北大自然辩证法笔记

概况

第一讲、《自然辩证法》导论

第二讲、科学认识论和方

第三讲、科学发展的历程

第四讲、科学的社会学特征

第五讲、中国近现代科技发展史

第六讲、中国科学启蒙的基本特征及社会文化后果

第七讲、中国科技中的选择和平衡问题

第八讲、中国国家技术创新体系分析

练习

1. 科学知识是

 完全客观的 包含个人意见的  

 没有主观成份的 非A非B非C

选B

2. 根据科学作出的判断

 都是正确的 都是错误的 对错各半 不一定正确

选D

3. 如果不管事物如何变化都永远驳不倒某一个理论,那么这个理论

 就是真理 就是诡辩 非A非B亦A亦B

选C

4.古代没有

 科学 科学要素 完整意义上的科学 亦A亦B亦C

选C

5. 阿基米德

 只擅长于理论 只擅长于试验 

 是历史上伟大的数学家 非A非B非C

选C

6. 最早认识到现代文化的根本在于“科学”和“民主”的中国人是

 李大钊 陈独秀  严复

D

7. 如果将中国近现代科技发展划分为启蒙期、形成期、现代发展期三个阶段，你觉得现代发展期开始于

 年 年 年 年

8. 基础研究耗资巨大，因此

 必然会有巨大的经济回报 其成果可以出卖以赎回投资

 所获得的一般都是重大成果 非A非B非C

9. 技术创新中，生产要素的新组合形式不包括

 产品创新 工艺创新 组织创新 环境创新

第一讲、《自然辩证法》导论

内容介绍

1. 《自然辩证法》这部著作

1.1恩格斯《自然辩证法》的写作与出版

马恩重视自然科学.马克思:“自然科学是一切知识的基础”;恩格斯:马克思“把科学首先看成是历史的有力的杠杆,看成是最高意义上的力量.”

马恩分工.马克思研究资本主义经济,作《资本论》;恩格斯研究军事科学和自然科学基础理论,创建自然辩证法

写作.1873-86年, 其中包括1876-78两年写《反杜林论》、1883年后整理马克思《资本论》等工作的耽误,1886-95则完全停止.因而未完成《自然辩证法》,只留下181篇相关论文、札记等 

出版.恩格斯逝世30年后,根据这181篇稿件编辑的《自然辩证法》第一次在苏联出版

1.2恩格斯对自然辩证法的研究

上理科中学,数学和物理学学得不错,但没念完高中

1842年开始长期生活在当时世界工业和科学中心的英国,很快形成自然科学是生产力思想,指出“科学又日益使自然力服从于人类” 、“科学和哲学结合的结果就是唯物主义(牛顿的学说和洛克的学说同样是唯物主义所依据的前提)、启蒙时代和法国的政治.科学和实践结合的结果就是英国的社会”

1850年代,研究生物学和其他学科的历史,发现细胞学说、能量转化定律、进化论、胚胎发育理论等,处处显示出自然界的辩证性质

1863结识化学家肖莱马,成为他自然辩证法的科学顾问

1873写第一篇<自然辩证法>手稿,随后10多年写成181篇

恩格斯逝世后不久,德国社会民主党委托党员、物理学家列奥·阿龙斯(Martin Leo Arons，1860—1919) 去研究马克思和恩格斯关于自然科学和数学的遗稿是否可以发表 

阿龙斯手稿后认为内容太陈旧,“完全不能发表” 

1924年爱因斯坦的意见:

“爱德华·伯恩斯坦先生把恩格斯的一部关于自然科学内容的手稿交给我,托付我发表意见,看这部手稿是否应该付印.我的意见如下:要是这部手稿出自一位并非作为一个历史人物而引人注意的作者,那末我就不会建议把它付印,因为不论从当代物理学的观点来看,还是从物理学史方面来说,这部手稿的内容都没有特殊的趣味.可是,我可以这样设想:如果考虑到这部著作对于阐明恩格斯的思想的意义是一个有趣的文献,那是可以出版的.”

1.3恩格斯研究自然辩证法的目的  

恩格斯研究自然辩证法,目的在于根据自然科学的成就阐明辩证法的规律在自然界也是普遍存在的,从而论证辩法是自然科学研究中普遍有效的方法,自然科学家必自觉地学习辩证哲学

没有证据说明恩格斯研究自然辩证法是想要创立一门学科——相反,恩格斯反对当时在德国流行的创造完整(当然也就只能是形而上的)“体系”的做法,说那是一种幼稚病。

也没有证据表明恩格斯研究自然辩证法是想要确立站在科学研究之上指导科学实践的某种抽象原则.恩格斯认为只能从自然界和人类历史中找出原则而不是把某种原则应用于自然界和人类历史.他说,不是让自然界和人类去适应原则而是把原则拿到自然界和历史中去检验

换句话说,恩格斯研究自然辩证法的目的,不是想要提出相对于辩证法的规律较为特殊的自然界的一般规律,而是想从自然界中找出辩证法的规律并从自然界里加以阐发.恩格斯认为,自然界是检辩证法的试金石,现代自然科学则为这种检验提供了极其丰富的、与日俱增的材料 

2. “自然辩证法”这门学科

2.1. “自然辩证法”理论、事业、学科

理论:关于自然和自然科学的哲学-历史-社会理论,由恩格斯开创,苏联哲学家和科学家在“自然科学哲学问题”的名目下的研究、日本科学家以辩证法思想研究自然科学中的哲学问题和方问题

事业:中国自然辩证法研究会为核心的一些学术团体组织,分属不同专业共同体的学者和非学术性机构人士参加,有时得到资助,包括跨专业的学术活动、非学术性的多种交流、对与科学技术有关的经济建设问题的咨询的社会性事业 

学科:在社会主义国家内作为马克思主义科学技术哲学存在,但国际学术界迄今尚未承认有自然辩证法这么一门学科

2.2.马克思主义科学技术哲学

2.2.1恩格斯开创的自然辩证法理论基础

 恩格斯在《自然辩证法》及其他有关著作中,用自然科学的材料对唯物辩证法所作的论证和阐发,以及在论证和阐发的过程中从马克思主义观点提出了一种统一的关于自然和自然科学的哲学-历史-社会理论

苏联哲学家和科学家在“自然科学哲学问题”的名目下,继续恩格斯在自然辩证法方面的研究

东德、保加利亚等其他社会主义国家对科学和技术进行的马克思主义研究

日本科学家在“具体化”和“有效性”的方向上以辩证法思想研究自然科学中的哲学问题和方问题 

2.2.2国内的学科建设

研究规划:在历次全国科学发展规划中,自然辩证法都被放在重要位置,比如1956年全国12年（1956—1967） 科学发展远景规划中的《自然辩证法（数学和自然科学哲学问题）12年（1956—1967）研究规划草案》

学科设置:1953年就聘请苏联专家在北京大学招收自然辩证法专业的研究生,1956年由冯定\于光远等在北大自己招收,1958年党校自然辩证法研究班,1962年,于光远\龚育之在北京大学和中国社科院联合招收培养,现在已博士点众多

学术刊物:1956年10月,《自然辩证法研究通迅》,“”中又有了《自然辩证法杂志》,“”后《自然辩证法通迅》,《自然辩证法研究》,《自然科学哲学问题》等

学术组织:中国自然辩证研究会等

教科书:《自然辩证法讲义》等

2.2.3学科内容体系

各种自然辩证法教科书中都认为自然辩证法是一门的学科

多数教科书认为,自然辩证法是关于自然界和自然科学发展的普遍规律的科学,内容包括自然观、自然科学观、自然科学方以及数学和自然科学中的哲学问题四个方面

部分教科书认为,自然辩证法是介于自然科学和纯哲学之间的一门哲学学科,其任务在于通过解析科学家实践和科学认识的要素（如科学议器、科学对象等）去认识科学实践在整体形式中的出现和作用,以某些范畴（如吸收、排斥停）和原理（如和谐原理、守恒原理等）揭示自然的辩证联系和一般规律,以及在对理论向实践复归的研究中考察实践的发展对于自然科学的发展,乃至对自然辩证法的发展的促进作用

2.3.以自然科学,并通过自然科学以自然界为研究对象的一门学科或学科群

2.3.1“自然辩证法”专业和学科名称被学科群取代

中国自然辩证法研究会将该会名称英译为“Chinese Society for Philosophy of Nature, Science and Technology”，同时给该会会刊《自然辩证法研究》增加了相应的副标题“自然哲学·科学哲学·技术哲学”

 国内外有影响的学术刊物《自然辩证法通迅》过去在刊名后加副标题“关于自然科学的哲学、历史和社会学的综合性、理论性杂志”,后来又改为“关于自然、科学、技术的跨学科研究和度透视的综合性学术刊物”

