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科学理论的形成过程精选(九篇)

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科学理论的形成过程

第1篇:科学理论的形成过程范文

关键词:心理阻力;社会文化;幸福;性别文化

中图分类号:B84 文献标志码:A 文章编号:1002-2589(2013)27-0058-05

一、信息子与快乐模型

(一)信息子的概念、分类与性质

在神经系统内部可以传递使用的最小信息单位称为信息子。通过学习记忆过程,神经系统可以将新信息转换为自身可识别的信息子,称为新信息的标准化过程。在神经系统内部排列组合信息子时依据的特定规则或方式称为标准化新信息的标准。神经系统可以将新信息不断地标准化为自身可识别的信息子,这些信息子按照一定的标准聚集在一起形成信息库,新产生的信息子可以在神经系统内相应的信息库之间进行信息的交流。

根据信息子的传递方式不同,信息子可以划分为两种类型:只能单方向传递的信息子称为单子,可以双方向传递的信息子称为双子。在被标准化的信息库中,单子常常以“应该”、“不应该”、“必须”、“天生”、“不可以”、“不能”、“因为…所以…”等风格的语言组合在一起,双子常常以“可以”、“可能”、“也许”、“或者”等风格的语言组合在一起。

在学习记忆过程中,信息子是被标准化为单子还是双子完全取决于在标准化新信息时选择的标准。即使新信息被标准化为单子以后,单子还是可以继续被标准化为双子,但是需要进行学习记忆1个信息子的过程。因为双子可以进行信息的双方向传递,所以他不可以再被标准化为其他类型的信息子。双子也可以认为是由2个向相反方向传递的单子组成。因为信息子是在神经系统内部可以传递使用的最小信息单位,因此,1个单子是由1个信息子组成,1个双子是由2个信息子组成。不同信息子之间的信息交流并不是自由的,而是受到限制的,只有达到了在标准化新信息时设定的传递条件,相关信息库内的信息子之间才可能发生信息交流。

在某种标准的限制下,新信息被标准化为相应的信息子以后,还没有达到设定的传递条件的心理状态称为对此传递条件的心理渴望。当达到了设定的传递条件时,相关信息库内的信息子之间开始发生信息交流,这种心理状态称为对此传递条件的心理满足。个人一旦对某种传递条件产生了心理渴望,为了获得心理满足,他就会产生主动创造条件达到此传递条件的心理动机。对标准的选择和传递条件的设定决定着个体在神经系统内部建立起来的信息库结构和大小,也决定着个体可以体验到怎样的心理体验(如快乐或痛苦等感觉)以及何时才能产生这样的心理体验。

当按照一定的标准将新信息标准化为相应的信息子以后,如果多次达到设定的传递条件,但是其中只有一些信息子可以发生多次信息交流,而另外一些信息子却只能发生一次信息交流,那么我们就把那些可以发生多次信息交流的信息子称为可以重复使用的信息子,把那些只能发生一次信息交流的信息子称为一次性使用的信息子。当然这些信息子可能包括单子和双子两种类型。我们知道,只有通过学习记忆过程新信息才可以被标准化为信息子,如果一个人花费了大量的精力和时间建立起来的信息子只能使用一次,相对于可重复使用的信息子而言,他付出的精力和时间是有些浪费了。因此,在新信息的标准化过程中,选择合适的标准是非常重要的。

如果一个人根据不同的标准和传递条件建立了太多的信息库,由于信息库内的信息子发生信息交流的前提条件是达到设定的传递条件,因此即使他建立的信息库容量非常大,但是在神经系统内部发生的信息交流量还是有可能会非常小。发生这种现象的主要原因是,选择的标准和设定的传递条件不合理,导致各种信息库之间相互独立,信息库内的信息子不能跟其他信息库内的信息子发生信息交流。如果可以找到这样一种标准,个体在此标准下建立的信息库可以包括所有的其他信息库,那么信息库内的信息子在这个人的神经系统内部就可以很容易地进行信息交流。

(二)快乐(pleasure)模型

根据信息子所处的状态不同,我们可以把已经形成长时记忆的信息子称为正信息子,把正在处于学习记忆过程中的新信息子称为负信息子。由于神经依赖现象的存在,正信息子在发生信息传递时需要投入的精力和时间较少,而且心理感觉也比较轻松;而负信息子在发生信息传递时则需要个体投入较多的精力和时间,而且会产生阶段性的心理不适感觉。因此,我们可以把正信息子在发生1次信息传递时的轻松心理感觉和负信息子在发生1次信息传递时的心理不适感觉相互抵消。也就是说,如果正信息子在发生1次信息传递时的心理体验是(+1),那么负信息子在发生1次信息传递时的心理体验正好是(-1),因为(+1)+(-1)=0,所以正信息子和负信息子分别发生1次信息传递时的心理体验正好相互抵消。

根据所处的活动状态不同,可以把正信息子分为两种类型:激活状态和静息状态。虽然神经系统已经对正信息子形成了长时记忆,但是要想维持长时记忆还需要一定的精力和时间。我们把那些维持长时记忆状态的正信息子称为激活状态的正信息子。激活状态的正信息子如果长时间不使用,神经系统就会分阶段地将他们逐渐遗忘,从而形成静息状态的正信息子。激活状态的正信息子转变为静息状态的正信息子的过程称为神经系统的遗忘过程。在神经系统的遗忘过程中,个体在心理上会产生阶段性的不适感觉,这种在心理上表现出来的阶段性不适感觉是个体在产生神经依赖时的主要表现症状。正信息子发生的信息传递次数越多,一个人的心理感觉越轻松;负信息子发生的信息次数越多,一个人的心理不适感觉越明显。因此,我们可以把一个人在一段时间内正信息子发生的信息传递次数和负信息子发生的信息传递次数的差值称为在此段时间内的净信息子传递次数。

如果神经系统内的正信息子在时间t内共发生了n次信息传递,神经系统内的负信息子在时间t内共发生了m次信息传递,那么,个体在时间t内的净信息子传递次数是次,单位时间内发生的净信息子传递次数可表示为:

由于受到生理条件的限制,在单位时间内发生的净信息子传递次数P不可能达到无限大,而是存在一个最大值,我们把当时的心理状态称为快乐,把当P=0时的心理状态称为平淡。如果在单位时间内个体产生的正信息子传递次数小于负信息子传递次数(即n-m

由于神经系统内建立的信息子数量是确定的,而且一个人学习记忆新信息子的速度是受到生理条件限制的,因此,一个人的心理状态不可能一直保持在痛苦水平,只要学习记忆的时间足够长,足够数量的可以保持在幸福水平的信息子就可以被建立起来。由于某种类型的信息子可以被重复使用,因此,只要那些可以重复使用的信息子数量足够多,选择的标准和设定的传递条件非常合理,就可以使一个人保持在自由状态。另外,在某些极其特殊的情况下(一个人可能只有一次机会),在体验到强烈快乐的同时,一个人可能会在大脑内部体验到电流或者闪光的短暂出现。为了描述上的方便,可以把这个心理学模型称为快乐模型[1]。

二、创造性与科学理论的转换过程

(一)创造性

为了描述上的方便,我们可以把创造性的概念定义为:神经系统内部建立的双子数量与信息子数量的比值。用公式表示为:

根据定义可知,如果一个人在标准化新信息的过程中建立的信息子类型都是双子,那么他具有的创造性就是1,也就是说他具有最大的创造性;如果一个人在标准化新信息的过程中建立的信息子类型都是单子,那么他具有的创造性就是0,也就是说他具有最小的创造性或者没有创造性。在建立的信息子数量相同的情况下,一个人的创造性越大,他在接受新事物的过程中遇到的心理阻力越小。当一个人具有的创造性是1时,由于他遇到的心理阻力是0,我们就认为这个人是可以自由选择的。在建立的信息子数量相同的情况下,一个人的创造性越小,他在接受新事物的过程中遇到的心理阻力越大。因为1个单子需要进行学习记忆1个信息子的过程才可以被标准化为双子,如果一个人在神经系统内建立的单子数量很多,那么要想提高他的创造性就需要将这些数量很多的单子逐步地标准化为双子。在这种标准化过程中,很有可能会出现在短时间内学习记忆大量新信息子(即负信息子)的情况,从而使个体体验到抑郁或者痛苦等心理不适感觉,增加了个体接受新事物的心理阻力。因此,在时间充足的情况下,我们应该逐步提高一个人的创造性。

如果一个人想要获得持续时间很长的快乐,那么他应该建立足够数量的可以重复使用的信息子,即使这些信息子代表的信息目前还没有发现任何现实的使用价值,只要他们可以发生信息传递,我们就可以体验到快乐的心理感觉。例如,数学理论中存在着许多目前还没有发现具体应用价值的理论,但是数学家把他们创造出来了。因此,从获得快乐的角度分析,建立的可以重复使用的信息子数量越多越好,而且建立的信息子类型应该是双子。另一方面,自然科学的发展历史表明(以物理学为例),我们生活的现实世界是按照一些基本的科学理论在精确地运行,如果我们发现了这些基本的科学理论,那么我们就可以从这些基本的科学理论开始,通过严密的推理,一步一步地推导出整个现实世界。也就是说,这些科学理论是具有方向性的,而且他们在形式上也是很简洁的,是可以被人类发现的。当这些具有方向性的科学理论被标准化为信息子时,他们在信息库内的信息子类型应该是单子,而不应该是双子。因此,从科学研究的角度分析,建立的可以重复使用的信息子数量越多越好,而且建立的信息子类型应该是单子。于是就出现了一个看起来相互矛盾的问题:在建立信息子时我们是应该以获得持续时间很长的快乐为标准呢,还是应该以发现基本的科学理论为标准呢。如果以获得快乐为标准,应该建立足够数量的双子,如果以发现基本的科学理论为标准,应该建立足够数量的单子。我们应该怎样理解这个问题呢?或者说怎样才能统一理解他们呢?

首先,如果人类发现了终极的科学理论,那么只要建立足够的可以重复使用的单子,我们还是可以体验到持续时间很长的快乐。其次,自然科学的发展历史表明:我们已经掌握的科学理论并不是静止的,而是不断变化发展的,只要达到了需要的条件,现在的科学理论总是会被新的科学理论代替。而且没有任何迹象表明人类可以发现终极的科学理论,当发现了一个新的科学理论以后,总是可以发现一些用这些科学理论还不能解释的现象。因此,当我们标准化现在的科学理论时,如果可能,建立的信息子类型应该全部是双子,只有这样,我们才可能具有最大的创造性1,我们才可能比较容易地发现、创造出新的科学理论。或者即使我们没有发现新的科学理论,但是当面对新的科学理论时,由于遇到的心理阻力很小,我们也会很容易地认可并接受新的科学理论。因此,无论是以获得快乐为标准,还是以发现基本的科学理论为标准,我们建立信息子的类型都应该是双子。

(二)科学理论的转换过程

自然科学的发展历史表明:我们已经掌握的科学理论并不是静止的,而是不断变化发展的;只要达到了需要的条件,现在的科学理论总是会被新的科学理论代替。当发现并创立新的科学理论以后,因为在学习并接受新的科学理论的过程中会遇到不同程度的心理阻力,因此那些掌握现在科学理论的人并不会主动地放弃现在的科学理论,然后自觉地、积极地学习并接受新的科学理论。在科学理论的转换过程中,存在着一些相对稳定的结构。

一个理论想要发展为科学理论,通常需要具备以下3个条件:第一,这个理论可以较好地解释或者预测在一定范围内发生的足够数量的客观现象;第二,这个理论的正确性可以被精确设计的实验或者发生的客观事实进行证明;第三,这个理论已经被足够数量的人学习、接受和应用。

经过一段时间的争论和正确性证明,现在的科学理论终于代替了以前的科学理论。以现在的科学理论作为标准化新信息的标准,在足够数量的人的神经系统内部建立了大量的与现在科学理论相关的信息子,并且形成了与现在科学理论相关的信息库。按照通常的理解,因为可以解释或者预测更大范围内的更多数量的客观现象,所以现在的科学理论才有可能代替以前的科学理论。也就是说,现在的科学理论比以前的科学理论具有更大的优越性,科学理论的发展是具有方向性的,因此,在与现在科学理论相关的信息库中,必然存在着许多与现在科学理论相关的单子。因为一个科学理论的基本标准之一就是可以精确地解释或者预测发生的客观现象,因此,科学理论的应用也是具有方向性的。当这些具有方向性的科学理论被标准化为信息子时,他们在信息库内的信息子类型应该是单子。综上所述,如果不了解快乐模型和创造性的概念,在建立信息库时,相当数量的与现在科学理论相关的单子将会被建立起来。根据创造性的概念,信息库中以单子类型为主要结构的这些人的创造性必然会很小,他们在接受新事物的过程中将会遇到很大的心理阻力。

由于在短时间内学习记忆大量的新信息子(即负信息子)时,个体将会体验到抑郁或者痛苦等心理不适感觉,因此,如果在研究中发现了与现在的科学理论预测相矛盾的现象时,个体一般不会直接怀疑构成现在科学理论的基本原则是否正确,个体往往会采取这样的方式应对:在学习记忆新信息子的数量尽可能少的原则下,通过将已经建立的部分单子标准化为双子,或者学习记忆一些全新的信息子,使现在的科学理论预测现象与在研究中发现的现象达成一致。例如:把发现的矛盾现象解释为在观测或者试验过程中产生的在合理范围内的误差;或者在现在的科学理论基础上,增加一项补充规定;或者只是简单地把发现的矛盾现象记录下来,然后去研究其他的现象。

对现在科学理论的基本原则进行修改,意味着个体需要对以现在的科学理论作为标准化新信息的标准进行修改。以现在的科学理论作为标准化新信息的标准,个体在神经系统内部建立了大量的与现在科学理论相关的信息子,其中很有可能包含了许多单子。也就是说,对现在科学理论的基本原则进行修改,意味着个体需要在短时间内将相关信息库内的单子全部标准化为双子,在此过程中,个体很有可能会体验到一段时间的痛苦,也会遇到比较大的心理阻力。而且相关信息库内的单子数量越多,个体体验到痛苦的时间就越长,遇到的心理阻力就越大。因此,只有当建立的与现在科学理论相关的信息库内的单子全部被标准化为双子时,个体才有可能对现在科学理论的基本原则进行修改,才有可能比较容易地学习并接受新的科学理论。

虽然科学理论都是通过严密的推理过程建立起来的,但是科学理论的转换过程往往充满了不确定性和偶然性因素。科学理论的真实转换过程并不是像在教科书或者科学发展史中描述的那么简单:只要把与新的科学理论相关的内容通过或者出版书籍的形式展示给其他人,那么新的科学理论将会自动地代替现在的科学理论,那些掌握现在科学理论的人将会主动地放弃现在的科学理论,然后自觉地、积极地学习并接受新的科学理论。事实上,当面对一个新提出的理论时,那些掌握现在科学理论的人往往首先会怀疑新提出的理论的正确性,并且可能会想出各种方法试图证明新提出的理论是错误的,如果新提出的理论确实是即将代替现在科学理论的新科学理论,那么新的科学理论必然可以承受住来自各方面的挑战和怀疑,从而使试图证明这个理论是错误的想法不能实现。在这样不断地一次又一次地尝试过程中,个体建立的与现在科学理论相关的信息库内的单子逐渐地被标准化为双子,而且与新的科学理论相关的信息子也在不断地通过学习记忆过程建立起来。当建立的与现代科学理论相关的信息库内的单子全部标准化为双子时,如果个体建立的与新的科学理论相关的信息子也达到了足够的数量,那么个体就可以比较容易地接受新的科学理论。由于在神经系统内部存在着两种与科学理论相关的信息库,所以个体可以自由地从一种科学理论的思维方式进入到另一种科学理论的思维方式。

如果没有对学习新的科学理论产生强烈的动机,或者建立与现在科学理论相关的信息库内的单子数量太多,那么个体也有可能永远不会接受新的科学理论。虽然与新的科学理论相比他可能存在着一些不完美的方面,但是现在的科学理论也可以很好地解释或者预测大量的客观现象,也可以解决许多实际问题,他的正确性也是经过了严格的证明,所以现在的科学理论才会被足够数量的人学习、接受和应用。因此,个体建立的与现在科学理论相关的信息库内必然包含了许多可以重复使用的信息子,在应用现在的科学理论进行理论研究或者解决实际问题时,当单位时间内发生的净信息子传递次数达到了产生快乐的条件时,个体还是可以体验到快乐。

如果个体在学习新的科学理论以前还没有掌握现在的科学理论,或者个体只是一个处于学习阶段的学生,或者个体建立的与现在的科学理论相关的信息库内的信息子全部是双子,那么在学习并接受新的科学理论的过程中,他将不会遇到太大的心理阻力。仅对个体来说,首先学习并掌握的科学理论就是现在的科学理论,随后学习并掌握的科学理论就是新的科学理论,在学习过程中现在的科学理论与新的科学理论之间并没有太大的区别。但是,对整个社会来说,科学理论的发展是有方向性的。根据一些判断标准,我们就可以分辨出一种科学理论比另一种科学理论更优越。

