本刊科技顧問(wèn) 王渝生

        一百多年前，恩格斯在馬克思墓前約一千字的簡(jiǎn)短演講中，用了這樣一大段話來(lái)概括馬克思的科學(xué)觀：“在馬克思看來(lái)，科學(xué)是一種在歷史上起推動(dòng)作用的、革命的力量。任何一門理論科學(xué)中的每一個(gè)新發(fā)現(xiàn)，即使它的實(shí)際應(yīng)用甚至還無(wú)法預(yù)見(jiàn)，都使馬克思感到衷心喜悅，但是當(dāng)有了立即會(huì)對(duì)工業(yè)、對(duì)一般歷史發(fā)展產(chǎn)生革命影響的發(fā)現(xiàn)的時(shí)候，他的喜悅就完全不同了?！?BR>        科技創(chuàng)新推動(dòng)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，這是馬克思主義的真理，也是一個(gè)不爭(zhēng)的歷史事實(shí)。

        一、古代科學(xué)技術(shù)的萌芽催生農(nóng)業(yè)文明的誕生

        原始技術(shù)和科學(xué)知識(shí)的萌芽同人類的歷史一樣久遠(yuǎn)。人類幾百萬(wàn)年的歷史，絕大部分處于蒙昧狀態(tài)、野蠻狀態(tài)。史前的巫術(shù)和洞穴巖畫是早期人類科學(xué)探索的最初表現(xiàn)形式。據(jù)考古發(fā)現(xiàn)，大約距今30萬(wàn)年前，原始人就在制造石器的過(guò)程中，開始了認(rèn)識(shí)自然、改造自然的活動(dòng)。在距今一兩萬(wàn)年前，原始人發(fā)明了新的勞動(dòng)工具——弓箭。一方面利用弓箭有組織地狩獵，提高了生產(chǎn)效率，而剩余的獵物則被飼養(yǎng)起來(lái)，使人類由狩獵進(jìn)入畜牧?xí)r代；另一方面利用弓弦繞鉆桿打孔的方法鉆木取火，又發(fā)明了摩擦生熱的制火技術(shù)，不僅極大地提高了人類的生活質(zhì)量，而且增加了生產(chǎn)的手段；用火燒制粘土，發(fā)明了制陶技術(shù)；用火熔化銅和鐵，制造出金屬農(nóng)具，使人類結(jié)束了一萬(wàn)多年的遷徙不定的生活，進(jìn)入自給自足的農(nóng)業(yè)社會(huì)，從而開始了人類至少五千年的文明史。
        人類文明的第一個(gè)形態(tài)是農(nóng)業(yè)文明。農(nóng)業(yè)文明需對(duì)土地、陽(yáng)光、水分等自然條件有一定的認(rèn)識(shí)。因此，四大文明古國(guó)都是產(chǎn)生在大江大河流域。如果說(shuō)五千年以前，世界文明四分天下的話，中國(guó)有其一。到了兩千年前，古埃及、古巴比倫、古印度文明相繼衰亡，出現(xiàn)了中斷現(xiàn)象，而古代中華文明還在持續(xù)發(fā)展。這時(shí)，歐洲地中海沿岸崛起了一個(gè)新的城邦奴隸制文明，那就是古希臘文明和其后的古羅馬文明。