李春成
(天津市科学技术发展战略研究院,天津 300011)
习近平总书记在《在中国科学院第二十次院士大会、中国工程院第十五次院士大会、中国科协第十次全国代表大会上的讲话》中指出,现代工程和技术科学是科学原理和产业发展、工程研制之间不可缺少的桥梁,在现代科学技术体系中发挥着关键作用。要大力加强多学科融合的现代工程和技术科学研究,带动基础科学和工程技术发展,形成完整的现代科学技术体系。这表明,现代技术科学在现代科学技术体系中的地位和作用得到认可。大力推动技术科学发展,对于提高原始创新能力、解决关键核心技术“卡脖子”问题、增强科技创新体系的整体效能、建设良好的科技生态和创新生态等方面,都具有深远的理论意义和重要的实践价值。
从人类历史发展进程看,技术最早作为人类生存发展的工具,历史远远长于科学。但是随着近代科学的兴起,特别是科学方法、科学工具、科学实验的发展,科学教育的建制化,技术向着知识化、科学化、系统化转变,西方国家率先实现由传统经验技术向基于科学的现代技术转型,技术科学逐步在西方得到确认。
德鲁克认为,欧洲18世纪中期开始建制化发展技术,技术知识化、系统化、科学化走上了快车道,也为工业革命奠定了技术科学化的基础。同时专利制度的转变与发展也为技术知识的系统化积累提供了制度基础。第一所工程学校法国桥梁公路工程学校于1747年成立,随后成立的是德国第一所农业学校(1770年)和第一所采矿学校(1776年)。1794年,第一所技术大学——法国工科大学成立,随之而来的是工程师的职业。此后不久,在1820—1850年间,医科教育和医科业务重新组成了系统的技术[1]。与古代技术相比,技术科学化使近现代技术发生了本质变化。古代的技术表现为技能或手艺,它既不能学,也不能教,也不包含任何一般原理。但是近现代的技术则由“经验”变成“学科”,由“手艺”转化为“方法论”,技术成为组织起来的、系统的、有目的的科学知识[1]。
正是因为各个领域的技术发展成为专业化学科,古老的技术插上现代科学的翅膀。包括英国、德国等在内的经济科技强国,特别是美国,是通过在高新技术领域居领先地位而崛起的。这些新技术发明逐步由来源于工匠的实践经验,到第二次工业革命时大多来源于从科学规律中找到线索,再将它使用到生产当中,甚至创造了新的产业。
美国保持超级科技强国的过程是逐步重视技术科学的历史,越来越注重基础科学发展与技术科学发展的平衡性。
第一阶段:重视基础研究的发展,强调基础研究是美国科技领先世界的基础。早在1883年,美国物理学家亨利·奥古斯特·罗兰在美国科学促进会年会上就做了题为“为纯科学呼吁”的著名演讲。1945年,万尼瓦尔・布什的著名报告《科学:无止境的边疆》塑造了战后美国科学技术发展的进程。这份报告对美国科技创新产生了持久影响,重视基础研究成为基本导向。美国基础研究工作总体上是逐步强化的。例如,20世纪70年代中期以后的10年间,基础研究经费以年均10%的速度增长。在里根政府及布什政府时期,基础研究的投入都在增加,到克林顿政府时期,继续执行了加强国家基础研究的科技政策。
第二阶段:调整关键技术的国家政策,逐步转变为重视科学与技术的平衡发展。技术作为国家竞争力的主要手段之一,逐步为世界各国所认识并受到高度重视。美国科学基金会开始时主要支持基础研究,即基本科学的研究,但是到20世纪60年代,在各方面的压力下,美国建立了工程科学院。华中工学院出版社出版的《小奇迹:美国国家科学基金会史话》一书的前言写道:1968年修改章程后,美国科学基金会才确定要加强对技术科学和工程应用研究的支持,这些都是着眼于使技术科学与基础科学平衡发展[2]。美国科学界对技术科学和工程应用从不够重视转为逐步重视,而且这种趋势一直在延续。1990年10月,白宫科技政策办公室发布的《美国技术政策》报告指出,政府有责任同私营部门一起参加对通用启动技术的竞争前研究,这种科技有可能对政府和商业方面的广泛应用做出贡献,这表明政府改变了不干预工业技术的政策。日本走的是先发展技术科学,再发展基本科学的路径,虽然基础研究与美欧差距大,但技术的赶超带动了经济的赶超。
