勢(shì)。正是為了順應(yīng)當(dāng)代科技發(fā)展的這一新態(tài)勢(shì)，國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)和教育部日前及時(shí)增設(shè)了“交叉學(xué)科”門類。(9)《國務(wù)院學(xué)位委員會(huì) 教育部關(guān)于設(shè)置“交叉學(xué)科”門類、“集成電路科學(xué)與工程”和“國家安全學(xué)”一級(jí)學(xué)科的通知》，中華人民共和國教育部網(wǎng)站，http://www.moe.gov.cn/srcsite/A22/yjss_xwgl/xwgl_xwsy/202101/t20210113_509633.html。

五、當(dāng)代科技發(fā)展的實(shí)踐基礎(chǔ)

實(shí)踐是認(rèn)識(shí)的源泉和動(dòng)力，認(rèn)識(shí)上的突破反過來又會(huì)助推實(shí)踐上的躍進(jìn)。以技性科學(xué)和模式2為代表的當(dāng)代科技發(fā)展新形態(tài)，反過來也要求重構(gòu)傳統(tǒng)科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)的實(shí)踐基礎(chǔ)，促使科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)進(jìn)一步融合，協(xié)同并進(jìn)。

(一)技性科學(xué)的實(shí)踐基礎(chǔ)

作為當(dāng)今技術(shù)科學(xué)化的產(chǎn)物，技性科學(xué)研究主要圍繞高新技術(shù)研發(fā)進(jìn)程中派生出來的“未知”與“未行”問題展開，業(yè)已演化為當(dāng)今科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)互動(dòng)融合的新樣式。在高新技術(shù)研發(fā)的前沿領(lǐng)域，技性科學(xué)主要表現(xiàn)為技術(shù)認(rèn)識(shí)形態(tài)，直接服從和服務(wù)于高新技術(shù)研發(fā)進(jìn)程。一方面，該領(lǐng)域中的“是什么”“為什么”“怎么樣”等“未知”問題需要探究；另一方面，人們所面對(duì)的“做什么”“怎么做”“如何做才有效”等“未行”問題，也是“未知”的，即不知道如何加以解決，也需要研究或探索?？梢姡拔粗眴栴}的澄清將為“未行”問題的解決清除“障礙”、指明方向或開辟道路，進(jìn)而加快高新技術(shù)研發(fā)進(jìn)程。

從實(shí)踐基礎(chǔ)視角看，除了高新技術(shù)研發(fā)過程中派生的個(gè)別基礎(chǔ)科學(xué)問題的探究，需要進(jìn)行專門的科學(xué)實(shí)驗(yàn)外，技性科學(xué)研究或技術(shù)認(rèn)識(shí)主要依賴于技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)研發(fā)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等，從而促使技術(shù)試驗(yàn)的認(rèn)識(shí)功能得以彰顯。例如，從技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果甚或失敗原因的分析中，可以找出技術(shù)路線、設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、材料、元器件或流程上的缺陷及其發(fā)生機(jī)理，從而為下一步的技術(shù)創(chuàng)新或改進(jìn)指明方向。甚至從同類技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果或?qū)嶋H運(yùn)行故障的大量數(shù)據(jù)分析中，還能夠提煉出該技術(shù)形態(tài)中各類別故障發(fā)生的統(tǒng)計(jì)規(guī)律或模型等，進(jìn)而深化對(duì)該技術(shù)形態(tài)的認(rèn)識(shí)。

(二)大科學(xué)裝置的支持

在向未知領(lǐng)域快速推進(jìn)的過程中，當(dāng)今的科學(xué)研究或知識(shí)生產(chǎn)對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的依賴性越來越強(qiáng)，以高精尖為標(biāo)志的大科學(xué)裝置已成為制約當(dāng)代科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)的關(guān)鍵因素。造價(jià)高昂的大科學(xué)裝置是科學(xué)技術(shù)化的產(chǎn)物，具有高靈敏度、高分辨率等接近技術(shù)極限的優(yōu)越性能，為當(dāng)代科學(xué)研究提供了重要的觀察或?qū)嶒?yàn)平臺(tái)，促進(jìn)了前沿科學(xué)研究的快速發(fā)展。例如，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)對(duì)于天文學(xué)研究、歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(FCC)對(duì)于高能物理學(xué)研究、“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器對(duì)于深?？茖W(xué)探索等都發(fā)揮著不可替代的重要作用。

