科學理論的形成過程精選(九篇)

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第1篇：科學理論的形成過程范文

關(guān)鍵詞：心理阻力；社會文化；幸福；性別文化

中圖分類號：B84 文獻標志碼：A 文章編號：1002-2589（2013）27-0058-05

一、信息子與快樂模型

（一）信息子的概念、分類與性質(zhì)

在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部可以傳遞使用的最小信息單位稱為信息子。通過學習記憶過程，神經(jīng)系統(tǒng)可以將新信息轉(zhuǎn)換為自身可識別的信息子，稱為新信息的標準化過程。在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部排列組合信息子時依據(jù)的特定規(guī)則或方式稱為標準化新信息的標準。神經(jīng)系統(tǒng)可以將新信息不斷地標準化為自身可識別的信息子，這些信息子按照一定的標準聚集在一起形成信息庫，新產(chǎn)生的信息子可以在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)相應的信息庫之間進行信息的交流。

根據(jù)信息子的傳遞方式不同，信息子可以劃分為兩種類型：只能單方向傳遞的信息子稱為單子，可以雙方向傳遞的信息子稱為雙子。在被標準化的信息庫中，單子常常以“應該”、“不應該”、“必須”、“天生”、“不可以”、“不能”、“因為…所以…”等風格的語言組合在一起，雙子常常以“可以”、“可能”、“也許”、“或者”等風格的語言組合在一起。

在學習記憶過程中，信息子是被標準化為單子還是雙子完全取決于在標準化新信息時選擇的標準。即使新信息被標準化為單子以后，單子還是可以繼續(xù)被標準化為雙子，但是需要進行學習記憶1個信息子的過程。因為雙子可以進行信息的雙方向傳遞，所以他不可以再被標準化為其他類型的信息子。雙子也可以認為是由2個向相反方向傳遞的單子組成。因為信息子是在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部可以傳遞使用的最小信息單位，因此，1個單子是由1個信息子組成，1個雙子是由2個信息子組成。不同信息子之間的信息交流并不是自由的，而是受到限制的，只有達到了在標準化新信息時設(shè)定的傳遞條件，相關(guān)信息庫內(nèi)的信息子之間才可能發(fā)生信息交流。

在某種標準的限制下，新信息被標準化為相應的信息子以后，還沒有達到設(shè)定的傳遞條件的心理狀態(tài)稱為對此傳遞條件的心理渴望。當達到了設(shè)定的傳遞條件時，相關(guān)信息庫內(nèi)的信息子之間開始發(fā)生信息交流，這種心理狀態(tài)稱為對此傳遞條件的心理滿足。個人一旦對某種傳遞條件產(chǎn)生了心理渴望，為了獲得心理滿足，他就會產(chǎn)生主動創(chuàng)造條件達到此傳遞條件的心理動機。對標準的選擇和傳遞條件的設(shè)定決定著個體在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部建立起來的信息庫結(jié)構(gòu)和大小，也決定著個體可以體驗到怎樣的心理體驗（如快樂或痛苦等感覺）以及何時才能產(chǎn)生這樣的心理體驗。

當按照一定的標準將新信息標準化為相應的信息子以后，如果多次達到設(shè)定的傳遞條件，但是其中只有一些信息子可以發(fā)生多次信息交流，而另外一些信息子卻只能發(fā)生一次信息交流，那么我們就把那些可以發(fā)生多次信息交流的信息子稱為可以重復使用的信息子，把那些只能發(fā)生一次信息交流的信息子稱為一次性使用的信息子。當然這些信息子可能包括單子和雙子兩種類型。我們知道，只有通過學習記憶過程新信息才可以被標準化為信息子，如果一個人花費了大量的精力和時間建立起來的信息子只能使用一次，相對于可重復使用的信息子而言，他付出的精力和時間是有些浪費了。因此，在新信息的標準化過程中，選擇合適的標準是非常重要的。

如果一個人根據(jù)不同的標準和傳遞條件建立了太多的信息庫，由于信息庫內(nèi)的信息子發(fā)生信息交流的前提條件是達到設(shè)定的傳遞條件，因此即使他建立的信息庫容量非常大，但是在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的信息交流量還是有可能會非常小。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是，選擇的標準和設(shè)定的傳遞條件不合理，導致各種信息庫之間相互獨立，信息庫內(nèi)的信息子不能跟其他信息庫內(nèi)的信息子發(fā)生信息交流。如果可以找到這樣一種標準，個體在此標準下建立的信息庫可以包括所有的其他信息庫，那么信息庫內(nèi)的信息子在這個人的神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部就可以很容易地進行信息交流。

（二）快樂（pleasure）模型

根據(jù)信息子所處的狀態(tài)不同，我們可以把已經(jīng)形成長時記憶的信息子稱為正信息子，把正在處于學習記憶過程中的新信息子稱為負信息子。由于神經(jīng)依賴現(xiàn)象的存在，正信息子在發(fā)生信息傳遞時需要投入的精力和時間較少，而且心理感覺也比較輕松；而負信息子在發(fā)生信息傳遞時則需要個體投入較多的精力和時間，而且會產(chǎn)生階段性的心理不適感覺。因此，我們可以把正信息子在發(fā)生1次信息傳遞時的輕松心理感覺和負信息子在發(fā)生1次信息傳遞時的心理不適感覺相互抵消。也就是說，如果正信息子在發(fā)生1次信息傳遞時的心理體驗是（+1），那么負信息子在發(fā)生1次信息傳遞時的心理體驗正好是（-1），因為（+1）+（-1）=0，所以正信息子和負信息子分別發(fā)生1次信息傳遞時的心理體驗正好相互抵消。

根據(jù)所處的活動狀態(tài)不同，可以把正信息子分為兩種類型：激活狀態(tài)和靜息狀態(tài)。雖然神經(jīng)系統(tǒng)已經(jīng)對正信息子形成了長時記憶，但是要想維持長時記憶還需要一定的精力和時間。我們把那些維持長時記憶狀態(tài)的正信息子稱為激活狀態(tài)的正信息子。激活狀態(tài)的正信息子如果長時間不使用，神經(jīng)系統(tǒng)就會分階段地將他們逐漸遺忘，從而形成靜息狀態(tài)的正信息子。激活狀態(tài)的正信息子轉(zhuǎn)變?yōu)殪o息狀態(tài)的正信息子的過程稱為神經(jīng)系統(tǒng)的遺忘過程。在神經(jīng)系統(tǒng)的遺忘過程中，個體在心理上會產(chǎn)生階段性的不適感覺，這種在心理上表現(xiàn)出來的階段性不適感覺是個體在產(chǎn)生神經(jīng)依賴時的主要表現(xiàn)癥狀。正信息子發(fā)生的信息傳遞次數(shù)越多，一個人的心理感覺越輕松；負信息子發(fā)生的信息次數(shù)越多，一個人的心理不適感覺越明顯。因此，我們可以把一個人在一段時間內(nèi)正信息子發(fā)生的信息傳遞次數(shù)和負信息子發(fā)生的信息傳遞次數(shù)的差值稱為在此段時間內(nèi)的凈信息子傳遞次數(shù)。

如果神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的正信息子在時間t內(nèi)共發(fā)生了n次信息傳遞，神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的負信息子在時間t內(nèi)共發(fā)生了m次信息傳遞，那么，個體在時間t內(nèi)的凈信息子傳遞次數(shù)是次，單位時間內(nèi)發(fā)生的凈信息子傳遞次數(shù)可表示為：

由于受到生理條件的限制，在單位時間內(nèi)發(fā)生的凈信息子傳遞次數(shù)P不可能達到無限大，而是存在一個最大值，我們把當時的心理狀態(tài)稱為快樂，把當P=0時的心理狀態(tài)稱為平淡。如果在單位時間內(nèi)個體產(chǎn)生的正信息子傳遞次數(shù)小于負信息子傳遞次數(shù)（即n-m

由于神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)建立的信息子數(shù)量是確定的，而且一個人學習記憶新信息子的速度是受到生理條件限制的，因此，一個人的心理狀態(tài)不可能一直保持在痛苦水平，只要學習記憶的時間足夠長，足夠數(shù)量的可以保持在幸福水平的信息子就可以被建立起來。由于某種類型的信息子可以被重復使用，因此，只要那些可以重復使用的信息子數(shù)量足夠多，選擇的標準和設(shè)定的傳遞條件非常合理，就可以使一個人保持在自由狀態(tài)。另外，在某些極其特殊的情況下（一個人可能只有一次機會），在體驗到強烈快樂的同時，一個人可能會在大腦內(nèi)部體驗到電流或者閃光的短暫出現(xiàn)。為了描述上的方便，可以把這個心理學模型稱為快樂模型[1]。

二、創(chuàng)造性與科學理論的轉(zhuǎn)換過程

（一）創(chuàng)造性

為了描述上的方便，我們可以把創(chuàng)造性的概念定義為：神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部建立的雙子數(shù)量與信息子數(shù)量的比值。用公式表示為：

根據(jù)定義可知，如果一個人在標準化新信息的過程中建立的信息子類型都是雙子，那么他具有的創(chuàng)造性就是1，也就是說他具有最大的創(chuàng)造性；如果一個人在標準化新信息的過程中建立的信息子類型都是單子，那么他具有的創(chuàng)造性就是0，也就是說他具有最小的創(chuàng)造性或者沒有創(chuàng)造性。在建立的信息子數(shù)量相同的情況下，一個人的創(chuàng)造性越大，他在接受新事物的過程中遇到的心理阻力越小。當一個人具有的創(chuàng)造性是1時，由于他遇到的心理阻力是0，我們就認為這個人是可以自由選擇的。在建立的信息子數(shù)量相同的情況下，一個人的創(chuàng)造性越小，他在接受新事物的過程中遇到的心理阻力越大。因為1個單子需要進行學習記憶1個信息子的過程才可以被標準化為雙子，如果一個人在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)建立的單子數(shù)量很多，那么要想提高他的創(chuàng)造性就需要將這些數(shù)量很多的單子逐步地標準化為雙子。在這種標準化過程中，很有可能會出現(xiàn)在短時間內(nèi)學習記憶大量新信息子（即負信息子）的情況，從而使個體體驗到抑郁或者痛苦等心理不適感覺，增加了個體接受新事物的心理阻力。因此，在時間充足的情況下，我們應該逐步提高一個人的創(chuàng)造性。

如果一個人想要獲得持續(xù)時間很長的快樂，那么他應該建立足夠數(shù)量的可以重復使用的信息子，即使這些信息子代表的信息目前還沒有發(fā)現(xiàn)任何現(xiàn)實的使用價值，只要他們可以發(fā)生信息傳遞，我們就可以體驗到快樂的心理感覺。例如，數(shù)學理論中存在著許多目前還沒有發(fā)現(xiàn)具體應用價值的理論，但是數(shù)學家把他們創(chuàng)造出來了。因此，從獲得快樂的角度分析，建立的可以重復使用的信息子數(shù)量越多越好，而且建立的信息子類型應該是雙子。另一方面，自然科學的發(fā)展歷史表明（以物理學為例），我們生活的現(xiàn)實世界是按照一些基本的科學理論在精確地運行，如果我們發(fā)現(xiàn)了這些基本的科學理論，那么我們就可以從這些基本的科學理論開始，通過嚴密的推理，一步一步地推導出整個現(xiàn)實世界。也就是說，這些科學理論是具有方向性的，而且他們在形式上也是很簡潔的，是可以被人類發(fā)現(xiàn)的。當這些具有方向性的科學理論被標準化為信息子時，他們在信息庫內(nèi)的信息子類型應該是單子，而不應該是雙子。因此，從科學研究的角度分析，建立的可以重復使用的信息子數(shù)量越多越好，而且建立的信息子類型應該是單子。于是就出現(xiàn)了一個看起來相互矛盾的問題：在建立信息子時我們是應該以獲得持續(xù)時間很長的快樂為標準呢，還是應該以發(fā)現(xiàn)基本的科學理論為標準呢。如果以獲得快樂為標準，應該建立足夠數(shù)量的雙子，如果以發(fā)現(xiàn)基本的科學理論為標準，應該建立足夠數(shù)量的單子。我們應該怎樣理解這個問題呢？或者說怎樣才能統(tǒng)一理解他們呢？

首先，如果人類發(fā)現(xiàn)了終極的科學理論，那么只要建立足夠的可以重復使用的單子，我們還是可以體驗到持續(xù)時間很長的快樂。其次，自然科學的發(fā)展歷史表明：我們已經(jīng)掌握的科學理論并不是靜止的，而是不斷變化發(fā)展的，只要達到了需要的條件，現(xiàn)在的科學理論總是會被新的科學理論代替。而且沒有任何跡象表明人類可以發(fā)現(xiàn)終極的科學理論，當發(fā)現(xiàn)了一個新的科學理論以后，總是可以發(fā)現(xiàn)一些用這些科學理論還不能解釋的現(xiàn)象。因此，當我們標準化現(xiàn)在的科學理論時，如果可能，建立的信息子類型應該全部是雙子，只有這樣，我們才可能具有最大的創(chuàng)造性1，我們才可能比較容易地發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造出新的科學理論?；蛘呒词刮覀儧]有發(fā)現(xiàn)新的科學理論，但是當面對新的科學理論時，由于遇到的心理阻力很小，我們也會很容易地認可并接受新的科學理論。因此，無論是以獲得快樂為標準，還是以發(fā)現(xiàn)基本的科學理論為標準，我們建立信息子的類型都應該是雙子。

（二）科學理論的轉(zhuǎn)換過程

自然科學的發(fā)展歷史表明：我們已經(jīng)掌握的科學理論并不是靜止的，而是不斷變化發(fā)展的；只要達到了需要的條件，現(xiàn)在的科學理論總是會被新的科學理論代替。當發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)立新的科學理論以后，因為在學習并接受新的科學理論的過程中會遇到不同程度的心理阻力，因此那些掌握現(xiàn)在科學理論的人并不會主動地放棄現(xiàn)在的科學理論，然后自覺地、積極地學習并接受新的科學理論。在科學理論的轉(zhuǎn)換過程中，存在著一些相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。

一個理論想要發(fā)展為科學理論，通常需要具備以下3個條件：第一，這個理論可以較好地解釋或者預測在一定范圍內(nèi)發(fā)生的足夠數(shù)量的客觀現(xiàn)象；第二，這個理論的正確性可以被精確設(shè)計的實驗或者發(fā)生的客觀事實進行證明；第三，這個理論已經(jīng)被足夠數(shù)量的人學習、接受和應用。

經(jīng)過一段時間的爭論和正確性證明，現(xiàn)在的科學理論終于代替了以前的科學理論。以現(xiàn)在的科學理論作為標準化新信息的標準，在足夠數(shù)量的人的神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部建立了大量的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子，并且形成了與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫。按照通常的理解，因為可以解釋或者預測更大范圍內(nèi)的更多數(shù)量的客觀現(xiàn)象，所以現(xiàn)在的科學理論才有可能代替以前的科學理論。也就是說，現(xiàn)在的科學理論比以前的科學理論具有更大的優(yōu)越性，科學理論的發(fā)展是具有方向性的，因此，在與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫中，必然存在著許多與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的單子。因為一個科學理論的基本標準之一就是可以精確地解釋或者預測發(fā)生的客觀現(xiàn)象，因此，科學理論的應用也是具有方向性的。當這些具有方向性的科學理論被標準化為信息子時，他們在信息庫內(nèi)的信息子類型應該是單子。綜上所述，如果不了解快樂模型和創(chuàng)造性的概念，在建立信息庫時，相當數(shù)量的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的單子將會被建立起來。根據(jù)創(chuàng)造性的概念，信息庫中以單子類型為主要結(jié)構(gòu)的這些人的創(chuàng)造性必然會很小，他們在接受新事物的過程中將會遇到很大的心理阻力。

由于在短時間內(nèi)學習記憶大量的新信息子（即負信息子）時，個體將會體驗到抑郁或者痛苦等心理不適感覺，因此，如果在研究中發(fā)現(xiàn)了與現(xiàn)在的科學理論預測相矛盾的現(xiàn)象時，個體一般不會直接懷疑構(gòu)成現(xiàn)在科學理論的基本原則是否正確，個體往往會采取這樣的方式應對：在學習記憶新信息子的數(shù)量盡可能少的原則下，通過將已經(jīng)建立的部分單子標準化為雙子，或者學習記憶一些全新的信息子，使現(xiàn)在的科學理論預測現(xiàn)象與在研究中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象達成一致。例如：把發(fā)現(xiàn)的矛盾現(xiàn)象解釋為在觀測或者試驗過程中產(chǎn)生的在合理范圍內(nèi)的誤差；或者在現(xiàn)在的科學理論基礎(chǔ)上，增加一項補充規(guī)定；或者只是簡單地把發(fā)現(xiàn)的矛盾現(xiàn)象記錄下來，然后去研究其他的現(xiàn)象。

對現(xiàn)在科學理論的基本原則進行修改，意味著個體需要對以現(xiàn)在的科學理論作為標準化新信息的標準進行修改。以現(xiàn)在的科學理論作為標準化新信息的標準，個體在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部建立了大量的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子，其中很有可能包含了許多單子。也就是說，對現(xiàn)在科學理論的基本原則進行修改，意味著個體需要在短時間內(nèi)將相關(guān)信息庫內(nèi)的單子全部標準化為雙子，在此過程中，個體很有可能會體驗到一段時間的痛苦，也會遇到比較大的心理阻力。而且相關(guān)信息庫內(nèi)的單子數(shù)量越多，個體體驗到痛苦的時間就越長，遇到的心理阻力就越大。因此，只有當建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)的單子全部被標準化為雙子時，個體才有可能對現(xiàn)在科學理論的基本原則進行修改，才有可能比較容易地學習并接受新的科學理論。

雖然科學理論都是通過嚴密的推理過程建立起來的，但是科學理論的轉(zhuǎn)換過程往往充滿了不確定性和偶然性因素?？茖W理論的真實轉(zhuǎn)換過程并不是像在教科書或者科學發(fā)展史中描述的那么簡單：只要把與新的科學理論相關(guān)的內(nèi)容通過或者出版書籍的形式展示給其他人，那么新的科學理論將會自動地代替現(xiàn)在的科學理論，那些掌握現(xiàn)在科學理論的人將會主動地放棄現(xiàn)在的科學理論，然后自覺地、積極地學習并接受新的科學理論。事實上，當面對一個新提出的理論時，那些掌握現(xiàn)在科學理論的人往往首先會懷疑新提出的理論的正確性，并且可能會想出各種方法試圖證明新提出的理論是錯誤的，如果新提出的理論確實是即將代替現(xiàn)在科學理論的新科學理論，那么新的科學理論必然可以承受住來自各方面的挑戰(zhàn)和懷疑，從而使試圖證明這個理論是錯誤的想法不能實現(xiàn)。在這樣不斷地一次又一次地嘗試過程中，個體建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)的單子逐漸地被標準化為雙子，而且與新的科學理論相關(guān)的信息子也在不斷地通過學習記憶過程建立起來。當建立的與現(xiàn)代科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)的單子全部標準化為雙子時，如果個體建立的與新的科學理論相關(guān)的信息子也達到了足夠的數(shù)量，那么個體就可以比較容易地接受新的科學理論。由于在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)部存在著兩種與科學理論相關(guān)的信息庫，所以個體可以自由地從一種科學理論的思維方式進入到另一種科學理論的思維方式。

如果沒有對學習新的科學理論產(chǎn)生強烈的動機，或者建立與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)的單子數(shù)量太多，那么個體也有可能永遠不會接受新的科學理論。雖然與新的科學理論相比他可能存在著一些不完美的方面，但是現(xiàn)在的科學理論也可以很好地解釋或者預測大量的客觀現(xiàn)象，也可以解決許多實際問題，他的正確性也是經(jīng)過了嚴格的證明，所以現(xiàn)在的科學理論才會被足夠數(shù)量的人學習、接受和應用。因此，個體建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)必然包含了許多可以重復使用的信息子，在應用現(xiàn)在的科學理論進行理論研究或者解決實際問題時，當單位時間內(nèi)發(fā)生的凈信息子傳遞次數(shù)達到了產(chǎn)生快樂的條件時，個體還是可以體驗到快樂。

如果個體在學習新的科學理論以前還沒有掌握現(xiàn)在的科學理論，或者個體只是一個處于學習階段的學生，或者個體建立的與現(xiàn)在的科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)的信息子全部是雙子，那么在學習并接受新的科學理論的過程中，他將不會遇到太大的心理阻力。僅對個體來說，首先學習并掌握的科學理論就是現(xiàn)在的科學理論，隨后學習并掌握的科學理論就是新的科學理論，在學習過程中現(xiàn)在的科學理論與新的科學理論之間并沒有太大的區(qū)別。但是，對整個社會來說，科學理論的發(fā)展是有方向性的。根據(jù)一些判斷標準，我們就可以分辨出一種科學理論比另一種科學理論更優(yōu)越。

