數(shù)學文化對產(chǎn)業(yè)信息化的作用
時間:2022-08-24 11:02:48
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摘要:通過對數(shù)學文化對工業(yè)企業(yè)等產(chǎn)業(yè)信息化的基礎作用的分析,旨在突出數(shù)學文化的引領(lǐng)作用,以期對創(chuàng)新型國家建設提供動力之源。新一輪科技革命已然露出端倪,我國要想成為科技中心,必須在數(shù)學文化上創(chuàng)新,試圖論述我國建構(gòu)新數(shù)學文化以驅(qū)動創(chuàng)新的路徑。
關(guān)鍵詞:數(shù)學文化;國家創(chuàng)新;產(chǎn)業(yè)信息化;科技革命
我國的創(chuàng)新型國家建設成果豐碩,航天、高鐵、橋梁、深水潛水器、高速計算機、大飛機等領(lǐng)域達到世界先進水平。然而,這些技術(shù)大多是在已有技術(shù)的基礎上升級的,我們需要的是原創(chuàng)性的技術(shù)革命,以成為第四次科技革命的領(lǐng)導者。如何抓住第四次科技革命的機遇,讓創(chuàng)新驅(qū)動成為國家意志和全社會的共同行動,進而走出一條全新的發(fā)展路徑,確保在2020年建成創(chuàng)新型國家的目標得以實現(xiàn),是學術(shù)界和實踐領(lǐng)域的歷史責任。
1國家產(chǎn)業(yè)信息化的能力要素
英國《自然》雜志網(wǎng)站在評論中國創(chuàng)新時指出:“中國大力驅(qū)動創(chuàng)新戰(zhàn)略,但反觀現(xiàn)實,存在巨大的差距,瓶頸到底在哪里?從根本上來說,創(chuàng)新尚未真正形成一種文化?!倍鴦?chuàng)新文化形成的標志是:人們身體力行地踐行創(chuàng)新、創(chuàng)新的實體組織遍布、以創(chuàng)新為榮耀。當人人內(nèi)心都有一種創(chuàng)新的沖動,創(chuàng)新成為人們的價值觀的時候,創(chuàng)新文化就形成了。在人們?yōu)槲覈萍紕?chuàng)新所取得的巨大成就歡欣鼓舞之時,需要從歷史的視角冷靜地思考繁榮的背后,為什么一些曾經(jīng)擁有創(chuàng)新資源較多的國家,經(jīng)過了一段時期后,許多重要產(chǎn)業(yè)落后了;而另一些創(chuàng)新資源相對較少的國家,卻走到了前面?為什么一些國家的各項創(chuàng)新能力指標都明顯提升,但科技成果仍然無法滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求?通過比較美、英、印、日、韓等國家創(chuàng)新體系發(fā)展的歷程,學者發(fā)現(xiàn),“效率”是影響這一問題的核心。創(chuàng)新集群以新知識生產(chǎn)、新產(chǎn)品大量出現(xiàn)為本質(zhì)涵義的創(chuàng)新型組織,其在地理空間上集中或在技術(shù)經(jīng)濟空間中集聚,并且與外界形成有效互動結(jié)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)組織形態(tài)。通過對歐盟、美日等國家創(chuàng)新集群的研究,為我國創(chuàng)新型國家建設提供了借鏡。美國工業(yè)-大學合作研究中心(IUCRC)項目、歐盟知識與創(chuàng)新共同體(KICS)計劃、中國2011產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新中心項目的研究,得出高校知識轉(zhuǎn)移能力、企業(yè)吸收能力意義重大的結(jié)論。當技術(shù)演進為首要生產(chǎn)要素時。一種與之相適應的制度體系建設就顯得尤為重要。