儀器儀表在國民經(jīng)濟中的地位和作用是怎樣的呢?過去我們常說發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)離不了它,搞科學(xué)研究離不了它,儀器代表國家的科技水平等等。今天有必要從更高更全面的角度來看待儀器儀表在國民經(jīng)濟中的地位和作用,因為它不僅影響到兩個根本性轉(zhuǎn)變與科教興國和可持續(xù)發(fā)展兩個國策的實施,對于我們正進入的信息化時代也起著深刻的影響和作用。儀器儀表的整體水平也是綜合國力的標志之一。這是隨著時代的進步,從事儀器儀表事業(yè)必須取得正確認識的問題。
一、什么是儀器
概括來說儀器是認識世界的工具。從人類社會發(fā)展來看,提高生產(chǎn)力是決定性因素。小平同志結(jié)合當代社會發(fā)展形勢,提出“科學(xué)技術(shù)是*生產(chǎn)力”的科學(xué)論斷,說明科學(xué)技術(shù)是發(fā)展生產(chǎn)力的首要因素??梢赃@樣看,科學(xué)是認識世界的知識,技術(shù)是改造世界的知識。二者相互,相互促進,互為因果,從而構(gòu)成*生產(chǎn)力。生產(chǎn)力的實現(xiàn)要靠生產(chǎn)資料和工具。科學(xué)研究的工具主要是儀器,而實現(xiàn)技術(shù)的工具靠機器。由此可理解為儀器是認識世界的工具。相對而言,機器則是改造世界的工具。儀器起著擴展和延伸人的感官神經(jīng)系統(tǒng)的作用,增強認識世界的能力,而機器則替代和延伸人的體力勞動。重要的是改造世界是認識世界為前提的。
認識世界有兩個方面,一是探索自然規(guī)律,積累科學(xué)知識;二是對生產(chǎn)現(xiàn)場情況的了解,用以指導(dǎo)生產(chǎn)。由于認識世界和改造世界同等重要,而且認識世界往往是改造世界的先導(dǎo),所以儀器和機器也同樣重要,在一定條件下,儀器也是生產(chǎn)的物質(zhì)先導(dǎo)。歷*許多重要儀器的科研成果,常會帶來生產(chǎn)力水平的飛躍。
今天,世界正從工業(yè)化機械化時代進入信息化時代。這個時代的特征是以計算機為核心延伸人的大腦功能,起著擴展人腦力勞動的作用,使人類正在走出機械化過程,進入以物質(zhì)手段擴展人的感官神經(jīng)系統(tǒng)及腦力智力的時代。這時,儀器的作用主要是獲取信息,作為智能行動的依據(jù)。
儀器功能在于物理、化學(xué)或生物的方法,獲取被檢測對象運動或變化的信息。在科學(xué)儀器中,這種信息往往是物質(zhì)運動的量化表現(xiàn),這種探測的物質(zhì)手段現(xiàn)時常稱之為傳感器。
人們將如此所獲得的信息(信息獲取)通過儀器機制或計算機進行選擇轉(zhuǎn)換或分析計算(信息轉(zhuǎn)換和處理),使其成為易于人們閱讀和識別表達(信息的顯示、轉(zhuǎn)換和運用)的量化形式,或進一步信號化、圖象化,通過顯示系統(tǒng),以利觀測、入庫存檔或直接進入自動化智能化運轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。談到信息技術(shù)所包括的內(nèi)容,重要的意義在于儀器儀表作為信息的源頭,主要是傳感器?,F(xiàn)代儀器發(fā)展的一個主要趨勢是組合化,儀器中的信息處理、轉(zhuǎn)換、存儲、顯示等都與信息技術(shù)直接相通。傳感器是千變?nèi)f化的,有大有小,從zui簡單到zui復(fù)雜,多種多樣。例如溫度探頭可小如針尖,而基本粒子的探測系統(tǒng)——加速器可大到公里級。在今天信息技術(shù)昌盛的時代,儀器的功能更多地體現(xiàn)在探測元件——傳感器方面。