论高等教育发展与科技革命的关系逻辑

摘要：科技革命是科学知识革命和技术应用革命的统称。16 世纪以来，人类社会发生的近代科学革命和现代科学革命带动了三次技术革命。科技革命不仅改变了人类的生产方式，而且改变了人的价值观念和生活方式，从而成为高等教育发展的核心动力。科技革命对高等教育发展逻辑的深度影响体现在五个方面：改变高等教育发展方向;重构高等教育核心价值体系;催生新型教育元素如职业技术教育与继续教育;推动高等教育人才培养模式趋向多元化;改变高等教育内容与教学方式。

关键词：科学;技术;科技革命;高等教育发展

科学技术变革对高等教育具有深刻影响，是推动高等教育不断发展的根本动力。每一次人类教育实践活动方式的重大进展或突破，皆与科技革命深度关联。探寻科学与技术如何型构高等教育的发展逻辑这个问题，有助于我们准确把握正在兴起的新一轮科技革命对高等教育发展的影响，准确把握新时期我国高等教育发展趋势，从而及时推动我国高等教育模式的创新与嬗变。

一、理性知识与应用技术：从分立走向融合

“科技”是“科学”与“技术”的统称。科学一词出现在14世纪，源自于拉丁文“scientia”，蕴含了希腊文“episteme”的含义，是“知识”之意。在古希腊，科学是一种相对独立的、在理性生活中具有支配性作用的精神范式，希腊的知识传统也就是广义的科学传统。1786年康德在《自然科学的形而上学初始根据》中指出：“任何一种学说，如果它是一个体系，亦即是一个按照原则来整理的知识整体的话，那就叫做科学。既然那些原则要么可以是知识在一个整体中的经验性联结的原理，要么是其理性联结的原理，……唯有其确定性无可置疑的科学才能被称为本真的自然科学;只能包含经验性的确定性的知识，是一种仅仅非本真地如此称谓的学识”[1]。由此可见，科学所探讨的是自然界的真理，其本质是具有严密逻辑的理性的知识体系。然而，“科学远远不仅是许多已知的事实、定律和理论的总汇，而是许多新事实、新定律和新理论的继续不断的发现。它所批评的，以及常常摧毁的东西，同它所建造的东西一样多”[2]。科学不仅仅是系统化、理论化的知识体系，也是人们认识自然界、社会以及人类自身的一种探索过程，是一项以理性的方式认识自然界、以逻辑的方式解释世界、以理论的方式表述客观规律的理性事业。

技术源于人类生存及其发展的需要，技术应用于人类生活必然涉及三个要素：主体行动者、使用的对象以及使用的方法。因此，“技术”的内涵可以从三个层面进行诠释：一是指主体行动者的能力;二是表现为物化形态的生产工具、装备、设备等;三是生产上所使用的方法、途径、策略以及制度等有关规则的知识。在西方语境中，“技术”一词大体包含着三个方面的意思：一是指生产某种物质产品或精神产品的技巧和技能;二是指具有特定目的的一系列行动组合而体现出的行为方法和途径;三是指人类创造的体现生产力水平的劳动工具。技术的目的是增强人类的生存能力，改善人类的生活质量，具有明确的功利性目标。