当新的科学理论出现以后,在建立的与现在科学理论相关的信息子数量相同的情况下,那些创造性接近1的人最有可能首先理解并接受新的科学理论,那些创造性接近0的人在理解并接受新的科学理论过程中将会遇到非常大的心理阻力,经过不断地尝试那些创造性接近0.5的人中间将有一部分人可以理解并接受新的科学理论。由于建立的与现在科学理论相关信息库内的单子数量决定着个体在理解并接受新的科学理论过程中可能会遇到的心理阻力,因此,在创造性相同的情况下,建立的相关信息子数量越多,个体遇到的心理阻力越大。例如,虽然两个人的创造性都是0.8,但是如果一个人建立的信息子数量是10 000,另一个人建立的信息子数量是100,那么第一个人需要将2000个单子标准化为双子,第二个人需要将20个单子标准化为双子,显而易见,如果将两个人的创造性提高到1,那么第一个人遇到的心理阻力将会比第二个人大。在理解并接受新的科学理论过程中出现不同程度的心理阻力这种现象具有非常积极的意义,他的存在可以使人的思想在科学理论的转换过程保持相对稳定,不会出现剧烈的思想波动。

在现实生活中,当新的科学理论出现以后,我们常常会错误地认为:那些已经熟练掌握现在的科学理论方面的专家或者权威最有可能认识到新的科学理论的价值,并且他们在理解和接受新的科学理论时需要的适应时间比其他人要少。事实上,正是因为他们建立的与现在科学理论相关的信息库容量比别人大,建立的相关信息子数量比别人多,所以他们才会成为这方面的专家或者权威。如果让他们解决一个属于现在的科学理论领域范围内的实际问题,那么与其他人相比,他们当然具有明显的优势。但是,新的科学理论之所以能够代替现在的科学理论,就是因为他具有一些与现在的科学理论明显不同的特征,否则新的理论就不能称为新的科学理论。由于建立的与现在科学理论相关的信息子数量比别人多,即使他们具有较高的创造性,他们在相关信息库内建立的单子数量也有可能会非常多,因此,在理解和接受新的科学理论时,他们遇到的心理阻力很有可能会比其他人大,他们需要的适应时间可能会比其他人长一些。当然,在这些专家或者权威中间也有可能存在创造性接近1的人,经过短时间的适应和调整,他们就理解和接受了新的科学理论。正是由于这样的原因,在科学发展的历史中,当新的科学理论出现以后,往往会有一些熟练掌握当时科学理论方面的专家或者权威公开表示反对,在相当长的一段时间内拒绝接受被后来证明为正确的新的科学理论。上面的现象同样可以部分说明:为什么那些对人类科学发展进程产生重要影响的科学理论成果多数情况下是一个人在年轻的时候(25-40岁)提出来的。

经过一段时间的争论和尝试,理解并接受新的科学理论的人不断地增加,越来越多的处于学习阶段的学生开始直接学习新的科学理论,与新的科学理论相关的研究与应用也越来越多。在还没有熟练掌握现在的科学理论的情况下,越来越多的新人开始直接学习新的科学理论,这种现象的出现对推动新的科学理论代替现在的科学理论具有非常重要的意义。经过足够长时间的发展,新的科学理论成功地代替了现在的科学理论。现在的科学理论已经被认为是以前的科学理论,新的科学理论已经被认为是现在的科学理论[2][3]。

科学理论的转换过程与一个人学习语言的过程有一些类似。如果在学习语言时,你是在一个使用中文的生长环境中长大,那么你就可以比较容易地学会使用中文。如果在学习语言时,你是在一个使用英语的生长环境中长大,那么你就可以比较容易地学会使用英语。如果在学习语言时,你从小就有计划地坚持学习中文和英语两种语言,而且周围的生长环境也为你学习这两种语言提供了相应的条件,那么你就可以比较容易地学会使用这两种语言,而且你也可以比较自由地在中文和英语的语言系统中相互转换。如果从出生以后你一直在学习中文,到16岁以后才开始学习英语,虽然你使用的学习方法非常合理,但是却很难达到使用英语的能力与使用中文的能力一样好的理想目标。当然,经过不断地学习,即使在已经熟练地掌握一种语言以后,个体还是可以熟练地掌握另一种语言的,但是学习第一种语言的经历会对个体学习第二种语言的过程产生一定程度的干扰。在上面的情境中,已经熟练掌握的语言相当于现在的科学理论,需要学习的第二种语言相当于新的科学理论。由于新的科学理论比现在的科学理论具有更大的优越性,不同的科学理论可以解释和预测的现象有一部分是相同的,但是不同种类的语言系统在理论上的功能是一样的,因此,不同种类的语言学习过程与科学理论的转换过程还是有些差别的。

三、科学理论和社会文化

由于科学理论可以较好地解释或者预测在一定范围内发生的足够数量的客观现象,因此如果一个人已经熟练地掌握了现在的科学理论,说明他已经建立了大量的与现在科学理论相关的信息子,而且这些信息子主要是由可重复使用的信息子组成。即使新的科学理论的正确性和优越性已经获得了来自理论和事实方面的证明,而且新的科学理论已经在相关领域获得了广泛的应用,但是如果一个人建立的与现在科学理论相关的信息子类型主要是单子,由于在理解并接受新的科学理论的过程中将会遇到较大的心理阻力,为了避免体验到持续时间很长的痛苦,那么他很有可能会继续坚持现在的科学理论,直到与现在科学理论相关的单子全部被标准化为双子以后,他才有可能理解并接受新的科学理论。另外,由于建立的与现在科学理论相关的信息子主要是由可重复使用的信息子组成,因此,即使这个人一直拒绝接受新的科学理论,在现在科学理论的适用范围内他还是可以进行相应的科学研究,并且有可能做出相应的研究成果,还是可以从科学研究中体验到快乐。综上所述,在对科学理论的研究过程中,个体一般不需要在短时间内建立大量的信息子,因此,他很难体验到心理上的痛苦,特别是持续时间很长的痛苦。在科学研究过程中可能会体验到程度较轻的心理不适感觉(如抑郁等),而且这种心理不适感觉的变化幅度保持相对稳定,一般不会出现昨天感觉快乐今天感觉痛苦的心理感觉变化幅度。作为科学理论的研究对象——自然界,如果也像一个人一样对待同样的事情有可能做出两种完全不同的决定,例如,自然界今天可以按照现在的科学理论运行,明天也许会按照一种我们完全不能理解的规律运行,也就是说,我们建立的与现在科学理论相关的可以重复使用的单子有可能会出现需要在短时间内全部被标准化为双子的可能性,那么在已经熟练掌握现在科学理论的人中间将会体验到持续时间很长的痛苦。

总体上来说,现在的社会文化主要是属于幸福文化。在幸福文化的影响下,个体以幸福文化为标准化新信息的标准,建立了大量的一次性使用的信息子和一定数量的可以重复使用的信息子,这些信息子即包含单子也包含双子,并且根据需要为这些信息子设定了相应的传递条件,使个体对相应的传递条件产生心理渴望。在幸福文化的影响下,我们很容易会对一个人建立大量的单子,并且认为这样做是非常正常的,是理所当然的。

在幸福文化中,你很有可能会非常信任一个人,在毫无思想准备的情况下,如果你发现这个人完全地欺骗了你,你就需要在短时间内将以前建立的与这个人相关的单子全部标准化为双子,从而很有可能达到产生痛苦的标准,使你体验到持续时间很长的痛苦。当你非常喜欢或者爱的一个人也明确地表示喜欢或者爱你的时候,也就是说,当你们正在恋爱的时候,在毫无思想准备的情况下,如果这个人明确地表示要和你分手,你就需要在短时间内将以前建立的与这个人相关的单子全部标准化为双子,从而很有可能达到产生痛苦的标准,使你体验到持续时间很长的痛苦。在幸福文化中,你常常会拒绝建立与死亡相关的信息子,在毫无思想准备的情况下,如果你被确诊为患了一种重大疾病,将在不久后死亡,你就需要在短时间内将以前建立的与死亡相关的单子全部标准化为双子,或者建立足够数量的与死亡相关的新信息子,从而很有可能达到产生痛苦的标准,使你体验到持续时间很长的痛苦。因此,在幸福文化中,我们常常会遇到心理不适感觉出现大幅度变化的现象,也许在一分钟以前你还感觉到非常快乐,一分钟以后却体验到了剧烈的痛苦。

在幸福文化中,如果你在自己的房间里身上没有穿着任何衣服(例如在洗澡或者睡觉时),你被认为是正常的,如果你在公共场所时身上没有穿着任何衣服,你将被认为是不正常的。可以想象一下,当你身上没有穿着任何衣服出现在公共场所的时候,或者当你看到一个身上没有穿着任何衣服的人出现在公共场所的时候,在你的心里会出现什么样的想法,这些想法里面包含了多少具有单子风格的信息。在幸福文化中,针对不同的性别,我们分别建立了差异性很大的女性文化和男性文化。在正常情况下,虽然女性和男性都生活在同一个世界上,但是一个人很难在短时间内理解并接受另一个性别文化,并且主动放弃已经掌握的性别文化,完全按照另一个性别文化的标准规范自己的行为。我们可以把这两种性别文化看作两种不同的科学理论,从而可以深入了解不同科学理论之间的转换过程[1]。

我们的社会文化研究水平还没有达到与科学理论研究水平相同的精确度,在科学理论研究中已经广泛使用的许多研究方法和判断标准还不能直接应用到对社会文化现象的研究中。当出现了用现在的社会文化理论不能解释的现象时,或者当出现了与现在的社会文化理论预测相矛盾的现象时,我们的社会文化通常将这些现象当作不能解释的特殊现象,或者仅仅因为一些现象在社会生活中出现的可能性很小,而对他们选择性地保持沉默,一般不会对构成现在社会文化理论的基本原则产生怀疑,或者在没有出现新的社会文化理论以前就完全放弃现在的社会文化理论。事实上,在科学理论的发展过程中,正是由于出现了用当时的科学理论不能解释的现象,为了能够解释这些现象,所以才有可能发现并提出新的科学理论。我们完全可以按照科学理论的研究方法和判断标准对社会文化现象进行精确地研究,因此,现在的社会文化理论完全有可能被新的社会文化理论代替。例如,按照自然科学的研究标准,如果在生活中出现了一个具有生育能力但是却选择不生育的人,那么我们就不能得出这样的结论:生育自己的孩子是一个人天生具有的本能。我们只能得出这样的结论:一个人可以生育自己的孩子,也可以不生育自己的孩子。按照自然科学的研究标准,如果在生活中出现了一个具有进行的能力,但是因为没有产生渴望所以一直选择不进行的人,那么我们就不能得出这样的结论:在生长到一定年龄以后,一个人就应该产生渴望,并且应该进行有规律的,这是一个人天生具有的本能[4]。

四、结论

如果一个人在标准化新信息的过程中建立的信息子类型都是双子,那么他具有最大的创造性1,如果一个人在标准化新信息的过程中建立的信息子类型都是单子,那么他具有最小的创造性0或者没有创造性。在建立的信息子数量相同的情况下,一个人的创造性越大,他在接受新事物的过程中遇到的心理阻力越小,一个人的创造性越小,他在接受新事物的过程中遇到的心理阻力越大。无论是以获得快乐为标准,还是以发现基本的科学理论为标准,我们建立信息子的类型都应该是双子。

当发现并创立新的科学理论以后,那些掌握现在科学理论的人并不会主动地放弃现在的科学理论,然后自觉地、积极地学习并接受新的科学理论。在科学理论的转换过程中,存在着一些相对稳定的结构。只有当建立的与现在科学理论相关的信息库内的单子全部被标准化为双子时,个体才有可能对现在科学理论的基本原则进行修改,才有可能比较容易地学习并接受新的科学理论。在还没有熟练掌握现在的科学理论的情况下,越来越多的新人开始直接学习新的科学理论,这种现象的出现对推动新的科学理论代替现在的科学理论具有非常重要的意义。

我们的社会文化研究水平还没有达到与科学理论研究水平相同的精确度,在科学理论研究中已经广泛使用的许多研究方法和判断标准还不能直接应用到对社会文化现象的研究中。我们完全可以按照科学理论的研究方法和判断标准对社会文化现象进行精确地研究,因此,现在的社会文化理论完全有可能被新的社会文化理论代替。

参考文献:

[1]田聚群.身体性别与心理性别[J].中国性科学,2013,22(5):77-85.

[2][美]托马斯·库恩.科学革命的结构[M].金吾伦,胡新和,译.北京:北京大学出版社,2003,(1).

第2篇:科学理论的形成过程范文

尽管人们对于科学美概念还有很多争议,但至少有一些哲学家和科学家肯定科学美的存在,他们从不同的视角论证科学美学的独立性,从而产生不同的科学美学观。本文把这些科学美学观大致概括为反映论科学美学观、成果论科学美学观、创造论科学美学观、交融论科学美学观、发展论科学美学观。对这些科学美学观逐一进行比较、分析,分析各种科学美学观的联系和优缺点,对于我们进一步研讨科学美概念,确立科学美学的独立学科地位具有重要意义。

一、反映论科学美学观

这种美学观是在对主客体二分的基础上建立起来的。首先,肯定自然界本身具有固定的美的结构,这个结构是客体所固有的。主体的功能只是发现这样的美的结构,或者说这种美的结构在主体意识中呈现的结果。外部美的信息进入主体大脑,在主体大脑中加工改造,得到美的形象和美的结构。在科学上,这种美就是科学美,主要表现为科学认识成果,即科学理论的美。科学美可以理解为首先对自然美进行感知活动,这样的活动引起对自然美的注意和好奇心以及探索意识,从而进入理性思维。“美学之父”鲍姆嘉敦认为美学的对象就是“可感知的事物”,它与哲学把“可理解的事物”作为研究对象是不同的[1]。席勒认为“美仅仅是感性事物的一种属性,而构思美的艺术家,只有在把握住自然所产生的外观时才能达到美。”[2]反映论的科学美在科学家彭家勒那里是一种与科学无关的美,是潜藏着感性美之后的比较深奥的美,“这种美在于各部分的深奥秩序,并且纯粹的理性能够把握它”[3]。彭家勒所说的科学美就是科学理论所反映的自然界的内部结构和规律。比如,自然界本身是统一的,反映到科学理论中,就是理论的统一美,理论能够概括最普遍的自然现象;自然界是和谐的,反映到科学理论中,就是理论的和谐美,理论能够体现自然界各种不同事物之间的和谐关系;自然界是简单的,反映到科学理论中,理论能够用最简单的概念体系或公式体系描述表面复杂,但内部结构简单的关系;自然界有许多对称的事物,反映到科学理论中则表现为公式左右对等,或某种结构具有对称的关系。

反映论能够使得科学家高度关注科学创造过程中的自然美,鼓励科学家去通过观察、实验汲取自然美的要素,同时也能够发挥人的主观能动性,在人脑中再现自然美,并以科技成果的形式呈现出来。反映论的不足之处是,它假设了科学美的终极来源是自然界,但不能说明自然界为何如此之美,其背后有无玄机。另外,如果科学家囿于自然美的考察而忽视科学美的自由创造的一面,则可能制约科学家的创造力,因为如果人们过于关注自然表面的美而不善于运用自由创造的概念,那么近代以来的分析科学就不可能产生。特别是科学数学化运动以来,抽象的概念体系在某些科学系统中很难找到直接的自然图像,不同的、甚至相互矛盾的科学理论体系都能够解释或预测相同的自然现象,使得人们对于科学的实在图像产生怀疑,从而使得人们对于科学理论的美是否是对自然界的美的反映产生怀疑。

二、成果论科学美学观

这种科学美学观是把科学成果本身作为审美对象,研究其中的审美价值。科学理论作为科学成果的一种形式,不仅具有实用价值,还有审美价值。牛顿的行星运动三定律、麦克斯韦方程组、爱因斯坦的质能关系式、薛定谔的波动方程,这些科学理论不仅在现实生活中产生实用价值,它们本身就具有美感,供人们玩味、欣赏。科学理论的简单性、统一性、对称性、和谐性、守恒性等,都是科学理论本身所具有的美的特征。人们根据科学理论创造的技术人工物,如别墅、桥梁、航空飞机、宇宙空间站等,具有毋庸置疑的实用性,但同时也成为审美对象,具有审美价值。它们的对称性、奇异性、简洁性、和谐性等唤起观赏者或使用者的美的享受。诺贝尔物理学奖得主,华裔科学家杨振宁说:“学物理的人了解这些像诗一样的方程的意义以后,对它们的美的感受是既直接又十分复杂的……(甚至一些优美的诗句)都不够全面地道出学物理的人面对这些方程的美的感受。”那“似乎是一种庄严感、一种神圣感、一种初窥宇宙奥秘的畏惧感”。那种美“似乎是筹建哥特式教堂的建筑师们所要歌颂的崇高美、灵魂美、宗教美、最终极的美”[4]。