学位评定委员会于1990年代将“自然辩证法”的专业名称改为“科学技术哲学”。 

2.3.2关于学科群中各学科

自然哲学是一门古老的学科.自然科学在寻求地位的过程中,抛弃了研究自然的纯思辨方式,自然哲学随之被清除

恩格斯说,任何使自然哲学复活的企图不仅是多余的,而且是一种退步

科学史、科学哲学和科学社会学是国际上公认的以科学为研究对象的三门学科

在我国,科学史早有学会、学术刊物和学位授予点;科学社会在科学学或科学与科学技术管理的名下也已有自己的学会、学术刊物和学位授予点;科学哲学尚无自己的学会和学术刊物,中国自然辩证法研究会设有科学哲学专业委员会 

2.3.3关于科学哲学

科学哲学从本体论、认识论、方、逻辑学、美学和伦理学诸方面对自然科学进行研究

它包括科学哲学的一般理论和自然科学哲学问题两部分,前者涉及自然科学中的一般的哲学问题,后者涉及与具体的自然科学理论、实验、历史和流派相联系的特定的哲学问题.通常所讲的科学哲学,不包括后者

科学哲学的核心内容是科学方,可以看成是处于哲学和科学之间的一门的边缘学科,它不是西方哲学的一个流派

2.4.STS

2.4.1.STS学科群的形成

随着科学技术的社会作用愈来愈大,对科学技术本身及其与社会的关系的研究越来越引起重视并得到长足发展

从20世纪上半叶开始, 一个以科学史、科学哲学、科学社会学以及科学与公共为主导的学科群逐渐形成. 1960年代开始在此基础上形成新的综合领域STS（最初的含义是“科学、技术与社会”,即Science, Technology and Society;后来又指“科学技术研究”或“科学技术学”,即Science and Technology Studies）

这是自然科学与人文社会科学交叉的新兴领域,也是国际学术界前沿性的领域

2.4.2.STS学术共同体

STS领域有自己的权威的国际性刊物、学术社团和成就奖项.不仅《自然》和《科学》上经常刊载这个领域的论文,而且这个领域有国际影响的学术专业刊物就有近百种,其中的权威刊物如《科学哲学》、《英国科学哲学学报》、《综合》、《科学的社会研究》、《科学、技术与人的价值》、《研究》、《科学与公共》、《爱西斯》、《医学史通报》、《医学与社会科学》、《国际卫生服务学报》等,成为SCI、SSCI、AHCI等权威检索系统的文献源刊物。萨顿奖章、贝尔纳奖金等被誉为这个领域的“诺贝尔奖” 

2.4.3.STS学术机构

设立相应的教学与研究机构已经成为世界一流大学的一个重要的综合性标志。哈佛大学、耶鲁大学、普林斯顿大学、牛津大学、康奈尔大学等校设有科学史系，剑桥大学、东京大学等校设有科学史与科学哲学系，宾夕法尼亚大学等校设有科学史与科学社会学系，还有更多的高水平大学设有STS系或STS学院

3 . 《自然辩证法概论》这门课程

3.1课程性质

国家最高教育行政部门规定的全国理工农医类硕士研究生政治理论必修课

一直是理科研究生思想政治教育和综合素质教育的主渠道

帮助研究生解决政治思想问题、提高思想素质、理论素质;同时帮助研究生提高科学素质、人文素质及社会责任感

在提高研究生综合素养,培养高层次人材,扩大研究生培养口径,拓展研究生的思路和视野,增强研究生创新能力等方面有着不可或缺的作用

3.2基本内容

自然辩证法课程内容的理论框架，是在1979年由孙小礼教授组织北京大学校内外各学科多位专家组成编写组集体编写的《自然辩证法讲义》开始形成的。这部著作在总结和概括马克思和恩格斯基本思想、苏联等社会主义国家相关学者和建国30年来我国自然辩证法工作者等各方面研究成果的基础上，形成了以 “自然观”、“科学观”、“方”为主体（俗称“三大块”）的自然辩证法学科内容体系。 

3.3诸多问题

《自然辩证法讲义》出版之后30年来,数百种自然辩证法教科书和自然辩证法学术专著相继出版.出版教材版本之多可能除英语之没有任何课程可比

但是,包括教育部(国家教委)社科与政教司1988年颁发的《自然辩证法概论教学要点》、19 、2004年组织编写的《自然辩证法概论》及它们的再版和修订版其他各种版本的自然辩证法教材和著作,没有任何得到广泛采用的统一教材或权威版本

甚至缺乏基本标准,各类和各个学校自成一统 

另一方面又缺乏真正创新:在理论体系上,30多年来的数百种教科书基本上都仍然停留在《讲义》所确立的基本框架内,改改名字、改变三大块的顺序、把三大块分成四大块等并无实质性突破.

在教学实践中不顾学生需要的照本宣科和缺乏基本内容规范的随意性授课

自然辩证法这个学术共同体已现严重之势,趋向瓦解 

4. 本学期课程安排

4. 1基本理念

1.《自然辩证法概论》课程不仅是研究生主要的政治思想教育课程,更是一门主要的素质教育课程

2.政治思想教育必须同改变人才培养模式、提高学生综合素养、扩大培养口径、拓展学生思路和视野、增强学生创新能力相结合

3.解决学生思想中的深层次问题,必须紧密跟踪当代科学前沿动向,总结科学发现新成果,发现科学发展中的新规律,解决科学技术发展中的新问题和相关的社会新问题

4.科学哲学、技术哲学、科学技术史、科学社会学、技术社会学、科学技术与公共、科学技术与社会等国际学术领域,与自然辩证法的许多内容可以对接.也是自然辩证法这个学术领域追求学术国际化的一条主要途径

5.作为一门研究生主要素质教育课程,理应吸收国际上已经成熟发展的相关学科的基本成就,努力探讨出一套基本标准、在不同大学间具有可比性的富于开放性的国际化水准的教学方案

4. 2内容设置

第一部分、自然界的辩证法：自然界运动、变化、发展的一般特征。

第二部分、科学哲学：科学认识论与方。

第三部分、科学史：科学发展的历史进程。

第四部分、科学社会学：科学的社会运行。

第五部分、科学进入中国：西方科学进入中国的历史过程和社会文化涵义。

第六部分、当代中国科学：中国科技与技术创新

4. 3授课计划

第一讲、《自然辩证法》导论

第二讲、科学认识论和方

第三讲、科学发展的历程

第四讲、科学的社会学特征

第五讲、中国近现代科技发展史

第六讲、中国科学启蒙的基本特征及社会文化后果

第七讲、中国科技中的选择和平衡问题

第八讲、中国国家技术创新体系分析

4. 4教学大纲及知识点

总论

恩格斯《自然辩证法》，学科现状及相关学科群，课程性质、基本内容、现状与问题 

科学发展的历史进程

科学的四个层面及基本特征，古代科学、中世纪科学、现代科学和后现代科学的主要特征，科学活动定量规律 

科学认识论与方

归纳主义，证伪主义，研究纲领，范式，实在论、工具主义与多元实在论 

科学的社会运行

SSI，“科学的规范结构”，SSK，“知识社会学强纲领”，SSP，宏观取向的科学社会学 

西方科学进入中国

中国近现代科学和技术发展的三阶段及其标志性事件、时间、完成的主要内容，中国科学启蒙三部曲、基本特征及其社会文化后果 

中国科技与技术创新 

中国科技中的选择与平衡，技术创新定义的及5种形式，技术创新中的几对现实关系，国家技术创新体系结构模型，中国四类创新及其评价 

4.5其他教学事项

第二讲、科学认识论和方

内容介绍

⏹1.归纳主义

⏹2.证伪主义

⏹3.研究纲领

⏹4.范式

⏹5.对科学的不同理解方式

⏹6.科学理论与实在世界的关系

⏹7.对科学哲学的批评

⏹参考著作:查尔默斯《科学究竟是什么》查汝强、江枫、邱仁宗译 1979版 

1.归纳主义

1.1“科学方法”与“科学工作原理”

⏹1.1.1“科学工作方法与程序”图示

⏹1.1.2“科学工作方法与程序”的文字表述

最理想的科学方法“是这样的:

第一，所有事实会被观察和记录下来，关于它们的相对重要性，不加选择或先验的猜测

第二，这些被观察和记录的事实，将会得到分析、比较和分类，无需假说或公设，与必然涉及思维逻辑的那些东西不同。

第三，关于事实之间的分类关系或因果关系的概括将从事实的分析中归纳出来。

第四，进一步的研究将是演绎的也是归纳的，从以前确立的概括中作出推断。” 

⏹1.1.3“科学工作原理”文字表述

科学基于如下表述的归纳原理：

如果大量的A在各种各样的条件下被观察到，而且如果所有这些被观察到的A都无例外地具有B性质，那么，所有A都有B性质。

⏹1.1.4“科学的特点与性质” 