第三阶段:随着中国科学技术的进步与崛起,美国为保持自身科学技术的全面领先地位,开始打压中国的科技发展。特朗普上台以来,表现得越来越明显,并明确地将中国作为战略竞争对手,而且普遍认为拜登执政下的美国政府对中国科学技术的限制、打压和脱钩的总体倾向在短期内不会有很大的变化[3]。2020年5月21日,美国两党两院议员在参众两院联合提出《无止境边疆法案》议案(S.3832,H.R.6978),提出5年内提供1 000亿美元用于决定全球竞争力的10个关键技术领域的重要战略技术的发现和应用,在全美至少成立10个区域技术中心,实施供应链危机应对计划,解决美国汽车生产过程中的半导体芯片短缺等问题,以复兴美国的领导地位。这项议案还建议,将美国国家科学基金会(NSF)更名为美国科学与技术基金会,增设一个技术局,并大幅增加资金投入,目的是确保美国在技术创新方面的领先地位。2021年6月9日,这项议案在与其他相关议案整合后,以《美国创新与竞争法案》在美国国会参议院获得通过。显而易见,与75年前的《科学——无止境的边疆》报告相比,技术竞争成为美国希冀战胜中国的主要手段,技术科学在美国科学技术体系中的地位更加突出。
在我国,最早系统提出技术科学思想的是战略科学家钱学森。在钱学森的带领下,我国技术科学思想的提出、发展与规划实践都走在国际前列。同时,受马克思主义科技史学者贝尔纳的影响,在科学学与科技政策领域的研究者刘则渊、孙海鹰等知名学者的大声疾呼和广泛推介下,钱学森的技术科学思想得到重视和传播。
早在1947年钱学森回国后在清华大学、上海交通大学的演讲中,就阐述了技术科学的产生及其作用。他认为,由于纯科学家与从事实用工作的工程师间密切合作的需要,产生了一个新的职业,即工程研究者或技术科学家。技术科学家主要致力于工程技术的基础研究,成为纯科学和工程之间的桥梁,起到纽带作用。1957年钱学森在《论技术科学》一文中更加系统全面地阐述了技术科学的基本性质。他指出,要使工程技术活动克服经验的局限,建立有科学基础的工程理论,就需要进行自然科学和工程技术的综合,建立技术科学这样一个新的知识部门。1980年钱学森在《科研管理》创刊号上发表了《关于建立和发展马克思主义的科学学的问题》一文,全面系统地阐发了科学学的学科性质、研究对象、主要内容和分支学科,以及关于科学学由科学技术体系学、科学能力学、政治科学学三个分支学科组成的理论框架。同时,他将现代科学技术的部门结构与层次结构统一为科学技术体系的整体,划分为若干层次结构:哲学科学—基础科学—技术科学—工程技术,而技术科学居于中介核心地位。
尤其值得一提的是,钱学森不仅提出和发展了技术科学理念,而且在他的影响下,我国历次重要的科学技术发展规划中都不同程度地体现了技术科学理念(参见后文),并且十分重视在实践中的运用,在科技整体发展水平十分落后、国民经济和人民生活非常困难的情况下,践行技术科学思想理念,取得了“两弹一星”等重大科技成就。
刘则渊先生及大连理工大学科学学与科技管理学科团队大力研究与传播钱学森技术科学思想,并不断深化不同时期我国技术科学发展的研究,取得了许多学术成果。例如,阐述了技术科学的基本内涵及其在建设科技强国中的作用;提出了技术科学具有四个双重性的基本特征(即中介性和独立性、基础性和应用性、纵深性和广谱性、多科性和融合性);提出了技术科学是创新驱动发展战略的中心环节;提出了基于技术科学的自主创新功能的科技象限模型等理论;特别是提出了大国博弈中发达国家创新对策的背后体现的是技术科学之争,建设世界科技强国需要在策略上高度重视技术科学的基础作用、中介作用与融合作用;分析了诺贝尔科学奖成果性质的技术科学趋向,以及技术科学在科技创新供给侧改革中的作用等[4-8]。力学家郑哲敏先生结合力学学科发展,大力研究与传播技术科学思想[9-10],也有从技术革命和技术哲学角度研究技术科学发展问题[11]。