那時(shí)的世界文明兩分天下，中國(guó)有其一。公元476年，日爾曼雇傭軍攻占了羅馬城，西羅馬帝國(guó)滅亡，標(biāo)志著歐洲封建時(shí)代的開始。從西羅馬帝國(guó)滅亡到14-16世紀(jì)歐洲文藝復(fù)興之前，差不多一千年左右，歐洲開始了政教合一的封建時(shí)代，“科學(xué)成了神學(xué)的奴婢”（馬克思語(yǔ)）。宗教裁判所可以因?yàn)椴剪斨Z信奉哥白尼的日心地動(dòng)學(xué)說(shuō)而判他死刑，把他燒死在羅馬繁花廣場(chǎng)上。歐洲的中世紀(jì)被稱為是“黑暗的中世紀(jì)”，科技創(chuàng)新匱乏，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步受到了極大的阻礙。而這一千年中華封建文明在大踏步前進(jìn)，獨(dú)具特色的農(nóng)學(xué)、中醫(yī)藥學(xué)、天文學(xué)和籌算學(xué)四大傳統(tǒng)科學(xué)體系取得若干領(lǐng)先世界的成就。也就是說(shuō)，一千年前，中華文明在世界上一枝獨(dú)秀!從四分天下到半壁江山到獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，中華文明一直在當(dāng)時(shí)先進(jìn)科技的導(dǎo)引下蓬勃發(fā)展。
        到了14-16世紀(jì)，西方出現(xiàn)了文藝復(fù)興、宗教改革、科學(xué)革命三大近代化運(yùn)動(dòng)，出現(xiàn)了思想啟蒙運(yùn)動(dòng)、資產(chǎn)階級(jí)革命和資本主義生產(chǎn)方式，一下就把在封建老路上蹣跚爬行的中華封建大帝國(guó)遠(yuǎn)遠(yuǎn)拋在了后面。但是，西方的近代科學(xué)和資產(chǎn)階級(jí)革命的進(jìn)步和發(fā)展，中國(guó)古代科技成就在其中是產(chǎn)生了巨大推動(dòng)作用的。馬克思曾經(jīng)指出:“火藥、指南針、印刷術(shù)——這是預(yù)告資產(chǎn)階級(jí)社會(huì)到來(lái)的三大發(fā)明?；鹚幇羊T士階層炸得粉碎，指南針打開了世界市場(chǎng)并建立了殖民地，而印刷術(shù)則變成新教的工具，總的來(lái)說(shuō)變成科學(xué)復(fù)興的手段，變成對(duì)精神發(fā)展創(chuàng)造必要前提的最強(qiáng)大的杠桿?！币虼耍袊?guó)的科技創(chuàng)新和技術(shù)發(fā)明是近代歐洲從封建社會(huì)發(fā)展到資本主義社會(huì)的前提和條件。只是在四五百年前處于封建社會(huì)束縛的中國(guó)沒(méi)有順應(yīng)歷史潮流發(fā)展，沒(méi)有像西方那樣從封建時(shí)代進(jìn)入資本主義時(shí)代，后來(lái)我們又遭受帝國(guó)主義侵略，淪為半封建、半殖民地國(guó)家，所以落后了幾百年。

