第十章 技术认识和技术方法
第一节 现代技术认识的特点
一、科学研究与技术开发过程和科学、技术、工程的融合
现代技术与19世纪以前的技术有明显的不同，从19世纪第二次技术革命到现在，经过麦克斯韦电磁场理论的建立(1862—1864)、赫兹电磁波实验的成功(1887)和集科研与生产于一身的爱迪生门罗公园实验室的创建(1876)，出现了科学走在技术的前面，科学与技术相互融合、相互促进的新局面，形成了科学、技术与生产的一体化过程。这一过程以科学研究与技术开发(简称“研究与开发”，英文缩写为R&D)为核心，即以“为增加知识的总量，以及运用这些知识去创造新的应用而进行的系统的、创造性的工作”为核心。它一般经过以下三个环节：基础研究、应用研究和开发研究。其中，基础研究是对物质世界客观规律的探索，它的成果在短期内收不到经济效益；应用研究是技术原理的提出或基于原理的技术发明，其目的是创造新技术、新工艺和新产品；开发研究是在科学研究基础上，在现实中运用并发展应用研究成果，选择和寻求各种形式的技术原理、方法及工艺方案，使这些方案能在社会生产、生活和经营管理中加以运用和推广。技术开发是科研成果的物化环节，对于技术创新能否成功意义重大。
与科学研究的这三个环节相一致，我国科学家钱学森最早提出了“工程技术”的概念并把科学技术分为基础科学、技术科学和工程技术三个层次。其中，基础科学是对客观世界基本规律的认识，包括天文学、地质学、力学、物理学、化学、生物学以及作为各门科学的工具和方法的数学，它是对物质运动本质规律的反映，具有非保密性，与生产实践的关系一般较为间接。技术科学研究生产技术和工艺过程中的共同性规律，其对象大部分是技术产品，即人工自然，目的是形成技术理论，把认识自然的理论转化为改造自然的能力。工程技术是工程活动中所运用的技术或者为工程活动服务的技术，是具体地研究基础科学和技术科学如何转化为生产力的原则和方法，是工程和技术的统一体。
科学、技术与生产的一体化不仅要求研究科学和技术之间的关系，还要考察“工程”概念的内涵以及工程和技术的关系。
“工程”一词我国古代就曾经使用过，主要是指土木构筑如桥梁、运河等的建造，后来也指其结果。“工程”的英文为engineering，其词根．eng- ins(机械)和ingenious(有发明才能的)一词，都起源于同一个拉丁词根 ingenerare，即“创造”。英文的engineer一词用作名词是指工程师，用作动词为设计、建造等含义。
从实践到理论、又从理论回到实践的认识论观点来看认识过程的三个层次(基础科学一技术科学一工程技术)，其中工程技术这一层次最贴近实践，它实际上包括两个彼此不可分割的方面：一方面是工程技术的理论，即工程技术；另一方面是工程技术的实践，即通常所说的工程。所以可以把工程定义为：人们综合运用科学的理论和技术的方法与手段(工程理论)，有组织、系统化地去改造客观世界的具体实践活动，以及所取得的实际成果(工程实践)。 工程与技术同属于改造自然的实践范畴，二者既相互联系又相互区别。工程一般强调的是改造自然的实践活动的实施过程，尤其指有较大规模且有着复杂的组织系统的实践活动的实施过程，而技术虽然也指技术活动，但对技术活动的规模没有要求，而且往往强调的是技术活动中的手段和方法。任何一项工程都包含了若干数量的技术活动。技术与工程是不可分离的，没有不依托于工程的技术，也没有不运用技术的工程。技术是工程的支撑与基础，工程是技术的载体与应用。工程的发展大大扩展了技术的使用范围，推动了技术的革新和进步。由此，人们经常把技术与工程组合起来使用，并派生出“工程技术活动”等词汇。当然这并
不意味着技术与工程是等同的，从科学、技术、工程三者的区别，可以认为科学活动的核心是科学发现，技术活动的核心是技术发明，而工程活动的核心则是工程建造。
—科学、技术、工程这三者相互联系的过程充分体现了从解释世界到改造世界、从科学理论到工程技术实践的飞跃，实质上是科学理论经过技术理论转化为现实生产力的过程，可以把以科学理论为基础、从应用科学到技术开发的过程分解为如下几个阶段：
第一阶段，在科学理论的基础上形成技术理论，即形成人工自然的理论与方法；
第二阶段，根据技术科学的理论与方法，设计制造出产品与工艺，即通过技术理论的实施制造出人工自然；
第三阶段，把新产品或新工艺应用于社会经济，即技术理论的应用。