成果论科学美学观与反映论科学美学观有很大的区别,成果论注重科学成果本身的美,至于这种美是来源于自然还是人的主观构造,则没有交代。而反映论则认为科学美的根据是自然美,它是对自然美的反映。成果论不关心自然本身是不是美的,它不否认自然本身的美,也不肯定自然本身的美。成果论对于自然界是悬置的,它只关心科学理论、技术产品本身的美。这样看来,成果论对美的来源不加解释,或者可以有两种解释:一是承认反映论,认为美来源于自然;二是认为美来源于人的自由创作,与自然无关。对于后一种情况,海森堡论及原子论时说道:“通过实验技术的异常改进,虽然可以从原子产生的作用观察到原子,但它不再是我们直接所能感觉的直观对象。因此,自然科学家必须在这里放弃这样做,把他建立他的科学所用的那些基本概念同感观世界直接联系起来。”[5]所以,成果论与反映论可以有交集,也可以脱节。成果论有利于科学家高度重视科学成果创造过程中的美学标准,有利于科学家审视科技产品的美学内涵并随时做出修正。在根本上说,美学标准在科学理论的构建过程中已经存在,如果缺乏这些审美标准,不仅科学理论本身无法构建,不同科学理论之间也不能进行比较评价。所以,科学理论体系是一个可错的体系,没有概念是不可以修改、甚至不可以抛弃的。成果论更加强化了这种印象。

三、创造论科学美学观

自然美是神创造的,科学美是科学家创造的。莱布尼茨说:“自然之美是如此伟大,对它的凝视是如此惬意。”人们都应该寻求美的真理,他们这样做就是作为上帝的镜子起作用,因为“整个世界最好的东西”是上帝以至美创造的[6]。和艺术家用艺术手段创造艺术美一样,科学家用科学手段,比如公理、定理、公式、实验、假说等创造了科学美。物理学定理具有数学美,在20世纪的数学发展中,狭义相对论的数学基础是四维时空连续体的概念,广义相对论的数学基础是黎曼几何,量子力学的数学是希尔伯特空间的数学结构,非阿贝尔规范物理学则建立在纤维丛基础之上。物理学所赖以产生的数学抽象而美丽,而数学本身也是科学家的自由创造物,它脱离经验,具有统一、连贯、惊奇、对称、完美等审美价值。科学家认识自然,创造科学成果,在人类思维的层面上呈现世界的画面,虽然不同的科学理论可能并不一致,但每一幅科学画面本身都透出某种和谐、简单和统一的美感。比如科学美中的逻辑简单性要求理论尽可能简单明了,用最少的概念表达最多的自然现象。创造论比成果论更加强调科学成果的产生过程,更加强调科学成果与人的主观能动性的关系。在创造论看来,科学美不是来自对自然美的描摹,而是科学家在大脑中自由创造的结果,和科学家的信念体系关系最为密切。“新的数学公式所描述的不再是自然界本身,而是我们关于自然的知识。我们也已不得不摒弃几个世纪以来被视为一切精密科学的当然目标的对自然的描述。”[7]爱因斯坦说:“相信世界中本质上是有秩序的和可认识的这一信念,是一切科学工作的基础。”“任何科学工作,除完全不需要理性干预的工作之外,都是从世界的合理性和可知性这种坚定的信念出发的。”[8]当然,反映论也不否认科学美具有一定的创造性,但它的创造性仅仅限于对自然美的某种重组。不像反映论那样,创造论肯定科学美是大脑完全自由的创造,可以与自然美无关。也就是说,人工创造的美可以是自然界中没有出现或不能出现的。这种科学美学观更加强调科学的自由创造精神,有利于科学家大胆想象、大胆创新,但从重视感性美的材料的角度看,比如对于科学观察美、科学实验美的重视不够,可能使得科学美的创造脱离事实基础。

四、交融论科学美学观

这种科学美学观是在创造论的基础上进一步讨论科学美产生的条件。科学美是科学创造的结果,科学理论的探索、构造的过程,技术产品设计和建造的过程都是再现美的过程。科学美只有在审美思维、审美意识发展的较高阶段,即理性思维和审美思维相互交融的阶段,才能产生出来。按照交融论,在人类社会之初,没有所谓“科学美”,因为科学美是人类理性思维和审美思维发展的产物。理性思维,比如人类逻辑思维能力的提高,审美思维,比如人类艺术感的深层进步,这两者对于科学发现都是相辅相成、不可或缺的。按照交融论,科学美还是一个不断进化的过程,随着人类意识越来越成熟,科学越来越美,越来越发达。

交融论是与创造论相协调,但它与创造论不同的是,它有一种发展的眼光,从人类理性和审美的发展中把握科学美的创造过程。它还强调理性与审美对于科学美的创造所具有的同样重要的意义。理性思维似乎没有什么感性美,而审美思维似乎又缺乏理性深度。只有把两者结合起来,才能产生科学美。这就确立了科学美的两个支柱:理性和感性。理性和感性的发展是科学美形成和发展的必要而充分的条件。那么,理性和感性发展的社会条件是什么?从这个问题出发,人们提出科学美的发展论观点。

五、发展论科学美学观

第3篇:科学理论的形成过程范文

科学革命的实质是什么?科学进步的图像是什么?换言之,科学革命变革的主要实体是什么?科学发展的模式是什么? 国外学者对此问题做出了形形的回答。

一、国外学者的回答

波普尔(K.Popper)认为,科学是人类心灵的壮丽探险,科学的本质就在于永无止境的探索。他把“问题”作为整个科学探索的起点,运用“可否证性”(falsifiability)或“否证”(falsification)概念,提出了科学进步的四段图式;P1(问题1)TT(试探性理论) EE(消除错误) P2(问题2)。这个图式周而复始,永无止境。显然,波普尔把理论看作科学变革的实体——科学革命是科学理论的变更,因此理论是暂时的、脆弱的,它随时都可以被一次否证。

本世纪60年代初,库恩(T.Kuhn)出版了他的代表作《科学革命的结构》。在这本小册子中,库恩反对逻辑经验主义把科学的发展看成是各种货色一件件地或—批批地添加到不断加大的知识货堆上。他力主动态地、历史地看待科学的进步,把科学的发展视为常规时期和革命时期交替出现的过程。他不满意波普尔把理论看作科学变革的实体,他的科学观的核心是“范式”(paradigm)概念。库恩给范式赋予多种含义(有人统计共有21种用法),从“一种具体的科学成就”到“一组特定的信念和预想”。综而观之,它是由理论要素、心理要素以及联合这两个要素的本体论和方法论要素组成的,每一种要素内又包括五花八门的具体内容。库恩认为科学革命就是抛弃旧范式,采纳新范式。他利用范式概念建立了下述的科学发展的动态模式:前科学常规科学危机科学革命新的常规科学……

库恩开创了以科学史料为基础来考察科学哲学问题,探讨科学发展和知识增长规律的先河。继库恩之后,又有拉卡托斯、费耶阿本德、劳丹等人的学说汇入其中,形成了一股历史主义的潮流。

拉卡托斯(I. Lakotos)既不满意波普尔的否证主义,也不满意库恩范式的模糊性和选择范式的非理性标准。为了强调科学发展的连续性和科学进步的合理性,他提出了研究纲领的模式。在拉卡托斯看来,科学总是以研究纲领的形式向前发展的。科学发现和评价科学理论的基本单位是研究纲领,它是一个有结构、有层次的整体。研究纲领内部有相对稳定的“硬核”,外部是柔韧多变的“保护带”,还有一套解决疑难的机制,即助研究法(heuristic)。硬核是约定的,是作为研究纲领未来发展基础的、最普遍的基本假设和基本原理,它比范式具有更大的稳定性。保护带由各种辅助假设构成,当遇到反常或否证时,保护带可以通过调整辅助假设而达到保护硬核的目的。当研究纲领失去解释力和预测力时,它就会因逻辑的和经验的原因而碎裂,人们就会抛弃这样的退化的研究纲领,而采纳进步的研究纲领,这是科学革命的基本原理,是一个自然的新陈代谢过程。

在同库恩的论战中,费耶阿本德(P.Feyerabend)描绘了他的科学发展模式。他认为科学有一定的“韧性”,人们总能够从许多理论中选出一种可望取得成功的理论,即使遇到巨大困难时仍可加以坚持,而置大量反证于不顾。在这一点上,他不赞同波普尔关于理论总是被不断驳倒的观点。有了韧性,我们就不必用顽强的事实取消某一理论了,我们可以使用其他理论T′、T″、T″′等,即对现行的理论进行调整,这就不可避免地要接受增生原理,容许不同理论的并存。在这一点上,他又坚决反对范式的绝对统治。在费耶阿本德看来,科学之所以不断发展,正是增生与韧性相互作用的结果。

劳丹(L.Laudan)把科学看作一种解决问题、定向问题的活动。他同意理解和评价科学进步的工具是较一般的大理论,而不是单个的具体理论。他认为这种大理论不是范式或研究纲领,而是所谓的研究传统。研究传统为发展具体理论提供了一套指导方针。它们中的一些构成了一种本体论,以—般方式详细阐述研究传统所属领域中的基本实体的类型。研究传统中具体理论的作用,就是通过把经验问题还原为研究传统的本体论,来解释这些经验问题。研究传统还概括了这些实体相互作用的方式。研究传统也往往说明某种程序,它构成这一传统内的研究者所愿意接受的合法的研究方法。这些方法论原则广泛包括试验技术、理论检验和评价方式等。简而言之,研究传统就是有关领域的一组本体论和方法论的“做”与“不做”。在劳丹看来,科学革命不过是竞争着的研究传统之间的特别引人注目的一次决定性冲突所带来的研究传统此消彼长的新格局。

为了说明科学革命的实质并描绘科学进步的图像,其他西方学者也从不同的角度对库恩的范式论进行了批判、修正和改造。例如;尼古拉斯麦克斯韦(Nicholas Maxwell)的“形而上学蓝图”、斯尼德-斯台格缪勒(Sneed-Stegmüller)的“理性重组”(S纲领)、夏佩尔(D. Shapere)的“域”(domain)理论等,我们对此不拟一一加以介绍。在这里,有必要提及苏联学者凯德洛夫(Б. М. Кедров)的观点。

凯德洛大是从列宁关于革命的普遍定义出发来论述科学革命概念的,他从认识论和方法论两个方而对“革命”概念进行厂逻辑分析,并详细论述了科学革命的三个特点。在此基础上,他对科学革命做了下述定义:“所谓自然科学革命,应当首先理解为研究和说明自然现象的观点本身的根本转折,用来认识(反映)所研究的对象的思维结构本身的转折。真正的自然科学革命的实质恰恰在于思维方式这种急剧的转折,恰恰在于由已经陈旧的科学认识方法向新的进步的科学认识方法的转变。” 以此为根据,凯德洛夫把历史上的科学革命分为四种不同的类型:第一类革命——哥白尼革命——从外观到现实性,第二类革命——康德革命——从不变到发展,第三类革命——“自然科学最新革命”(列宁在《唯物主义和经验批判主义》中的称谓),第四类革命——科学技术革命。在凯德洛夫看来,这也是在科学史上先后发生的四次革命。鉴于这个问题本文作者已有专文 论述,此处不拟赘述。

国外学者的探索是难能可贵的,他们构造的实体和模式都从不同方面或角度说明了科学进步的事实,包含有部分的真理性。但是,他们的实体似乎都没有抓住科学革命的实质,他们的模式也不完全能说明科学发展的历史实际。波普尔把科学变革的实体视为理论,他涉及的层次似乎偏低,结果他的四段图式导致了走马灯式的“不断革命”。劳丹的研究传统、凯德洛夫的思维方方式,指的都是科学的哲学基础或科学中的哲学成分,其涉及的层次恐怕偏高,把它们的变革看作是科学革命的实质,似乎也没有深中肯綮。拉卡托斯的研究纲领、费耶阿本德的韧性原理和增生原理,尤其是库恩的范式,又显得过于庞杂,使人不得要领。

那么,科学革命的实质或科学革命变革的主要实体究竟是什么呢?弄清这个问题,才能比较正确地描绘科学进步的图像。而要弄清这个问题,必须首先从分析科学理论的结构入手。

二、科学理论的基础或框架——科学观念

不少人承认,科学革命的最关键的因素是重建科学理论的基础或框架。然而,人们对这样的基础的理解却不尽相同。有人认为科学理论的基础是这门科学的经验材料、基本理论原理和基本概念的总和;有人认为它是基本理论的、逻辑的或哲学的思想观念;有人认为它是本体论和方法论的信条;有人认为它是世界图像、研究的普遍方法、解释的思想、知识的构架;还有人认为它是认识活动的全部综合,其中包括主体及其目的和任务,认识的手段、方法和条件,知识的认识作用和体系,等等。

说起来,爱因斯坦对科学理论的结构是有真知灼见的。他在谈到科学理论时这样写道: “科学一旦从它的原始阶段脱胎出来以后,仅仅靠着排列的过程已不能使理论获得进展。由经验材料作为引导,研究者宁愿提出一种思想体系,它一般地是在逻辑上从少数几个所谓公理的基本假定建立起来的。我们把这样的思想体系叫做理论。” 爱因斯坦以理论物理学为例,说明科学理论的完整体系是由基本概念、被认为对这些概念是有效的基本关系以及用逻辑推理得到的结论这三者构成的,其中前两者是科学理论的基础或根本部分,它们不能在逻辑上进一步简化。在爱因斯坦看来,所谓基本关系,就是基本概念之间的根本关系,他往往又称基本关系为基本假定、基本假设、基本公设、基本公理、基本原理、基本定律、基本命题等。爱因斯坦在一些场合还把基本概念和基本关系统称为基本观念,或曰科学观念。这样一来,科学观念就是科学理论的基础,它也是科学理论的逻辑前提或框架。

例如,牛顿力学的理论基础是:具有不变质量的质点,任何两个质点之间的超距作用,关于质点的运动定律。在狭义相对论中,就是相对性原理和光速不变原理以及同时性概念等。

科学观念(基本概念和基本关系)虽然在科学理论的逻辑结构中仅占很少的比重,但由于它是最核心、最抽象的部分,因而反映了科学对象的最深刻、最本质的联系,蕴涵着十分丰富的内容,从中可以导出原先料想不到的结论(如从狭义相对论的前提导出质能关系式),甚至还隐含着“尚未理解的东西的残余”,它的更隐秘的根源有待于人们进一步去揭示。

爱因斯坦十分强调科学观念在科学理论中的显著地位。他认为通过最少个数的基本概念和基本关系的使用,就可以尽可能完备地理解全部感觉经验的关系。他甚至认为理论物理学的目的,就是要以数量上尽可能少的、逻辑上互不相关的假设为基础,来建立概念体系,如果有了这种概念体系,就可能确立整个物理过程总体的因果关系。

关于科学理论的基础的来源、特点及其与感觉经验的关系,爱因斯坦有一段原则性的论述(他虽然是就物理学而言的,实际上也适用于其他理论科学):“物理学构成一种处在不断进化过程中的思想的逻辑体系,它的基础可以说是不能用归纳法从经验中提取出来的,而只能靠自由发明来得到。这种体系的根据(真理内容)在于导出的命题可由感觉经验来证实,而感觉经验对这基础的关系,只能直觉地去领悟。进化是循着不断增加逻辑基础简单性的方向前进的。为了要进一步接近这个目标,我们必须听从这样的事实:逻辑基础愈来愈远离经验事实,而且我们从根本基础通向那些同感觉经验相关联的导出命题的思想路线,也不断变得愈来愈艰难、愈来愈漫长了。”

三、科学革命是科学观念急剧而根本的改造

科学观念是科学家或科学共同体借助于经验事实的提示,通过思维的自由创造和理智的自由发明而抽象出来的。它在逻辑上不能再加以分析,是不能再简化的一种逻辑元素,其中包含着人们当时还不甚理解的东西。因此,它反映了在科学发展的一定历史阶段人们对科学对象的认识,是当时历史条件下科学认识的界限,只具有相对的意义。随着时间的推移,大量反常现象和新的经验知识无法纳入这一框架之中,它自身的尚未被理解的残余也充分被揭示出来。这样,原来被视为基本概念和基本关系的东西不再是“基本”的了,它从科学发展的形式变为科学发展的桎梏。只有打碎旧的科学观念,科学发展的潜力才能充分发挥出来。这时,科学革命的时机就成熟了。

科学革命并没有抛弃已有的经验材料和经验知识,而只是改变了理解这些材料和知识的准则,确定了它们的合法地位。彭加勒说得好,只要人们不把那些用实验确证了的理论推到极端,“它就会有十分清楚的意义”,“只有它溶化到更高级的和谐中,它才能消失。” 科学革命打碎的只是科学理论的旧框架,摧毁的只是科学理论的旧基础。爱因斯坦谈到这一点时说过,这里的基础这个词,并不意味着同建筑的基础在所有方面都有雷同之处。从逻辑上看,各个物理定律当然都是建立在这种基础上面的。建筑物会被大风暴或者洪水严重毁坏,然而它的基础却安然无恙;但是在科学中,逻辑的基础所受到的来自新经验或者新知识的危险,总是要比那些同实验比较密切接触的分科来得大。基础同所有各个部分相联系,这是它的巨大意义之所在,但是在面临任何新因素时,这也正是它的最大危险。

在科学革命中,即使是旧的科学观念,也并非统统被抛弃,其中一部分是辩证的扬弃。旧科学观念中的一些只是丧失了自己以前独有的统治地位,从以前的不正确的、与事实不符的壳体中解放出来,被赋予新的意义。它们原有的真理颗粒被保留下来,并作为从属成分有机地溶入新科学观念之中。

