科学技术作为第一生产力，是国家实力的决定性因素之一，全面影响国家经济、*治、文化、社会和生态。中国科学院院士、北大科技医史系创系主任韩启德在最近的演讲中提出，科学技术的发展，离不开其土壤和环境——科学文化。
由于历史以及其它种种因素，我国发展科学的土壤相对贫瘠。如果追溯起来会发现，现在一些不尽如人意的地方，其根源往往是精神层面、文化层面的问题。如果我国要进一步在世界科技格局中占据自己应有的地位，培育和发展适于创新的科学文化是非常重要的。
在韩启德关于科学与文明的报告中，提出了当前科技发展需要认真思考的十二个问题。让我们跟随科学家的思考，一起来看科技发展之问。
文
韩启德
韩启德院士
1
科学是什么？
这是基础问题，在对科学的认识上无法达成一致的话，再讨论其它科学与文明的问题就容易出现“鸡同鸭讲”的情况。围绕“科学是什么”，我提出四个更为具体、深入的问题。
1.科学怎么定义？
对于科学的定义，诸多专家学者进行了相当多的讨论，然而到现在也没有一个明确、公认的答案。第一种观点认为科学是一种知识体系。比如《辞海》和《中国大百科全书》对科学的解释中，前面用了不同的限定词，但最后都落脚到“知识体系”上。第二种观点认为科学是一种生产知识的范式。因为科学的本质不在于已经认识的真理，而在于探索真理；科学本身不是知识，而是生产知识的社会活动，是一种科学生产。第三种观点认为科学是一种社会建制。典型的是英国的物理学家贝尔纳（J.D.Bernal）提出的：“科学建制是一件社会事实，是由人民团体通过一定组织关系联系起来，办理社会上的某种业务”。最后，第四种观点认为科学是一个历史范畴。科学产生和发展的过程可以概括为以古希腊理性为基础，经历漫长中世纪基督教的变迁和浸润，以天文学领域革命为开端，以牛顿力学体系的建立为标志。虽然尼采说过历史是不可定义的，但我认为恰恰只有通过对科学史的了解和深刻理解，看到了科学的产生过程，才能真正对什么是科学有更确切的认识。
其实，“科学”一词本身就反映了历史范畴。从希腊文的episteme到拉丁文的scientia，一直到17世纪，法语才有了science的说法。英文中，虽然17世纪就有了science这个词，但直到19世纪，科学从naturephilosophy变成了分科的学问，按照一定范式进行的知识的生产活动时，这个词才被广泛用来表达现在科学的含义。德文的“科学”是wissenschaft，是包括社会科学的，但英文的science只包括自然科学。19世纪时，日本人接纳了英文的science这个词，那时由于自然科学已经分科，所以日文将其译为“科学”（分科之学）。有一部分中国学者曾把science翻成“格致学”，其更符合中国的文化和文字。但由于一些历史因素，中文最终采纳了日文中的“科学”一词。因此，我们今日所用之“科学”一词，来源于19世纪英文中的science，指的是19世纪以来的现代科学。理解中文“科学”二字的含义，从历史演进的范畴进行认识是非常重要的。
根据以上阐述，科学的定义可以概括为：科学是继承古希腊理性传统，经16-17世纪欧洲科学革命而形成的，逻辑推理、数学描述和实验检验相结合的思想系统和知识生产过程以及相应社会建制。同时必须明确，科学只是人类知识和智慧系统中的一种。本系列演讲中，除了特殊说明，讲到“科学”，即指以牛顿为代表的近代数理与实验科学。
科学一词的历史范畴图片来源：北京大学科学技术与历史学系
2.科学发展的内部动力在当今还发挥多大的作用？
内部动力指的是人类的好奇心、求知欲、科学本身发展惯性；外部动力是指社会需求、国家利益、*策驱动等。恩格斯说过：“社会一旦有技术上的需要，则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”。有学者认为，科学技术发展到今天，外部需求的驱动力越来越强大，发自科学家内在的动力越来越弱。但我更同意另外一部分学者的观点，即内部动力始终是非常重要的，且当下仍不乏在内部动力驱动下做出的重大科学成就，例如佩雷尔曼破解庞加莱猜想后拒绝接受一切重大奖项；又如华人数学家张益唐在失业与贫困中坚持自己感兴趣的数学问题，终于在孪生素数猜想领域取得历史性的突破；同时，从许多诺奖获得者身上也能看到纯粹从发自内心对科学的追求所取得的强大动力。
那么，科学家的责任感是内部动力还是外部动力？“责任感”这一特性，在许多中国科学家身上十分显著。他们从事科学研究，不是完全出于个人兴趣和好奇心，也不是为名为利，而是出于科学救国、科学强国的中国知识分子的责任。这种责任感是发自内心的，但同时也受到外部环境影响。
3.科学是中性的吗？
