科学动力学范式论文

2022-04-14 版权声明 我要投稿

[摘要]只有深刻地把握从现代科学范式向后现代科学范式转型这一大的科学革命的历史趋势,才能真切地把握各学科出现的新特征、新趋势的本质。20世纪90年代在西方政治学、公共管理学领域刚刚兴起的“治理理论”,其本质特征是强调民间社会之间、民间社会与国家政府之间的良性互动网络机制和体系,关注的是社会政治、管理系统的复杂性机制。下面是小编精心推荐的《科学动力学范式论文 (精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

科学动力学范式论文 篇1:

数据密集型科研第四范式

编者按:本刊2013年第7期推出《大数据问题》一文,受到读者广泛好评。为推进计算机前沿技术的传播,我刊特开辟“前瞻技术”专栏,邀请陈明教授主持并撰文,后续将推出《NoSQL数据库》《大数据处理的利器Hadoop》《分布计算中的CAP理论》等文章。期望本栏目能以精练的文字为广大读者展现相关领域的最新技术和研究成果。

专栏作家:陈明,男,中国石油大学教授,博士生导师,特聘教授,研究方向为分布式并行计算、计算智能、软件工程、大数据计算等,chenming@cup.edu.cn。

摘要:由于数据爆炸式增长,为了解决数据密集型知识发现,出现了科学研究的第四范式。文章介绍第四范式的产生背景、核心内容、格雷法则、范式转变和第四范式时代等内容。

关键词:数据密集;知识发现;第四范式

1.背景

万物之灵的人类对外部世界的认识已达到令人惊叹的高度,在宏观上放眼亿万光年的宇宙,在微观上已深入层子、夸克世界。随着科学的发展,人们发现蕴藏着科学理论的科学数据经常被掩埋在零散的实验记录中,很容易丢失,只有少数大项目的数据被存储在磁介质中。如何获取、管理与分布保存科研群体数据成为科学发展面临的巨大挑战。

1962年美国著名科学哲学家托马斯·库恩(Thomas Samuel Kuhn)在《科学革命的结构》一书中阐述了范式的概念与理论,认为范式就是一种公认的模型和模式,是常规科学的理论基础和实践规范,是研究者在从事科学研究时共同遵守的世界观和行为方式,是共同接受的一组假说、理论、准则和方法的总和。

图灵奖获得者、美国计算机科学家詹姆斯·格雷(James Gray)于2007年1月11日在加州山景城召开的计算机科学与电信委员会会议上的最后一次演讲中描绘了关于科学研究第四范式的愿景。这个新的范式成为由实验、理论与仿真所主宰的历史阶段的符合逻辑的自然延伸。

科学研究的前两个范式是实验和理论。实验法可以追溯到古希腊和古中国。那时,人们尝试通过自然法则来解释观察到的现象。现代理论科学则起源于17世纪的艾萨克·牛顿(1saacNewton)。20世纪下半叶高性能计算机问世之后,诺贝尔奖得主肯尼思·威尔逊(Kenneth Wilson)又把计算和模拟确立为科学研究的第三范式。第四范式同样要用到性能强大的计算机,与第三范式的差别在于科学家们不是根据已知的规则编制程序,而是以数据为中心编程。

2.科学研究第四范式的核心内容

科学研究的范式不等同于科学知识的各种范式,是一种新的科研模式,主要用于数据密集型科学研究。相比库恩科学动力学理论,网络可以帮助我们更好地理解海量数据策略。

2.1科学研究范式的演化过程

在漫长的科学研究范式进化过程中,最初只有实验科学范式,主要描述自然现象,是以观察和实验为依据的研究,也称为经验范式。后来出现的理论范式是以建模和归纳为基础的,是对某种经验现象或事实的科学解说和系统解释,是由一系列特定的概念、原理(命题)以及对这些概念、原理(命题)的严密论证组成的知识体系。开普勒定律、牛顿运动定律、麦克斯韦方程式等正是利用了模型和归纳而诞生的。但是对于许多问题,用这些理论模型分析解决过于复杂,科学家们只好走上了计算模拟的道路,提出了第三范式。第三范式是以模拟复杂现象为基础的计算科学范式,又可称为模拟范式。模拟方法已经引领我们走过了上个世纪后半期的全部时间。现在,数据爆炸又将理论、实验和计算仿真统一起来,出现了新的密集型数据的生态环境。计算模拟正在生成大量数据,同时实验科学也出现了巨大数据增长。研究者已经不用望远镜来观看,取而代之的是通过把数据传递到数据中心的大规模复杂仪器上来观看,开始研究计算机上存储的信息。

