科学系统的功能，本文主要内容关键词为：功能论文,科学论文,系统论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
科学既是一种认识现象，也是一种社会现象。科学作为认识现象，它是关于自然、社会和思维的知识体系，从各个不同方面揭示客观事物的性质和发展规律，成为人们认识世界的指南；科学作为社会现象，它是关于科学活动的组织、调控和管理的社会建制，通过人的实践活动来利用客观事物的性质和发展规律，成为人们改造世界的指南。因此，科学在人类认识世界和改造世界的历史发展过程中，占据着重要的地位和作用，发挥着极其丰富而又十分独特的巨大功能。
科学学的创始人之一、著名的英国科学家J.D.贝尔纳(Bernal)曾经指出，早在近代科学时期，人们就已经认识到“科学既是人类智慧的最高贵的成果，又是最有希望的物质福利的源泉”，“科学的功能便是普遍造福于人类”，“它的实际活动构成了社会进步的主要基础”①。后来，他在1954年出版的巨著《历史上的科学》中，为了讨论所谓“本来不能用定义来铨释”的科学，而主张“采用广泛的阐明性的叙述来表达科学所取的一些主要形相”。他明确指出：
科学可以作为(1)一种建制；(2)一种方法；(3)一种积累的知识传统；(4)一种维持或发展生产的主要因素；以及(5)构成我们诸信仰和对宇宙、人类诸态度的最强大势力之一②。
显然，从J.D.贝尔纳列举的科学所表现出来的上述一些主要“形相”中，可以清楚地看到科学所具有的各种各样的重要功能。
二十世纪以来，随着现代科学的诞生和发展，科学整体化和系统化的趋势不断增强，科学对人类的文明兴盛、经济增长和社会进步的影响越来越明显、越来越深刻，成为推动人类历史前进的强大力量。“科学既是我们时代的物质和经济生活的不可分割的一部分，又是指引和推动这种生活前进的思想的不可分割的一部分”③。因此，把科学本身作为一个系统，从总体上来考察和探讨科学系统的功能及其特征、类型和演化规律，已经成为当今科学学研究的重要课题之一。
1.科学系统功能概述
“功能”一词，英文为Function，源于希腊文Functio.人们对“功能”词义通常有两种解释：一为事功和能力，如中国古代文献中就有“观本行于乡党，考功能于官职”④的记载；一为功效、作用，多指器官和机体而言，如心脏功能、人脑功能、钢管功能、汽车功能、城市功能等等。现在，“功能”一词应用相当广泛，一般与官能、机能、性能、能力、作用、功效等词的意义相近似。因此，我们可以认为，“功能”是功效和能力的总称或通称。实际上，功能是对事物属性的一种表征和描述。某一事物的功能是指该事物所具有的功效和能力。
1.1 科学系统功能的涵义
任何一个系统都是由相互联系和相互作用的要素所组成的有机整体。它既具有特定的结构，同时又具有特定的功能。系统的结构是系统内各组成要素之间相互联系和相互作用的方式；与此相对应，系统的功能则是系统与外部环境相互影响、相互作用过程中所呈现出来的功效和能力。
一般系统论创始人、著名的美籍奥地利生物学家L.V.贝塔朗菲(Bertalanffy)认为，对系统的描述有两种主要方式，即内部描述和外部描述。他指出：
内部描述本质上是“结构的”，力图以状态变量和它们的相互依赖来描写系统的行为。外部描述是“功能的”，以系统与环境的相互作用来描写系统的行为⑤。
显然，系统的结构反映了系统各要素的排列秩序和组合关系，属于系统的内部描述；系统的功能反映了系统与环境的联结秩序和约束关系，属于系统的外部描述。
因此，我们可以把系统的功能定性地表述为：构成系统的要素及其内部结构与外部环境的相互作用所呈现的系统行为功效和能力。这一表述的关系式可以写成F=f(K,S,E)
式中F表示系统的功能，K表示构成系统的要素，S表示系统内部要素的结构，E表示系统的外部环境，f表示相互作用关系⑥。
科学，无论是作为一种知识形态或者是作为一种社会形态，它和世界任何事物一样，都是由相互联系和相互作用的各要素所组成的、并具有一定结构和功能的有机整体。科学作为一种知识形态，它是以科学理论、科学学科、科学门类等不同层次的科学知识内容为结构要素组成的、且具有特定认识功能的复杂的科学知识体系；科学作为一种社会形态，它是以科学的社会生产、经济、政治、文化等不同层面的社会建制形式为结构要素组成的、且具有特定实践功能的复杂的科学活动建制体系。因此，科学系统是由科学的知识形态和科学的社会形态组成的、具有特定结构和功能的有机整体。
以近代科学为前导的现代科学更是如此。它不仅形成了一种门类众多、结构严谨的知识体系，而且形成了一种规模宏大、层次分明的社会建制。现代科学作为一种相对独立的社会建制，已经与其他诸如经济、政治、军事、文化、教育等社会建制并列，彼此相互渗透，相互融合，成为整个社会系统中的一个重要的组成部分。
所谓科学系统的功能是指，科学作为一个整体，它与外部环境相互影响、相互作用过程中所呈现出来的功效和能力的总和。具体而言，科学作为整个人类社会系统中的一个重要的子系统（次系统或亚系统），它对作为外部环境的整个社会系统及其诸如生产、经济，政治、军事、文化、教育、生态等子系统，施加影响与作用的功效和能力的总和。
1.2 科学系统功能的性质
科学是一种以知识、信息为表征，以文字，符号、图象为载体，通过人的观念、实践和技术的中介而与文化母体乃至社会母体产生协同作用和相干效应的自组织系统。因此，科学系统的功能具有明显的动态性、依从性、相对性、扩散性等特征。
A. 动态性
科学系统的功能反映了作为整体的科学对外部环境施加影响的功效和能力。这种功效和能力，只有在科学系统的内部结构整体与外部环境因素之间产生相互作用的动态过程中，才能表现出来。科学作为一种知识系统，它与外部环境之间的相互作用过程主要是信息运动过程。科学系统的功能就是在科学整体与外部环境不断进行的信息传递和交换过程中显示出来的。如果科学整体与外部环境之间没有相互作用，没有信息运动，那么也就不可能存在科学系统对环境的影响，更无所谓科学系统的功能。因此，科学系统的功能是科学整体与外部环境进行信息变换的相互作用过程的反映，从而具有动态性和过程性。
B. 依从性
科学系统的功能是施加功能的主体（科学系统）对接受功能的客体（外部环境）所产生的影响和作用的表征。因此，科学系统功能的形成和显示，不仅依附于作为功能主体的科学系统，而且还依附于作为功能客体的外部环境。同时，科学系统的内部结构和外部环境总是经常不断发生变化的，作为系统与环境互动过程中呈现出来的科学系统的功能，也会随着系统的内部结构和外部环境的变化而变化。因此，科学系统的功能对科学系统本身及其外部环境都具有明显的依从性。
C. 相对性
科学系统的内部结构与外部功能之间的界限是相对的，它们在一定的条件下可以相互转化。例如，在科学系统内部，作为其构成要素的众多学科之间的相互作用，本来是属于科学系统的结构关系（参见图1-a），但若将其中的每门学科都作为一个系统整体来加以考察，则各门学科系统彼此互为环境，它们之间的相互作用又转化为独立学科系统之间的功能关系（参见图1-b）。同样，科学系统与其他知识系统（如哲学系统、艺术系统、宗教系统等）之间的相互作用虽属系统的功能关系（参见图2-c），图2.科学系统的功能关系(2-c)转化为结构关系(2-b)示意图。但若从以它们为构成要素的文化系统整体来加以观察，则科学系统与其他知识系统之间的相互作用又转化为文化系统内部构成要素之间的结构关系（参见图2-d），图2.科学系统的功能关系(2-c)转化为结构关系(2-d)示意图。由此可见，与科学系统的结构具有相对性一样，科学系统的功能也具有相对性。