在人类社会发展的早期阶段，科学和技术彼此分离。科学由一些有知识、有学问、有身份的人所掌握，是对“闲逸的好奇”的追求，属于知识范畴。技术属于生产劳动的实践经验范畴。在古代甚至近代的早期，在科学与技术之间一直存在鸿沟，二者分属于两个不同传统，即哲学家传统和工匠传统。技术发明主要源于体力劳动者的实践经验，科学对技术的更新与发明很难起到作用。16世纪以后，科学和技术之间的界限或隔阂逐渐消失。近代科学既有代表古典的理性知识传统，也有以功利为明确诉求的新兴特征，即具有“技”的一面。“新科学的一个革命性的特点是增加了一个实用的目的，即通过科学改善当时的日常生活。寻求科学真理的一个真正目的必然对人类的物质生活条件起作用。这种信念在16世纪和17世纪一直在发展，以后越来越强烈而广泛地传播，构成了新科学本身及其特点”[3]。1660年，英王查理二世批准成立了世界上第一个专业的科学组织——伦敦皇家学会，标志着科学已经不再依附于宗教，成为一种独立的社会建制。在启蒙运动中，思想家们强调只有科学才能使人正确认识自然，强调科学对于实用技术的作用以及在社会发展中的独立功能;18世纪60年代，英国进入以瓦特蒸汽机的改良和广泛使用为核心内容的第一次工业革命，使科学和技术成为生产过程必不可少的因素，标志着科学与技术的真正结合，科学与技术之间呈现出“科学技术→生产”的发展模式，科学与技术逐渐融为一体，共同服务于人类的社会生产。科学研究成果不断地被转化为技术，技术中的科学含量也越来越高，现代技术被称为是一种“作为应用科学的技术”。

二、科技革命的历史逻辑

英国物理学家、科学学（Science of Science）奠基人贝尔纳（J.D.Bernal）在《没有战争的世界》（1958年）—书中首次提出“科技革命”。从科技革命的历史来看，可以将科技革命分为两个不同阶段的科学革命及其影响下推动的三次技术革命，即：近代科学革命（16世纪-19世纪）与第一次技术革命（17-18世纪）和第二次技术革命（19世纪30年代-19世纪末）;现代科学革命（19-20世纪末）与第三次技术革命（20世纪30年代以后）。

近代科学革命也称为第一次科学革命，以1543年尼古拉斯·哥白尼发表的《天体运行论》为标志。基于运动的相对性，哥白尼论证了行星视运动的机理是地球运动和行星运动复合的结果，创立“日心说”，最先突破宗教神学中流传1000多年的“地心说”，宣告近代科学革命的开始。18世纪初到19世纪末，近代自然科学进入全面发展时期。近代科学革命的成就主要体现在两个方面：一是突破了古代科学活动中直接观察法的桎梏，建立起以控制性的实验、逻辑体系的建构、严格的实验检验以及糾错机制为主要特征的实证科学方法;[4]二是自然科学理论方面的重大发现及其对两次技术革命的推动。在自然科学领域，具有革命性的理论突破主要有：物理学中经典力学体系的建构、经典电磁学理论的建立、能量守恒定律的发现以及热力学的研究;生物学中细胞学说与生物进化论思想的确立;化学中原子论、元素周期律的提出等等。这些重大理论的发现标志着近代自然科学体系的建立，也带动了两次技术革命的兴起。第一次技术革命是以1765年英国人瓦特在已有蒸汽机技术的基础上发明的高效能蒸汽机为标志，在工业生产中用蒸汽动力技术取代经验性手工技术。第二次技术革命是以19世纪中叶电动机与发电机的发明为标志。电磁学的创立奠定了开发和应用电能的理论基础，从19世纪70年代开始，电力技术广泛应用于人类的社会生产和社会生活，电报、电话的发明开创了远程通信技术新时代，人类从蒸汽时代进入到电气时代，电力技术取代了蒸汽动力技术。

现代科学革命通常也称作第二次科学革命，化学、物理学、生物学等学科领域的重大理论突破主要包括相对论（1905-1916）、量子力学（1911-1926）以及X-射线、放射线和电子的发现以及系统科学的兴起与自组织理论的诞生等。现代科学革命的伟大理论成果推动了以电子技术为主导技术的第三次技术革命，并引发了60年代以后的高新技术，即以科学的最新成就为基础、知识高度密集的、对经济和社会发展起先导作用的新兴技术群，如信息技术、材料技术、能源技术、生物技术、空间技术等。[5]纵观400多年科技革命的发展变化，其历史演变的逻辑如表1所示：