但是总体上看,技术科学思想在国家的科技发展战略规划编制与政策实践中有所反复,技术科学思想并未得到一以贯之的研究和推广运用。原因在于:一方面,科学学界长期坚持研究技术科学理论与实践的机构并不多,对科学技术体系化等发展规律认识不足,特别是在科研和创新范式不断演进、深入发展的形势下,对现代科学技术的体系结构演变及技术科学新的发展规律缺乏与时俱进的研究与运用;另一方面,重适用、轻理论,重短期、轻长远,好大喜功、急功近利的社会氛围亦不利于基础科学和技术科学的发展。
2021年5月28日,习近平总书记在中国科学院第二十次院士大会、中国工程院第十五次院士大会、中国科协第十次全国代表大会上的讲话中,强调技术科学在现代科学技术体系中的关键作用,预计技术科学发展问题将成为科技政策研究的一个重要方面。例如,杨中楷不久前就将技术科学发展放在我国科技创新“双循环”格局视域下,依据技术科学的三个创新功能,提出以技术科学为核心建构的科技创新国内大循环思路,以及根据技术科学的二次创新功能,绘制出科技创新国内国际双循环建构的三条路径[12]。
1940年,徐特立就将科学研究划分为理论的研究和技术的研究两大部分。徐特立作为陕甘宁边区建立的延安自然科学研究院副院长,在阐述研究院任务时说:我们的科学应该替抗战建国服务。无论是一般的研究、专门的研究、理论的研究还是技术的研究,其总的任务只有一个,即在物质上加强和扩大我们的抗战建国力量[13]。
中华人民共和国成立后,党和政府一直十分重视科学技术发展,始终把科学技术作为实现现代化的关键因素,制定了一系列中长期、五年科技发展规划等计划,大力推动科技进步。以下将分成6个时间段或节点,以了解和分析技术科学及相关用词的变迁及其原因。数据来自中华人民共和国科学技术部创新发展司编写的《中华人民共和国科学技术发展规划纲要(1956—2000)(2001—2010)(2011—2015)(2016—2020)》[14-17]。
对“技术科学”“应用研究”“应用基础研究”的使用次数如表1。
表1 科技规划中技术科学及相关用词次数变化
从表1可以看出以下几方面的内容。
①从中华人民共和国成立到改革开放前,国家主要编制了两大规划:《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要(修正草案)》《1963—1972年科学技术发展规划纲要》。这两大规划以自然科学、技术科学、工程技术的分类理念为主,尚未引入三类研究的概念(基础研究、应用研究或应用基础研究、开发研究),技术科学理念在规划中体现得相当充分。
②1978—1989年规划期,国家科技规划主要包括《1978—1985年全国科学技术发展规划纲要(草案)》《1986—2000年国家中长期科学技术发展纲领》。这个时期的规划处于新旧理念的转变过程中,一方面,由于《1978—1985年全国科学技术发展规划纲要(草案)》涉及很详细的项目和众多工程学科的规划,“技术科学”一词的使用次数达到最多;另一方面,应用研究或应用基础研究首次引入规划文本,且使用次数也并不少,总体呈现出两大理念并行。
③1990—2000年规划期,《国家中长期科学技术发展纲要(1990—2000—2020年)》4次提及技术科学,其他规划则均未提及,74次提到应用研究,29次提及应用基础研究一词。这个时期的规划提及技术科学的次数最少,相较之下,提及应用研究和应用基础研究的次数都达到最多。
④2001—2010年规划期,编入《中华人民共和国科学技术发展规划纲要(2001—2010)》共计28项科技综合性、专项性规划,提及6次技术科学、9次应用研究、4次应用基础研究。
⑤2011—2015年即“十二五”科技发展规划期,编入《中华人民共和国科学技术发展规划纲要(2011—2015)》共计71项科技综合性、专项性规划。其中,提及技术科学7次、应用研究32次、应用基础研究5次。
⑥2016—2020年即“十三五”科技创新规划期,编入《中华人民共和国科学技术发展规划纲要(2016—2020)》《“十三五”国家科技创新规划》共计41项科技综合性、领域性、专项性规划。其中,提及技术科学2次、应用研究37次、应用基础研究12次。