图1.科学系统的结构关系(1-a)转化为功能关系(1-b)示意图
图2.科学系统的功能关系(2-c)转化为结构关系(2-d)示意图
D. 扩散性
科学系统既是知识系统中的一个重要组成部分，又是作为知识系统母体的文化系统以及作为文化系统母体的社会系统中的重要组成部分。它具有知识、文化、社会等不同形态层次的多种属性，因此，科学系统能够通过观念、技术、物质等各种中介和渠道，不断地向人类整个的认识、文化和社会领域进行渗透，从而表现出科学系统的功能具有扩散性特征。
1.3 科学系统功能的类型
人们对科学功能的类型，曾从不同的角度并按不同的标准做过不同的划分。例如，总体功能与分部功能、内部功能与外部功能、理论功能与实用功能、动态功能与静态功能、宏观功能与微观功能、显功能与潜功能、正功能与负功能、硬功能与软功能，等等，等等，无须一一列举。
J.D.贝尔纳认为，“要全面地看到科学的功能，就应该把它放在尽可能广阔的历史背景上来考察”⑦。对于科学系统的功能来说，更是如此。
美国著名科学社会学家R.K.默顿(Merton)通过对17世纪英国的科学与社会的历史考察，不仅研究了影响英国科学发展的社会和文化背景，而且探讨了科学的自主性、功利性和价值取向。正如他在《1970年再版前言》中所说：
在科学被当作一种具有自身的价值而得到广泛的接受之前，科学需要向人们表明它除了作为知识本身的价值以外还具有其他的价值，以此为自身的存在进行辩护⑧。
R·K·默顿还具体介绍了当时英国的自然哲学家、教士、商人、矿主、士兵和民政官员开列的用来说明科学具有各种功能的清单：
──展示出上帝杰作的智慧的宗教方面的功利；
──使人们能够在日益加深的矿井里采矿的经济和技术的功利；
──帮助航海者们安全驶抵更远的地方，以实现探险和贸易的目的的经济和技术的功利；
──提供出更有效更廉价的杀敌方法这种军事上的功利；
──提供了一种智力训练形式这种自我发展的功利；
──（随着他们拥有更多的发现和发明的优先权）扩展和加深英国人的集体的自尊心这种民族主义的功利。
因此，R.K.默顿认为，“这些宗教的、经济的、技术的、军事的甚至还有自我发展的功利，看起来为支持和开发科学提供出一种外在的、无须进一步阐发的理论基础”⑨。
诺贝尔物理学奖获得者、著名的德国理论物理学家M.玻恩(Born)对于科学功能及其类型问题，曾经做过这样一段明确的表述：
科学已经成为我们文明的一个不可缺少的和最重要的部分，而科学工作就意味着对文明的发展作出贡献。科学在我们这个技术时代，具有社会的、经济的和政治的作用，不管一个人自己的工作离技术上的应用有多么远，它总是决定人类命运的行动和决心的链条上的一个环节⑩。
可见，M.玻恩是从科学对社会的影响角度来考察和划分科学功能的。
如果把科学作为一个系统来考察它的内部结构及其与外部环境的相互关系，那么可以把科学系统的功能分为两大类型，即科学的知识形态功能和科学的社会化功能。其中，科学的知识形态功能包括构成科学知识的各个不同层次要素系统所具有的功能，若从科学知识整体化的进程来看，则有科学理论功能、科学学科功能、科学门类功能、科学体系功能；科学的社会化功能是指，作为相对独立于社会系统的科学知识，应用于社会系统其他各个层次和侧面领域所显示的功效和能力，主要包括科学的生产功能、经济功能、政治功能、军事功能、文化功能、教育功能、生态功能，管理功能等等（参见表1）
表1.科学系统功能的类型
如果把科学看作是知识形态和社会建制的统一整体，那么可以认为，科学系统具有认识、经济和社会三大功能。
科学作为知识形态体系，其主要目标是揭示事物现象的本质和运动、变化、发展规律，因而具有对事物的认识功能。然而，科学不单是一种知识形态体系，仅仅用来作为认识事物的方法和手段。科学同时也是一种社会建制体系，它以变革事物为其根本目的。特别是由于现代科学在生产中得到广泛应用，成为促进产业结构变革和经济发展的强大力量，从而使科学具有经济的功能。科学的认识功能与经济功能的结合和发展，通过各种渠道影响整个社会的变革，成为推动社会历史前进的革命力量，从而又使科学具有社会的功能。
总之，科学系统的认识功能、经济功能和社会功能，在人类认识和实践发展过程中彼此相互关联，相互交叉，相互促进，相互补充，从而形成科学系统的总体功能。
1.4 科学系统的功能与结构的关系
科学系统的功能与结构之间，或者说科学系统的结构与功能之间，通常表现出“同构同能”、“同构异能”（或“一构多能”）、“异构异能”、“异构同能”等多种复杂的关系。
科学系统的功能总是与科学系统的结构紧密联系在一起的。它们彼此相互依存、相互制约，并在一定条件下相互转化，从而形成不可分割的统一体。
一般地说，科学系统的功能对其结构既存在着极大的依赖性，同时又存在着相对的独立性。也就是说，一方面，科学系统的结构决定着科学系统的功能；另一方面，科学系统的功能制约着科学系统的结构。
A. 科学系统的功能对其结构的依赖性
科学系统的功能是科学整体与外部环境相互作用的表现。科学系统功能的状况，首先取决于科学系统自身的结构状况。在科学系统与外部环境相互作用过程中，由各组成要素以一定排列组合方式所形成的科学系统的结构，会对外部环境产生整体效应，从而显示着与科学整体结构相适应的整体功能。如果组成科学系统结构的要素或要素的排列组合方式发生变化，那么就会影响到科学系统整体结构及其与环境关系的变化，引起科学系统整体功能的改变，从而使科学系统的功能与结构形成一种新的对应关系。科学系统的功能与结构的这种对应关系表明，科学系统的结构状况决定着科学系统的功能状况，其中包括功能的性质和水平以及功能变化的方向和范围。
B. 科学系统的功能对其结构的相对独立性
科学系统功能的状况，首先取决于科学系统自身的结构状况。由各要素按一定组合方式形成的科学系统，一般都具有与其结构相适应的特定功能。然而，科学系统的功能本身又具有相对的独立性，可以反作用于科学系统的结构。这就是说，科学系统的功能与结构之间，并不一定都是一一对应的关系，不同的结构可以有相同的功能，而相同的结构也可以有不同的功能。科学系统的功能对其结构的影响，既表现为功能优化和进化可以导致结构有序化，也表现为功能劣化、退化可以引起结构紊乱或消失。科学系统的功能之所以能够对它的结构具有反作用，其原因在于，科学系统的功能状况除主要取决于科学系统自身的结构状况外，同时还受到科学系统外部环境的制约。科学系统整体结构与外部环境相互作用所呈现的特定功能，通常是维持系统结构稳定的必要条件。由于科学系统所处的外部环境经常不断地发生变化，科学系统为了有效地适应环境，不得不被迫调整和改变功能，使其发生相应的变化，功能的这种变化势必又影响结构，从而促使结构也发生相应的变化。这就是说，外部环境的变化引起系统各要素之间出现涨落现象，由涨落带来的相干作用的结果会导致结构稳定性的振荡，以至引起系统结构的变化。可见，科学系统的功能对其结构具有制约性。
C. 科学系统的功能与结构的相互转化