“科学知识是已证明了的知识”

“科学理论是严格地从用观察和实验得到的经验事实中推导出来的”

“科学是客观的,个人的意见或爱好和思辩在科学中没有地位”

“科学知识是可靠的,因为它是在客观上被证明了的知识”

之所以科学是客观的、科学知识是可靠的、是被客观证明了的,关键在于科学理论是使用科学方法严格地从观察和实验得到的经验事实中推导出来的

1.2归纳主义科学观分析

⏹1.2.1科学从观察开始

科学从观察开始：科学的观察者应该具有正常的未受伤害的感官，应该忠实地记录下他所看到、听到、触到的东西，作为和他正在观察的情况有关的事例，而且他在做这些事时不能带有任何成见。

健全的科学观察者能够得出对被观察事物的陈述，这种陈述能够被不带成见的科学观察者使用其感官直接地证明或确立为正确的。

⏹1.2.2观察提供科学知识赖以确立的可靠基础

A单称陈述

这样的陈述便是构成科学知识的定律和理论从中推导出的基础：

 某年某月某日某时某分某秒金星出现于天空某个位置；

 部分浸入水中的那根木棒看起来是弯曲的；

 石蕊试纸浸在液体中变成红色…… 

这类陈述是由一个观察者在特定的地点和时间运用其感官得出的结果，被称为单称陈述。

B全称陈述

另一些陈述涉及所有地点和所有时间的特定种类的所有事件：

 行星以椭圆轨道围绕太阳运行；

 当一光线从平面镜上反射时，它的入射角与反射角相等；

 酸使石蕊变红…… 

构成科学知识的定律和理论都作出这种一般性的断言，这种陈述被称为全称陈述。 

⏹1.2.3科学知识用归纳法从观察陈述中推导出来

如何从作为单称陈述的科学观察结果中得出构成科学知识的全称陈述？ 

 形成概括基础的观察陈述的数目必须大。

 观察必须在各种各样的条件下予以重复。

 没有任何公认的观察陈述和推导出的普遍性定律发生冲突。

满足上述条件，我们便能完成从有限的单称陈述到全称陈述，从部分到全体。这被称为归纳推理，这个过程就称为归纳。

1.3归纳主义的困难

⏹1.3.1不能证明科学原理从观察中归纳出来

A逻辑论证上不可能(归纳主义火鸡)

B经验论证无效:这种论证所使用的论证工具正是需要证明的归纳原理:

归纳原理在x1起作用

归纳原理在x2起作用

归纳原理总在起作用

C.即使归纳是可能的,也还有许多难题

 “大量”的标准是什么？

 在各种变异的条件下观察，哪些变异是多余的？不排除多余的观察数目将至无限

D.向概率退却不可能

 有限数除以无限数概率永远为零

 另一种退却——不是定律的概率而是个别事件的概率:与科学事实相违背;即使专注于个别事件也仍然依赖于普遍定律与理论

⏹1.3.2观察不能提供可靠的基础

A观察并非客观：视觉经验依赖于经验、知识与期望(倒阶梯画)

B观察者的意识直接接触的并非是独一无二的观察实体对象而是并非独一无二的主观经验(常温水)

C观察是易谬的: 粉笔→白色圆柱体→在黑板上留下白色痕迹→成份为碳酸钙→浸入酸中产生二氧化碳

D理论决定观察而不是观察决定理论(地球围绕太阳还是太阳围绕地球转)

⏹1.3.3科学并非始于观察而是始于问题

A理论是观察陈述的前提：

科学理论多在缺乏经验事实依据的情况下,以科学猜测的形式出现,光的波动说、星云假说、细胞学说、进化论都是先有猜测

a科学家总是带着问题进行观察:广义相对论的创立、阿基米德发现浮力定律

b不带问题的消极观察等待自然规律什么也得不到:猴子观天、科学外行观察基本粒子

c关于偶然发现:(X射线的发现)

 B理论指导观察和实验(波普的演讲)

2.证伪主义

⏹2.1支持证伪主义的逻辑论点

⏹2.1.1演绎推理

正确的演绎推理形式，结论为真：

1.圆A的半径为5厘米。

2.点X为圆A的一点。

3.点X距其圆A的圆心5厘米。

不正确的演绎推理形式，结论不为真：

1.许多哲学书是令人厌烦的。

2.这是一本哲学书。

3.这本书是令人厌烦的。

正确的演绎推理形式结论却不为真：

1.所有的猫都有五条腿。

2.巴比是我的猫。

3.巴比有五条腿。

⏹2.1.2归纳主义科学观中的预见和解释

科学中解释和预见的简单示例：

1.相当纯的水在0°C结冰(如果有充分的时间的话)。

2.我的汽车散热器中有相当纯的水。

3.如果温度降到0°C 以下,我的汽车散热器中的水将会结冰(如果有充分的时间的话)。

⏹科学中解释和预见的一般形式：

1.定律和理论（由观察和归纳得来）。

2.初始条件（新的观察陈述及其包含的断言）。

3.预见和解释。

⏹2.1.3证伪主义的逻辑支持点

归纳主义对科学的预见和解释在演绎形式上是正确的,但不能保证其结论为真:大前提-由观察和归纳得来的定律和理论可能是错误的

在单称的观察陈述基础上得出全称陈述的科学定律和理论是一种错误的演绎推理形式,即使能够得到真的观察陈述,在这个基础上凭逻辑推论要达到普遍的定律和理论永远不可能

然而,以观察陈述为前提,凭逻辑推论证明普遍的定律和理论之谬误则是可能的:

千只万只白天鹅都不能证明“天鹅都是白的”,而1只黑天鹅便可否证之

⏹2.2证伪主义的基本主张

科学理论:面对问题提出的可证伪假设,目前未被观察和实验证伪而尚未被淘汰,由于新事实新问题的出现终将被淘汰

可证伪:理论的标志

可证伪度、明晰性、精确性

科学进步:经受更多证伪、说明更多现象假说不断取代经受较少证伪、说明较少现象的假说的无止境过程

⏹2.3证伪主义的精致化

⏹2.3.1相对而不是绝对的可证伪度

确定单个理论的可证伪度非常困难,因为潜在的证伪者数目是无限的.“牛顿万有引力定律有多大的可证伪性？” 

对若干定律和理论的可证伪程度加以比较却常常是可以做到的:

“一切成对物体之间的引力和它们的距离平方成反比”这一论断就比“太阳系各行星之间的引力和它们的距离平方成反比”这一论断更可证伪.后一论断蕴涵在前一论断之内.证伪后者的也就证伪前者,但反之却不然

因此,要求可证伪度高是对竞争理论之间的比较而言的

⏹2.3.2特设性假说

为避免某一理论被证伪而新增加的假定或对现有假定作新的修改,如果不能产生新的可检验推断,这种新增加的或修改的假定被称为特设性假定

科学理论应随着科学进步越来越可证伪,并因而具有越来越多的内容和提供越来越多的信息.这种要求排除了仅仅是为了使某一理论得以避免被证伪的威胁而不提供新的信息所进行的理论修改

试图克服某种困难而进行理论修改的特设性假定和非特设性假定实例:燃素说、小麦面包

⏹2.3.3证伪主义科学观的确证

一种推测经受住了观察或实验的检验未被证伪就叫被确证

大胆的推测被确证,或是谨慎的推测被证伪都能得到新颖预见,是重大进步

大胆的推测被确证能提供信息并将成为对于科学知识的重要贡献,因为它标志着前所未闻的或是曾被认为不可能的事物的发现.如海王星和无线电波的发现以及爱丁顿对于爱因斯坦认为光线在强引力场中将会弯曲这一冒险预见的确证

谨慎的推测被证伪也能提供信息,因为这类事例确定,被认为毫无问题是真的推测,事实上却是假的

宇称不守衡

⏹2.3.4大胆、新颖与背景知识

科学史上某一阶段所持有的普遍接受和完全肯定的科学理论总和可被称为当时的背景知识

推测的大胆与见解的新颖都只能是相对背景知识而言的

一种假说,只要从当时的背景知识看来其论断是未必可能的,就可以认为是大胆的

哥白尼的天文学在1543年是大胆的,因为它和当时认为静止的地球为宇宙中心的背景假定相冲突.而在今天他的天文学就不会被认为是大胆的了

麦克斯韦的理论在18年是大胆的,它产生了无线电波这一新颖预见.但今天已成为公认科学知识的一部分,断言无线电波的存在就不是什么新颖的预见了

⏹2.3.5两种确证观

归纳主义:确证的事例之所以是确证事例,只在于它为某一理论提供归纳上的支持,得以成立的确证事例的数目越多,理论得到的支持就越大,因而它应该是真的就越可能

证伪主义:确证的意义在很大程度上要依确证的历史背景为转移.如果确证是检验一项新颖预见的结果,那种确证就可以使一种理论获得某种高度的价值.从当时的背景知识看来某一确证未必可能会发生,那种确证就会是有意义的;而确证的是既有结论就没有意义,如我们今天抛掷石头来确证牛顿定律.