當新的科學理論出現(xiàn)以后，在建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子數(shù)量相同的情況下，那些創(chuàng)造性接近1的人最有可能首先理解并接受新的科學理論，那些創(chuàng)造性接近0的人在理解并接受新的科學理論過程中將會遇到非常大的心理阻力，經(jīng)過不斷地嘗試那些創(chuàng)造性接近0.5的人中間將有一部分人可以理解并接受新的科學理論。由于建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)信息庫內(nèi)的單子數(shù)量決定著個體在理解并接受新的科學理論過程中可能會遇到的心理阻力，因此，在創(chuàng)造性相同的情況下，建立的相關(guān)信息子數(shù)量越多，個體遇到的心理阻力越大。例如，雖然兩個人的創(chuàng)造性都是0.8，但是如果一個人建立的信息子數(shù)量是10 000，另一個人建立的信息子數(shù)量是100，那么第一個人需要將2000個單子標準化為雙子，第二個人需要將20個單子標準化為雙子，顯而易見，如果將兩個人的創(chuàng)造性提高到1，那么第一個人遇到的心理阻力將會比第二個人大。在理解并接受新的科學理論過程中出現(xiàn)不同程度的心理阻力這種現(xiàn)象具有非常積極的意義，他的存在可以使人的思想在科學理論的轉(zhuǎn)換過程保持相對穩(wěn)定，不會出現(xiàn)劇烈的思想波動。

在現(xiàn)實生活中，當新的科學理論出現(xiàn)以后，我們常常會錯誤地認為：那些已經(jīng)熟練掌握現(xiàn)在的科學理論方面的專家或者權(quán)威最有可能認識到新的科學理論的價值，并且他們在理解和接受新的科學理論時需要的適應時間比其他人要少。事實上，正是因為他們建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫容量比別人大，建立的相關(guān)信息子數(shù)量比別人多，所以他們才會成為這方面的專家或者權(quán)威。如果讓他們解決一個屬于現(xiàn)在的科學理論領(lǐng)域范圍內(nèi)的實際問題，那么與其他人相比，他們當然具有明顯的優(yōu)勢。但是，新的科學理論之所以能夠代替現(xiàn)在的科學理論，就是因為他具有一些與現(xiàn)在的科學理論明顯不同的特征，否則新的理論就不能稱為新的科學理論。由于建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子數(shù)量比別人多，即使他們具有較高的創(chuàng)造性，他們在相關(guān)信息庫內(nèi)建立的單子數(shù)量也有可能會非常多，因此，在理解和接受新的科學理論時，他們遇到的心理阻力很有可能會比其他人大，他們需要的適應時間可能會比其他人長一些。當然，在這些專家或者權(quán)威中間也有可能存在創(chuàng)造性接近1的人，經(jīng)過短時間的適應和調(diào)整，他們就理解和接受了新的科學理論。正是由于這樣的原因，在科學發(fā)展的歷史中，當新的科學理論出現(xiàn)以后，往往會有一些熟練掌握當時科學理論方面的專家或者權(quán)威公開表示反對，在相當長的一段時間內(nèi)拒絕接受被后來證明為正確的新的科學理論。上面的現(xiàn)象同樣可以部分說明：為什么那些對人類科學發(fā)展進程產(chǎn)生重要影響的科學理論成果多數(shù)情況下是一個人在年輕的時候（25-40歲）提出來的。

經(jīng)過一段時間的爭論和嘗試，理解并接受新的科學理論的人不斷地增加，越來越多的處于學習階段的學生開始直接學習新的科學理論，與新的科學理論相關(guān)的研究與應用也越來越多。在還沒有熟練掌握現(xiàn)在的科學理論的情況下，越來越多的新人開始直接學習新的科學理論，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)對推動新的科學理論代替現(xiàn)在的科學理論具有非常重要的意義。經(jīng)過足夠長時間的發(fā)展，新的科學理論成功地代替了現(xiàn)在的科學理論?，F(xiàn)在的科學理論已經(jīng)被認為是以前的科學理論，新的科學理論已經(jīng)被認為是現(xiàn)在的科學理論[2][3]。

科學理論的轉(zhuǎn)換過程與一個人學習語言的過程有一些類似。如果在學習語言時，你是在一個使用中文的生長環(huán)境中長大，那么你就可以比較容易地學會使用中文。如果在學習語言時，你是在一個使用英語的生長環(huán)境中長大，那么你就可以比較容易地學會使用英語。如果在學習語言時，你從小就有計劃地堅持學習中文和英語兩種語言，而且周圍的生長環(huán)境也為你學習這兩種語言提供了相應的條件，那么你就可以比較容易地學會使用這兩種語言，而且你也可以比較自由地在中文和英語的語言系統(tǒng)中相互轉(zhuǎn)換。如果從出生以后你一直在學習中文，到16歲以后才開始學習英語，雖然你使用的學習方法非常合理，但是卻很難達到使用英語的能力與使用中文的能力一樣好的理想目標。當然，經(jīng)過不斷地學習，即使在已經(jīng)熟練地掌握一種語言以后，個體還是可以熟練地掌握另一種語言的，但是學習第一種語言的經(jīng)歷會對個體學習第二種語言的過程產(chǎn)生一定程度的干擾。在上面的情境中，已經(jīng)熟練掌握的語言相當于現(xiàn)在的科學理論，需要學習的第二種語言相當于新的科學理論。由于新的科學理論比現(xiàn)在的科學理論具有更大的優(yōu)越性，不同的科學理論可以解釋和預測的現(xiàn)象有一部分是相同的，但是不同種類的語言系統(tǒng)在理論上的功能是一樣的，因此，不同種類的語言學習過程與科學理論的轉(zhuǎn)換過程還是有些差別的。

三、科學理論和社會文化

由于科學理論可以較好地解釋或者預測在一定范圍內(nèi)發(fā)生的足夠數(shù)量的客觀現(xiàn)象，因此如果一個人已經(jīng)熟練地掌握了現(xiàn)在的科學理論，說明他已經(jīng)建立了大量的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子，而且這些信息子主要是由可重復使用的信息子組成。即使新的科學理論的正確性和優(yōu)越性已經(jīng)獲得了來自理論和事實方面的證明，而且新的科學理論已經(jīng)在相關(guān)領(lǐng)域獲得了廣泛的應用，但是如果一個人建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子類型主要是單子，由于在理解并接受新的科學理論的過程中將會遇到較大的心理阻力，為了避免體驗到持續(xù)時間很長的痛苦，那么他很有可能會繼續(xù)堅持現(xiàn)在的科學理論，直到與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的單子全部被標準化為雙子以后，他才有可能理解并接受新的科學理論。另外，由于建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息子主要是由可重復使用的信息子組成，因此，即使這個人一直拒絕接受新的科學理論，在現(xiàn)在科學理論的適用范圍內(nèi)他還是可以進行相應的科學研究，并且有可能做出相應的研究成果，還是可以從科學研究中體驗到快樂。綜上所述，在對科學理論的研究過程中，個體一般不需要在短時間內(nèi)建立大量的信息子，因此，他很難體驗到心理上的痛苦，特別是持續(xù)時間很長的痛苦。在科學研究過程中可能會體驗到程度較輕的心理不適感覺（如抑郁等），而且這種心理不適感覺的變化幅度保持相對穩(wěn)定，一般不會出現(xiàn)昨天感覺快樂今天感覺痛苦的心理感覺變化幅度。作為科學理論的研究對象——自然界，如果也像一個人一樣對待同樣的事情有可能做出兩種完全不同的決定，例如，自然界今天可以按照現(xiàn)在的科學理論運行，明天也許會按照一種我們完全不能理解的規(guī)律運行，也就是說，我們建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的可以重復使用的單子有可能會出現(xiàn)需要在短時間內(nèi)全部被標準化為雙子的可能性，那么在已經(jīng)熟練掌握現(xiàn)在科學理論的人中間將會體驗到持續(xù)時間很長的痛苦。

總體上來說，現(xiàn)在的社會文化主要是屬于幸福文化。在幸福文化的影響下，個體以幸福文化為標準化新信息的標準，建立了大量的一次性使用的信息子和一定數(shù)量的可以重復使用的信息子，這些信息子即包含單子也包含雙子，并且根據(jù)需要為這些信息子設(shè)定了相應的傳遞條件，使個體對相應的傳遞條件產(chǎn)生心理渴望。在幸福文化的影響下，我們很容易會對一個人建立大量的單子，并且認為這樣做是非常正常的，是理所當然的。

在幸福文化中，你很有可能會非常信任一個人，在毫無思想準備的情況下，如果你發(fā)現(xiàn)這個人完全地欺騙了你，你就需要在短時間內(nèi)將以前建立的與這個人相關(guān)的單子全部標準化為雙子，從而很有可能達到產(chǎn)生痛苦的標準，使你體驗到持續(xù)時間很長的痛苦。當你非常喜歡或者愛的一個人也明確地表示喜歡或者愛你的時候，也就是說，當你們正在戀愛的時候，在毫無思想準備的情況下，如果這個人明確地表示要和你分手，你就需要在短時間內(nèi)將以前建立的與這個人相關(guān)的單子全部標準化為雙子，從而很有可能達到產(chǎn)生痛苦的標準，使你體驗到持續(xù)時間很長的痛苦。在幸福文化中，你常常會拒絕建立與死亡相關(guān)的信息子，在毫無思想準備的情況下，如果你被確診為患了一種重大疾病，將在不久后死亡，你就需要在短時間內(nèi)將以前建立的與死亡相關(guān)的單子全部標準化為雙子，或者建立足夠數(shù)量的與死亡相關(guān)的新信息子，從而很有可能達到產(chǎn)生痛苦的標準，使你體驗到持續(xù)時間很長的痛苦。因此，在幸福文化中，我們常常會遇到心理不適感覺出現(xiàn)大幅度變化的現(xiàn)象，也許在一分鐘以前你還感覺到非?？鞓?，一分鐘以后卻體驗到了劇烈的痛苦。

在幸福文化中，如果你在自己的房間里身上沒有穿著任何衣服（例如在洗澡或者睡覺時），你被認為是正常的，如果你在公共場所時身上沒有穿著任何衣服，你將被認為是不正常的?？梢韵胂笠幌?，當你身上沒有穿著任何衣服出現(xiàn)在公共場所的時候，或者當你看到一個身上沒有穿著任何衣服的人出現(xiàn)在公共場所的時候，在你的心里會出現(xiàn)什么樣的想法，這些想法里面包含了多少具有單子風格的信息。在幸福文化中，針對不同的性別，我們分別建立了差異性很大的女性文化和男性文化。在正常情況下，雖然女性和男性都生活在同一個世界上，但是一個人很難在短時間內(nèi)理解并接受另一個性別文化，并且主動放棄已經(jīng)掌握的性別文化，完全按照另一個性別文化的標準規(guī)范自己的行為。我們可以把這兩種性別文化看作兩種不同的科學理論，從而可以深入了解不同科學理論之間的轉(zhuǎn)換過程[1]。

我們的社會文化研究水平還沒有達到與科學理論研究水平相同的精確度，在科學理論研究中已經(jīng)廣泛使用的許多研究方法和判斷標準還不能直接應用到對社會文化現(xiàn)象的研究中。當出現(xiàn)了用現(xiàn)在的社會文化理論不能解釋的現(xiàn)象時，或者當出現(xiàn)了與現(xiàn)在的社會文化理論預測相矛盾的現(xiàn)象時，我們的社會文化通常將這些現(xiàn)象當作不能解釋的特殊現(xiàn)象，或者僅僅因為一些現(xiàn)象在社會生活中出現(xiàn)的可能性很小，而對他們選擇性地保持沉默，一般不會對構(gòu)成現(xiàn)在社會文化理論的基本原則產(chǎn)生懷疑，或者在沒有出現(xiàn)新的社會文化理論以前就完全放棄現(xiàn)在的社會文化理論。事實上，在科學理論的發(fā)展過程中，正是由于出現(xiàn)了用當時的科學理論不能解釋的現(xiàn)象，為了能夠解釋這些現(xiàn)象，所以才有可能發(fā)現(xiàn)并提出新的科學理論。我們完全可以按照科學理論的研究方法和判斷標準對社會文化現(xiàn)象進行精確地研究，因此，現(xiàn)在的社會文化理論完全有可能被新的社會文化理論代替。例如，按照自然科學的研究標準，如果在生活中出現(xiàn)了一個具有生育能力但是卻選擇不生育的人，那么我們就不能得出這樣的結(jié)論：生育自己的孩子是一個人天生具有的本能。我們只能得出這樣的結(jié)論：一個人可以生育自己的孩子，也可以不生育自己的孩子。按照自然科學的研究標準，如果在生活中出現(xiàn)了一個具有進行的能力，但是因為沒有產(chǎn)生渴望所以一直選擇不進行的人，那么我們就不能得出這樣的結(jié)論：在生長到一定年齡以后，一個人就應該產(chǎn)生渴望，并且應該進行有規(guī)律的，這是一個人天生具有的本能[4]。

四、結(jié)論

如果一個人在標準化新信息的過程中建立的信息子類型都是雙子，那么他具有最大的創(chuàng)造性1，如果一個人在標準化新信息的過程中建立的信息子類型都是單子，那么他具有最小的創(chuàng)造性0或者沒有創(chuàng)造性。在建立的信息子數(shù)量相同的情況下，一個人的創(chuàng)造性越大，他在接受新事物的過程中遇到的心理阻力越小，一個人的創(chuàng)造性越小，他在接受新事物的過程中遇到的心理阻力越大。無論是以獲得快樂為標準，還是以發(fā)現(xiàn)基本的科學理論為標準，我們建立信息子的類型都應該是雙子。

當發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)立新的科學理論以后，那些掌握現(xiàn)在科學理論的人并不會主動地放棄現(xiàn)在的科學理論，然后自覺地、積極地學習并接受新的科學理論。在科學理論的轉(zhuǎn)換過程中，存在著一些相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。只有當建立的與現(xiàn)在科學理論相關(guān)的信息庫內(nèi)的單子全部被標準化為雙子時，個體才有可能對現(xiàn)在科學理論的基本原則進行修改，才有可能比較容易地學習并接受新的科學理論。在還沒有熟練掌握現(xiàn)在的科學理論的情況下，越來越多的新人開始直接學習新的科學理論，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)對推動新的科學理論代替現(xiàn)在的科學理論具有非常重要的意義。

我們的社會文化研究水平還沒有達到與科學理論研究水平相同的精確度，在科學理論研究中已經(jīng)廣泛使用的許多研究方法和判斷標準還不能直接應用到對社會文化現(xiàn)象的研究中。我們完全可以按照科學理論的研究方法和判斷標準對社會文化現(xiàn)象進行精確地研究，因此，現(xiàn)在的社會文化理論完全有可能被新的社會文化理論代替。

參考文獻：

[1]田聚群.身體性別與心理性別[J].中國性科學，2013，22（5）：77-85.

[2][美]托馬斯·庫恩.科學革命的結(jié)構(gòu)[M].金吾倫，胡新和，譯.北京：北京大學出版社，2003，（1）.

第2篇：科學理論的形成過程范文

盡管人們對于科學美概念還有很多爭議，但至少有一些哲學家和科學家肯定科學美的存在，他們從不同的視角論證科學美學的獨立性，從而產(chǎn)生不同的科學美學觀。本文把這些科學美學觀大致概括為反映論科學美學觀、成果論科學美學觀、創(chuàng)造論科學美學觀、交融論科學美學觀、發(fā)展論科學美學觀。對這些科學美學觀逐一進行比較、分析，分析各種科學美學觀的聯(lián)系和優(yōu)缺點，對于我們進一步研討科學美概念，確立科學美學的獨立學科地位具有重要意義。

一、反映論科學美學觀

這種美學觀是在對主客體二分的基礎(chǔ)上建立起來的。首先，肯定自然界本身具有固定的美的結(jié)構(gòu)，這個結(jié)構(gòu)是客體所固有的。主體的功能只是發(fā)現(xiàn)這樣的美的結(jié)構(gòu)，或者說這種美的結(jié)構(gòu)在主體意識中呈現(xiàn)的結(jié)果。外部美的信息進入主體大腦，在主體大腦中加工改造，得到美的形象和美的結(jié)構(gòu)。在科學上，這種美就是科學美，主要表現(xiàn)為科學認識成果，即科學理論的美。科學美可以理解為首先對自然美進行感知活動，這樣的活動引起對自然美的注意和好奇心以及探索意識，從而進入理性思維?！懊缹W之父”鮑姆嘉敦認為美學的對象就是“可感知的事物”，它與哲學把“可理解的事物”作為研究對象是不同的[1]。席勒認為“美僅僅是感性事物的一種屬性，而構(gòu)思美的藝術(shù)家，只有在把握住自然所產(chǎn)生的外觀時才能達到美?！盵2]反映論的科學美在科學家彭家勒那里是一種與科學無關(guān)的美，是潛藏著感性美之后的比較深奧的美，“這種美在于各部分的深奧秩序，并且純粹的理性能夠把握它”[3]。彭家勒所說的科學美就是科學理論所反映的自然界的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和規(guī)律。比如，自然界本身是統(tǒng)一的，反映到科學理論中，就是理論的統(tǒng)一美，理論能夠概括最普遍的自然現(xiàn)象;自然界是和諧的，反映到科學理論中，就是理論的和諧美，理論能夠體現(xiàn)自然界各種不同事物之間的和諧關(guān)系;自然界是簡單的，反映到科學理論中，理論能夠用最簡單的概念體系或公式體系描述表面復雜，但內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單的關(guān)系;自然界有許多對稱的事物，反映到科學理論中則表現(xiàn)為公式左右對等，或某種結(jié)構(gòu)具有對稱的關(guān)系。

反映論能夠使得科學家高度關(guān)注科學創(chuàng)造過程中的自然美，鼓勵科學家去通過觀察、實驗汲取自然美的要素，同時也能夠發(fā)揮人的主觀能動性，在人腦中再現(xiàn)自然美，并以科技成果的形式呈現(xiàn)出來。反映論的不足之處是，它假設(shè)了科學美的終極來源是自然界，但不能說明自然界為何如此之美，其背后有無玄機。另外，如果科學家囿于自然美的考察而忽視科學美的自由創(chuàng)造的一面，則可能制約科學家的創(chuàng)造力，因為如果人們過于關(guān)注自然表面的美而不善于運用自由創(chuàng)造的概念，那么近代以來的分析科學就不可能產(chǎn)生。特別是科學數(shù)學化運動以來，抽象的概念體系在某些科學系統(tǒng)中很難找到直接的自然圖像，不同的、甚至相互矛盾的科學理論體系都能夠解釋或預測相同的自然現(xiàn)象，使得人們對于科學的實在圖像產(chǎn)生懷疑，從而使得人們對于科學理論的美是否是對自然界的美的反映產(chǎn)生懷疑。

二、成果論科學美學觀

這種科學美學觀是把科學成果本身作為審美對象，研究其中的審美價值?？茖W理論作為科學成果的一種形式，不僅具有實用價值，還有審美價值。牛頓的行星運動三定律、麥克斯韋方程組、愛因斯坦的質(zhì)能關(guān)系式、薛定諤的波動方程，這些科學理論不僅在現(xiàn)實生活中產(chǎn)生實用價值，它們本身就具有美感，供人們玩味、欣賞?？茖W理論的簡單性、統(tǒng)一性、對稱性、和諧性、守恒性等，都是科學理論本身所具有的美的特征。人們根據(jù)科學理論創(chuàng)造的技術(shù)人工物，如別墅、橋梁、航空飛機、宇宙空間站等，具有毋庸置疑的實用性，但同時也成為審美對象，具有審美價值。它們的對稱性、奇異性、簡潔性、和諧性等喚起觀賞者或使用者的美的享受。諾貝爾物理學獎得主，華裔科學家楊振寧說：“學物理的人了解這些像詩一樣的方程的意義以后，對它們的美的感受是既直接又十分復雜的……（甚至一些優(yōu)美的詩句）都不夠全面地道出學物理的人面對這些方程的美的感受?！蹦恰八坪跏且环N莊嚴感、一種神圣感、一種初窺宇宙奧秘的畏懼感”。那種美“似乎是籌建哥特式教堂的建筑師們所要歌頌的崇高美、靈魂美、宗教美、最終極的美”[4]。