其中，第一阶段为应用研究，第二阶段与第三阶段为开发研究。无论技术理论还是技术发明都还是理论上的，要使它变为现实生产力，正式投入生产，必须经过开发研究，以解决实现技术发明所需的工艺、材料、设备、市场营销、经济价值等方面的问题。从中可以看出，技术开发过程就是工程的实施或工程技术的实践过程。 二、技术认识与科学认识的区别
第一，科学方法是认识方法；技术方法是实践方法。
第二，科学方法注重定理、原理和学说的提出，崇尚理性；技术方法重规则、程序和手段的确立，崇尚实践 。
第三，科学方法强调从特殊到普遍、从整体到分析；技术方法强调从普遍到特殊，从要素到综合。
第四，科学方法的选择与社会体制、社会政治、人文艺术等的关系较远，而技术设计及方法的选择在很大程度上与社会、民族、人文艺术和心理因素有关。
总之，技术认识论与科学认识论之间存在明显的不同，它着重于对技术发明和创新的认知过程、结果及其评估的探讨和技术应用后果的哲学反思。 三、技术认识的基本程序
马克思主义认识论认为，认识是在实践基础上主体对客体的能动的反映，因此，技术认识的程序同技术开发的程序是逻辑和历史的统一。
世界经济合作与发展组织(英文缩写OECD)在1998年《科学政策概要》中提出，技术的发展过程，是一个包括技术发明、技术创新和技术扩散“三种互相重叠又相互作用的要素的综合过程”。它和解决任何其他的问题一样，都要经过提出问题、寻求解决的方法或方案、实现解法以及验证等各个阶段。这些阶段可以具体化为课题规划、创造性构思与设计、试验与实施三个环节，从整体上构成技术开发的基本过程和立体框架。
第一个阶段：课题规划。它包括通过对社会需求的调查而提出技术目的，并对技术发展及其后果做出预测、评估等几个环节。任何技术活动都是为了满足一定社会的需求，技术需求的直接指向是现有技术的性能指标，也是技术开发的社会基础。对社会需求和技术本身满足社会需求的可能性做出分析，就要进行技术预测，并进行认真的技术经济预测和搜集科技情报，做到对技术发展趋势、市场需求和竞争动向等做到胸中有数，似保证技术研究工作的切实可行。
第二个阶段：方案的构思与设计。这是技术研究中最关键、最富于创造性的阶段。创造性构思的任务是寻找在既定的限制条件下满足课题要求的新方案，包括提出技术原理和解决问题的基本思路。设计的任务是通过概略设计、技术设计到施工图设计的从抽象到具体的发
展阶段，把创造构思得到的设想或方案具体化，拟定出具体的可供实施的技术方案。方案设计是把技术知识物化为需要的技术装置或其他物质技术成果的中间环节，既是把技术原理付诸实现的过程，也是对技术原理检验和选择的过程。这个阶段渗透着技术分析、经济分析、法律分析、宜人分析、生态分析等因素，具有综合性、系统性’，往往是在多种方案的比较、鉴别中进行优化选择。
第三个阶段：试验与实施。它是根据技术设计提供的详细图纸和技、术文件所进行的产品的研制、小批量生产、技术鉴定和正式投产等环节的工作。同时，这个阶段对实施中出现的问题还要及时反馈到设计阶段，以便对方案做出调整和改进。 可以看出，研究技术开发过程对研究技术认识的程序有重要意义。技术开发的基本程序是从社会提出技术需要开始，经过规划、研究、设计等阶段，使技术原理具体化，最后通过研制、实施创造出合乎需要的产品。当然，这些阶段的划分不是机械的，从技术评估到技术实施的整个过程也不是一次能完成的，要经过不断的反馈与修改。这个过程在具体的实施中还有各种环节与各种方法之间的纵向和横向的联系，在一个阶段上会涉及许多不同的方法，或者同一个方法步骤会在不同的创造阶段多次使用。工程技术的方法论所研究的程序、方法和原则是相互制约、紧密联系的有机整体。技术开发的基本程序是技术方法的骨架和主线，它统帅和贯通了各种方法和原则，形成一个逻辑清晰的方法论纵向结构。 四、技术方法的特点
技术方法是人们在技术的研究和开发过程中所利用的各种方法、程序、规则、技巧的总称。随着科学与技术的关系日益密切，自然科学中诸如观察、实验、归纳、比较、分析、综合等方法被移植到技术研究中，使技术方法迅速发展；形成了较为复杂的技术方法体系。 技术方法和科学方法属于同一层次的方法，它们有共性和相通的一面，比如都必须以对自然规律的认识为前提，都应用已有的成果，都以实践为基础，都有一定的可操作性、规则性；选题的原则类似，都需要有信息资料的搜集及调研；检验的方式相同，都要有数据处理、分析、综合和类比的研究。同时，二者在本质和功能方面也存在某些一致性。但是，由于科学认识是在自然过程最少受于扰的地方考察自然过程的，而技术认识则受技术过程的各种复杂因素的影响和制约，因而技术方法与科学方法又有区别，具有如下特点：