⏹2.4证伪主义的难题

证伪的易谬性:1只黑天鹅足以证“天鹅皆白”之谬;但观察是易谬的,没有绝对可靠的观察陈述

检验的复杂性:

a科学理论不是象“凡天鹅皆白”这样的单一陈述而是一种全称陈述的复合体

b用实验来检验理论时,在构成受检验理论的那些陈述以外还有更多陈述

c辅助性假定(例如规定所用仪器使用方法的理论)或理论复合体的任何部分都可能出错,而不一定是受检验的理论

与科学实际不符:如果证伪主义科学方法得到严格遵守,那么许多被公认的优秀科学理论根本不可能发展起来

3.研究纲领

⏹3.1科学理论不是简单的猜测,而是一个有着复杂内在结构的复合体

科学发展史的经验证据:科学理论的发展和演化

任何概念术语或陈述(如“质量”)只有借助于结构严谨的理论(如牛顿力学)才能获得精确含义,我们不能凭观察也无法用牛顿以前的概念去定义

科学的成长要求科学理论不是简单猜测而应该在结构上含有关于其本身应该如何发展和扩充的相当明确的线索和规则

⏹3.2拉卡托斯的研究纲领基本概念

任何一套科学理论都有一套指导其研究发展的研究纲领

研究纲领:向科学家们指出不应该做什么和应该做什么的指导方针

不应该做什么的指导方针:包括研究纲领的硬核和保护带

硬核:不得摈弃或修改的基本假定,整套科学理论的基础和核心

保护带:用以保护硬核不被证伪的辅助假说和初始条件

应该做什么的指导方针:如何补充硬核、扩大和修改保护带、发展适当的数学和实验技术等

⏹3.3研究纲领的工作

应该做什么的指导方针鼓励科学家不断提出新的假说,补充硬核、扩大和修改保护带、发展适当的数学和实验技术等,这就使科学理论有可能得到发展

不应该做什么的指导方针规定①不得侵犯硬核②不能允许不能检验的特设性假说,这就保证了科学理论是在科学的道路上发展

⏹3.4科学的进步

研究纲领的进化或退化取决于是否能够导致新的发现

修改保护带有可能导致整个纲领重新复活,经过多长时间才能确定一个研究纲领已严重退化到不能导致新现象的发现?

没有什么能肯定一个研究纲领永不复活,因而很难从根本上确定一个研究纲领比另一个研究纲领更好

⏹3.5拉卡托斯的困难

研究纲领之间可能调和而不一定是完全各自的

研究纲领之间的比较标准没有确立,因而不能解释科学的进步

4.范式

⏹4.1库恩的科学演变图示

前科学→常规科学→危机→→新的常规科学→新的危机

⏹4.2常规科学和范式

一门成熟科学由一种范式支配.即范式为合理工作规定标准,指导常规科学家“解决难题”的活动.有没有这样一个维持常规科学传统的范式存在,是科学与伪科学的区别标志

范式的组成部分: 

 基本定律与理论假定

 应用定律到不同类型情况中去的标准方法

 必须的仪器和使用技术

 形而上学原则:如存在着一个于人的客观世界

 非常一般的方假定如:认真努力使你的范式与自然匹配

范式是不精确的、开放的.常规科学即“解难题活动”就是改进、发展范式,使之在各种条件下与自然匹配. 它包括理论与实验两方面

范式是不能批评的,反常不是证伪(中微子的发现)

⏹4.3危机与

总会有不服从范式的反常现象出现.反常太多便导致危机,危机加重导致对范式的怀疑,新的范式出现,开始

各种范式是全面对立的.因而这种转变没有理性根据,只是一种“宗教信仰的转变”：

 对某一科学理论的价值判断是由多因素造成的.不同的人影响不一,无统一的标准

 对立范式使用的标准和形而上学原则等完全各行其是,无法比较,象政治

 是心理学因素使科学家改变信仰

⏹4.4相对主义的科学进步观

范式的不可通约性导致了我们无法判断当一个范式取代另一个范式的时候是进步还是退步

只是改变或变化,而没有朝某个目标进步

只有在一个范式内部的变化也许可以称作进步

⏹4.5库恩的难题

范式的无法定义与多义性

夸大了范式之间的对立,实际上科学有继承性,只是相对的

发生时,一个科学家转向新的范式归于心理学走向不可知

范式的不可通约主张导致相对主义后果,那就至少应该说明为什么人们会认为科学进步了,应该解释科学的指数增长

5.对科学的不同理解方式

⏹5.1对科学的三种不同理解方式

⏹5.1.1.主观主义 

把科学知识看成是个人的.因而最终会归于个人信仰

 实例:逻辑主义与归纳主义

 科学知识赖以确立的坚实基础是观察陈述,而这些陈述的真实性是由个别观察者的私人经验(感觉材料)来保证的

⏹5.1.2.约定主义 

科学家个人的信仰从属于特种团体,即科学团体的信仰

 实例:范式等

 科学知识是由团体所认可的那些理论所组成的,一种理论不能获得团体的普遍同意,那么,它就是不科学的.科学团体通过它的成员在获准进入团体以前必须成功地完成严格的教育和训练计划

⏹5.1.3.客观主义

科学理论不依赖于个人或约定而存在.我们只能发现它或者未发现它,不能改变它.

⏹5.2对客观主义理解方式的支持

科学是一种复杂的社会活动,而不能与任何一位或一群科学家的信仰等同起来

科学理论和科学实践是第一性的而社会集团是第二性的,某一特定的社会也许支持,也许不支持一门科学所需的实践,特定的团体也许从事也许不从事某项科学,对科学也许作出也许不作出真正的贡献.

科学理论常带来最初的支持者意想不到的、不了解结果

麦克斯韦发展电磁理论本意是想通过把法拉第理论还原为机械以太力学理论,认为这才使法拉第理论有更可靠的基础.为此他引入位移电流概念,这导致了可能对光的性质作电磁学解释.但他不知道这一理论还会引起更重要的结果:发现振荡电源发生无线电波.这是走向破坏下述观点的第一步:整个物理世界被解释为受牛顿力学支配的物质系统,并导致了以太力学的最终失败

6.科学理论与实在世界的关系

⏹6.1.实在论

实在论观点:科学理论是对“世界实际情况”的好一点或坏一点的描述.是从观察中推导出来的

归纳主义实在论者:从对实在世界观察中通过归纳得到世界实际是什么的理论.如果一些理论被摈弃那是因为它们是由于粗心大意的或者不正确的科学方法而产生的错误.因为,存在着一种正确的从观察到理论的方法──归纳

证伪主义的实在论者:承认科学的易谬性.承认我们不能知道科学理论是否是真实解释.但是,科学的目的是达到真实的描述,并且科学在不断地向这个目的前进

实在论的困难

归纳主义实在论无法克服归纳主义遇到的所有困难

证伪主义实在论者的困难在以下两方面:

A.说“科学是真的” “电子、波函数实际上是存在的”这些话有什么意义?

 在观察时我们说“与事实相符”在最早的观察陈述中似乎是没有问题的,但实际上大有问题.我们之所以心安理得是基于常识:如“雪是白的”就与事实相符而“雪是红的”就不符.可是我们知道观察依赖于理论,没有什么有保证观察陈述是正确的.当遇到“电子绕核运转”这样的观察陈述时我们就不那么心安理得了

B.如何知道科学在接近真理?

⏹6.2.工具主义

理论并不是世界实际是什么,而是一组有用的虚构.(比如“力” “质量”并不存在但于计算方便).在可观察的范围之外究竟是什么我们不知道,科学并未提供可靠的方法来跨越可观察之物和不可观察之物间的鸿沟

困难一、观察渗透理论

困难二、理论的预见性

⏹6.3.多元实在论

反对工具主义否认理论和实在世界的直接联系

反对实在论不承认观察陈述与理论陈述之间的区别

存在一个实在世界,好的理论是对实在世界更深的理解

实在世界是多元的因而与自然匹配的科学理论不是唯一的

理论不是自然显现而是人的主观努力建造的

但不是人随意建造的,而是与多元的、运动变化着的自然相互作用─科学实践的结果

7.对科学哲学的批评

⏹7.1唯物主义的批评

科学的发展是由自然规律所决定的

科学家个人的选择只能影响科学的进程,不能影响科学规律本身

除相对的规律自身以外的科学进程,也主要决定于社会整体的其它部分,而不是决定于科学家个人和团体

科学的发展是由自身规律和人类的选择共同决定的

科学家个人的选择不仅影响科学的进程,还能影响科学规律本身的呈现和表达,影响科学理论的体系结构

科学进程直接由科学家个人和团体决定,间接由科学家个人和团体背后的社会决定

⏹7.2认识论无主义

费耶阿本德反对整个科学哲学赖以假定:科学有着比其它更权威的东西

否认科学有一种客观方法.如伽利略为哥白尼辩护:置经验证据于不顾,利用宣传谋略,使用特设方式和增加感染力的修辞手段(怎么都行)

一个理论的好坏不能与观察比较而确立.相反只是理论与理论的比较中才能明了(无主义的竟争)

科学之所以获得了不应有的地位是因为科学与国家同流合污── 这一点也象当年的宗教一样

⏹7.3本讲复习思考

⏹7.3.1术语解释

实在

本质

因果

⏹7.3.2是非判断

自然界是真实和客观的，其性质不会受观察者的偏好或目的的影响。

自然界的性质可以如实地得到反映

科学理论便是如实反映自然界真实性质的知识

自然界的真实性质是用系统的科学方法归纳出来的

⏹7.3.3回答问题

科学的判断不会出错吗?

