自然科学的理解范例(3篇)
自然科学的理解范文
[关键词]科学教育；科学本质；日常经验
鉴于科学对人类社会广泛而重要的影响，近年来，在科学为大众理念引导下，理科教育发生了深刻的变革，关注点逐步从知识范围的记忆演变为对所学内容的深度理解。对科学深度理解的重要命题之一则是：如何使学生能够认识科学的本质，以明确“科学是什么”
“科学能做什么、不能做什么”等问题。
理解事物的特质，首要工作是把它从与其相关的事物中区分开来。科学本质教育的最基本前提是把科学同日常经验、技术区分开来。在以上两种区分的基础上，还要审视理科教育中秉承“何为科学”的观念。如何避免科学哲学领域的各种有关争论，根据我国实际来构建合理的科学观是很重要的。
一、超越日常经验认识，理解科学知识的基于科学事实的发展过程
(一)明确日常经验对科学学习的干扰
科学对自然界的解释源于人的日常生活经验但又高于日常生活经验，日常经验对学习科学既有支撑性作用，也有干扰．陛影响。
学生在日常生活中会通过各种方式感知自然界而产生一些属于个人的经验，并在经验的基础上主动思考，尝试建立联系和回答为什么，从而形成日常知识。这种个人的日常知识明显具有个体差异性和文化陛，还具有零散性以及自相矛盾等特点。
学生在日常生活中形成的个人知识，有些是对客观世界的朴素观念，有些则是完全与科学知识相悖的迷思观念。虽然朴素观念具备科学知识的某些属性，但不会自发上升为系统、抽象的科学知识；错误观念更不会轻易改变而成为科学知识，所以从日常知识到科学知识是艰难的、能动的再建构过程。
首先，来自迷信与伪科学的干扰。科学作为对自然界的解释总是有限的，总会有解释不了的领坷让迷信或伪科学钻了空子。在把日常的知识转变为科学知识和观念的过程中，我们不能指望科学知谚知一劳永逸地给出关于自然界的所有答案，从而战胜迷信和伪科学。具有科学思维方式和思维品质是最根本的武器。
其次，科学理论和科学思想不可能从朴素的经验、直观的概括中提升出来。科学知识(如概念、理论等)是抽象的，往往隐藏在事物的后面，需要借助科学思维和科学方法才能揭示事物的本质。
再次，学生前概念中的迷思观念具有较强的顽固性和隐蔽性。因其先人为主，又是自己切身体验到的东西，而且也能解释某些现象，学生往往对自己的这些前概念深信不疑，并试图将其迁移到对新环境、新现象的解释中去。仅通过说教的方式很难暴露迷思观念的隐蔽陛并转变其顽固性。
研究表明，人们对自然世界的认识主要有三种方式：通过个人对世界的观察和经历而发现的：他人告诉而获得的；采取有意义的途径将发现得来的和接受来的知识内化，自己建构知识。通过发现和他人告诉而获得的知识是重要的，但发现和接受来的知识需要被内化并使其具有个^意义，才能对于理解自然世界具有积极意义。对于个人发现的知识，需要教师的引导实现去情景化，从而使其具有更广泛的作用。他人告诉的知识只有在其他新环境中通过具体的实践活动尝试解决问题时才变得有意义。
(二)科学推理是科学理论建构的关键
科学知识包括事实性知识、概念性知识以及定律和理论性知识。在这个由具体知识到抽象知识的建设中，科学知识“摩天大楼”的坚固性主要取决于选材以及建筑设计。在科学大厦的建立中，科学事实如同材料，科学推理过程如同建筑过程。
科学事实是构建科学知识体系的基石。它不同于一人一事的轶事，也不同于不以人的意志为转移的客观事实。人对世界的认识，不是被动的物理成像过程，同时人也不能随意渲染客观世界。科学事实是中性观察与理论负荷辩证统一的结果。许多科学事实隐藏在纷杂现象的背后，无法直接通过观察而感知，需要通过实验方法，发挥人的主观能动性来排除次要、偶然因素的干扰，简化、纯化研究对象，揭示科学事实。
要实现科学知识的自我构建，材料的选择必须得到学生的认可。所以，在这个过程中学生应能够区分观点与事实、排除迷思概念的干扰而甄别出科学事实，从而为实现自我构建科学理论奠定基础。
科学是理性的、逻辑的，但并不意味着科学理论建设只受形式逻辑规则支配。经验和逻辑是科学理论确立的基本因素，从根本上讲，理论的正确性就是要看它是否和科学事实相符。因此，从感性认识经由知性认识达到理性认识，进而形成科学理论，其中更重要的是基于科学事实的科学推理。爱因斯坦指出：“要走向理论的建立，当然不存在什么逻辑的道路，只能通过构造性的尝试去摸索，而这种尝试是要受支配于对事实的知识的缜密考察的。”
二、避免技术代替科学。提升学习科学中的真实体验
科学技术的进步为我们生活的各个方面提供了更多的便利，但同时“技术的发展造成了知识与生活世界的分裂”，不但掩盖了科学的真面目，而且使学生远离自然，造成师生间经验隔阂加深的情况。
(一)科技一体化中的科学