目的性与客观性。技术是人们有目的地创造人工自然；的活，动，技术方法总是与人的一定目的相对应。目的性反映了技术方法的应用是以达到目的为前提和归宿的。技术方法具有客观性，它以与客观因果性相符为前提。背离客观因果性，技术目的就不可能成立或无从实现。在技术实践中，人们常常是利用已有的客观因果性酌科学认识；来设计和确定相关的技术目的。在科学技术发展水平较低的时期，人们缺乏对客观因果性的科学认识，往往只能根据经验知识来确定技术目的，科技的迅猛发展使技术方法越来越多地利用客观规律。 功利性与折中性。技术方法带有明显的功利性，它存在的价值就是协助技术活动达到预先设计好的主观愿望。功利性决定了技术方法的评价以“有效”或“无效”为标准。 同时，技术方法又具有折中性特点，这是指人们尽管会最大限度地追求技术活动的效用，但在这个过程中，人们还会考虑技术活动带来的其他效应，诸如投入与产出的合理化、环境及人的智能的合理化等，尽量达到近期功利与远期效益、经济利益与社会利益的多方面调和，所以技术方案或措施的选择要根据具体应用条件进行适当的折中。
多样性与专用性。技术方法的多样性是指，为实现同一技术目的，人们可以寻找多个不同的可相互替代的方案或方法，以便从中优选；同一性质的技术原理可以转化为多种类型的工艺方法和技术产品。比如相同的建筑原理，可以有不同的外观设计和施工方法。此外，技术方法的多样性还表现在方法与装置的多样组合上。技术方法是一种主观性的手段，不具有物质手段具体可感的性质，但方法总是与相应的设备装置不可分的，有时一种方法适用于一
种或若干种装置，有时一种装置需要多种操作方法，技术方法与装置之间具有多种联系。 技术方法又有专用性。这不仅表现在不同的技术领域或不同的技术问题有自己特有的技术方法，而且还表现在方法的使用有时会打上个人的烙印。因为在技术领域，个人的经验和技能仍具有重要的地位+经验、技能是人在长期实践中练就的，有时很难用语言明确地表达、传授，即使能够传授；学习者在短财间内仍无法熟练掌握它们。 社会性与综合性。技术本身就具有自然和社会两种属性，作为实现技术目的和技术规范的方法，必须符合技术本身的这两种属性。因此，在技术方法中，不仅有对自然规律的应用，而且还有对社会规律的适应，对技术方法的选择和应用，不能不考虑到各种社会因素。此外，技术方法同自然科学方法在纯化和理想化条件下研究自然物不同，在技术研究中，必须把那些在科学研究中被舍弃的因素和关系恢复起来，并在技术设计和研制中，对可能出现的各种偶然因素，都要综合考察。
第二节 技术的预测和评估
在技术开发过程中的课题规划阶段，技术预测和技术评估都是重要的程序和方法，它们是科技发展达到现代水平后才出现的。预测和评估有时难以分开，如规划评估、项目进行前评估就是预测。许多评估指标也是预测的条件，因此本节将技术预测和评估一起阐述。 一、技术预测
1．技术预测及其基本步骤
预测是指通过对现有资料的研究和分析来计算或预报未来的某些事件或情况。预测的范围很广，涉及经济、政治、文化、军事等众多领域。把预测科学应用于技术领域，对技术的未来特性、趋势或对有用的机器、过程的推测就是技术预测。技术预测是科学管理的重要组成部分，主要研究技术发展的变迁规律。它最早出现于20世纪40年代，与现代技术革命的兴起密切相关。准确的、科学的预测，不仅是各国政府、经济管理部门和科技管理部门规划决策的依据和重要内容，也是企业和科研机构内的管理人员和专业科技人员从事管理活动和科技活动的依据。预测的重要作用和巨大效益，使它在近30年内被普遍地采用，美国有500余家大型工业公司自 60年代末均设置了专门的预测机构，平均年投资10万美元，另外还支出每年约1 500万美元，委托社会上的专业预测机构提供预测。 技术预测的基本步骤有：
第一，提出课题和任务。根据社会要求、一般情报和创造性思维，提出预测的课题，规定目标和任务、对象、基本假设，确定研究方法、结构和组织工作等。 第二，调查、收集和整理资料。把与预测对象有关的过去的、现在的资料尽量收集齐全。此外，还要大量收集预测的背景材料并收集国内外同类预测研究的成果。