非科学的判断一定错误吗?

应该用科学指导行动吗?

没有科学人类将会怎样?

可证伪是理论的标志

可证伪:如果存在与某个假说相矛盾的逻辑上可能的一个或一组观察陈述,这个假说就是可证伪的,如果这个或这组陈述被确定为真的,就会证明这个假说是假的:

 星期三从来不下雨.‖所有的物质受热都膨胀.‖当光线从平面镜上反射时,它的入射角与反射角相等.

不可证伪:一个陈述不管这世界具有何性质,不管可能以何方式运动,都与之没有冲突

 天或者下雨或者不下雨(不管天气如何它总是真).‖在欧几里得圆上,所有的点与圆心等距(如同“所有的单身汉都是未婚的”).‖在性的投机事业中,运气是可能存在的(不管赌与不赌、不管赢与输,总不能被驳倒).

可证伪是理论的标志:如果一个理论关于事物的主张是明确且可考的,那就一定有逻辑上可能的观察陈述与之相冲突

可证伪度、明晰性、精确性

可证伪度:高度可证伪的理论是好理论.由三大运动定律和万有引力定律组成的牛顿理论比由行星运动三定律组成的开普勒理论被证伪的机会更多,因为它预言的内容更多

明晰性:高度可证伪要求陈述的清晰明确.政治家和算命者能免于犯错误的责难,是靠使他们的主张如此的模糊,以至它们总能被解释成同无论什么样的结果都是相容的

精确性:一个理论愈精确,它就愈可证伪

证伪主说的科学进步:物理学实例

亚里士多德物理学曾相当成功,它能解释广泛的现象

 比如,重物往地上下落是因为寻求它们在宇宙中心的自然位置,虹吸管和升水泵的作用是由于不可能有真空等等

但后来在一些方面被证伪了

比如,匀速运动的船桅顶上掉下的石头落在桅脚而不像预言的那样落在离桅杆一定距离之地,木卫绕木星而不是绕地球运转等

⏹17世纪通过伽利略和牛顿等人建立起来的牛顿物理学,成为代替亚里士多德物理学的优越理论

⏹牛顿理论能够说明亚里士多德物理学能够解释的落体、虹吸管和升水泵的作用等各种现象和它不能解释的问题及没有接触过的现象,如潮汐和月亮的位置之间的相关和引力随海拔高度不同而变化.它的成功甚至导致海王星的发现

⏹但它也免不了在一些方面被证伪.比如它不能说明水星轨道的细节,不能说明在射线管里高速运动电子的可变质量,以及19世纪末20世纪初物理学面临的种种挑战性问题 

爱因斯坦能够接受这个挑战,他的相对论能够说明牛顿理论能够解释的所有现象和证伪牛顿理论的现象,还预见了牛顿理论无法涉及的新现象

 如狭义相对论预言质量应该是速度的一个函数,质量和能量能互相转化;广义相对论预言光线弯曲 

如果爱因斯坦理论被证伪,那将是物理学发展新的重大进步 

练习

1、逻辑上讲，证实和证伪不对等，证伪更容易些（“白天鹅皆白”）

2、按照证伪主义的观点，越好的科学理论，可证伪度越大。

3、如果不管事物如何变化都永远驳不倒某一理论，那么这一理论A非真理和B非诡辩

4、拉卡托斯“研究纲领”概念包括向科学家们指出应该做什么和不应该做什么的指导方针，其中不应该做什么的指导方针的内容包括：A保护带和B硬核

5、按照库恩的观点，常规科学就是非A非B  A有很多范式存在的科学B没有范式存在的科学。 

第三讲、科学发展的历程

科学导致改变和增长

因为其科学的凝聚性结构

四个层面构成其凝聚性结构

1830年科学第一次产生，英国牛顿

中国康有为首先提出科学

⏹1.科学发展的不同阶段及其主要特征

⏹1.1.科学的基本特征

1.1.1.科学是一种特殊的文化形式人类总是要建造避难所,种植和分配谷物,彼此争斗并医治创伤,知道为什么要做这些事情.于是我们发现,基于房屋和田地的几何学、商人的帐目和日历推算、工业化学和医疗实践以及与宗教紧密相联的宇宙学等知识,渗透在一切有文字记录的历史和所有文化中.这些科学组成成份每一个都可以发展到相当成熟的程度而不导致科学,甚至也不参与到科学中.我们可以引用玛雅人的历法作为例证,魔法般的算术贯穿整个玛雅文化,却没有使这个文化成为“科学的”(scientific)文化,甚至在公元前的头几个世纪里就已繁荣昌盛并在以后两千年稳定发展的医药和化学的高超技艺,也没有发生根本的变化或开始呈现出它们的现代科学的特征,直到被真正科学的所超越.

⏹1.1.2.科学的四个层面

器物层面：科学通过技术所物化的产物。 

解释层面：科学事实、定理、理论。

精神层面：科学方法、精神、原则、思想。 

层面：科学活动的组织制度。 

⏹1.1.3.科学的各个层面在人类文化中的位置

A.人类文化概念

文明的起源：冰冻期来临时人类祖先与动物的不同反应。

文化的定义：特殊的动物种系——人，在为生存而进行的斗争中所使用的超有机体的方式和手段组织形成的一种复杂机制。

文化的结构：技术系统、社会系统、思想意识系统。

人类文化的结构

⏹技术系统：解决人的生存所必须（获取食物、在自然界中保存自己、防御敌人侵害），起主导作用。

⏹社会系统：社会、经济、伦理、政治、军事、教会、娱乐，依附于技术系统。

⏹思想意识系统：神话、传说、文学、哲学、科学、常识格言，表达技术力量、反映社会制度的顶端高级系统。

B.科学不同层面在人类文化中的位置

器物层面——物质文化：技术系统。

层面——制度文化：社会系统。

解释层面——观念文化：思想意识系统。

精神层面——观念文化：思想意识系统。

⏹1.1.4科学整体作为一种全新的人类文化

A.科学大厦四面墙壁相互支撑缺一不可

B.科学要素在各种古代文明中都分散游离

科学要素在各种古代文明中都以不同的丰富程度和不同的形式存在着

科学要素在各种古代文明中都以分散游离的状态存在

游离状态存在的科学要素发育不完善,不能聚合形成完整意义上的科学

C.古代科学不具备科学特性

没有科学这种知识类型：沙中淘出之金

没有科学这种知识的特质：非系统化和数理逻辑化

不具备现代科学的凝聚性结构

不具备现代科学的指数增长特性

D.古代科学不具备现代特性

人类现代社会之现代性的一大主题是理性主义.启蒙运动时期的18世纪有「理性时代」之称,人们甚至混用「启蒙时代」和「理性时代」;对启蒙时代的人,理性是经过科学与逻辑训练而后形成的一种精微的常识

现代性的另一主题是主体性原则,它包括自主和自律两个维度.自主意味着外在的权威不复存在,人的理性之外再没有肯定真理的起点,人的感受以外没有客观价值的基础;主体与外界成为对立,世界成为被主体认识\使用和支配的对象,人凭借自己的力量征服自然界,摆脱匮乏和灾害,把握自己的命运,实现自己的.自律意味着人自己管理自己,自己为自己立法;意味着人的主权 .自主和自律合起来就是主体自由