从历史上的科学革命来看,科学观念的改变通常有以下几种方式。1.彻底取代。如以地球为中心的观念被以太阳为中心的观念取代,原子不可分的观念被原子有内部结构的观念取代,超距作用被媒递作用取代,目的论和神创论被进化论取代。2.旧名新意。如道尔顿的原子论虽然可以追溯到古希腊的原子论,但他把纯哲学思辨变为科学的论证,给原子论以真正的科学内容。又如经典力学中的质量、惯性、时间、空间等基本概念在相对论中已被赋予新的含义和内容。3.合理推广。如力学中的相对性原理在狭义相对论中被推广到光学和电磁学,在广义相对论中又被从惯性系推广到加速参照系。4.辩证综合。如光的微粒说和波动说被综合为波粒二象性,分立的粒子的概念和连续的场的概念被综合为物质波的概念。5. 包容蕴含。如能量子概念否定了“自然无飞跃”的传统观念,但这只在微观过程才显示出来,在经典系统中,由于h很小(h=6.626×1027尔格秒),使得分立的能量谱实际上无法区分而连成一片,这时能量的连续作为极限情况被包括在新概念内。6.独辟蹊径。如自然选择、光速不变原理、等效原理、海森伯测不准关系、泡利不相容原理等都是在科学革命中提出的新观念。

对科学革命中原有经验知识的地位和科学观变革方式的考察,使我们清楚地看到,科学革命尽管使科学本身发生了质的变化,但是在新旧科学理论体系之间也存在着明显的继承关系。同时,也可以看到,科学革命的形式不仅有库恩所说的“危机”型,还应该容许其它形式存在,如“综合”型、“推广”型等等。 革命性变革最深刻的普遍特征是形成新理论体系的实体基础,而这样的实体基础就是科学观念,因此科学革命的实质是科学观念急剧而根本的改造。

在这里,我们之所以选择“改造”这个词,是经过深思熟虑的。在汉语中,改造一词具有双重含义:其一是,“就原有的事物加以修改或变更,使适合需要”;其二是,“从根本上改变旧的、建立新的,使适应新的形势和需要”。这样,“改造”一词就能恰如其分地描绘出科学观念的各种变革方式,体现了科学中的革命与继承的辩证关系。我们在“改造”二字前加上“急剧”和“根本”两个修饰语,无非是从速度上和程度上强调科学观念的改造是迅速的、彻底的,而不是缓慢的、逐步的、局部的、审慎的、尽可能少破坏的。因此,我们所谓的科学革命,指的是一种整体性的革命,这既可以针对整个科学而言(如历史上的三次科学革命,即以哥白尼的《论天球的运行》和牛顿的《原理》为标志的革命,以道尔顿的原子论、达尔文的进化论、麦克斯韦的电磁理论为标志的革命,以相对论和量子力学为标志的革命),也可以针对某一学科而言(如物埋学革命、化学革命、生物学革命等)。至于某一学科内部某个理论体系中的个别科学观念的变化,我们一般不称其为科学革命,而把它视为科学观念的局部变革(也有人称之为“局部革命”或“小型革命”)。这种变革虽然也是科学观念的部分质变,但并未引起整个科学观念的根本质变。

把科学观念作为科学革命中的变革的主要实体,一个优点在于它的明晰性,因为它不像范式、研究纲领等那么庞杂、含混。更为重要的优点在于它的合理性。科学观念是属于经验成分(经验知识、具体的理论等)和哲学成分(本体论、方法论、自然观、思维方式等)二者之间的中间层次。—方面,它是科学理论的基础,与科学具体理论本身紧紧相联。另一方面,它又是高度思辨、高度抽象的产物,与哲学成分密切相关。它既不像科学理论那么脆弱,易受实验触动;也不像哲学成分那么僵硬,难以改变,而具有相对的稳定性和一定的可变性。这就避免了波普尔、库恩等人的观点的缺陷。

在这里,有必要从更广阔的视野上稍加考察。事物的本质基础并非建筑在这一事物的范围内,而是以这一事物的全部因素为基础。基础属于这一事物,同时又不完全属于它。在一定的关系中,基础应该是内容丰富的,基础是体系的决定性的属性。作为科学理论的基础的科学观念正是这样,它决定着科学理论的性质:它属于科学理论体系,但在某些方面似乎又超出了科学理论体系的范围,因为它具有浓厚的哲学色彩。严格地讲,像本体论、方法论、思维万式、自然观等哲学成分,并不是科学理论体系之内的东西,它们是外在的。把科学革命的实质归结为某一种或某几种哲学成分的转变是不妥当的,因为科学革命毕竟不是哲学革命,科学革命变革的主要实体只能在科学自身中寻找,而无须到哲学中去寻找。

科学革命的最关键因素,科学革命的核心是形成本质上全新的基础。不过,在科学观念发生急剧而根本的改造的同时,科学理论也会焕然一新。也就是说,新的科学框架不仅能容纳已有的经验知识,而且还能容纳许多新的经验知识,而这些新知识是无法纳入旧科学框架中去的。另外,由于科学观念与那些哲学成份有千丝万缕的联系,新科学观念对旧科学观念的否定,必然耍伴随或导致新的自然观、方法论和思维方式等的全面变革。因此,笔者尝试给科学革命下这样一个定义:科学革命是科学观念急剧而根本的改造,与此同时,也伴随或导致科学理论、自然观、方法论和思维方式的全面变革。科学革命这一概念是关于科学进步的辩证诠释的基本概念。

四、科学发展的“进化一革命”互补图像

作为科学理论基础或框架的科学观念具有完整性、内在统一性和进一步发展的能力,这些逻辑构架起着组织、建立以及解释科学理论的作用,并调节和控制获得新知识的过程。因为它们在某种程度上是科学的(正确的、郑重的、不是荒唐的)抽象,比较深刻、比较正确、比较完全地反映了科学认识对象,从而具有巨大的现实统摄力量和潜在的容异功能。科学观念一旦建立起来;它的现实统摄力量就会不断地得以发挥,它所统辖的研究领域的知识不断积累,且日益成熟和完善。在科学发展的一定阶段,科学观念原有的潜在容异功能也会转化为现实性。也就是说,它可以作为一种研究指导纲领扩展到其它领域,甚至把与它不相协调的经验知识容纳进来或暂存起来。这时,科学观念对科学发展起着促进作用,科学呈现出相对平静的发展趋势,知识的增长主要表现在量的积累上。这就是科学的进化时期。进化时期主要是科学家在已有的科学观念指导下进行的定向研究时期,这也是科学理论的多产时期。

从牛顿的《原理》奠定了近代物理学的基础到19世纪末,物理学大体经历了两百多年的进化时期。在这段漫长的时间内,经典力学的基本观念被物理学家作为研究传统而接受下来,决定了他们的思想、研究和实践方向。牛顿力学起初主要处理质点问题(质点力学),后被推广到流体和刚体,流体力学和刚体力学就是在牛顿所提出的科学观念的基础上建立起来的。力学的基本观念又被引进光学、热学和电磁学的研究中。尽管热学中熵的概念和热力学第二定律以及电磁学中的场的概念,都是超出牛顿力学的基本观念之外的新东西,但是它们分别通过对分子热运动进行统计解释和通过以太的力学模型的运用,而把这些具有革命性的新观念纳入到力学框架之中。

科学的进步会引起它的基础的深刻变革。在进化阶段的后期,科学观念已基本穷尽了它的统摄力量和容异作用,科学理论也在这个基础上发展到了顶峰。这时,科学观念通过修修补补已无法容纳大量的反常现象,而且各理论体系之间发生的概念问题也越来越暴露出已有科学观念的局限性。这时,唯一的出路就是对这些科学观念进行根本的改造,提出新的科学观念,这就是科学发展中的革命时期。在这个时期,那些具有哲学头脑、思想活跃、敢于背离陈规旧说的科学家,往往成为科学革命的主将。

相对地讲,科学革命时期一般是不太长的,如历史上的三次科学革命所经历的时间分别为144年(1543~1687)、61年(1803~1864)和33年(1895~1928)。哥白尼-牛顿革命之所以持续时间最长,是因为它要摧毁亚里士多德的自然哲学教条,而这些教条在将近两千年间一直禁锢着人们的头脑,并被经院哲学当作毋庸置辩的真理。而且,当时科学成果和科学思想的交流受到各种条件的限制,远不如后来那么频繁和自由。尤其是,这次革命要总结人类有史以来的关于自然的知识,建立第一个真正的近代科学体系——牛顿力学。在哥白尼《论天球的运行》问世时(1543年),欧洲人所具有的力学知识是否像阿基米德(公元前287~212)所了解的那么多,还是值得怀疑的。但是,到这次革命的终结,牛顿力学已牢固建立起来,能够说明天上和地上所遇到的一切力学现象。照此看来,百余年的革命并不算长。第二次科学革命之所以持续时间较长,是因为这次科学革命的带头学科不是一门学科,而是一组学科(主要是化学、生物学和物理学)。这样一来,科学观念的变革发生在不同的领域,而这些科学观念彼此又不甚相关,一个学科中的科学观念的变革对另一个学科中的科学观念的变革没有什么直接的影响。于是,革命的持续时间势必要稍长一些。

科学的进步就是“进化-革命”的无穷系列。在进化时期与革命时期之间,也可能存在库恩所说的危机阶段,这在世纪之交物理学革命的前夕表现得尤为明显(但是,不见得每次科学革命前夕都有一个危机时期)。危机是科学革命的前夜,旧科学观念摇摇欲坠,新科学观念尚未诞生或尚未巩固之时,就是科学的危机时期。不过,科学发展的进化-(危机)革命阶段只是为叙述的方便而提出的理想模式,它们的界限并非泾渭分明。它们就像电影中的一串串渐隐镜头,当一串场景的最后几幅画面还未完全消失时,第二串场景的开头几幅画面就逐渐溶入,致使两串场景相接处的几幅画面我中有你,你中有我。

正如劳丹批评库恩时所说的,常规科学并非像库恩所描绘的那样“常规”,科学革命也不像库恩所断言的那么“革命”。因此,我们拟提出“进化-革命”互补图像来描绘科学的发展。在这里,“互补”的含义有二:其一是进化与革命互相转换,即进化转换为革命,革命又转换为进化,周而复始,以至无穷,而每一次循环,都使科学发展到一个新的更高的阶段;其二是进化与革命互相渗透,这不仅表现在二者的衔接处,而且也表现在二者的过程之中。例如,18世纪基本上是科学的进化时期,经典力学的基本观念不仅在力学发展中表现得生机勃勃,而且也指导着其他学科(例如电学、热学、化学等)的研究。但是,值得注意的是,康德在这个时期提出的星云假说,把发展的观念引入自然科学,这是超越于经典力学的新观念。拉瓦锡的氧化说和元素概念也否定了燃素说和燃素概念(燃素说是在经典力学基本观念指导下提出的燃烧理论)。这一切,都是在进化时期科学观念所发生的局部变革,或像有人说的局部革命或小型革命。同样,在革命过程中也伴随着一些进化。爱因斯坦1905年提出的狭义相对论标志着物理学一个领域的革命的开始,而普朗克1906年通过对爱因斯坦的电子运动的方程的修正进而得到的动能的表达式,以及闵可夫斯基1908年提出的四维世界理论,都不过是狭义相对论的自然进化而已。

因此,如果把事物的发展比喻为波浪式发展、螺旋式上升的话,那么科学的进步则可以形象地描绘为具有小波纹的滚滚向前的大波浪,或以大螺线为轴心而攀援上升的小螺线(等于把一个长而细的弹簧绕成螺线)。这就是科学发展的“进化-革命”互补图像(尽管它也是一个不尽恰当的模式)。后一个比喻显然与黑格尔的下述命题有某种相通之处:“科学表现为一个自身旋绕的圆圈,中介把末尾绕回到圆圈的开头,这个圆圈以此而是圆圈中的一个圆圈,因为每一个别的支节,作为方法赋予了灵魂的东西,都是自身的反思,当它转回到开端时,它同时又是一个新的支节的开端。”

参 考 文 献

Б. М. Кедров,Ленин и Научные РевалюцииВсте-ствазнаниеФизика, Издательства《Наука》,Москва,1980.

李醒民:简论凯德洛夫的科学革命观,北京:《自然辩证法通讯》,1985年,第1期。

《爱因斯坦文集》第一卷,许良英等编译,北京:商务印书馆,1976年第1版,第115页。

第4篇:科学理论的形成过程范文

关键词: 整体论; 自然主义; 构成主义先验论; 理论确证

中图分类号:N031 文献标识码:A 文章编号:0257-5833(2017)04-0109-09

作者简介:贾向桐,南开大学哲学系教授、博士生导师 (天津 300350)

科学理论的结构和确证问题一直是科学哲学讨论的核心命题。20世纪以来,逻辑实证主义的公理化标准观点(the Received View)居于科学说明的统治地位,但随着奎因-迪昂命题的逐步深入人心,整体论日益成为解释科学理论(包括理论结构以及确证等中心问题)的支配性主张,科学理论的整体论命题已经深入人心。整体论对科学理论的解释主要包括两大部分内容,即对科学理论的结构和确证问题的说明。但国内学界对整体论的讨论长期以来主要集中在科学理论的确证方面,而对科学理论结构的整体论说明维度还关注不够,这正是本文主要反思的核心问题:整体论对科学理论结构的描述是否完全合理?具体来说,我们将依据弗里德曼(M. Friedman)新近提出的“构成主义先验论”(constitutivist a priori)评估逻辑实证主义的思路,重新结合奎因、卡尔纳普以及后实证主义科学哲学对待整体论命题的思路,从结构功能主义的新视角来论述科学理论结构和整体论阐释的意义及其问题。

一、整体论、意义理论与科学理论的造

自然主义整体论(Naturalistic Holism)主张提出以来,科学理论的整体论观念日益为人们所接受,以基础主义为主要依据的传统等级式的科学理论模型逐渐失去市场。其中,对科学理论整体论描述最典型的代表正是奎因本人,他曾作过一个非常著名的判断:“我们的所谓知识或信念整体,从最具偶然性的地理学以及历史学,直到深奥的原子物理学定律甚或纯粹数学与逻辑学,都是一种人工的构造物(man-made fabric),只有在其边缘和经验发生触碰。”1但这个人工制造物的内在结构具体是怎样的,也就是说理论内部要素处于何种关系呢?奎因给出的答复是,“在理论边界场所与经验所发生的碰撞会引起内部领域(力场)的再调整。这使得我们陈述的真值被迫再次重新分布”2。我们对此通常的解释是理论内部命题陈述(要素)之间的真值变化在原则上可以是任意的,这只受到经验以及科学家意愿方面的影响,因为“整个力场(理论)被边界条件、经验的影响是如此有限,以至于它在面对任何单一相对经验时如何重新评价这些陈述的可选择空间是很大的”3。然而,奎因的回答还是过于简略,下面我们将其论述分为三个方面内容予以解析和说明。4

(1)经验对理论命题验证的不确定性

经验证据对理论内容的检验具有不确定性是人们对整体论最显而易见的解读,“我们的知识可以被描绘成一个宽泛意义的信念之网,它作为一个系统整体对沿着边缘的感觉经验刺激做出反应,相应的,我们只能判断出它们距离中心程度的差异以及稳定性的程度”5。整体论命题本身的提出正是源自于对传统证明或确证理论的独断性批判,经验与理论之间的决定和验证关系是存在不确定性的,因为“对事物的理论描述(物理学、经济学等)通常是一个复杂的假说系统。这个综合体内部包括一个或多个最基本的经验理论的原则、定律、辅假说和边界条件等。冲突性的经验数据的出现只意味着作为整体的理论存在问题,但综合体的哪一部分是错误的、需要修改,仍不明确”6。即,科学理论中命题经验意义的对象或单位是整个自然科学信念,而非某个单独经验,这样,“经验和形式科学形成一个不可分的信念之网”7。鉴于这一部分的相关内容已有大量讨论,这里不再详细分析。

(2)对先验知识的彻底否定:理论命题之间的平等性原则

由于经验对理论决定所具有的不确定性和不充分性,使得理论内容都难免被日后经验修正,也即是说理论系统中的任何命题和判断都是可以变动的,它们并不拥有特殊的地位。换言之,它们都非先验性的,以经验为基础,“知识概念是‘整体论’的。科学知识在本质上是一个相互关联的判断系统,其概念从系统中的相互关系中获得意义”8。这可以看作是传统认识论融贯主义的一个变种,奎因同样强调知识信念之间整体性的相互关系,弱化进而否定了知识信念之间的等级和分层关系。从理论渊源来看,这一主张主要是通过对逻辑实证主义分析命题与综合命题二分的否定来实现的,“传统先验真理概念,即凡是理性的人都不会拒绝的必然真理(像1+1=2或三角形的内角和等于180°)已经被奎因的分析决定性破坏了”9。可见,奎因将论证的关键定位在了何谓“先验知识”的理解问题上,这就是对经验论教条的反驳思路:先验知识作为“不可修正的,即时髦的‘认识的必然性’”并不可能,这“就是说对它的认知是独立于所有经验的”的观念存在问题。10