成果論科學美學觀與反映論科學美學觀有很大的區(qū)別，成果論注重科學成果本身的美，至于這種美是來源于自然還是人的主觀構(gòu)造，則沒有交代。而反映論則認為科學美的根據(jù)是自然美，它是對自然美的反映。成果論不關(guān)心自然本身是不是美的，它不否認自然本身的美，也不肯定自然本身的美。成果論對于自然界是懸置的，它只關(guān)心科學理論、技術(shù)產(chǎn)品本身的美。這樣看來，成果論對美的來源不加解釋，或者可以有兩種解釋：一是承認反映論，認為美來源于自然;二是認為美來源于人的自由創(chuàng)作，與自然無關(guān)。對于后一種情況，海森堡論及原子論時說道：“通過實驗技術(shù)的異常改進，雖然可以從原子產(chǎn)生的作用觀察到原子，但它不再是我們直接所能感覺的直觀對象。因此，自然科學家必須在這里放棄這樣做，把他建立他的科學所用的那些基本概念同感觀世界直接聯(lián)系起來。”[5]所以，成果論與反映論可以有交集，也可以脫節(jié)。成果論有利于科學家高度重視科學成果創(chuàng)造過程中的美學標準，有利于科學家審視科技產(chǎn)品的美學內(nèi)涵并隨時做出修正。在根本上說，美學標準在科學理論的構(gòu)建過程中已經(jīng)存在，如果缺乏這些審美標準，不僅科學理論本身無法構(gòu)建，不同科學理論之間也不能進行比較評價。所以，科學理論體系是一個可錯的體系，沒有概念是不可以修改、甚至不可以拋棄的。成果論更加強化了這種印象。

三、創(chuàng)造論科學美學觀

自然美是神創(chuàng)造的，科學美是科學家創(chuàng)造的。萊布尼茨說：“自然之美是如此偉大，對它的凝視是如此愜意?！比藗兌紤搶で竺赖恼胬?，他們這樣做就是作為上帝的鏡子起作用，因為“整個世界最好的東西”是上帝以至美創(chuàng)造的[6]。和藝術(shù)家用藝術(shù)手段創(chuàng)造藝術(shù)美一樣，科學家用科學手段，比如公理、定理、公式、實驗、假說等創(chuàng)造了科學美。物理學定理具有數(shù)學美，在20世紀的數(shù)學發(fā)展中，狹義相對論的數(shù)學基礎(chǔ)是四維時空連續(xù)體的概念，廣義相對論的數(shù)學基礎(chǔ)是黎曼幾何，量子力學的數(shù)學是希爾伯特空間的數(shù)學結(jié)構(gòu)，非阿貝爾規(guī)范物理學則建立在纖維叢基礎(chǔ)之上。物理學所賴以產(chǎn)生的數(shù)學抽象而美麗，而數(shù)學本身也是科學家的自由創(chuàng)造物，它脫離經(jīng)驗，具有統(tǒng)一、連貫、驚奇、對稱、完美等審美價值?？茖W家認識自然，創(chuàng)造科學成果，在人類思維的層面上呈現(xiàn)世界的畫面，雖然不同的科學理論可能并不一致，但每一幅科學畫面本身都透出某種和諧、簡單和統(tǒng)一的美感。比如科學美中的邏輯簡單性要求理論盡可能簡單明了，用最少的概念表達最多的自然現(xiàn)象。創(chuàng)造論比成果論更加強調(diào)科學成果的產(chǎn)生過程，更加強調(diào)科學成果與人的主觀能動性的關(guān)系。在創(chuàng)造論看來，科學美不是來自對自然美的描摹，而是科學家在大腦中自由創(chuàng)造的結(jié)果，和科學家的信念體系關(guān)系最為密切?！靶碌臄?shù)學公式所描述的不再是自然界本身，而是我們關(guān)于自然的知識。我們也已不得不摒棄幾個世紀以來被視為一切精密科學的當然目標的對自然的描述?！盵7]愛因斯坦說：“相信世界中本質(zhì)上是有秩序的和可認識的這一信念，是一切科學工作的基礎(chǔ)?！薄叭魏慰茖W工作，除完全不需要理性干預的工作之外，都是從世界的合理性和可知性這種堅定的信念出發(fā)的?！盵8]當然，反映論也不否認科學美具有一定的創(chuàng)造性，但它的創(chuàng)造性僅僅限于對自然美的某種重組。不像反映論那樣，創(chuàng)造論肯定科學美是大腦完全自由的創(chuàng)造，可以與自然美無關(guān)。也就是說，人工創(chuàng)造的美可以是自然界中沒有出現(xiàn)或不能出現(xiàn)的。這種科學美學觀更加強調(diào)科學的自由創(chuàng)造精神，有利于科學家大膽想象、大膽創(chuàng)新，但從重視感性美的材料的角度看，比如對于科學觀察美、科學實驗美的重視不夠，可能使得科學美的創(chuàng)造脫離事實基礎(chǔ)。

四、交融論科學美學觀

這種科學美學觀是在創(chuàng)造論的基礎(chǔ)上進一步討論科學美產(chǎn)生的條件?？茖W美是科學創(chuàng)造的結(jié)果，科學理論的探索、構(gòu)造的過程，技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計和建造的過程都是再現(xiàn)美的過程?？茖W美只有在審美思維、審美意識發(fā)展的較高階段，即理性思維和審美思維相互交融的階段，才能產(chǎn)生出來。按照交融論，在人類社會之初，沒有所謂“科學美”，因為科學美是人類理性思維和審美思維發(fā)展的產(chǎn)物。理性思維，比如人類邏輯思維能力的提高，審美思維，比如人類藝術(shù)感的深層進步，這兩者對于科學發(fā)現(xiàn)都是相輔相成、不可或缺的。按照交融論，科學美還是一個不斷進化的過程，隨著人類意識越來越成熟，科學越來越美，越來越發(fā)達。

交融論是與創(chuàng)造論相協(xié)調(diào)，但它與創(chuàng)造論不同的是，它有一種發(fā)展的眼光，從人類理性和審美的發(fā)展中把握科學美的創(chuàng)造過程。它還強調(diào)理性與審美對于科學美的創(chuàng)造所具有的同樣重要的意義。理性思維似乎沒有什么感性美，而審美思維似乎又缺乏理性深度。只有把兩者結(jié)合起來，才能產(chǎn)生科學美。這就確立了科學美的兩個支柱：理性和感性。理性和感性的發(fā)展是科學美形成和發(fā)展的必要而充分的條件。那么，理性和感性發(fā)展的社會條件是什么？從這個問題出發(fā)，人們提出科學美的發(fā)展論觀點。

五、發(fā)展論科學美學觀

第3篇：科學理論的形成過程范文

科學革命的實質(zhì)是什么?科學進步的圖像是什么?換言之，科學革命變革的主要實體是什么?科學發(fā)展的模式是什么? 國外學者對此問題做出了形形的回答。

一、國外學者的回答

波普爾(K．Popper)認為，科學是人類心靈的壯麗探險，科學的本質(zhì)就在于永無止境的探索。他把“問題”作為整個科學探索的起點，運用“可否證性”(falsifiability)或“否證”(falsification)概念，提出了科學進步的四段圖式；P1(問題1)TT(試探性理論) EE(消除錯誤) P2(問題2)。這個圖式周而復始，永無止境。顯然，波普爾把理論看作科學變革的實體——科學革命是科學理論的變更，因此理論是暫時的、脆弱的，它隨時都可以被一次否證。

本世紀60年代初，庫恩(T．Kuhn)出版了他的代表作《科學革命的結(jié)構(gòu)》。在這本小冊子中，庫恩反對邏輯經(jīng)驗主義把科學的發(fā)展看成是各種貨色一件件地或—批批地添加到不斷加大的知識貨堆上。他力主動態(tài)地、歷史地看待科學的進步，把科學的發(fā)展視為常規(guī)時期和革命時期交替出現(xiàn)的過程。他不滿意波普爾把理論看作科學變革的實體，他的科學觀的核心是“范式”（paradigm）概念。庫恩給范式賦予多種含義(有人統(tǒng)計共有21種用法)，從“一種具體的科學成就”到“一組特定的信念和預想”。綜而觀之，它是由理論要素、心理要素以及聯(lián)合這兩個要素的本體論和方法論要素組成的，每一種要素內(nèi)又包括五花八門的具體內(nèi)容。庫恩認為科學革命就是拋棄舊范式，采納新范式。他利用范式概念建立了下述的科學發(fā)展的動態(tài)模式：前科學常規(guī)科學危機科學革命新的常規(guī)科學……

庫恩開創(chuàng)了以科學史料為基礎(chǔ)來考察科學哲學問題，探討科學發(fā)展和知識增長規(guī)律的先河。繼庫恩之后，又有拉卡托斯、費耶阿本德、勞丹等人的學說匯入其中，形成了一股歷史主義的潮流。

拉卡托斯(I. Lakotos)既不滿意波普爾的否證主義，也不滿意庫恩范式的模糊性和選擇范式的非理性標準。為了強調(diào)科學發(fā)展的連續(xù)性和科學進步的合理性，他提出了研究綱領(lǐng)的模式。在拉卡托斯看來，科學總是以研究綱領(lǐng)的形式向前發(fā)展的。科學發(fā)現(xiàn)和評價科學理論的基本單位是研究綱領(lǐng)，它是一個有結(jié)構(gòu)、有層次的整體。研究綱領(lǐng)內(nèi)部有相對穩(wěn)定的“硬核”，外部是柔韌多變的“保護帶”，還有一套解決疑難的機制，即助研究法(heuristic)。硬核是約定的，是作為研究綱領(lǐng)未來發(fā)展基礎(chǔ)的、最普遍的基本假設(shè)和基本原理，它比范式具有更大的穩(wěn)定性。保護帶由各種輔助假設(shè)構(gòu)成，當遇到反?；蚍褡C時，保護帶可以通過調(diào)整輔助假設(shè)而達到保護硬核的目的。當研究綱領(lǐng)失去解釋力和預測力時，它就會因邏輯的和經(jīng)驗的原因而碎裂，人們就會拋棄這樣的退化的研究綱領(lǐng)，而采納進步的研究綱領(lǐng)，這是科學革命的基本原理，是一個自然的新陳代謝過程。

在同庫恩的論戰(zhàn)中，費耶阿本德（P．Feyerabend）描繪了他的科學發(fā)展模式。他認為科學有一定的“韌性”，人們總能夠從許多理論中選出一種可望取得成功的理論，即使遇到巨大困難時仍可加以堅持，而置大量反證于不顧。在這一點上，他不贊同波普爾關(guān)于理論總是被不斷駁倒的觀點。有了韌性，我們就不必用頑強的事實取消某一理論了，我們可以使用其他理論T′、T″、T″′等，即對現(xiàn)行的理論進行調(diào)整，這就不可避免地要接受增生原理，容許不同理論的并存。在這一點上，他又堅決反對范式的絕對統(tǒng)治。在費耶阿本德看來，科學之所以不斷發(fā)展，正是增生與韌性相互作用的結(jié)果。

勞丹(L．Laudan)把科學看作一種解決問題、定向問題的活動。他同意理解和評價科學進步的工具是較一般的大理論，而不是單個的具體理論。他認為這種大理論不是范式或研究綱領(lǐng)，而是所謂的研究傳統(tǒng)。研究傳統(tǒng)為發(fā)展具體理論提供了一套指導方針。它們中的一些構(gòu)成了一種本體論，以—般方式詳細闡述研究傳統(tǒng)所屬領(lǐng)域中的基本實體的類型。研究傳統(tǒng)中具體理論的作用，就是通過把經(jīng)驗問題還原為研究傳統(tǒng)的本體論，來解釋這些經(jīng)驗問題。研究傳統(tǒng)還概括了這些實體相互作用的方式。研究傳統(tǒng)也往往說明某種程序，它構(gòu)成這一傳統(tǒng)內(nèi)的研究者所愿意接受的合法的研究方法。這些方法論原則廣泛包括試驗技術(shù)、理論檢驗和評價方式等。簡而言之，研究傳統(tǒng)就是有關(guān)領(lǐng)域的一組本體論和方法論的“做”與“不做”。在勞丹看來，科學革命不過是競爭著的研究傳統(tǒng)之間的特別引人注目的一次決定性沖突所帶來的研究傳統(tǒng)此消彼長的新格局。

為了說明科學革命的實質(zhì)并描繪科學進步的圖像，其他西方學者也從不同的角度對庫恩的范式論進行了批判、修正和改造。例如；尼古拉斯麥克斯韋(Nicholas Maxwell)的“形而上學藍圖”、斯尼德-斯臺格繆勒(Sneed-Stegmüller)的“理性重組”(S綱領(lǐng))、夏佩爾（D. Shapere）的“域”(domain)理論等，我們對此不擬一一加以介紹。在這里，有必要提及蘇聯(lián)學者凱德洛夫(Б. М. Кедров)的觀點。

凱德洛大是從列寧關(guān)于革命的普遍定義出發(fā)來論述科學革命概念的，他從認識論和方法論兩個方而對“革命”概念進行廠邏輯分析，并詳細論述了科學革命的三個特點。在此基礎(chǔ)上，他對科學革命做了下述定義：“所謂自然科學革命，應當首先理解為研究和說明自然現(xiàn)象的觀點本身的根本轉(zhuǎn)折，用來認識(反映)所研究的對象的思維結(jié)構(gòu)本身的轉(zhuǎn)折。真正的自然科學革命的實質(zhì)恰恰在于思維方式這種急劇的轉(zhuǎn)折，恰恰在于由已經(jīng)陳舊的科學認識方法向新的進步的科學認識方法的轉(zhuǎn)變。” 以此為根據(jù)，凱德洛夫把歷史上的科學革命分為四種不同的類型：第一類革命——哥白尼革命——從外觀到現(xiàn)實性，第二類革命——康德革命——從不變到發(fā)展，第三類革命——“自然科學最新革命”(列寧在《唯物主義和經(jīng)驗批判主義》中的稱謂)，第四類革命——科學技術(shù)革命。在凱德洛夫看來，這也是在科學史上先后發(fā)生的四次革命。鑒于這個問題本文作者已有專文 論述，此處不擬贅述。

國外學者的探索是難能可貴的，他們構(gòu)造的實體和模式都從不同方面或角度說明了科學進步的事實，包含有部分的真理性。但是，他們的實體似乎都沒有抓住科學革命的實質(zhì)，他們的模式也不完全能說明科學發(fā)展的歷史實際。波普爾把科學變革的實體視為理論，他涉及的層次似乎偏低，結(jié)果他的四段圖式導致了走馬燈式的“不斷革命”。勞丹的研究傳統(tǒng)、凱德洛夫的思維方方式，指的都是科學的哲學基礎(chǔ)或科學中的哲學成分，其涉及的層次恐怕偏高，把它們的變革看作是科學革命的實質(zhì)，似乎也沒有深中肯綮。拉卡托斯的研究綱領(lǐng)、費耶阿本德的韌性原理和增生原理，尤其是庫恩的范式，又顯得過于龐雜，使人不得要領(lǐng)。

那么，科學革命的實質(zhì)或科學革命變革的主要實體究竟是什么呢?弄清這個問題，才能比較正確地描繪科學進步的圖像。而要弄清這個問題，必須首先從分析科學理論的結(jié)構(gòu)入手。

二、科學理論的基礎(chǔ)或框架——科學觀念

不少人承認，科學革命的最關(guān)鍵的因素是重建科學理論的基礎(chǔ)或框架。然而，人們對這樣的基礎(chǔ)的理解卻不盡相同。有人認為科學理論的基礎(chǔ)是這門科學的經(jīng)驗材料、基本理論原理和基本概念的總和；有人認為它是基本理論的、邏輯的或哲學的思想觀念；有人認為它是本體論和方法論的信條；有人認為它是世界圖像、研究的普遍方法、解釋的思想、知識的構(gòu)架；還有人認為它是認識活動的全部綜合，其中包括主體及其目的和任務(wù)，認識的手段、方法和條件，知識的認識作用和體系，等等。

說起來，愛因斯坦對科學理論的結(jié)構(gòu)是有真知灼見的。他在談到科學理論時這樣寫道： “科學一旦從它的原始階段脫胎出來以后，僅僅靠著排列的過程已不能使理論獲得進展。由經(jīng)驗材料作為引導，研究者寧愿提出一種思想體系，它一般地是在邏輯上從少數(shù)幾個所謂公理的基本假定建立起來的。我們把這樣的思想體系叫做理論?！?愛因斯坦以理論物理學為例，說明科學理論的完整體系是由基本概念、被認為對這些概念是有效的基本關(guān)系以及用邏輯推理得到的結(jié)論這三者構(gòu)成的，其中前兩者是科學理論的基礎(chǔ)或根本部分，它們不能在邏輯上進一步簡化。在愛因斯坦看來，所謂基本關(guān)系，就是基本概念之間的根本關(guān)系，他往往又稱基本關(guān)系為基本假定、基本假設(shè)、基本公設(shè)、基本公理、基本原理、基本定律、基本命題等。愛因斯坦在一些場合還把基本概念和基本關(guān)系統(tǒng)稱為基本觀念，或曰科學觀念。這樣一來，科學觀念就是科學理論的基礎(chǔ)，它也是科學理論的邏輯前提或框架。

例如，牛頓力學的理論基礎(chǔ)是：具有不變質(zhì)量的質(zhì)點，任何兩個質(zhì)點之間的超距作用，關(guān)于質(zhì)點的運動定律。在狹義相對論中，就是相對性原理和光速不變原理以及同時性概念等。

科學觀念(基本概念和基本關(guān)系)雖然在科學理論的邏輯結(jié)構(gòu)中僅占很少的比重，但由于它是最核心、最抽象的部分，因而反映了科學對象的最深刻、最本質(zhì)的聯(lián)系，蘊涵著十分豐富的內(nèi)容，從中可以導出原先料想不到的結(jié)論(如從狹義相對論的前提導出質(zhì)能關(guān)系式)，甚至還隱含著“尚未理解的東西的殘余”，它的更隱秘的根源有待于人們進一步去揭示。

愛因斯坦十分強調(diào)科學觀念在科學理論中的顯著地位。他認為通過最少個數(shù)的基本概念和基本關(guān)系的使用，就可以盡可能完備地理解全部感覺經(jīng)驗的關(guān)系。他甚至認為理論物理學的目的，就是要以數(shù)量上盡可能少的、邏輯上互不相關(guān)的假設(shè)為基礎(chǔ)，來建立概念體系，如果有了這種概念體系，就可能確立整個物理過程總體的因果關(guān)系。

關(guān)于科學理論的基礎(chǔ)的來源、特點及其與感覺經(jīng)驗的關(guān)系，愛因斯坦有一段原則性的論述(他雖然是就物理學而言的，實際上也適用于其他理論科學)：“物理學構(gòu)成一種處在不斷進化過程中的思想的邏輯體系，它的基礎(chǔ)可以說是不能用歸納法從經(jīng)驗中提取出來的，而只能靠自由發(fā)明來得到。這種體系的根據(jù)(真理內(nèi)容)在于導出的命題可由感覺經(jīng)驗來證實，而感覺經(jīng)驗對這基礎(chǔ)的關(guān)系，只能直覺地去領(lǐng)悟。進化是循著不斷增加邏輯基礎(chǔ)簡單性的方向前進的。為了要進一步接近這個目標，我們必須聽從這樣的事實：邏輯基礎(chǔ)愈來愈遠離經(jīng)驗事實，而且我們從根本基礎(chǔ)通向那些同感覺經(jīng)驗相關(guān)聯(lián)的導出命題的思想路線，也不斷變得愈來愈艱難、愈來愈漫長了?！?/p>

三、科學革命是科學觀念急劇而根本的改造

科學觀念是科學家或科學共同體借助于經(jīng)驗事實的提示，通過思維的自由創(chuàng)造和理智的自由發(fā)明而抽象出來的。它在邏輯上不能再加以分析，是不能再簡化的一種邏輯元素，其中包含著人們當時還不甚理解的東西。因此，它反映了在科學發(fā)展的一定歷史階段人們對科學對象的認識，是當時歷史條件下科學認識的界限，只具有相對的意義。隨著時間的推移，大量反?，F(xiàn)象和新的經(jīng)驗知識無法納入這一框架之中，它自身的尚未被理解的殘余也充分被揭示出來。這樣，原來被視為基本概念和基本關(guān)系的東西不再是“基本”的了，它從科學發(fā)展的形式變?yōu)榭茖W發(fā)展的桎梏。只有打碎舊的科學觀念，科學發(fā)展的潛力才能充分發(fā)揮出來。這時，科學革命的時機就成熟了。

科學革命并沒有拋棄已有的經(jīng)驗材料和經(jīng)驗知識，而只是改變了理解這些材料和知識的準則，確定了它們的合法地位。彭加勒說得好，只要人們不把那些用實驗確證了的理論推到極端，“它就會有十分清楚的意義”，“只有它溶化到更高級的和諧中，它才能消失。” 科學革命打碎的只是科學理論的舊框架，摧毀的只是科學理論的舊基礎(chǔ)。愛因斯坦談到這一點時說過，這里的基礎(chǔ)這個詞，并不意味著同建筑的基礎(chǔ)在所有方面都有雷同之處。從邏輯上看，各個物理定律當然都是建立在這種基礎(chǔ)上面的。建筑物會被大風暴或者洪水嚴重毀壞，然而它的基礎(chǔ)卻安然無恙；但是在科學中，邏輯的基礎(chǔ)所受到的來自新經(jīng)驗或者新知識的危險，總是要比那些同實驗比較密切接觸的分科來得大。基礎(chǔ)同所有各個部分相聯(lián)系，這是它的巨大意義之所在，但是在面臨任何新因素時，這也正是它的最大危險。