无需质疑,科学世界发生了变化,新的研究模式是通过仪器收集数据或通过模拟方法产生数据,然后利用计算机软件进行处理,再将形成的信息和知识存于计算机中。科学家通过数据管理和统计方法分析数据和文档,只是在这个工作流中靠后的步骤才开始审视数据。可以看出,这种密集型科学研究范式与前三种范式截然不同,将数据密集型科学研究范式从其他研究范式中区分出来,作为一个新的、科学探索的第四种范式,其意义与价值是重大的。

2.2数据密集型科学研究的基本活动

数据密集型科学研究由数据的采集、管理和分析三个基本活动组成。数据的来源构成了密集型科学数据的生态环境,主要有大型国际实验,跨实验室、单一实验室或个人观察实验,个人生活,等等。各种实验涉及多学科的大规模数据,如澳大利亚的平方公里阵列射电望远镜、欧洲粒子中心的大型强子对撞机、天文学领域的泛STARRS天体望远镜阵列等每天能产生几个千万亿字节(PB)的数据。特别是它们的高数据通量,对常规的数据采集、管理与分析工具形成巨大的挑战。为此,需要创建一系列通用工具来支持从数据采集、验证到管理、分期和长期保存等整个流程。

2.3学科的发展

格雷认为所有学科x都分有两个进化分支,一个分支是模拟的x学,另一个分支是x信息学。如生态学可以分为计算生态学和生态信息学,前者与模拟生态的研究有关,后者与收集和分析生态信息有关。在x信息学中,把由实验和设备、档案、文献、模拟产生的事实以编码和表达知识的方式存贮在一个空间中,用户通过计算机向这个空间提出问题,并由系统给出答案。为了完成这一过程,需要解决的一般问题有:数据获取、管理PB级大容量的数据、公共模式、数据组织、数据重组、数据分享、查找和可视化工具、建立与实施模型、数据与文献集成、记录实验、数据管理与长期保存等。可以看出,科学家需要更好的工具来实现大数据的捕获、分类管理、分析和可视化。

3.以数据为中心发展的格雷法则

数据爆炸式的增长对前沿科学带来了巨大挑战,但科学家还没有掌握管理和分析大数据的方法,而小数据的管理和分析方法已不能胜任,数据密集型计算面临着难以克服的挑战。正是在这种情况下,对于大型科学数据集的大数据工程,格雷制定了如下的非正式法则,代表了一系列设计数据密集系统的优秀指导原则。

1)科学计算趋于数据密集型。

计算平台的I/O性能限制了观测数据集的分析与高性能的数值模拟,当数据集超出系统随机存储器的能力,多层高速缓存的本地化将不再发挥作用,仅有很少的高端平台能提供足够快的I/O子系统。

高性能、可扩展的数值计算也对算法提出了挑战,传统的数值分析包只能在适合RAM的数据集上运行。为了进行大数据的分析,需要对问题进行分解,通过解决小问题获得大问题解决的还原论方法是一种重要方法。

2)解决方案为“横向扩展”的体系结构。

对网络存储系统进行扩容并将它们连接到计算节点群中并不能解决问题,因为网络的增长速度不足以应对必要存储逐年倍增的速度。横向扩展的解决方案提倡采用简单的结构单元。在这些结构单元中,数据被本地连接的存储节点所分割,这些较小的结构单元使得CPU、磁盘和网络之间的平衡性增强。格雷提出了网络砖块的概念,使得每一个磁盘都有自己的CPU和网络。尽管这类系统的节点数将远大于传统的纵向扩展体系结构中的节点数,但每一个节点的简易性、低成本和总体性能足以补偿额外的复杂性。