科学中性（ScientificNeutrality），指的是科学不受价值约束、与价值无关。具体而言，科学目的不受社会价值观念的影响；科学认识过程不需要价值判断；科学成果是中性的，其技术应用才有善恶之分。但一些学者提出了不同的看法。比如天文学革命的产生，许多科学家的研究是纯粹出于好奇，其目的可以说是中性的，但还是很难与价值完全分离，因为如果没有文艺复兴树立起人可以独立于自然的价值观念，那些科学家不可能解脱思想禁锢去研究那些问题。在现代科学刚刚产生时，培根就讲过：“科学真正合法的目的，是把新的发现和新的力量惠赠给人类生活”。又比如科学家拿动物做实验，首先就已经确认了人的价值高于“非人”。此外，很多科学研究在没有应用的时候，其实已经开始考虑它的价值了。比如二战时期物理学家西拉德就曾呼吁过科学家不要做核裂变研究，因为他看出核裂变研究必定会走向核武器。由于后来反对不了，担心德国率先造出原子弹，他又反过来积极推动美国*府赶紧研制以制衡法西斯德国。今年诺贝尔医学或生物学奖授予在缺氧耐受机制研究方面取得的成就，就研究内容上看，完全是中性的基础生命科学问题，但实际上研究者从一开始就抱有癌症治疗等应用目的。因此，可以用默顿的话来理解：“占主导地位的价值和思想感情，属于那些永远影响着科学发展的文化变量”。
科学是否为中性？这是个很值得讨论的问题，因为它会影响对科学的理解，对科学和技术的关系的认识，以及对伦理问题的深入探讨。
默顿（RobertKingMerton）：“占主导地位的价值和思想感情，属于那些永远影响着科学发展的文化变量。”
4.当前科学是否正处于突破期？
“突破期”指的是像16世纪以后产生现代科学那样全面改变科学的面貌，乃至改变世界图景的时期。16世纪发轫，最后由牛顿确立起来的数理实验现代科学范式，会不会在不远的将来发生根本性的变化呢？
现在似乎有一些“突破期”的迹象，包括：科学、技术和工程的融合发展；大科学的兴起；量子科学与技术的发展；暗物质、暗能量的证实；人工智能的发展；基因编辑技术的逐渐成熟；脑科学和认知研究的进展等等，这些发展使得现代科学确认的基本范式受到了挑战。现代科学追求确定性，而量子轨迹被认为有不确定性；现代科学的还原论范式，无法解决复杂系统的问题；起源于希腊时期的演绎法，被认为是科学的主要方法，而现在像大数据等又开始采用归纳方法；此外，还发现了越来越多无法采用实验方法来证实的问题。
科学会在什么时候发生根本性的突破，是很难预测的，唯一能做的是认真考察科学的演化（evolution），弄清楚科学从哪里来，是怎样一步一步走到今天的，从而对科学将到哪里去，得到一些有益的猜测。如果科学使得整个世界发生了图景的变化，人对世界的认识产生根本性改变，这样才算科学发生了突破。
关于“科学是什么”，我提出以上四个问题，这些问题虽争议较多，但都很有趣，并且是与现实紧密相连的问题。
2
科学与文明是什么样的关系？
这里面涵盖了4个具体问题。
1.什么是文明？
“厕所革命”击败基因组计划、消灭传染病等成果，被评为过去一百年里对人类文明，尤其是人类健康影响最大的事件。它对人类健康带来的效益是最大的，也是代表人类文明最大的进步。以此为引，我们认为文明就是人类文化中的积极成果，标志着社会的进步和开化状态，表现为良好的生活方式与风尚。
文明发展的特点是多元的、不均衡的，并可分历史阶段的。因此出现了以不同地域地区和不同历史时期来划分的所谓各种不同文明。例如古代四大文明、轴心文明、亨廷顿提出的当今七大文明、西方文明与东方文明、各种宗教文明等。文明的多元，使得这个世界更加丰富多彩和美好；但由于发展不平衡，产生不同文明之间的冲突也是可以理解的。
2.追随科学是否一定追随西方文明？
科学源于西方，大大促进了西方文明的发展，无疑是西方文明的主要源泉与特征。可以说“科学贴有西方文明的标签”。文明发展到现今已经离不开科学，以西方文明为特色的现代化是不可阻挡的世界潮流。因此，各国各地区文明无不留下西方文明的印迹。
但是，科学与西方文明不应该划等号。因为西方文明的进步不仅仅取决于科学，非西方文明进程更不完全取决于科学。科学在文明进步中发挥了极其重要的作用，但同时也脱离不了很多其它因素，那些因素在不同国家、不同时期都有所不同。
此外，近代科学是众多不同文明中科学知识的总汇，包含着不同的文明的元素。李约瑟说：“不同文明的古老的科学细流，正像江河一样奔向现代科学的汪洋大海。近代科学实际上包纳了旧世界所有民族的成就，各民族的贡献源源不断地注入，或者来自古希腊、罗马，或者来自阿拉伯世界，或者来自中国和印度”，可以说现代科学中已经包含了世界各主要文明的元素。对于这一观点，存在很大的争议，也很值得讨论，我认为结论取决于从更加悠远的历史和更间接关系，还是从更近更直接的关系来看。由于科学的产生和发展，使得近代以来西方文明居于领先地位，值得其它国家和地区学习，但西方文明也不应傲居于其它文明之上。各文明相互包容，在碰撞中融合，才能使人类文明更快进步，更加美好。我赞赏费孝通先生的名言，“各美其美，美人之美，美美与共，世界大同”。在