大科學(xué)裝置本身就是一種復(fù)雜的新型人工物技術(shù)形態(tài)，它的研發(fā)、建構(gòu)與運(yùn)行多是富有挑戰(zhàn)性的高新技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，離不開多種類的多次技術(shù)試驗(yàn)、測試與調(diào)試；同時(shí)，作為一種新型的科學(xué)研究與技術(shù)研發(fā)手段，這一裝置往往又扮演著通用性科學(xué)實(shí)驗(yàn)或技術(shù)試驗(yàn)平臺(tái)的角色，直接服務(wù)于前沿科學(xué)探索與高新技術(shù)研發(fā)。例如，造價(jià)超過50億元的中國散裂中子源(CSNS)被譽(yù)為“超級(jí)顯微鏡”，為材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理、生命科學(xué)、資源環(huán)境和新能源等學(xué)科領(lǐng)域的微觀結(jié)構(gòu)分析及其技術(shù)研發(fā)，提供了一種先進(jìn)的精密研究手段。(10)《CSNS束流擴(kuò)展應(yīng)用——白光中子源、繆子源、質(zhì)子束》，中國散裂中子源工程網(wǎng)，http://csns.ihep.cas.cn/slkzyy/index.html。前沿科學(xué)探索離不開科學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、觀察技術(shù)、計(jì)量計(jì)算技術(shù)等手段的支持，高性能的大科學(xué)裝置可以作為構(gòu)建先進(jìn)科學(xué)研究體系的關(guān)鍵部件，助推前沿科學(xué)探索的突破，甚至動(dòng)搖以“假設(shè)—驗(yàn)證”為軸心的經(jīng)典科學(xué)研究模式。例如，Deepmind公司研發(fā)的預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的人工智能系統(tǒng)AlphaFold2，只需輸入蛋白質(zhì)的氨基酸序列或其對(duì)應(yīng)的DNA序列，就可以對(duì)蛋白結(jié)構(gòu)進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測。AlphaFold2“是一個(gè)起點(diǎn)，會(huì)促使更多交叉學(xué)科的人通過數(shù)據(jù)的輸入輸出，去發(fā)現(xiàn)真相、推導(dǎo)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)世界運(yùn)行的規(guī)律”(11)驍銘：《科研范式正在變革，中國能否抓住這波創(chuàng)新浪潮，“不再做第二”？》，知識(shí)分子網(wǎng)，http://zhishifenzi.com/ depth/depth/11354.html。。同樣，高新技術(shù)研發(fā)也離不開精密的技術(shù)試驗(yàn)環(huán)節(jié)，大科學(xué)裝置也可以作為先進(jìn)的技術(shù)試驗(yàn)平臺(tái)，測試、檢驗(yàn)和評(píng)判技術(shù)創(chuàng)新方案或成果的優(yōu)劣得失，加快高新技術(shù)研發(fā)進(jìn)程。事實(shí)上，正是憑依這些技術(shù)性能優(yōu)越的大科學(xué)裝置“平臺(tái)”的支持，當(dāng)代科學(xué)技術(shù)才得以快速發(fā)展。