在科學革命中，即使是舊的科學觀念，也并非統(tǒng)統(tǒng)被拋棄，其中一部分是辯證的揚棄。舊科學觀念中的一些只是喪失了自己以前獨有的統(tǒng)治地位，從以前的不正確的、與事實不符的殼體中解放出來，被賦予新的意義。它們原有的真理顆粒被保留下來，并作為從屬成分有機地溶入新科學觀念之中。

從歷史上的科學革命來看，科學觀念的改變通常有以下幾種方式。1．徹底取代。如以地球為中心的觀念被以太陽為中心的觀念取代，原子不可分的觀念被原子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的觀念取代，超距作用被媒遞作用取代，目的論和神創(chuàng)論被進化論取代。2．舊名新意。如道爾頓的原子論雖然可以追溯到古希臘的原子論，但他把純哲學思辨變?yōu)榭茖W的論證，給原子論以真正的科學內(nèi)容。又如經(jīng)典力學中的質(zhì)量、慣性、時間、空間等基本概念在相對論中已被賦予新的含義和內(nèi)容。3．合理推廣。如力學中的相對性原理在狹義相對論中被推廣到光學和電磁學，在廣義相對論中又被從慣性系推廣到加速參照系。4．辯證綜合。如光的微粒說和波動說被綜合為波粒二象性，分立的粒子的概念和連續(xù)的場的概念被綜合為物質(zhì)波的概念。5. 包容蘊含。如能量子概念否定了“自然無飛躍”的傳統(tǒng)觀念，但這只在微觀過程才顯示出來，在經(jīng)典系統(tǒng)中，由于h很小(h＝6.626×1027爾格秒)，使得分立的能量譜實際上無法區(qū)分而連成一片，這時能量的連續(xù)作為極限情況被包括在新概念內(nèi)。6．獨辟蹊徑。如自然選擇、光速不變原理、等效原理、海森伯測不準關(guān)系、泡利不相容原理等都是在科學革命中提出的新觀念。

對科學革命中原有經(jīng)驗知識的地位和科學觀變革方式的考察，使我們清楚地看到，科學革命盡管使科學本身發(fā)生了質(zhì)的變化，但是在新舊科學理論體系之間也存在著明顯的繼承關(guān)系。同時，也可以看到，科學革命的形式不僅有庫恩所說的“危機”型，還應該容許其它形式存在，如“綜合”型、“推廣”型等等。 革命性變革最深刻的普遍特征是形成新理論體系的實體基礎(chǔ)，而這樣的實體基礎(chǔ)就是科學觀念，因此科學革命的實質(zhì)是科學觀念急劇而根本的改造。

在這里，我們之所以選擇“改造”這個詞，是經(jīng)過深思熟慮的。在漢語中，改造一詞具有雙重含義：其一是，“就原有的事物加以修改或變更，使適合需要”；其二是，“從根本上改變舊的、建立新的，使適應新的形勢和需要”。這樣，“改造”一詞就能恰如其分地描繪出科學觀念的各種變革方式，體現(xiàn)了科學中的革命與繼承的辯證關(guān)系。我們在“改造”二字前加上“急劇”和“根本”兩個修飾語，無非是從速度上和程度上強調(diào)科學觀念的改造是迅速的、徹底的，而不是緩慢的、逐步的、局部的、審慎的、盡可能少破壞的。因此，我們所謂的科學革命，指的是一種整體性的革命，這既可以針對整個科學而言(如歷史上的三次科學革命，即以哥白尼的《論天球的運行》和牛頓的《原理》為標志的革命，以道爾頓的原子論、達爾文的進化論、麥克斯韋的電磁理論為標志的革命，以相對論和量子力學為標志的革命)，也可以針對某一學科而言(如物埋學革命、化學革命、生物學革命等)。至于某一學科內(nèi)部某個理論體系中的個別科學觀念的變化，我們一般不稱其為科學革命，而把它視為科學觀念的局部變革(也有人稱之為“局部革命”或“小型革命”)。這種變革雖然也是科學觀念的部分質(zhì)變，但并未引起整個科學觀念的根本質(zhì)變。

把科學觀念作為科學革命中的變革的主要實體，一個優(yōu)點在于它的明晰性，因為它不像范式、研究綱領(lǐng)等那么龐雜、含混。更為重要的優(yōu)點在于它的合理性?？茖W觀念是屬于經(jīng)驗成分(經(jīng)驗知識、具體的理論等)和哲學成分(本體論、方法論、自然觀、思維方式等)二者之間的中間層次?！矫?，它是科學理論的基礎(chǔ)，與科學具體理論本身緊緊相聯(lián)。另一方面，它又是高度思辨、高度抽象的產(chǎn)物，與哲學成分密切相關(guān)。它既不像科學理論那么脆弱，易受實驗觸動；也不像哲學成分那么僵硬，難以改變，而具有相對的穩(wěn)定性和一定的可變性。這就避免了波普爾、庫恩等人的觀點的缺陷。

在這里，有必要從更廣闊的視野上稍加考察。事物的本質(zhì)基礎(chǔ)并非建筑在這一事物的范圍內(nèi)，而是以這一事物的全部因素為基礎(chǔ)?；A(chǔ)屬于這一事物，同時又不完全屬于它。在一定的關(guān)系中，基礎(chǔ)應該是內(nèi)容豐富的，基礎(chǔ)是體系的決定性的屬性。作為科學理論的基礎(chǔ)的科學觀念正是這樣，它決定著科學理論的性質(zhì)：它屬于科學理論體系，但在某些方面似乎又超出了科學理論體系的范圍，因為它具有濃厚的哲學色彩。嚴格地講，像本體論、方法論、思維萬式、自然觀等哲學成分，并不是科學理論體系之內(nèi)的東西，它們是外在的。把科學革命的實質(zhì)歸結(jié)為某一種或某幾種哲學成分的轉(zhuǎn)變是不妥當?shù)?，因為科學革命畢竟不是哲學革命，科學革命變革的主要實體只能在科學自身中尋找，而無須到哲學中去尋找。

科學革命的最關(guān)鍵因素，科學革命的核心是形成本質(zhì)上全新的基礎(chǔ)。不過，在科學觀念發(fā)生急劇而根本的改造的同時，科學理論也會煥然一新。也就是說，新的科學框架不僅能容納已有的經(jīng)驗知識，而且還能容納許多新的經(jīng)驗知識，而這些新知識是無法納入舊科學框架中去的。另外，由于科學觀念與那些哲學成份有千絲萬縷的聯(lián)系，新科學觀念對舊科學觀念的否定，必然耍伴隨或?qū)е滦碌淖匀挥^、方法論和思維方式等的全面變革。因此，筆者嘗試給科學革命下這樣一個定義：科學革命是科學觀念急劇而根本的改造，與此同時，也伴隨或?qū)е驴茖W理論、自然觀、方法論和思維方式的全面變革。科學革命這一概念是關(guān)于科學進步的辯證詮釋的基本概念。

四、科學發(fā)展的“進化一革命”互補圖像

作為科學理論基礎(chǔ)或框架的科學觀念具有完整性、內(nèi)在統(tǒng)一性和進一步發(fā)展的能力，這些邏輯構(gòu)架起著組織、建立以及解釋科學理論的作用，并調(diào)節(jié)和控制獲得新知識的過程。因為它們在某種程度上是科學的(正確的、鄭重的、不是荒唐的)抽象，比較深刻、比較正確、比較完全地反映了科學認識對象，從而具有巨大的現(xiàn)實統(tǒng)攝力量和潛在的容異功能?？茖W觀念一旦建立起來；它的現(xiàn)實統(tǒng)攝力量就會不斷地得以發(fā)揮，它所統(tǒng)轄的研究領(lǐng)域的知識不斷積累，且日益成熟和完善。在科學發(fā)展的一定階段，科學觀念原有的潛在容異功能也會轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實性。也就是說，它可以作為一種研究指導綱領(lǐng)擴展到其它領(lǐng)域，甚至把與它不相協(xié)調(diào)的經(jīng)驗知識容納進來或暫存起來。這時，科學觀念對科學發(fā)展起著促進作用，科學呈現(xiàn)出相對平靜的發(fā)展趨勢，知識的增長主要表現(xiàn)在量的積累上。這就是科學的進化時期。進化時期主要是科學家在已有的科學觀念指導下進行的定向研究時期，這也是科學理論的多產(chǎn)時期。

從牛頓的《原理》奠定了近代物理學的基礎(chǔ)到19世紀末，物理學大體經(jīng)歷了兩百多年的進化時期。在這段漫長的時間內(nèi)，經(jīng)典力學的基本觀念被物理學家作為研究傳統(tǒng)而接受下來，決定了他們的思想、研究和實踐方向。牛頓力學起初主要處理質(zhì)點問題(質(zhì)點力學)，后被推廣到流體和剛體，流體力學和剛體力學就是在牛頓所提出的科學觀念的基礎(chǔ)上建立起來的。力學的基本觀念又被引進光學、熱學和電磁學的研究中。盡管熱學中熵的概念和熱力學第二定律以及電磁學中的場的概念，都是超出牛頓力學的基本觀念之外的新東西，但是它們分別通過對分子熱運動進行統(tǒng)計解釋和通過以太的力學模型的運用，而把這些具有革命性的新觀念納入到力學框架之中。

科學的進步會引起它的基礎(chǔ)的深刻變革。在進化階段的后期，科學觀念已基本窮盡了它的統(tǒng)攝力量和容異作用，科學理論也在這個基礎(chǔ)上發(fā)展到了頂峰。這時，科學觀念通過修修補補已無法容納大量的反常現(xiàn)象，而且各理論體系之間發(fā)生的概念問題也越來越暴露出已有科學觀念的局限性。這時，唯一的出路就是對這些科學觀念進行根本的改造，提出新的科學觀念，這就是科學發(fā)展中的革命時期。在這個時期，那些具有哲學頭腦、思想活躍、敢于背離陳規(guī)舊說的科學家，往往成為科學革命的主將。

相對地講，科學革命時期一般是不太長的，如歷史上的三次科學革命所經(jīng)歷的時間分別為144年(1543~1687)、61年(1803~1864)和33年(1895~1928)。哥白尼-牛頓革命之所以持續(xù)時間最長，是因為它要摧毀亞里士多德的自然哲學教條，而這些教條在將近兩千年間一直禁錮著人們的頭腦，并被經(jīng)院哲學當作毋庸置辯的真理。而且，當時科學成果和科學思想的交流受到各種條件的限制，遠不如后來那么頻繁和自由。尤其是，這次革命要總結(jié)人類有史以來的關(guān)于自然的知識，建立第一個真正的近代科學體系——牛頓力學。在哥白尼《論天球的運行》問世時(1543年)，歐洲人所具有的力學知識是否像阿基米德(公元前287～212)所了解的那么多，還是值得懷疑的。但是，到這次革命的終結(jié)，牛頓力學已牢固建立起來，能夠說明天上和地上所遇到的一切力學現(xiàn)象。照此看來，百余年的革命并不算長。第二次科學革命之所以持續(xù)時間較長，是因為這次科學革命的帶頭學科不是一門學科，而是一組學科(主要是化學、生物學和物理學)。這樣一來，科學觀念的變革發(fā)生在不同的領(lǐng)域，而這些科學觀念彼此又不甚相關(guān)，一個學科中的科學觀念的變革對另一個學科中的科學觀念的變革沒有什么直接的影響。于是，革命的持續(xù)時間勢必要稍長一些。

科學的進步就是“進化-革命”的無窮系列。在進化時期與革命時期之間，也可能存在庫恩所說的危機階段，這在世紀之交物理學革命的前夕表現(xiàn)得尤為明顯(但是，不見得每次科學革命前夕都有一個危機時期)。危機是科學革命的前夜，舊科學觀念搖搖欲墜，新科學觀念尚未誕生或尚未鞏固之時，就是科學的危機時期。不過，科學發(fā)展的進化-(危機)革命階段只是為敘述的方便而提出的理想模式，它們的界限并非涇渭分明。它們就像電影中的一串串漸隱鏡頭，當一串場景的最后幾幅畫面還未完全消失時，第二串場景的開頭幾幅畫面就逐漸溶入，致使兩串場景相接處的幾幅畫面我中有你，你中有我。

正如勞丹批評庫恩時所說的，常規(guī)科學并非像庫恩所描繪的那樣“常規(guī)”，科學革命也不像庫恩所斷言的那么“革命”。因此，我們擬提出“進化-革命”互補圖像來描繪科學的發(fā)展。在這里，“互補”的含義有二：其一是進化與革命互相轉(zhuǎn)換，即進化轉(zhuǎn)換為革命，革命又轉(zhuǎn)換為進化，周而復始，以至無窮，而每一次循環(huán)，都使科學發(fā)展到一個新的更高的階段；其二是進化與革命互相滲透，這不僅表現(xiàn)在二者的銜接處，而且也表現(xiàn)在二者的過程之中。例如，18世紀基本上是科學的進化時期，經(jīng)典力學的基本觀念不僅在力學發(fā)展中表現(xiàn)得生機勃勃，而且也指導著其他學科(例如電學、熱學、化學等)的研究。但是，值得注意的是，康德在這個時期提出的星云假說，把發(fā)展的觀念引入自然科學，這是超越于經(jīng)典力學的新觀念。拉瓦錫的氧化說和元素概念也否定了燃素說和燃素概念(燃素說是在經(jīng)典力學基本觀念指導下提出的燃燒理論)。這一切，都是在進化時期科學觀念所發(fā)生的局部變革，或像有人說的局部革命或小型革命。同樣，在革命過程中也伴隨著一些進化。愛因斯坦1905年提出的狹義相對論標志著物理學一個領(lǐng)域的革命的開始，而普朗克1906年通過對愛因斯坦的電子運動的方程的修正進而得到的動能的表達式，以及閔可夫斯基1908年提出的四維世界理論，都不過是狹義相對論的自然進化而已。

因此，如果把事物的發(fā)展比喻為波浪式發(fā)展、螺旋式上升的話，那么科學的進步則可以形象地描繪為具有小波紋的滾滾向前的大波浪，或以大螺線為軸心而攀援上升的小螺線(等于把一個長而細的彈簧繞成螺線)。這就是科學發(fā)展的“進化-革命”互補圖像(盡管它也是一個不盡恰當?shù)哪Ｊ?。后一個比喻顯然與黑格爾的下述命題有某種相通之處：“科學表現(xiàn)為一個自身旋繞的圓圈，中介把末尾繞回到圓圈的開頭，這個圓圈以此而是圓圈中的一個圓圈，因為每一個別的支節(jié)，作為方法賦予了靈魂的東西，都是自身的反思，當它轉(zhuǎn)回到開端時，它同時又是一個新的支節(jié)的開端?！?/p>

參 考 文 獻

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

李醒民：簡論凱德洛夫的科學革命觀，北京：《自然辯證法通訊》，1985年，第1期。

《愛因斯坦文集》第一卷，許良英等編譯，北京：商務(wù)印書館，1976年第1版，第115頁。

第4篇：科學理論的形成過程范文

關(guān)鍵詞： 整體論； 自然主義； 構(gòu)成主義先驗論； 理論確證

中圖分類號：N031 文獻標識碼：A 文章編號：0257-5833（2017）04-0109-09

作者簡介：賈向桐，南開大學哲學系教授、博士生導師 （天津 300350）

科學理論的結(jié)構(gòu)和確證問題一直是科學哲學討論的核心命題。20世紀以來，邏輯實證主義的公理化標準觀點（the Received View）居于科學說明的統(tǒng)治地位，但隨著奎因-迪昂命題的逐步深入人心，整體論日益成為解釋科學理論（包括理論結(jié)構(gòu)以及確證等中心問題）的支配性主張，科學理論的整體論命題已經(jīng)深入人心。整體論對科學理論的解釋主要包括兩大部分內(nèi)容，即對科學理論的結(jié)構(gòu)和確證問題的說明。但國內(nèi)學界對整體論的討論長期以來主要集中在科學理論的確證方面，而對科學理論結(jié)構(gòu)的整體論說明維度還關(guān)注不夠，這正是本文主要反思的核心問題：整體論對科學理論結(jié)構(gòu)的描述是否完全合理？具體來說，我們將依據(jù)弗里德曼（M. Friedman）新近提出的“構(gòu)成主義先驗論”（constitutivist a priori）評估邏輯實證主義的思路，重新結(jié)合奎因、卡爾納普以及后實證主義科學哲學對待整體論命題的思路，從結(jié)構(gòu)功能主義的新視角來論述科學理論結(jié)構(gòu)和整體論闡釋的意義及其問題。

一、整體論、意義理論與科學理論的造

自然主義整體論（Naturalistic Holism）主張?zhí)岢鲆詠恚茖W理論的整體論觀念日益為人們所接受，以基礎(chǔ)主義為主要依據(jù)的傳統(tǒng)等級式的科學理論模型逐漸失去市場。其中，對科學理論整體論描述最典型的代表正是奎因本人，他曾作過一個非常著名的判斷：“我們的所謂知識或信念整體，從最具偶然性的地理學以及歷史學，直到深奧的原子物理學定律甚或純粹數(shù)學與邏輯學，都是一種人工的構(gòu)造物（man-made fabric），只有在其邊緣和經(jīng)驗發(fā)生觸碰?！?但這個人工制造物的內(nèi)在結(jié)構(gòu)具體是怎樣的，也就是說理論內(nèi)部要素處于何種關(guān)系呢？奎因給出的答復是，“在理論邊界場所與經(jīng)驗所發(fā)生的碰撞會引起內(nèi)部領(lǐng)域（力場）的再調(diào)整。這使得我們陳述的真值被迫再次重新分布”2。我們對此通常的解釋是理論內(nèi)部命題陳述（要素）之間的真值變化在原則上可以是任意的，這只受到經(jīng)驗以及科學家意愿方面的影響，因為“整個力場（理論）被邊界條件、經(jīng)驗的影響是如此有限，以至于它在面對任何單一相對經(jīng)驗時如何重新評價這些陳述的可選擇空間是很大的”3。然而，奎因的回答還是過于簡略，下面我們將其論述分為三個方面內(nèi)容予以解析和說明。4

（1）經(jīng)驗對理論命題驗證的不確定性

經(jīng)驗證據(jù)對理論內(nèi)容的檢驗具有不確定性是人們對整體論最顯而易見的解讀，“我們的知識可以被描繪成一個寬泛意義的信念之網(wǎng)，它作為一個系統(tǒng)整體對沿著邊緣的感覺經(jīng)驗刺激做出反應，相應的，我們只能判斷出它們距離中心程度的差異以及穩(wěn)定性的程度”5。整體論命題本身的提出正是源自于對傳統(tǒng)證明或確證理論的獨斷性批判，經(jīng)驗與理論之間的決定和驗證關(guān)系是存在不確定性的，因為“對事物的理論描述（物理學、經(jīng)濟學等）通常是一個復雜的假說系統(tǒng)。這個綜合體內(nèi)部包括一個或多個最基本的經(jīng)驗理論的原則、定律、輔假說和邊界條件等。沖突性的經(jīng)驗數(shù)據(jù)的出現(xiàn)只意味著作為整體的理論存在問題，但綜合體的哪一部分是錯誤的、需要修改，仍不明確”6。即，科學理論中命題經(jīng)驗意義的對象或單位是整個自然科學信念，而非某個單獨經(jīng)驗，這樣，“經(jīng)驗和形式科學形成一個不可分的信念之網(wǎng)”7。鑒于這一部分的相關(guān)內(nèi)容已有大量討論，這里不再詳細分析。

（2）對先驗知識的徹底否定：理論命題之間的平等性原則

由于經(jīng)驗對理論決定所具有的不確定性和不充分性，使得理論內(nèi)容都難免被日后經(jīng)驗修正，也即是說理論系統(tǒng)中的任何命題和判斷都是可以變動的，它們并不擁有特殊的地位。換言之，它們都非先驗性的，以經(jīng)驗為基礎(chǔ)，“知識概念是‘整體論’的?？茖W知識在本質(zhì)上是一個相互關(guān)聯(lián)的判斷系統(tǒng)，其概念從系統(tǒng)中的相互關(guān)系中獲得意義”8。這可以看作是傳統(tǒng)認識論融貫主義的一個變種，奎因同樣強調(diào)知識信念之間整體性的相互關(guān)系，弱化進而否定了知識信念之間的等級和分層關(guān)系。從理論淵源來看，這一主張主要是通過對邏輯實證主義分析命題與綜合命題二分的否定來實現(xiàn)的，“傳統(tǒng)先驗真理概念，即凡是理性的人都不會拒絕的必然真理（像1+1=2或三角形的內(nèi)角和等于180°）已經(jīng)被奎因的分析決定性破壞了”9?？梢姡?qū)⒄撟C的關(guān)鍵定位在了何謂“先驗知識”的理解問題上，這就是對經(jīng)驗論教條的反駁思路：先驗知識作為“不可修正的，即時髦的‘認識的必然性’”并不可能，這“就是說對它的認知是獨立于所有經(jīng)驗的”的觀念存在問題。10