随着科学技术一体化趋势的加强，人们往往把科学和技术理解为一回事，统称“科技”，“这样的淆同坏处极大，至少使真正的科学观念输入不了，真正的科学也就上不去了”。在理科教学过程中，在坚持科学与技术不可分割、相互促进的同时，要把通过制造以满足社会需要的技术与认识自然界、揭示自然世界运动规律的科学分开；要把从使用技术所产生的技术规范与科学中的自由探索分开；要把技术上的追求物质利益和功利价值与科学研究的溯本求源分开，从而发展科学思维和精神。
(二)真实体验是实现科学本质教育的重要通道
随着科学技术的发展，学生已经越来越远离自然生活，没有或少有亲身经历天然自然的日常经验。在科学技术不发达的时代，人们更多地是直接亲历天然自然，创造科学与技术。当今，人们更多接触的是由技术所产生的人工自然而非天然自然，这种技术所制造的人工自然割裂了人与自然、人与科学间的直接接触，在很大程度上阻碍了人的全面发展。这种技术异化所产生的社会问题正是技术哲学成为一门学科的重要缘由。
计算机技术的发展，尤其是多媒体技术的使用，为理科教育提供了更多的便利，对促进学习科学起到了积极的作用。展示图片、播放录像等方式可能是解决学生生活经验缺乏的一剂良药。但在微观事物宏观化、抽象事物具体化、真实事物模拟化等过程中，模型永远不代表真实，使用不当甚至会
过犹不及，使学生误解事物的本来面目。
为解决技术人造物的不断丰富造成的学生日常经验缺乏，我们应让学生亲历天然自然，在真实生活中学习有用的科学。STS(科学、技术与社会)教育是使学生全面地理解科学的重要理念，旨在通过解决日常生产生活中的问题以及了解当今社会发展中的重大主题活动来学习科学，发展科学素养。
由于“中国传统文化中有技术而无科学”，所以今天我们在享受技术所带来的极大便利的同时，教学中更需要厘清科学与技术的辩证关系，还原科学的本来面目，让学生通过做科学的方式来学习科学，发展科学思维方式，切实提升我国基础科学研究的实力，尤其是原创能力。
三、坚持科学的假说属性，构建民主和谐的学习环境
自然科学取得了非凡的成就，铸造了科学知识体系的宏伟大厦。科学似乎等同于“正确”“客观”。究竟何为科学，各学派争论不休。
(一)坚持科学是一种假说的科学观
针对科学大厦是如何建立起来的，逻辑实证主义者认为科学是通过归纳累积的方式形成可证实的真理的；否证主义者认为科学是猜测和假说，在不断修正的过程中得到完善，但其本质依然是假说；历史主义者认为科学是形而上学的约定，科学革命类似社会中的革命，是世界观、信仰、范式发生了变革，后来走到了“怎么做都行”的论断；科学知识社会学派走得更远，他们改变了传统科学社会学的研究视野而染指科学知识，认为“在科学研究的过程中，自然世界的性质是社会建构起来的”，从而展示了“科学知识制造的偶然性、非正式性、情景性”。他们的言论使科学界深感不满，从而引发了著名的“索卡尔事件”(或称“科学大战”)。
对科学含义的界定和认识受到历史、发展阶段等因素的影响。西方国家走过了真理观、假说观、范式转变观以及科学社会学所坚持的科学知识的偶然性的进程，到现在出现了反理性、反逻辑、反对科学的客观性以及“科学大战”等现象，这是科学高度发达社会的产物。
针对我国现阶段科学欠发达、大众科学素养较低的现状，我们应坚持从传统朴素的真理观走向假说观，强化创新精神和创造性，同时又要防止后现代思潮的消极影响。
自然比人类早，人类比科学早。科学不是自然界本身，是人构建的结果，这种构建的结果自然是假说，而非真理。恩格斯曾指出：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。”科学假说前进的方向是揭示自然界的客观实在，逐步逼近客观。在“科学大战”后期，西方国家的一些科学家与社会学家在交流后认为，“在关于自然界方面，科学家一直是最重要的专家。专家往往只能给出最好的、最有用的建议，而不是真理”。
(二)建设和谐软环境，促进探究教学深入发展
教师所持有的关于何为科学以及科学是如何进步的态度、信念以及情感将影响他们采用的教学方式。持有真理性科学观的教师将更多地强调对科学知识的讲授与背诵，而认为科学是一种可变的解释的教师则会在教学中鼓励学生讨论并开展对各种科学解释进行对比等活动。
“探究是科学学习的核心。”秉持假说性科学观的重要意义不言而喻。新课程倡导学生自主、合作与探究的学习方式，这对教师的角色提出了新的要求。在教学过程中，教师应该努力成为教学活动的组织者、合作者和促进者。科学本身并不是真理，理科教师在教学过程中就不能把自身当作真理的代言人，不能把科学当作教条来讲授，需要知晓和尊重学生的经验，让他们在高期望和低威胁的学习情境中理解科学。
自然科学的理解范文篇2
库恩：科学革命的阐释