“历史逻辑是以历史时间的历时性和共时性统一为基础的概念推论，研究关于叙述史中基本概念之间的意义关系和推论规则”[6]。科技革命的历史逻辑蕴含了科技革命的两个根本性特征。一是从科技革命的功用来看，科技革命具有社会性。科技革命发展的历史表明科学发现和技术发明与更新的根本动力来自于人们对物质世界的需求以及了解自然、探求支配自然的手段的需要。“科学的功能有两个主要方向：消除可以预防的人类祸患;开辟可以满足社会需要的那种新的活动领域”[7]。科技革命推动了产业革命，使人类的生产方式与生活方式发生了根本性的改变，其影响波及社会生活的方方面面，成为社会发展的根本动力。因而，“科学技術是第一生产力”成为一个历史命题，“生产力=[（劳动者+劳动工具+劳动对象）+生产管理]×科学技术”[8]，科学技术渗透在社会生产力的各要素中，科技社会化，社会科技化，科学技术已是高度社会化的产物。二是从科技革命自身的性质来看，科技革命具有创新性。管窥科技革命的历程，具有划时代意义的新的科学理论的发现与体系的建构以及对传统的技术的突破是每次科技革命的标志。这意味着“持续性的打破，与过去隔断联系的新秩序的建立，它是一条明显的裂缝，一边是旧的、熟悉的东西，另一边是新的、生疏的东西”[9]。对未知领域的探索、向前发展以及新颖性与科技革命相伴相惜，创新是科技革命的根本属性与内核。

三、科技革命建构高等教育发展逻辑

根据存在领域的差别，可以将规律划分为自然规律和社会规律。自然规律和社会规律的共同性在于客观性，二者的根本区别在于，自然规律不以人的意志为转移，社会规律就是人实践活动规律，它在具有客观性的同时，也具有主体性要素。因此，我们用逻辑概念来作为社会发展规律的另一种表达方式，更能够准确体现社会历史发展各要素之间的关系。所谓科技革命建构高等教育的发展逻辑，就是指高等教育发展过程中，科技因素与高等教育因素之间本质的必然的联系，科技革命的影响力能够决定或左右高等教育的发展趋势或演进路线。

（一）科技革命引领高等教育发展方向

科技革命最终促成高等教育的大众化趋势。传统高等教育是精英教育，是为培养少数社会精英服务的。适龄青年（18-25岁）的入学率即使在发达国家也只有20%左右，发展中国家仅仅只有6%-7%。[10]但是，科技革命改变了高等教育的发展方向。一方面，科技革命使大工业机器生产代替了手工业小生产，把人类从传统的手工劳作中解放出来，人类由此可以获得更多的闲暇，拥有更多的时间资源去接受教育;另一方面，现代科技革命所带动的信息产业的迅速崛起对从业人员的文化知识和劳动技能的要求越来越高。高等教育要为社会培养越来越多的高素质人才，以满足新科技革命所推动的社会经济发展的需要。美国学者马丁·特罗认为当高等教育毛入学率达到15%时，高等教育就进入了大众化阶段。经济合作与发展组织（OECD）《教育概览2017》显示，经合组织和合作伙伴国家的25-34岁的年轻人中，接受高等教育的比例在2016年平均为43%;[11]在中国， 2016年高等教育毛入学率达到427%。[12]