(三)實(shí)踐基礎(chǔ)的融合

源于古代“試驗(yàn)”形態(tài)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)都具有認(rèn)識(shí)和實(shí)踐雙重功能，只是在后來的科學(xué)與技術(shù)分立演進(jìn)階段，這兩種功能發(fā)生了主次輕重上的分化，因而使人們常常忘卻了其中的次要功能，而誤認(rèn)為它們的功能只是單一的。在當(dāng)代科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)一體化進(jìn)程中，一方面，三者之間的界限日趨模糊，前者服從和服務(wù)于后者的態(tài)勢(shì)越來越明顯；另一方面，科學(xué)與技術(shù)不僅以生產(chǎn)實(shí)踐需要為基礎(chǔ)，而且科學(xué)實(shí)驗(yàn)與技術(shù)試驗(yàn)之間也相互滲透、彼此融合，又發(fā)揮著引領(lǐng)生產(chǎn)實(shí)踐的功能。以技術(shù)試驗(yàn)為基礎(chǔ)的眾多高新技術(shù)研發(fā)過程中遇到的“未知”問題，往往需要通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行探究；同樣，科學(xué)實(shí)驗(yàn)及其大科學(xué)裝置多是通過高新技術(shù)研發(fā)途徑創(chuàng)建的，其間也離不開多次技術(shù)試驗(yàn)的支持，進(jìn)而出現(xiàn)了兩者相互包含、互動(dòng)轉(zhuǎn)化態(tài)勢(shì)。有時(shí)，同一科學(xué)實(shí)驗(yàn)或技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果，既可以用于技術(shù)研發(fā)，也可以用于科學(xué)研究；甚至同一技術(shù)“平臺(tái)”或過程既可用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)，又可用于技術(shù)試驗(yàn)。例如，正在北京懷柔科學(xué)城建設(shè)的JF22超高速風(fēng)洞，可以模擬30倍聲速的氣流，既可以用于研究眾多流體力學(xué)問題的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，也可以用于優(yōu)化航天器、飛機(jī)、火箭、動(dòng)車、橋梁、建筑物等外形設(shè)計(jì)的技術(shù)試驗(yàn)；同一風(fēng)洞試驗(yàn)(實(shí)驗(yàn))結(jié)果既可以用于科學(xué)研究，又可以用于技術(shù)設(shè)計(jì)或研發(fā)等方面。

(四)技術(shù)試驗(yàn)的新使命

在資本、權(quán)力與功利價(jià)值觀念的共同調(diào)制下，擁有潛在技術(shù)價(jià)值或應(yīng)用前景的科學(xué)研究項(xiàng)目更容易得到支持和發(fā)展，高新技術(shù)研發(fā)和技性科學(xué)研究已演變?yōu)楫?dāng)代科學(xué)技術(shù)特別是新一輪科技革命的“領(lǐng)頭羊”。因此，服務(wù)于高新技術(shù)研發(fā)與技性科學(xué)研究過程的技術(shù)試驗(yàn)開始扮演當(dāng)代科學(xué)技術(shù)體系“基石”或“引擎”的角色。技術(shù)試驗(yàn)的“雙重功能”得以同步強(qiáng)化，不僅肩負(fù)著探索技術(shù)可能路徑、檢驗(yàn)新技術(shù)原理或設(shè)計(jì)方案的實(shí)踐任務(wù)，而且也承擔(dān)著發(fā)現(xiàn)科學(xué)事實(shí)、驗(yàn)證科學(xué)猜測的認(rèn)識(shí)使命，分擔(dān)了以往科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要職能。技術(shù)試驗(yàn)一方面有助于創(chuàng)建新技術(shù)形態(tài)、開辟新技術(shù)領(lǐng)域；另一方面也會(huì)積累大量科學(xué)事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)材料，促進(jìn)相關(guān)技性科學(xué)乃至基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展，即科技人員在技術(shù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上邊探索、邊研發(fā)、邊設(shè)計(jì)、邊認(rèn)識(shí)。例如，2016年8月16日發(fā)射的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，順利完成了地星量子隱形傳態(tài)、星地高速量子密鑰分發(fā)、星地量子糾纏分發(fā)三大科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線“京滬干線”與“墨子號(hào)”科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星進(jìn)行天地鏈路，成功實(shí)現(xiàn)了洲際量子保密通信。2018年1月，在中國和奧地利之間首次實(shí)現(xiàn)距離達(dá)7 600千米的洲際量子密鑰分發(fā)，并利用共享密鑰實(shí)現(xiàn)了加密數(shù)據(jù)傳輸和視頻通信。(12)齊芳：《搶占量子科技創(chuàng)新制高點(diǎn)：“墨子號(hào)”實(shí)現(xiàn)三大既定科學(xué)目標(biāo)》，載《光明日?qǐng)?bào)》，2017-08-10，6版。其中前三項(xiàng)成果屬于科學(xué)實(shí)驗(yàn)范疇，后兩項(xiàng)成果則兼具技術(shù)試驗(yàn)特征，為實(shí)現(xiàn)安全、長距離、可實(shí)用化的量子通信奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。由此可見，當(dāng)今的技術(shù)試驗(yàn)仿佛又回到了近代之前的傳統(tǒng)“試驗(yàn)”階段，進(jìn)而完成了科學(xué)技術(shù)實(shí)踐基礎(chǔ)上的一次“否定之否定”過程，可視為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)實(shí)踐基礎(chǔ)嬗變的辯證法。