在人类认识史上，有一个难题一直困扰着哲学家，那就是：自然科学是否存在有方法论的理想模式？自然科学与人文科学的关系是怎样的？传统的看法认为：自然科学家说明自然现象；而社会学家则是理解社会现象，一个是关于事实的判断，一个是关于价值的判断，两者之间存着一条不可逾越的鸿沟。从19世纪开始逐渐形成两大对立的派别：一是以实证主义和逻辑经验主义哲学家为代表，认为自然科学与人文科学在认识论或方法论上没有原则上的区分，自然科学在进步和发展中建立的认识论或方法论的理想模式完全适用于人文科学，另一派与此相反，狄尔泰、泰勒等人认为，在阐科学意义上自然科学与人文科学完全不同：“自然需要说明（explaination），人则必须理解（unelerstanding）”〔2〕库恩从科学史角度反对实证主义的教条，同时又对泰勒等人的阐释学区分不以为然。在库恩看来，自然科学同样需要阐释，也与文化相关。1988年库恩与泰勒为此展开一场大辩论。泰勒认为，人文科学与自然科学之间存在着根本的区别：人文科学的对象本质上是自我解释的；而自然科学的对象则不必，也不应该被理解为自我解释。如果说自然科学在某种意义上是解释的，那么人文科学则是双重的解释：不仅提供解释，而且是解释的解释。库恩基于对自然科学的历史发展或进步的动态模式，对库恩的区分方式表示置疑。他认为，“自然科学在任何时候都是建立在现代实践者从他们的前人那里继承来的概念基础上的。这个概念是历史的产物，它包括在文化中，是现代实践者通过训练模仿得来的，而这只有通过阐释学的技巧，由历史学家和人类学家去理解其思想模式后，才能影响社会的其它成员。”〔3〕在此，库恩已意识到我们所接触的世界被前理解所表述过的世界；我们关于自然知识，是对先天知识以及它所倒置的成功或失败的一种反应。如电池、共鸣器或电子振荡器以及化学反应等，都属于人类活动的一个有意义的范围，处于历史中并具有与历史不能分割的意义。在他的《从必要的张力》一书序言中，库恩使用了“释义学”这个词，是为了对亚里士多德《物理学》一书作释义学的理解。库恩实际上已经揭示了自然科学的释义学特征。
与此相关的一个问题是实在论问题。实在论是这样一种观点，即认为在某些领域里信念的真假，依赖于对象在该领域里的真实特性即它们所拥有的特性，而不管人们的信念、实践或标准是什么。泰勒就自然科学对象这一意义来说是实在论者，库恩则在自然科学方面对实在论发起猛攻。在库恩看来，在不同的时间、地点和环境中，人们对自然会作出不同的科学说明。他引用泰勒《阐释与人的科学》一文中同样的“天空”例子说：“虽然我们不能把我们的天空与日本的天空相比较”，但是可以肯定，“我们的天空与古腊的天空是不同的。”〔4〕而且，我们和希腊人对天空的分类也不同，因为我们的天体分类学与希腊人的天体分类学截然不同。库恩立论的科学革命，他坚持相互竞争的科学的实践和标准的不可通的约性，并且否认我们能够立于科学历史而达到对世界真正认识。这在人文科学领域如此，在自然界也同样如此。
如果说在上述两个问题中，“库恩和我（指罗斯）站在一边”〔5〕始终保持一致的话，那么在最后一个问题上两人则出现了分歧。这个问题即：对于自然科学与人文科学来说，是否在认识论上存在有区别的解释活动？泰勒坚持一种强的观念，在那里，诠释是人文科学独有的；自然科学独立于文化，因而是非诠释的。库恩反对泰勒的区分方式，但仍然承认两者存在有不同的解释活动，特别是在实践中，当我们面对不熟悉的或使人迷惑的本文（text）时，历史学家和人种学家必须经常进行诠释，而物理学家或经济学家则根本不必这样做。罗斯反对库恩的这一区分，把科学的解释范围界定为实践的解释，在这一背景下，任何把科学同其他文化领域区别开来的普通的方法论或合理性的标准，都是不存在的。罗斯认为在某种程度上，库恩的这种区分同罗蒂曾经在阐释学与通常的演说之间所作的区分是相似的〔6〕。
罗斯与库恩的分歧是从他阅读库恩的《科学革命的结构》一书开始的。首先在他对库恩的“两种理解”中，罗斯比库恩本人“更乐于把他的科学陈述观点远远地作为一种实践，”并声称这样做是“为了加剧两个库恩的明显区分。”他说“我的目的不是诠释，而为了发展科学的解释，而这在库恩那是经常不被注意的”。〔8〕因此与库恩不同，罗斯把范式看作实践活动的共同领域而不是信仰的共同领域。其次，语言与世界实在的关系，在库恩那里没有得到有意义的说明。罗斯强调语言和社会实在的不可分离性，认为语言的区分及其使用方式，深深地同我们社会实践情境联系在一起。同时这种实践情境，离开了合适的语言来源就不可能存在。在此基础上，罗斯提出了他对科学知识的批判分析。
罗斯：科学批判理论
如果说现代阐释学最初是人文科学阵营内部，以理解作为人文科学独特方法开始去反对实证主义科学认识论的“称王称霸”，那么罗斯与库恩出发点相同，都是从自然科学出发对泰勒等人的阐释学进行分析的。一方面与库恩一致，罗斯看到泰勒为建立人类科学唯一性所作的论证恰恰也适用于自然科学的陈述，从而证明了自然科学与人文科学之间并没有阐释学方法论的区分。另一方面不同于库恩，罗斯否认阐释学或阐释学的解释区别于其它质疑形成。他认为库恩对此所作的区分“是不成立的”。〔9〕