科学系统的功能与结构不仅相互依存、相互制约，而且在一定的条件下还可以相互转化。科学系统的功能与结构之间的相互转化，主要表现在两个方面：首先，科学系统的功能与结构彼此相通，包含着相互转化的因素。在科学系统中，功能与结构互为一体，彼此都不可能单独存在。同时，在科学系统中，功能本身或结构本身亦可构成一个系统，作为一个系统就必然有自己的结构和功能，因此，功能系统中有自己的结构，结构系统中也有自己的功能，功能与结构通过系统而相互包含；其次，科学系统的功能与结构互为因果关系，形成相互转化的前提，在一定的条件下，科学系统的结构变化之因必然导致其功能变化之果，同样，科学系统的功能变化之因也必然导致其结构变化之果。这种可逆的双向过程，明显地反映着科学系统的功能与结构的相互转化关系。
2.科学系统的认识功能
科学系统的认识功能是指科学作为一个整体，它在人类揭示客观事物本质和发展规律的认识过程中所呈现出来的功效和能力。
科学作为一种知识系统，既是人类认识成果的结晶，又是人类认识不断深化和发展的前提，成为人们以知识体系形态揭示事物的本质及其运动、变化和发展规律的手段，因而具有认识的功能。从人类认识系统来看，科学本身就属于认识范畴。科学是人类认识的一个重要组成部分和构成因素，它与艺术、哲学、经验、宗教等认识形态并列，各以不同的形式反映着特定的认识对象，并且相互对立、相互补充、相互促进、构成人类认识的总序列，因此具有认识世界的一般功能。如果把科学从认识系统的整体中分离出来，并作为一个单独的系统来加以考察，那么科学对于人类认识本身的形成与发展会产生重要的作用和影响。科学不仅具有客观真理性的特点，而且具有建构系统化知识的严密逻辑体系，因此科学在人类所有的认识形态中，始终占据主导地位，表现出独特的认识功能。
2.1 科学对认识构成的影响
认识一般是由认识主体、认识对象和认识形式三项要素构成，科学作为相对独立的系统，对构成认识的三项要素的更新和发展都有重要影响。
A. 科学促使认识主体的认识能力不断提高
认识总是通过人来进行的，因此人是认识的主体。作为认识主体的人，不仅是自然界的一部分，具有自然属性，而且是“社会存在物”，人的生命是“社会生活的表现和确证”(11)。人的认识器官（人脑）和认识能力（智力），的发展也是在长期的实践过程中逐步实现的，因此作为认识主体的人，更主要的是具有社会属性，它是社会化的人，而不是自然人。
科学对认识构成的影响，首先表现为不断地提高认识主体的认识能力。这种认识能力不仅包括对自然、社会、精神等现象认识的能力，而且包括对认识现象本身以及作为认识成果结晶的科学本身再认识的能力，即科学反思能力。随着科学知识的积累和发展，特别是有关对人自身的生理和心理现象认识的深入发展，人们不仅利用科学成果来提高自己的认识素质，而且利用科学知识来武装自己的头脑，丰富和发展自己的智力，不断提高作为认识主体的人（包括个人、群体和人类社会总体）对事物现象和本质的认识能力。
B. 科学促使认识对象的范围不断扩展
认识对象是人进行认识活动的客体，凡是人的认识所及的事物都能成为认识对象。认识对象一般包括自然界、人类社会和人的精神活动。早在人类诞生以前，自然界就已经客观地存在着，那时既无所谓认识的主体，亦无所谓认识的客体。当人类及其物质生产和精神活动出现以后，也并不是整个自然界都完全成为认识的对象，而只是进入人的实践活动领域的那一部分自然界才有可能成为认识的对象。因此在每一个历史时期，人的认识所及的范围总是限于自然界的一部分。人们借助于科学的知识和科学的方法，特别是近现代的科学仪器和工具，不仅能够逐步认识前人实践所不及的那一部分自然界，而且还有可能根据一定的自然规律和自己的需要创造出自然界中未曾有过的新的物质客体（即人工自然，人化自然，或人造对象），从而使人对自然界的认识范围不断地扩展。同样，人对自身的社会和精神活动的认识，也不断地随着科学知识和科学方法的进步而逐步扩展和深化。
C. 科学促使认识形式更加趋向多样化和精确化
认识是认识主体与认识客体（对象）相互作用的过程。作为认识主体与认识客体联系中介的认识形式是多种多样的，其中主要包括感觉、知觉、表象等感性映象和概念、判断、推理等逻辑映象。人们对事物的现象和本质所形成的各种不同的认识，就是通过这些不同的映象形式来实现的。映象是认识主体与认识客体相互作用的结果，因而具有客观性和主观性双重特征。正如恩格斯所指出：
世界体系的每一个思想映象，总是在客观上被历史状况所限制，在主观上被得出该思想映象的人的肉体状况和精神状况所限制(12)。
在人类实践发展的基础上，随着科学的进步，作为认识形式的映象也不断地获得丰富和发展，更加趋向多样化和精确化。
2.2 科学理论的作用
科学作为一种知识体系，一般包括经验知识和理论知识两个层次。经验知识是人们通过感官与客体的直接接触而获得的反映事物现象和外部联系的认识，理论知识则是人们在经验知识的基础上，通过抽象思维所形成的把握事物本质和规律的认识。在科学认识过程中，经验知识与理论知识相互依存、相互制约，从而形成统一而完整的科学知识体系。
科学理论是科学知识高度升华和结晶的产物。在整个科学知识体系中，科学理论占有重要的地位和作用。一方面，科学理论本身是由一系列概念、范畴、原理、定律、公式、推论组成的逻辑系统；另一方面，科学理论又是构成科学知识整体及其所属门类和分支学科、并能保持门类和学科特征的最基本的科学单元。作为科学知识高度升华和结晶产物的科学理论，在科学认识中具有特殊的功能。它不仅能对已知事实和现存问题进行解释，对未知事实和发展趋势进行预测，而且能对科学观察和实验以及科学理论建构和创新过程进行指导，为具体科学认识的定向以及解决问题的技能的技巧提供科学方法论的启迪。因此，科学理论具有解释、预见和导向等认识功能。
A. 科学理论的解释功能
任何一个科学理论都具有解释功能，对事物的本质和规律给予科学的说明和陈述。科学理论解释的对象可以是事实，也可以是理论，一般包括三个层次：(1)用定律解释事实；(2)用理论解释定律；(3)用广义理论（或新理论）解释狭义理论(或旧理论)。科学理论的解释功能，首先表现在它所解释对象的种类和数量方面。一个成熟的理论不仅能够解释建构该理论时所依据的已知事实和原有理论，而且还能解释建构该理论时尚未考虑的事实和理论，甚至能够解释那种与建构该理论时所依据的事实和理论相异或相悖的事实和理论；一个成熟的理论所能解释的对象越多，即解释复盖面越大，则说明它越具有普遍性和可接受性。其次，科学理论的解释功能表现在它对反常现象的应变方式和效果方面。比较成熟的科学理论，一般都具有一定的韧性，除能解释已知的事实和理论外，还能对新发现的事实和新构思的理论以及原有理论知识重构等现象，给予科学的说明、陈述和解释。
B. 科学理论的预见功能
科学理论除能解释已知的事实和理论外，还具有预见功能。科学理论根据理论自身的逻辑自洽性，不仅能从已知的事实和现象来推测其运动、变化规律和发展趋势，而且还能推断尚未观察到的事实和现象存在的可能性。科学理论的预见功能主要表现在三个方面：(1)对尚未认识其本质但已发现其现象的事物发展规律作出预言；(2)对尚未发现但确已存在的现象作出预言；(3)对尚未发生但将来在一定条件下可能发生的某种现象作出预言。预见功能是科学理论赖以确立和发展的重要标志。一个科学理论，若能推断那些根据人们的背景知识所预想不到的事物现象及其规律，并且得到科学实践的验证，就会大大提高理论本身的可靠性和可接受性。
C. 科学理论的导向功能