理性的缺乏：东西方古代科学中都充斥着神秘主义并与江湖术士的各种招数相互影响

主体性原则的缺乏：活动的社会基础、活动的指向、活动者的行为原则等，都与主体性原则的自主和自律相去甚远。

E.科学成就了各种要素组合成的凝聚结构

分散游离状态存在的科学要素没有自动聚合形成完整意义上的科学

中世纪的黑暗和其他各种偶然导致了16-7世纪各种要素组合形成可以稳定成长的凝聚结构这场最伟大科学,人类历史上出现了科学这种文明形态

⏹1.2.古代科学及其主要特征古代科学最大的特征就是：没有科学

⏹1.2.1.科学在古巴比伦、古埃及和古印度的萌动

古巴比伦星占学从天象中看人世间的吉凶祸福.偶然的巧合使人们相信,天上的星宿决定并且预示着人事.这就推进了对天体的观察和解释,促进了天文学,并且数学也得到发展 

古埃及人每年尼罗河泛滥后都需要重新丈量土地.在这一过程中计算各种形状地块的方法等知识积累起来,促进了几何学的诞生 

古印度人也在数学、医学上有不错的表现,尤其是农业生产的需要促进他们很早就创立了自己的阴阳历

⏹1.2.2.中国古代科学和技术成就

天文学:历法\相应的数学\天象观测\宇宙理论

物理学:《墨经》/《考工记》/《论衡》/赵友钦光学实验

炼丹术和冶金术:青铜/生铁冶炼都比欧洲早千多年

生物学和医药学:阴阳学说/经络学说/中草药

地球科学:从公元前1177开始的世界最长久完整的地震纪录,张衡地动仪, 《梦溪笔谈》

四大发明:对现代世界的出现意义重大

有机论自然观:注重天人合一,强调人与自然的和谐共处 

⏹1.2.3古希腊科学的奠基性

A.古希腊对现代世界的影响无所不在

B.科学精神在古希腊诞生

C.古希腊科学的奠基性成就

从自然哲学家们对世界本原的探索，到欧几里德几何学，从阿基米德力学到托勒密天文学，无一不是人类科学的奠基性成就

这些成就含有一些稳定性的科学元素

⏹1.2.4为科学大厦挖地基:古希腊自然哲学对世界本原的探索

A.古希腊自然哲学与科学

自然哲学是思辩性质的.同后来依靠对实物的观察和归纳的科学不同,它主要依靠哲学家的头脑

但自然哲学是对自然的探索,成为了科学的母胎

第一位自然哲学家泰勒斯同时被称为希腊科学的始祖

他对天象的观测与日食的预报,一般性数学命题的提出与应用,如测量金字塔的高度,特别是首次提出“万物起源于水”的物质本原说命题,在宇宙本原问题上排除了神的作用

亚里士多德更是古代科学之集大成者

B.基本学派概览

C.几种主要观点:世界是由具体的物质形态构成的

D.古代原子论

E.亚里士多德

⏹1.2.5.科学大厦的第一根柱基:欧氏几何学

欧几里得（公元前330—275年）的几何学,古代希腊科学的最高成就,13卷巨著《几何原本》,于明代传入我国

数学知识系统化的标志,权威初等几何学,沿用了2000多年

公理化演绎体系的典范,科学大厦的第一根柱基

⏹1.2.6.最具科学特征的古代科学成就:阿基米德力学

“浮力原理”和“杠杆原理”,由实验方法提出,是最早把观察、实验同数学方法融为一体的科学家,被称为“古代世界第一位也是最伟大的近代型物理学家”,“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,“与牛顿和高斯并列的历史上三个最伟大的数学家”,“除牛顿和爱因斯坦外对人类进步贡献最大的科学家”

⏹1.2.7.用数学来解释自然的第一项重大科学成就:托勒密天文学

A.科学这种文化形式的的“特异性”

B.古希腊宇宙模型的演变

C.《天文学大成》用数学来解释天上、地下和整个宇宙

D.托勒密天文学在科学史上的地位

⏹1.2.8.希腊科学衰落时期的最好成果:盖仑医学

盖仑（公元前460—377）被誉为“医学之父”

具有丰富的临床经验,把当时的医学知识系统化, 提出“体液说”医学理论,即多血质、黏液质、胆汁质、忧郁质四种气质类型,不同气质的人有不同的性格特征,建立了古代医学体系, 欧洲1500年之久

三种灵气（自然灵气、活力灵气、灵魂灵气）被宗教神学利用,压制医学见解,阻碍医学发展

科学史上的位置:亚里士多德体系里的小宇宙

⏹1.3.中世纪科学及其主要特征

1.3.1.中世纪古代科学的衰落

1.3.2.十字军东征和西欧封建城堡制的瓦解

西欧封建城堡制

十字军东征

西欧封建城堡制的瓦解与现代因素的萌芽

⏹1.3.3.古代世界的知识向近代传递过程中阿拉伯人的贡献

知识水准和文化水平的提高与进步及富有阿拉伯特点的科学和技术活动

保存并翻译了大量古希腊的科学典籍828年建立“智慧之馆”翻译盖仑和托勒密等人的科学著作

传播四大发明等东方科学、技术和文化到西方 

⏹1.3.4.亚里士多德主义在中世纪兴起和被改造

A重新发现古希腊

大学创立

在歪曲利用亚里士多德的经院哲学发展中出现了托马斯·阿奎那工作,它用严密的逻辑论证上帝的存在,显示了一种理性特征,而理性精神是科学发展的前提之一

B新教的出现

改革教义,返回原始的质朴状态;放松教义控制,允许个人在一定程度上可以自由地根据《圣经》作出自己的解释.促进了自然神学的诞生,研究自然以证明上帝的神性

培根大胆提倡用实验方法研究自然界 

⏹1.4.现代代科学及其主要特征

⏹1.4.1.科学是人类文明发展史上的最大事件

科学开始的标志：1543年哥白尼的日心说《天体运行论》1687年牛顿《自然哲学的数学原理》标志其完成。1688年共荣标志着现代的开始

A.评论家们的评论

B.科学与现代人类

现代化的定义:工业以来人类在政治、经济、文化、社会等各方面从传统到现代的深刻转变

现代化的动力:科学和技术对人类政治、经济、文化、制度的巨大影响,产生工业化、城市化,导致整个社会结构与生活方式的巨大(民主化)

现代化的趋势:科学和技术对人类社会的影响越来越大,即社会的科学技术化,同时伴随的是科学技术化和科学技术社会化

⏹1.4.2.科学发生的历史条件

0西欧封建城堡制的瓦解

A.手工工场与技术进步

B.远航探险和地理发现

C.文艺复兴促进科学

⏹1.4.3.科学的主要成就

A.牛顿体系对亚里士多德体系的取代(从单纯依靠数理逻辑一条腿走路到数理逻辑与观察和归纳两条腿走路,即理论与实验相互作用)

B.工业(科学与技术相互作用)

C.科学凝聚性结构和人类现代文明的形成

⏹1.4.4.科学主要特征的获得

精神层面与科学方法的获得:针尖与天使\外科与内科医生\《关于两大世界体系的对话》\维萨里\吉尔伯特\培根//笛卡尔

解释层面:从哥白尼到牛顿//从维萨里到哈维

层面:皇家学会-法兰西科学院-大学科学教授席位和工业实验室的建立

器物层面:商业兴起-工场手工业-航海探险-资本主义-工业

凝聚性结构的形成:从工场手工业到工业

⏹1.5.后现代科学及其主要特征

⏹1.5.1.后现代科学导致人类历史发展的又一次重大转折

在16、17世纪科学和随后的技术引发人类社会所有方面深刻变化所成就的人类社会第一次现代化基础上,20世纪科学和技术所引发的人类社会各方面的巨大变化

区别于第一次现代化,贝尔称它为“后工业社会”,托夫勒称它为人类文明史上继农业文明、工业文明之后的“第三次浪潮”

主要特征:信息社会,知识社会,网络社会,学习型社会,全球化社会,多元化社会,可持续发展社会,全民参与型社会

⏹1.5.2.微观与宏观结合进入人类认知新领域

相对论和量子力学使科学真正进入到以微观机制说明宏观过程的水平,物理科学深入到跨克以内,生命科学深入到分子原子内部,思维科学深入到神经元.微观机制越来越成为理解宏观经验不可或缺的基础

向着宇观世界扩展的探索正在逼近宇宙的边缘和时间的原点,物理的、化学的和天文的研究已经融通在为理解宇宙物质进化链条的统一方向之中,最大的和最小的在这里连接起来了

系统论、控制论和信息论等所谓“老三论”耗散结构论、协同论、突变论等所谓“新三论”表现出后现代科学的强烈超常规性,交叉性、边缘性、横向性和综合性，突变论、哥德尔定理、分形理论等 则更直接摧毁了统一完美的自然界图景和科学图景 

⏹1.5.3.新技术时代

基于科学的高技术和高技术产业蓬勃发展,微电子芯片、电脑、网络和生物技术等高技术产业已开始成为促进经济变革和社会进步的先导力量

以电子计算机为标志的信息技术,不仅推动了产业结构的调整和管理的变革,而且导致了经济全球化的发展趋势

导致社会生活巨大改变:信息社会,知识社会,网络社会,学习型社会,全球化社会,多元化社会,可持续发展社会,全民参与型社会

⏹1.5.4.科学、技术与社会一体化

⏹1.5.4.1.社会科技化

科学越来越受生产技术需要的支配,成为单纯的经济发展工具.这种以生产技术主导科学发展的表现如此明显,以至于科学和技术已被不加区分地合称为科学技术或科技,英语中的“techno-science”更能表达这种技术主导的情形.科学中的功利主义成为难以回避的问题