科技革命催生高等教育国际化发展的新趋势。第一，国际学术交流与研究方式的改变。“现代科学技术革命造成了一个高度分化与高度综合的现代科学技术体系”[13]。科学技术的发展呈现出整体性与群体化趋势，规模大、协同性高，互联网、大数据等信息技术的成熟为这种大规模、协同式合作提供了条件。因此，高等教育国际化中的科学研究国际合作逐渐从个人自由研究为主的小型合作转向以国际合作联合实验室、国际联合研究中心、国际合作基地等国际合作平台作为组织形态进行大规模的、重大科技项目的合作。第二，“虚拟流动”成为高等教育国际化的新形式。人员流动是高等教育国际化的基本要素，出国留学是学生接受国际优质高等教育最重要的途径。在信息技术的支持下，虚拟流动（virtual mobility）成为高等教育国际化中人员流动的一种新形式。虚拟流动是一种学习形式，完全通过信息通信技术支持的虚拟组件组成的学习环境，包括与来自不同背景和文化的人们一起工作和学习的跨境合作，其主要目的是加强跨文化理解和知识交流。[14]通过远程教育、网上开放课程、多媒体的应用与即时对话技术等，没有机会出国的学生在本土也可以共享全球大学的优质学习资源，接触各国不同的文化，获得国际化的学习经历。“虚拟流动”推进了高等教育国际化从一种传统的“国外国际化”的范式转向“国内国际化”“校园国际化”等新范式，使高等教育国际化的受益学生群体从少数精英转向普通学生。

科技革命“倒逼”高等教育走上现代化道路。科技革命成果在社会生产中的广泛应用推动了社会经济运行模式和生产方式的变革，社会的发展经历了从农业社会向工业社会转变和从工业社会向信息社会转变这两大阶段，演绎了社会现代化的轨迹。在现代化的不同阶段，社会生产力发展水平、社会结构、经济状况与人的思想观念等各不相同。高等教育作为社会的一个组成部分，其发展受制于社会的发展。教育与社会的关系规律是教育必须与社会发展相适应，“适应”一个方面是“受制约”，一个方面是“为之服务”。[15]因此，高等教育要与社会的现代化协调发展，成为“时代的表征”与“风向标”，现代化是高等教育发展的必由之路。高等教育现代化“要求我们要以先进的教育思想观念为指导，使高等教育与经济、社会的现代化发展相适应，达到现代世界高等教育先进水平，培育出满足现代经济和社会建设要求的新型劳动者和高素质人才”[16]。

（二）科技革命重构高等教育价值体系

科技革命促使科学研究成为大学的基本职能之一。欧洲中世纪大学是现代大学的源头，“求知与教学”以及“对真理和自由的追求”是中世纪大学的立学根基。这种中古的学术传统一直到18世纪末都具有支配性的地位，大学的唯一职能就是培养人才，科学研究是在大学以外的研究所进行的，科学技术的发现和发明与大学无关。19世纪初，与早已进入工业革命的英国、法国相比，德国工业化的进程比较缓慢。经历了1806年第一次普法战争割地赔款的惨败，德国开始十分重视大学在民族发展和振兴中的作用。1809年，德国著名的教育家和政治家威廉·冯·洪堡（Wilhelm Von Humboldt）组建柏林大学，明确提出大学是“带有研究性质的学校”，大学具有科学研究和培养人才两项职能，在科学研究过程中实现人才培养，“由科学而达至修养”。科学研究成为大学的一个基本职能标志着现代大学新理念的建立。

科技革命使得科学研究成为评价高等教育的重要标准。科技革命对社会生活产生的变革性影响见证了科技对推动人类与社会进步的巨大力量，也彰显了科学研究的重要性。以科研服务社会是现代大学的重要目标之一，科研成果逐渐变成一种学术资本。科研成果是评审教师的职称和业绩、院系的专业成就、高校辦学水平的主要标准，而科研实力也是衡量大学国际地位的首要标准。例如，全球大学排名的权威机构中，QS世界大学排名的6个一级指标中，与科学研究相关的就有两个，分别是“学术声誉”和“教师论文的引用率”，两个一级指标的权重分别是40%和20%，为总权重的60%;在泰晤士高等教育世界大学排名中，与科研相关的一级指标权重也占总权重的60%。

