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复杂科学与科技哲学交叉下的科技创新

2019-02-11 15:15 来源:哲学论文 人参与在线咨询

[摘要]科技创新是一种复杂现象,传统视角下引入复杂科学思想方法是深化科技创新研究的必由之路。尝试从复杂科学与科技哲学相交叉的独特视角出发,揭示科技创新的科研技术,主要是倒置显微镜技术。它是近年来一种新型的显微镜操作技术,是指在高倍复式显微镜下,采用一种可以控制显微注射针即显微操作器对细胞进行操作的一种技术方法,目前在免疫学、细胞学、植物学等各个领域被广泛使用。在此背景下,对倒置显微镜技术结合传统的科技创新研究,探究其在各领域的具体应用,并对倒置显微镜技术的发展趋势进行分析。从无序中发现有序,从复杂中寻求简单,发现复杂科学与科技哲学交叉视野中的科技创新。

[关键词]科技创新;复杂科学;倒置显微镜技术

自哥白尼以来的近代科学史,在探索简单系统的时候可以确定和预言简单系统的全部行为。以至精密自然科学几乎将人们的兴趣转向复杂系统,终于使复杂科学应运而生。复杂科学,在复杂系统中完全排除拉普拉斯决定论,揭示出来的某些简单性法则。

1科技创新的复杂性与局限性

科技创新系统受许多因素制约的复杂系统,最简单的天体力学三体系统,也具有不稳定性和非线性特征,第三者最终会被抛出系统。科技创新系统的影响因子外在表象呈现出纷繁复杂姿态。人们对它的研究长期以来还基本不可预测。在19世纪,物理学天空只剩下两朵乌云,然而5年以后的相对论革命打破了预言,重大的创新成果与杰出的创新大师往往层出不穷。爱因斯坦独创相对论,袁隆平成为“杂交水稻之父”都离不开定量预测重大科技创新成果。但是,我们仍然要对沿着这一方面究其基本视角,主要是哲学经济学的视角,哲学视角以宏观理性见长,经济学视角以应用操作胜出,可以互相启发,但也都有传统视角的局限性。

2显微镜科技创新的新方法

深化科技创新研究的路径,可以加强科技创新的计量统计分析,走世界主流经济学发展之路,也会有一定成效但困难较大,因为科技创新不确定因素大,不适用于一般的数理模型,必须要以宏观定性分析开辟新的研究路径。在科学发展的领域,是一个被忽视的无人区,这就是复杂科学与科技哲学的交叉领域。目前“复杂性”研究已经成为当代科学的前沿是极小——如分子、原子、基本粒子等。尽管对科学家来说,极小和极大的研究具有永恒的魅力,但重心正向生物学转移解释生命和社会现象的障碍。我们可以说最大的挑战是对倒置显微镜的结构特点和主要应用来分析。倒置显微镜可以用于细胞、微生物的观察在免疫学、细胞学等领域发挥十分重要的作用。倒置显微镜技术的科技创新方法主要体现在倒置显微镜本身仪器精化,在倒置显微镜仪器本身方面,提高仪的使用效率以及有效提高其分辨率,使倒置显微镜技术能够观察到更加精细的结构,同时将计算机技术与倒置显微镜技术有效结合,促进仪器的操作技术准确化。

3交叉视野中的科技创新

复杂性研究的起步在控制论、信息论、系统论等数学工具的基础上理论及方法已基本确立起来。借助计算机工具,创建一门处理一切复杂性的一元化理论可视为“复杂科学”作为一门独立学科诞生的标志。目前,随着复杂科学渗透到精密自然科学,并开始向经济学、生态学甚至传统的人文社会科学,协同学理论和方法将耗散结构论的分岔理论用于探讨中国传统文化和中西文化比较问题。基于复杂科学理论并运用复杂科学数学理论的研究工作也已经开始,对网络创新的研究方面的研究工作也已起步。基于系统论的创新研究体现了科技哲学的复杂科学思想方法,在交叉视野下的科技创新研究工作是深化科技创新研究工作所不可或缺的。宏观定性取长补短的混合研究既不能缺少实证性的定量分析,又要中远距离的哲学性的观察视野。在一门学科起步时,用复杂科学与科技哲学的交叉视野对科技创新活动作独特的观察与分析,可以为科技创新领域提供重要的思想结论。

4复杂科学与科技哲学的科技创新

在科学研究中,只有实现了生产要素新组合将传统意义上的技术发明观念提升为现代的概念,使科技创新同发明区别开来。在经济上实行改善并使之有效,作为企业家的职能也根本不一定是任何一种的发明,象许多作家那样地强调发明这一要素,是可能引起莫大的误解。重新审视科技创新,我们也将看到创新演化只有在复杂科学的框架内才能得到较好的理解和说明。科技创新的频率愈来愈快,一般的特征是在较短的时间尺度上的不稳定性,直到17世纪,才产生微积分理论,到20世纪,吴文俊院士开创数学创新活动。在天文观测上,发出四大天文发现的演化过程同样也十分显著,但从科学创新角度来看,却是低潮时期。科技创新的内在因素与其整体演化之间的非线性特征十分显著,是科技创新系统正常运转的必要条件。人类科技史上量子力学理论的创立是为量子力学的最初形式。科技创新与许多其他影响因子的同时存在与相互作用不是线性关系,而事实上,跨学科的交流合作弥补数学才能一般的短处再一次重演了量子力学诞生的一幕揭开了人类生物工程的序幕。科技创新中的非线性特征表现在各种不同的创新形式之间的相互作用,这种复杂关系被带动了高科技,才有了应用科学以及生产科学。

5结语

结合复杂科学,对倒置显微镜的科技创新主要在生物倒置显微镜、偏光倒置显微镜,可以看出倒置显微镜技术具有极其宽阔的发展前景。

【参考文献】

[1]湛垦华.兽里高律与耗散结构理论[M].西安:陕西科技出版社,2015.

[2]朱丽兰.世纪之交:与高科技专家对话[M].沈阳:辽宁教育出版社,2013.

作者:刘瑶 单位:哈尔滨师范大学

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