⏹1.5.4.2.科技社会化

知识经济的到来,使知识成为经济发展中最核心的关键决定因素.数字化信息技术的性发展,使知识可以方便地储存、转移、买卖,从而成为公司的资产,成为生产材料、劳动工具、劳动对象,成为生产产品,成为比资金、物质性生产资料和劳动力中的非智力部分更为重要的资本.这也使科学知识可能成为私有产品,原本为大众服务的公品便成为少数人剥削他人的有力工具

⏹1.5.4.3.科学的社会角色巨大变化

练习

1、如果实在世界是多元的，那么与自然匹配的科学理论不是唯一的

2、文化人类学家怀特把人类文化划分为以下三个亚系统：技术系统、社会系统、思想意识系统（价值系统包含在思想意识系统里面）

⏹2.科学发展中的定量规律

⏹2.1.科学知识增长的指数规律

2.1.1科学计量学简史

马克思认为“一种科学只有在成功地运用数学时，才算达到了真正完善的地步。”

与计量经济学(Econometrics)、计量社会学(Sociometrics)的译法不同。Scientometrics不翻译为计量科学学，而是译为科学计量学。

2.1.1.1.萌发时期

对科学进行计量研究, 至少可以追溯到一百多年前。那时，已有少数自然科学家对科学的发展进行统计分析。

早期运用统计分析的方法对科学进行研究的代表人物有：

阿尔丰沙·德堪多(Alphonse de Candolle, 1806- 13) 

弗朗西斯·高尔顿(Francis Galton, 1822- 1911)

2.1.1.2.奠基时期

具有现代科学计量学意义的研究起始于美国学者洛特卡(A.J.Lotka,1880-1949)。但是真正使科学计量研究变成一门科学的，应归功于普赖斯(Derek J.de Solla Price,1922-1983)和加菲尔德(Eugene Garfield,1926- ) 。

著名的科学社会学家默顿指出：普赖斯《巴比伦以来的科学》、《小科学, 大科学》两部著作的出版和加菲尔德的《科学引文索引》的刊行乃科学计量学发展史上的两件奠基性大事。

2.1.1.3.发展时期

2.1.2科学发展的指数增长规律 

1.指数增长的阶梯现象 

2.指数增长的波动现象

⏹2.2.世界科学活动中心的转移规律

2.2.1.关于科学活动中心的研究

2.2.2.科学活动中心的转移进程

2.2.3.对科学活动中心转移现象的分析

2.2.4.关于未来科学中心的预测问题

⏹2.3.科学家人数、年龄与科学成果数量规律

2.3.1.科学家队伍人数与科学中心的转移 

2.3.2.科学家队伍社会年龄与科学中心的转移 

2.3.3.科学家队伍创造力因子和智力常数

2.3.4.对诺贝尔物理学奖获奖者的统计分析

第四讲、科学的社会学特征

⏹1.科学社会学历史与现状描写

1.1科学社会学的早期历史:最初源头与萌芽阶段

1.2科学建制社会学:支持理性成长和保证知识领域的严格的独特社会建制结构分析

实质：实证主义科学观所支配的科学社会学

1.2.1.科学建制社会学的主要内容

1.2.1.1科学建制的实际形成和发育过程

科学家角色的孕育:大学的确立、文艺复兴

科学化的萌芽:皇家学会-第一个科学家组织(无形学院)

科学职业化的开端:法兰西科学院-第一个专门科学机构

科学正式形成:大学科学教授席位和工业实验室的建立

科学的强化:大学中系和研究生院的建立,适应了由小科学到大科学的历史进程

科学的扩张变化:社会科技化和科技社会化

1.2.1.2科学内部建制的特殊形态

科学家职业岗位与学术职位和地位的区别

科学内部建制的特殊形态一:科学共同体

科学内部建制的特殊形态二:无形学院

1.2.1.3科学建制的目标

科学建制社会学对存在的哲学假定：真实客观的实在

科学建制社会学对科学知识的假定：由科学实验和客观观察保证的其可靠性的正确知识和真理

科学建制社会学对科学建制的假定：保证科学家排除个人偏见、感情和利益因素从而遵循客观的科学方法的一种良好制度安排

因而科学事业的目标：扩展正确无误的知识以达到最终的真理

1.2.1.4科学建制对科学家角色的规定

科学家这一社会角色的出现标示了科学的社会建制的出现，科学职业的形成意味着科学建制的形成

科学家的工作任务：探明客观世界千变万化的各种现象背后的本质

科学家职业的社会解释：专门从事寻找和发现真理的人

科学家职业的学术解释：实现科学的社会价值与社会功能

1.2.1.5科学建制对科学家行为的规范

普遍性Universallism(真理是普遍的)

公有性Communism(当由全人类共享)

无私利性Disinterestedness(由全人类共享的普遍真理是不可能从私利出发找到的,必须为科学而科学,爱真理甚于爱其他)

有条理的怀疑主义Organized Skehticism(获得这种由全人类共享的普遍真理的方法与宗教上的服从权威相反----是有条理的怀疑)

1.2.1.6科学建制的动力学机制:科学奖励

科学奖励的定义:承认

科学奖励的形式:荣誉性奖励、职业地位、发表、引用等

科学奖励的对象：科学家角色的实现

科学奖励的意义:科学建制目标和科学规范,要求做出独创性发现的科学家把知识贡献出来后他自己不占有其研究成果,他所有的唯一“科学财产”是获得科学同行的承认,即获得对科学家“角色表现”的认可,这是科学家继续承担科学家角色的保证,因而是科学这种社会建制运转的“能源”

优先权之争：科学建制的目标和科学规范相互作用的结果

1.2.1.7科学建制中的等级制度

马太效应：1激励机制2促进交流3有利于杰出思想和方法的传播扩散从而提高科学界的整体水平

科学界的结构：分层.以权威而不是权力为基础

等级制度：1科学界的高度一致性2源于科学知识本身的权威

1.2.2.科学建制社会学的发展历史

1.3科学知识社会学:科学知识同意识形态一样由个人和社会的价值与利益选择所决定

科学知识社会学—社会建构论

1.3.1.实质:对科学的相对主义理解

科学知识社会学中的强纲领

因果性:强调社会原因在形成科学知识之结果中的作用

公正性:把真理与谬误\理性与非理性\成功与失败同等对待,要求对科学作宗教等非科学那样的社会学解释

对称性:同一原因应当既能说明真实的信念也能说明虚假的信念,它强调在同一问题的不同认识中事物自身方面的原因是共同的,因而决定人们不同认识结果的只是社会原因

反身性:科学知识社会学的各种说明模式必须能够运用于它自身,科学知识社会学强纲领也是社会建构的这是一种自信的姿态

可见,强纲领用对称性原则取消了因果性原则表面上为客观自然在科学知识的形成中的作用所留下的逻辑空间,再由公正性原则把科学知识当作宗教信仰一样的集体认可信念,从而把科学说成是完全由社会建构的产物

1.3.2.源流:从实证主义到相对主义

1.3.3.进程:最初阶段→主要影响阶段→衰亡或转型阶段

1.4科学实践社会学:科学是构成论的而不是文化、经济和社会因素决定的,即它是相关主义的而不是相对主义的;因此,要理解科学、理解科学知识的特性,就必须研究科学实践的内在过程而不是外在因素和脱离实践的抽象知识

研究社会建构者投入实践后转为了科学实践社会学

1.4.1.科学知识社会学的困难

1.4.2.社会建构论者到科学实践中寻找经验证据时开始转向

1.4.3.科学实践社会学特征一:研究科学具体实践

1.4.4.科学实践社会学特征二:自然与社会同等重要

1.4.5:科学实践社会学特征三:取消社会/自然、主/客观二分法

1.4.6.科学实践社会学几种主要纲领

1.4.7.科学实践社会学存在的主要问题

1.5宏观取向的科学社会学:科学实践是行动者参与的社会实践,必须从宏观上去理解把握科学的实践动因、社会运作、社会角色等问题

⏹2.科学社会学历史与现状的理解 

⏹3.科学社会学历史与现状的评价和展望

练习

1、十字军东征带来的后果：A、西欧封建城堡制的瓦解 B、重新发现古希腊 C、阿拉伯人的科学贡献 D、亚里士多德主义在中世纪兴起 ABD

2、可视为孕育现代因素出现的是：

A、中世纪托马斯用严密的逻辑论证上帝的存在

B、新教的兴起   非A非B

3、完整意义上的科学应该是各层面聚合形成指数增长模式的科学

4、不可被视为描述后现代社会的用于是：A、后工业社会 B、第三次浪潮

C、全球化社会 D、非ABC

第五讲、中国近现代科技发展史

⏹1.中国近现代科技发展的三阶段

0.“科学”词义简析

1831年，英国成立科学促进协会（British Association for the Advancement of Science），可视为“science”作为“科学”的标志性事件。从此，使用“science”来指称对自然进行经验与实证研究所获得的知识普遍开来

