本文从以下四个方面进行阐述：

一、狭义科学与广义科学

二、创新与原始创新

三、传统文化对科技发展的影响

四、钱学森技术科学思想给予我们的启发

一、狭义科学与广义科学

• 1. 狭义科学

1.1 科学的定义

关于科学的定义，有各种不同的说法。本人认为中科院高能物理所张双南研究员的说法比较全面（见张双南《科学和宗教、伪科学的区别》←点击查看。

科学有三个要素：科学的第一个要素是科学的目的，就是发现各种规律。科学的第二个要素是科学的精神，包括三个内容：质疑、独立、唯一。科学的第三个要素是科学的方法，也包括三个内容：逻辑化、定量化和实证化。

1.2 Science为什么翻译成“科学”？

科学从词源来讲，有这样一种说法：界、纲、目、科、属、种......即分科之学。比如医院分内科、外科，内科又分呼吸科、消化科、泌尿科、神经科......这样细分下去。不可否认，现代科研水平的提高与分析仪器的发展密切相关，比如高压液相色谱、核磁共振、质谱、X-衍射、电镜、量热仪......这些分析仪器的特点是越来越微观、越来越精细，推动了与化学相关的多门学科达到分子水平。

本人认为科学的特点从细微处着手，把复杂的事情分解开，一样一样来，就容易解决了。这种办法看似笨拙，但积少成多，非常有效。老子《道德经》云“天下难事必作于易，天下大事必作于细”。因为变简单了，所以容易操作，容易教学，容易传承，容易升级换代，反而积少成多，成就了伟大事业。

1.3科学与技术的关系

本人在文章““中国教育存在的问题及对策”（←点击查看），谈到科学与技术、基础研究与应用研究、集成创新与原始创新、传道与授业四大关系：科学“发现”，技术“发明”。科学是发现（discover）宇宙中本来就存在的规律，而不能发明一种自然界不存在的规律。这种规律我们又称之为原理。将这些原理应用于实践，可以发明新技术和新产品。

秦伯益院士（军事医学科学院原院长）在《漫说科教》中指出：“科技创新这个词是约定俗成的用法，大家都明白它的意原，但它是经不得科学推敲的。如果要科学推敲，这四个字合在一起是不严谨的。现在都这么用了,就这么用着吧。为什么经不得科学推敲?因为科学和技术虽然密切有关，但两者是有很多不同的。首先他们的任务不一样，科学是认识世界，技术是改造世界，这就决定了两者的基本不同。科学要认识世界，用的手段是发现。技术要改造世界，用的手段是发明。科学成果的体现是获得知识，这种知识是大家可以共享的，不可能你一个人占有，所以没有知识产权。而技术成果的体现是创造了新的技术，你可以不说出来，自己把技术变成一种商品让大家来买，从而获得利益，可以采取专利的方式保护。可见，科学和技术有区别。但是科学和技术有密切的关系。明朝科学家徐光启他对科学就曾说过:“不用为用,众用所基”的话。科学不直接被人们所用,但它是很多技术所用的基础。就是说,科学是技术的基础，尽管它不体现为直接的用途”。

从光启先生的说法可以得出这样一个结论：科学“无用”，却有大用！

1.4 基础研究与纯科学

上海交大穆蕴秋教授在“基础科学真的是应用技术之父吗”（←点击查看）一文中，谈到《纯科学的政治》作者格林伯格对科学专门进行界定：“纯科学”指的就是基础科学，以示和“非纯科学”，既应用科学和技术的区分。文章将几个容易混淆的概念特别加以区分，对“纯科学是应用技术之父”提出质疑。本人也认为不能这么武断地说“基础科学是应用技术之父”（关于基础研究与应用研究的关系，后文还将详细论述）。

• 2. 广义科学

作者对科学与技术进一步思考，认为科学、技术和产品的关系如下图：

我国传统文化曰“形而上谓之道，形而下谓之器”（孔子-易经系传）。本文作者认为：形而上与形而下是相对的，也是在变换的。当你看技术与产品的关系的时候，术是器的道；当你看科学与技术的关系的时候，科学是技术的道。

南怀瑾先生说“有其事，必有其理；有其理，必有其事”。意思是说：有这个事实，你研究不出道理来，那是你智慧不够，学问没有到家。有这个理，可是没有经验过这个事，那是经验不到。不要随便否定它，那才是科学精神。

所谓科学精神，就是不停留在表面现象、就事论事，多问几个为什么，探寻背后的道理、原理，穷追到底。张双南研究员谈到他在国外留学期间谈到：“我和我的同事们一起讨论我们的研究的时候，他们经常问一个问题，他说：“What’s the science of it （这里面有什么科学原理）？”就说你做的这个研究，或者我们讨论的问题，里面的科学是什么，问这个问题。这是西方人在谈科学！这是西方人说的science! ”