第三，建立预测模型。对于计量经济模式分析，建立表示因果关系的模型；对于时间系列分析，则抓住主要变动的成分找出数学模型。
第四，确定预测方法。可采取几种预测方法进行，以互相验证。
第五，评定预测结果。对预测结果再次征询专家意见，以检验预测结果，并进一步检验预测模型。
第六，将预测结果交付决策。
在预测的实施步骤中，搜集情报、建立物理模型和数学模型是最为关键的。情报资料是预测的前提。情报中的观念、观点性资料主要用于建立物理模型，数据资料则主要用于定量化预测。
2．技术预测的基本方法
据美国斯坦福研究所的不完全统计，预测方法已达150种，这些预测方法可以分为几种基本类型： ’
第一，直观型预测方法，是指那些主要靠经验、知识、直觉和综合分析能力进行预测的方法。这类方法带有风险性，依靠主观思辨和直觉等非逻辑因素，适用于不确定因素较多、历史数据不便利用的复杂情况。德尔菲法是直观法的典型代表。
第二，探索型预测方法，是假定未来仍按过去的趋向发展，可由现在推定未来的方法。其任务是获得关于未来的新信息，模拟方案实施后的各种结果。依据取得新信息方式的不同，又可分为外推法和思辨法两类。其中外推法是利用过去和现在的资料，推断未来的状态，找出它们之间的统计关系的方法，它主要包括时间序列法、曲线预测法等。
第三，规范型预测方法，是根据未来需要，从未来回溯到现在，用以获得新信息、模拟各级目标和估计事件实现的时间、条件、途径的方法。各种基于运筹学和系统分析的方法，多属此类。这类方法包括相关树法、矩阵分析法、网络法、模型法和形态分析法等。
第四，反馈型预测方法，是将探索型和规范型等多类方法的要素结合起来，形成包含许多不同类型方法、不断反馈修正结果的方法系统。这种方法目前尚在发展中。 二、技术评估的特点和程序
1．技术评估的特点
技术评估(technology assessment，缩写为TA)就是采用科学的方法，预先从各个方面系统地对相关技术的利弊得失进行综合评价的活动。作为与技术问题有关的社会宏观决策活动和一种政策研究形式，技术评估的主要目的是系统地确定技术在开发、引进、扩散、转移、改造和社会应用等一系列过程中可能对社会的各个方面所产生的影响，并对这些影响及后果进行客观、公正的评价，为决策部门提供咨询和建议，以便引导技术朝着趋利避害的方向发展。它以社会总体利益最佳化为目标，着眼于人与技术的关系，着眼于长期的、重大的、全局性的问题。技术评估产生于 20世纪60至70年代，它的产生与西方社会高技术带来的负面效应密切相关。自1972年起，美国、欧洲许多国家和日本都相继设立了技术评估的机构，建立了技术评估协会，开始了TA的建制化。我国于1997年成立了国家科技评估中心，并围绕相关问题作了许多介绍和研讨。 技术评估主要有以下特点： 、
第一，评估内容的系统性。技术评估是从政治、经济、生态环境、技术、法律、文化、伦理道德、宗教信仰等各个可能产生较大影响的方面对技术正负效应做出的全面评价，它包括对近期利益和长远利益以及不同地区、不同部门、不同学科领域、不同社会阶层、不同利益集团的利益的系统考察与均衡，既有对技术的直接效果如经济效益等的评估，也有对价值、文化方面潜在方面的考虑。
第二，评估主体的多学科性。为保证评估的客观性、公正性，技术评估需要来自不同学科领域的评估者的通力合作。由于这些评估者容易习惯于将自己学科中的方法论的局限性甚至在价值观、利益等方面存在的分歧带到评估工作之中，技术评估有时成为这些各行业代表工作的简单相加，这就要求变这种多学科的(multidisciplinary)研究模式为跨学科的 (interdisciplinary)的研究模式。
第三，评估对象的广泛性。技术评估以广义上的技术为评估对象，因此自然技术、社会技术，甚至有关法律的制定、社会制度的理想状态等都是技术评估的对象。其中，现在的、未来的技术、技术规划和技术政策是评估的直接对象，主要着眼于技术对社会的影响。 第四，评估方案的可操作性。技术评估通过对技术预测所形成的各种方案做出定性和定量的分析评估，从需要和可能、现实和未来、政治道德和经济利益、技术基础水平和长远开发能力等多方面进行审定和可行性分析，提供适合用于实践的具体方案、策略和规划，具有