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科学技术在社会发展中具有特殊的地位和作用，它不仅改变了人们的物质生活状态，还深刻地影响着人们的精神生活状态。正因为如此，科学技术与意识形态的关系问题一直是学术界热议的话题。严格意义上讲，科学和技术是有区别的。科学一般指研究自然现象及其规律的自然科学，而技术泛指在生产实践中依据自然科学知识为实现某一生产目的而创造的各种工具、设备、技能等要素构成的系统。科学和技术是密不可分的，科学是技术的基础，技术是科学的应用。正因为科学和技术关系密切，难以完全分割，加之分析科学技术概念内涵也不是本研究的目的，所以我们在这里探讨科学技术时就没有刻意将两者区分开来，只是在一般意义上使用这个概念。
科学技术就其来源而言，其生发于人类的需要。不同历史时期，人类对生产实践的需求是不同的，人类在解决一个生产需求后，又会产生新的生产需求，科学技术就是在满足人类生产需要的过程中逐渐形成和发展起来的。归纳不同历史阶段的科技发展，我们可以看到科技大体具有以下几点特征。
第一，科学技术是劳动者、劳动资料和劳动对象的统一。科学技术是劳动者所发明或使用的科学技术，科学技术的主体性要素是作为劳动者的人，由于每个人参与生产劳动、接受知识或教育的不同，科学技术的学习与占有呈现出历史性与阶级性的特征。科学技术是与劳动对象紧密结合在一起的，没有劳动对象，也就不会产生科学技术的需要。劳动对象的复杂程度，决定了科学技术的复杂程度。劳动资料是劳动者与劳动对象的中介，也是科学技术的载体，科学技术的有无和科学技术水平的高低也要通过劳动工具呈现出来。因为劳动对象和劳动资料的占有不同，科学技术的拥有者与科学技术或者说劳动产品之间可能会出现分离，导致科学技术的使用者并不能享受科学技术所产生的劳动产品。
第二，科学技术是物质性与精神性的统一。科学技术离不开物质载体，但是，物质载体只是科学技术直观性的方面，科学技术更根本的方面还是其中包含的精神性的内容。科学技术的发明与应用，总的来讲，离不开劳动者对劳动资料与劳动对象的分析与研究。不掌握劳动资料、劳动对象的特性，科学技术便无从谈起。在日常的生活中，可以看到，同样的劳动资料与劳动对象，有的人能比别人创造出更多的物质财富或精神财富，这就说明，科学技术本身是一种带有主观创造性的劳动，本质上更多的是一种精神性的内容与力量。
第三，科学技术是生产力，包含间接生产力和直接生产力两方面，或者表述为静态生产力和动态生产力。当科学技术仅仅表现为某种工具、机器设备或劳动者的某种经验、能力的时候，科学技术就是一种间接生产力或静态生产力，因为此时科学技术的功能改造和控制自然还没有得到体现；当科学技术与生产过程相结合，通过工具、机器设备或劳动者的某种经验、能力现实地生产出某种物质财富或精神财富的时候，科学技术就是一种直接生产力或动态生产力。
马克思主义认为，科学技术是生产力。马克思指出：“劳动生产力，是随着科学和技术的不断进步而不断完善的。”生产力的水平，决定了与之相适应的生产关系和社会关系形式。换句话说，人类的技术水平决定了与之相适应的生产关系和社会关系形式，不同的社会生产方式由此定格。科学技术水平不是生产力中唯一的因素，但也是衡量生产力水平的标志。如果生产力发展水平可以观照社会发展水平即社会所处的历史阶段，那么，生产工具确实可以作为观照社会历史发展阶段的参照物。正是在这个意义上，马克思说，“手推磨产生的是封建主为首的社会，蒸汽磨产生的是工业资本家为首的社会”。科学技术水平的不同，反映了人类社会总体在认识自然内部矛盾关系上的深刻程度，实际上决定了人们头脑中对自然界的不同观念。当人类处在较低的科学技术水平的时代，人类对最基本的天体运行现象如日出日落、风雨雷电都不能解释的时候，神的观念和最原始的宗教就出现了。所以，古代中国所谓的雷公电母、风神雨师、盘古开天地神话传说一直流传至今。在不同的生产方式中，人类的总体观念、认识或意识水平也会呈现出差异。考察西方哲学发展史，启蒙运动本身也和科学家技术的发展密不可分的。没有实证科学的进步，就不可能出现马克思历史唯物主义，整个欧洲文明包括中国文明还要在宗教与迷信的迷雾里徘徊若干年。人类的文明程度维系于自然科学和社会科学两大部类的发展水平。所以，未来社会的观念、认识或意识水平，仍然要“取决于一般的科学水平和技术进步，或者说取决于科学在生产上的应用”。从唯物论关于物质决定意识，社会存在决定社会意识的角度看，这一点是再明白不过的。