科技革命使得“有用性”成为评价知识的价值尺度。在现代科学与技术一体化的背景下，新技术产品的开发越来越依赖于科学理论的指引，要求有较高的科学知识投入。对高深知识的探索是大学存在的合法性根基，而在现代教育体制下，国家不再是知识的主要资助者，因而大学要寻求多种渠道的额外资金来进行知识生产，这种需求与市场上开发新技术产品的需要不谋而合。“有用”成为知识的主要存在方式，也成为评价知识价值的标准之一，知识变成了以使用者为主导，“出现了一种新的知识生产模式，在这种模式里，知识的使用者对知识的性质比生产者更有发言权”[17]。这样的背景催化了大学逐渐向工具性价值观倾斜，也促使大学的主导价值观被一种以知识产品换取金钱、权力和荣誉的功利性观念所取代。

（三）科技革命改变高等教育结构

科技革命导致职业技术教育的出现。一方面科技革命推动的工业化大生产需要越来越多的技术工人;另一方面生产力要素中科学与技术的构成越来越高，对于生产和经营管理者的科学与技术素养的要求也随之提高。特别是20世纪50年代以后兴起的“朝阳产业”对工人的知识、技术要求更高，“信息素养”“信息技术”成为21世纪核心素养的基本构成部分。职业技术教育是普通教育与劳动就业之间的耦合剂，是高等教育机构中的一支新力军。英国是世界上最先进入工业革命的国家，从19世纪中期以后就开始出现有别于传统大学的各种技术学院和师范学院，旨在培养技术和职业人才。“到20世纪30年代，技术学院中的在校生数构成了英国近代高等教育发展的主要部分”[18]。

科技革命使得继续教育成为社会必需的教育新品种。科技的不断更新及其在生产中的应用引起了社会就业结构的改变，呈现出旧职业的不断淘汰以及新职业的快速兴起，新旧职业更迭的时间周期在逐渐缩短。世界正以史无前例的速度创造新职业，淘汰旧职业，一个人的一生中可能会面临多次的职业转换，因此需要接受多次的再教育与再训练。[19]传统的“一次性教育”已不能适应社会发展的需要，一个人要生存、要发展就必须终身不断学习。在此背景下，继续教育应时而生，成为社会必须的一种教育新形式。在欧美等经济发达的国家，继续教育被视为促进经济发展的重要支柱，具有强大的生命力，也被视为教育体系的一个组成部分。例如，1970 年 2 月，联邦德国教育审议会通过的《教育结构计划》中，将继续教育作为一种独立的教育实践形式，与其他教育形式并列，按照教育的时间逻辑和知识成长逻辑，将教育体制确定为由学前教育、初等教育、中等教育、高等教育和继续教育等层级构成。

（四）科技革命催生多元化的高等教育人才培养模式

科技革命推动了高校与社会机构合作培养人才的模式。传统的高等教育注重知识人才的培养，然而，科技革命推动了产业的迅速发展，社会广泛需要的是创新型人才和实践性人才。正如《学会生存》一书所指出的，科学技术的时代意味着：知识正在不断地变革，革新正在不断地日新月异。所以人们取得的教育共识是：教育主要任务不是致力于传递知识和储存知识，而是更加注重创新和传授获得知识的方法。创新能力和动手能力的培养是现代高等教育人才培养的核心。因此，需要改变传统的学校人才培养的一元化格局，形成学校、家庭、企业、社会等多元的交互式人才培养体系，构建“学校-企业”“学校-企业-研究所”“学校-企业-产业部门”等高校与社会机构联合培养的新模式。

科技革命推进了国际高校联合培养人才模式的常态化。世界各国科技体系的发展具有不平衡性，发达国家与发展中国家的科技发展存在着一定的差距，同一国家在不同的学科领域其科技发展状况也不尽相同。任何一所高校都不可能培养出通晓所有高科技知识的“技术全才”。因此，合作办学、师生出国交流等形式同世界上科技发达国家的高校之间联合培养科技人才是现代大学国际化、开放式的科技人才培养模式的常态。美国是世界科技强国，学习与科技相关的专业也是去美国留学学生的首选方向。美国门户开放报告数据显示，2016-2017年，在美国的国际学生学习的前三个领域依次是工程，占当年在美国国际生总数的214%;商务和管理，占186%;数学和计算机科学，占155%。[20]

