20世紀(jì)60年代初美國(guó)科學(xué)學(xué)家普賴斯就指出： 由于現(xiàn)代科學(xué)取得了如此輝煌的成就，科學(xué)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱，現(xiàn)代科學(xué)的規(guī)模是如此之大，社會(huì)對(duì)科學(xué)的投入是如此之巨，以致我們不能不用“大科學(xué)”一詞來(lái)稱呼它。大科學(xué)，主要是相對(duì)于“小科學(xué)”而言的。所謂小科學(xué)，是指歷史上那種傳統(tǒng)的以增長(zhǎng)人類知識(shí)為主要目的、以個(gè)人的自由研究為主要特征的科學(xué)。

20世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)技術(shù)由于自身矛盾運(yùn)動(dòng)的推動(dòng)和社會(huì)諸因素的影響， 日新月異，呈現(xiàn)出加速化、綜合化、社會(huì)化以及科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)一體化的發(fā)展趨勢(shì)。

（一）科學(xué)技術(shù)呈加速化發(fā)展趨勢(shì)

考察科學(xué)技術(shù)的許多指標(biāo)，可發(fā)現(xiàn)它們大都以一種指數(shù)型的曲線在飛躍增長(zhǎng)，從而反映出現(xiàn)代科技在加速發(fā)展的特征和趨勢(shì)。

第一，科學(xué)知識(shí)與科技成果在高速倍增。以科學(xué)和雜志學(xué)術(shù)論文為例。1665年第一本科學(xué)雜志問(wèn)世，1750年雜志數(shù)目為10種左右，19世紀(jì)初期為100種左右，19世紀(jì)中期達(dá)1000種，1900年達(dá)1萬(wàn)種，20世紀(jì)70年代已高達(dá)10萬(wàn)種以上；平均每50年增加10倍?，F(xiàn)在，全世界每年發(fā)表的科學(xué)論文大約為500萬(wàn)篇，平均每天發(fā)表1.3—1.4萬(wàn)篇；全世界每年出版的科技圖書70萬(wàn)種，不到一分鐘就有一本新書問(wèn)世。由此可見，科學(xué)技術(shù)知識(shí)量的增長(zhǎng)速度是和時(shí)間的指數(shù)函數(shù)成正比的，人類的知識(shí)總量迅速翻番。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類科學(xué)知識(shí)總量在19世紀(jì)，50年增加一倍；20世紀(jì)上半葉，10年增加一倍；到20世紀(jì)80年代，則3年增加一倍。20世紀(jì)90年代后，則翻番更快。 目前人類已進(jìn)入了所謂的“知識(shí)爆炸”“信息爆炸”的時(shí)代。

第二，科技成果轉(zhuǎn)化為商品的周期愈來(lái)愈短。科學(xué)技術(shù)的加速發(fā)展還表現(xiàn)在科技成果轉(zhuǎn)化為商品的周期不斷縮短，科學(xué)越來(lái)越快地轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力。例如，從發(fā)明到實(shí)際應(yīng)用的時(shí)間，18世紀(jì)末以前，一般在70年以上，如蒸汽機(jī)為85年（1698年—1783年），照相機(jī)為112年（1727年—1839年）。進(jìn)入19世紀(jì)，一般為40—50年，如電話為56年（1820年—1876年），電動(dòng)機(jī)為55年（1831年—1886年），無(wú)線電為36年（1876年—1902年），汽車為23年（1868年—1891年）。 20世紀(jì)初期，一般10年多，如飛機(jī)為14年（1897年—1911年），電視為12年（1922年—1934年），雷達(dá)為15年（1925年—1940年），原子彈為6年（1939年—1945年）。第二次世界大戰(zhàn)后，一般只需3—5年，如晶體管為5年（1948年—1953年），太陽(yáng)能電池為2年（1953年—1955年），集成電路為3年（1958年—1961年），激光器僅用了1年（1960年）。

第三，新技術(shù)、新產(chǎn)品老化速度加快。20世紀(jì)初期新技術(shù)、新產(chǎn)品的老化周期約為40年，30年代為25年，50年代為15年，70年代為8—9年，80年代已縮短到3—5年。在電子技術(shù)領(lǐng)域，集成電路的集成度大約每2年翻一番；20世紀(jì)50年代，一塊半導(dǎo)體芯片上只能制造十幾個(gè)到幾十個(gè)晶體管，1995年市場(chǎng)銷售的Pentium IV已經(jīng)能夠在1.46平方厘米的硅片上集成5500萬(wàn)個(gè)晶體管。