通過制度性的安排有效地把物質(zhì)資源配置到有利于技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)域之內(nèi),是創(chuàng)新型國家建設的關(guān)鍵。在這一過程中,知識所有者通常通過尋求知識產(chǎn)權(quán)保護或者是將知識以企業(yè)的形式內(nèi)部化這兩種方式來尋求其應有的回報。延遲支付、風險投資這些配置手段的效率依賴于市場信用制度。500年前,中國在技術(shù)上領(lǐng)導著世界,但卻未能延續(xù)到近代,17世紀之后,歐洲走在了中國的前面。古代的中國很早就有輪船、眼鏡、火炮,而17世紀的歐洲擁有了潛水艇、顯微鏡和望遠鏡、槍。顯然,這種原創(chuàng)性是我們所沒有的。我們需要知道國力興衰的歷史邏輯,并且搞清楚現(xiàn)代國家的創(chuàng)新之路。只有這樣才能實現(xiàn)中華民族的偉大復興,才能完成創(chuàng)新型國家建設的歷史任務。報告提出的“加快建設創(chuàng)新型國家”相關(guān)內(nèi)容:實現(xiàn)前瞻性基礎研究、引領(lǐng)原創(chuàng)性成果重大突破、拓展顛覆性技術(shù)創(chuàng)新、建立產(chǎn)學研深度融合的技術(shù)創(chuàng)新體系、倡導創(chuàng)新文化,就是要實現(xiàn)新的科技革命。創(chuàng)新文化往往被視為實現(xiàn)創(chuàng)新的土壤,在目前的中國,培育創(chuàng)新文化需要正確的方向,尤其不能把創(chuàng)新文化歸結(jié)為知識產(chǎn)權(quán)保護的培育,如此簡單化的方式雖然便于操作,但無法醞釀出有營養(yǎng)的土壤。技術(shù)社會學研究試圖揭示技術(shù)發(fā)展的社會原因,考察自然系統(tǒng)、社會系統(tǒng)以及作為中介的科學技術(shù)系統(tǒng),分析三者之間的相互聯(lián)系、相互制約和相互作用,以及從社會學層面對文化與技術(shù)關(guān)系、技術(shù)與經(jīng)濟的關(guān)系的分析[1]。另外,對技術(shù)社會化問題進行了研究,其實質(zhì)是通過對技術(shù)的社會整合與對公眾心理的社會調(diào)適,使技術(shù)被社會所接,被公眾所認同,成為社會相容技術(shù)的過程[2]。技術(shù)社會學的研究為科技革命的動力機制提供了研究的手段,只是,目前技術(shù)社會學研究主要探討技術(shù)對社會的作用,我們需要用技術(shù)社會學的方法尋找科技革命發(fā)生的原因。數(shù)學文化是人類傳播思想的一種基本方式。作為人類語言的一種高級形態(tài),數(shù)學語言也是科學語言和世界語言,并已經(jīng)成為衡量自然、社會與人之間相互關(guān)系的一個重要尺度,資源的合理配置依賴數(shù)學文化的弘揚。數(shù)學文化廣泛地影響著社會、哲學、科學、藝術(shù)以及文化等一切領(lǐng)域,改變了數(shù)學以往純粹的應用性,也更加豐富了數(shù)學自身的文化內(nèi)涵。數(shù)學文化對整個民族嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、理性的思維能力以及整體綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)發(fā)揮著重要的作用,它以獨特的人文價值進一步促進了人類文明不斷向前發(fā)展。
2數(shù)學文化與國家產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的聯(lián)動