3)将计算用于数据,而不是数据用于计算。

大多数数据分析以分级步骤进行。首先对数据子集进行抽取,通过过滤某些属性或抽取数据列的垂直子集完成,然后以某种方式转换成聚合数据。

近年来,MapReduce已经成为分布式数据分析和计算的普遍范式,具有分布式分组和聚合的功能。根据这一原理构造的Hadoop开源软件已成为目前大数据处理的最好的工具,Hadoop技术成为推动大数据安全计划的引擎。企业使用Hadoop技术收集、共享和分析来自网络的大量结构化、半结构化和非结构化数据。

Hadoop是一个开源框架,它实现了MapReduce算法,用以查询在互联网上的分布数据。在MapReduce算法中,Map(映射)功能是将查询操作和数据集分解成组件,Reduce功能是指在查询中映射的组件可以被同时处理(即约简),以快速地返回结果。

Hadoop具有方便、健壮、可扩展、简单等一系列特性。Hadoop处理数据是以数据为中心,而不是传统的以程序为中心。在处理数据密集型任务时,由于数据规模太大,数据迁移变得十分困难,Hadoop强调把代码向数据迁移。

4)以“20个询问”开始设计。

格雷提出了“20个询问”的启发式规则,在他参与的每一个项目中,他都寻求研究人员让数据系统回答最重要的20个问题。他认为5个问题不足以识别广泛的模式,100个问题将导致重点不突出。由于与人类选择有关的大多数决定都遵循长尾理论,询问中的相关信息根据重要性排序显然是呈对数分布。长尾理论是网络时代兴起的一种新理论。长尾实际上是统计学中幂律和帕累托分布特征的一个口语化表达。过去人们只能关注重要的人或重要的事,如果用正态分布曲线来描绘这些人或事,人们只能关注曲线的“头部”,忽略处于曲线“尾部”、需要更多精力和成本才能关注到的大多数人或事。例如,在销售产品时,厂商关注的是少数几个所谓“VIP”客户,“无暇”顾及大多数普通消费者。长尾理论是对传统的二八定律的彻底叛逆。

20个询问规则是一个设计步骤,使领域科学家与数据库设计者可以对话。这些询问定义了专门领域科学家期望对数据库提出的有关实体与关系方面的精确问题集,填补科学领域使用的动词与名词之间、数据库中存储的实体与关系之间的语义鸿沟。这种重复实践的结果是专门领域科学家和数据库之间可以使用共同语言。

这种方法非常成功地使设计过程集中于系统必须支持的最重要特征,同时帮助领域科学家理解数据库系统的折中,从而限制特征的蠕动。

5)工作至工作。

工作至工作是指工作版本的升级,这是另一个设计法则。无论数据驱动的计算体系结构变化多么迅速,尤其是当涉及分布数据的时候,新的分布计算模式每年都出现新的变化,使其很难停留在多年的自上而下的设计和实施周期中。当项目完成之时,最初的假设已经变得过时。如果要建立只有每个组件都发挥作用才开始运行的系统,那么我们将永远无法完成这个系统。在这样的背景下,唯一方法就是构建模块化系统。随着潜在技术的发展,这些模块化系统的组件可以被代替,现在以服务为导向的体系结构是模块化系统的优秀范例。

4.范式的转变

库恩认为范式的演变是科学研究的方法及观念的取代过程,科学的发展不是靠知识的积累而是靠范式的转换完成的,新范式形成表明建立起了常规科学。库恩的模型描述了这样一种关于科学的图景:一组观念成为特定科学领域的主流和共识,创造了一种关于这个领域的观念(所谓范式),进而拥有了自我发展的动力和对这个领域发展的控制力。这种观念之所以强有力是因为它代表了对观察到的现象的合理解释。这种观念或范式从渐进发展的机制中获得启发和力量,同时被科学家逐渐完善。当现有范式无法解释观察到的现象,或者实验最终证明范式出错时,那么范式失败、被解体,转变范式的机会也就到了。数据泛滥是第四范式出现的导火索。处理、存储、分析可视化数据的能力是科学必须具备和适应的新事实,数据是这个新范式的核心,它与实验、理论、模拟共同成为现代科学方法的统一体。在科学发展的长河中,前三种范式作出了巨大的不可磨灭的贡献,在历史上已成功地将科学的发展引领至今天的辉煌,而且模拟仍处于现代科学的核心。毫无疑问,依据现有的范式与技术,科学研究还将获得增量型进展,但是如果需要更重大的突破,就需要新的方法,需要接纳和开创新的范式。数据密集型科学研究将会给科学家带来技术挑战,IT技术和计算机科学将在推动未来科学发现中发挥作用。