（五）科技革命从根本上改变高等教育内容与教学方式

科技革命推动高等教育内容的改变。一是新型学科的出现。学科是人类对知识体系进行分类所形成的科目或分支。现代科技的复杂性与综合化需要各门学科理论之间的相互渗透与整合，系统化、整体性是现代科学的特点。这就导致高等教育传统的学科门类的变化，大量新型的边缘学科、横断学科、交叉学科不断涌现。二是专业的调整。高校的专业是根据社会分工与就业情況来设置的，服务于社会职业的需要。科技革命推动的产业革命引发社会人才需求的变迁，高校专业也随之调整，出现新旧专业的更替现象。在2017年度我国高校新增的2311个本科专业中，新增“数据科学与大数据技术”专业的高校就达244所。三是课程内容的拓展。“科学是通过课程而进入教育的”[21]。在古典主义教育传统中，课程内容是以古典文科和神学为主。随着科技革命对人类生活的影响加深，自然科学知识引起了人们的关注，并对古典教育的课程内容提出了质疑。英国著名的教育改革家赫伯特·斯宾塞（Herbert Spencer）指出，“除了人数很少的某些阶级以外，所有的人在做什么？他们都在从事商品的生产、加工和分配，而商品的生产、加工和分配的效率又靠什么？就靠运用适合这些商品各种性质的方法，靠在不同情况下相当熟悉它们的物理学的、化学的或生命的特性;那就是依靠科学这方面的知识，大部分在我们学校科目中没有列入”[22]。17-18世纪，近代自然科学逐渐被纳入英国大学的课程内容之中。2006年1月，美国前总统布什在其国情咨文中提出知识经济时代教育目标之一是培养具有科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering）和数学（Mathematics）素养的人才，认为这种素养是全球竞争力的关键。STEM课程成为现代科技内容进入高校课堂的一种新形式。

科技革命推动高等教育教学方式的转变。一是教学范式的转变。科技发展需要创新型人才，好奇心、创造性的思维、发现与解决问题的能力等是创新型人才必备的素养。“以教师为中心”的“权威式传授与被动接受”的传统的教学范式已不能适应新时代培养创新人才的需求。“以学生为中心”、培养学生独立思考、协作学习与探索问题能力的创新教学范式将逐渐取代传统的教学范式。二是教学方法的虚拟化与信息化。科学技术对高等教育的影响、渗透，突出表现在教学中对网络技术的应用。在新媒体的背景下，通过对互联网络、大数据等通信新技术的应用，高等教育中的教学内容呈现“数字化”的发展态势，虚拟大学、数字校园、网络课程、在线课程发展迅速;教学中翻转课堂、游戏化学习、微课等虚拟学习方式与现实课堂的有机结合成为科技革命影响下新的教学方式。

在21世纪的知识经济时代，科学技术的发展与创新需要有创新精神和创新能力的人去实现相关目标。人才是创新活动的主体，是科技发展与进步的关键因素。人才培养是高等教育的首要和基本职能，为了迎接科技发展的挑战，高等教育无论是在理念、结构、培养模式、教学内容与方式上都在不断的变革之中。从目前世界科技发展视角看，在即将到来的、以生命科学为基础的科技革命（时间周期大约是在2020年到2050 年之间）可能在两个方面给高等教育带来革命性变化：“一是学习革命。信息转换器进入学校，人脑和电脑直接信息交流，学习成为“知识充电”，学校成为“心理培训所”，人类从没完没了的学习压力中解放出来;二是大学革命。大学转变职能，从教育机构转变为科研机构”[23]。如此一来，科技革命对于高等教育演进逻辑建构的力度，必将是前所未有。

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（责任编辑 赖佳）

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