我國目前關(guān)于科技革命的研究有三個主要方向和內(nèi)容:前3次科技革命的歷史回顧、新科技的革命性變革可能產(chǎn)生的領(lǐng)域、政策層面的方法建議。顯然,如何催生新科技革命主要以類比的方式進行,這種方法可以通過一些共性的東西得出某些行動綱領(lǐng),然而,由于20世紀以來的科學技術(shù)發(fā)展之快超過了過去的總和。因此,需要找到適合當下狀態(tài)的動力之源。數(shù)學文化不僅是人類的智力成果,還是社會發(fā)展的動力,而且是創(chuàng)新文化的核心[3]。對數(shù)學文化的研究,涉及數(shù)學思想、個體創(chuàng)新思維、數(shù)學歷史問題欣賞等領(lǐng)域,缺乏社會創(chuàng)新機制的研究,而數(shù)學文化的社會學價值對創(chuàng)新型國家建設具有重要的指導意義。數(shù)學文化應當凝練出人類社會發(fā)展的數(shù)學根源,有學者曾將文字符號與繪畫語言進行類比,發(fā)現(xiàn)兩者同為人類抽象思維的源頭,數(shù)學的力量更為巨大。數(shù)學文化以社會學的視角,在人類文化發(fā)展的歷史過程中審視和理解數(shù)學。數(shù)學文化的研究將數(shù)學作為一種文化或文化活動來研究,數(shù)學被視為一種在一定文化氛圍下的創(chuàng)造性活動。盡管現(xiàn)代數(shù)學各個領(lǐng)域越分越細,使人們錯誤地認為數(shù)學只是腦子里想象出來的“自由創(chuàng)造物”,數(shù)學發(fā)展無須社會推動,數(shù)學進步也無須人類文化的哺育。然而,無論從建制化的數(shù)學家群體,還是作為人類文化的子系統(tǒng),數(shù)學文化都是身處社會之中,并對社會發(fā)展起推動作用。數(shù)學文化強調(diào)的,不再是對知識進行邏輯重建,而是試圖探尋知識背后的文化根源和社會歷史條件。不再看重關(guān)于科學知識的抽象的邏輯模式,而開始關(guān)注科學家創(chuàng)造科學知識的鮮活的文化過程。不再局限于科學研究的知識層面,而主張要在整個人類文化背景中來考察科學[4]。不再滿足于自我封閉的學院式的邏輯體系,而強調(diào)面向社會現(xiàn)實。對于中國的數(shù)學文化研究,將不再沿襲西方的老路,致力于走中國自己的道路。1666年,法蘭西科學院建立,這是最早的科學組織。在法國,科學的頂部是數(shù)學,巴黎學派的科學家大多有著良好的數(shù)學功底。由于數(shù)學文化的巨大作用,法國民眾以請教科學問題而倍感榮幸,科學是一種時髦的追求,是上流社會的高級消遣。法國數(shù)學家習慣于把純粹數(shù)學建立在量的抽象關(guān)系之上,解析幾何、畫法幾何誕生在法國,為法國的創(chuàng)新驅(qū)動積累了巨大的社會動力。在17世紀的英國,牛頓由于在數(shù)學領(lǐng)域的偉大貢獻,成為明星式的人物。英國的上流社會表現(xiàn)出對牛頓理論的追捧。牛頓的著作成為當時英國的暢銷書,在一個貴婦人的肖像畫中,正是以牛頓的《原理》為背景,這種社會狀態(tài)使得英國成為第一次工業(yè)革命的發(fā)端國。作為反例,剖析一戰(zhàn)時期德國數(shù)學家的民族主義行為。1914年4月,93位數(shù)學家及科學家聯(lián)合簽名發(fā)表《文明世界宣言》,宣稱許多科學發(fā)現(xiàn)都是德國最先做出的,英國和法國剽竊了德國的成果。這提示我們,創(chuàng)新社會是由實力和實干推動的,花大力氣證明氣喘吁吁的自己曾經(jīng)多么強壯,毫無價值。我們的傳統(tǒng)文化研究應當挖掘其內(nèi)核中的創(chuàng)新因子,以引領(lǐng)自主創(chuàng)新的方向,而不是炫耀過去的輝煌。吳文俊的數(shù)學成就就是建立在中國古代數(shù)學方法基礎上的,只有這樣的研究,才能煥發(fā)傳統(tǒng)文化的現(xiàn)代價值。