既然一個理論系統(tǒng)中所有命題和陳述都同樣面對經(jīng)驗證據(jù)的考驗，我們對其真值的調(diào)整在原則上是可以不受任何條件限制的，那么這些命題之間的關(guān)系就不存在決定和被決定的限制，其地位只能是平等的。這是迪昂-奎因整體論命題的一個理所當然的邏輯結(jié)論，弗里德曼分析說，“嚴格來說，經(jīng)驗證據(jù)――無論支持還是反對――遍布集合體的所有成分，這是我們科學系統(tǒng)的整體，其中所有要素都要平等地面對‘經(jīng)驗的法庭’”，所以，“對奎因來說，所有信念，包括邏輯和數(shù)學，在經(jīng)驗上均是平等的”1。事實上，自然主義整體論的平等主義也正是奎因所謂沒有教條的經(jīng)驗主義的本意，他以反還原論和分析-綜合二分為兩大基本教條來駁斥傳統(tǒng)邏輯實證主義的等級式科學觀。自然主義認為，傳統(tǒng)科學觀所堅持的是一種具有等級的基礎(chǔ)主義認識論，“等級論的概念強調(diào)科學是一步步在經(jīng)驗基礎(chǔ)上建構(gòu)的，以至于低層次理論有依賴于更高層次知識”，而“整體論，現(xiàn)在非常流行的立場，則承認科學認識結(jié)構(gòu)存在的‘循環(huán)’和相互依賴關(guān)系，或者至少堅持認為科學的大部分內(nèi)容可以被視為一個單元，它們是作為一個整體來面對經(jīng)驗的”2。于是，命題與命題之間的等級關(guān)系被打破，平等性原則支配了科學理論的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。

（3）自然主義與科學理論的動態(tài)發(fā)展

整體論對科學理論的平等主義解讀，其根本目標還在于要確立一種自然化的認識論，以說明科學理論的經(jīng)驗化基礎(chǔ)。弗里德曼分析說，“對卡爾納普主義在先驗真理和經(jīng)驗真理之間二分的拒斥，其相應的結(jié)果便是哲學自然主義的提出”，3用自然主義解釋科學理論的結(jié)構(gòu)與屬性問題。在此問題上，否認先驗知識的存在仍是自然主義的核心信條，即“放棄第一哲學的理想”，才能將經(jīng)驗主義推向極限，“自然主義沒有放棄認識論，但只是將其吸納入經(jīng)驗心理學。自然科學自身告知我們關(guān)于世界的信息僅限于表面的刺激，這樣認識論的問題轉(zhuǎn)變?yōu)榱艘粋€自然科學的內(nèi)部問題”4。如此一來，理論內(nèi)部命題的平等性原則便有了經(jīng)驗主義作為基礎(chǔ)，傳統(tǒng)理性（哲學）-經(jīng)驗（科學）的兩極統(tǒng)而為一，奎因式的科學理論的“中心-邊界”（center- periphery）結(jié)構(gòu)取代了邏輯實證主義的形式化等級結(jié)構(gòu)。

相對于邏輯實證主義的靜態(tài)科學模型，整體論賦予了這種“中心-邊界”模型以動態(tài)屬性，這有助于克服對傳統(tǒng)科學理論僵化靜態(tài)理解的局限性。這也是自然主義獲得普遍關(guān)注和支持的關(guān)鍵因素之一，庫恩以及后來的拉卡托斯等人都或多或少從中獲得了靈感。弗里德曼以牛頓力學理論為例具體分析了自然主義整體論視野中的動態(tài)科學結(jié)構(gòu)的思路：在奎因式的自然主義的理解中，牛頓理論主要包括三個主要部分，“一種新形式的數(shù)學，微積分，用于處理極限過程和變化的瞬時速度問題；三大運動定律中新的力和物質(zhì)概念；新的普遍自然定律――萬有引力定律”5。這三個部分是平行并列的，而且，“這三個方面的進展本身都是一場革命，它們都是牛頓在同一科學問題的背景下引出的：提出一種關(guān)于地上和天體現(xiàn)象運動的統(tǒng)一數(shù)學理論。既然所有這些科學進展都是由此激發(fā)的，科學家對這些自然現(xiàn)象問題的研究，共同構(gòu)成了問題的答案?？虻恼w論圖景看起來是非常正確的。這個科學知識之網(wǎng)或集合――數(shù)學、力學、引力物理學――同等地共同面Α經(jīng)驗的法庭’的檢驗”6。所以，物理學（科學理論）的提出和發(fā)展正是理論與經(jīng)驗互動作用的結(jié)果，相應地，科學理論的層次和結(jié)構(gòu)歸根到底也是經(jīng)驗或自然主義認識的產(chǎn)物。

二、平等原則的意義理論基礎(chǔ)與先驗構(gòu)成性原則

自然主義整體論將科學確證的單位由單個命題或陳述轉(zhuǎn)移到理論系統(tǒng)的整體，用邏輯實證主義的話說就是把意義賦予語言全體。這是整體論平等原則的理論基礎(chǔ)，也是我們重新理解整體論的主要參考點之一。由于這一問題起始自于邏輯實證主義，我們的考察也從這里開始，主要結(jié)合卡爾納普、奎因等人對意義以及整體論的觀點進行分析。

眾所周知，在邏輯實證主義那里語句意義是二分的：關(guān)于觀念與觀念之間關(guān)系的知識是分析性的，即分析命題；事實與事實之間關(guān)系的知識則是綜合的、偶然的，即綜合命題。這兩種不同命題陳述共同構(gòu)成科學理論結(jié)構(gòu)和層次的基本框架，但其意義（包括確證）卻是可以指向不同陳述范圍的。由此，科學語句意義的基礎(chǔ)有所不同，那么它們之間的關(guān)系就相對更復雜，我們難以簡單判斷說命題或陳述之間的關(guān)系是并列或平等的。而且，卡爾納普還將陳述命題的意義界定為在某種語言框架之下存在的經(jīng)驗或分析命題的意義，命題陳述的“‘正確’、‘有效性’和‘真理’概念的標準是相對于某一形式語言或語言框架的選擇來說的”1。可見，邏輯實證主義通過分析命題與綜合命題的二分，微妙地維持了科學理論在結(jié)構(gòu)上的平衡，并沒有因為新科學革命的發(fā)展和變革進而支持“幾何概念（分析命題）的經(jīng)驗化理路”。2弗里德曼進一步分析說，邏輯實證主義“對物理學理論的時空框架做經(jīng)驗主義的解釋”仍持保留態(tài)度，“因為在他們看來，雖然康德將幾何學理解為先驗綜合判斷是錯誤的，但在物理學時空框架和經(jīng)驗定律之間劃界的方法仍是正確的”3。和奎因的自然主義不同，卡爾納普等人在承認整體論命題意義的前提下，將語句意義基礎(chǔ)問題最后歸結(jié)為某種約定性，“在整體論的經(jīng)驗主義（holistic empiricism）那里，他們采用了彭加勒約定論的變種。這種約定論是石里克對相對論解釋的核心”4。在《語言的邏輯構(gòu)造》等經(jīng)典著作中，卡爾納普用具有約定論屬性的語言框架或語言系統(tǒng)來描述意義的基礎(chǔ)問題，“這些形式的系統(tǒng)是任意的，特別是它們包含經(jīng)典的邏輯規(guī)則、直覺邏輯等。沒有‘正確性’概念可以應用到這些語言規(guī)則的選擇上，這種選擇是由寬容性原則支配下的純粹實用的”5。進而，卡爾納普還把約定論與實用主義聯(lián)系起來，“語言框架的選擇是一個約定問題。采納哪一個語言框架的選擇（或回答外部問題）一定訴諸于實踐而非理論原因”。6

由此可見，卡爾納普等人的等級模型也認真考慮到了整體論命題，但他們?nèi)詧猿终J為要在約定與事實、非經(jīng)驗與經(jīng)驗之間做出區(qū)分，也就是“在邏輯和物理原則，即所謂的L規(guī)則（L-rule）與P規(guī)則（P-rule），分析語句與綜合語句之間做出區(qū)分”7。但面對同樣情況，奎因的整體論命題卻要消解這種二分，得出平等主義的結(jié)論。那么，卡爾納普與奎因之爭得出如此不同結(jié)論的原因是什么呢？

其實，普特南已經(jīng)揭示出了問題的核心癥結(jié)所在：分析語句與綜合語句之間的區(qū)分究竟是程度上的還是種類上的？8很明顯，卡爾納普等所堅持的是種類上的差別，而奎因則認為這兩類命題只是程度上的差異。如果兩者只是程度方面的區(qū)別，我們當然就可以通過某種途徑使之歸于一方，它們在此意義上應該是地位平等的，這正是自然主義的方法――把所有命題全部經(jīng)驗化。但很明顯還有另外一條思路，即這兩類命題屬于不同種類，如果這樣的話，我們就無法再按照自然主義的思路將其歸為某一類型 ，它們只能分別歸于不同的來源，具有不同的屬性和作用。9所以，考察命題的屬性便成為解開雙方爭論的核心問題：分析命題和綜合命題的差別在哪里？休謨以來人們就對此形成的普遍共識是：分析命題（先驗知識）是確定無疑的知識，是不可修正的，即具有所謂的先驗性；綜合命題是關(guān)于事實的判斷，不能僅僅停留于意識之內(nèi)，它具有偶然性和變動性，是受經(jīng)驗影響和決定的?？梢?，知識命題的先驗屬性是問題的關(guān)鍵，我們可以進一步把問題歸結(jié)為如何理解知識的先驗性概念。1奎因把知識先驗性理解為“具有自己獨立于經(jīng)驗意義的科學語句”。2在他的理解中，“科學史已表明把先驗知識概念理解為不可變更的真理是沒有意義的”，3這是奎因自然主義得出的重要背景，因為所有科學命題既然都是可變動的，那么它們之間就沒有質(zhì)的差別，在本質(zhì)都是一樣的。

但我們應該注意到，獨立于經(jīng)驗的不可變動性并非所謂“先驗知識”的唯一屬性。弗里德曼等人已經(jīng)指明，早在康德對先驗性的界定中也不是只有“不可修正”這一條屬性，遺憾的是奎因等人沒有進一步深入探討康德另一條先驗性的基本內(nèi)涵――“構(gòu)成性”?！皹?gòu)成性”是我們要反思自然主義“平等性”原則的主要理路。從歷史上看，新康德主義以及早期邏輯經(jīng)驗主義都有意無意地發(fā)展了康德的構(gòu)成性觀念。其中，“新康德主義認為，新數(shù)學-物理學的發(fā)展確實破壞了嚴格意義上康德的直覺確定性概念以及歐式幾何的經(jīng)驗-構(gòu)成性（experience-constituting）特征，特別是康德關(guān)于時空在物理學中保持有效性的‘超驗’功能整個最基本的洞見”4。卡西爾等人都主張將構(gòu)成性作為理解和發(fā)展科學哲學的主要道路。之后，“萊辛巴赫區(qū)分了兩種康德式先驗性的意義――一方面是在任何時間內(nèi)的必然性、不可修正；另一方面是科學知識對象概念的構(gòu)成性”，“前者的意義必須拋棄而后者一定要保留下來”5。為此，弗里德曼指出，“在19世紀末20世紀初，我們已經(jīng)意識到康德所想象的特殊先驗框架并不具有唯一性”，科學史已經(jīng)證明所有科學知識命題都可以被修正，“毫無疑問，這種經(jīng)驗自然科學的可能性條件或必要假設(shè)不應該被視為在任何時間都是僵化不變的，可以免于修正。當然，我們也不能由此得出結(jié)論，這種先驗數(shù)學框架不再具有康德首先表述的‘構(gòu)成性’功能特征”。6其實，“康德對科學知識的分析正是建立在‘純粹’與‘經(jīng)驗’嚴格區(qū)分的基礎(chǔ)之上的”，科學知識的“純粹部分即先驗綜合判斷”；它代表經(jīng)驗部分的可能性條件，在此意義上，“先驗綜合判斷是經(jīng)驗對象的構(gòu)成性條件”。7

所以，相比于康德強的先驗性概念，我們這里所謂的先驗性原則或先驗知識只是相對性的，“在物理知識中，總有一些陳述（如f=ma、e=1/2mv2、歐幾里得幾何學）具有特殊的地位，普特南稱之為框架原則（framework principles），在他看來，這些原則相對于其它知識來說擁有先驗或必然地位”8。正是由于科學理論中不同理論或命題在地位和作用上的差異，形成了我們對“先驗知識”概念的新理解，“只有構(gòu)成代表著科學先驗原則的本質(zhì)特征”。9相比于奎因的自然主義解讀，卡爾納普以及后來的弗里德曼等人更多是從理論的結(jié)構(gòu)和因果視角來理解先驗性問題的，“不管這些先驗原則是如何提出的（例如約定或者溯因推理的結(jié)果），相對于知識整體它具有定義或準定義的地位”10。所以，“‘相對先驗知識’概念在卡爾納普、萊辛巴赫以及其他邏輯實證主義者思想中起著關(guān)鍵作用。雖然邏輯實證主義放棄了康德式的先驗綜合判斷，但他們堅持了康德的一個核心信念：在經(jīng)驗研究的確定規(guī)范的（超驗）層面和規(guī)范管理研究自身的（經(jīng)驗）層面的二分”11。這些思想為我們探討先驗性與平等原則提供了思想來源。

三、自然主義、先驗知R與理論結(jié)構(gòu)的不對稱性

下面我們將依據(jù)以上對整體論意義理論與平等性原則關(guān)系的思路分析第二個問題，即自然主義整體論對科學理論結(jié)構(gòu)以及動態(tài)發(fā)展說明的意義與不足。

（1）整體論對理論結(jié)構(gòu)的說明的意義

奎因-迪昂命題動搖了傳統(tǒng)標準科學哲學的基礎(chǔ)，“奎因?qū)Ψ治稣胬砀拍畹墓?，既挑?zhàn)了卡爾納普對邏輯和數(shù)學特殊先驗地位的解釋（因為真理源自于所采納的語言框架），又評判了其對哲學非經(jīng)驗特殊地位的解釋（認識論，作為應用邏輯學的分支）”1。具體來說，整體論命題對科學理論內(nèi)在結(jié)構(gòu)意義重大，它在否定先驗知識存在的同時，也“為當代哲學自然主義提供了最強支持”。2從邏輯上看，奎因的自然主義推理相對很徹底：如果像傳統(tǒng)經(jīng)驗主義那樣勉強保留理性與經(jīng)驗的二分，那么科學理論的結(jié)構(gòu)無形之中也會存在著某種二分和等級層次，如此以來經(jīng)驗主義原則事實上沒有貫徹到底，“觀察必定是信念為真的最后裁判者”的觀念仍存在懸念。3而自然主義則為科學知識的經(jīng)驗化提供了最終的基礎(chǔ)，所有理論元素的性質(zhì)歸根到底可以歸之于經(jīng)驗。換言之，在經(jīng)驗面前，科學理論中的全部理論元素和構(gòu)成部分在屬性和功能上都是平等一致的和對稱的，這是整體論命題所蘊含的基本意義。如此看來，自然主義對科學理論結(jié)構(gòu)構(gòu)成的說明是非常完美的，甚至我們可以說自然主義將認識論的語義學進路（Semantical Approach）發(fā)展到了極致，達到了在邏輯上的自洽，這也意味著語義學傳統(tǒng)走到了理論的極限。

（2）整體論說明的“不對稱性”反駁

當然，自然主義的整體論說明并非無懈可擊，它和邏輯實證主義仍存在著一致性難題，那就是對自然科學的相對靜態(tài)化和非歷史性理解。邏輯上的自洽并不等于就是現(xiàn)實的和真實的，自然主義的非歷史性問題主要表現(xiàn)在其描述的理論在結(jié)構(gòu)和功能非對稱性方面。

弗里德曼在批評整體論自然主義對科學發(fā)展問題說明的時候指出了這一點，“在牛頓的新綜合中的不同要素實際的功能存在著不對稱性。例如，微積分數(shù)學和牛頓力學定律表述之間的關(guān)系。牛頓第二定律斷言力等于質(zhì)量與加速度的乘積，而加速度則是速度變化的瞬時速度；所以如果沒有微積分第二定律甚至都不能表述或?qū)懴?，更不要說描述經(jīng)驗現(xiàn)象了”。4因此，“微積分和牛頓運動定律的組合不應該被視為理論要素對最終結(jié)果起著對稱的、相同作用的集合。因為理論聯(lián)合體的一些要素可以甚至被忽略掉，而另一些可以保留其意義和真值不變。在這個例子中，微積分并不是簡單作為理論聯(lián)合體的一員，而是作為其它理論成立的一個必要條件，否則聯(lián)合體的其它部分根本沒有意義或真值。所以，牛頓理論的數(shù)學部分為所有元素提供了語言或概念的框架，我們可以說，只有在此基礎(chǔ)上理論才能得以表述”5。弗里德曼還指出，這種理論要素功能的非對稱現(xiàn)象不是個案，例如“類似的關(guān)系也存在于牛頓力學和引力理論之間。萬有引力定律指出，宇宙中兩物體之間的引力和它們的質(zhì)量成正比，和它們的距離成反比”，進而言之，“如果沒有牛頓力學定律，萬有引力定律將沒有經(jīng)驗意義，也談不上對經(jīng)驗現(xiàn)象的正確描述”6。為此，科學理論內(nèi)部要素在功能上不是對稱起作用的，其中一些命題是其它命題定理的必要前提。

又如愛因斯坦相對論的理論結(jié)構(gòu)也存在類似情況，“廣義相對論不應該被視為某種簡單的較大集合群，其中之一是愛因斯坦場方程，另一個是克萊因變換群理論，第三個是黎曼流形理論”。7根據(jù)迪昂-奎因的整體論命題，20世紀初的愛丁頓實驗或者近來的引力波測定實驗，都“對整個理論集合群的聯(lián)合做出了確證”，但事實還是沒有這樣簡單，實驗檢驗對整個理論內(nèi)部關(guān)系的揭示還遠遠不夠。整體論沒有證明愛因斯坦場方程、克萊因變換群理論和黎曼流形理論處于平等地位，但有一點是肯定的，“愛因斯坦理論的數(shù)學背景，作為一種表述或語言的方式，對整個理論起著必要前提的作用，沒有它理論整體甚至都不能闡明”。1也就是說，在愛因斯坦相對論中，這些理論內(nèi)部要素并非真正處于平等地位。弗里德曼最后總結(jié)說，“數(shù)學物理學，例如牛頓力學和愛因斯坦相對論，應該被視為在功能上并不對稱的兩部分：包含諸如萬有引力定律、麥克斯韋電磁場方程、愛因斯坦場方程等經(jīng)驗內(nèi)容的定律；構(gòu)成性先驗知識部分，包括表述理論的相關(guān)數(shù)學原則（歐式幾何、閔可夫斯基時空幾何、黎曼流形理論）以及基本物理學原則（牛頓運動定律、光速不變原理、等效原理）”2。應該說，這種結(jié)構(gòu)和功能的不對稱性反駁是極有力的，自然主義對科學理論的理解有失簡單。

（3）科學動態(tài)發(fā)展說明的問題

如果我們將理論結(jié)構(gòu)和功能的不對稱性應用于對科學理論動態(tài)發(fā)展的說明，就會發(fā)現(xiàn)這比自然主義的整體論解釋的確更具合理性。弗里德曼在比較自然主義的說明模式時認為“整體論圖景看起來似乎非常正確”，同一經(jīng)驗現(xiàn)象可以引起科學信念之網(wǎng)的各部分的“共同面對”。但弗里德曼還是強調(diào)這只是表面現(xiàn)象，其實，“科學的發(fā)展圖景與奎因的整體論是很不一樣的”。3他在分析近代物理科學革命的轉(zhuǎn)變過程時指出，牛頓物理學中的數(shù)學、力學、引力物理學并非像整體論所理解的那樣是平等面對經(jīng)驗現(xiàn)象的：其中，“牛頓定律起著非常關(guān)鍵的作用，這不是僅僅簡單說它們是信念之網(wǎng)的硬核。而是說，牛頓定律使得運動學成為可能”，而且，“如果沒有微積分我們甚至不能定義瞬時速度，因為沒有了瞬時速度概念”4。這也就意味著，物理學理論的提出和發(fā)展不僅僅是感覺與經(jīng)驗的互動作用，人類理性蘊含的某種功能上的準先驗原則在共同推動著科學的發(fā)展。