科学理论既是科学认识的结果，又是进一步扩大和深化科学认识的前提和手段，因而对科学观察、实验活动和理论创新过程具有指导作用。科学观察和科学实验是一种有目的、有计划的科学认识活动。无论是从方案设计、方法选定来看，或者是从数据处理、结果分析来看，科学观察和科学实验都离不开科学理论的指导。同样，科学理论本身的建立和发展也是一种有目的的科学创新活动。这种创新活动，作为认识的过程，自然要受已有科学理论的指导；作为认识的结果，又会在观念和方法上给人以启迪，从而影响和制约以后的科学认识发展和科学理论建构。正如杰出的瑞典化学家S.阿累尼乌斯(Arrhenius)所说：
理论是科学知识领域中重要的推动力……随着理论引进纯叙述性的科学，后者就渐斩发展成精密科学……
理论的研究可以指出应当把今后的工作引向什么方向才能获得最大的成就。没有这种研究，科学就前进得很慢，或者根本停滞不前(13)。
2.3 科学通过观念成为思想解放的先导
科学作为一种知识体系，属于一种特殊的意识形态，它对其他社会意识形态的变革起着巨大的推动作用，成为人们思想解放的认识先导。
A. 科学是人类摆脱愚昧状态的认识手段
科学就其本质而言，总是从根本上排斥和反对人们认识中的一切非科学的或反科学因素，为人们摆脱愚昧、破除迷信、克服宗教偏见提供了强大的思想武器。愚昧、迷信和宗教偏见等社会现象都是人们对科学无知的产物。当人们对自然现象和社会现象的本质及其变化规律缺乏认识时，就容易表现出认识上的愚昧；当人们受到自然或社会力量左右而不能用科学知识的力量掌握自己的命运时，就往往寄希望于自身以外的非凡力量，并对其产生盲目崇拜的心理，从而导致迷信；当人们缺乏科学知识和科学观念而无力抗拒难以理解的自然现象或社会现象时，就会借助于某些超自然的“天帝”、“神灵”等观念对其进行虚幻、歪曲、颠倒的解释，从而形成宗教偏见产生的认识根源。科学的兴起和进步，对人们解放思想、发展理论思维、追求真理，摆脱愚昧、迷信和宗教偏见的束缚，产生着重要的作用。随着科学的发展，愚昧、迷信、宗教神学的地盘越来越小。正如恩格斯所说：
在科学的猛攻之下，一个又一个部队放下了武器，一个又一个城堡投降了。直到最后，自然界无限的领域都被科学所征服，而且没有给造物主留下一点立足之地(14)。
B. 科学是哲学发展的认识基础
科学与哲学是人类认识世界的两种既相区别又相联系的重要形式。科学作为知识体系，总是要求助于一定的哲学理论思维；哲学作为世界观和方法论，又总是要不断地从科学特别是从自然科学中吸取营养，随着科学的发展而发展。
古代的科学与哲学相互溶为一体，以直观的思辨形式从总体上认识世界。近代的科学逐渐从哲学母体中分化出来，成为以观察和实验为基础的、经过严密逻辑论证的认识形式，对近代哲学的发展产生了深刻的影响。恩格斯在考察唯物主义哲学的发展与自然科学的关系时曾经指出：
随着自然科学领域中每一个划时代的发现，唯物主义也必然要改变自己的形式(15)。
这既说明了自然科学对唯物主义哲学形式的改变所起的重要作用，也反映了唯物主义哲学发展的普遍规律。16-17世纪期间，力学的跃进及其孤立、静止的研究方法，给唯物主义哲学打上了形而上学和机械论的烙印。从18世纪末叶到19世纪中叶，自然科学中诸如星云假说、地质渐变理论、能量守恒与转化定律、化学原子论、草酸和尿素的合成、元素周期律、细胞学说、生物进化论等一系列重大发现，揭示了自然界运动、变化及其物质统一性的图景，从而在哲学领域引起了根本性的变革，产生了既是辩证又是唯物的哲学体系，即辩证唯物主义哲学。20世纪以来，随着相对论、量子力学、分子生物学、现代宇宙学、粒子物理学、信息论、控制论、系统伦、耗散结构理论、突变理论、协同学、混沌理论、超循环理论等一系列具有深远意义的重大科学发现的产生，以及现代科学整体化趋势的不断增强，促使人们的物质观念、运动观念、质能观念、时空观念、因果观念和宇宙观念发生了根本的变革，从而极大地推动着辩证唯物主义哲学进一步改变自己的形式，以便在本体论、认识论、方法论等领域更加有效地提高人们认识世界的能力。“科学思想的扩展对人类思想的全部形式的改造已成了一个决定性的因素”(16)。
3.科学系统的经济功能
科学系统的经济功能是指，科学作为一个整体，它在人类改造自然界以获得物质需求的实践过程中所呈现出来的功效和能力。
经济作为社会上层建筑赖以建立和存在的基础，它主要包括物质资料的生产和再生产、以及与一定社会生产力结构相关的一定社会中的国民经济结构。科学作为一种知识体系和社会建制系统，它对社会生产力的发展和经济结构的变革，都起着巨大的作用和影响。
3.1 科学的生产力功能
科学的生产力功能是指科学在人类改造自然、创造物质财富的社会生产过程中所具有的功效和能力。
生产作为人们利用自己的体力和智力创造适合自己需要的物质资料的过程(17)，它是人类社会存在、发展的基础和人类“历史的发源地”(18)。在生产过程中，生产力作为最活跃、最革命的因素起着决定性的作用。因此，科学的生产功能，即科学对生产的影响和作用，主要是以科学的生产力功能形态表现出来的。
科学不仅是生产力的重要组成部分，而且是生产力发展水平的重要标志。马克思曾经明确指出：“生产力里面也包括科学在内”(19)，并特别强调，随着机器大工业的出现，“生产过程成了科学的应用，而科学反过来成了生产过程的因素即所谓职能”(20)。这既说明了科学具有生产力的性质和功能，同时也说明了科学的生产力功能得以体现的必要条件。
生产力包括知识形态生产力和物质形态生产力两种类型。其中，知识形态生产力属于一般生产力范畴，是一种潜在的、间接的生产力；物质形态生产力则是一种现实的、直接的生产力。这两种类型的生立力既有区别，也有联系，并在一定的条件下相互转化。科学作为知识形态的生产力，它在加入生产过程以前，还不是现实的、直接的生产力，而只是一种潜在的、间接的生产力。科学一旦并入生产过程，与物质形态生产力中各要素相结合，就成为“社会实践的直接器官”(21)和在“机器上实现了的科学”(22)，变成现实的、直接的生产力，也就是说转化成为物质形态的生产力。
科学这种知识形态的生产力并入生产过程，转化为物质形态的生产力，主要是通过以下两种方式和途径实现的：第一，科学并不是生产力构成中独立存在的要素，而是渗透于生产力各要素之中，并与生产力各要素相互结合、紧密融合在一起，从而使生产力各要素的性能和水平得到提高。第二，科学渗透、融合于生产力各要素中，不仅能够增强生产力各要素自身的活力，而且对生产力各要素起着组合、协调和控制作用，维系和推动着生产力系统的有效运转，从而使其发挥协同效应。
A. 科学对生产力的渗透功能
生产力的结构十分复杂，它由参与社会生产过程的一切人和物等要素构成，并由多种情况决定，主要包括“工人的平均熟练程度，科学的发展水平和它在工艺上应用的程度，生产过程的社会结合，生产资料的规模和效能，以及自然条件”(23)。其中，最基本的构成要素有劳动者、劳动资料和劳动对象。科学的生产力功能主要表现在，科学通过对生产力各要素特别是基本要素的广泛渗透和融合，改变着生产力的要素结构状况，从而不断提高生产力的发展水平。
(1)科学对劳动者素质的渗透
劳动者作为生产活动中的主体，它是生产力中最积极、最活跃的能动因素，对生产过程起着主导的作用。劳动者的生产能力，总是社会化的人用来从事物质资料生产的“体力和智力的总和”(24)，因此，这种能力的大小，不仅依赖于人的体力的强弱，而且更重要的是取决于人的智力的高低。