既然一个理论系统中所有命题和陈述都同样面对经验证据的考验,我们对其真值的调整在原则上是可以不受任何条件限制的,那么这些命题之间的关系就不存在决定和被决定的限制,其地位只能是平等的。这是迪昂-奎因整体论命题的一个理所当然的逻辑结论,弗里德曼分析说,“严格来说,经验证据――无论支持还是反对――遍布集合体的所有成分,这是我们科学系统的整体,其中所有要素都要平等地面对‘经验的法庭’”,所以,“对奎因来说,所有信念,包括逻辑和数学,在经验上均是平等的”1。事实上,自然主义整体论的平等主义也正是奎因所谓没有教条的经验主义的本意,他以反还原论和分析-综合二分为两大基本教条来驳斥传统逻辑实证主义的等级式科学观。自然主义认为,传统科学观所坚持的是一种具有等级的基础主义认识论,“等级论的概念强调科学是一步步在经验基础上建构的,以至于低层次理论有依赖于更高层次知识”,而“整体论,现在非常流行的立场,则承认科学认识结构存在的‘循环’和相互依赖关系,或者至少坚持认为科学的大部分内容可以被视为一个单元,它们是作为一个整体来面对经验的”2。于是,命题与命题之间的等级关系被打破,平等性原则支配了科学理论的内在结构。

(3)自然主义与科学理论的动态发展

整体论对科学理论的平等主义解读,其根本目标还在于要确立一种自然化的认识论,以说明科学理论的经验化基础。弗里德曼分析说,“对卡尔纳普主义在先验真理和经验真理之间二分的拒斥,其相应的结果便是哲学自然主义的提出”,3用自然主义解释科学理论的结构与属性问题。在此问题上,否认先验知识的存在仍是自然主义的核心信条,即“放弃第一哲学的理想”,才能将经验主义推向极限,“自然主义没有放弃认识论,但只是将其吸纳入经验心理学。自然科学自身告知我们关于世界的信息仅限于表面的刺激,这样认识论的问题转变为了一个自然科学的内部问题”4。如此一来,理论内部命题的平等性原则便有了经验主义作为基础,传统理性(哲学)-经验(科学)的两极统而为一,奎因式的科学理论的“中心-边界”(center- periphery)结构取代了逻辑实证主义的形式化等级结构。

相对于逻辑实证主义的静态科学模型,整体论赋予了这种“中心-边界”模型以动态属性,这有助于克服对传统科学理论僵化静态理解的局限性。这也是自然主义获得普遍关注和支持的关键因素之一,库恩以及后来的拉卡托斯等人都或多或少从中获得了灵感。弗里德曼以牛顿力学理论为例具体分析了自然主义整体论视野中的动态科学结构的思路:在奎因式的自然主义的理解中,牛顿理论主要包括三个主要部分,“一种新形式的数学,微积分,用于处理极限过程和变化的瞬时速度问题;三大运动定律中新的力和物质概念;新的普遍自然定律――万有引力定律”5。这三个部分是平行并列的,而且,“这三个方面的进展本身都是一场革命,它们都是牛顿在同一科学问题的背景下引出的:提出一种关于地上和天体现象运动的统一数学理论。既然所有这些科学进展都是由此激发的,科学家对这些自然现象问题的研究,共同构成了问题的答案。奎因的整体论图景看起来是非常正确的。这个科学知识之网或集合――数学、力学、引力物理学――同等地共同面Α经验的法庭’的检验”6。所以,物理学(科学理论)的提出和发展正是理论与经验互动作用的结果,相应地,科学理论的层次和结构归根到底也是经验或自然主义认识的产物。

二、平等原则的意义理论基础与先验构成性原则

自然主义整体论将科学确证的单位由单个命题或陈述转移到理论系统的整体,用逻辑实证主义的话说就是把意义赋予语言全体。这是整体论平等原则的理论基础,也是我们重新理解整体论的主要参考点之一。由于这一问题起始自于逻辑实证主义,我们的考察也从这里开始,主要结合卡尔纳普、奎因等人对意义以及整体论的观点进行分析。

众所周知,在逻辑实证主义那里语句意义是二分的:关于观念与观念之间关系的知识是分析性的,即分析命题;事实与事实之间关系的知识则是综合的、偶然的,即综合命题。这两种不同命题陈述共同构成科学理论结构和层次的基本框架,但其意义(包括确证)却是可以指向不同陈述范围的。由此,科学语句意义的基础有所不同,那么它们之间的关系就相对更复杂,我们难以简单判断说命题或陈述之间的关系是并列或平等的。而且,卡尔纳普还将陈述命题的意义界定为在某种语言框架之下存在的经验或分析命题的意义,命题陈述的“‘正确’、‘有效性’和‘真理’概念的标准是相对于某一形式语言或语言框架的选择来说的”1。可见,逻辑实证主义通过分析命题与综合命题的二分,微妙地维持了科学理论在结构上的平衡,并没有因为新科学革命的发展和变革进而支持“几何概念(分析命题)的经验化理路”。2弗里德曼进一步分析说,逻辑实证主义“对物理学理论的时空框架做经验主义的解释”仍持保留态度,“因为在他们看来,虽然康德将几何学理解为先验综合判断是错误的,但在物理学时空框架和经验定律之间划界的方法仍是正确的”3。和奎因的自然主义不同,卡尔纳普等人在承认整体论命题意义的前提下,将语句意义基础问题最后归结为某种约定性,“在整体论的经验主义(holistic empiricism)那里,他们采用了彭加勒约定论的变种。这种约定论是石里克对相对论解释的核心”4。在《语言的逻辑构造》等经典著作中,卡尔纳普用具有约定论属性的语言框架或语言系统来描述意义的基础问题,“这些形式的系统是任意的,特别是它们包含经典的逻辑规则、直觉逻辑等。没有‘正确性’概念可以应用到这些语言规则的选择上,这种选择是由宽容性原则支配下的纯粹实用的”5。进而,卡尔纳普还把约定论与实用主义联系起来,“语言框架的选择是一个约定问题。采纳哪一个语言框架的选择(或回答外部问题)一定诉诸于实践而非理论原因”。6

由此可见,卡尔纳普等人的等级模型也认真考虑到了整体论命题,但他们仍坚持认为要在约定与事实、非经验与经验之间做出区分,也就是“在逻辑和物理原则,即所谓的L规则(L-rule)与P规则(P-rule),分析语句与综合语句之间做出区分”7。但面对同样情况,奎因的整体论命题却要消解这种二分,得出平等主义的结论。那么,卡尔纳普与奎因之争得出如此不同结论的原因是什么呢?

其实,普特南已经揭示出了问题的核心症结所在:分析语句与综合语句之间的区分究竟是程度上的还是种类上的?8很明显,卡尔纳普等所坚持的是种类上的差别,而奎因则认为这两类命题只是程度上的差异。如果两者只是程度方面的区别,我们当然就可以通过某种途径使之归于一方,它们在此意义上应该是地位平等的,这正是自然主义的方法――把所有命题全部经验化。但很明显还有另外一条思路,即这两类命题属于不同种类,如果这样的话,我们就无法再按照自然主义的思路将其归为某一类型 ,它们只能分别归于不同的来源,具有不同的属性和作用。9所以,考察命题的属性便成为解开双方争论的核心问题:分析命题和综合命题的差别在哪里?休谟以来人们就对此形成的普遍共识是:分析命题(先验知识)是确定无疑的知识,是不可修正的,即具有所谓的先验性;综合命题是关于事实的判断,不能仅仅停留于意识之内,它具有偶然性和变动性,是受经验影响和决定的。可见,知识命题的先验属性是问题的关键,我们可以进一步把问题归结为如何理解知识的先验性概念。1奎因把知识先验性理解为“具有自己独立于经验意义的科学语句”。2在他的理解中,“科学史已表明把先验知识概念理解为不可变更的真理是没有意义的”,3这是奎因自然主义得出的重要背景,因为所有科学命题既然都是可变动的,那么它们之间就没有质的差别,在本质都是一样的。

但我们应该注意到,独立于经验的不可变动性并非所谓“先验知识”的唯一属性。弗里德曼等人已经指明,早在康德对先验性的界定中也不是只有“不可修正”这一条属性,遗憾的是奎因等人没有进一步深入探讨康德另一条先验性的基本内涵――“构成性”。“构成性”是我们要反思自然主义“平等性”原则的主要理路。从历史上看,新康德主义以及早期逻辑经验主义都有意无意地发展了康德的构成性观念。其中,“新康德主义认为,新数学-物理学的发展确实破坏了严格意义上康德的直觉确定性概念以及欧式几何的经验-构成性(experience-constituting)特征,特别是康德关于时空在物理学中保持有效性的‘超验’功能整个最基本的洞见”4。卡西尔等人都主张将构成性作为理解和发展科学哲学的主要道路。之后,“莱辛巴赫区分了两种康德式先验性的意义――一方面是在任何时间内的必然性、不可修正;另一方面是科学知识对象概念的构成性”,“前者的意义必须抛弃而后者一定要保留下来”5。为此,弗里德曼指出,“在19世纪末20世纪初,我们已经意识到康德所想象的特殊先验框架并不具有唯一性”,科学史已经证明所有科学知识命题都可以被修正,“毫无疑问,这种经验自然科学的可能性条件或必要假设不应该被视为在任何时间都是僵化不变的,可以免于修正。当然,我们也不能由此得出结论,这种先验数学框架不再具有康德首先表述的‘构成性’功能特征”。6其实,“康德对科学知识的分析正是建立在‘纯粹’与‘经验’严格区分的基础之上的”,科学知识的“纯粹部分即先验综合判断”;它代表经验部分的可能性条件,在此意义上,“先验综合判断是经验对象的构成性条件”。7

所以,相比于康德强的先验性概念,我们这里所谓的先验性原则或先验知识只是相对性的,“在物理知识中,总有一些陈述(如f=ma、e=1/2mv2、欧几里得几何学)具有特殊的地位,普特南称之为框架原则(framework principles),在他看来,这些原则相对于其它知识来说拥有先验或必然地位”8。正是由于科学理论中不同理论或命题在地位和作用上的差异,形成了我们对“先验知识”概念的新理解,“只有构成代表着科学先验原则的本质特征”。9相比于奎因的自然主义解读,卡尔纳普以及后来的弗里德曼等人更多是从理论的结构和因果视角来理解先验性问题的,“不管这些先验原则是如何提出的(例如约定或者溯因推理的结果),相对于知识整体它具有定义或准定义的地位”10。所以,“‘相对先验知识’概念在卡尔纳普、莱辛巴赫以及其他逻辑实证主义者思想中起着关键作用。虽然逻辑实证主义放弃了康德式的先验综合判断,但他们坚持了康德的一个核心信念:在经验研究的确定规范的(超验)层面和规范管理研究自身的(经验)层面的二分”11。这些思想为我们探讨先验性与平等原则提供了思想来源。

三、自然主义、先验知R与理论结构的不对称性

下面我们将依据以上对整体论意义理论与平等性原则关系的思路分析第二个问题,即自然主义整体论对科学理论结构以及动态发展说明的意义与不足。

(1)整体论对理论结构的说明的意义

奎因-迪昂命题动摇了传统标准科学哲学的基础,“奎因对分析真理概念的攻击,既挑战了卡尔纳普对逻辑和数学特殊先验地位的解释(因为真理源自于所采纳的语言框架),又评判了其对哲学非经验特殊地位的解释(认识论,作为应用逻辑学的分支)”1。具体来说,整体论命题对科学理论内在结构意义重大,它在否定先验知识存在的同时,也“为当代哲学自然主义提供了最强支持”。2从逻辑上看,奎因的自然主义推理相对很彻底:如果像传统经验主义那样勉强保留理性与经验的二分,那么科学理论的结构无形之中也会存在着某种二分和等级层次,如此以来经验主义原则事实上没有贯彻到底,“观察必定是信念为真的最后裁判者”的观念仍存在悬念。3而自然主义则为科学知识的经验化提供了最终的基础,所有理论元素的性质归根到底可以归之于经验。换言之,在经验面前,科学理论中的全部理论元素和构成部分在属性和功能上都是平等一致的和对称的,这是整体论命题所蕴含的基本意义。如此看来,自然主义对科学理论结构构成的说明是非常完美的,甚至我们可以说自然主义将认识论的语义学进路(Semantical Approach)发展到了极致,达到了在逻辑上的自洽,这也意味着语义学传统走到了理论的极限。

(2)整体论说明的“不对称性”反驳

当然,自然主义的整体论说明并非无懈可击,它和逻辑实证主义仍存在着一致性难题,那就是对自然科学的相对静态化和非历史性理解。逻辑上的自洽并不等于就是现实的和真实的,自然主义的非历史性问题主要表现在其描述的理论在结构和功能非对称性方面。

弗里德曼在批评整体论自然主义对科学发展问题说明的时候指出了这一点,“在牛顿的新综合中的不同要素实际的功能存在着不对称性。例如,微积分数学和牛顿力学定律表述之间的关系。牛顿第二定律断言力等于质量与加速度的乘积,而加速度则是速度变化的瞬时速度;所以如果没有微积分第二定律甚至都不能表述或写下,更不要说描述经验现象了”。4因此,“微积分和牛顿运动定律的组合不应该被视为理论要素对最终结果起着对称的、相同作用的集合。因为理论联合体的一些要素可以甚至被忽略掉,而另一些可以保留其意义和真值不变。在这个例子中,微积分并不是简单作为理论联合体的一员,而是作为其它理论成立的一个必要条件,否则联合体的其它部分根本没有意义或真值。所以,牛顿理论的数学部分为所有元素提供了语言或概念的框架,我们可以说,只有在此基础上理论才能得以表述”5。弗里德曼还指出,这种理论要素功能的非对称现象不是个案,例如“类似的关系也存在于牛顿力学和引力理论之间。万有引力定律指出,宇宙中两物体之间的引力和它们的质量成正比,和它们的距离成反比”,进而言之,“如果没有牛顿力学定律,万有引力定律将没有经验意义,也谈不上对经验现象的正确描述”6。为此,科学理论内部要素在功能上不是对称起作用的,其中一些命题是其它命题定理的必要前提。

又如爱因斯坦相对论的理论结构也存在类似情况,“广义相对论不应该被视为某种简单的较大集合群,其中之一是爱因斯坦场方程,另一个是克莱因变换群理论,第三个是黎曼流形理论”。7根据迪昂-奎因的整体论命题,20世纪初的爱丁顿实验或者近来的引力波测定实验,都“对整个理论集合群的联合做出了确证”,但事实还是没有这样简单,实验检验对整个理论内部关系的揭示还远远不够。整体论没有证明爱因斯坦场方程、克莱因变换群理论和黎曼流形理论处于平等地位,但有一点是肯定的,“爱因斯坦理论的数学背景,作为一种表述或语言的方式,对整个理论起着必要前提的作用,没有它理论整体甚至都不能阐明”。1也就是说,在爱因斯坦相对论中,这些理论内部要素并非真正处于平等地位。弗里德曼最后总结说,“数学物理学,例如牛顿力学和爱因斯坦相对论,应该被视为在功能上并不对称的两部分:包含诸如万有引力定律、麦克斯韦电磁场方程、爱因斯坦场方程等经验内容的定律;构成性先验知识部分,包括表述理论的相关数学原则(欧式几何、闵可夫斯基时空几何、黎曼流形理论)以及基本物理学原则(牛顿运动定律、光速不变原理、等效原理)”2。应该说,这种结构和功能的不对称性反驳是极有力的,自然主义对科学理论的理解有失简单。

(3)科学动态发展说明的问题

如果我们将理论结构和功能的不对称性应用于对科学理论动态发展的说明,就会发现这比自然主义的整体论解释的确更具合理性。弗里德曼在比较自然主义的说明模式时认为“整体论图景看起来似乎非常正确”,同一经验现象可以引起科学信念之网的各部分的“共同面对”。但弗里德曼还是强调这只是表面现象,其实,“科学的发展图景与奎因的整体论是很不一样的”。3他在分析近代物理科学革命的转变过程时指出,牛顿物理学中的数学、力学、引力物理学并非像整体论所理解的那样是平等面对经验现象的:其中,“牛顿定律起着非常关键的作用,这不是仅仅简单说它们是信念之网的硬核。而是说,牛顿定律使得运动学成为可能”,而且,“如果没有微积分我们甚至不能定义瞬时速度,因为没有了瞬时速度概念”4。这也就意味着,物理学理论的提出和发展不仅仅是感觉与经验的互动作用,人类理性蕴含的某种功能上的准先验原则在共同推动着科学的发展。

其实,曾对逻辑实证主义做出深刻反思的证伪主义和历史主义科学哲学,它们都具有明显自然主义理论倾向,但同时却没有完全滑向彻底的自然主义。库恩等人关于科学理论结构和功能的理解同样也注意到了理论要素在功能上的差异性,特别是综合历史主义和证伪主义于一体的拉卡托斯,他把科学理论描述成一个由硬核、保护带和启示法构成的综合体,像波普尔等人一样,这个复杂的理论综合体也并没有排除掉形而上学和先验论因素的存在,并由此赋予了科学理论动态发展的合理性解释。所以,同样源自于经验主义传统的自然主义并非近代以来自逻辑实证主义之后科学哲学的必然发展逻辑,而且,“由逻辑经验主义发展而来的相对化和动态的先验概念看起来比奎因主义整体论更好地描述了概念的革命”。5所以,知识的先验性在科学认识论和科学哲学仍有不可或缺的一席之地,整体论的自然主义f明排除掉了科学认识论的规范性维度。