其實，曾對邏輯實證主義做出深刻反思的證偽主義和歷史主義科學哲學，它們都具有明顯自然主義理論傾向，但同時卻沒有完全滑向徹底的自然主義。庫恩等人關(guān)于科學理論結(jié)構(gòu)和功能的理解同樣也注意到了理論要素在功能上的差異性，特別是綜合歷史主義和證偽主義于一體的拉卡托斯，他把科學理論描述成一個由硬核、保護帶和啟示法構(gòu)成的綜合體，像波普爾等人一樣，這個復雜的理論綜合體也并沒有排除掉形而上學和先驗論因素的存在，并由此賦予了科學理論動態(tài)發(fā)展的合理性解釋。所以，同樣源自于經(jīng)驗主義傳統(tǒng)的自然主義并非近代以來自邏輯實證主義之后科學哲學的必然發(fā)展邏輯，而且，“由邏輯經(jīng)驗主義發(fā)展而來的相對化和動態(tài)的先驗概念看起來比奎因主義整體論更好地描述了概念的革命”。5所以，知識的先驗性在科學認識論和科學哲學仍有不可或缺的一席之地，整體論的自然主義f明排除掉了科學認識論的規(guī)范性維度。

四、對理論結(jié)構(gòu)功能主義的進一步說明

傳統(tǒng)科學哲學的等級論模型是以還原論為基本理論依據(jù)的，這種經(jīng)驗還原論試圖將一個復雜事物通過某種方法解析為一個個簡單要素來加以認識，其內(nèi)在預設(shè)是事物內(nèi)在要素的疊加等于整體，部分的總和即為整體。自然主義整體論意識到經(jīng)驗還原論思路存在的問題：理論內(nèi)在的元素或部分都是相對于整體而言的，它們只有相對的獨立性。但奎因式的整體論模式對理論結(jié)構(gòu)的功能作用方面的重視明顯不夠，原因在于“奎因得出認識的整體論主張，是通過關(guān)注數(shù)學的基礎(chǔ)，而沒有更多關(guān)注現(xiàn)代數(shù)學物理學的基礎(chǔ)問題”1。在形式化的數(shù)學領(lǐng)域，理論內(nèi)部要素之間的關(guān)系往往確實更多表現(xiàn)為一種單純的邏輯和演繹關(guān)系，而其內(nèi)在的構(gòu)成性和功能維度卻被忽視了。而弗里德曼等人的注意力則恰恰在物理學領(lǐng)域，物理學理論的內(nèi)在復雜結(jié)構(gòu)遠遠超過了單純數(shù)學，所以，對科學理論的分析需要從還原論、整體論進一步擴展到結(jié)構(gòu)功能主義的整體視角。

對理論結(jié)構(gòu)和功能的強調(diào)并非是要簡單否定整體論的意義和價值。如果我們把科學理論看成一個大的有機整體，這一有機系統(tǒng)的特性和功能不是由其基本構(gòu)成要素通過還原論機械決定的，我們難以將其主要屬性簡單還原到某個或幾個單一的要素上。根據(jù)功能主義的觀點，相同要素在不同理論系統(tǒng)可能形成完全不同的結(jié)構(gòu)，并具有不同的功能和作用，“每個有機子系統(tǒng)的內(nèi)部活動總是以某種方式與其它系統(tǒng)的活動相聯(lián)系。我們稱這種有機子系統(tǒng)和其它子系統(tǒng)、系統(tǒng)整體或有機體與其環(huán)境的關(guān)系為該系統(tǒng)的外部活動和作用。換言之，有機子系統(tǒng)的作用是它在更大系統(tǒng)中所做的事情”2。功能主義的這一判斷同樣適用于整體論：經(jīng)驗對理論系統(tǒng)的檢驗并非僅僅局限于系統(tǒng)本身，對理論的確證還涉及到整個理論系統(tǒng)與其“環(huán)境”。這樣，科學理論中的各個要素基于共同的解釋和預測功能結(jié)合在一起，它們的關(guān)系只能是圍繞解釋和預測這個核心功能環(huán)繞于其周圍。也就是說，理論系統(tǒng)功能的要求決定了不同理論要素之間不可能是處于一種完全平等并列的關(guān)系，其中具有分析性的準先驗內(nèi)容構(gòu)成了整個理論的基本框架，其主要功能不再是處理感覺經(jīng)驗問題，而是為其它經(jīng)驗命題確定意義。

事實上，構(gòu)成性先驗論和功能主義的結(jié)合還為我們回答如何判斷理論要素在系統(tǒng)中的功能作用提供了理論依據(jù)：海德斯頓（E. Hiddleston）為我們做了一個明確的說明：“當我們說‘x’使得M產(chǎn)生了E，應當這樣理解：說某事物，如‘存在一個M的實現(xiàn)者P，以至于x促使M在這種情況下利用x擁有P，并且x由于擁有P產(chǎn)生了E’?！?用通俗的話說就是，某一理論要素的功能作用要從其與理論系統(tǒng)的解釋和預測目標的因果關(guān)系中判斷。更具體一些說，在一個理論系統(tǒng)中，如果A要素是B現(xiàn)象（或要素）的構(gòu)成性條件，這就意味著A是B的必要條件，“這不僅僅簡單是指B的真理性，而且是指B的意義或真值的屬性”。在此條件下，我們就可以認為A的功能確保了B的成立，“以牛頓物理學為例，萬有引力定律的成立實際上用到了一個關(guān)鍵概念，即絕對加速度，除非運動定律成立，否則它沒有經(jīng)驗和應用意義。在牛頓物理學背景下，我們唯一能夠?qū)θf有引力定律給出經(jīng)驗和應用意義的方法就是通過假定運動定律是真的：如果后面的原則是錯誤的，那么萬有引力定律的經(jīng)驗真值問題甚至是不存在的”4。即，“對一個內(nèi)在于系統(tǒng)O的狀態(tài)S的功能刻畫，簡單說來就是，S為真（或為假）的特征描述部分是因為S具有（或缺乏）內(nèi)在和外在于O的其它狀態(tài)的因果關(guān)系”5。

但另一方面，自然主義的整體論也并非完全沒有意義，理論內(nèi)部要素的等級關(guān)系只能是相對穩(wěn)定的，否則科學理論本身就會變得僵化毫無生機。這樣，在純理論層面上，無論是構(gòu)成性的準先驗框架還是普通的經(jīng)驗命題，在經(jīng)驗法庭面前確實均可變動，這在理論和邏輯上都是可能的，而且也是必要的。但這種可能性主要在科學革命時期才會真正出現(xiàn)，超過了“只是程度上的差別”，“這取決于我們模糊的實用主義傾向以調(diào)整科學構(gòu)造物的一根線索而非另一根線索”的斷言，6但奎因?qū)⑦@種整體論確證的可能性無限夸大了。

誠然，如同奎因自然主義一樣，構(gòu)成主義先驗論研究理路也未能擺脫語義學進路的局限性，在弗里德曼以及奎因@里，科學理論仍是一個語言公理系統(tǒng)（axiomatic systems），它作為對外部某種實在的言語反映或描述，語言的意義問題還是最為核心的科學認識論問題。在這種理論語境中，將理論要素還原為經(jīng)驗或者先驗都無法解釋清楚經(jīng)驗（或先驗）的根源問題，“這意味著科學理論的圖景還是一個未經(jīng)解釋的形式系統(tǒng)，它通過某種獨斷式的約定與經(jīng)驗相聯(lián)系，并由此引起了對解釋原則本質(zhì)的一些誤解――并且，包括對科學理論本質(zhì)和進化的誤解”1。事實上，弗里德曼等人的關(guān)注點仍是傳統(tǒng)語義學視野中的概念圖式和經(jīng)驗內(nèi)容的二分模式，是在語言與實在之間討論科學理論結(jié)構(gòu)和確證問題。但語言和實在并非是終極的，其背后的人類生活實踐被簡單排除了，這也同時隔斷了科學知識與主體意識甚至整個人類實踐的關(guān)系，強化了科學哲學“理論優(yōu)先”和“理論自主”的觀念。2在具體的理論確證問題上，這表現(xiàn)為弗里德曼等人只是更多借鑒歷史主義的論證（historical argument）方法去揭示整體論自然主義說明與實際歷史不符的問題，而回避了理論方面的邏輯反駁和分析。

其實，我們可以在奎因整體論以及弗里德曼的構(gòu)成主義先驗論的功能主義主張基礎(chǔ)上，從語義學進路上進一步向前推進到語用學角度來分析和解決科學理論的闡釋問題。因為理論語詞的意義不僅僅在于其所指，更在于語言本身的使用，事實上這也是自然主義本身已經(jīng)具有的基本含義，“維特根斯坦告訴我們：‘別想，要看！’蒯因同意這點。兩人都說，‘別理論化，只看人的實踐’。蒯因的‘自然化的認識論’是這樣的學說，認為超越科學實踐本身的證明是不可能的”3。換言之，語詞意義的語用學揭示了我們理解整體論的一個更廣闊的視野，這就是科學實踐哲學的研究視角：科學源自于科學活動的感性實踐，這種實踐活動與科學理論具有某種同構(gòu)性，這同樣是界定科學理論屬性（包括確證問題）的真正基礎(chǔ)?？茖W實踐中的兩個主要方面――人類的理性和心靈認知能力以及經(jīng)驗實在對象構(gòu)成科學理論結(jié)構(gòu)背后的兩極。一方面，經(jīng)驗主義所強調(diào)的“經(jīng)驗觀察必定是信念為真的最后裁判者”確有其決定性意義，4在理論的確證問題上經(jīng)驗決定著理論的選擇。另一方面，人類理性和認知卻是不能完全自然化的，這主要表現(xiàn)為科學知識“規(guī)范化”的維度，“自然化認識論不能容納認識論的規(guī)范化這個本質(zhì)特征”。5可以說，整體論的自然主義闡釋仍需要“規(guī)范化”維度的存在，這是實現(xiàn)人類心靈認知能力與經(jīng)驗實在兩極相統(tǒng)一和協(xié)調(diào)的中介，也是科學理論結(jié)構(gòu)與確證問題的連接點。所以，對于科學理論結(jié)構(gòu)的闡釋，我們不應只從生成角度探討二者的關(guān)系，而更應該從構(gòu)成和結(jié)構(gòu)視角來理解，理論內(nèi)容經(jīng)驗和先驗屬性的劃分原則是著眼于功能上的，它根植于科學實踐的結(jié)構(gòu)。

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

重溫自然哲學：文獻研究與當代進展*

安維復 匡勇兵

摘 要：傳統(tǒng)觀點認為，自然哲學已經(jīng)隨著現(xiàn)代科學的興起而趨于消失，又被維也納學派“拒斥形而上學”而一擊致命。自然哲學作為科學與哲學之間的思想中介，是一種用科學/知識的方法思考哲學及世界問題的思想方式，并隨著科學革命而不斷變革，其發(fā)生機制和作用機制是“科學-哲學-科學”的解釋循環(huán)，但其思想實質(zhì)則是將事實判斷與價值判斷融匯為富有創(chuàng)造力的思想力量，正是自然哲學孕育并創(chuàng)造了偉大的現(xiàn)代科學及近現(xiàn)代哲學，其思想活力從古希臘一直延續(xù)到后現(xiàn)代思潮。當代科學哲學及后現(xiàn)代的STS等都是自然哲學的某種具體形式。崇尚自然、敬畏真理是哲學特別是科學哲學不竭的思想之源，重溫并重建自然哲學是拯救“后哲學文化”于相對主義離亂的一條可能路徑！

關(guān)鍵詞：自然哲學；科學哲學；自然化的認識論

中圖分類號：N031 文獻標識碼：A 文章編號：0257-5833（2017）04-0118-07

作者簡介：安維復，華東師范大學教授，博士生導師；匡勇兵，華東師范大學哲學系博士研究生 （上海 200240）

一、從庫恩的“范式”到自然哲學研究的復興

毋庸置疑，庫恩的《科學革命的結(jié)構(gòu)》特別是“范式”概念對科學史、科學哲學特別是科學與哲學之間的關(guān)系問題的研究產(chǎn)生了巨大影響，但近幾十年來研究者們發(fā)現(xiàn)，“范式”一詞歧義叢生，庫恩本人的解釋前后矛盾，使用者可以各取所需1。更為嚴重的是，“范式”并不是科W家使用的真實概念，僅僅是庫恩的“重建”。問題是，在真實的科學發(fā)展過程中，是否存在著某種東西能夠同時包容科學工作者的“集體信念”、“研究規(guī)范”、“解題能力”以及“操作規(guī)程”等諸多元素？近年來，科學史家和科學哲學家發(fā)現(xiàn)，庫恩所說的“范式”就是真實存在于思想史中的自然哲學！

在2010-2011年間，筆者作為高級訪問學者赴澳大利亞研究科學史與科學哲學的近期發(fā)展情況，親身感受到澳大利亞的科學史家和科學哲學家對自然哲學的關(guān)注。例如，新南威爾士大學的舒斯特博士（John Andrew Schuster， 1947-）在2005年編輯了《十七世紀的自然科學：近代自然哲學的變革模式》1。悉尼大學的科學基礎(chǔ)研究中心（The Sydney Centre for the Foundations of Science）的S.高克羅格教授（Stephen Gaukroger）則更加關(guān)注科學革命中的哲學觀問題，如“笛卡爾的自然哲學系統(tǒng)”2、“弗蘭西斯培根與近代哲學的形成”3等。

自然哲學的復興及其研究的興起主要有如下幾個標志性的成果：

第一，推出了一批重要著述，闡明了自然哲學的基本范疇及最新進展。例如，著名科學史家E.格蘭特（Edward Grant）在《自然哲學史：從古希臘到十九世紀》中就界定了自然哲學的基本內(nèi)涵，“自然哲學起初并未得名，在萌芽階段這一術(shù)語意指有關(guān)自然的任何研究。直到亞里斯多德時代，他才定制了自然哲學這一學科并持續(xù)了兩千多年，自然哲學作為對自然的研究包括對物理世界的所有考察及追問” 4。而F.科林（Finn Collin）在《科學的綜合研究作為自然化的哲學》中則主要論述了自然哲學在當代的延續(xù)及其思想轉(zhuǎn)向5。這說明，自然哲學并沒有消亡，但經(jīng)歷著浴火重生。

第二，重新確認或追認了一批自然哲學的代表人物及其代表性思想。古希臘哲學家基本上都是自然哲學家6；中世紀中晚期的神學家大多有自然哲學思想如阿德拉德、羅吉爾?培根7；近代哲學家也大多有自然哲學的系統(tǒng)思想如笛卡爾、牛頓8，德國古典哲學家康德、謝林、費希特和黑格爾等都有自然哲學的著述；現(xiàn)代哲學中的科學主義者當然都有自然哲學思想如懷德海、羅素、石里克、波普爾等，人本主義各派也不乏自然哲學思想如尼采9、阿多諾10和梅洛龐蒂11等。這說明，自然哲學不是某個或某些思想家在特定思想時期的歷史遺產(chǎn)，而是西方哲學家思想體系的重要組成部分。

第三，梳理出幾條重要的知識譜系。自然哲學研究在漫長的思想史中分揀出幾條重要的思想線索如自然主義、原子主義、機械論等。原子論的代表著述有《原子論及其對它的批判》12。我們發(fā)現(xiàn)，德謨克利特等創(chuàng)立的原子論思想是由阿基米德在科學技術(shù)中的應用才得以流傳后世13。文藝復興后，伽桑狄將原子論與經(jīng)驗論結(jié)合起來，這對于原子論的復興功不可沒14；而萊布尼茲將他的單子論與數(shù)理邏輯整合15起來才開辟了羅素-維特根斯坦的邏輯原子主義的思想方向16。這說明，自然哲學不僅有其獨特的理論信念，而且還有其獨特的思想路徑，這就使得自然哲學得以源遠流長，經(jīng)久不息。

第四，凸顯幾個重要的基本范疇。自然哲學特別強調(diào)科學家和哲學家在某些基本范疇上的共識、共建和共享。如從畢達哥拉斯到海森堡的“均勢”概念1；從芝諾到愛因斯坦的“空間”概念2；阿奎那的“科學方法和分類”概念3；波義爾的“實驗哲學”概念4；惠威爾的“歸納推理”概念5；謝林的“自然觀”概念6；黑格爾的“自然理性”概念7；馬赫和紐拉特的“統(tǒng)一科學”概念8，等等。這說明，自然哲學有其獨特的范疇工具，這些范疇工具對科學探索和哲學思辨都具有重要意義。

自然哲學研究的興起提出了這樣幾個問題：第一，自然哲學是一種已經(jīng)死亡的思想還是依然具有強大的生命力？第二，如果自然哲學依然具有強大的生命力，那么使其具有強大生命力的思想根基究竟是什么？第三，如果自然哲學具有深刻的思想根據(jù)和強大的生命力，那么自然哲學從古希臘到后現(xiàn)代的思想演化是否有類似庫恩所說的“范式”？

二、自然哲學的消亡與再生

自然哲學并沒有消亡，只是改變了思想形式。自然哲學至少曾經(jīng)歷了三次死亡宣判：第一次是現(xiàn)代科學的誕生。這標志著自然哲學無疾而終，牛頓將自己的科學成就概括為“自然哲學的數(shù)學原理”，有人憑此認為牛頓是最成功的自然哲學家，其實牛頓的本意是用自然科學特別是數(shù)學來取代自然哲學，他的真實意圖就是警告當時的科學家“當心形而上學”，E.格蘭特就認為自然哲學終止于19世紀9。第二次是邏輯經(jīng)驗主義從“語言轉(zhuǎn)向”推出“拒斥形而上學”的斷言：“現(xiàn)代邏輯的發(fā)展，已經(jīng)使我們有可能對形而上學的有效性和合理性問題提出新的、更明確的回答?！谛味蠈W領(lǐng)域里，包括全部價值哲學和規(guī)范理論，邏輯分析得出反面結(jié)論：這個領(lǐng)域里的全部斷言全都是無意義的?！?0第三次是后現(xiàn)代思潮中的“后哲學文化”：隨著“自然之鏡”的破碎，哲學已死，自然哲學當然將不復存在。

一個思想事件被宣布一次死亡可能是真實的，但如果多次被宣布死亡則肯定值得懷疑。就在牛頓宣判自然哲學死刑之后不到百年的時間里，自然哲學進入了思想的黃金時代：僅就德國而論，萊布尼茲在1714年發(fā)表了《單子論》，康德在1755年發(fā)表了《普通自然史及天體理論》，費希特在1794年發(fā)表了《全部知識的基礎(chǔ)》并在1804年發(fā)表了《認知的科學》，謝林在1797年發(fā)表了《自然哲學的理念》，黑格爾在1816年發(fā)表了《自然哲學》等。這些說明，牛頓企圖用“數(shù)學原理”來取代“自然哲學”的思想訴求不僅沒有讓自然哲學消亡，反而刺激了自然哲學的全面發(fā)展。

維也納學派終結(jié)了自然哲學嗎？且不論石里克的重要學術(shù)著述就稱之為《自然哲學》11，就邏輯經(jīng)驗主義自馬赫以來就追求“統(tǒng)一科學”的研究綱領(lǐng)而論，可以說自然哲學和科學哲學具有一脈相承的思想旨趣。而且，科學哲學也必須閱讀“自然之書”12，于是，追求“自然的對稱”就成為自然哲學與科學哲學的共同的經(jīng)典1，“自然哲學與科學哲學的聯(lián)盟”就成為大勢所趨2。

后現(xiàn)代思潮中的“后哲學文化”是否徹底湮滅了自然哲學？如果把圍攻邏輯經(jīng)驗主義作為后現(xiàn)代思潮的思想起點，那么我們不難看到所謂的“后哲學文化”實際是在向自然哲學復歸：波普爾的工作是以宇宙論為前提的3，W.V.蒯因和庫恩的思想被稱之為“自然化的J識論”4；“角色網(wǎng)絡(luò)理論”也被認為具有“自然的本體論態(tài)度”5或“形而上學的自然化”6。于是，SS（Science Studies）或STS（Science and Technology Studies）也被稱之為“自然化的哲學”7或“哲學的自然主義”8。在“后哲學文化”中，自然哲學依然不失其思想的生命價值。

現(xiàn)代科學的興起沒有取代自然哲學，維也納學派的批判沒有“拒斥形而上學”，后現(xiàn)代思潮沒有取消“自然之鏡”。其實，自然哲學并沒有消亡，只是改變了思想形式。它從現(xiàn)代科學之中脫胎而來，演化為德國古典的自然哲學；它在“拒斥形而上學”的哲學批判中蟄伏，延續(xù)著“統(tǒng)一科學”的夢想；它在后現(xiàn)代思潮中復興，通過“后哲學文化”走向“自然化的哲學”或“哲學的自然主義”。

三、何謂自然哲學：基于科學的世界圖景

J.馬丁（Jacques Maritain）在《自然哲學》（philosophy of nature）中指出，自然哲學在現(xiàn)代科學和形而上學之間進退維谷：或者被現(xiàn)代科學所消弭，或者被形而上學所遮蔽9。Natural philosophy或者philosophy of nature10旨在將關(guān)于自然的實際特征問題作為一個實在進行研究，主要探究自然實在的最基本、最廣泛和最原始的特征并作出評價，大體上分為物理學哲學和生物學哲學兩個部門。德語的“自然哲學”一詞主要同19世紀初的德國唯心論者謝林和黑格爾的學說聯(lián)系在一起，他們把它和“邏輯學”及“精神現(xiàn)象學”相對立1。這種定義頗為流行，但其實只是陳述了自然哲學以自然界或物理世界為研究對象，并沒有揭示自然哲學區(qū)別于歷史哲學或科學思想史等相鄰學科的思想本質(zhì)和方法論特點。