劳动者体力的增强和智力的提高，都与科学发展的状况和水平有关。从历史发展来看，一方面，人们依靠科学的力量，不断地增强和延伸自己的体力，从最初直接用体力作为动力逐渐发展到后来相继用体力驾驭畜力和风、水等自然力以及蒸汽、电磁和核能作为动力，利作有限的体力操纵着越来越大、越来越复杂的动力系统；另一方面，人们还依靠科学的力量，不断地提高和发展自己的智力，使感官功效越来越灵敏，理性思维越来越开阔，劳动技能、技巧和经验越来越丰富。
在生产过程中，劳动者体力的增强毕竟是有限度的，而智力的提高却是无止境的。特别是在以科学为基础的现代化大生产中，随着生产过程由机械化逐渐转向自动化和智能化，智力在劳动者能力的构成中所占的比重越来越大，对劳动者的科学素质和文化水平的要求越来越高。因此，通过学习、教育和训练，把科学知识传授给劳动者，使其熟悉并掌握应用于生产过程的科学原理，提高劳动技能和经验，进而构成新的生产力要素并入生产过程，以便对生产发挥更加积极、能动的主导作用。
(2)科学对劳动资料的渗透
劳动资料是劳动者在生产过程中用于改变或影响劳动对象的一切物质手段及其综合体，它主要包括生产工具、机器、设备和仪器、仪表。以生产工具为主的劳动资料是社会生产力发展状况和水平的重要标志。
随着科学的发展，生产工具经历了从石器到金属器具、从手工工具和机械到普通机器进而到机器体系的变革，其规模和效能都发生了巨大的变化。现代出现的、以电子计算机为中心的控制系统指挥下的各种自动控制机和具有一定思维判断能力的智能机器人，完全是建立在科学基础之上的，使机器的功能发生了根本性的变化。以最新科学原理为基础的现代生产工具等劳动资料的更新，已经不仅是人体四肢的延长和体力的扩展，而且更主要的是人脑的扩充和智能的增强，从而极大地促进了生产力的发展。
(3)科学对劳动对象的渗透
劳动对象是人们为生产物质财富所施加影响的一切物质客体，它主要包括自然资源（如河流、山脉、矿藏、土地、原始森林、水产资源等等）和经过人类劳动加工的原材料（如农牧产品、矿石、木材、钢材等等）。
从人类生产发展的历史来看，劳动对象的种类、效用以及开发规模和范围的不断扩大，与劳动者生产能力和劳动资料的变革一样，都是由科学发展及其物化程度决定的。人们借助于科学知识，不仅能够提高对原有劳动对象的认识、开发和利用的深度，而且还可以创造出自然界不能直接提供的各种新的劳动对象，从而不断地扩大着劳动对象的广度。
以材料工业为例，古代的劳动对象仅限于天然材料，如木，石和少数矿物等等。到了近代和现代，随着科学的进步、特别是材料科学的兴起和发展，人们不仅能够更加充分有效地开发和利用原有的天然材料，而且不断地创造出各种类型的人工合成材料（如合成橡胶、合成树脂、合成纤维和塑料等）、功能材料（如耐高温、耐高压、耐腐蚀等材料）、复合材料（如金属陶瓷、复合塑料等），以及各种适应特殊需要并且具有特殊结构和性能的新型材料。当代科学的发展，正在并且将会进一步开拓劳动对象的广度和深度，促进生产力更加迅速地发展。
B. 科学对生产力的组合功能
科学的生产力功能，不仅表现为科学对生产力的基本要素具有渗透和融合作用，以提高生产力各要素自身的素质和水平，而且还表现为科学对生产力各要素具有组合、协调和控制作用，以增强生产力各要素之间的结合机制和整体效应。正如J.D.贝尔纳所指出：
科学是生产的二阶微分，……用常规技术的方法进行生产上的扩大和改造，这是生产的一阶微分，它表示生产过程的变化率。科学研究创造出来的成果，则是（生产的）二阶微分，它是生产过程变化率的变化率(25)。
孤立存在的生产力各要素及其彼此之间的机械组合，并不能充分有效地发挥作用。它们只有在实行优化组合，形成一个整体的、综合的、均衡的、有序的、衔接的、多层次的自组织系统，才能显示最佳的整体效应。科学能够促进生产力各要素相互结合，它是形成这种自组织系统、并维系和推动这种自组织系统有效运转的重要力量。
科学对生产力各要素的组合功能，主要是通过科学的组织与管理来实现的。对于现代社会化的大生产来说，由于它具有规模宏大、部门众多、机器设备复杂、劳动者的专业分工与协作紧密相联等特点，因此更需要依靠科学的组织与管理来对它进行调控，使它能够产生最理想的经济效益。
现代科学作为一种庞大的知识形态系统和社会建制体系，不仅拥有自然科学、社会科学、数学和哲学等传统科学门类，而且还在传统科学门类的基础上，相继推出了系统科学、管理科学、决策科学等新兴的综合的交叉科学门类。现代科学的发展，特别是管理科学的崛起和发展，为生产管理的科学化和自动化，提供了日趋完善的管理知识、管理思想和管理理论，创造了日益先进的管理技术、管理方法和管理手段，从而为生产力各要素之间的优化组合、协同发展奠定了科学的基础。
生产力是由各构成要素按一定方式结合起来的有机整体。在这个有机整体中，各要素之间必须保持均衡、有序，也就是说，它们在质态上要求相互适应，在量态上要求相互匹配，在时间上要求顺序衔接，在空间上要求布局合理。科学作为一种知识形态和社会建制，能够通过科学的组织与管理，来促进生产力各要素的有机结合和协调发展。
(1)科学能使生产力各要素趋于质态适应
生产力一般是由劳动者、劳动资料和劳动对象三大要素构成。生产力作为一个均衡、有序的系统，其构成要素之间应在质量上相互适应，即一定类型的劳动资料需要具有一定科学知识水平的劳动者与之相适应，同时还需要具有能够与之相适应的劳动对象。科学依靠组织与管理的理论和方法，能够不断调节生产力各要素之间的相互搭配，使其趋于最佳的质态适应关系。
(2)科学能使生产力各要素达到量态匹配
构成生产力系统的各要素，不仅在质量上要相互适应，而且在数量上还要相互匹配，按照一定的比例结合在一起。一定数量的劳动资料需要一定数量的劳动者来操作，同时也需要一定数量的劳动对象与之相适应。科学通过组织与管理的理论和方法，能够不断调整生产力各要素之间的数量比例和聚积规模，使其相互保持适度的量态匹配关系。
(3)科学能使生产力各要素形成衔接的时间顺序和合理的空间布局
生产力的运动、变化和发展，总是在一定的时间和空间进行。在生产过程中，生产力各要素需要按照一定的时间节奏和空间布局结合起来，才能获得理想的效果。科学借助于组织与管理的理论和方法，能够不断调控生产力各要素的时空范围，使其形成相互衔接的时间顺序和合理的空间布局。
3.2 科学的经济结构变革功能
科学的经济结构变革功能主要表现为，科学对一定社会中的国民经济结构变化所施加的或所产生的影响和作用。
经济结构一般分为两个方面：一个是社会经济结构，即生产关系结构，主要指所有制结构；一个是国民经济结构，它主要包括生产力结构以及各个社会共有的那类生产关系的结构，如国民经济的部门结构、产业结构、地区结构、企业结构、技术结构、产品结构、就业结构等等。
随着科学的进步，社会的经济结构不断发生变化。20世纪30年代，英国经济学家阿·费希尔(A.G.B.Fissher)在《安全与进步的冲突》一书中提出，人类生产活动大致经历了三个发展阶段：第一阶段，以农业和畜牧业为主；第二阶段，以工业生产大规模的迅速发展为标志，人类开始从事纺织、钢铁和其他制造业活动；第三阶段，各种社会服务业迅速发展。按照生产活动的历史发展顺序，社会的经济结构可以划分为第一次产业、第二次产业和第三次产业(26)。关于三次产业划分的标准和范围，目前各国并不统一。一般说来，第一产业以农业为主，包括林、牧、渔等业；第二产业以工业为主，包括制造、采掘、建筑等业；第三产业以服务业为主，包括交通运输、邮电通讯、商业贸易、金融保险、信息咨询，以及科学、教育、文化、体育、卫生等事业。