罗斯的主要哲学思想包括两个方面：第一是对作为实践活动领域的科学的关注。第二，我们不能把科学的认识论范围和科学的政治范围截然区分开来。正是说明科学知识增长的实践，在政治范围内，也必须理解为贯穿科学本身和对我们其它的实践和团体产生重大影响的，进而最终影响我们自身理解的种种权力关系。
在罗斯看来，“在人文科学中存在有一种与其自身的实践背景的合法关系，但是这种关系在物理学或生物学中具有同样的重要性〔10〕。在他的《知识与权力》一书中罗斯谈到，科学家经常联系实践的敏感性、精确性、有效性以及技术技能从事科学研究。他声明，重要的不在于我们是否完善地描述自然特征或者自然是否由我们“创造”，而在于我们通过实践在一定的场境中与自然交往是恰当的。从某种意义上说，罗斯在实践方面比库恩走得更远。罗斯把库恩科学革命的思想发展为激进的库恩—库恩。不同于库恩：把科学团体当作信仰者的共同体，“对于库恩来说他们是实践伙伴的共同体”。（11）前者认为共同体不能容忍基本的异议，后者认为科学共同体充满了不一致。科学共同体的特征，是由共同的问题和技巧以及由对相同成果的说明规定的，而不是独立地由共同舆论决定的。异例不是理论之间的冲突，而是实践的困难。而危机的到来，则标明科学家们不再有共同的活动领域。区别于库恩，库恩并不是强加给科学历史一个固定的发展模式，常规科学和危机并不是历史的过程，而是实践科学的方式。那种通常认为在某一范围内科学革命核心概念和理论变化是同一的观点，对于库恩未必是事实。新的设备、技术或现象，能够在某一确定的研究中发生同样的基础性变化。
罗斯用“实践理性”代替了长期以来统治科学的“理论理性”，进一步阐明了科学知识与政治和权力的相互关系。在他看来，科学实践以及自然世界通过实践呈现的方式，是语言与实践构形的一个重要组成部分，科学实践属于副科学称为“统治”的领域：“统治并不是仅仅指政治结构或国家的管理……统治就是去构造其他人行为的可能范围”。（12）一个行为领域，是由材料背景，技术能力和在该背景中的共同理解这两者组成的。罗斯认为，科学实践在它有助于以两种方式构造我们的行为领域这一意义上是政治的。它改变了我们的材料背景和技术能力；也有助于规定（及被规定）表明行为的概念和实践。他说：“我们同自然世界的联系……在广泛的意义上必须被看作是一个政治观点”。（13）罗斯是从两个方面阐明科学解释的政治特征的。一方面科学革命改变了旧的自然秩序的理想，揭示了一个无限的宇宙，同时也是改变了人类面临的种种问题。对于我们现代人来说，自然世界已不再是中立的，而是不断变化的。另一方面，我们与自然世界的关系也包含了政治观点。因为我们对自然的理解及其评估包含了客观的理性，这种理想反过来又与我们作为行为者的自我观念有着密切的关系。正如海德格尔所说：“客观性是揭示对象的一个主观的特性”。罗斯强调，无论如何，客观地理解自然的恰当观点是什么，并不能从我们是谁以及我们能够和应该怎样彼此联系这些政治问题中分离出来。
对于怎样理解权力和知识，最近大多数科学哲学和科学社会学的解释是：权力和知识是人类关注的不同领域；但两者仍以某种重要的方式相互作用。罗斯对此有不同的看法。在他那里，权力关系，知识的产生和评估“不代表不同的领域”，而是以某种相互关联的方式“关注同一领域”。（14）在《知识与权力》中，罗斯对权力和知识作了重新的考察，他把权力从狭窄的社会相互运行，展为包括实践及事物过程变化的更丰富的内涵。同样地，科学知识也是能动的，知识不是一种拥有或可交换的东西，而是由不同的相互竞争的共同体思考获得的一个过程。因此，“一个陈述，技能或模式并不孤立地被看作是知识，在对它的认识过程中依赖于其它许多的实践和能力关系，特别地依赖于再生产的改变的和扩展的关系”。（15）对于这样一个复杂的实践领域，罗斯称之为“场境”（fielel）。它包括了一个比信念网络更多的内容：技能和技术，可供操作和使用的仪器及物质系统，可用的资源（包括资金、设备、信息及职员等）、团体结构及相关的其它社会实践或政治关注，等等。
对于权力与知识、科学的关系，罗斯察觉到至少有两个重要的观点是传统哲学未提及的。第一，正是要求对象领域精确或更易于了解后努力，使权力与知识趋于一致。第二，社会运动或变革可能同时在认识论和政治上产生影响。罗斯总结说：“权力和知识既不是两个不同的东西，又不是同一个东西”。（16）两者代表我们认识世界和彼此交往的不同方式。没有对权力与知识的相互关注，就不可能达到对科学知识正确的批判性的认识。
几点结论