5.第四范式时代

第四范式时代的序幕已经揭开,其核心是各领域科学家与计算机科学家协同研究工作需求,他们之间的关系不是主从关系,而是平等的关系,两个领域的专家共同努力,推动和丰富科学发现。几十年前,科学是以学科为中心,今天,重大进展是多学科协作的结果,未来也将如此。在需要利用科学认识去实现事关人类生存的重要目标阶段中,还需要科学知识渊博的科学家和技术经验丰富的工程师密切合作,实现科学与技术的结合,实现理论和技术创新。

将数据丢进巨大的计算机群中,只要有相互关系的数据,统计分析算法就可以发现过去的科学方法发现不了的新模式、新知识以及新规律。对于PB级的数据,没有模型和假设就可以分析数据。如谷歌的广告优化配置、战胜人类的沃森回答系统都是这样实现的。又如沃尔玛百货公司分析顾客资料与天气相互关系时,发现暴风雨之前,人们会买更多的手电、也会买更多夹心派,尽管市场营销人员无法确定天气与糕点之间的关系。也就是说,第四范式既不能像理论和模拟那样在一定程度上告诉“为什么”,更不能像实验那样明确地告诉“是什么”,只能告诉“大概是什么”,其精髓就是“客观”,从海量的数据中发现数据的共性和客观性,这展现了第四范式的应用潜力和吸引力。

6.结语

科学研究第四范式是科学家从事科学研究的一种新型范式,也是一种新的观念和新的思维方式。其主要特点是以数据考察为基础,是理论、实验和模拟一体化的数据密集计算的范式,它在多学科研究及数据密集型科学研究中发挥越来越重要的作用。

参考文献:

[1]李国杰,天数据研完的科学价值叨,中国计算机学会通讯,2012,8(9):8-15.

[2]Hey L Tansley S,Tolle S.The fourth paradigm:data-intensive scientific discovery[EB/OL].[2012-04-02].http://www.amazon.de/The-Fourth-Paradigm-Data-Intensive-ebook/dp/B00318D9Y2#reader_B00318D9Y2.

(编辑:彭远红)

作者:陈明

科学动力学范式论文 篇2:

治理理论:本质是复杂科学范式

[摘 要]只有深刻地把握从现代科学范式向后现代科学范式转型这一大的科学革命的历史趋势,才能真切地把握各学科出现的新特征、新趋势的本质。20世纪90年代在西方政治学、公共管理学领域刚刚兴起的“治理理论”,其本质特征是强调民间社会之间、民间社会与国家政府之间的良性互动网络机制和体系,关注的是社会政治、管理系统的复杂性机制。因而从现代科学范式向后现代科学范式的视野看,其本质应属于后现代复杂科学范式。

[关键词]治理;管理;复杂科学;范式

[文献标识码]A

20世纪90年代在西方政治学、公共管理学领域刚刚兴起一种崭新的社会管理理论,这就是“治理理论”(governance theories)。然而何为“治理”?政治学、公共行政学和管理学等诸学科,众说纷纭,多从“治理”与“统治”(government)之不同来立论。而我们认为,“治理理论”的兴起以及“治理”本质应从现代科学范式向后现代科学范式的视野把握。从现代科学范式向后现代科学范式的视野看治理理论的基本内涵,“治理理论”的本质应属于后现代复杂科学范式。

一、从现代科学范式到复杂科学范式的革命

自人类进入现代社会以来,社会科学知识虽然越来越专业化、分科化、多样化,呈知识大爆炸的格局,但却有着统一的价值预设、知识基础和方法论前提,这就是“科学范式”。按照库恩的观点,范式是任何一个科学部门达到成熟的标志,是科学家共同体,在特定历史阶段,通过一定的范例形成的形而上学信仰、理论框架和方法论原则。科学的发展就是一种范式经过革命向另一种范式的转换,而这种转换则是一种不能强迫地皈依的体验,是根据信念作出决定[1](P98、89、125、78)