20世纪以来，特别是20世纪中叶以后，随着现代科学的迅猛发展，世界许多国家的产业结构发生了深刻的变化，出现了一种新的发展趋势:在全部就业人数和国民生产总值中，第一产业比重逐渐下降，第二产业比重有升有降或保持稳定，第三产业比重则急剧上升（参见表2和表3）。特别是到70年代后期，美国、英国、法国、联邦德国和日本等国家的第三产业的就业人数和产值，已经超过第一产业及第二产业的就业人数与产值的总和。
表2.部分国家就业结构按三次产业分类所占比重(%)
资料来源:《世界经济导报》，1981年5月25日；《金融研究参考资料》，1981年第4期。
表3.部分国家国内生产总值按三次产业分类所占比重(%)
资料来源：《北就日报》，1981年4月10日；《世界经济导报》，1981年5月25日；《金融研究参考资料》，1981年4期。
产业结构发生如此重大的变化，主要导源于科学的进步。首先，随着科学成果的迅速应用，社会劳动生产率获得空前提高，使得物质生产部门对活化劳动和物化劳动的需求相对减少，从而为第三产业各部门的发展提供了充分的人力、物力和财力等支撑条件。其次，由于科学的进步，生产专业化和协作高度发展，使社会分工越来越细，从而导致科研和教育部门迅速发展起来；同时，许多原来由工业企业经营的科研、广告、设备维修以及农业中的良种推广、饲料供应等服务项目，都从工业和农业中独立出来，成为专门的服务机构。再次，随着经济活动特别是国际贸易活动的展开，金融、保险、海运、航空、邮电、通讯等服务部门的规模也迅速扩大。此外，由于科学的进步，人们的劳动收入和闲暇时间增加，从而促使家务劳动社会化和社会文娱、体育等行业的迅速发展。
与此同时，以现代科学原理为基础的知识密集型产业迅速崛起。例如，20世纪以来相继兴起的现代化学工业（以高分子化学为基础）、电子工业（以固体物理学为基础）、宇航工业（以空气动力学、工程热物理学、自控理论、材料科学为基础）、原子能工业（以核物理学、核化学为基础）等等，都是属于知识密集型产业。它们与劳动密集型产业和资本密集型产业相比，由于所凝聚的知识多、价值高，因而能给人类带来巨大的经济效益，在社会经济发展中逐渐占据越来越重要的地位，以至引起整个工业生产部门结构的变革。尤其值得注意的是，科学研究活动已经开始成为一种独立的知识产业，它明显地促使社会产品结构中知识产品的比重不断增大。
此外，随着科学的进步，社会的工农业结构、城乡结构和劳动结构也正在发生很大的变化，从而使得工农差别、城乡差别、体力与脑力劳动差别逐步缩小，这将会对人类社会发展产生深远的影响。
3.3 科学通过技术转化为现实生产力来推动经济发展
科学作为知识体系，是一种潜在的、间接的生产力。科学只有经过技术的中介，才能转化为现实的、直接的生产力。
科学与生产的关系，历来大体上存在着三种表现形式，即P→T→S,S→T→P,
(27)。从人类社会的历史发展来看，科学与生产的关系在古代和中世纪的漫长时期一直是P→T→S，它反映了生产是科学的基础；到近代以后才是S→T→P，它反映了科学是生产的先导；现代则是P→T→S→T→P，它反映了以科学为中心的双向运动过程，即。从这三种表现形式中可以看到，无论是哪一种形式，技术都是作为科学与生产相互关系中的桥梁，处于中介的地位。
科学与生产本是属于两种不同的范畴。作为知识形态范畴的科学，要进入属于经济范畴的生产领域，并成为生产力发展的主导因素，则必顺通过技术的中介环节，先要把科学的知识和理论变为技术的概念和原理，形成技术思想和技术设计，进而再使它们与物质手段结合起来，逐渐对生产力各要素乃至生产力整体产生影响和作用，促进生产力各要素乃至生产力整体的素质、水平、性能和活力不断提高、拓展、更新，从而实现科学通过技术的中介向直接生产力的转化，使科学真正成为推动生产发展和经济繁荣的强有力的杠杆。
经济结构主要是指社会物质资料的生产方式，它包括生产力和生产关系两个方面。科学通过技术的中介逐步渗透到生产力各要素中去，不断提高劳动者的生产能力，创造新的生产工具，扩展自然资源的范围，从而极大地提高社会生产力的水平。生产力的发展，迟早要引起生产关系的变化。“随着一旦已经发生的、表现为工艺革命的生产力革命，还实现着生产关系的革命”(28)。生产力与生产关系的矛盾运动，又将导致社会物质资料生产方式的变革，从而推动着人类社会的进步。因此，科学发展的水平，以及作为科学活化载体的劳动者的生产能力和作为科学物化载体的生产工具的发展水平，成为社会生产方式变更和人类社会进步的重要标志。马克思通过对以科学为基础的技术发展历史的考察，认为从手工业到工场手工业再到机器大工业的历史进步，正是科学的持续发展推动生产方式不断变革的结果，“手推磨产生的是封建主为首的社会，蒸汽磨产生的是工业资本家为首的社会”(29)。
4.科学系统的社会功能
科学系统的社会功能是指科学作为一个相对独立的整体，在与社会系统其他构成要素相互作用过程中所具有的功效和能力。
J.D.贝尔纳曾经指出，科学的一个“更重要的功能”表现为“它是社会变革的主要力量；它起初是技术变革、不自觉地为经济和社会变革开路，后来它就成为社会变革本身的更加自觉的和直接的动力了”(30)，“科学通过它所促成的技术改革，不自觉地和间接地对社会产生作用，它还通过它的思想的力量，直接地和自觉地对社会产生作用”(31)。
人类社会是由各种社会要素组成的、结构严密的庞大而复杂的巨系统。构成社会系统的基本要素除经济外，主要包括政治、军事、法制、科技、教育、文化、以及人们的生活方式、价值观念和行为规范等等。科学本身亦是构成社会系统的一个基本要素，或者说，科学“是经济和政治力量的组合中的一个因素”(32)。若将科学从社会系统中单独分离出来，作为一个相对独立的系统加以考察，则可发现科学对构成人类社会系统的其他基本要素和它们的变化、发展产生着深刻的影响。正如R.K.默顿所指出：“一旦科学成为牢固的社会组织之后，除了它能带来经济效益以外，它还具有了一切经过精心阐发、公认确立的社会活动所具有的吸引力”，“当科学同激励着人们广泛投身到具有指定功能的活动中的一个社会运动结成搭档，它便开足马力全速起航了”(33)。下面，我们将主要考察科学对经济以外的各种社会要素（如政治、军事、文化、生态等）所起的作用和影响，即科学的政治、军事、文化、生态等社会功能。
4.1 科学的政治功能
科学的政治功能主要表现为，科学对社会的政治制度变化所施加的或所产生的影响和作用。
科学的进步，不仅通过技术的中介推动着社会生产力的发展，进而通过生产力的中介推动着社会经济结构的变革，而且还通过生产关系的中介，促进社会上层建筑和社会历史形态的变化。因此，“科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量”(34)，成为人类社会发展的有力杠杆。科学与社会发展的历史证明，科学上的重大发现和发明，必然引起生产领域的根本变革，而生产领域的根本变革又将推动社会制度的根本变革。这就是一般所说的科学革命通过技术革命推动生产革命，进而推动社会革命的历史发展模式（参见表4）。例如，处于萌芽状态、以牲畜驯养、手工制作、农田耕种等技术为物化形态的古代科学，曾经促进了社会生产力的发展，陆续形成了畜牧业、手工业、农业等生产方式，使人类社会从蒙昧野蛮时期相继进入原始社会、奴隶社会、封建社会。
表4 科技革命、生产革命和社会革命的历史关系