從數(shù)學文化史的意義上分析,西方數(shù)學不僅僅是一個數(shù)學意義的運演操作系統(tǒng),更重要的是它作為一種文化系統(tǒng)中起主導作用的理性解釋系統(tǒng),或者稱之為一種理性構(gòu)造的規(guī)范模式。在西方文化中,任何學科都必須按照文化理性的要求丟模仿和運用數(shù)學的模式[5]。這種數(shù)學文化傳統(tǒng),使得西方國家創(chuàng)造了規(guī)??涨暗纳a(chǎn)力。數(shù)學文化構(gòu)成我們的信仰和對宇宙和人類的態(tài)度的最強大勢力之一,數(shù)學化的科學所推動的科學革命改變了人們的世界圖景,四維世界和彎曲時空與人的直觀所能把握的世界迥然不同。某些看似無實際應用的數(shù)學分支數(shù)論、拓撲學、微分幾何等,這些深刻地反映了數(shù)與形內(nèi)在規(guī)律的領(lǐng)域,現(xiàn)在也分別在信息安全、遺傳密碼與模式識別等方面取得了重要的應用。在未來,數(shù)學發(fā)揮的作用將會越來越大,數(shù)學與能源、國防安全、高新技術(shù)、經(jīng)濟、金融、管理等領(lǐng)域的交叉滲透也會越來越多。數(shù)學是中國科學未來突飛猛進發(fā)展的突破口,數(shù)學強則科學強,科學強則國強。我們需要針對新的數(shù)學文化進行研究,以適應新時代提出的挑戰(zhàn)。
3我國建構(gòu)新數(shù)學文化以驅(qū)動創(chuàng)新的路徑
西方科學吸收的都是社會上層的精英人才,在數(shù)學領(lǐng)域均有很深的造詣,由此形成了文藝復興、牛頓力學的數(shù)學理性基礎。數(shù)學理性精神激發(fā)、促進、鼓舞和驅(qū)使人類的思維得以運用到最完善的程度,正是這種精神,試圖決定性地影響人類的物質(zhì)、道德和社會生活,努力去理解和控制自然,盡力去探求和確立已經(jīng)獲得知識的最深刻的和最完美的內(nèi)涵。這種理性精神源自對上帝的信仰,相信上帝按照數(shù)學原理設計了宇宙。然而,這種信仰在現(xiàn)代科學的實踐中瓦解了。新的數(shù)學文化尚未建立,這給了我們機會,西方文明的優(yōu)勢已然漸漸消失,我們需要抓住這個歷史性的機會。我國高等院校重數(shù)學技能培養(yǎng)而輕數(shù)學素質(zhì)教育的課程結(jié)構(gòu),遠不能適應提高人們數(shù)學素養(yǎng)乃至于國民整體文化素質(zhì)的需要,在高等院校普及數(shù)學文化教育已經(jīng)勢在必行。需要說明的是,將數(shù)學文化視為把數(shù)學問題、數(shù)學方法、數(shù)學思想作為一種文化,上升到觀念、方法、思維的層面的研究,不是我們所說的數(shù)學文化研究。我們致力于從科學文化史和數(shù)學哲學的層面,對數(shù)學文化的存在形式、數(shù)學與社會的相互作用、中西數(shù)學傳統(tǒng)對比等問題的研究。旨在尋找我國獨有的數(shù)學文化,增強我國的自主創(chuàng)新能力。我們需要解決好“為什么要研究數(shù)學”這個問題,為我國的自主創(chuàng)新創(chuàng)造社會氛圍。建立新的數(shù)學文化,為我國成為新一輪科技革命的領(lǐng)導者奠基。融合中國傳統(tǒng)數(shù)學方法與現(xiàn)代數(shù)學方法,為我國的基礎數(shù)學研究尋找創(chuàng)新之路。從文化學的角度研究中國傳統(tǒng)數(shù)學,尋找傳統(tǒng)文化的現(xiàn)代意義,在建立文化自信的同時,找到傳統(tǒng)文化的創(chuàng)新因子,實現(xiàn)我國的自主創(chuàng)新之路。
參考文獻
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作者:黃勇 單位:太原科技大學
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