本文以為，自然哲學不應該被簡單地理解為對自然或物理世界的哲學研究（其實任何將研究對象作為定義的思考都是缺乏思想的表現(xiàn)），因為這種劃定對象的研究范式并不能揭示定義項的本質(zhì)屬性。我們以為，如果不想武斷地為自然哲學下個定義，那么通過解析一個自然哲學案例來揭示自然哲學的發(fā)生過程可能更有助于理解它的思想品質(zhì)。

亞里斯多德被稱為自然哲學的奠基人，他的《物理學》（Physics）和《形而上學》（Metaphysics）可謂自然哲學的經(jīng)典著作。我們知道，所謂《形而上學》不過是《物理學》之后的理論反思而已，其目的在于將他在《物理學》中所遵循的“四因說”等思想提升為一種超越性的通用研究綱領(lǐng)，用于指導其他形式的科學探索活動如生物學、天文學、倫理學等。這就是說，自然哲學其實就是將（某種）自然科學提升為具有普遍意義的哲學觀念，也就是“轉(zhuǎn)識成智”2（from knowledge to wisdom）3的思想過程。

一般而論，自然哲學就是將具體的科學探索提升為普遍的思想觀念，這在原則上并無問題，但縱觀思想史，并非每種自然科學的成果都值得哲學概括，也并非對有價值的自然科學都能得出有意義的哲學結(jié)論，那些在思想史上有意義的自然哲學，一般都具有兩個特點：第一，那些受到思想家關(guān)注的自然科學成果往往是當時最先進的科學理念，如古希臘羅馬時期的幾何學、從伽利略到牛頓的經(jīng)典力學、第三次數(shù)學危機與物理學革命等；第二，用于總結(jié)自然科學成就的哲學水平往往是當時最先進的哲學理念，如亞里斯多德的四因說、（原子）機械論、邏輯實證主義等。綜觀之，自然哲學其實就是對最先進的自然科學成果進行最高水平的哲學概括。亞里斯多德就是從他的《物理學》中推演其強調(diào)四因說的《形而上學》，并指導其他學科如動物學、天文學、倫理學和政治學等4、普魯克魯斯用歐幾里得幾何學推演他的新柏拉圖主義（A Commentary on the First Book of Euclid's Elements）、庫薩的尼古拉用數(shù)學分析來界定大小宇宙5；笛卡爾在創(chuàng)立解析幾何學的過程中頓悟了“我思故我在”的理性懷疑主義6、斯賓諾莎利用幾何學原理推演他的倫理學和神學政治論7、康德在解讀牛頓力學中構(gòu)建批判哲學的思想大廈8、羅素和維特根斯坦以及維也納學派則將數(shù)理科學的方法上升到哲學方法論9、庫恩對科學史的解析其實在闡述我們時代的哲學10、STS則企圖構(gòu)建一種知識與世界相互包容的思想11，等等。

自然哲學就是對最先進的自然科學成果進行最出色的哲學概括。這個命題具有雙重含義：第一，在思想史上得到認可的自然哲學往往具有巨大的思想功能，因為它的科學基礎(chǔ)是最先進的，它的哲學論證也是最先進的；這種自然哲學對其他尚待發(fā)展中的科學領(lǐng)域和文化現(xiàn)象具有相當?shù)闹笇б饬x；如近代的原子-機械論就對當時的化學、電學等產(chǎn)生了革命性的影響。第二，正因為如此，自然哲學總是有限的，總是可替代的，因為當時某種最先進的科學成果可能被日后更先進的科學成果所超越，當時某種最先進的哲學論證也可能被更好的哲學論證超越，亞里斯多德的自然哲學被機械論的自然哲學所取代就是科學革命與哲學革命的共同作用。

四、自然哲學的演化過程：科學革命與哲學革命的對立統(tǒng)一

作為對最先進的自然科學成果所進行的最深刻的哲學總結(jié)，自然哲學無愧于時代精神的精華，但這并不意味著自然哲學是恒古不變的教條。自然科學在不斷變化，哲學論證方式在不斷變化，自然哲學也在不斷變化。這種變化并非沒有規(guī)律可循，探索自然哲學隨著科學進步和哲學變革而改變的規(guī)律是有意義的。自然哲學的演化規(guī)律根源于科學與哲學的對立統(tǒng)一，按照庫恩有關(guān)科學革命的思想，自然哲學也經(jīng)歷了常態(tài)、反常與危機、革命或興替等發(fā)展過程。當然，我們對自然哲學的思想演化規(guī)律的論述應該經(jīng)得起歷史的檢驗。

自然哲學的常規(guī)階段――舊科學與舊哲學的舊聯(lián)盟：由于自然哲學就是對自然科學成果的哲學總結(jié)，當某一時期的自然科學處于穩(wěn)定發(fā)展階段的時候，作為其思想反映的自然哲學也處于穩(wěn)定的發(fā)展階段，因此所謂的自然哲學的常規(guī)發(fā)展階段就是那個時代的科學成果和哲學思想相互契合的常態(tài)階段，也就是當時的科學家和哲學家對某些基本范疇處于共識、共建和共享階段。如古希臘的自然知識與其自然哲學之間的相互印證，中世紀占星術(shù)、煉金術(shù)與上帝觀念之間的彼此關(guān)聯(lián)等。我們以為，自然哲學常規(guī)階段作為科學知識與哲學思想的融合，是科學家、哲學家以及社會各界對某些基本觀念的共識、共建和共享。一般而論，處于常規(guī)階段的自然哲學往往成為自然探索的“集體信念”和“操作規(guī)范”，指引著科學工作者沿著特定的思想路徑進行探索，因而此時的自然哲學蘊藏著相當?shù)膭?chuàng)造潛力；但也具有一定的思想局限性，甚至成為突破性探索的思想障礙，因為此時的自然哲學無非是某種“合理的偏見”1。

科學革命與自然哲學的“反?！报D―新科學與舊哲學的沖突：鼓勵科學沿既定進路的探索既是自然哲學的自我完善也是它的自我否定。由于科學是最活躍的思想要素，在常規(guī)自然哲學框架中，總是會出現(xiàn)新的科學理論或科學的新思想，如古希臘神話背景下的米利都學派，中世紀宗教背景下的哥白尼革命等。這些新科學理論使得常規(guī)自然哲學出現(xiàn)了“反?！保涸趤喞锼苟嗟轮髁x自然哲學的思想體系中，地球是宇宙的中心，天體是完美的，但哥白尼卻認為太陽作為宇宙的中心更“方便”，伽利略發(fā)現(xiàn)月球與地球一樣也是溝壑縱橫。所謂自然哲學的“反常”是指某種自然哲學框架中的科學論斷被新的科學理論所取代，但傳統(tǒng)的哲學觀念依然存在，其實質(zhì)是（新）科學與（舊）哲學之間的錯位，典型案例就是哥白尼革命與亞里斯多德主義在文藝復興時期的并存與糾結(jié)2。

新的自然哲學的興起――新科學與新哲學的新聯(lián)盟：新科學理論的出現(xiàn)并不能取得占y治地位的優(yōu)勢，只有新科學理論創(chuàng)造或推動了與之相適應的新哲學，形成了新科學與新哲學的新聯(lián)盟，這種新的自然哲學才能得以確立；同時，舊科學理論的被證偽并不能摧毀舊的自然哲學，只有當舊的科學理論和舊的哲學思想被同時摧毀以后，舊的自然哲學才能退出歷史舞臺。機械論的自然哲學取代亞里斯多德主義的自然哲學就是如此。F.培根就是在新科學的基礎(chǔ)上推進“學術(shù)進展”的第一人3。在科學革命推進哲學變革的思路上，還有笛卡爾的幾何學與他的“方法談”4，波義爾的化學和他的實驗哲學1，萊布尼茲的形而上學與科學哲學2以及“從康德到一種新的科學哲學”3，惠威爾和穆勒在總結(jié)科學方法的同時，也力主進行“哲學改革”（Reforming Philosophy）4。

當然，新的自然哲學還會遇到新的科學革命，新的科學革命還會導致新的哲學變革，新的科學革命和新的哲學變革還會組建更新的自然哲學，如此循環(huán)往復以至無窮。

五、未盡的結(jié)語

自然哲學新近研究及其當代進展從科學與哲學之間關(guān)系的歷史視角重新思考了如下幾個重大的思想問題：究竟何謂哲學（史）？從自然哲學的角度看，哲學或許不是什么語言批判而是“轉(zhuǎn)識成智”；而哲學史可能也并非“理性的自我實現(xiàn)”，而是科學革命與哲學革命的解釋循環(huán)：科學及其革命對于哲學思想及其發(fā)展的影響遠遠超出我們的想象。如何看待科學主義與人文主義的對峙？從自然哲學的角度看，科學主義與人文主義可能不過是科學與哲學在互相轉(zhuǎn)化過程中的兩種特例，或者更有可能是“轉(zhuǎn)識成智”過程中的兩個互相銜接的思想環(huán)節(jié)。如何理解文化？從自然哲學的角度看，文化或許不是超越性的普世價值，而是事實判斷與價值判斷的統(tǒng)一，也就是科學與哲學的統(tǒng)一。西方文化可能是基于數(shù)理科學的思想演繹，而中國傳統(tǒng)文化的種種狀況可能與我們不是很發(fā)達的數(shù)理科學有關(guān)。但這些只是本文蘊含的思想可能，能否成真還有待于更深入地探索。

第5篇：科學理論的形成過程范文

根據(jù)科學研究的一般程序,第一步就是選擇科研課題。一切科學研究都是從發(fā)現(xiàn)問題和提出質(zhì)疑開始的,因此學位論文寫作和科研課題的開題都必須在這個前提下進行對科學問題的界定是科研選題的認識前提。由于科學問題是科研選題的來源和根據(jù),因此科研選題首先需要科學問題的含義以及科學問題的發(fā)生點。

人們總是在不斷地認識自然、改造自然。在此過程中,必然會發(fā)現(xiàn)各種問題,對其產(chǎn)生困惑與懷疑,進而進行科學探索,以期能加以解決的歷史。只要存在著人與自然的矛盾,就會形成科學問題,舊的問題解決不了,新的問題又在孕育之中,引導著科學家不斷地進行探索。人類的認識就不斷走向深入,這部歷史也會不斷地寫下去,然而,并非所有問題都可以成為科研問題,因此有必要對科學問題有一個較為清晰的認識。科學研究的過程就是不斷提出問題,不斷解決問題的過程。研究生剛開始還不具備獨立研究的能力,參與導師的科研課題可以鍛煉科研能力,學到科學的研究方法,并在課題研究中提高。在總體培養(yǎng)目標方面,兩種類型的人才培養(yǎng)都應在知識、能力、素質(zhì)諸方面協(xié)調(diào)發(fā)展,使學生系統(tǒng)地掌握智能科學的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能與方法,培養(yǎng)其良好的科學思維、科學實驗和初步科學研究的能力,使學生能夠具有分析問題和解決問題的能力,以及知識自我更新和不斷創(chuàng)新的能力,以適應智能科學與技術(shù)的飛速發(fā)展。

一、科學問題的界定

科學問題是指一定時代的科學認識主體在當時的科學實踐水平和知識背景下提出的關(guān)于科學認識和科學實踐中需要解決而又未能得到解決的矛盾。它包含一定的求解目標和應答域,但尚無確定的答案。舉個例子,老百姓見面常問的“吃了沒有”,是不能算作科學問題,因為它不是“關(guān)于科學認識和科學實踐中需解決而又尚未解決的問題”。而西方人愛問的“近來怎么樣”(How do you do)就可能是一個科學問題了――至少是一個社會科學問題。

在人們的認識中,時常會有問題出現(xiàn),可以把這些問題劃分為兩類:一類是簡單問題,一類是科學問題。前一類問題因為缺乏相關(guān)的知識背景,不能對事物的現(xiàn)象進行分析,不了解或者不知道相關(guān)知識的來龍去脈,因此這種問題還不是真正的科學問題。它們對相關(guān)學科之外的人來說可能是問題,但是對本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的人來說,可能是普通的常識。這些問題隨著人的認識的增加會迎刃而解。這里所說的問題屬于真正的科學問題。“只有出問題,才會驅(qū)使人們?nèi)ヌ剿?、去發(fā)現(xiàn)新的事實、去尋找產(chǎn)生問題的原因和解決問題的答案。而解決問題的結(jié)果,或者根據(jù)新事實修正以至現(xiàn)有理論(前驅(qū)理論),建立新理論(后繼理論);或者修正、排除已有經(jīng)驗事實中的錯誤,使之適應現(xiàn)有理論;或者二者兼而有之”,科學正是在這樣不斷提出問題,又不斷解決問題過程中發(fā)展的?？茖W問題的提出和解決不僅能導致科學知識的積累,使原有理論得到完善和發(fā)展,而且能導致科學的革命和新理論的建立。所以,深入分析和研究科學問題的發(fā)現(xiàn)途徑和思維方法,對于豐富和發(fā)展科學認識論和指導具體的科學研究具有相當?shù)囊饬x。愛因斯坦認為,提出問題往往比解決一個問題更重要。因為解決一個問題也許僅是數(shù)學上的或?qū)嶒炆系募寄芏?而提出問題,從新的角度去看舊的問題,卻需要創(chuàng)造性的想像力,它標志著科學的真正進步。

二、科學問題的來源

科學問題實質(zhì)上是經(jīng)驗與理性之間的矛盾,包含著理論與實踐、理論與事實、理論內(nèi)部或理論之間的矛盾,歸根到底是客觀矛盾在人們頭腦中的反映。因此,科學問題來自客觀世界,可歸納為以下幾個主要方面:

1.從社會實踐的需要中產(chǎn)生問題

科學實踐與科學理論的矛盾是自然科學發(fā)展的內(nèi)在的主要的矛盾,也是科學問題的主要來源。當原有的理論不能解釋新的觀察和實驗結(jié)果,甚至與新的科學事實發(fā)生沖突時,便產(chǎn)生了矛盾,也產(chǎn)生了需要探索的問題。這些問題經(jīng)過抽象與轉(zhuǎn)化,就成為科學問題。如信息技術(shù)發(fā)展導致的新興工業(yè)發(fā)展的需要,提出了“信息高速公路”問題;由于糧食的要求,提出了雜交水稻的問題。這類應用性問題的提出,也常常要求人們應用基礎(chǔ)研究的發(fā)展。如因為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的需要,培育優(yōu)良品種的農(nóng)業(yè)技術(shù)研究向遺傳學提出了研究問題;從研究熱機效率到研究熱力學基礎(chǔ)理論的問題。

2.生產(chǎn)實踐

生產(chǎn)實踐是人類改造自然、解決人與自然、解決人與自然之間矛盾的最基本的實踐活動。隨著生產(chǎn)的發(fā)展會不斷地向人們提出需要探索研究并給予解決的科學技術(shù)問題,因此,生產(chǎn)實踐是科學問題產(chǎn)生的重要來源。

3.由新需求產(chǎn)生的矛盾

在社會生活中,人們的需要是多種多樣的、不斷發(fā)展的,如工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、社會生活、醫(yī)療保健和環(huán)境保護等,都不斷提出新的需求,而當原有科學理論和技術(shù)手段不能滿足這種新的需求時,對這種矛盾的研究會使人們提出新的科學問題。

4.從已知理論與經(jīng)驗事實之間的矛盾中產(chǎn)生問題

任何科學理論都是在特定歷史條件下實踐活動的產(chǎn)物,都將隨著事物的發(fā)展與實踐的深入而進一步完善。在科學研究活動中,會不斷地出現(xiàn)新的事實當科研中發(fā)現(xiàn)某種新事實或新現(xiàn)象,而原有理論又不能解釋,甚至不能相容時,就產(chǎn)生了矛盾,使原有的理論面臨著挑戰(zhàn),或暴露出它的局限,從而產(chǎn)生出需要探討的問題。新的觀察、實驗現(xiàn)象同原有理論的矛盾。觀察、實驗是獲取事實的重要方法,也是科學問題的重要來源。當觀察和實驗中發(fā)現(xiàn)了新情況、新矛盾,而原有理論無法解釋時,這就給科學研究提出了新的問題。

三、理論內(nèi)部或理論之間的矛盾

1.科學理論內(nèi)部的邏輯矛盾中產(chǎn)生問題

科學理論的基本要求就是在邏輯上應該是無矛盾的,一個理論如從中推出邏輯矛盾,則說明其內(nèi)部存在著需要進一步探討的問題。當一理論內(nèi)部出現(xiàn)了邏輯矛盾的時候,即當一個理論中可以推出兩個互相對立的判斷時,這個理論的基本前提中必然存在著嚴重缺陷。在科學體系中,邏輯結(jié)論和前提不能自洽,難以相互推理和論證,有時候從前提往往推導出和結(jié)論相悖的命題,甚至相互矛盾的命題,因而出現(xiàn)科學理論體系中的“悖論”,還有的把不成熟的假說當成科學結(jié)論,使得相關(guān)命題和結(jié)論經(jīng)不起詰難和推理?？茖W理論體系中的這種矛盾和悖論凸現(xiàn)了理論自身存在的問題,這種問題又成為科學研究中的新問題,對這種問題的進一步研究不斷地完善理論體系,有時也可能引發(fā)整個科學理論體系的大震蕩或者革命性的變革。及時識別和抓住這類問題是科學理論突破的關(guān)鍵。其實,這種理論體系內(nèi)部的矛盾很可能是科學研究的很好的起點,在進行科學研究活動的時候,如果發(fā)現(xiàn)理論體系內(nèi)部不能自洽或者無法從前提推論出正確結(jié)論的時候,就應當大膽地懷疑理論本身的嚴密性和完善性,就應當以此為起點抓住新問題進行大膽研究,找出正確的結(jié)論或者更加合理的解釋。理論內(nèi)部邏輯矛盾的產(chǎn)生和解決是理論向縱深發(fā)展的普遍現(xiàn)象,并且往往導致科學認識的重大突破。

2.不同學科理論體系之間的矛盾

科學問題的產(chǎn)生不僅僅存在于本學科內(nèi)部,不同學科或者理論之間也存在著矛盾。不同的理論,往往會產(chǎn)生不同的學派、不同學術(shù)觀點的論戰(zhàn),這在科學史上屢見不鮮?，F(xiàn)代科學技術(shù)縱橫交錯,枝繁葉茂,往往在學科的交叉地帶會留下或生長出一些邊緣區(qū)域。不少有遠見的科學家十分注意搜索科學中的邊緣區(qū)域,從中發(fā)現(xiàn)有意義的問題。科學史表明,到這些邊緣區(qū)域去耕耘的科技工作往往會有意想不到的收獲,做出開拓性的工作。當代科學發(fā)展的一個趨勢即是在高度分化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)高度的綜合?？茖W綜合不僅表現(xiàn)為各學科間的滲透和聯(lián)系加強了,還出現(xiàn)了許多交叉學科、橫斷學科、綜合學科,呈現(xiàn)出同學科內(nèi)分支學科間的交叉、不同學科間的交叉、科學與技術(shù)間的交叉、自然科學與社會科學間的交叉及數(shù)學向一切學科領(lǐng)域滲透等。這些學科都是在各學科領(lǐng)域的交叉點上生長起來的。恩格斯指出,19世紀在電與化學反應的關(guān)系問題上,物理學家宣稱這是化學上事情,而化學家則宣稱這是物理學研究的領(lǐng)地。為此恩格斯作出預言:恰恰在這樣的接觸點上是科學的生長點,“可以期望取得最大的成果”。在科學中尚未開發(fā)的空白區(qū)或“處女地”中發(fā)掘,提出有意義的科學問題,常常會作出開創(chuàng)性的研究。這些區(qū)域也成為新的科學問題的密集區(qū)域。20世紀40年代以來大量交叉學科的建立,證明了各學科之間空白區(qū)或接觸點已成為科學問題的重要來源。

第6篇：科學理論的形成過程范文

或許有人會認為,科學與美學之間似乎相距太遠了,正如一位青年朋友不無感概地說:“科學是崇高的,但實在太乏味了,我不能理解科學家怎么能在其中樂而忘返?！逼鋵?美的世界不僅是藝術(shù)家、美學家的世襲領(lǐng)地;同樣,也是各行各業(yè)從事科學工作的人們孜孜以求的樂土。