六、結(jié)語

科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)現(xiàn)代社會(huì)加速發(fā)展的主導(dǎo)性力量。然而，科學(xué)技術(shù)及其實(shí)踐基礎(chǔ)本身也處于演變之中，揭示后者演變的邏輯與機(jī)理是理解當(dāng)代社會(huì)及其發(fā)展的理論基礎(chǔ)。歸納方法是揭示科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)律的基本方法，應(yīng)當(dāng)持續(xù)搜集和消化反映當(dāng)代科學(xué)技術(shù)及其實(shí)踐基礎(chǔ)演變的大量第一手資料，進(jìn)而展開提煉和歸納工作。筆者從科學(xué)技術(shù)及其實(shí)踐基礎(chǔ)歷史演進(jìn)的兩條線索展開了梳理和分析，力圖展現(xiàn)出科學(xué)技術(shù)及其實(shí)踐基礎(chǔ)“合—分—合”的演進(jìn)邏輯，進(jìn)而將技性科學(xué)、知識(shí)生產(chǎn)的新模式等當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新形態(tài)、新特征、新態(tài)勢(shì)，置于更為堅(jiān)實(shí)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上和更加寬廣的歷史背景中進(jìn)行分析和討論。

科學(xué)技術(shù)及其實(shí)踐基礎(chǔ)“合—分—合”的演進(jìn)邏輯，是從科學(xué)技術(shù)史(內(nèi)史)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展史(外史)中提煉和概括出來的，是科學(xué)技術(shù)史在理論思維中的再現(xiàn)，也是歷史與邏輯相統(tǒng)一的辯證思維邏輯的具體體現(xiàn)。一方面，這種粗線條的梳理和描繪有管中窺豹之嫌，還有待于進(jìn)一步的挖掘、提煉和論證；另一方面，當(dāng)代科學(xué)技術(shù)也處于快速演變之中，新一輪科技革命蓄勢(shì)待發(fā)，其潛在的新屬性與新態(tài)勢(shì)有待于持續(xù)關(guān)注、深入探究和提煉概括。

本文主要是基于科學(xué)技術(shù)史的“內(nèi)史論”(internalism)傳統(tǒng)展開的，力圖從科學(xué)技術(shù)本身探究其演進(jìn)的內(nèi)在邏輯。正如“外史論”(externalism)傳統(tǒng)對(duì)“內(nèi)史論”狹隘性的批評(píng)一樣，“盡管科學(xué)有其內(nèi)在的認(rèn)知概念和認(rèn)知內(nèi)容，但是科學(xué)發(fā)展的速度和方向，往往是社會(huì)因素作用的結(jié)果”(13)劉兵、章梅芳：《科學(xué)史中“內(nèi)史”與“外史”劃分的消解——從科學(xué)知識(shí)社會(huì)學(xué)的立場看》，載《清華大學(xué)學(xué)報(bào)》(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)，2006(1)。。因此，應(yīng)借鑒“外史論”傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)和合理之處，將科學(xué)技術(shù)的發(fā)展置于更為復(fù)雜的社會(huì)歷史背景中加以考察，關(guān)注和探究社會(huì)文化等外部因素對(duì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的影響。這一研究進(jìn)路應(yīng)當(dāng)成為下一步深化該主題研究的優(yōu)先選擇。

在科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)一體化的時(shí)代背景下，在百年未有之大變局中，當(dāng)代科學(xué)技術(shù)形態(tài)、研究方式、實(shí)踐基礎(chǔ)、角色功能等都正在發(fā)生著一系列重大變化，而且這些變化還將在新一輪科技革命中延續(xù)和嬗變。因此，我們應(yīng)當(dāng)緊跟時(shí)代步伐，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)科技觀念，增強(qiáng)掌控科技與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主動(dòng)性；在科學(xué)技術(shù)史基礎(chǔ)上，汲取歷史經(jīng)驗(yàn)和智慧，立足現(xiàn)實(shí)，面向未來，分析和討論當(dāng)代科技發(fā)展問題，積極引導(dǎo)和有序應(yīng)對(duì)當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的加速發(fā)展及其所引發(fā)的諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。