从上述分析我们不难看出库恩与罗斯对科学的阐释，科学的合理性及其发展，科学与实践的关系等问题存在着很多共同一致的看法，同时也有分歧。
（1）库恩与罗斯批判地分析了实证主义和逻辑经验主义，从方法论与本体论方面打破了科学理性的一统天下。不同在于，库恩是从科学革命的角度展开这种批判的。库恩不满意于当时逻辑实证主义撇开科学史孤立研究科学著作时，能够让历史发挥更大的作用”。罗斯也反对实证主义科学知识和科学研究，“超越根限的地位”。（17）但他是从科学知识与权力的关系，从科学实践（包括技术设备，物质条件等）的角度进行批判的分析。
（2）罗斯与库恩都关注于自然科学领域，关注自然科学的阐释特征，责怪泰勒等人对自然科学与人文科学的阐释学区分，认为自然科学也同样需要阐释。尽管如此，库恩还是承认在认识论上存在有不同的解释活动。他说：“虽然自然科学可能要求一个称作阐释学基础的东西，但它们本身并不是阐释学的事业。另一方面人文科学则经常没有任何选择的余地”。（18）它彻底需要阐释学的阐释。这是因为人文科学缺乏范式，没有自然科学式的常规解疑研究。罗斯反对库恩上述区分，认为它“预设了科学理论的一种构想（19）”
（3）罗斯与库恩都反对自然科学的实在论，强调科学本质上不是一项一成不变的事业，反对科学行为定下不变的，不可违反的规则和规范方法论。但是对于范式及科学革命等，两人仍存在着分歧。作为科学哲学中社会历史学派的代表人物，库恩创造性地在科学哲学中引进了心理学与社会学，为突破实证主义的科学主义作出了重大贡献。
注：
〔1〕〔7〕〔8〕〔10〕Rouse,Joseph.KnowledgeandPower:Towardapoliticalphilosophyofscience,filstpublished1987bylornelluniversityPxi,chap2,P27,P177,P32,P187,P40,P181.
〔1〕狄尔泰《狄尔泰全集》第5卷P144
〔3〕〔4〕kahn,Tomass,TheNaturalandthehumanseience,intheInterpvetiveTurn.ed.byDavidR.Hileyandothers,cornell1991,P22,p19,P23
〔5〕〔6〕〔9〕Rouse,Joseph.InterpretationinHumanandNotualScience;intheInterpretiveturn,ed,byDavidR.Hileyandothers,cornell1991,P44,P45注〔3〕P43
Foucault.Michel.ThesubjectandPower;InDreyfusandRabinow1983,P221.
自然科学的理解范文
一、科学技术是福也是祸
既然STS主要是研究科学技术与社会的互动，那么首先涉及到的问题是科学技术对社会的影响到底是福还是祸?一般认为，科学技术是双刃剑。科学技术在给人类社会造福的同时，又给人、自然和社会带来种种负面影响。[4]马克思在《手稿》中通过对资本主义早期工业社会的批判，对科学技术的福与祸也展开了辩证研究，得出了相近的结论，但是又有所侧重。
15世纪中叶是欧洲历史上重要的转折时期，资本主义生产方式开始在欧洲出现，而资本主义生产方式就是以机器大生产为基础的。但是，科学技术的社会生产力功能并没有随着资本主义制度的建立而迅速实现。这个时候科学技术的社会功能主要体现在反对宗教神学和促进人们的思想解放方面。直到18世纪末，科学获益于工业，远多于它所能给予工业的。进入19世纪，科学技术的社会生产力功能才开始得到重视。为了追求纯粹的知识进步而进行的科学研究，开始走在实际的应用与发明的前面，并且启发了实际的应用和发明。科学技术的发展大大促进了经济社会的全面发展，尤其是促进了社会生产力的飞速发展，这就导致了当时整个欧洲都在欢呼着科学技术给整个社会带来的物质财富极大丰富的福，基本上忽视了甚至根本就不承认科学技术之祸。
与此相反，马克思在《手稿》中开篇就指出了资本主义生产的非人性。因为资本主义的整个生产都是围绕剩余价值来进行的，工人与机器的完美结合在实现剩余价值的同时，也使工人成了机器的一部分。这对工人来说就是灾难工人在精神上和肉体上被贬低为机器。一方面是由于机器化生产导致劳动强度增加以及资本有机构成提高，必然会导致更多的工人劳累过度和早死和一部分工人饿死或行乞另一方面是由于资本主义的分工是固定的而不是自由的，导致了人的发展是片面的而不是全面的，分工使工人越来越片面化和越来越有依赖性。因此，工具理性扩张占领了价值理性的地盘，在此基础上建立起来的社会中的管理制度把人变成了社会上的质料和零件，人生活的各个层面失去了批判和超越的维度，只剩下肯定方面，由此形成了病态的单向度的社会，即整个社会的发展尤其是人的发展并没有按照科学技术对社会的良性互动的方向发展，而是走向了其中的反面。
