21世纪技术创新进化的展望

历了不同的阶段。从人类使用材料的创新进化来看，经历了石器、陶器、青铜器、铁器、钢材和混凝土、轻合金和复合材料、硅和高分子材料阶段；从人类使用能源的进化来看，曾经历了原始生物质能、水力、煤炭、电力、石油和天燃气、核能以及可再生、清洁、可持续能源的阶段。 
　　如果从技术对人类功能的替代和人与自然关系的角度看，技术的创新进化大致经历了以下的阶段：技术作为人类体力延伸拓展的阶段，技术作为人类感观延伸拓展的阶段，技术作为人类智力延伸拓展阶段，技术也从破坏生态环境进化到生态环境适应、保护、友好、修复阶段。 
　　技术作为人类体力延伸拓展的阶段：技术主要起源于人类生存的需要。最初的技术，在很大程度上是为了弥补人类体力上的不足。节省、替代和拓展人类的体力，始终是技术进化的动力。原始技术主要是为了替代人的体力，如，耕作和畜牧技术、畜力运输替代体力；工业技术延伸拓展人类的体力并提高了精细化与标准化水平，如蒸气机替代拓展体力, 纺织机提高了精细化与标准化水平。现代技术仍承担着替代和拓展体力的作用，如自动化技术、现代农业技术、制造技术、运输技术等，节省拓展了人类的体力，而且完成了人类自然体力无法完成的工作。 
　　技术作为人类感官延伸拓展的阶段：人类凭借智力创造，使自身的感知能力获得了很大的提高，与感觉与观察能力相关的技术进化不断走向精确和灵敏，并对人类社会产生了巨大的影响。例如，指南针——辨识方向，导致环球航行；公元15世纪发明眼镜——提高观察精细度，导致钟表等精密加工；17世纪发明显微镜——使人们看到了微生物；望远镜——使人们能够清晰观察宇宙天体；20世纪以来，大口径望远镜、射电天文望远镜、空间天文望远镜——使得人类能够探测深部宇宙；电子显微镜和原子力显微镜——可探测细胞，分辨分子原子尺度；微纳米技术——生产出微纳米器件；电子眼、电子耳蜗——协助视觉听觉残障人士；CT技术——可获得断面层析等。 
　　技术作为人类智力延伸的阶段：19世纪巴贝奇发明计算机，企图用机器替代人类的计算能力，这是技术进化到延伸人类智力阶段的起点。20世纪40年代现代计算机的出现是技术延伸人类智力的重要里程碑。现代计算机最初只具有记忆、计算能力，又相继具有了逻辑、语言文字处理及谱曲、辨识、认知、交流等多种智能功能。3S技术，以及自动观察和数据传输处理技术的结合，正不断拓展人类对于地球的观察和分析能力。 
　　技术从损害生态环境进化到适应、保护、修复生态环境阶段：很长时间里，技术的创新进步尤其是技术的不合理使用，往往造成对于生态环境的损害。1962年，美国海洋生物学家蕾切尔·卡逊发表《寂静的春天》，挑战传统的 “征服自然” 观念。20世纪下半叶以来，人们愈加重视对环境的影响，环境友好型的技术得到开发与应用，绿色技术的概念得到广泛认同，技术的创新进化由单纯征服自然，破坏生态环境，发展到适应、保护、修复生态环境阶段。 
　　21世纪技术的进化，将向拓展人类智能的方向发展，将向资源能源节约、循环利用、可再生、可持续发展，将更加关注环境友好、生态安全，将更加关注生命、更加注重社会公平，人类将进一步探索利用空间、海洋和深部地球，技术将呈现出群体创新突破协同进化的态势，技术创新进化和转移传播的速度将继续加快。 
　　技术将向拓展人类智能的方向进化。信息科技、计算机科技、脑与认知科学、智能传感技术、复杂系统科学等学科的发展将创造出智能网络与计算、智能机器与运载工具、智能制造、过程控制与管理、智能医疗诊断、治疗与监护、智能军事与安全技术、智能生态环境保护与灾害预测、预警、减灾、防灾等。智能技术与传统技术的结合将使传统技术更走向个性化、柔性化、智能化，提高生产效益、生活质量和实现环境友好。 
　　将向资源节约、循环利用、可再生、可持续发展。将进一步认知人类社会与自然协同进化的规律；将以知识和智力投入代替资本与自然资源的投入；将致力发展资源节约、循环利用技术；将致力发展节能、清洁高效化石能的开发利用、创新先进可再生能源、先进安全核能技术等，建立可持续能源体系。 
　　将更加关注生态环境友好和生态安全。进一步认知地球生态系统演化规律；深入认知生态安全的规律；致力发展生态环境监测、评估、保护、修复技术；致力发展生态环境友好的绿色技术、绿色产品、绿色制造，发展生态环境友好的生活方式；致力发展生态环境安全技术，自然灾害预测、预报和防治技术。 
　　将更加关注生命、更加注重社会公平。技术进化必须更自觉遵守人类社会和生态的基本伦理，必须珍惜与尊重生命和自然，尊重人的价值和尊严，尊重当代人和后代人的平等权利，尊重人与自然和谐、协同进化，防止因技术被滥用可能带来的对生命安全、社会公平、生态环境乃至人类持续文明的威胁和破坏。人类将更加重视发展自主控制人口增长，提高人口素质的优生优育技术；致力发展洁清安全饮用水和食品安全技术；致力发展科学的营养与保健技术；致力发展面向公众的卫生、医药

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