资料来源：《科技管理基础》，第32-33页，栾早春编著，黑龙江科技出版社，1983年。
近代科学诞生以来，特别是17世纪以后，随着经典力学体系的确立以及纺织机、蒸汽机的发明和电力的应用，引起了近代产业革命，终于导致封建社会的崩溃和资本主义社会的诞生。甚至连“十七世纪和十八世纪从事创造蒸汽机的人们也没有料到，他们所造成的工具，比其他任何东西都更会使全世界的社会状况革命化”(35)。
20世纪以来，现代科学的发展，更加充分地显示了科学的社会政治功能。以X射线、放射现象和电子等三大发现和爱因斯坦相对论为标志的物理学革命，以量子力学、原子核物理学等为代表的基础科学的诞生，特别是五十年代以来以控制论、系统论、信息论为核心的方法论科学的兴起，以电子计算机、微电子技术、生物工程、新能源、新材料工艺为基干的高科技的崛起，迅速迎来了新的产业革命即知识产业革命，有力地促进了现代社会形态的不断变革和更新，从而为人类社会历史的进步展现了广阔的发展前景。
4.2 科学的军事功能
与科学的政治功能密切相关的是科学的军事功能。所谓科学的军事功能是指科学对军事和战争所起的作用和影响。
军事是政治的继续，战争是流血的政治，军事和战争从属于政治的范畴。因此，任何国家为了维护自己的独立和统一，总是把增强军事实力置于首要地位。
科学作为知识体系和社会建制，可以转化为军事战斗力，具有军事变革功能。科学及其物化成果，不仅能够提高军人的战斗素质，推动武器装备的发展和更新，而且能够促进军队组织结构和作战方式的变革。因此，世界任何国家都特别重视军事科学发展，并把科学成果优先应用于军事和战争。英国科学学家J.齐曼(Ziman)曾经指出：
我们经常谈论科学响应社会的需要，而其中军事力量对科学的需要是最持久的。……
第二次世界大战中，科学技术支配和决定了这场大冲突。与理论科学有关的作战方法具有压倒的重要性。一个国家没有科学机构就不能维持它的军事优势(36)。
特别是现代战争，更是一种以现代科学及其技术为基础的政治力和经济力的抗衡和较量，从而充分地显示了科学的军事变革功能。正如J.D.贝尔纳所说，“科学是直接牵涉到战争和社会革命所组成的猛烈而可怕的话剧中来了”(37)，以至“在一切国家里，政府都把科学看作是有用的军事附属物，在某些国家中，这实际变成了科学的唯一职能”(38)。
4.3 科学的文化功能
科学的社会功能不仅表现为推动社会政治和军事的变革，而且表现为促进人类社会文化的发展。
人类社会的文化是一个内涵丰富、形式多样的复杂系统。就其内涵来说，文化既可以指人类创造的一切物质财富和精神财富的总和，出可以指知识、思想、哲学、科学、教育、艺术、道德、法律以及风俗习惯和宗教信仰等等；就其表现形式来说，文化一般包括器物、制度、知识智能、行为规范与价值观念等层次。
科学是人类创造的客观知识体系，具有鲜明的文化特征，属于文化系统中的知识智能层次。“由于科学变成物质文明的自觉的指导力量，它应该越来越渗透到一切其他文化领域中去”(39)。美国著名文化人类学家L.A.怀特(White)在揭示文化作为一类崭新而独特的现象序列而存在的机制时，明确指出：“文化乃是科学探索和科学解释的新领域”，“科学不是素材的堆积，而是一种解释的方法，这种方法适用于文化现象，正如它之适用于其它任何一类现象一样”(40)。
如果把科学作为从文化系统中分离出来的一个独立系统加以考察，那么就可以发现，科学对人类文化系统母体又产生着重要的影响。“科学所描绘的世界面貌虽然不断地变化，但是每经一次变化就变得越加明确和完整，在新时代中一定会成为一切形式的文化的背景”(41)。例如，科学可以通过技术和生产为精神文明的发展提供诸如纸张、印刷、图书、试验、通讯、计算等必要的物质条件和设施；科学可以借助知识及其技术成果的传授和再创造，不断地改变和更新教育内容、教育手段和教育方式，从而促进人才的培养和人类智能的发展；此外，“历史、传统、文学形式和直观再现，都将越来越属于科学的范畴”(42)，科学可以为艺术的繁荣提供重要的物质手段，人们应用科学知识及其技术成果，能够不断更新和发展诸如建筑、绘画、表演、文学、影视、音乐、舞蹈、戏剧、装饰等各种艺术形式。
现代科学及其技术物化成果已经渗透到人类社会生活的各个方面，不仅影响着人们的衣、食、住、行等生活方式的变化，而且影响着人们的价值观念和行为规范的更新，从而有力地推动着人类社会的物质文明和精神文明的建设。
4.4 科学的生态功能
生态概念原指生物体与其生存环境之间的相互关系。目前，生态概念已有很大发展，由以生物界为中心转向了以人类社会为中心，泛指人类与其生存环境之间的相互关系。人类生存环境包括自然环境和社会环境。现在的地球上的自然环境绝大部分都受过人类的干预，成为一种人化自然环境（人工自然环境），它与社会环境相互关联、交织切磋，构成了整个人类社会的生态环境。
科学和任何事物一样，都具有两面性：一方面，科学作为人类征服自然、改造社会的有力武器，它能给人类带来幸福；另一方面，由于人们自发、盲目地使用这种武器，往往导致人类社会生态环境的恶化，从而也给人类带来灾难。诺贝尔物理学奖获得者、著名的美籍德国科学家A.爱因斯坦(Einstein)早就提醒人们要注意科学的“双刃性”，他曾指出：
科学是一种强有力的工具。怎样用它，究竟是给人带来幸福还是带来灾难，全取决于人自己，而不取决于工具。刀在人类生活上是有用的，但它也能用来杀人(43)。
J.D.贝尔纳也曾指出：
科学好象是不相干的社会力量的奴仆；它好象是一种外来的不可理解的力量，有用处，但却是危险的东西(44)。
实际上，由于科学成果的滥用、对自然过程的非科学干预、对自然界的掠夺性开发、以及工艺生产的无节制消耗和工业废物的大量排放，因而给人类社会带来了诸如环境污染、资源匮乏、能源柘竭、人口膨胀、粮食短缺、以及毁灭性武器竞争与破坏、计算机犯罪等等一系列严重的后果，从而使人类作为一个从事社会活动的类群，与其所赖以生存的自然环境之间的矛盾日益尖锐。毫无疑问，正如J.D.贝尔纳所说：“世界所以陷入目前的状态，完全是由于滥用科学的缘故”(45)。
尽管如此，但是科学作为人类智慧的结晶，它的发展又为人类提供了认识社会生态环境失调后果、并自觉控制人类活动朝有利于社会生态环境恢复平衡方向发展的可能。“科学意味着要统一而协调地，特别是觉地管理整个社会生活；它消除了人类对物质世界的依赖性，或者为此提供可能性”(46)。因此，科学对社会生态环境具有调控作用。科学的生态功能，既是人类自己控制自然活动的再控制，又是人类对自己调节社会活动的再调节。这种功能表明，科学自身具有克服科学异化现象的能力，也就是对科学异化现象的再异化，使科学成为自觉恢复、维持和调整人类社会生态平衡关系的有效手段。
4.5 科学通过体制实现社会变革功能
社会作为以共同的物质生产活动为基础而相互联系的人类生活共同体，它是由各种社会要素组成的、多层次的、结构严密的复杂系统。社会体制作为社会的组织形式、机构设置和管理制度的总和，它属于社会系统的结构，是不同的社会系统中不同社会功能的载体。一定的社会系统为了达到预定的目的，完成特定的社会功能，就必须以一定的社会体制作保证。