        二、近代科學(xué)革命和技術(shù)革命引發(fā)了工業(yè)文明

        歐洲中世紀(jì)的后期，14—16世紀(jì)興起了文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)和宗教改革運(yùn)動(dòng)。它們有力地沖擊了歐洲封建教會(huì)的統(tǒng)治，為資本主義生產(chǎn)方式的發(fā)展和近代科學(xué)技術(shù)的誕生開辟了道路。
        在偉大的文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)和宗教改革運(yùn)動(dòng)的啟示下，波蘭天文學(xué)家哥白尼通過(guò)大量的天文觀測(cè)和數(shù)學(xué)計(jì)算，于1543年發(fā)表了《天體運(yùn)行論》，提出了日心地動(dòng)說(shuō)，動(dòng)搖了維護(hù)教會(huì)權(quán)威的理論支柱——地心說(shuō)。從而宣告了神學(xué)宇宙觀的破產(chǎn)，開創(chuàng)了自然科學(xué)從宗教神學(xué)奴役下解放出來(lái)的第一次科學(xué)革命，標(biāo)志著近代科學(xué)的誕生。
        無(wú)獨(dú)有偶。在天文學(xué)“大宇宙”革命的同時(shí)，醫(yī)學(xué)生理學(xué)“小宇宙”也發(fā)生了革命：比利時(shí)醫(yī)學(xué)家維薩里也是在1543年發(fā)表了《人體的構(gòu)造》。
        《天體運(yùn)動(dòng)論》和《人體的構(gòu)造》兩部偉大科學(xué)著作的同時(shí)出版，使1543年成為中世紀(jì)科學(xué)與近代科學(xué)的分界線，它標(biāo)志著科學(xué)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的歷史階段。科學(xué)革命不僅推進(jìn)了自然理論的形成，也帶動(dòng)了眾多技術(shù)的發(fā)明，科技創(chuàng)新蓬勃發(fā)展。
        始于18世紀(jì)60年代的產(chǎn)業(yè)革命是從最早完成資產(chǎn)階級(jí)革命的英國(guó)發(fā)端的。產(chǎn)業(yè)革命是以機(jī)器大生產(chǎn)為主體的工廠制度代替以手工技術(shù)為基礎(chǔ)的手工工場(chǎng)的革命，這是資本主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀要求所決定的。到19世紀(jì)30年代，英國(guó)的基本工業(yè)部門中的機(jī)器生產(chǎn)和工廠制度已占據(jù)優(yōu)勢(shì)。其他各主要資本主義國(guó)家，如法國(guó)、德國(guó)、美國(guó)和日本，利用英國(guó)產(chǎn)業(yè)革命的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，從19世紀(jì)30年代至19世紀(jì)末，也相繼完成了產(chǎn)業(yè)革命，先后實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化和機(jī)械化，使工業(yè)資本在國(guó)家經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，進(jìn)入了工業(yè)文明的新時(shí)代。
        第二次技術(shù)革命即電力革命開始于19世紀(jì)70年代。當(dāng)時(shí)，有實(shí)用價(jià)值的發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)已經(jīng)制成，直流電機(jī)供電已經(jīng)取代了蒸汽動(dòng)力而占有統(tǒng)治地位。電力不僅可以代替蒸汽作為工業(yè)動(dòng)力，提供了方便而廉價(jià)的能源，推動(dòng)了一系列新興工業(yè)的發(fā)展，而且?guī)?dòng)了一系列提升生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)文明發(fā)展的新技術(shù)發(fā)明，如美國(guó)人貝爾在1876年發(fā)明了電報(bào)、愛(ài)迪生在1879年發(fā)明了白熾燈，法國(guó)人勒普蘭斯在1888年發(fā)明了電影，意大利人馬可尼在1895年發(fā)明了無(wú)線電通信技術(shù)等等，使電力可以用于通訊照明和文化娛樂(lè)。人類歷史上開始了電氣化的現(xiàn)代文明生活，人類社會(huì)由蒸汽時(shí)代進(jìn)入了電氣時(shí)代。電為人類提供了一種傳輸和控制能量最理想的方式，也使人類獲得了一種以30萬(wàn)千米/秒的光速傳輸信息的載體。物質(zhì)、能量和信息，當(dāng)今世界的三大要素通過(guò)電緊密地聯(lián)系在一起，使人類的生產(chǎn)方式和生活方式發(fā)生了巨大的變革。

        三、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展迎來(lái)了知識(shí)經(jīng)濟(jì)新時(shí)代