中华人民共和国成立以来,以上各个科学技术发展规划中均使用了“技术科学”一词。改革开放之前的两大规划使用次数达到27次,改革开放初期的两大规划使用次数达到38次,但从《国家中长期科学技术发展纲要(1990—2000—2020年)》及1991年开始的“八五”“九五”科技发展计划开始,较少使用“技术科学”一词了。可以说,20世纪80年代末或90年代初是一个转折点,同时从这个时间段开始,技术科学理念虽然体现在规划文本中,但重大的技术科学新理念的表述较少。
为什么会出现这种情况呢?是不是说从20世纪90年代开始技术科学就不重要了呢?显然不是。推测其中的原因可能是:随着改革开放的逐步推进,科学技术发展的用词发生了变化,不再频繁使用科技统计分类中没有的技术科学一词,更多地开始使用国际上通行的研发统计中的三类研究(基础研究、应用研究或应用基础研究、开发研究),三类研究中的应用研究或应用基础研究在很大程度上替代了技术科学一词的使用,但并未完全替代。毕竟,技术科学属于科学技术体系的分类与结构问题,而三类研究属于科研类型的划分问题,范畴有所不同。
在政策实践中,如何体现技术科学的作用?我国作为“规划科学”的代表性国家之一,从政府规划文本的表述可以看出大多数涉及技术科学的理念。这些技术科学理念大多在改革开放前的两大规划中就已经形成,现归纳梳理规划主要理念并摘录重要表述如下。
①重视规划引领,编制技术科学子规划。《1963—1972年科学技术发展规划纲要》23次提到“技术科学”,是最为重视技术科学的科学技术规划,并第一次将技术科学规划单列为本规划的六个并列子规划之一,即纲要,重点项目规划,事业发展规划,农业、工业、资源调查、医药卫生等方面的各种专业规划,技术科学规划,基础科学规划。技术科学涉及的面很广,规划涉及17个技术科学学科,提出了32个重点研究课题。
②把发展技术科学作为科学理论储备的重要内容。《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要(修正草案)》确立了“重点发展,迎头赶上”的方针,并在方针中提出,必须及时地、积极地积累自己的科学储备。科学储备的主要内容是科学理论的储备,既包括基础科学理论,也包括技术科学和其他应用科学理论。
③把技术科学成就作为经济地理学中生产配置的一个因素。《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要(修正草案)》指出,在生产配置的一般理论基础上,吸取经济学、技术科学、自然地理学的成就,具体研究工业、农业各部门生产配置的特点与条件,以完成经济区划及综合考察中经济地理学应负的任务。
④把技术科学代表的技术基础理论作为产业部门共同的科学生长点的来源。《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要(修正草案)》指出:科学院技术科学部的研究所应该注意发展重要的技术基础理论,这些基础理论是各产业部门共同需要的,有些还是带有边缘性的科学生长点。这些基础理论的发展和提高,可以促成很多方面的技术进步。
⑤要把技术科学研究与基础科学研究、专业生产技术研究放在一起全面安排,否则不能保证自力更生。《1956—1967年科学技术发展远景规划纲要(修正草案)》强调要防止忽视基础性和理论性的研究,指出现代生产技术的重大变革,没有自然科学的理论指导是不行的。不把探索自然规律的研究放在应有的位置,就不能保证自力更生地实现我国科学技术的现代化,那也是要吃大亏的。对于基础科学研究、技术科学研究和各专业生产技术研究,以及从科学研究、中间试验、设计、试制以至推广应用的各个环节,都要全面安排。
⑥特别强调技术科学工作摆在解决国防尖端技术的优先位置。在《1963—1972年科学技术发展规划纲要》第一章科学技术的发展目标中提到,配合国防尖端技术的过关,需要从基础科学、技术科学到工业生产技术的研究试验的许多方面进行大量的工作,必须把这些工作摆在优先的地位,以保证国防尖端技术的过关。
