[学习时报]牢牢把握引领新一轮科技革命的方法论

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时间:2017-06-23  来源:文本大小:【 |  | 】  【打印

  在新一轮科技革命的历史关头,加快建设世界科技强国,必须超越历史惯性和思维惯性,牢牢把握和主动变革科技创新的方法论。

   纵观人类科技史,科技的每一次重大进步,都离不开方法论的理论指导,都包含有方法论变革的种子。在新一轮科技革命的历史关头,加快建设世界科技强国,必须超越历史惯性和思维惯性,牢牢把握和主动变革科技创新的方法论。

  新一轮科技革命呼唤科技方法论创新

  重视方法论是科技进步的历史必然。科学方法是构成科学理论大厦有机整体的一部分,是科技创新实践如何开展的理论指导,旨在回答科学研究的路径、手段和方式是什么、如何表述等问题。德国理论物理学家M·普朗克曾指出:“科学是内在的整体,被分解为单独的部门,不是取决于事物的本质,而是取决于人类认识能力的局限性。实际上存在着由物理学到化学、通过生物学和人类学到社会科学的链条。这是一个任何一处都不能被打断的链条。”当前,世界新一轮科技革命“山雨欲来风满楼”,正引发广泛和深刻的社会变革与科技体系自身的裂变聚变,为变革“人类认知能力的局限性”、为用不同的方式解释和改变世界提供了强劲动力和新的广阔空间,重视科技创新的方法论成为历史必然。

  开拓科技方法论是时代应有之义。谁掌握了新一轮科技创新方法论的基础,谁就掌握了打开未来科技大门的金钥匙。21世纪以来,国际知名科学家和高端科技智库先后提出纳米生物信息认识会聚、颠覆性技术、知识技术社会会聚等概念性框架,试图回答如何推进可持续科技创新、以何种方法引领新一轮科技革命等重大命题,形成了关于新科技革命方法论的新流派,争夺未来科技革命方法论的主导权、话语权显露端倪。“这是一个需要理论而且一定能够产生理论的时代,这是一个需要思想而且一定能够产生思想的时代”。系统把握与开拓新一轮科技创新的方法论,必将而且已经成为时代共识。

  新一轮科技创新的方法论维度

  瞄准重大科学问题和科学假说。问题是时代的声音,问题是工作的向导。重大科学问题凝结着某一学科理论体系的精华要义所在,重大科学问题的指向通常也是科技变革的方向。1900年,德国数学家D·希尔伯特站在当时数学研究的最前沿,高瞻远瞩地提出23个数学问题,预示和推动了20世纪数学发展的进程。爱因斯坦有言:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,都需要有创新性的想象力,而且标志着科学的真正的进步。”可以说,一个优秀的科学家,不仅要有对学科发展的动态分布、趋势走向整体把脉梳理的能力,更要有善于凝练提出新的重大科学问题和新的科学假说的能力,“横看成岭侧成峰”,见之于未萌,识之于未发,不断发现新的科学研究极点、奇点、基点问题。

  变革科学研究的基本范式。工欲善其事,必先利其器。从亚里士多德的《工具论》到弗兰西斯·培根的《新工具论》,从笛卡儿的《方法论》到20世纪50年代兴起的系统工程方法、20世纪90年代钱学森等提出的综合集成研讨方法,科学研究的战略工具箱日渐充盈。当前科学研究四大支柱性方法并存的局面正在浮现:以记录和描述自然现象归纳为主的“实验科学”、利用模型演绎的“理论科学”、对复杂现象进行模拟仿真的“计算科学”和颠覆人类思维惯例的“数据密集型科学”。科学发展呈现出图灵奖得主詹姆斯·格雷所描绘的四个“范式”图景,这一方面意味着需要在不同变革研究方式之间适时作出切换和抉择,同时也隐喻着未来科学研究的逻辑方式还有重大变革的可能性,是一片亟待开辟的沃土。