第四，科學(xué)技術(shù)知識(shí)更新加速。18世紀(jì)知識(shí)更新周期為80—90年；19世紀(jì)到20世紀(jì)初縮短到30—40年；20世紀(jì)50年代為15年，70年代為8—9年，80年代又縮短到了3—5年，甚至更短。大學(xué)生的知識(shí)，過(guò)去在校時(shí)可獲得80%，離校后再學(xué)習(xí)20%便能勝任工作；而今，80%的知識(shí)靠工作后接受再教育而獲得。20世紀(jì)70年代后，西方發(fā)達(dá)國(guó)家的大學(xué)畢業(yè)生所掌握的知識(shí)，過(guò)4—5年便有50%老化，再過(guò)5—6年將完全陳舊過(guò)時(shí)。

第五，科研經(jīng)費(fèi)在急劇增長(zhǎng)。由于科研人員的增加、科研規(guī)模的擴(kuò)大以及科研儀器的復(fù)雜化，世界各國(guó)政府不斷增加科研撥款。近幾十年來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家的科研經(jīng)費(fèi)在大幅度增長(zhǎng)，其增長(zhǎng)率高于同期的國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率。美國(guó)20世紀(jì)70年代平均年增長(zhǎng)率為8%， 80年代達(dá)到10%以上；到1987年，經(jīng)費(fèi)總額達(dá)到1230億美元，比70年代中期增長(zhǎng)了2.49倍。 日本在1966年到1986的20年間，撥款年增長(zhǎng)率在20%以上的有6年，在10%以上的有10年，在8%以上的有3年。1985年的科研經(jīng)費(fèi)總額比1965年增長(zhǎng)了18倍。

科學(xué)技術(shù)的加速發(fā)展，原因是多方面的。

其一，社會(huì)生產(chǎn)力的高速發(fā)展，不但為科學(xué)研究提供研究課題，擴(kuò)大了研究領(lǐng)域，而且還為科學(xué)研究提供各種新的認(rèn)識(shí)工具和物質(zhì)技術(shù)手段，從而使科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度加快。

其二，科學(xué)技術(shù)知識(shí)的日益積累和歷史繼承性使人類的知識(shí)財(cái)富愈益增多，如果把1750年人類知識(shí)總量計(jì)算為2倍的話，那么，1900年則增至4倍，1950年增至8倍，1960年增至16倍。人類知識(shí)呈幾何級(jí)數(shù)的增長(zhǎng)和積累，使后人可以站在更高的起點(diǎn)上起步研究；起步愈高，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展就愈快。

其三，科學(xué)研究領(lǐng)域日益廣泛和深入。在微觀方面，科學(xué)探索活動(dòng)已深入到“基本”粒子，在宇觀方面，人類的視野已擴(kuò)展到距離地球200億光年的茫茫宇宙?？茖W(xué)探索活動(dòng)向更大廣度和更深深度的迅速挺進(jìn)，必然會(huì)大大增加人類認(rèn)識(shí)新的自然規(guī)律的現(xiàn)實(shí)性，從而加快科學(xué)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程。

其四，科學(xué)技術(shù)日益增長(zhǎng)的巨大社會(huì)功能，尤其是它作為“第一生產(chǎn)力”對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的神奇推動(dòng)力量，迫使人們對(duì)科學(xué)技術(shù)尤其是高新技術(shù)的重視程度越來(lái)越高，并投入愈益增多的人力、物力和財(cái)力，不斷提高科研效率。這也是科學(xué)技術(shù)加速度發(fā)展的一個(gè)重要原因。

（二）科學(xué)技術(shù)呈綜合化發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，基于高度分化基礎(chǔ)上的高度綜合趨勢(shì)日益加強(qiáng)。各門學(xué)科之間相互聯(lián)系、相互滲透，出現(xiàn)了大量的新學(xué)科、新專業(yè)?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)分化出4000多門學(xué)科，但它們綜合形成一個(gè)龐大嚴(yán)密的科學(xué)體系。這種綜合化的特征和趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，各類新興學(xué)科不斷涌現(xiàn)。新興學(xué)科有分支學(xué)科、邊緣學(xué)科、綜合學(xué)科和橫斷學(xué)科四種類型，它們各自從不同的角度體現(xiàn)出現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的綜合化發(fā)展趨勢(shì)。