⑦强调在医学、农业、工业等重要领域中技术科学的作用。《1963—1972年科学技术发展规划纲要》在“有关农业科学基础理论的研究和新技术在农业上的应用”一节中指出,一个世纪以来,农业科学有了很大的发展,同时生物学等基础科学和技术科学的发展和渗透,促进和提高了农业科学技术的水平,推动了农业生产重大的技术革新。
⑧重视技术科学成果的应用。《1963—1972年科学技术发展规划纲要》要求,应用基础科学和技术科学的研究成果,发展工业生产新技术。它指出在工业生产中,积极应用现代基础科学和技术科学的研究成果,结合各个工业部门的工艺特点,加以发展并迅速用之于生产,这是20世纪60年代工业技术发展的重要特征之一,也是工业科学技术工作的一项重要任务。
⑨技术科学是系统理论,并在科学技术体系中起着桥梁作用。《1963—1972年科学技术发展规划纲要》明确指出,就目前发展的状况来说,技术科学的学科一般是着重研究工业生产和工程技术各个部门中具有共同性的科学理论,用来解决多方面的工业生产和工程技术问题。一方面,综合运用基础科学的研究成果;另一方面,总结生产实践的经验,并且把两者有机地结合起来,发展成为系统的理论。在很多情况下,它在基础科学和工程技术之间起着桥梁作用,促使基础科学的研究成果更快地应用到生产中去,开辟发展生产的新途径;而且,对于基础科学的发展以及新的边缘学科的产生都起着积极的作用。
⑩技术科学在提高科学技术水平和自力更生地实现工业与国防现代化方面意义重大。《1963—1972年科学技术发展规划纲要》强调,基础科学、技术科学和工程技术三者的密切结合,对贯彻理论联系实际的原则和提高科学技术水平具有重大意义。为了自力更生地实现我国工业现代化和国防现代化,有必要把技术科学放在一个新的重要的位置上来。
⑪在基础科学发展中,处理好与技术科学发展的关系。在《1963—1972年科学技术发展规划纲要》第九章基础科学中3次提到技术科学,指出现代基础科学对试验设备的要求,又促使工程技术和技术科学向新的方向发展。“科学技术化”引起基础科学研究队伍组成的变化,要求增加工程技术和技术科学专业人员的比重。应该提倡从事基础理论研究的科学工作者,不但要深入掌握基础理论知识,还要深入了解技术问题,并且善于同设计师、工程师、技术科学工作者协作,共同解决问题。
⑫特别强调电子学等新兴技术科学学科的重要性。《1978—1985年全国科学技术发展规划纲要(草案)》34次提到“技术科学”。在农业生物学、农业工程学、矿业工程学、工程热物理学、机械工程学、电工学、电子学、计量科学、测试技术与仪器仪表科学、海洋工程学、生物医学工程学专题部分都强调了技术科学在其中的地位与作用,特别强调在电子学、机械工程学等领域的作用。例如,电子学被认为是19世纪末从物理学中脱颖而出的一门技术科学,电子技术科学是电子技术得以有所创新、赶超世界先进水平的理论基础,它对实现四个现代化具有极为重要的意义,它是现代化的一个重要标志。
⑬强调技术科学与基础学科的交叉与横向联系的重要性。在《1986—2000年国家中长期科学技术发展纲领》的生物技术部分提出,加强生命科学与其他自然科学和工程技术科学的横向联系,鼓励和支持在学科交叉点上产生有前景的新思想和新技术。
⑭把加强应用基础研究作为促进技术科学深入发展的措施。在《1986—2000年国家中长期科学技术发展纲领》的基础研究和应用基础研究部分提出,要善于从经济建设及社会发展中发现并提出重大科学问题,加强应用基础研究,促进技术科学和应用科学的深入发展。
⑮将工程技术科学列入国家大科学设施建设的重点方向。《国家“十二五”科学和技术发展规划》之“加强科技创新基地建设布局”部分提出,在能源科学、生命科学、地球科学、环境科学、材料科学、空间和天文科学、粒子物理和核物理、工程技术科学等领域,布局建设一批国家重大科技基础设施和大科学装置。
⑯通过前瞻性基础研究,带动基础研究与技术科学的结合。《“十二五”生物技术发展规划》提出,面对我国经济社会发展方式的转变和新一轮科技革命带来的挑战,选择关键瓶颈问题,加强前瞻性基础研究,不断提升我国生物技术领域的基础研究水平和解决重大科学问题的能力,带动基础研究和技术科学的结合,引领未来高新技术发展。