四、对理论结构功能主义的进一步说明

传统科学哲学的等级论模型是以还原论为基本理论依据的,这种经验还原论试图将一个复杂事物通过某种方法解析为一个个简单要素来加以认识,其内在预设是事物内在要素的叠加等于整体,部分的总和即为整体。自然主义整体论意识到经验还原论思路存在的问题:理论内在的元素或部分都是相对于整体而言的,它们只有相对的独立性。但奎因式的整体论模式对理论结构的功能作用方面的重视明显不够,原因在于“奎因得出认识的整体论主张,是通过关注数学的基础,而没有更多关注现代数学物理学的基础问题”1。在形式化的数学领域,理论内部要素之间的关系往往确实更多表现为一种单纯的逻辑和演绎关系,而其内在的构成性和功能维度却被忽视了。而弗里德曼等人的注意力则恰恰在物理学领域,物理学理论的内在复杂结构远远超过了单纯数学,所以,对科学理论的分析需要从还原论、整体论进一步扩展到结构功能主义的整体视角。

对理论结构和功能的强调并非是要简单否定整体论的意义和价值。如果我们把科学理论看成一个大的有机整体,这一有机系统的特性和功能不是由其基本构成要素通过还原论机械决定的,我们难以将其主要属性简单还原到某个或几个单一的要素上。根据功能主义的观点,相同要素在不同理论系统可能形成完全不同的结构,并具有不同的功能和作用,“每个有机子系统的内部活动总是以某种方式与其它系统的活动相联系。我们称这种有机子系统和其它子系统、系统整体或有机体与其环境的关系为该系统的外部活动和作用。换言之,有机子系统的作用是它在更大系统中所做的事情”2。功能主义的这一判断同样适用于整体论:经验对理论系统的检验并非仅仅局限于系统本身,对理论的确证还涉及到整个理论系统与其“环境”。这样,科学理论中的各个要素基于共同的解释和预测功能结合在一起,它们的关系只能是围绕解释和预测这个核心功能环绕于其周围。也就是说,理论系统功能的要求决定了不同理论要素之间不可能是处于一种完全平等并列的关系,其中具有分析性的准先验内容构成了整个理论的基本框架,其主要功能不再是处理感觉经验问题,而是为其它经验命题确定意义。

事实上,构成性先验论和功能主义的结合还为我们回答如何判断理论要素在系统中的功能作用提供了理论依据:海德斯顿(E. Hiddleston)为我们做了一个明确的说明:“当我们说‘x’使得M产生了E,应当这样理解:说某事物,如‘存在一个M的实现者P,以至于x促使M在这种情况下利用x拥有P,并且x由于拥有P产生了E’。”3用通俗的话说就是,某一理论要素的功能作用要从其与理论系统的解释和预测目标的因果关系中判断。更具体一些说,在一个理论系统中,如果A要素是B现象(或要素)的构成性条件,这就意味着A是B的必要条件,“这不仅仅简单是指B的真理性,而且是指B的意义或真值的属性”。在此条件下,我们就可以认为A的功能确保了B的成立,“以牛顿物理学为例,万有引力定律的成立实际上用到了一个关键概念,即绝对加速度,除非运动定律成立,否则它没有经验和应用意义。在牛顿物理学背景下,我们唯一能够对万有引力定律给出经验和应用意义的方法就是通过假定运动定律是真的:如果后面的原则是错误的,那么万有引力定律的经验真值问题甚至是不存在的”4。即,“对一个内在于系统O的状态S的功能刻画,简单说来就是,S为真(或为假)的特征描述部分是因为S具有(或缺乏)内在和外在于O的其它状态的因果关系”5。

但另一方面,自然主义的整体论也并非完全没有意义,理论内部要素的等级关系只能是相对稳定的,否则科学理论本身就会变得僵化毫无生机。这样,在纯理论层面上,无论是构成性的准先验框架还是普通的经验命题,在经验法庭面前确实均可变动,这在理论和逻辑上都是可能的,而且也是必要的。但这种可能性主要在科学革命时期才会真正出现,超过了“只是程度上的差别”,“这取决于我们模糊的实用主义倾向以调整科学构造物的一根线索而非另一根线索”的断言,6但奎因将这种整体论确证的可能性无限夸大了。

诚然,如同奎因自然主义一样,构成主义先验论研究理路也未能摆脱语义学进路的局限性,在弗里德曼以及奎因@里,科学理论仍是一个语言公理系统(axiomatic systems),它作为对外部某种实在的言语反映或描述,语言的意义问题还是最为核心的科学认识论问题。在这种理论语境中,将理论要素还原为经验或者先验都无法解释清楚经验(或先验)的根源问题,“这意味着科学理论的图景还是一个未经解释的形式系统,它通过某种独断式的约定与经验相联系,并由此引起了对解释原则本质的一些误解――并且,包括对科学理论本质和进化的误解”1。事实上,弗里德曼等人的关注点仍是传统语义学视野中的概念图式和经验内容的二分模式,是在语言与实在之间讨论科学理论结构和确证问题。但语言和实在并非是终极的,其背后的人类生活实践被简单排除了,这也同时隔断了科学知识与主体意识甚至整个人类实践的关系,强化了科学哲学“理论优先”和“理论自主”的观念。2在具体的理论确证问题上,这表现为弗里德曼等人只是更多借鉴历史主义的论证(historical argument)方法去揭示整体论自然主义说明与实际历史不符的问题,而回避了理论方面的逻辑反驳和分析。

其实,我们可以在奎因整体论以及弗里德曼的构成主义先验论的功能主义主张基础上,从语义学进路上进一步向前推进到语用学角度来分析和解决科学理论的阐释问题。因为理论语词的意义不仅仅在于其所指,更在于语言本身的使用,事实上这也是自然主义本身已经具有的基本含义,“维特根斯坦告诉我们:‘别想,要看!’蒯因同意这点。两人都说,‘别理论化,只看人的实践’。蒯因的‘自然化的认识论’是这样的学说,认为超越科学实践本身的证明是不可能的”3。换言之,语词意义的语用学揭示了我们理解整体论的一个更广阔的视野,这就是科学实践哲学的研究视角:科学源自于科学活动的感性实践,这种实践活动与科学理论具有某种同构性,这同样是界定科学理论属性(包括确证问题)的真正基础。科学实践中的两个主要方面――人类的理性和心灵认知能力以及经验实在对象构成科学理论结构背后的两极。一方面,经验主义所强调的“经验观察必定是信念为真的最后裁判者”确有其决定性意义,4在理论的确证问题上经验决定着理论的选择。另一方面,人类理性和认知却是不能完全自然化的,这主要表现为科学知识“规范化”的维度,“自然化认识论不能容纳认识论的规范化这个本质特征”。5可以说,整体论的自然主义阐释仍需要“规范化”维度的存在,这是实现人类心灵认知能力与经验实在两极相统一和协调的中介,也是科学理论结构与确证问题的连接点。所以,对于科学理论结构的阐释,我们不应只从生成角度探讨二者的关系,而更应该从构成和结构视角来理解,理论内容经验和先验属性的划分原则是着眼于功能上的,它根植于科学实践的结构。

Can Holism Explains Scientific Theory Correctly?

――A Structuralist and Functionalist View From Constitutivist A Priori on Holism

Jia Xiangtong

Abstract:the key explain to theory of science comes from Holism,but there are some topics about holism and theory that we ignored. In the paper we will show that naturalism provides a basic framework for the holism view, but at the same time, it led to overlook the problem of structure of science. So we focus on two aspects of holism, and from the Structure and functional view of constitutivist a priori to discuss the relationship between holism and theory.

Keywords:Holism;Naturalism;Constitutivist a Priori; Confirmation

重温自然哲学:文献研究与当代进展*

安维复 匡勇兵

摘 要:传统观点认为,自然哲学已经随着现代科学的兴起而趋于消失,又被维也纳学派“拒斥形而上学”而一击致命。自然哲学作为科学与哲学之间的思想中介,是一种用科学/知识的方法思考哲学及世界问题的思想方式,并随着科学革命而不断变革,其发生机制和作用机制是“科学-哲学-科学”的解释循环,但其思想实质则是将事实判断与价值判断融汇为富有创造力的思想力量,正是自然哲学孕育并创造了伟大的现代科学及近现代哲学,其思想活力从古希腊一直延续到后现代思潮。当代科学哲学及后现代的STS等都是自然哲学的某种具体形式。崇尚自然、敬畏真理是哲学特别是科学哲学不竭的思想之源,重温并重建自然哲学是拯救“后哲学文化”于相对主义离乱的一条可能路径!

关键词:自然哲学;科学哲学;自然化的认识论

中图分类号:N031 文献标识码:A 文章编号:0257-5833(2017)04-0118-07

作者简介:安维复,华东师范大学教授,博士生导师;匡勇兵,华东师范大学哲学系博士研究生 (上海 200240)

一、从库恩的“范式”到自然哲学研究的复兴

毋庸置疑,库恩的《科学革命的结构》特别是“范式”概念对科学史、科学哲学特别是科学与哲学之间的关系问题的研究产生了巨大影响,但近几十年来研究者们发现,“范式”一词歧义丛生,库恩本人的解释前后矛盾,使用者可以各取所需1。更为严重的是,“范式”并不是科W家使用的真实概念,仅仅是库恩的“重建”。问题是,在真实的科学发展过程中,是否存在着某种东西能够同时包容科学工作者的“集体信念”、“研究规范”、“解题能力”以及“操作规程”等诸多元素?近年来,科学史家和科学哲学家发现,库恩所说的“范式”就是真实存在于思想史中的自然哲学!

在2010-2011年间,笔者作为高级访问学者赴澳大利亚研究科学史与科学哲学的近期发展情况,亲身感受到澳大利亚的科学史家和科学哲学家对自然哲学的关注。例如,新南威尔士大学的舒斯特博士(John Andrew Schuster, 1947-)在2005年编辑了《十七世纪的自然科学:近代自然哲学的变革模式》1。悉尼大学的科学基础研究中心(The Sydney Centre for the Foundations of Science)的S.高克罗格教授(Stephen Gaukroger)则更加关注科学革命中的哲学观问题,如“笛卡尔的自然哲学系统”2、“弗兰西斯培根与近代哲学的形成”3等。

自然哲学的复兴及其研究的兴起主要有如下几个标志性的成果:

第一,推出了一批重要著述,阐明了自然哲学的基本范畴及最新进展。例如,著名科学史家E.格兰特(Edward Grant)在《自然哲学史:从古希腊到十九世纪》中就界定了自然哲学的基本内涵,“自然哲学起初并未得名,在萌芽阶段这一术语意指有关自然的任何研究。直到亚里斯多德时代,他才定制了自然哲学这一学科并持续了两千多年,自然哲学作为对自然的研究包括对物理世界的所有考察及追问” 4。而F.科林(Finn Collin)在《科学的综合研究作为自然化的哲学》中则主要论述了自然哲学在当代的延续及其思想转向5。这说明,自然哲学并没有消亡,但经历着浴火重生。

第二,重新确认或追认了一批自然哲学的代表人物及其代表性思想。古希腊哲学家基本上都是自然哲学家6;中世纪中晚期的神学家大多有自然哲学思想如阿德拉德、罗吉尔・培根7;近代哲学家也大多有自然哲学的系统思想如笛卡尔、牛顿8,德国古典哲学家康德、谢林、费希特和黑格尔等都有自然哲学的著述;现代哲学中的科学主义者当然都有自然哲学思想如怀德海、罗素、石里克、波普尔等,人本主义各派也不乏自然哲学思想如尼采9、阿多诺10和梅洛庞蒂11等。这说明,自然哲学不是某个或某些思想家在特定思想时期的历史遗产,而是西方哲学家思想体系的重要组成部分。

第三,梳理出几条重要的知识谱系。自然哲学研究在漫长的思想史中分拣出几条重要的思想线索如自然主义、原子主义、机械论等。原子论的代表著述有《原子论及其对它的批判》12。我们发现,德谟克利特等创立的原子论思想是由阿基米德在科学技术中的应用才得以流传后世13。文艺复兴后,伽桑狄将原子论与经验论结合起来,这对于原子论的复兴功不可没14;而莱布尼兹将他的单子论与数理逻辑整合15起来才开辟了罗素-维特根斯坦的逻辑原子主义的思想方向16。这说明,自然哲学不仅有其独特的理论信念,而且还有其独特的思想路径,这就使得自然哲学得以源远流长,经久不息。

第四,凸显几个重要的基本范畴。自然哲学特别强调科学家和哲学家在某些基本范畴上的共识、共建和共享。如从毕达哥拉斯到海森堡的“均势”概念1;从芝诺到爱因斯坦的“空间”概念2;阿奎那的“科学方法和分类”概念3;波义尔的“实验哲学”概念4;惠威尔的“归纳推理”概念5;谢林的“自然观”概念6;黑格尔的“自然理性”概念7;马赫和纽拉特的“统一科学”概念8,等等。这说明,自然哲学有其独特的范畴工具,这些范畴工具对科学探索和哲学思辨都具有重要意义。

自然哲学研究的兴起提出了这样几个问题:第一,自然哲学是一种已经死亡的思想还是依然具有强大的生命力?第二,如果自然哲学依然具有强大的生命力,那么使其具有强大生命力的思想根基究竟是什么?第三,如果自然哲学具有深刻的思想根据和强大的生命力,那么自然哲学从古希腊到后现代的思想演化是否有类似库恩所说的“范式”?

二、自然哲学的消亡与再生

自然哲学并没有消亡,只是改变了思想形式。自然哲学至少曾经历了三次死亡宣判:第一次是现代科学的诞生。这标志着自然哲学无疾而终,牛顿将自己的科学成就概括为“自然哲学的数学原理”,有人凭此认为牛顿是最成功的自然哲学家,其实牛顿的本意是用自然科学特别是数学来取代自然哲学,他的真实意图就是警告当时的科学家“当心形而上学”,E.格兰特就认为自然哲学终止于19世纪9。第二次是逻辑经验主义从“语言转向”推出“拒斥形而上学”的断言:“现代逻辑的发展,已经使我们有可能对形而上学的有效性和合理性问题提出新的、更明确的回答。……在形而上学领域里,包括全部价值哲学和规范理论,逻辑分析得出反面结论:这个领域里的全部断言全都是无意义的。”10第三次是后现代思潮中的“后哲学文化”:随着“自然之镜”的破碎,哲学已死,自然哲学当然将不复存在。

一个思想事件被宣布一次死亡可能是真实的,但如果多次被宣布死亡则肯定值得怀疑。就在牛顿宣判自然哲学死刑之后不到百年的时间里,自然哲学进入了思想的黄金时代:仅就德国而论,莱布尼兹在1714年发表了《单子论》,康德在1755年发表了《普通自然史及天体理论》,费希特在1794年发表了《全部知识的基础》并在1804年发表了《认知的科学》,谢林在1797年发表了《自然哲学的理念》,黑格尔在1816年发表了《自然哲学》等。这些说明,牛顿企图用“数学原理”来取代“自然哲学”的思想诉求不仅没有让自然哲学消亡,反而刺激了自然哲学的全面发展。

维也纳学派终结了自然哲学吗?且不论石里克的重要学术著述就称之为《自然哲学》11,就逻辑经验主义自马赫以来就追求“统一科学”的研究纲领而论,可以说自然哲学和科学哲学具有一脉相承的思想旨趣。而且,科学哲学也必须阅读“自然之书”12,于是,追求“自然的对称”就成为自然哲学与科学哲学的共同的经典1,“自然哲学与科学哲学的联盟”就成为大势所趋2。

后现代思潮中的“后哲学文化”是否彻底湮灭了自然哲学?如果把围攻逻辑经验主义作为后现代思潮的思想起点,那么我们不难看到所谓的“后哲学文化”实际是在向自然哲学复归:波普尔的工作是以宇宙论为前提的3,W.V.蒯因和库恩的思想被称之为“自然化的J识论”4;“角色网络理论”也被认为具有“自然的本体论态度”5或“形而上学的自然化”6。于是,SS(Science Studies)或STS(Science and Technology Studies)也被称之为“自然化的哲学”7或“哲学的自然主义”8。在“后哲学文化”中,自然哲学依然不失其思想的生命价值。

现代科学的兴起没有取代自然哲学,维也纳学派的批判没有“拒斥形而上学”,后现代思潮没有取消“自然之镜”。其实,自然哲学并没有消亡,只是改变了思想形式。它从现代科学之中脱胎而来,演化为德国古典的自然哲学;它在“拒斥形而上学”的哲学批判中蛰伏,延续着“统一科学”的梦想;它在后现代思潮中复兴,通过“后哲学文化”走向“自然化的哲学”或“哲学的自然主义”。

三、何谓自然哲学:基于科学的世界图景

J.马丁(Jacques Maritain)在《自然哲学》(philosophy of nature)中指出,自然哲学在现代科学和形而上学之间进退维谷:或者被现代科学所消弭,或者被形而上学所遮蔽9。Natural philosophy或者philosophy of nature10旨在将关于自然的实际特征问题作为一个实在进行研究,主要探究自然实在的最基本、最广泛和最原始的特征并作出评价,大体上分为物理学哲学和生物学哲学两个部门。德语的“自然哲学”一词主要同19世纪初的德国唯心论者谢林和黑格尔的学说联系在一起,他们把它和“逻辑学”及“精神现象学”相对立1。这种定义颇为流行,但其实只是陈述了自然哲学以自然界或物理世界为研究对象,并没有揭示自然哲学区别于历史哲学或科学思想史等相邻学科的思想本质和方法论特点。