人们的旧的观念、意识或认识的消除，离不开社会科学的发展进步，同样更离不开科学技术的进步。科学技术的进步似乎有着更为重要的意义。这是因为，人类社会总体存在的旧的观念、意识或认识，首先来自对自然的认识。从哲学发展史来看，都存在一个“认识论”的转向，在人类早期，人类总体首先是要解决人与自然的关系，而不是人与人的关系。人类早期的观念与习惯，更多的是自然界的烙印。总而言之，是人的自然属性的东西占绝大多数，而社会属性的东西占少数。只是随着人类社会的不断前进，人类总体的社会属性的内容才逐渐增多，自然属性的东西才逐渐减少。总而言之，承认人是自然界的产物，自然界存在于人类之先，就不得不承认人类早期的观念中最多的东西必然是自然的东西。因此，人类的进步，首先是要破除对自然的迷信，从这个意义上说，科学技术对于人类总体观念、认识或意识水平的提高起着革命性的作用。实际上，人类社会的生产关系和社会关系所衍生出来的社会观念，其实最终还是需要自然科学的进步才能解决。也就是说，人与人的关系最终的落脚点还是人与自然的关系，比如，关于公平与自由这些古老而常新的话题，一直到今天都没能解决，实际上可以说，没有最公平，只有更公平，这还是要看社会生产力的发展水平。生产力水平提高了，分配的公平性才有物质前提，低水平的生产力，再公平的分配也没有实质上的意义。所以，恩格斯指出：“在马克思看来，科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量。”而且“在科学的猛攻之下，一个又一个部队放下了武器，一个又一个城堡投降了，直到最后，自然界无限的领域都被科学所征服，而且没有给造物主留下一点立足之地”。
前面考察了科学技术对于社会意识的决定性作用，包括科学技术对一般意识水平的决定性，以及科学技术进步对于推动社会乃至社会意识形态进步的革命性。社会意识虽从根本上受制于科学技术，但它也不是完全消极被动的，社会意识对科学技术是具有反作用的。社会意识对以科学技术为核心的社会生产力具有促进作用和阻碍作用。积极的、革命的社会意识对于社会生产力的发展是起着一种促进作用的，而消极的、反动的意识形态对于社会生产力的发展是起着一种阻碍作用的。这两种情况，在社会历史发展的任何阶段，其实都是对应出现的。科学技术进步推动启蒙运动，启蒙运动使更多的人从神权的束缚下解放出来，从而开启了民智，进一步推动了科学技术的大众化，推动生产力的发展，形成的是一种良性循环；但是，正是因为科学技术的进步不断地从理论与实证两方面确证自己，那么这也就使它从另一方面确证了宗教迷信的虚幻性，显然这是不受宗教迷信之流喜欢的，科学与科学家往往受到“宗教裁判所”的裁判，这实际上是严重阻碍了社会生产力的发展，这在历史上颇为常见，如哥白尼、布鲁诺等。中国古代主流意识形态很注重德行，工商业的发展自然也是不受待见的，成语里有一个词叫作“奇技淫巧”，充分说明在注重德行教化的中国古代社会，科学技术的尴尬境遇。
任何一种性质的社会，都存在一个产生、发展、衰退和消亡的过程。历史唯物主义将这个过程解读为生产力和生产关系的互动、经济基础和上层建筑的互动过程，可以简约化为生产力—生产关系（经济基础）—上层建筑，但从科学技术与社会意识的角度也可以表达为科学技术—经济发展—社会意识。那么，按照马克思的资本的循环与周转思想，这个公式就可以进一步表达为科学技术—经济发展—社会意识—新科学技术—新经济发展—新社会意识，如此循环往复，不断实现螺旋式发展。在每个发展阶段，社会意识的表现是比较发展的。在特定社会历史形态中，一方面有既定的传统社会意识，维持着现有技术发展状态；另一方面随着社会生产实践的发展，又形成了新的社会意识。新的社会意识虽然此时不能成为主流意识，但它正在新技术的推动下萌芽发展，它是新事物新意识，代表精神世界发展的新方向，必然成为社会发展和技术进步的主流意识。总之，社会意识不是消极被动地适应科学技术的发展，它对科学技术具有一定的反作用。