        20世紀(jì)前30年的物理學(xué)革命是繼16世紀(jì)中葉哥白尼天文學(xué)革命以來(lái)的人類第二次科學(xué)革命。愛(ài)因斯坦創(chuàng)立的相對(duì)論，否定牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀，揭示了空間、時(shí)間、物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)之間在本質(zhì)上的統(tǒng)一性，把牛頓的力學(xué)理論作為一種特殊情況概括在內(nèi)；相對(duì)論既是原子內(nèi)部的微觀物理學(xué)的基礎(chǔ)，也是天體物理學(xué)和宇宙學(xué)的理論基礎(chǔ)。普朗克量子論的提出和薛定諤、海森伯、狄拉克等人量子力學(xué)的建立，論證了連續(xù)性與間斷性的統(tǒng)一，成功地揭示了微觀物理世界的基本規(guī)律，從而完成了物理科學(xué)新的理論大綜合，并且架起了從物理學(xué)通向化學(xué)和生物學(xué)等的橋梁。40年代宇宙大爆炸理論的提出、50年代基因雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)、60年代物質(zhì)結(jié)構(gòu)的夸克模型和全球大地構(gòu)造板塊學(xué)說(shuō)的創(chuàng)立，以及“三論”（信息論、控制論、系統(tǒng)論）和“新三論”（突變論、協(xié)同論、耗散結(jié)構(gòu)理論）等新的交叉學(xué)科的出現(xiàn)，成為20世紀(jì)標(biāo)志性科學(xué)成就。
        第三次技術(shù)革命出現(xiàn)在本世紀(jì)40年代以后，是以原子能工業(yè)（1942年）、電子計(jì)算機(jī)（1945年）、空間技術(shù)（1957年）、激光（1960年）、基因工程（1970年）和納米技術(shù)（1990）等新興技術(shù)群為標(biāo)志，而以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)和信息資源處理技術(shù)組成的信息技術(shù)為核心，所以又叫做“信息革命”。與信息革命相對(duì)應(yīng)的社會(huì)是信息社會(huì)，是知識(shí)經(jīng)濟(jì)的新時(shí)代。
        20世紀(jì)科技發(fā)展帶給21世紀(jì)的遺產(chǎn)將包括科學(xué)的全球化、社會(huì)化，社會(huì)的科學(xué)化，科學(xué)的交叉性、復(fù)雜性和綜合性，科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的密切結(jié)合并相互作用，科學(xué)技術(shù)促進(jìn)世界和平和人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展等等。
        縱觀近現(xiàn)代世界科技的發(fā)展，雖然自1543年“日心說(shuō)”問(wèn)世至1687年經(jīng)典力學(xué)體系建立，已經(jīng)完成了科學(xué)革命，誕生了近代科學(xué)，但人類歷史仍處于幾千年前延續(xù)下來(lái)的漫長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，農(nóng)業(yè)社會(huì)以第一產(chǎn)業(yè)（農(nóng)林漁牧業(yè)）為主。只是近兩百多年來(lái)，由于產(chǎn)業(yè)革命的興起，蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用，人類歷史才開始逐漸跨入工業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代。工業(yè)社會(huì)以第二產(chǎn)業(yè)（工業(yè)）為主，實(shí)際上迄今不過(guò)一百多年。電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，只是半個(gè)多世紀(jì)以前的事，它使人們開始能夠利用信息技術(shù)充分及時(shí)地在全球范圍內(nèi)汲取新的知識(shí)，開展經(jīng)濟(jì)文化的交流、合作與競(jìng)爭(zhēng)，第三產(chǎn)業(yè)（現(xiàn)代服務(wù)業(yè)）蓬勃發(fā)展。以信息革命為中心的新的科學(xué)技術(shù)革命將帶領(lǐng)我們邁向知識(shí)經(jīng)濟(jì)的新時(shí)代。
        可以預(yù)見(jiàn)，21世紀(jì)是科技創(chuàng)新引領(lǐng)時(shí)代潮流的世紀(jì)。以物質(zhì)科學(xué)和生命科學(xué)的突破，信息技術(shù)、生物技術(shù)、納米技術(shù)和新能源的廣泛應(yīng)用為代表，科技創(chuàng)新將成為人類社會(huì)變革和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)力量?？茖W(xué)技術(shù)將深入到人類生活的各個(gè)方面，改變我們的生活方式，重塑我們的文化模式，重新構(gòu)造新的社會(huì)結(jié)構(gòu)和價(jià)值觀念，建設(shè)和平、和睦、和諧的世界，為人類提供一個(gè)充滿希望的未來(lái)。

        作者簡(jiǎn)介：

        王渝生，第十屆全國(guó)政協(xié)委員、教科文衛(wèi)體委員會(huì)委員，中國(guó)科學(xué)院理學(xué)博士、博士生導(dǎo)師，曾任中科院自然科學(xué)史所副所長(zhǎng)、中國(guó)科技館館長(zhǎng)，現(xiàn)任中國(guó)科技館研究員、北京市科協(xié)副主席，北京科技大學(xué)、國(guó)家行政學(xué)院、中央社會(huì)主義學(xué)院等高校兼職教授。著有《自然科學(xué)史導(dǎo)論》、《科學(xué)尋蹤》、《科技百年》、《中國(guó)算學(xué)史》等，榮獲國(guó)家圖書獎(jiǎng)、中國(guó)圖書獎(jiǎng)、國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略研究突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)、全國(guó)科普先進(jìn)個(gè)人，享受政府特殊津貼。