这种探索事物背后的原理，多问几个为什么，穷追不舍的态度和精神，可以称之为广义的科学。

因此，科学与技术是神与形的关系。就像一件艺术品，外形很漂亮，精巧的制作工艺是其“神”，二者的关系是不可分离的。这是科学与技术的共同之处。

既理解了科学与技术的不同之处，又理解了科学与技术的相同之处，才能说对科学与技术的关系有了全面的认识。

二、创新与原始创新

北大教授周其仁提出“创新上下行”两条途径（如下图↓↓↓）。

什么是创新上下行呢？从需要的产品出发，往上走去寻找技术，没有现成技术就发明，再向上琢磨什么道理、什么原理，最后推动原理级的科学发现。这是一条上行路。

还有一条下行路：从好奇出发，或“为科学而科学”，还根本不知道有没有用、能不能用，先把原理级思维拿出来，然后发明能应用的技术，最后做成产品。比如爱因斯坦先提出质能方程式E=mc2，后人发明原子弹。

如果创新上行和创新下行结合得好，犹如打通任督二脉，厉害了（如下图↓↓↓）。

关于创新，本人认为世界上本没有创新（古人更多用“化”），在文章“创新的本质”（←点击查看）中指出：“在现有条件下找到最佳解决方案需要创新，这种快速找到解决最佳解决方案的能力代表创新能力......”

关于原始创新，本人在文章 “中国教育存在的问题及对策”（←点击查看）指出：真正的原始创新不是到荒芜人烟人迹罕见的地方，比如喜马拉雅山顶上或者到太平洋海底发现什么新物种，而是在司空见惯、熟视无睹的平常现象中“看到”背后的本质与规律，比如牛顿从苹果落地发现万有引力定律，再如瓦特从水蒸气冲击水壶盖的现象发明蒸汽机......

下面这幅漫画图说明了不同的思维方式得到完全不同的结论，给予我们很大的启示，读者不妨自己体会:

三、传统文化对科技发展的影响

近代科学为什么没有在中国诞生？这是著名的“李约瑟之问”。

有人把中国科技落后的原因与中国传统文化的影响联系在一起。尤其是“五四”运动前后，在惊叹国外“坚船利炮”，我国“落后挨打”的局面，国人的自信心也被击垮了，不少“精英”分子恨不得把中国文化全盘否定，彻底西化。

对于李约瑟之问，有各种解读，观点鱼龙混杂，似是而非，尤其是“实用主义（功利主义）害了中国科研”的观点，让人感觉他的意思是“国家你只管给钱，不要问我有什么用。你问有什么用，就说明你不懂科研”（哈哈）。

为什么科学没有在中国发展起来呢？这个问题非常复杂。

中国传统文化的核心是“道”（包含道教的所谓大道）。悟道代表东方文化，东方哲学，更多指一种思维方式，代表智慧（ Philosophy）甚至比智慧更高的那个东西。    

相信很多人都知道六祖慧能和神秀的故事（就是那首著名的四句诗“菩提本无树......”（一笑）），代表顿悟和渐修两种修道的方法。

科学相当于渐修，但可以循序渐进，可以批量复制，可传授（科学的特点是可重复，如果重复不出来，我们就说“不科学”）。而中国文化的特点“宏观整体辩证”，需要顿悟。顿悟需要极高智慧，需要大根器的人，传承困难。    

有人说“中国古代没有科学，四大发明只是技术”，又说“科学是舶来品。中国人缺乏科学思维。”本人不认可这个观点。

本人经过中西方文化的比较，曾经写下这样一个等式：科学=道，技术=德（注：德者，得也）。中国古代，士大夫（知识分子）喜欢坐而论道。窃以为，古人不是不尊重、不重视技术，在他们眼里，相对于道来说，（技术）太小儿科了（一笑）。

中国自古就有科学，但后来落后了，是因为一帮徒子徒孙不争气，反而怪罪老祖宗的东西不灵光。李约瑟原文这样说：“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？”约瑟先生并没有否定中国古代对科技的贡献。

古话说“人同此心，心同此理”，古代不叫科学（比如称为求道），只是名称不同而已，例如逻辑（中国古代叫理则），推理（中国古代叫因明）- 顺便问一下“科学”这个名词从什么时候发明来着？

有人说“实用主义害了中国科技创新”，我们需仔细甄别。列宁同志告诉我们“真理跨进一步就是谬误”。中国现在一种奇怪现象：本来好端端的一件事情，比如AI、创新药......总有一部分人要把经念歪了，成为资本谋利（割韭菜）的工具。应该这样说“急功近利”害了中国科研，或者说“形式主义”、“官僚主义”害了中国科研，这样表达更准确。   

如果真要追究中国科学落后的原因，本人认为：科学的发展与一个国家一个民族的发展状态和开放独立自由等因素密切相关。

一个国家民族的发展犹如波浪起伏，总有高潮低谷。中华民族的文化从远古发展而来，历经秦皇汉武，到唐宗宋祖，达到顶峰，元明清一路下来，表面繁荣，但暗藏危机，近一二百年更是积贫积弱，达到几乎崩溃的地步。其原因主要在于那种开放的，朝气蓬勃、积极向上的气势没有了，加上统治阶层推行愚民政策，独立思考、自由思想被严格禁止。这才是近代科学没有在中国发展起来的真实原因。