现代科学范式是以机械论的自然图景和还原论的方法论为“硬核”的经典科学范式。机械论世界观的基本信仰是原子构成主义。“物质实体+形式法则”的思维模式,是西方文明和机械论世界观对自然界和人类社会构成模式的基本看法。“由自由的个人(原子论)所组成的社会,得以保持其有序运作的唯一办法是制定某些规则,这些规则就是法律(Law)。Law寄身人类社会中的‘法律’,也是自然界的‘定律’。对‘规则’和‘程序’的强调与对个体自由的强调相辅相成,是西方民主体制不可或缺的两大要素。同样,对物质实体和自然规律的强调,是近代科学思想中一系列二元论的根本来源。物质运动、空间与时间、惯性与力、实体与场、数学物理等等的二分对立,都在某种程度上来源于依赖于‘原子’加‘规则’这西方思维模式。”[2](P559-560)

原子构成主义信仰是—种还原论(reductioniml)的思维方式,就是把复杂的事物分解为简单的事物的组合,把宏观的物理现象归结为微观现象的组合,这是一种化整为零的方法,正如阿尔文·托夫勒所指出的:“在当代西方文明中得到最高发展的技巧之一就是拆零,即把问题分解至尽可能小的一些部分。我们非常擅长此技,以致我们经常忘记把这些细部重新装到一起。这种技巧也许是在科学中最受过精心磨练的技巧。在科学中,我们不仅习惯于把问题划分成许多细部,我们还常常用一种有效的技法把这些细部的每一个从其周围环境中孤立出来,这种技法就是我们常说的,即‘假设其他情况都相同’。这样一来,我们的问题与宇宙其余部分之间的复杂的相互作用,就可以不去过问了。”[3](P4),这种拆整为零的还原论方法,经过牛顿力学的示范作用,成为近代科学占主导地位的方法论原则。

现代还原论的科学范式的世界图景,一方面,把客观实在简化为按照线性机械规律运行的冰冷的物质世界,照马克斯·韦伯所说的“世界的除魅”,使人类失去安身立命的家园,造成虚无主义流行之“意义危机”(Crisis of Meaning);另一方面,由于根本漠视客观实在的复杂的相互作用,违背自然生态系统的非线性有机规律,造成生态破坏的“生态危机”(Crisis of ecosystem),这二者可统称为“现代性危机”(Crisis of Modernity)。对“现代性危机”的反思,导致了后现代主义思潮的兴起,也为“后现代科学”(Postmodern science)的兴起准备了必要的社会文化条件。

20世纪六七十年代是人类历史上一个标志性的年代。由于信息技术革命和知识经济、循环经济的形成,在社会文化、技术和经济条件等诸缘具备,以“现代科学革命”(Revolution of Modern science)中形成的原子结构理论、量子力学、相对论为理论前提,形成了研究系统复杂性、非线性的后现代“复杂性科学”。这是新兴的研究系统复杂性和线性关系的整体性科学,这种科学试图改变经典科学的还原论、原子论、决定论的世界图景,向经典科学范式发起了根本性挑战。与经典科学注重世界的简单性和原子的构成性相对照,整体的观念、非决定论的观念、复杂性的观念、不可逆的观念被突出出来,与自然界生命的原则、有机的原则相衔接[3](P553)。从经典科学到生态整体科学的转变,是根本的科学范式的转变:20世纪60年代到70年代科学界掀起探索复杂性的热潮,普里戈金的耗散结构理论、哈肯的超循环理论等自组织理论,托姆的突变论、混沌学理论,标志着“复杂性科学”的形成。

耗散结构理论、协同学和超循环理论属于具体的经验科学。耗散结构理论是20世纪六七十年代由普里戈金创立的,其学科基础是物理化学,其依据的几个典型试验是:贝纳德流体试验,激光和化学振荡反应,这些实验现象与生物体相似,发现有序结构的形成维持需要耗散能量物质,故称为耗散结构。耗散结构理论是研究耗散结构形成、稳定和演化等过程和性质。普里戈金把耗散结构理论推广到经济社会领域。