第二，基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)的相互結(jié)合。從本質(zhì)上講，科學(xué)是純粹的理論，技術(shù)是純粹的工藝方法，它們都是人類創(chuàng)造的精神財(cái)富。工程，而且正是工程，承載了科學(xué)和技術(shù)的精神能力，因而能夠按照社會(huì)的需求向社會(huì)提供人類生存發(fā)展所需要的各種實(shí)際條件，滿足人們各種實(shí)際的利益需求。科學(xué)、技術(shù)、工程、社會(huì)的互動(dòng)關(guān)系如圖8—2^[6]所示。近幾十年來(lái)，科學(xué)、技術(shù)、工程之間的界限逐漸消失?？茖W(xué)日益成為技術(shù)、工程的先導(dǎo)，技術(shù)日漸成為科學(xué)與工程的中介，工程則日趨變?yōu)榭茖W(xué)技術(shù)的手段?？茖W(xué)技術(shù)化，技術(shù)科學(xué)化，科學(xué)、技術(shù)、工程一體化，從而使科學(xué)技術(shù)從潛在生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

圖8—2　科學(xué)、技術(shù)、工程、社會(huì)的關(guān)系

第三， 自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的相互滲透。 自然科學(xué)的長(zhǎng)足發(fā)展，為社會(huì)科學(xué)的研究提供了越來(lái)越多的研究方法和技術(shù)手段（如數(shù)學(xué)方法和計(jì)算機(jī)），提供了許多新的概念和研究素材（如系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、信息等）。另一方面，社會(huì)科學(xué)的許多概念，如動(dòng)機(jī)、 目的、效益等也為自然科學(xué)所吸收。正是由于兩者之間的全面滲透，在自然、社會(huì)、思維領(lǐng)域的廣闊的交叉地帶，一大批交叉學(xué)科蓬勃興起，彌合了它們之間的天塹鴻溝，促使兩者日益結(jié)合為一個(gè)相互聯(lián)系、共同發(fā)展的有機(jī)整體。

當(dāng)代各種全球性問(wèn)題的出現(xiàn)，從一定意義上說(shuō)是由科學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于社會(huì)而引發(fā)的。這些問(wèn)題的解決超出了國(guó)家的范圍，也超出了自然科學(xué)技術(shù)能力的范圍。這些問(wèn)題涉及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的方向和目的，也引發(fā)了對(duì)科學(xué)技術(shù)的價(jià)值定向問(wèn)題，必須綜合運(yùn)用各門自然科學(xué)、各種技術(shù)手段和人文社會(huì)科學(xué)的知識(shí)去研究和解決。

當(dāng)代社會(huì)歷史的客觀進(jìn)程，當(dāng)代任何重大的科學(xué)技術(shù)問(wèn)題、經(jīng)濟(jì)問(wèn)題、社會(huì)發(fā)展問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題等一系列問(wèn)題所具有的高度綜合性質(zhì)，不僅要求自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的各主要部門進(jìn)行多方面的廣泛合作，綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)和方法，而且要求把自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和人文社會(huì)科學(xué)結(jié)合成為一個(gè)創(chuàng)造性的綜合體。當(dāng)代人類面臨的需要解決的問(wèn)題的高度綜合性質(zhì)，決定了自然科學(xué)和技術(shù)與人文社會(huì)科學(xué)結(jié)合，將成為當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的新趨勢(shì)和新特點(diǎn)。

（三）科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)呈一體化發(fā)展趨勢(shì)

這里講的科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)的一體化，不僅是泛指三者之間在內(nèi)涵上交叉、滲透，而且是強(qiáng)調(diào)它們?cè)谶^(guò)程上銜接更為緊密，科技成果轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力的周期大為縮短，甚至出現(xiàn)了組織形式上的三者統(tǒng)一。

第一，科學(xué)、技術(shù)、生產(chǎn)的一體化表現(xiàn)在各自內(nèi)涵上的相互融通?，F(xiàn)代科學(xué)研究的規(guī)模不斷擴(kuò)大，所用的儀器設(shè)備日益復(fù)雜，而且難以用現(xiàn)有的工藝技術(shù)加工制造。研究工作的開發(fā)往往有賴于新儀器、新設(shè)備的研制，這一現(xiàn)象就是所謂的“科學(xué)技術(shù)化”。與此同時(shí)，現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步在更大程度上依賴于科學(xué)進(jìn)步的先導(dǎo)作用，而且許多技術(shù)本身已經(jīng)上升到技術(shù)科學(xué)的高度，兼有科學(xué)、技術(shù)的兩重性，這一現(xiàn)象就是所謂的“技術(shù)的科學(xué)化”。如今的生產(chǎn)領(lǐng)域更加重視現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為第一生產(chǎn)力，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的重要手段在于提高其科技含量。這些變化是科學(xué)、技術(shù)和生產(chǎn)三者一體化趨勢(shì)的重要表現(xiàn)，體現(xiàn)了科學(xué)、技術(shù)和生產(chǎn)在內(nèi)涵上的交叉和融通。