民族危亡之际，多少仁人志士比如孙中山、李大钊、毛泽东......寻找救国救民的道路，幸亏毛主席领导的中国共产党找到一条正确的道路，把一盘散沙的中国人组织起来，依靠集体的力量开始了民族解放、民族复兴之路。

综上所述，中国科技的落后原因不在于中国传统文化的影响。恰恰相反，正如南怀瑾先生预言：“就像佛学从印度传来与中国传统文化冲撞融合，孕育了大唐文明。中国传统文化与西方科学结合，必将孕育新的人类文明”。我们应该有这样的文化自信。

四、钱学森技术科学思想给予我们的启发

最近看到一篇文章，《科学院善于解决卡脖子的技术问题吗》（←点击查看）。中国工程院首批院士殷瑞钰研究员反复强调科学、技术、工程和产业的不同。

文章指出“对于卡脖子的技术，中国不是不懂原理：因为我们几乎都能造出来。我们最大的差距往往是质量不行或成本太高。这些问题，几乎都是靠长期积累，尤其是一线操作、技术和管理人员的积累才能做好的。要有一流的设备、一流的原料、一流的操作人员，更要有一流的管理。而管好这些东西，不是科学家擅长的”。

关于“科学与技术、基础研究与应用研究、集成创新与原始创新”到底是什么关系? 在依稀迷惘之际，看到杨中楷、梁永夏等在中国科学院院刊上发表的关于钱学森的技术科学思想（见→钱学森的技术科学思想，从知识、人才、政策上给了我们哪些科技创新的启示），心中豁然开朗。（材料实在太好，原谅我原文照搬）。

1957 年钱学森在《科学通报》发表了《论技术科学》一文，文中指出：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，建立一个新的知识部门：技术科学。

技术科学以自然科学为基础，但不是自然科学本身；它是工程技术的理论升华，但也不是工程技术本身。即，技术科学是介于自然科学与工程技术之间的一门独立的学科，也可称之为桥梁；它是从自然科学和工程技术的互相结合中产生出来的，是为工程技术服务的一门学问。我们需要自然科学、技术科学和工程技术 3 个知识部门同时并进，相互影响，相互提携，决不能有一面偏废。

4 个象限分别用 4 个代表人物命名：第一象限是基础科学象 限，代表人物是玻尔，他主要从事基础科学研究，即纯科学研究活动；第二象限是技术科学象限，代表人物是巴斯德， 他主要从兼顾基础研究和应用研究的技术科学研究；第三象限是工程技术象限，代表人物是爱迪生，他主要从事工程技术开发活动；第四象限主要指了解某一特定现象的研究活动， 比如皮特森的《北美鸟类指南》；其中，技术科学（新巴斯德象限）是第二象限，位于第一与第三象限间，其在创新系统中除了本身的原始创新功能外，还能推进工程技术（二次创新功能）和反哺基础科学（潜在创新功能）。

之所以存在“卡脖子”问题，一个重要的原因是我们的工艺和产品的原始创新能力依然不强，更多的创新集中于改进和集成创新。

要突破“卡脖子”问题，重点在于通过新型联合攻关机制，解决发动机、集成电路、高端元器件、先进材料等领域的基础科学、技术科学问题，实现原理性重大突破。要清楚地意识到，在科技创新的大背景下，仅仅依靠工程技术的改进已经不能完全适应市场和国家发展的需求，应追求基于新的技术原理的重大技术突破以推动国际竞争力的提升。

第 2 条知识供应链的主要特点是增加了应用导向的基础研究的知识供给链条，补充了原有的线性模型的不足。同时，改变了以往直接将基础科学研究作为科技创新供给侧的理念，将技术科学纳入到供给侧并作为重要的知识供给来源。这使得知识供给距离更短、与企业和市场的需求更加接近。

人才培养方面。为配合知识创新供应链的运行，应构建以技术科学家培养和使用为中心的科技创新行为主体协同机制。要以技术科学家的培养和使用为抓手，带动纯科学家和发明家乃至企业家协同合作。

要推动科学家、发明家、企业家等行为主体的协同创新，发现和鼓励“科学家-发明家-企业家”风格集于一身的科技转化型领军人才、战略科学家帅才的出现。

（以上材料见→“钱学森的技术科学思想，从知识、人才、政策上给了我们哪些科技创新的启示”）

结语

习近平主席在最近召开的科学家座谈会上指出：“基础研究是科技创新的源头。我国基础研究虽然取得显著进步，但同国际先进水平的差距还是明显的。我国面临的很多“卡脖子”技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。基础研究一方面要遵循科学发现自身规律，以探索世界奥秘的好奇心来驱动，鼓励自由探索和充分的交流辩论；另一方面要通过重大科技问题带动，在重大应用研究中抽象出理论问题，进而探索科学规律，使基础研究和应用研究相互促进。”

从这段话里可以看出，基础研究不能等同于纯科学理论研究，除了“要遵循科学发现自身规律”，另方面要“在重大应用研究中抽象出理论问题”，凡是把现象背后的道理搞清楚，形成科学规律，我们就可以称之为基础研究。党中央号召“将文章写到祖国的大地上”，强调理论与实践结合，学以致用，为社会为人类作出实际贡献，这才是全国人民所期待的。