按照马克思的理解，科学技术的进步本应该成为人的全面发展，尤其是人的本质确证的重要体现，但是在资本主义条件下，科学技术的社会功能并没有得到全面发挥，尤其是对人的解放而言。这其中的根本原因，马克思认为祸根在于资本，正是资本的固有本性，造成了科学社会功能的扭曲。在这样的社会条件下，科学技术永远都要从属于资本，是为资本家创造剩余价值的工具而已，并不具备完整的社会功能。马克思在《手稿》中，主要是从科学技术在资本主义早期工业社会中发挥出的对人的本质确证的消极影响来阐述科学技术之祸的，但是他并没有完全否定科学技术的福。马克思在《手稿》中多次强调，科学技术是人的作品与人的现实自然科学对自然的对象化是必须的;资本主义工业社会是人的本质力量的公开展示等等。因此，在马克思眼中，科学技术既是福也是祸。但是马克思认为的祸并不是我们平常意义上所指的是科学技术直接带来的，而是由于科学技术在资本主义这一个特定社会形态中产生的，主要是对人的全面发展、人的解放与人的本质确证方面所产生的祸。
二、科学技术与社会的互动必须包含自然
19世纪的欧洲都完全沉浸于科学技术的巨大社会生产力功能，特别强调科学技术的功利目的，人们普遍认为：科学的胜利一个接着一个，其结果，显然进展纵然缓慢却是所向无敌的。人类控制自然的能力的扩展似乎没有止境;人们都毫无理由地认为扩大控制自然的能力所用的机械原理，足可以解释整个宇宙的奥秘。因此，在科学技术与社会的互动中，自然是完全被动的，甚至是可以被忽视的。但是马克思在《手稿》中认为，人类社会作为一个完整的系统，并不是简单的科学技术与社会的互动，而应该是科学技术、自然与社会三者之间的互动。
一方面，自然是人类社会得以生存与发展的物质基础，没有自然就没有人与人类社会。没有自然界，没有感性的外部世界，工人什么也不能创造。因此，科学技术、自然与社会三者之间的互动实质上就是人通过劳动实践在改造自然的基础上的互动，即是在人的能动性与受动性统一的基础上实现的。但是在科学技术与社会互动中就更加强调了人在其中的作用。
另一方面，自然不仅是人类社会得以生存与发展的物质基础，并且还是科学技术研究的对象。如果没有自然，科学技术会因为对象的丧失而消失;有了自然，在人的认识与改造自然的活动中产生了科学技术进而推动着人类社会的发展与进步。但是人属于自然而是受动的、受制约的和受限制的存在物。如果需要改变这种被动式的动物生存就必须发挥出人的积极能动性，即运用科学技术对自然进行改造。但是在此过程中，就必须注意到，能动性是建立在受动性的基础之上的，否则自然作为一个受动的存在物就会转为主动，让人成为自然的奴隶。
马克思在《手稿》中认为：工业是自然对人，因而也是自然科学对人的现实的历史关系，即科学技术是在人与自然的互动中产生，随着社会历史发展的生成过程。因此，要真正理解科学技术就必须将科学技术放到整个社会的宏大视野中进行，否则就是就科学技术论科学技术，使科学技术丧失赖以生存和发展的基础，科学技术的社会功能就会停留在工具理性的层次。因此，只有在充分认识了人与自然的双向互动中才能真正理解科学技术与社会之间的真实互动关系，否则科学技术与社会的互动就不是历史的、具体的和真实的互动，而是非历史的、抽象的和虚幻的互动。
社会必须是建立在人们改造自然的过程中;正是在改造自然的过程中，科学技术才能得以发展与进步;人类社会也就随之而发展与进步。马克思在《手稿》中强调，只有在共产主义社会中，自然才是人化的自然，才是完成了的自然主义，科学技术才是真正的人的本质力量的公开展示，是人的本质确证。因此，不能对社会进行抽象地理解，社会是人的社会：首先应当避免重新把社会当作抽象的东西同个体对立起来。个体是社会存在物。社会是实践活动的使然，要理解科学技术就必须将其放在社会的系统中进行，只有将科学作为一种社会现象并置于社会的整体之中予以考察，才能真正把握其本质。这也是马克思主义的一贯立场。
因此，马克思并不是简单的研究科学技术与社会的互动，还增加了一个中间环节即自然，强调是在实践的过程中来实现科学技术与社会的互动，因而必须引入自然这一个概念。这样就进一步指出了，科学技术与社会之间互动是一个历史的生成过程。现在的研究也表明，科学技术与社会的互动确实需要引入自然，因为科学技术，作为沟通自然与社会关系的中介和手段，通过科学实践及其为基础的社会建构，导致了在社会化自然过程中认识自然，在自然化社会过程中改变自然，并从而变革着社会或推动着社会的变革。这就更显示了马克思在STS领域的重要开创之功以及先见之明。
三、科学技术的进步是人的本质确证