  顺应学科交叉融合新趋势。“天下大势,合久必分,分久必合”,可以套用在科技自身演化上。在科技发展史上,学科的不断分化与学科的交叉综合既是学科发展的两大形态,也是学科发展的内在惯性动力。当前,学科发展的总体趋势正转向学科整合,学科交叉更加深入、普遍。这是科学发展的内在逻辑,更是时代的必然。自然的统一性是前提,学科之间具有内在的知识统一性。而两大学科信息科技和生命科技具有“带头学科”性质,提供了新的整合条件。信息科技赋能无处不在,生命科技启发超越想象,从而推动各学科领域向信息化、计算型、智能型、系统科学方向演进,这为基于复杂系统理论的各类学科大综合提供了丰富养料。不同学科之间概念方法的交叉引进,更为学科发展提供了理解世界的新视角、新方法。

  擎起理论思维旗帜。理论思维是是科学的灵魂,“一个民族想要站在科学的高峰,就一刻也不能没有理论思维”。科技变革核心内容是本体论、方法论的变革。因此,在复杂的科技变革进程之中,要端起理论思维这面放大镜、望远镜,综合运用事后思维、本质思维、批判思维、纯粹思维和辩证思维等方法,对学科体系中的研究对象、方法和条件、适用领域等最基本构成要素仔细端详,对科学概念、范畴和表述以及自然科技话语进行审视反思,对学科领域的历史进程和未来演进进行聚焦放大和远望探照,大胆设想、宽视域分析,以科技思想穿透力,紧紧把握学科更新和科技变革的内在脉络与本质。可以说,新一轮科技变革当然不需要坐井观天的狭窄眼界,但需要的是坐井观天而能把天看得仔细、看得深邃、看得津津有味、看得如痴如醉、看得波澜壮阔的科学趣味、精神境界,以及其背后闪耀着的高超理论思维和哲学思维。

  奋力开创科技创新方法论新境界

  科技创新方法论彰显一个民族的科学思维能力、科学精神品格和科技文明素质。新一轮科技革命历史潮流中,创新方法论上的任何突破,必将对人类科技文明作出巨大贡献。我国加快建设世界科技强国,在构建科技创新方法体系上必须更加主动作为。

  坚定科技创新战略定力,厚植科技方法论基本素养和创新抱负。当前,形形色色的科技突破、科技新概念异彩纷呈,形成了“乱花渐欲迷人眼”的创新景观。对此,必须坚定战略定力,既要有科技发展的全球视野,更要自觉聚焦国家战略需求,善于运用科技创新方法论进行辩证思考、追本溯源,把握科技创新深层次动力和方向,才能“不畏浮云遮望眼”,形成“欲穷千里目”之科学追求与“一览众山小”之科技视野联合推动下的方法论创新抱负。

  倚重战略型科学家群体和科技智库,开创方法论创新境界。“如果说在某个领域里,通才比专才更为可取,那个领域就是战略”。战略科学家通常对研究对象、研究方法和重大科学问题的“过去式”“现在式”和“将来式”有一个整体掌控,既能深入学科领域探幽索微,又能跳出专业总揽全貌,从而提出具有前瞻性的新思路、新方法。在长期的科学技术实践中,我国曾涌现出钱学森、朱光亚等许多战略科学家。在“大科学”时代,引领新一轮科技革命,需要更加倚重战略科学家群体和科技战略智库,努力造就星河灿烂之势,方能洞察未来、照亮未来。

  跨越两种文化对话,进行科技方法论破旧立新的新长征。新一轮科技革命是自然科学创新发展的重大时代机遇,也是哲学社会科学创新发展的重大时代机遇。我国自然科技、哲学社会科学工作者要准确把握机遇,以高度的历史自觉和创新自信,敢为天下先,选准切入点和学科领域,进行自然与心灵、科技与人文的倾情对话和碰撞,进行科学思维的探险与想象力远征,进行创新方法论的重笔、浓墨、全景描绘,努力将科技创新方法提升到历史新高度,为人类科技文明作出中华民族的时代新贡献。

  《学习时报》  2017年6月21日

作者:中国科学院上海生命科学研究院 王小理 副研究员

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