当代科技发展的一个重要特征，是在学科专业高度分化基础上的全方位整合。边缘学科、交叉学科、横断学科如雨后春笋般大量涌现，各学科领域的前沿问题，很多已成为需要多学科协同攻关的研究课题。科技一体化也为人类解决这样的跨学科问题提供了坚实的基础。
然而，当科技问题超出所有学科的理论视野之后，各传统学科的思维方式、方法与知识储备也显得捉襟见肘，难以适应新的大跨度综合性问题。它需要人们重返科学技术源头进行新的探索，而哲学就是这种探索的思想基础。
首先，哲学是世界观，是从总体上把握和认识世界的产物，科学技术只是在其基础上分门别类进行观察和实验的结果。任何一种科学技术理论，都是某种抽象世界观的具体化，其中都隐含着特定世界观框架。当它的真实性受到合理质疑或在观察和实验过程中四处碰壁、走投无路时，必然要回过头来反思与重构自己的形而上学蓝图和基本概念，这就使科技前沿的重大创新本质上成为不同世界观之间的切换。
其次，哲学的整体思维还能把表面上风马牛不相及的事物联系在一起，让科学技术在新的领域开始全新的发展。一方面，哲学能够从科技体系结构的历史与现状中看到现代科技知识版图中的空白地带，启发和推动各种新兴学科的发展。早在19世纪，恩格斯就曾指出，“在分子科学和原子科学的接触点上，双方都宣称与己无关，但是恰恰就在这一点上可望取得最大的成果”，并且还预言了电化学的产生和发展。另一方面，哲学还能够从物质世界的统一性出发，敏锐地发现科技体系结构中存在的内在矛盾，推动不同学科领域科技知识的整合。牛顿曾发现星际物体的动力学与地面物体的动力学存在矛盾，创立了统一的经典力学;爱因斯坦发现经典力学与经典电动力学之间存在矛盾，创建了全新的狭义相对论;普里高津发现经典的热力学与生物学之间存在矛盾，建构了包括两个不同领域的耗散结构理论。
实际上，从哲学的观点来看，当代科技体系中的物理时间与心理时间、物理空间与虚拟空间、人体科学与身体技能、人类智能与人工智能、天然系统与无人系统等概念或理论之间也存在深刻的矛盾，它们经过融合与重构，可能出现一些前所未有的新理论新技术。
再次，哲学不仅是世界观和认识论，还应当是方法论，因为任何一种世界观的背后都隐藏着特定的思想方法。哲学方法可以超越科学技术方法的特殊性与学科专业限制，在客观世界更为广阔的范围内考虑问题，并推动科学技术方法的跨学科移植。另一方面，分析客观事物的辩证法本身就是一种方法论，尤其在现代科技领域，平衡与非平衡、有限与无限、连续与间断、精确与模糊等对立的范畴常常不得不结合起来使用。从某种程度上讲，离开辩证法，现代科技则寸步难行。
正如爱因斯坦所言：“如果把哲学理解为在最普遍和最广泛的形式中对知识的追求，那么显然，哲学就可以被认为是全部科学研究之母。”
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