科学作为一种相对独立的知识形态和社会活动系统，它的社会变革功能总是通过一定的社会渠道，依靠一定的社会体制来实现的。这种社会体制除包括经济体制外，主要包括科学体制、政治体制、文化体制以及社会其他构成要素的体制。科学要发挥社会变革功能，不仅必须使科学体制作相应的调整和改革，而且也应该对经济、政治、文化等社会相关体制进行适当的调整和改革。正如J.D.贝尔纳所指出：“如果要使科学可以充分地为社会服务，就必须进行变革，而且必须进行相当激烈的变革”，同时，“要想使科学组织发挥应有的作用，就需要对社会的经济和政治组织进行适当的改革。如果没有这些改革，即便能在科学上作一些小小的改进、纠正某些弊端，也不能使目前的效率低下的、浪费的和令人沮丧的制度产生根本的变化”(47)。
以科学与文化为例，它们作为构成社会系统中的两个子系统，其相互作用是通过体制的调整与改革来进行的。就科学作用于文化这一过程来看，科学体制和文化体制都需要不断地进行调整与改革。一方面，科学要实现它的文化功能，必须根据文化发展的要求，使科学本身的体制进行相应的变革，以便更好地为完成科学的文化功能服务。与此同时，另一方面，文化在接受科学的影响时，首先作出反应和选择的总是文化系统结构中起主导作用的较高层次部分，即文化的领导、组织、管理和传播部门，它们根据科学的要求和影响，对自身的体制进行适当的调整与改革；然后，在此基础上，再使科学的要求和影响逐渐地扩散、波及到文化系统结构中的较低层次部分，即具体的精神产品生产部门，使精神产品生产的组织管理体制发生相应的变革，以便更有效地适应完成科学实现文化发展的功能。
同样，科学对构成社会系统中其他诸如政治、军事、法制、教育等子系统的作用过程，基本上也是如此。科学总是通过相关的社会体制的调整与改革，来实现自己对社会整体的变革功能。
责任编辑注：此文的部分内容已选入本专题94.9期和95.2期。
注释：
①［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第33页。
②［英］J.D.贝尔纳:《历史上的科学》，科学出版社，1981年，第6页。
③［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第542页。
④《汉书·杜钦传》。
⑤［美］冯·贝塔朗菲著:《一般系统论（基础、发展和应用）》，清华大学出版社，1981年，第243页。
⑥F、K、S、E分别为功能(Function)、要素(Key element)、结构(Structure)、环境(Environment)的英文第一个字母。
⑦［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第542页。
⑧［美］R.K.默顿:《十七世纪英国的科学、技术与社会.1970年再版前言》，四川人民出版社，1986年，第20-21页。
⑨［美］R.K.默顿:《十七世纪英国的科学、技术与社会.1970年再版前言》四川人民出版社，1986年，第23页。
⑩［德］M.玻恩:《我的一生和我的观点》，商务印书馆，1979年，第21页。
(11)《马克思恩格斯全集》，人民出版社，1979年，第42卷，第122页。
(12)《马克思恩格斯选集》，人民出版社，1972年，第3卷，第76页。
(13)С.Аррёниус,"Тёории химии",СПб,1907,Стр.2-3,9.
(14)恩格斯：《自然辩证法》，人民出版社，1971年，第179页。
(15)恩格斯：《路德维希·费尔巴哈和德国古典哲学的终结》，人民出版社，1971年，第19页。
(16)［英］J·D·贝尔纳:《历史上的科学》，科学出版社，1981年，第3页。
(17)“生产”概念有狭义和广义之分。广义的生产，除物质生产外，还包括精神生产，如文学创作、科学研究、技术开发等等。本文所述仅指物质生产。
(18)《马克思恩格斯全集》，人民出版社，1965年，第2卷，第191页。
(19)马克思：《政治经济学批判大纲（草稿）》人民出版社，1963年，第3分册，第350页。
(20)马克思：《机器、自然力和科学的应用》，人民出版社，1978年，第206页。
(21)《马克思恩格斯全集》，人民出版社，1980年，第46卷（下），第220页。
(22)《马克思恩格斯全集》，人民出版社，1972年，第26卷I，第421页。
(23)《马克思恩格斯全集》，人民出版社，1972年，第23卷，第53页。
(24)《马克思恩格斯全集》，人民出版社，1972年，第23卷，第190页。
(25)J.D.Bernal:After twenty five year,The Science of Science,London,1964年，P.223.
(26)亦称第一产业、第二产业和第三产业。
(27)S、T、P分别为科学(Science)、技术(Technology)、生产(Production)的英文第一个字母。
(28)马克思：《机器、自然力和科学的应用》，人民出版社，1979年，第111页。
(29)《马克思恩格斯选集》，人民出版社，1972年，第1卷，第108页。
(30)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第511页。
(31)［英］J.C.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第513-514页。
(32)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第544页。
(33)R.K.默顿:《十七世纪英国的科学、技术与社会》，四川人民出版社，1986年，第124页。
(34)《马克思恩格斯选集》，人民出版社，1972年，第3卷，第575页。
(35)恩格斯：《自然辩证法》，人民出版社，1971年，第160页。
(36)［英］J.齐曼:《论科学与战争》，《科学与哲学》，1982年第6辑，第32页；第37页。
(37)［英］J.D.贝尔纳:《历史上的科学》，科学出版社，1981年，第Ⅷ页。
(38)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第253页。
(39)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第546页。
(40)［英］L.A.怀特:《文化的科学──人类与文明研究》，山东人民出版社，1988年，第1页。
(41)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第547页。
(42)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第547页。
(43)《爱因斯坦文集》，商务印书馆，1979年，第3卷，第56页。
(44)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第511页。
(45)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第34页。
(46)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第544页。
(47)［英］J.D.贝尔纳:《科学的社会功能》，商务印书馆，1982年，第335页。
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