在《手稿》看来，人的本质确证就是人全面地占有和享有自己的本质。为此要真正理解人的本质确证这一概念，首先必须知道马克思在《手稿》中是如何界定人的本质的。此时的马克思还有一定的费尔巴哈人本主义痕迹，在人的本质这一概念上还借用了费尔巴哈的类本质，但是又有所发展，不是简单的形而上的无声无息的抽象，而是指人的自由的劳动实践。因而人以一种全面的方式，就是说，作为总体的人，占有自己的全面本质。在马克思看来，人的本质确证在资本主义条件下是不可能全面实现的，只能是以异化的形式存在，根本原因就是资本主义的私有财产，导致了劳动者与劳动产品相异化、劳动本身异化为动物求生存的本能、人与自己的类本质相异化、人同人相异化。因此，劳动者的创造并不是为劳动者自己所占有和享有，而是为资本家所无偿占有。要改变这一异化状态，马克思认为，必须扬弃私有财产，消灭异化，进入共产主义，实现真正人的、社会的生存。
马克思在《手稿》中就是根据人的本质确证视角来审视科学技术的。马克思一直坚持这样的观点：只有把科学发现充分地应用到生产过程中去，才能真正改变世界。因此，科学技术的进步是人改造自然的伟大胜利，应该是人的本质确证的当然重要体现，但是以近代自然科学为基础建立起来的资本主义工业社会却导致了人的机器化、非人性化，根本就没有使人的解放事业向前迈出一大步。如马尔库塞认为，在先进的资本主义社会里，科学技术的高度发展和工业化并没有带来人的解放，相反却使科学技术自身成为了一种全面统治的工具和对人性的更深的压抑。如果科学技术进步是人的本质确证的重要表现的话，人们对运用科学技术而从事的劳动应该是积极的、乐在其中的，但是资本主义残酷的现实就是：劳动对工人来说是外在的东西，也就是说，不属于他的本质;因此，他在自己的劳动中不是肯定自己，而是否定自己工人像逃避瘟疫一样逃避劳动。正是鉴于这样的思考，马克思认为，科学技术飞速发展造就的资本主义早期工业社会仅仅是为人的解放准备了条件而已，是黎明前的黑暗!马克思在《手稿》中从人的本质确证视角分析科学技术的目的，就是要求对科学技术的理解不能仅仅从外在的效用原理方面去进行，更不能仅仅将科学技术视为一种满足物质欲望的工具而已，事实上，科学不仅仅体现自然规律，同时还通过工业进入人的生活，有力地影响人的精神世界，体现人的价值追求，而且，这种价值观念不是后来和外在加之科学的，而是早已内化于其中。换句话说，不能仅仅把科学技术当作一种工具理性来理解，而应该是从人的本质确证的历史过程来理解;并且人的本质确证是一个全面的确证，不能仅仅从获得物质财富的多寡来衡量。只有这样，才能真正认识科学技术的社会功能。因此，马克思在《手稿》中是希望通过科学技术的进步不断促进资本主义工业社会的发展，最终扬弃资本主义，实现共产主义;这样，科学技术通过资本主义工业社会这个载体展现了异化形式的人的本质力量公开展示，一旦资本主义消亡之后，科学技术就是直接的人的本质力量公开展示了，即真正实现了人的本质确证。
因此，马克思正是从人的本质确证的历史过程分析，一方面指出了科学技术对人的本质确证的积极作用，另一方面也指出了科学技术在资本主义条件下对人的本质确证的消极影响。如果不是这样，就有可能走极端，既看不到资本主义的积极性，也无法理解资本主义在历史上的消极作用;既看不到科学技术对人的解放推动作用，也无法理解资本主义条件下的科学技术之消极作用的根本原因所在;既看不到社会历史发展的总趋势，也无法理解社会历史发展的曲折。正如马尔凯(MichaelMulkay)在研究《手稿》后总结所说：开始时自然科学跟资本主义本身一样，是一种解放的力量，它把他们从迷信和宗教思想的意识形态混乱中解放出来。但在这一过程中，科学必定成为了资产阶级进行剥削的一种方式。特别是在工业生产领域里，科学显著地助长了人类的非人性化。客观的科学知识日益被应用于创造经济和行政管理技术，而这些技术把人们的活动和创造性仅仅限定于成为操作工(operatives)。
四、建立起关于人的科学，实现科学与人文的统一
在培根(FrancisBacon)的知识就是力量精神的作用下，资本主义世界已经完全陶醉于科学技术对自然改造的伟大胜利之中，甚至福柯(MichelFoucault)还提出了知识就是权力的号召。工具理性思想在资本主义广为流行，认为科学技术就是改造自然的有力工具而已，忽视了其中的精神价值。因而出现了哲学与科学的分离：哲学对自然科学始终是疏远的，正像自然科学对哲学也始终是疏远一样。过去把他们暂时结合起来，不过是离奇的幻想。存在着结合的意志，但缺乏结合的能力。甚至历史学也只是顺从地考虑到自然科学，仅仅把它看作是启蒙、有用性和某些伟大的因素。可见，马克思在《手稿》中已经充分认识到资本主义世界的科学与人文的严重分离。在科学技术的作用之下，资本主义的物质世界得到了高速增长，但是人文世界却是蹩脚的。