协同学是由德国学者哈肯在20世纪六七十年代创立的。协同学研究有序结构的形成和演化机制,通过研究贝纳德流体和激光非平衡相变,阐明系统子系统协同作用形成有序结构的条件和规律,并推广到社会科学领域,如舆论的形成、人口动力学、投资模型、经济模型、经济系统分析、社会管理以及战争与和平问题。

超循环理论是德国学者艾根在20世纪70年代创立的,是以生命科学为基础的研究分子自组织进化现象的自组织理论。艾根认为在传统科学认为的生命起源和进化的两个阶段,化学进化和生物进化阶段之间,还有一个分子自组织的进化阶段,此阶段完成从生物大分子到原生分子细胞的进化。

突变理论、混沌理论、分形理论和元胞自动机理论属于形式科学,这些形式科学利用数学对复杂系统的演化过程进行描述,如利用相空间的奇怪吸

引子描述系统演化的状态。奇怪吸引子表示系统无序与有序?昆合混沌运动。元胞自动机是离散的动力系统,它和连续的动力系统有着类似的演化行为和吸引子,可以用来模拟生命现象,研究系统整体突现性质。

20世纪80年代至今,复杂性科学进入打破学科界限的综合研究阶段,以圣塔菲研究所(SFl)的复杂性理论和中国的钱学森为学科带头人的复杂巨系统理论为代表,形成较为系统的理论范式。1984年5月诺贝尔物理学奖获得者盖尔曼、安德逊和诺贝尔经济学奖获得者阿诺等人,荟萃一批从事物理、经济、理论生物、计算机等多学科、多国家的科技人员成立圣塔菲研究所(SantaFe),其成立的理念是:促进知识的统一和消除两种文化(科学文化和人文文化)之间的对立。其研究课题涉及生命产生前的化学演化和产生后的生物演化、哺乳动物的免疫形成系统理论、人类与动物的个体学习、适应和思维、人类文化和语言的演变、全球经济作为复杂系统的演化、计算机和程序设计的战略等。中国最早重视研究复杂性科学的是钱学森,他从20世纪80年代聚集一批科研力量,“以开放的复杂巨系统(OCGS)理论为学术旗帜开创了中国复杂性研究之先河,被人称之为钱学森学派”。1990年他们在《自然杂志》发表题为《一个科学领域——开放的复杂巨系统及其方法论》,表达其复杂巨系统理论的基本观点。钱学森提出了处理开放的复杂巨系统的方法论,即“从定性到定量的综合集成法”(metasynthesis)”。综合集成法就是将专家群体(各方面专家)、数据和各种信息计算机软硬件技术有机地结合起来,把各种学科的科学理论知识和经验知识结合起来,使之成为一个系统,并发挥出这个系统的整体优势和综合优势。后来钱学森又把综合集成法拓展为“从定性到定量的综合集成研讨厅”体系,主张人—机结合,把人的心智的高度灵活性和计算机在计算和处理信息的高性能有机结合起来,以致把当代人的智慧与古代人的智慧集成起来,形成“大成智慧工程”(Metasythetic Engi—neering)[4]。

由于科学范式是特定历史阶段科学家共同体的本体信念、世界观、方法论,因而后现代复杂科学范式转型的科学革命的浪潮,必然自觉不自觉地影响了各学科专家学者基本的理论思维模式、知识结构,导致各科学学科的范式转型。只有深刻地把握从现代科学范式向后现代科学范式转型这一大的科学革命的历史趋势,才能真切地把握各学科出现的新特征、新趋势的本质。