1 科學美的基本概念

隨著邊緣科學的滲透,現(xiàn)代化科學化程度的提高和高技術(shù)手段的迅速發(fā)展,美學領(lǐng)域產(chǎn)生了許多新的審美客體,近幾十年形成了“科學美”這個相對獨立的美學新概念(這里所說的科學是指自然科學)。蘇聯(lián)大百科全書“科學”條目:“包括理論體系、數(shù)學公式、實驗方案及其思路在內(nèi)的科學結(jié)構(gòu)中,美學因素起著重要的作用,這是很多科學特別指出的。”彭加勒說:“發(fā)明就是選擇,選擇不可避免地由科學上的美感所支配”?？梢?科學與美學間的聯(lián)系十分密切。盡管目前科學家們對科學美的體系及其美感機制的闡述還缺乏系統(tǒng)性,但他們對科學美的肯定是不容懷疑的,因為科學創(chuàng)造與藝術(shù)創(chuàng)造一樣,都要遵循和服從美的規(guī)律,任何一項科學研究,無不包含著深刻的審美意義,無不是憑借美感的誘發(fā)和藝術(shù)的思維而創(chuàng)造出科學奇跡的。

科學理論,具有較高層次的理性美,與其他形式的美相比,它主要是借助理性和想象的力量在思維中予以把握,并由此獲得美感。從這個意義上說,科學理論可以成為審美對象。從審美角度來看,科學理論給人的美感主要來自人的心智對研究對象內(nèi)在美的領(lǐng)悟,而不著重對研究對象外在美的觀賞。在科學認識和理論創(chuàng)造的過程中,美的原則常常發(fā)揮著潛在的作用?？茖W理論的建立往往是從提出假說開始的,假說的核心觀念常借助科學直覺而獲得,這種科學直覺與美的啟迪作用有著某種聯(lián)系,歷史上許多成功的科學家都有這種經(jīng)驗和體會。物理學家霍夫曼在總結(jié)愛因斯坦的科學成就時說:“愛因斯坦的科學理論最突出的就是它的美,愛因斯坦的方法在本質(zhì)上是美學的,直覺的”。

用美的尺度來衡量理論成果,科學美與藝術(shù)美是有區(qū)別的?？梢宰鬟@樣的比方:科學美和藝術(shù)美各為一枚硬幣,對藝術(shù)硬幣而言,是“美”的一面朝前,“真”的一面在后;而科學硬幣卻相反,是“真”的一面朝前,“美”的一面在后。換句話說,欣賞藝術(shù)美是“美中見真”,領(lǐng)略科學美是“真中見美”。美國科學史家?guī)於魃踔翑嘌?“在建立新的學科理論時,美的重要性有時可以是決定性的”。

2 科學美的基本原則

科學美的基本原則必須在排除主觀意識的前提下,從人類科技活動及其成果中提煉,闡發(fā)其美學內(nèi)涵。

2.1簡潔原則

所謂簡潔,是指以簡單的形式概括其深廣的內(nèi)容。自然造化似乎是極有心計的,它總是以最小的花費獲得最大的效果,這就是自然界簡潔性原則。反映物質(zhì)運動的科學也理所當然地遵循著這一美學原則。簡潔的科學理論可以直接、清晰、透徹地反映豐富的客觀事實,也就是說,一種理論所要求的先決條件越少,而顯示的信息容量越大,則科學價值和美學價值就越大。這里我們列舉有關(guān)“審美度”的問題,可以幫助理解簡潔美的內(nèi)涵。

審美度,指人對事物審美感受的程度,是把造型設(shè)計美進行量化處理。最早它是由美國實驗美學家柏克霍夫提出,并用公式表達:

M=O/C

(M是審美感受的程度,C是審美對象的復雜程度,O是審美對象的品級)

這個公式告訴人們,審美感受能力與復雜性成反比,從而暗示出“簡潔”是獲取美的一條捷徑。此公式尤其在科學技術(shù)領(lǐng)域中被廣泛應用,因此愛因斯坦主張將“簡潔”作為科學的美學標準之一。

2.2新穎原則

所謂新穎,指人們于科學實踐中,在傳統(tǒng)的理論、學說中發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)實相違的內(nèi)容,從而引起懷疑、否定,并通過科學實驗提出新的科學方法。因此“新穎”體現(xiàn)了科學的創(chuàng)造性特征,也是科學得以不斷發(fā)展的前提。

新奇感,在科學審美活動中具有極為重要的意義,因為好奇心作為人們最原始的審美要求,作為“懷疑”的推動力,當它得到滿足時,伴隨而來的就是新理論的誕生,而新理論誕生的同時,更新的疑問又出現(xiàn)了?？茖W就這樣在無止境的探索中發(fā)展,人的科學美感和審美心理素質(zhì)也隨之而提高。

除了簡潔和新穎之外,有人將形式美法則中的“對稱”和“和諧”也列入科學美的基本原則。

3 科學美的特征

3.1科學美的形態(tài)特征

3.1.1抽象性科學美是抽象思維的成果,往往缺乏一般美的直感性和形象生動性。它需要采用一種特殊語言來表達,而且只有充分懂得這些科學語言的人,或者說具有一定專業(yè)科學素養(yǎng)的人才能領(lǐng)會。

3.1.2啟真性科學美以“真”為靈魂,這種“真”往往受“美”的啟發(fā)。歷史上許多科學發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造都與科學家的審美理想相關(guān)。比如狄拉克研究波動方程,當時已使波動和粒子都配備固有矩陣(數(shù)學方程美),但有一點不“真”,就是其中有一個解為負值,如果修改方程,必然破壞方程的平衡之美,為了使方程不動,狄拉克受到啟發(fā),預言有正電子的存在。后來安德遜果然發(fā)現(xiàn)了正電子,實現(xiàn)了狄拉克的預言,即狄拉克的方程之“美”,變成了物理現(xiàn)實中的“真”。

3.1.3穩(wěn)定性科學理論、公式、定律等一旦形成觀念形態(tài)后,一般不隨外界環(huán)境的變化而變化,具有相對的穩(wěn)定性和獨立性,不受時代、地域、民族等條件的制約,所以反映這些觀念形態(tài)的科學美也具有一定的穩(wěn)定性。

3.2科學美的美感特征

第7篇：科學理論的形成過程范文

一、當代西方心理學的三種新取向內(nèi)容概述 

（一）后現(xiàn)代心理學主要內(nèi)容 

后現(xiàn)代心理學主要內(nèi)容對心理學在產(chǎn)生和發(fā)展的過程中出現(xiàn)的各種體系和價值觀進行深刻的批判。后現(xiàn)代心理學對反科學至上論進行深刻的抨擊和批判，反科學至上論主要是對以科學主義為中心的理論，此理論認為科學理論與心理學是相對的。后現(xiàn)代心理學則認為科學理論本身在各種情況的下都有爭議存在，所以科學理論不能解釋所有事情。后現(xiàn)代心理學是反對以自我個中心的理論。這種理論內(nèi)容主要是針對現(xiàn)代主義心理學對個體的行為和舉止的解釋從個體心靈為出發(fā)點進行解釋。后現(xiàn)代心理學主要是這種理論內(nèi)容進行批判，后現(xiàn)代心理學認為這種理論是一種盲目的自戀行為。 

（二）積極心理學的主要內(nèi)容 

積極心理學的主要內(nèi)容為科學心理學，科學心理學的主要內(nèi)容為：其一，對心理疾病的患者進行治療；其二，對有關(guān)心理學人才的培養(yǎng)；其三，能夠更好地幫助普通人的生活更加幸福。在二戰(zhàn)發(fā)生以后，西方心理學的重點研究的方向是心理方面的研究，如對一些實施性犯罪的人進行研究，以及對出現(xiàn)婚姻危機的部分人進行分析和研究等。積極心理學也被稱為病理性心理學。積極心理學的主要內(nèi)容是對二戰(zhàn)后的西方心理學中出現(xiàn)的各種消極和悲觀的人生觀取向進行批判。積極心理學在建設(shè)和發(fā)展的過程中，對科學主義的心理學和人文主義的心理學進行合理科學的繼承和發(fā)展。 

（三）進化心理學主要內(nèi)容 

進化心理學主要是對西方心理學的內(nèi)源決定論和外源決定論的批判。進化心理學對內(nèi)源決定論所認為的人的心理機制為社會行為的灌頂進行批判，對外源心理學中所認為的人心理在出生那一刻為“白紙”的觀點進行批判。進化心理學認為，人的心理的成長變化不是源于社會環(huán)境和人所處的環(huán)境。而是人在不斷發(fā)展進化的過程所產(chǎn)生的。 

二、當代西方心理學的三種新取向的比較 

當代心理學的三種新取向是三種不同的思想體系，對現(xiàn)代心理學的批判的方向和角度都是不同的。后現(xiàn)代心理學的主要理論內(nèi)容是人的心理既不是源于內(nèi)部也不是源于外部，而是在于人與人之間的交流所產(chǎn)生的社會人際關(guān)系的結(jié)果。后現(xiàn)代心理學更注重社會人際交流和人的社會心理屬性，擺脫了個體主義理論的思想傾向。 

積極心理學的主要內(nèi)容的出發(fā)點是對人生的意義進行分析和討論。對人性的發(fā)展提出一種包容性的理論。積極心理學提出一種較為開放的思想理論模式，積極心理學已經(jīng)擺脫了科學主義思想的限制，對人性知識的定位開創(chuàng)了新的方向。 

進化心理學主要研究人的心理機制的形成過程和所受到的影響。進化心理學認為人的心理和行為的形成是受到社會環(huán)境和心理機制的共同作用的影響，社會環(huán)境對心理機制又會造成多方面的影響，心理機制又是社會行為產(chǎn)生的基礎(chǔ)，心理機制對社會環(huán)境的各個因素的變化所產(chǎn)生的反應具有非常高的靈敏度。進化心理學認為人的心理的產(chǎn)生是人在不斷進化所產(chǎn)生的產(chǎn)物。 

第8篇：科學理論的形成過程范文

一、科學思想的內(nèi)涵

科學思想是對客觀物質(zhì)及其變化規(guī)律的最根本的認識，是科學家們認識世界、解決科學問題的原則、方法的總和，科學思想隨著科學技術(shù)與社會的發(fā)展不斷發(fā)生變化。

1. 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的科學思想

從一定意義上說，科學發(fā)展的歷史就是人們探索和揭示物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)奧秘的歷史。20世紀的科學理論研究成果表明，反應動力學、合成科學等的研究都是從物質(zhì)的結(jié)構(gòu)入手，根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的思想進行設(shè)計和研究的?？茖W上的許多發(fā)現(xiàn)和發(fā)明，都是在物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)的科學思想指導下實現(xiàn)的。例如，由于硅具有良好的半導體性能，人們根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想，人們改變金屬材料的結(jié)構(gòu)，制造出了形形的、功能奇特的合金材料。

2．物質(zhì)運動變化的科學思想

在科學發(fā)展中，人們已經(jīng)認識到：世界是由物質(zhì)構(gòu)成的，物質(zhì)不斷的運動著、變化著，而物質(zhì)的運動變化是有條件的，在不同的條件下，物質(zhì)表現(xiàn)出不同的性質(zhì)和變化規(guī)律。人們在科學研究中形成的這些認識升華為物質(zhì)運動變化的科學思想，指導著人們認識和改造物質(zhì)世界。有了物質(zhì)運動變化的科學思想，我們就能不用僵死的觀點看待事物；有了物質(zhì)運動變化的科學思想，我們就能關(guān)注環(huán)境對體系的影響，關(guān)注外界條件對事物變化的影響。

3．實驗是檢驗科學理論唯一標準的思想

在理論科學迅速發(fā)展的今天，科學實驗仍然是科學研究的重要方法?！皩嶒炇强茖W的最高法庭”已成為科學研究者的共識。任何科學理論都必須經(jīng)過大量的實驗檢驗才能得到認可，在得到認可之前，看似完美的理論都只能是假說。

形成“實驗是檢驗科學理論唯一標準”的科學思想，我們就能客觀地看待物質(zhì)世界，科學地應用科學理論解決科學問題，我們就能重視實驗，認識到實驗現(xiàn)象的觀察在科學學習和研究中的重要作用；形成“實驗是檢驗科學理論唯一標準”的科學思想，我們也就會重視實踐對理論的檢驗作用，堅持“實踐是檢驗真理的唯一標準”的思想。 二、在教學中進行科學思想教育的策略

在中學科學教學中可以通過對學生進行科學史教育，引導學生進行實驗探究、注重科學與生活實際相聯(lián)系等策略來幫助學生樹立科學思想。

1．在科學史學習中滲透科學思想教育

我國著名科學家傅鷹說過：“科學可以給人以知識，科學史可以給人以智慧?！笨茖W發(fā)展史中每一次發(fā)現(xiàn)、每一項成果的取得，都是科學家智慧火花的閃爍，都閃爍著科學思想的光輝。根據(jù)科學教學的內(nèi)容，選擇典型的科學史料進行科學教學，有助于學生科學思想的形成。

在初中科學教學中，有目的、有計劃地結(jié)合科學課堂教學內(nèi)容進行科學史教育，能夠讓學生從科學發(fā)展歷程中深刻認識和體會科學思想，認識科學思想在科學發(fā)展中所發(fā)揮的重要作用。

2．在實驗探究中滲透科學思想教育

科學是一門以實驗為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)科學，綜觀科學發(fā)展的歷史，我們能十分清楚地看到，任何科學概念和原理的形成與發(fā)展、任何科學發(fā)現(xiàn)或發(fā)明在生產(chǎn)和生活中的應用，都離不開大量的科學實驗探索和驗證。在科學課堂教學中，運用多種途徑引導學生進行以科學實驗為主的探究性學習，不但能夠轉(zhuǎn)變學生的學習方式，培養(yǎng)終身學習的能力，而且可以在實驗探究過程中，提高學生的實踐能力，培養(yǎng)科學精神，形成科學思想。如初中科學中金屬活動順序、燃燒條件、質(zhì)量守恒定律的實驗探究等活動都能幫助學生形成一定的科學思想。

第9篇：科學理論的形成過程范文

以“轉(zhuǎn)換”彌合“裂縫”：展現(xiàn)先進理論的獨特魅力

作為一種科學的理論體系，具有理論化、抽象化的特點，然而廣大人民群眾受知識體系等限制，更易于接受生動具體、通俗易懂的東西。顯然，在理論自身特點與群眾可接受性之間，橫亙著一條深深的“裂縫”。如何縫合這條理論宣傳普及的“裂縫”，是大眾化面臨的首要難題。

常州在實踐中給出的答案是“轉(zhuǎn)換”。具體來說，就是在準確把握的基本原理、基本觀點的基礎(chǔ)上，努力貼近實際、貼近生活，通過理論話語的轉(zhuǎn)化，把抽象理性轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦泳唧w，把深奧思辨轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄋ滓锥鹾狭藦V大人民群眾接受理論的規(guī)律，成功縫合了這條理論宣傳普及的“裂縫”。

在轉(zhuǎn)換過程中，常州主要從“地方實際”和“群眾語言”兩個角度切入，探索出了自己的套路。一方面，圍繞地方實際來轉(zhuǎn)換。通過群眾關(guān)注和樂于接受的“小切口”詮釋理論創(chuàng)新成果的“大主題”，把當代的“普通話”轉(zhuǎn)化為常州科學發(fā)展的“地方話”。常州推出“中國改革開放與每個人的命運”、“感受幸?！茖W發(fā)展觀的常州解讀”、“常州基本實現(xiàn)現(xiàn)代化指標體系解讀”等系列主題宣講，對宣講內(nèi)容進行“菜單式”，回應群眾對身邊變化的關(guān)切。另一方面，同繞群眾語言來轉(zhuǎn)換。充分考慮城鄉(xiāng)基層群眾的思維方式、話語習慣，把學術(shù)研究的“書面語”轉(zhuǎn)換為理論宣傳的“口頭語”。常州在理論宦講中，把握廣大人民群眾喜聞樂見的語言風格，力求用事例說話、用數(shù)字說話、用典型說話，達到群眾愿意聽、好理解的效果。

更值得稱道的是，常州還把科學理論轉(zhuǎn)化為具體實踐，以理論指導實踐，以實踐詮釋理論，把看小見、摸不著的理論觀點轉(zhuǎn)化為促進發(fā)展、改善民生的具體行動。在這方面，常州市區(qū)公同免費逛、快速公交優(yōu)惠多、社會保障全覆蓋、社區(qū)醫(yī)衛(wèi)看病易，這些都讓人民群眾從內(nèi)心增強了對科學理論的認同感、理解度和接受度，成為大眾化工作的重要依托。

以“分眾”對接“需求”：拓展理論宣傳的服務(wù)覆蓋

每個人在日常生活中總會面臨一些問題與困惑，都有通過科學理論解疑釋惑的訴求。從這個角度看，人民群眾也有理論的需求。從根本上看，人們對待某種理論的態(tài)度，與這一理論跟他們需求的相關(guān)程度密切相連。罔顧實際需求的死板理論灌輸，無論耗費多少人力物力財力，都永遠無法真正深入人民群眾的內(nèi)心世界。及時有效回應需求、滿足需求的理論宣教，才能發(fā)揮科學理論的解疑釋惑、引領(lǐng)實踐的作用，才能使科學理論在人民群眾心底扎根并綻放活力。

然而，需求因人而異、因時而異、因事而異，全面滿足群眾需求并非易事，理論宣傳難以實現(xiàn)全覆蓋。常州在推進大眾化中，承認主體差異、尊重差異需求，針對不同對象進行不同的定位、組織和安排，以“分眾”方式對接不同主體的差異性需求，準確滿足了不同群眾的不同需求，增強了理論宣傳的服務(wù)性，擴大了理論大眾化的覆蓋面。

常州在理論學習教育中注重分類推進，開展以中心組集體學習為主要形式的領(lǐng)導干部教育，以輪訓、冬訓為主要手段的普通黨員教育，以“學習日”活動為主要載體的基層干部和廣大市民教育，以“創(chuàng)新與發(fā)展報告會”為主要陣地的企業(yè)家教育，以“現(xiàn)代農(nóng)民教育工程”為主要平臺的農(nóng)村居民教育，以“學習宣傳員”為主要依托的民營企業(yè)員工教育，“以新市民學?！睘橹饕氐耐鈦砹鲃尤藛T教育，形成了科學理論走進基層的類型化通道。

在常州一些大眾化工作品牌中，分眾化理念也滲透其中。在“龍城講壇”中，常州逐步形成市民課堂、企業(yè)家課堂、干部課堂、學生課堂和鄉(xiāng)鎮(zhèn)課堂等系列，各轄市區(qū)分別設(shè)立各具特色的講壇，滿足不同群體的理論需求；在“道德講堂”，面對不同群體講的主題、內(nèi)容均有不同，如在食品行業(yè)講良心食品、誠信經(jīng)營，在基層社區(qū)講尊老愛幼、鄰里和睦，在企業(yè)員工中講愛崗敬業(yè)、奉獻社會，在中小學校則從中國傳統(tǒng)的“孝道”講起，促進社會主義核心價值體系深入人心；在溧陽別橋鎮(zhèn)“農(nóng)民大學堂”，既講授形勢政策，又開展職工技能培訓，傳授農(nóng)業(yè)實用技術(shù)，把理論宣傳教育與解決實際問題結(jié)合起來，成為農(nóng)民群眾學理論的“加油站”。

以“平臺”增效“傳導”：釋放理論陣地的品牌能量

理論的傳播，必須借助一定的媒介形式才能實現(xiàn)。在推進大眾化中，常州搭建了多元化、廣覆蓋的宣教平臺載體，把理論宣傳融入群眾日常工作生活，極大增強了理論傳導的有效性。其中，根據(jù)理論傳導的關(guān)鍵要素，緊扣理論的學習、傳播、滲透三個維度，形成了理論學習平臺、理論傳播平臺、理論滲透平臺。

創(chuàng)新理論學習平臺，完善各類人群的學習型組織體系，突出群眾學習的方便性、參與性，典型代表包括“小巷講壇”、“新市民學?！钡?。“小巷講壇”是南大街道文亨花園社區(qū)堅持10多年的學習活動，提出“興趣學習、快樂學習、休閑學習”的理念，探索確立自選式、主題式、互動式、進出式、共享式5種學習模式，實現(xiàn)周周有學習、月月有活動、季季有主題；“新市民學?！笔墙K洛克電器有限公司開辦的外來務(wù)工人口培訓學校，以外來青工普遍關(guān)心的社會熱點問題和公眾敏感話題為切入口開展理論宣傳普及，實現(xiàn)了技術(shù)水平和理論水平雙提升。

創(chuàng)新理論傳播平臺，強化黨報黨刊、廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)、移動通訊等媒體陣地在促進理論傳播中的關(guān)鍵作用。如常州市天寧區(qū)在“微系列”平臺上做大文章，通過微博、短信、QQ群等“微載體”，利用案例性、故事性的小段文章占用“微時間”，匯聚觸動心靈的“微能量”；又如武進區(qū)湖塘鎮(zhèn)的“社區(qū)網(wǎng)?！保载S富多彩的網(wǎng)上內(nèi)容，形成言論專題“合奏”、講座訪談“共振”、博客論壇“齊鳴”的生動局面，使理論學習進入千家萬戶。