另一方面，現(xiàn)代技術(shù)往往比過(guò)去在更高的程度上取決于自然科學(xué)發(fā)展和應(yīng)用的水平。19世紀(jì)中葉以來(lái)的一系列重大的技術(shù)進(jìn)展，無(wú)論是電力技術(shù)、無(wú)線電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，還是原子能技術(shù)、航天技術(shù)、激光技術(shù)，幾乎都是首先在科學(xué)上取得突破，繼而轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)成果?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)顯著特點(diǎn)是：科學(xué)明顯地走在技術(shù)前面并引導(dǎo)技術(shù)進(jìn)步。

第二，在組織形式上出現(xiàn)了“科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)”綜合體。19世紀(jì)中葉以前，科學(xué)研究或科學(xué)活動(dòng)都是學(xué)院式的。從19世紀(jì)下半葉開始，為適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，在西方資本主義國(guó)家，紛紛建立起“工業(yè)研究實(shí)驗(yàn)室”，組織了一批專門人才分工協(xié)作于發(fā)明研究，并很快把發(fā)明研究的成果投入生產(chǎn)。20世紀(jì)80年代以來(lái)，科技的社會(huì)建制及其活動(dòng)方式有了新的發(fā)展，那就是科技工業(yè)園區(qū)、高科技產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、科技工業(yè)城、高科技產(chǎn)業(yè)帶等等的出現(xiàn)與蓬勃發(fā)展。 目前分布在世界各地的科技工業(yè)園區(qū)，可以說(shuō)是“科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)”綜合體、科技經(jīng)濟(jì)一體化的雛形。在這種雛形中，開發(fā)研究、中間試驗(yàn)、批量生產(chǎn)的界限已經(jīng)不很清楚了，差不多這三項(xiàng)活動(dòng)都是同一組人進(jìn)行著，三者之間往往形成一個(gè)小循環(huán)，不斷推進(jìn)。在科技工業(yè)園區(qū)中，同樣進(jìn)行著基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究，但也是群體型的、開放式的，并且多數(shù)有著實(shí)用性的近期或長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。隨著科技經(jīng)濟(jì)一體化的深入發(fā)展，人們對(duì)理論的興趣及需求將大大增加，在這種情況下，技術(shù)市場(chǎng)在一定意義上轉(zhuǎn)化為知識(shí)市場(chǎng)，知識(shí)產(chǎn)業(yè)蓬勃興起。在知識(shí)產(chǎn)業(yè)中，科學(xué)成為直接的第一生產(chǎn)力，而不像在物質(zhì)產(chǎn)業(yè)中那樣，只是潛在的生產(chǎn)力，必須要有一個(gè)中間的轉(zhuǎn)化過(guò)程。

此外，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，科研開發(fā)日益成為企業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)自然組成部分。在現(xiàn)代社會(huì)中，要保持生產(chǎn)的持續(xù)、穩(wěn)定增長(zhǎng)，就要在生產(chǎn)過(guò)程中不斷采用能夠提供這種可能性的技術(shù)；而一切新技術(shù)，又都是建立在科學(xué)研究的基礎(chǔ)上的。從獲得基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)開始，經(jīng)過(guò)在技術(shù)上予以實(shí)現(xiàn)，然后應(yīng)用于生產(chǎn)，是一個(gè)極其復(fù)雜的任務(wù)。要有效地完成這個(gè)任務(wù)，需要建立起各種形式“科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)”體系。

“科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)”綜合體使科學(xué)應(yīng)用于生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力的周期大大縮短。發(fā)現(xiàn)一個(gè)科學(xué)理論，馬上組織人馬著手探索其應(yīng)用價(jià)值，并能迅速地轉(zhuǎn)化為商品生產(chǎn)，從而大大縮短了理論發(fā)現(xiàn)到實(shí)際生產(chǎn)的時(shí)間。

“科學(xué)—技術(shù)—生產(chǎn)”綜合體，能夠合理地安排生產(chǎn)和科研的比例，保持基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)、專業(yè)技術(shù)以及科研和生產(chǎn)力之間的協(xié)調(diào)一致，使科學(xué)、技術(shù)和生產(chǎn)三者相互聯(lián)合，相互促進(jìn)；是加速科技進(jìn)程、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效組織形式。