⑰提出建立变革性技术科学基础的培育机制。《“十三五”国家科技创新规划》指出,以实现重点科技领域的战略领先为目标,面向未来有望引领人类生活和工业生产实现跨越式发展的前沿方向,建立变革性技术科学基础的培育机制,加强部署基因编辑、材料素化、神经芯片、超构材料、精准介观测量等方面的基础研究和超前探索,通过科学研究的创新和突破带动变革性技术的出现和发展。
⑱加强变革性技术科学研究。《“十三五”国家基础研究专项规划》提出,加强目标导向的基础研究和变革性技术科学研究。即针对事关国计民生的农业、能源资源、生态环境、健康等领域,以及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的领域,进一步聚焦国家目标,充分发挥基础研究的战略支撑作用。同时,围绕战略性、基础性、前瞻性重大科学问题,对基础研究进行重点部署,为创新发展提供源头供给。
我国作为正在崛起的发展中大国,提出了建设世界科技强国的三步走战略,目前进入第二步开局阶段,任务艰巨。我国科学技术发展是全球科学技术体系中的一个部分,要认识到科学技术具有世界性、时代性,是人类共同的财富,应与世界各国一起推进科学技术的进步与科技创新共同体文化价值观的发展;同时,中国科学技术发展到现阶段,面临着国际国内的许多挑战,技术科学的发展具有不可低估的作用。加强技术科学思想的传播、研究和实践,对建设世界科技强国具有重要的意义。
3.1.1 基础科学、技术科学、技术开发由独立发展转变为相互依赖的体系化发展,技术科学在科学原理、产业发展与工程研制之间起到不可缺少的关键桥梁作用。近代以来,随着科学技术的快速发展,现代科学技术已经发展成为由众多门类的科学、技术构成的庞大学科体系,相互之间既独立扩展,又交叉融合,彼此依赖,紧密联系。科学技术化、技术科学化双向融合,各种科学学科与技术学科相互交叉。德意志联邦共和国的科学家贝西曼认为,现今的电子学、化学、通信、核能、遗传工程、信息科学已经很难说清它们是技术还是科学。科学技术化和技术科学化已经很难再区分[18]。随着基础科学、技术科学与工程技术互动发展不断深化,科学、技术、生产有机结合,形成完整的现代科学技术体系。在这个体系中,技术科学的桥梁作用可以体现在几个方面:一是在以科学为基础的创新范式下,促进基础科学的研究成果更有效、更快地应用到生产中去,发展新产业、开辟新市场;二是通过技术科学的进步,提高技术水平,并反过来为科学发展提供技术手段;三是技术科学发展会渗透到其他领域,对于新的边缘学科的产生都起着积极的作用。
3.1.2 在创新链、产业链深度融合的现代产业创新体系中,技术科学起着不可或缺的纽带作用。随着科学、技术、产业一体化和技术成果向现实生产的转化越来越快,以科学技术为基础的产业创新发展成为越来越重要的经济发展模式。其基本规律是科学研究、技术创新与产业发展相互促进,形成创新链与产业链深度融合的现代产业创新体系。在现代产业创新体系中,技术科学具有明显的纽带作用。曾担任我国上一轮中长期科技发展规划区域专题组组长的孙海鹰认为,从产业(工程)技术到技术科学,技术科学成为新一轮中长期科技发展规划区域创新发展的走向之一,并认为硅谷高技术产业发展已经开启了技术科学的新模式,即硅谷的计算机、操作系统、芯片、软件、互联网在市场对资源的配置中形成完整的大系统,即“抱团生态”[19]。
3.1.3 通过发展技术科学,加强技术原理、技术原型研究、技术开发原始数据积累,是提高原始创新能力、突破关键核心技术的主要途径。习近平总书记在中国科学院第二十次院士大会、中国工程院第十五次院士大会、中国科协第十次全国代表大会上的讲话中指出:关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的;基础研究更要应用牵引、突破瓶颈,从经济社会发展和国家安全面临的实际问题中凝练科学问题,弄通‘卡脖子’技术的基础理论和技术原理。关键核心技术,特别是一些难度大的高技术领域如芯片技术,必须依靠基础研究、技术科学,才能实现自立自强。通过发展技术科学,把理论导向的应用研究和应用导向的基础研究结合起来。一方面,应用技术研究占领前沿技术的制高点;另一方面,针对工程技术的共同理论基础开展研究,在把握技术科学原理的基础上取得前沿技术的重大突破、原创性发明,并进而实现前沿技术的原始创新,从而解决创新驱动的原动力问题[8]。