本文以为,自然哲学不应该被简单地理解为对自然或物理世界的哲学研究(其实任何将研究对象作为定义的思考都是缺乏思想的表现),因为这种划定对象的研究范式并不能揭示定义项的本质属性。我们以为,如果不想武断地为自然哲学下个定义,那么通过解析一个自然哲学案例来揭示自然哲学的发生过程可能更有助于理解它的思想品质。

亚里斯多德被称为自然哲学的奠基人,他的《物理学》(Physics)和《形而上学》(Metaphysics)可谓自然哲学的经典著作。我们知道,所谓《形而上学》不过是《物理学》之后的理论反思而已,其目的在于将他在《物理学》中所遵循的“四因说”等思想提升为一种超越性的通用研究纲领,用于指导其他形式的科学探索活动如生物学、天文学、伦理学等。这就是说,自然哲学其实就是将(某种)自然科学提升为具有普遍意义的哲学观念,也就是“转识成智”2(from knowledge to wisdom)3的思想过程。

一般而论,自然哲学就是将具体的科学探索提升为普遍的思想观念,这在原则上并无问题,但纵观思想史,并非每种自然科学的成果都值得哲学概括,也并非对有价值的自然科学都能得出有意义的哲学结论,那些在思想史上有意义的自然哲学,一般都具有两个特点:第一,那些受到思想家关注的自然科学成果往往是当时最先进的科学理念,如古希腊罗马时期的几何学、从伽利略到牛顿的经典力学、第三次数学危机与物理学革命等;第二,用于总结自然科学成就的哲学水平往往是当时最先进的哲学理念,如亚里斯多德的四因说、(原子)机械论、逻辑实证主义等。综观之,自然哲学其实就是对最先进的自然科学成果进行最高水平的哲学概括。亚里斯多德就是从他的《物理学》中推演其强调四因说的《形而上学》,并指导其他学科如动物学、天文学、伦理学和政治学等4、普鲁克鲁斯用欧几里得几何学推演他的新柏拉图主义(A Commentary on the First Book of Euclid's Elements)、库萨的尼古拉用数学分析来界定大小宇宙5;笛卡尔在创立解析几何学的过程中顿悟了“我思故我在”的理性怀疑主义6、斯宾诺莎利用几何学原理推演他的伦理学和神学政治论7、康德在解读牛顿力学中构建批判哲学的思想大厦8、罗素和维特根斯坦以及维也纳学派则将数理科学的方法上升到哲学方法论9、库恩对科学史的解析其实在阐述我们时代的哲学10、STS则企图构建一种知识与世界相互包容的思想11,等等。

自然哲学就是对最先进的自然科学成果进行最出色的哲学概括。这个命题具有双重含义:第一,在思想史上得到认可的自然哲学往往具有巨大的思想功能,因为它的科学基础是最先进的,它的哲学论证也是最先进的;这种自然哲学对其他尚待发展中的科学领域和文化现象具有相当的指导意义;如近代的原子-机械论就对当时的化学、电学等产生了革命性的影响。第二,正因为如此,自然哲学总是有限的,总是可替代的,因为当时某种最先进的科学成果可能被日后更先进的科学成果所超越,当时某种最先进的哲学论证也可能被更好的哲学论证超越,亚里斯多德的自然哲学被机械论的自然哲学所取代就是科学革命与哲学革命的共同作用。

四、自然哲学的演化过程:科学革命与哲学革命的对立统一

作为对最先进的自然科学成果所进行的最深刻的哲学总结,自然哲学无愧于时代精神的精华,但这并不意味着自然哲学是恒古不变的教条。自然科学在不断变化,哲学论证方式在不断变化,自然哲学也在不断变化。这种变化并非没有规律可循,探索自然哲学随着科学进步和哲学变革而改变的规律是有意义的。自然哲学的演化规律根源于科学与哲学的对立统一,按照库恩有关科学革命的思想,自然哲学也经历了常态、反常与危机、革命或兴替等发展过程。当然,我们对自然哲学的思想演化规律的论述应该经得起历史的检验。

自然哲学的常规阶段――旧科学与旧哲学的旧联盟:由于自然哲学就是对自然科学成果的哲学总结,当某一时期的自然科学处于稳定发展阶段的时候,作为其思想反映的自然哲学也处于稳定的发展阶段,因此所谓的自然哲学的常规发展阶段就是那个时代的科学成果和哲学思想相互契合的常态阶段,也就是当时的科学家和哲学家对某些基本范畴处于共识、共建和共享阶段。如古希腊的自然知识与其自然哲学之间的相互印证,中世纪占星术、炼金术与上帝观念之间的彼此关联等。我们以为,自然哲学常规阶段作为科学知识与哲学思想的融合,是科学家、哲学家以及社会各界对某些基本观念的共识、共建和共享。一般而论,处于常规阶段的自然哲学往往成为自然探索的“集体信念”和“操作规范”,指引着科学工作者沿着特定的思想路径进行探索,因而此时的自然哲学蕴藏着相当的创造潜力;但也具有一定的思想局限性,甚至成为突破性探索的思想障碍,因为此时的自然哲学无非是某种“合理的偏见”1。

科学革命与自然哲学的“反常”――新科学与旧哲学的冲突:鼓励科学沿既定进路的探索既是自然哲学的自我完善也是它的自我否定。由于科学是最活跃的思想要素,在常规自然哲学框架中,总是会出现新的科学理论或科学的新思想,如古希腊神话背景下的米利都学派,中世纪宗教背景下的哥白尼革命等。这些新科学理论使得常规自然哲学出现了“反常”:在亚里斯多德主义自然哲学的思想体系中,地球是宇宙的中心,天体是完美的,但哥白尼却认为太阳作为宇宙的中心更“方便”,伽利略发现月球与地球一样也是沟壑纵横。所谓自然哲学的“反常”是指某种自然哲学框架中的科学论断被新的科学理论所取代,但传统的哲学观念依然存在,其实质是(新)科学与(旧)哲学之间的错位,典型案例就是哥白尼革命与亚里斯多德主义在文艺复兴时期的并存与纠结2。

新的自然哲学的兴起――新科学与新哲学的新联盟:新科学理论的出现并不能取得占y治地位的优势,只有新科学理论创造或推动了与之相适应的新哲学,形成了新科学与新哲学的新联盟,这种新的自然哲学才能得以确立;同时,旧科学理论的被证伪并不能摧毁旧的自然哲学,只有当旧的科学理论和旧的哲学思想被同时摧毁以后,旧的自然哲学才能退出历史舞台。机械论的自然哲学取代亚里斯多德主义的自然哲学就是如此。F.培根就是在新科学的基础上推进“学术进展”的第一人3。在科学革命推进哲学变革的思路上,还有笛卡尔的几何学与他的“方法谈”4,波义尔的化学和他的实验哲学1,莱布尼兹的形而上学与科学哲学2以及“从康德到一种新的科学哲学”3,惠威尔和穆勒在总结科学方法的同时,也力主进行“哲学改革”(Reforming Philosophy)4。

当然,新的自然哲学还会遇到新的科学革命,新的科学革命还会导致新的哲学变革,新的科学革命和新的哲学变革还会组建更新的自然哲学,如此循环往复以至无穷。

五、未尽的结语

自然哲学新近研究及其当代进展从科学与哲学之间关系的历史视角重新思考了如下几个重大的思想问题:究竟何谓哲学(史)?从自然哲学的角度看,哲学或许不是什么语言批判而是“转识成智”;而哲学史可能也并非“理性的自我实现”,而是科学革命与哲学革命的解释循环:科学及其革命对于哲学思想及其发展的影响远远超出我们的想象。如何看待科学主义与人文主义的对峙?从自然哲学的角度看,科学主义与人文主义可能不过是科学与哲学在互相转化过程中的两种特例,或者更有可能是“转识成智”过程中的两个互相衔接的思想环节。如何理解文化?从自然哲学的角度看,文化或许不是超越性的普世价值,而是事实判断与价值判断的统一,也就是科学与哲学的统一。西方文化可能是基于数理科学的思想演绎,而中国传统文化的种种状况可能与我们不是很发达的数理科学有关。但这些只是本文蕴含的思想可能,能否成真还有待于更深入地探索。

第5篇:科学理论的形成过程范文

根据科学研究的一般程序,第一步就是选择科研课题。一切科学研究都是从发现问题和提出质疑开始的,因此学位论文写作和科研课题的开题都必须在这个前提下进行对科学问题的界定是科研选题的认识前提。由于科学问题是科研选题的来源和根据,因此科研选题首先需要科学问题的含义以及科学问题的发生点。

人们总是在不断地认识自然、改造自然。在此过程中,必然会发现各种问题,对其产生困惑与怀疑,进而进行科学探索,以期能加以解决的历史。只要存在着人与自然的矛盾,就会形成科学问题,旧的问题解决不了,新的问题又在孕育之中,引导着科学家不断地进行探索。人类的认识就不断走向深入,这部历史也会不断地写下去,然而,并非所有问题都可以成为科研问题,因此有必要对科学问题有一个较为清晰的认识。科学研究的过程就是不断提出问题,不断解决问题的过程。研究生刚开始还不具备独立研究的能力,参与导师的科研课题可以锻炼科研能力,学到科学的研究方法,并在课题研究中提高。在总体培养目标方面,两种类型的人才培养都应在知识、能力、素质诸方面协调发展,使学生系统地掌握智能科学的基础理论、基础知识和基本技能与方法,培养其良好的科学思维、科学实验和初步科学研究的能力,使学生能够具有分析问题和解决问题的能力,以及知识自我更新和不断创新的能力,以适应智能科学与技术的飞速发展。

一、科学问题的界定

科学问题是指一定时代的科学认识主体在当时的科学实践水平和知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而又未能得到解决的矛盾。它包含一定的求解目标和应答域,但尚无确定的答案。举个例子,老百姓见面常问的“吃了没有”,是不能算作科学问题,因为它不是“关于科学认识和科学实践中需解决而又尚未解决的问题”。而西方人爱问的“近来怎么样”(How do you do)就可能是一个科学问题了――至少是一个社会科学问题。

在人们的认识中,时常会有问题出现,可以把这些问题划分为两类:一类是简单问题,一类是科学问题。前一类问题因为缺乏相关的知识背景,不能对事物的现象进行分析,不了解或者不知道相关知识的来龙去脉,因此这种问题还不是真正的科学问题。它们对相关学科之外的人来说可能是问题,但是对本专业领域内的人来说,可能是普通的常识。这些问题随着人的认识的增加会迎刃而解。这里所说的问题属于真正的科学问题。“只有出问题,才会驱使人们去探索、去发现新的事实、去寻找产生问题的原因和解决问题的答案。而解决问题的结果,或者根据新事实修正以至现有理论(前驱理论),建立新理论(后继理论);或者修正、排除已有经验事实中的错误,使之适应现有理论;或者二者兼而有之”,科学正是在这样不断提出问题,又不断解决问题过程中发展的。科学问题的提出和解决不仅能导致科学知识的积累,使原有理论得到完善和发展,而且能导致科学的革命和新理论的建立。所以,深入分析和研究科学问题的发现途径和思维方法,对于丰富和发展科学认识论和指导具体的科学研究具有相当的意义。爱因斯坦认为,提出问题往往比解决一个问题更重要。因为解决一个问题也许仅是数学上的或实验上的技能而已;而提出问题,从新的角度去看旧的问题,却需要创造性的想像力,它标志着科学的真正进步。

二、科学问题的来源

科学问题实质上是经验与理性之间的矛盾,包含着理论与实践、理论与事实、理论内部或理论之间的矛盾,归根到底是客观矛盾在人们头脑中的反映。因此,科学问题来自客观世界,可归纳为以下几个主要方面:

1.从社会实践的需要中产生问题

科学实践与科学理论的矛盾是自然科学发展的内在的主要的矛盾,也是科学问题的主要来源。当原有的理论不能解释新的观察和实验结果,甚至与新的科学事实发生冲突时,便产生了矛盾,也产生了需要探索的问题。这些问题经过抽象与转化,就成为科学问题。如信息技术发展导致的新兴工业发展的需要,提出了“信息高速公路”问题;由于粮食的要求,提出了杂交水稻的问题。这类应用性问题的提出,也常常要求人们应用基础研究的发展。如因为农业增产的需要,培育优良品种的农业技术研究向遗传学提出了研究问题;从研究热机效率到研究热力学基础理论的问题。

2.生产实践

生产实践是人类改造自然、解决人与自然、解决人与自然之间矛盾的最基本的实践活动。随着生产的发展会不断地向人们提出需要探索研究并给予解决的科学技术问题,因此,生产实践是科学问题产生的重要来源。

3.由新需求产生的矛盾

在社会生活中,人们的需要是多种多样的、不断发展的,如工农业生产、社会生活、医疗保健和环境保护等,都不断提出新的需求,而当原有科学理论和技术手段不能满足这种新的需求时,对这种矛盾的研究会使人们提出新的科学问题。

4.从已知理论与经验事实之间的矛盾中产生问题

任何科学理论都是在特定历史条件下实践活动的产物,都将随着事物的发展与实践的深入而进一步完善。在科学研究活动中,会不断地出现新的事实当科研中发现某种新事实或新现象,而原有理论又不能解释,甚至不能相容时,就产生了矛盾,使原有的理论面临着挑战,或暴露出它的局限,从而产生出需要探讨的问题。新的观察、实验现象同原有理论的矛盾。观察、实验是获取事实的重要方法,也是科学问题的重要来源。当观察和实验中发现了新情况、新矛盾,而原有理论无法解释时,这就给科学研究提出了新的问题。

三、理论内部或理论之间的矛盾

1.科学理论内部的逻辑矛盾中产生问题

科学理论的基本要求就是在逻辑上应该是无矛盾的,一个理论如从中推出逻辑矛盾,则说明其内部存在着需要进一步探讨的问题。当一理论内部出现了逻辑矛盾的时候,即当一个理论中可以推出两个互相对立的判断时,这个理论的基本前提中必然存在着严重缺陷。在科学体系中,逻辑结论和前提不能自洽,难以相互推理和论证,有时候从前提往往推导出和结论相悖的命题,甚至相互矛盾的命题,因而出现科学理论体系中的“悖论”,还有的把不成熟的假说当成科学结论,使得相关命题和结论经不起诘难和推理。科学理论体系中的这种矛盾和悖论凸现了理论自身存在的问题,这种问题又成为科学研究中的新问题,对这种问题的进一步研究不断地完善理论体系,有时也可能引发整个科学理论体系的大震荡或者革命性的变革。及时识别和抓住这类问题是科学理论突破的关键。其实,这种理论体系内部的矛盾很可能是科学研究的很好的起点,在进行科学研究活动的时候,如果发现理论体系内部不能自洽或者无法从前提推论出正确结论的时候,就应当大胆地怀疑理论本身的严密性和完善性,就应当以此为起点抓住新问题进行大胆研究,找出正确的结论或者更加合理的解释。理论内部逻辑矛盾的产生和解决是理论向纵深发展的普遍现象,并且往往导致科学认识的重大突破。

2.不同学科理论体系之间的矛盾

科学问题的产生不仅仅存在于本学科内部,不同学科或者理论之间也存在着矛盾。不同的理论,往往会产生不同的学派、不同学术观点的论战,这在科学史上屡见不鲜。现代科学技术纵横交错,枝繁叶茂,往往在学科的交叉地带会留下或生长出一些边缘区域。不少有远见的科学家十分注意搜索科学中的边缘区域,从中发现有意义的问题。科学史表明,到这些边缘区域去耕耘的科技工作往往会有意想不到的收获,做出开拓性的工作。当代科学发展的一个趋势即是在高度分化的基础上实现高度的综合。科学综合不仅表现为各学科间的渗透和联系加强了,还出现了许多交叉学科、横断学科、综合学科,呈现出同学科内分支学科间的交叉、不同学科间的交叉、科学与技术间的交叉、自然科学与社会科学间的交叉及数学向一切学科领域渗透等。这些学科都是在各学科领域的交叉点上生长起来的。恩格斯指出,19世纪在电与化学反应的关系问题上,物理学家宣称这是化学上事情,而化学家则宣称这是物理学研究的领地。为此恩格斯作出预言:恰恰在这样的接触点上是科学的生长点,“可以期望取得最大的成果”。在科学中尚未开发的空白区或“处女地”中发掘,提出有意义的科学问题,常常会作出开创性的研究。这些区域也成为新的科学问题的密集区域。20世纪40年代以来大量交叉学科的建立,证明了各学科之间空白区或接触点已成为科学问题的重要来源。

第6篇:科学理论的形成过程范文

或许有人会认为,科学与美学之间似乎相距太远了,正如一位青年朋友不无感概地说:“科学是崇高的,但实在太乏味了,我不能理解科学家怎么能在其中乐而忘返。”其实,美的世界不仅是艺术家、美学家的世袭领地;同样,也是各行各业从事科学工作的人们孜孜以求的乐土。