在资本主义早期工业社会中之所以出现科学与人文的分离，从根本上说就是资本主义能够将科学技术迅速地转化为社会生产力，从而使资本家的物质欲望高度膨胀，丧失了对科学技术的形而上学追问。资本主义世界对科学技术的理解仅仅是从科学技术在改造自然过程中带来物质财富的多寡来展开，而不是从整个资本主义社会这一个系统来进行的。因而他们对科学技术进行了抽象的理解，并没有认识到科学技术的基础在人类社会、在人的生存。这必然会导向唯心主义的方向，显然是错误的，因为是人，而不是技术，必须成为价值的最终根源;是人的最优发展，而不是生产的最大化，成为所有计划的标准。恩格斯在《自然辩证法》中也说：不管自然科学家采取什么样的态度，他们还是得受哲学的支配。毕竟人类社会是一个系统整体，科学与人文都是人类社会必不可少的两个方面，从哲学视角考察，自然、人和社会本身就是一个有机整体，哪个环节发生断裂，都可能引发难以想象甚至不可挽救的灾难和风险。
那么到底应该如何实现科学与人文的统一呢?马克思一贯坚持把科学看作是一种社会创造，并强调对其发展的结果、应用和方向的认识应联系到更为广阔的社会背景。正是鉴于整个人类社会发展的历史视野，人类社会应该最终进入共产主义社会，实现完成了自然主义和完成了人道主义，也是真正实现人的、社会的生存和人的本质得到确证的完美社会形态。为此，既然未来的共产主义社会将使人的解放得到全面实现，马克思在《手稿》中认为应该建立一门关于人的科学，以实现科学与人文的统一。要真正理解关于人的科学，就必须结合人的本质确证这一概念。马克思认为：科学技术是通过工业日益在实践上进入人的生活，改造人的生活，并为人的解放做准备，尽管它不得不直接地使非人化充分发展。因此，只有把资本主义早期工业社会当作是人的本质确证的一个重要组成部分的时候，自然界的人的本质或者人的自然的本质就可以理解了。也就是说，科学技术只有在资本主义这一个现实的土壤中才能发出其中的应有社会功能来，要理解科学技术也就需要从人的本质确证出发，发现科学技术到底是如何促进人的本质确证的。只有这样，自然科学将失去它的抽象物质的方向或者不如说唯心主义的方向，并且将成为人的科学的基础。因此，关于人的科学主要强调的是人化的科学、为了人的科学，而不是工具论的、异化的科学。这就要求，科学技术必须通过资本主义发达工业社会在实践上进入人的生活，改造人的生活，而不是脱离资本主义这一社会基础的抽象，或者仅仅是改造自然一个必要工具而已。
马克思是希望将科学技术与人结合起来建立这样一门新科学以实现科学与人文的统一。当然最终的实现，还必须是在实践中的发展，通过人们的实践活动来实现科学与人文的统一，而不是简单地建立关于人的科学就能直接实现二者的统一。简单说来，就是要将一切科学包括自然科学都必须统一于人的实践活动过程中，以实现真善美的统一，因为人也按照美的规律来构造。这就要求，对人的一切对象都应该是从人特有的尺度来进行改造，而不应该受制于某一阶级的尺度来进行，尤其是资本家的独特尺度。马克思曾指出，资本家是不能发现矿物的美的价值的，只能发现矿物的剩余价值。
五、《手稿》对中国STS学派建设的指导意义
综上分析，马克思在《手稿》中的STS思想，总的特点就是结合人的全面发展来考察科学技术与社会的互动。只有这样，才能真正理解科学技术到底是福与祸才能真正理解为什么在科学技术与社会的互动还必须引入自然;才能真正理解科学技术是如何实现人的本质确证的;才能真正理解为什么科学与人文统一于人的科学。这就必须认识到，科学技术与社会的互动与人的本质确证一样，是一个历史的生成过程，突出科学技术的社会性，而不能仅仅将科学技术视为一种满足物质欲望的工具而已。
虽然马克思在撰写《手稿》时所面对的科学技术与社会的互动与今天相比较存有一定的差异，但是对于建设有中国特色的STS学派仍有重要的指导意义。
第一，有助于确立中国STS研究的问题域。建设有中国特色的STS学派必须有自己独特的问题域。《手稿》通过对资本主义早期工业社会的批判而形成了较为系统的STS思想，对于正处于工业化进程中的中国而言，这些问题仍然是中国STS学派研究的重要问题域，需要结合当下中国的具体发展状况进行分析与解决。
第二，有助于重新审视西方的STS思想。要建设有中国特色的STS学派除了有自己特殊的问题域之外，还必须与西方的STS思想进行比较研究，而不是跟着洋人人云亦云，否则中国的STS研究只能处于翻译、介绍和跟踪状态，很难在世界STS研究领域占有一席之地。这就需要在深入研究马克思的STS思想的基础上进行重新审视。
第三，有助于重新深入思考我国在科学技术与社会互动过程的具体问题。比如现在的生态文明建设，马克思在《手稿》就已经详细分析了科学技术、自然与社会的互动关系，这对于现在的生态文明建设仍然具有重要的指导价值。因为现在我们仍然过于单纯地关注科学技术与社会的互动，而忽视了自然在其中的重要价值。