3.1.4 重视技术科学研究是新科技革命与产业变革加速演进的大背景下取得一大批重大突破性科技成果、建设科技强国的必然要求。新科技革命与产业变革加速演进,在智能化和数字经济时代的大国博弈中,主要发达国家为提升产业竞争力,比以往任何时候都重视技术科学、技术创新。近15年来诺贝尔科学奖数据显示,物理学领域呈现出基础科学和技术科学平分秋色的局面,而化学、生理学或医学领域明显地出现了趋向于技术科学的局面。21世纪以来,日本共14人获得诺贝尔科学奖。前两个5年均各有4人获奖,并各有3人获得专利;最近5年有6人获奖,其中5人获得专利;共11人的获奖成果属于技术科学性质,占总数的79%[8]。我国在科技强国建设和区域创新发展中,迫切需要围绕可能突破的重点前沿技术领域进行持续跟踪预见研究,大力发展技术科学,掌握未来技术、未来产业发展的先机。
没有对技术科学及相关问题的系统理论研究、案例研究,就没有对技术科学的正确认识,也就不可能有恰当的政策。建议国家自然科学基金、国家社会科学基金设立专项,加强对技术科学相关理论、实证、政策的研究。
3.2.1 加强技术科学理论研究。包括:科学、技术、创新的关系及其演化的系统研究;技术科学的内涵和外延的研究(技术科学的定义、基本特征等);以学科为分类基准的现代科学技术体系研究;技术科学与基础科学、工程技术关系的历史与发展趋势研究;技术科学研究与三类研究(基础研究、应用研究或应用基础研究、开发研究)的关系;技术自演化研究;技术生态链研究;技术科学的基本功能研究;技术科学发展的基本规律研究;技术科学的历史演变研究;技术科学发展的经济、社会、文化环境研究等。
3.2.2 加强技术科学案例研究。包括:技术科学发展的国别案例研究;技术科学的学科案例研究;技术科学的产业案例研究;技术科学的重大产品案例研究;技术科学的企业案例研究等。
3.2.3 加强技术科学政策研究。包括:加强现代科学技术体系下的学科体系研究,科学调整学科分类标准,完善科学技术组织结构,调整研发组织模式等;支持交叉科学研究,促进跨界创新的政策;支持科学技术体系构成主体、要素的协同创新政策研究;技术科学导向的高等教育和科研机构改革、人才评价机制研究;技术科学理念普及研究;技术科学的组织与管理研究等。
3.3.1 尊重理论创新,改变重应用、轻理论的文化倾向。我国科学技术发展不能仅仅满足于解决实际技术问题,要鼓励工程师与科学家的合作,在知其然的基础上还要知其所以然。虽然天花种痘在我国有很长的历史,但是我们却不知道其背后的免疫机制,而德国人最先提出免疫理论,使得免疫学成为一门学问。中国的传统哲学与文化是偏向实用主义的,带来的不利后果是不太追问应用背后的原理。
3.3.2 加强技术科学发展战略研究,独立编制或在基础研究规划中设置技术科学规划。组织科技智库,开展新科技革命与产业变革环境下技术科学发展规律、发展趋势、发展战略等重大问题研究,并适时启动技术科学相关的规划编制工作。
3.3.3 不断调整国家和区域科技体系和产业创新体系的建设重点。一是不断加强科技经济深度融合,加快建设大企业牵头的创新联合体,着力解决产业共性关键技术。加强科技创新主体特别是关键主体引领下的联系互动,提高创新链各环节的系统能力以及创新链与产业链的协同融合能力,推动效率的整体提升。二是加强区域创新集群化发展,提高区域创新集群的聚集效应。要大力推动更多科创中心、科学中心、产业创新中心建设,优化区域与产业创新生态,形成具有全球影响力的科学集群、产业创新集群。三是加强跨区域协同创新,促进城市圈、城市群创新体系化发展。