1 科学美的基本概念

随着边缘科学的渗透,现代化科学化程度的提高和高技术手段的迅速发展,美学领域产生了许多新的审美客体,近几十年形成了“科学美”这个相对独立的美学新概念(这里所说的科学是指自然科学)。苏联大百科全书“科学”条目:“包括理论体系、数学公式、实验方案及其思路在内的科学结构中,美学因素起着重要的作用,这是很多科学特别指出的。”彭加勒说:“发明就是选择,选择不可避免地由科学上的美感所支配”。可见,科学与美学间的联系十分密切。尽管目前科学家们对科学美的体系及其美感机制的阐述还缺乏系统性,但他们对科学美的肯定是不容怀疑的,因为科学创造与艺术创造一样,都要遵循和服从美的规律,任何一项科学研究,无不包含着深刻的审美意义,无不是凭借美感的诱发和艺术的思维而创造出科学奇迹的。

科学理论,具有较高层次的理性美,与其他形式的美相比,它主要是借助理性和想象的力量在思维中予以把握,并由此获得美感。从这个意义上说,科学理论可以成为审美对象。从审美角度来看,科学理论给人的美感主要来自人的心智对研究对象内在美的领悟,而不着重对研究对象外在美的观赏。在科学认识和理论创造的过程中,美的原则常常发挥着潜在的作用。科学理论的建立往往是从提出假说开始的,假说的核心观念常借助科学直觉而获得,这种科学直觉与美的启迪作用有着某种联系,历史上许多成功的科学家都有这种经验和体会。物理学家霍夫曼在总结爱因斯坦的科学成就时说:“爱因斯坦的科学理论最突出的就是它的美,爱因斯坦的方法在本质上是美学的,直觉的”。

用美的尺度来衡量理论成果,科学美与艺术美是有区别的。可以作这样的比方:科学美和艺术美各为一枚硬币,对艺术硬币而言,是“美”的一面朝前,“真”的一面在后;而科学硬币却相反,是“真”的一面朝前,“美”的一面在后。换句话说,欣赏艺术美是“美中见真”,领略科学美是“真中见美”。美国科学史家库恩甚至断言:“在建立新的学科理论时,美的重要性有时可以是决定性的”。

2 科学美的基本原则

科学美的基本原则必须在排除主观意识的前提下,从人类科技活动及其成果中提炼,阐发其美学内涵。

2.1简洁原则

所谓简洁,是指以简单的形式概括其深广的内容。自然造化似乎是极有心计的,它总是以最小的花费获得最大的效果,这就是自然界简洁性原则。反映物质运动的科学也理所当然地遵循着这一美学原则。简洁的科学理论可以直接、清晰、透彻地反映丰富的客观事实,也就是说,一种理论所要求的先决条件越少,而显示的信息容量越大,则科学价值和美学价值就越大。这里我们列举有关“审美度”的问题,可以帮助理解简洁美的内涵。

审美度,指人对事物审美感受的程度,是把造型设计美进行量化处理。最早它是由美国实验美学家柏克霍夫提出,并用公式表达:

M=O/C

(M是审美感受的程度,C是审美对象的复杂程度,O是审美对象的品级)

这个公式告诉人们,审美感受能力与复杂性成反比,从而暗示出“简洁”是获取美的一条捷径。此公式尤其在科学技术领域中被广泛应用,因此爱因斯坦主张将“简洁”作为科学的美学标准之一。

2.2新颖原则

所谓新颖,指人们于科学实践中,在传统的理论、学说中发现与现实相违的内容,从而引起怀疑、否定,并通过科学实验提出新的科学方法。因此“新颖”体现了科学的创造性特征,也是科学得以不断发展的前提。

新奇感,在科学审美活动中具有极为重要的意义,因为好奇心作为人们最原始的审美要求,作为“怀疑”的推动力,当它得到满足时,伴随而来的就是新理论的诞生,而新理论诞生的同时,更新的疑问又出现了。科学就这样在无止境的探索中发展,人的科学美感和审美心理素质也随之而提高。

除了简洁和新颖之外,有人将形式美法则中的“对称”和“和谐”也列入科学美的基本原则。

3 科学美的特征

3.1科学美的形态特征

3.1.1抽象性科学美是抽象思维的成果,往往缺乏一般美的直感性和形象生动性。它需要采用一种特殊语言来表达,而且只有充分懂得这些科学语言的人,或者说具有一定专业科学素养的人才能领会。

3.1.2启真性科学美以“真”为灵魂,这种“真”往往受“美”的启发。历史上许多科学发现和创造都与科学家的审美理想相关。比如狄拉克研究波动方程,当时已使波动和粒子都配备固有矩阵(数学方程美),但有一点不“真”,就是其中有一个解为负值,如果修改方程,必然破坏方程的平衡之美,为了使方程不动,狄拉克受到启发,预言有正电子的存在。后来安德逊果然发现了正电子,实现了狄拉克的预言,即狄拉克的方程之“美”,变成了物理现实中的“真”。

3.1.3稳定性科学理论、公式、定律等一旦形成观念形态后,一般不随外界环境的变化而变化,具有相对的稳定性和独立性,不受时代、地域、民族等条件的制约,所以反映这些观念形态的科学美也具有一定的稳定性。

3.2科学美的美感特征

第7篇:科学理论的形成过程范文

一、当代西方心理学的三种新取向内容概述 

(一)后现代心理学主要内容 

后现代心理学主要内容对心理学在产生和发展的过程中出现的各种体系和价值观进行深刻的批判。后现代心理学对反科学至上论进行深刻的抨击和批判,反科学至上论主要是对以科学主义为中心的理论,此理论认为科学理论与心理学是相对的。后现代心理学则认为科学理论本身在各种情况的下都有争议存在,所以科学理论不能解释所有事情。后现代心理学是反对以自我个中心的理论。这种理论内容主要是针对现代主义心理学对个体的行为和举止的解释从个体心灵为出发点进行解释。后现代心理学主要是这种理论内容进行批判,后现代心理学认为这种理论是一种盲目的自恋行为。 

(二)积极心理学的主要内容 

积极心理学的主要内容为科学心理学,科学心理学的主要内容为:其一,对心理疾病的患者进行治疗;其二,对有关心理学人才的培养;其三,能够更好地帮助普通人的生活更加幸福。在二战发生以后,西方心理学的重点研究的方向是心理方面的研究,如对一些实施性犯罪的人进行研究,以及对出现婚姻危机的部分人进行分析和研究等。积极心理学也被称为病理性心理学。积极心理学的主要内容是对二战后的西方心理学中出现的各种消极和悲观的人生观取向进行批判。积极心理学在建设和发展的过程中,对科学主义的心理学和人文主义的心理学进行合理科学的继承和发展。 

(三)进化心理学主要内容 

进化心理学主要是对西方心理学的内源决定论和外源决定论的批判。进化心理学对内源决定论所认为的人的心理机制为社会行为的灌顶进行批判,对外源心理学中所认为的人心理在出生那一刻为“白纸”的观点进行批判。进化心理学认为,人的心理的成长变化不是源于社会环境和人所处的环境。而是人在不断发展进化的过程所产生的。 

二、当代西方心理学的三种新取向的比较 

当代心理学的三种新取向是三种不同的思想体系,对现代心理学的批判的方向和角度都是不同的。后现代心理学的主要理论内容是人的心理既不是源于内部也不是源于外部,而是在于人与人之间的交流所产生的社会人际关系的结果。后现代心理学更注重社会人际交流和人的社会心理属性,摆脱了个体主义理论的思想倾向。 

积极心理学的主要内容的出发点是对人生的意义进行分析和讨论。对人性的发展提出一种包容性的理论。积极心理学提出一种较为开放的思想理论模式,积极心理学已经摆脱了科学主义思想的限制,对人性知识的定位开创了新的方向。 

进化心理学主要研究人的心理机制的形成过程和所受到的影响。进化心理学认为人的心理和行为的形成是受到社会环境和心理机制的共同作用的影响,社会环境对心理机制又会造成多方面的影响,心理机制又是社会行为产生的基础,心理机制对社会环境的各个因素的变化所产生的反应具有非常高的灵敏度。进化心理学认为人的心理的产生是人在不断进化所产生的产物。 

第8篇:科学理论的形成过程范文

一、科学思想的内涵

科学思想是对客观物质及其变化规律的最根本的认识,是科学家们认识世界、解决科学问题的原则、方法的总和,科学思想随着科学技术与社会的发展不断发生变化。

1. 结构决定性质的科学思想

从一定意义上说,科学发展的历史就是人们探索和揭示物质组成和结构奥秘的历史。20世纪的科学理论研究成果表明,反应动力学、合成科学等的研究都是从物质的结构入手,根据物质结构决定物质性质的思想进行设计和研究的。科学上的许多发现和发明,都是在物质结构决定物质性质的科学思想指导下实现的。例如,由于硅具有良好的半导体性能,人们根据结构决定性质的思想,人们改变金属材料的结构,制造出了形形的、功能奇特的合金材料。

2.物质运动变化的科学思想

在科学发展中,人们已经认识到:世界是由物质构成的,物质不断的运动着、变化着,而物质的运动变化是有条件的,在不同的条件下,物质表现出不同的性质和变化规律。人们在科学研究中形成的这些认识升华为物质运动变化的科学思想,指导着人们认识和改造物质世界。有了物质运动变化的科学思想,我们就能不用僵死的观点看待事物;有了物质运动变化的科学思想,我们就能关注环境对体系的影响,关注外界条件对事物变化的影响。

3.实验是检验科学理论唯一标准的思想

在理论科学迅速发展的今天,科学实验仍然是科学研究的重要方法。“实验是科学的最高法庭”已成为科学研究者的共识。任何科学理论都必须经过大量的实验检验才能得到认可,在得到认可之前,看似完美的理论都只能是假说。

形成“实验是检验科学理论唯一标准”的科学思想,我们就能客观地看待物质世界,科学地应用科学理论解决科学问题,我们就能重视实验,认识到实验现象的观察在科学学习和研究中的重要作用;形成“实验是检验科学理论唯一标准”的科学思想,我们也就会重视实践对理论的检验作用,坚持“实践是检验真理的唯一标准”的思想。 二、在教学中进行科学思想教育的策略

在中学科学教学中可以通过对学生进行科学史教育,引导学生进行实验探究、注重科学与生活实际相联系等策略来帮助学生树立科学思想。

1.在科学史学习中渗透科学思想教育

我国著名科学家傅鹰说过:“科学可以给人以知识,科学史可以给人以智慧。”科学发展史中每一次发现、每一项成果的取得,都是科学家智慧火花的闪烁,都闪烁着科学思想的光辉。根据科学教学的内容,选择典型的科学史料进行科学教学,有助于学生科学思想的形成。

在初中科学教学中,有目的、有计划地结合科学课堂教学内容进行科学史教育,能够让学生从科学发展历程中深刻认识和体会科学思想,认识科学思想在科学发展中所发挥的重要作用。

2.在实验探究中渗透科学思想教育

科学是一门以实验为基础的基础科学,综观科学发展的历史,我们能十分清楚地看到,任何科学概念和原理的形成与发展、任何科学发现或发明在生产和生活中的应用,都离不开大量的科学实验探索和验证。在科学课堂教学中,运用多种途径引导学生进行以科学实验为主的探究性学习,不但能够转变学生的学习方式,培养终身学习的能力,而且可以在实验探究过程中,提高学生的实践能力,培养科学精神,形成科学思想。如初中科学中金属活动顺序、燃烧条件、质量守恒定律的实验探究等活动都能帮助学生形成一定的科学思想。

第9篇:科学理论的形成过程范文

以“转换”弥合“裂缝”:展现先进理论的独特魅力

作为一种科学的理论体系,具有理论化、抽象化的特点,然而广大人民群众受知识体系等限制,更易于接受生动具体、通俗易懂的东西。显然,在理论自身特点与群众可接受性之间,横亘着一条深深的“裂缝”。如何缝合这条理论宣传普及的“裂缝”,是大众化面临的首要难题。

常州在实践中给出的答案是“转换”。具体来说,就是在准确把握的基本原理、基本观点的基础上,努力贴近实际、贴近生活,通过理论话语的转化,把抽象理性转变为生动具体,把深奥思辨转变为通俗易懂,契合了广大人民群众接受理论的规律,成功缝合了这条理论宣传普及的“裂缝”。

在转换过程中,常州主要从“地方实际”和“群众语言”两个角度切入,探索出了自己的套路。一方面,围绕地方实际来转换。通过群众关注和乐于接受的“小切口”诠释理论创新成果的“大主题”,把当代的“普通话”转化为常州科学发展的“地方话”。常州推出“中国改革开放与每个人的命运”、“感受幸福——科学发展观的常州解读”、“常州基本实现现代化指标体系解读”等系列主题宣讲,对宣讲内容进行“菜单式”,回应群众对身边变化的关切。另一方面,同绕群众语言来转换。充分考虑城乡基层群众的思维方式、话语习惯,把学术研究的“书面语”转换为理论宣传的“口头语”。常州在理论宦讲中,把握广大人民群众喜闻乐见的语言风格,力求用事例说话、用数字说话、用典型说话,达到群众愿意听、好理解的效果。

更值得称道的是,常州还把科学理论转化为具体实践,以理论指导实践,以实践诠释理论,把看小见、摸不着的理论观点转化为促进发展、改善民生的具体行动。在这方面,常州市区公同免费逛、快速公交优惠多、社会保障全覆盖、社区医卫看病易,这些都让人民群众从内心增强了对科学理论的认同感、理解度和接受度,成为大众化工作的重要依托。

以“分众”对接“需求”:拓展理论宣传的服务覆盖

每个人在日常生活中总会面临一些问题与困惑,都有通过科学理论解疑释惑的诉求。从这个角度看,人民群众也有理论的需求。从根本上看,人们对待某种理论的态度,与这一理论跟他们需求的相关程度密切相连。罔顾实际需求的死板理论灌输,无论耗费多少人力物力财力,都永远无法真正深入人民群众的内心世界。及时有效回应需求、满足需求的理论宣教,才能发挥科学理论的解疑释惑、引领实践的作用,才能使科学理论在人民群众心底扎根并绽放活力。

然而,需求因人而异、因时而异、因事而异,全面满足群众需求并非易事,理论宣传难以实现全覆盖。常州在推进大众化中,承认主体差异、尊重差异需求,针对不同对象进行不同的定位、组织和安排,以“分众”方式对接不同主体的差异性需求,准确满足了不同群众的不同需求,增强了理论宣传的服务性,扩大了理论大众化的覆盖面。

常州在理论学习教育中注重分类推进,开展以中心组集体学习为主要形式的领导干部教育,以轮训、冬训为主要手段的普通党员教育,以“学习日”活动为主要载体的基层干部和广大市民教育,以“创新与发展报告会”为主要阵地的企业家教育,以“现代农民教育工程”为主要平台的农村居民教育,以“学习宣传员”为主要依托的民营企业员工教育,“以新市民学校”为主要基地的外来流动人员教育,形成了科学理论走进基层的类型化通道。

在常州一些大众化工作品牌中,分众化理念也渗透其中。在“龙城讲坛”中,常州逐步形成市民课堂、企业家课堂、干部课堂、学生课堂和乡镇课堂等系列,各辖市区分别设立各具特色的讲坛,满足不同群体的理论需求;在“道德讲堂”,面对不同群体讲的主题、内容均有不同,如在食品行业讲良心食品、诚信经营,在基层社区讲尊老爱幼、邻里和睦,在企业员工中讲爱岗敬业、奉献社会,在中小学校则从中国传统的“孝道”讲起,促进社会主义核心价值体系深入人心;在溧阳别桥镇“农民大学堂”,既讲授形势政策,又开展职工技能培训,传授农业实用技术,把理论宣传教育与解决实际问题结合起来,成为农民群众学理论的“加油站”。

以“平台”增效“传导”:释放理论阵地的品牌能量

理论的传播,必须借助一定的媒介形式才能实现。在推进大众化中,常州搭建了多元化、广覆盖的宣教平台载体,把理论宣传融入群众日常工作生活,极大增强了理论传导的有效性。其中,根据理论传导的关键要素,紧扣理论的学习、传播、渗透三个维度,形成了理论学习平台、理论传播平台、理论渗透平台。

创新理论学习平台,完善各类人群的学习型组织体系,突出群众学习的方便性、参与性,典型代表包括“小巷讲坛”、“新市民学校”等。“小巷讲坛”是南大街道文亨花园社区坚持10多年的学习活动,提出“兴趣学习、快乐学习、休闲学习”的理念,探索确立自选式、主题式、互动式、进出式、共享式5种学习模式,实现周周有学习、月月有活动、季季有主题;“新市民学校”是江苏洛克电器有限公司开办的外来务工人口培训学校,以外来青工普遍关心的社会热点问题和公众敏感话题为切入口开展理论宣传普及,实现了技术水平和理论水平双提升。

创新理论传播平台,强化党报党刊、广播电视、互联网、移动通讯等媒体阵地在促进理论传播中的关键作用。如常州市天宁区在“微系列”平台上做大文章,通过微博、短信、QQ群等“微载体”,利用案例性、故事性的小段文章占用“微时间”,汇聚触动心灵的“微能量”;又如武进区湖塘镇的“社区网校”,以丰富多彩的网上内容,形成言论专题“合奏”、讲座访谈“共振”、博客论坛“齐鸣”的生动局面,使理论学习进入千家万户。