“科学”：康有为，17，《日本书目志》,列入日译《科学入门》和本村骏吉著《科学之原理》2书。梁启超在17年11月15日的《时务报》上以《读日本书目志书后》为题对该书进行介绍。

严复与中国现代科学观

1.1.启蒙期

时间：古代科学与现代科学的交叉

标志性事件：异质文化进入-利玛窦

主要内容：从传统的心态到现代的心态转变

1582、1601年利玛窦翻译了《几何原本》天文学

1.2.形成期

时间：完成心态转变

标志性事件：科学在中国的确立

主要内容：模式转变

1915年清华留美 中国科学社研究所的成立《科学》杂志

1928年研究院成立第一个成型的科学研究所蔡元培首任院长

1.3.现代发展期

时间：完成模式转变

标志性事件：苏联模式的确立

主要内容：动力转变

1956年十二年规划1956-1967科学技术发展规划

“两弹一星”核弹和导弹确立了国共之争彻底结束，世界格局改变美中苏

⏹2.中国科学启蒙三部曲

 外国传教士的科学输入

过程：从利玛窦到墨海书馆

内容：《几何原本》、《崇祯历书》、《皇舆全图》、李善兰

启蒙意义：初步接触（“地生羊“）、心态调整（”万国舆图“、”跪拜礼“）

 洋务运动的科技引进

 内容：军工、民用、科技译刊、科技教育。

意义：相对自觉引进、开启中国近代工业的示范作用、引进科技知识（傅兰雅）、培养人才与观念改变。

 戊戌维新到五四新文化运动的科学启蒙

 维新时期：设报馆、开民智、促维新，输入科学观念；建学会、鼓民力、促进社会环境改变；办学堂、废科举、兴留学，传播科学知识。

辛亥时期：临时教育改革；京师大学堂→北京大学；科技学会(中国地学会1909、中华工程师学会1913）。

五四新文化运动：科学社与《新青年》；蔡元培与科学思潮合流；批判传统、文学、科学宣传。

第六讲、中国科学启蒙的基本特征及社会文化后果

⏹1.三段式的总图式

“言技”—洋务运动

“言政”---戊戌维新，辛亥

“言教”----五四运动

⏹2与日、俄比较中国科学启蒙的糟糕效果

⏹3.科学在中国社会文化中所发生的特殊形变

3.1科学的两种文化含义及科学的被歪曲

科学的器物层面、解释层面与精神层面、层面，作为物质文化、精神文化和制度文化，在人类文化结构体系中分别属于技术系统、思想意识系统和社会系统。

各个层面的科学都可能被演生的文化含义所歪曲。

科学被演生的文化含义歪曲

实例1：进化论→对神创论的否定→对宗教的否定。

实例2：进化论→社会达尔文主义→法西斯；进化论→社会达尔文主义→中国从闭关变开放（严复）。

通例：科学任一层面→精神层面→价值系统→社会哲学。

简化形式：科学→哲学。

3.2科学发挥正常文化功能的条件

科学思想文化功能正常发挥的条件：保持科学知识体系、科学方法、科学精神之间的合理张力和紧密关系 

3.3思想观念意义上的中国科学启蒙进程

明末清初的“中西会通”说与“西学中源”说

洋务运动“中体西用”说与郭嵩焘“夷狄有道,华夏无道”说

康有为、严复、梁启超的启蒙意义（“科学” ·西学命脉·新动） 

五四新文化运动的启蒙意义（大众启蒙·科学宣传·心态转变） 

3.4中国科学启蒙的基本特征

科学含义的偏差：全方位的科学/“赛菩萨”；

启蒙目的的：以启蒙为目的(启蒙是其他一切的前提)/启蒙只是救亡的手段；

启蒙方法的错误：渐进式启蒙/急功近利的。

⏹4.社会文化后果

4.1科学在中国发生形变的典型表现

自然科学批判运动及其科学后果在中国和苏联的对比

科学家个人在科学争论中的立场与政治立场的紧密联系

4.2科学观念在中国发生改变的三部曲

复杂的凝聚性整体结构图式被简单的单一层面图式所代替；

精神层面或价值用来替代任何层面和整个科学；

科学的权威性用来替代科学，科学成了“赛菩萨”。

4.3科学形变引起的四个层面的变化

科学观念的改变

科学层面（科学知识生产方式）的改变——行政

科学解释层面（科学界工作所生产的产品）的改变——战争武器→“灰厚学”+伪科学（当然也还有一点“短、平、快”）

科学器物层面（对社会生产和经济的作用）的改变——生产技术水平的进步和经济发展作用微弱

4.4以破代立的中国现代文化传统

光荣的传统——成为解决困难的惟一选择，成为一种习惯、一种传统、一种文化

从陈独秀“不破不立”到的“破就是立”——-以破代立是这种文化的实质

社会文化上的断代现象乃至经济发展中的运动式热潮和行政中的“工程”不断都是这种“以破代立”文化的产品

练习

1、“科学”一词在中文里什么时候开始被普遍使用？五四新文化运动时期

开始使用戊戌维新

2、最早认识到现代文化的根本在于“科学”和“民主”的中国人是 D

A．李大钊 B.陈独秀 C.  D. 严复

洪秀全，康有为，孙中山，严复

3、作为一场文化启蒙运动，五四新文化运动的主要内容是

A．批判传统 B。文学 C 科学宣传 D 亦A亦B亦C

批判传统最引人瞩目的特色

文学最成功

“主要”概念不是清晰的一个词

4、严复用“物竞天择，适者生存”的道理把中国人从盲目自大的“夷夏”观念中出来，表明了

A 进化论是一个伟大的科学成就  B 科学成就的伟大力量（伟大一词）

C 科学成果容易被歪曲利用 亦A亦B亦C

“物竞天择，适者生存”不是进化论，社会达尔文主义

严复没有翻译《进化论》

科学成果很容易被歪曲利用，严复将其用好了，而希特勒却用坏了

5、中国科学启蒙中导致现代社会文化“以破代立”倾向的因素有  D

A 救亡为直接指向的启蒙目的 B 启蒙方法的急功近利

C 偏离本意的科学含义理解  D亦A亦B亦C

投资结构越高，经济发展能力越高。错误

1900年 GDP 美国英国在19世纪后半期赶超英国

2000年 GDP 美国（20%）日本10%

英国的基础研究仅次于美国，日本50年代和70年代技术引进

技术创新不是发明的问题，而是与其他生产要素结合的问题。

科学转移规律：意大利——英法——美国

英国：先有科学进步，然后工业，开创这种模式

法国：重叠

德国：完全同步第二次电力，很快超越英法，带动第二次技术

没有产业化，就没有国际化。

后起者利用后发优势

美国：科学——技术——经济协调发展

第七讲、中国科技中的选择和平衡问题

⏹1.基础研究、应用研究和技术开发的特点与功能 

1.1基础研究的特点与功能

1.1.1基础性：三层含义

1.1.2先导性：经济效益的间接性、潜在性，成果的公开性、无偿共享特性 

1.1.3创造性：成果的实现更难把握和预测、工作更富理论抽象性、更依赖科学家个人的创造性思维  

1.2应用研究的特点与功能

1.2.1应用研究直接指向技术应用和生产实践

1.2.2应用研究同各国国情密切相关 

1.2.3应用研究是影响国家技术水平的关键环节  

1.3技术开发的特点与功能

1.3.1技术开发成果是科技生产力的承载者：技术成果的应用改变生产方式、生活方式、思维方式、管理方式 

1.3.2技术扩散比发明更重要：生产力作用通过技术扩散才能体现出来 

1.3.3技术发明创造者与成果拥有者分离：技术专利与技术转让 

⏹2.基础研究、应用研究和技术开发结构分析

2.1国际上的结构分析

 投资结构总特点 

 投资结构发展趋势 

 投资结构与经济发展能力 

 不同类型国家的投资结构的历史变动

2.2国内平衡状况

 基础研究水准相对较高 

 生产技术水平落后 

 应用研究薄弱 

⏹3.基础研究、应用研究和技术开发的协调发展 

加强技术创新意识和

基础研究、应用研究和技术开发体系结构调整方向 

更好地认识科学与社会经济的具体复杂关系

从而帮助大家更好地利用自己所学的知识，服务于社会 

第八讲、中国国家技术创新体系分析

只考讲过的内容