二、管理学:从传统行政管理到复杂性管理的范式转换

传统公共管理,是适应传统工业经济的行政管理范式。这是由伍德罗·威尔逊、马克思·韦伯等公共管理学的创始者们于19世纪末20世纪初建构起来的,归纳起来主要包括以下三个方面的内容:第一,一个占支配地位的权力中心。第二,政治与行政的二分法:政治领域,是政策和法律的制定过程,设定行政任务;行政领域,包括法律和政策的执行,可以在政治的适当范围之外。第三,效率原则。效率的取得依赖于依据技术理性而设计的正式的政府组织机构——官僚体制。官僚制是由接受政治监督、领受薪金、接受职业化训练的公务员所组成的等级体系。“官僚制本身纯粹是一架精密仪器”[5](P311),韦伯认为它在技术上优越于任何其他类型的组织[刨(P37)。它具有标准化、秩序化、价值中立等特点,适应了工业生产对政府职能所提出的公共管理要求。

随着全球化拓展和后工业经济的出现,人类社会进入生态危机和社会危机交织的风险社会,以工业经济活动原则和特征为基础的官僚制管理方式面临着巨大的挑战,面临可治理危机、权威危机、信任危机和合法性危机。正如埃尔夫斯特罗姆所言,日益兴起的全球经济强烈冲击着政府的合法性和与此相关的结构、功能与过程[7](P6)。后工业社会有人称为“知识经济社会”,有人称为“循环经济社会”。不管怎么说,社会的经济基础、上层建筑和文化理念都发生着前所未有的巨变,呈现着整体性、系统性、不确定性等复杂性的特点,对公共管理提出了新的要求:如何从系统论、非线性复杂系统的角度看待管理?如何改变传统发展观指导下的企业管理行为失衡,保护生态环境,实现企业可持续发展,使经济与自然环境协调发展?时代面临的现实问题迫使科学范式由牛顿范式向复杂科学范式的转换,同时也自然造成管理科学向复杂性范式转换。

把复杂性理论引入公共管理,是近年来管理思想发展的大趋势。管理学专家比尔说:“旧世界的特点是管理事务,新世界的特点需要处理复杂性。”[8](P119)总之,把复杂性思想引入管理,既是当今时代社会经济发展的需要,也是当代管理理论和实践发展的必然要求。正如乔治·华盛顿大学著名管理专家威廉·哈拉尔所指出的:“复杂性的大大增加将需要做出变革,因为人们不可能通过自上而下的中心控制体制对复杂的环境加以控制。我们需要建立能够适应各种环境的体制……而我们是通过复杂性和混沌理论的新领域认识到这一点的。适应性变革应当采取自下而上的形式。”[9]

东南大学的盛昭瀚教授认为,管理科学正面临着下面这些复杂性的挑战[10]

1)由于不能完全了解直接影响管理对象行为的所有因素与信息而产生的各种不确定性;

2)由于管理系统的层次结构以及各个子系统所具有的不同的质;

3)由于管理系统在宏观上表现出来的全局复杂性;

4)由于管理系统各组分之间具有的不可忽略的非线性相互作用,等等。因此,只有把复杂性科学的各种理论、方法和思维方式引进管理学,管理学才能成功应对复杂性的挑战。

把复杂性理论引入管理,就是“复杂性管理”,或者“以复杂性为基础的管理方法”(Complxity—based approaches to management)。把复杂性理论和方法应用于管理实践就是要把管理对象看作是一个复杂适应系统,注意研究管理对象的复杂性和混沌特征,比如:整体性、非线性、分形、不确定性、等级层次间递归、对初始条件的敏感性、系统的充满反馈环和可能的分岔点以及突现(Emergence)等等。复杂性理论能够引入管理微观力学,提供了一系列崭新的概念范畴和管理学问题,因而引导了管理学的范式转换。英国学者Wood Robin在他的《驾驭复杂性》(《Managing Complexity》)一书中提到了西方发达国家已将复杂性管理应用于管理的全过程,即从物理过程到虚拟过程,从思考到行动的整个人类活动过程[11]。

列维(Levy)于1994年谈到复杂性理论的管理含义(managerial implications)时,强调指出:通过把

产业理解为复杂系统,经理们就能改善决策,就能找出创新的解决办法。……混沌复杂性理论是用来说明产业的动态演变和随从人员间复杂相互作用的一个极富有前景的框架(promising frame—work);通过把概念化产业(conceptualizing indus-tries)视作混沌系统,便能开掘出大量的管理含义。对混沌系统来说,长期预测几乎是不可能的,重大变化的发生是不能预期的:由此可以得出,灵活性和适应性对组织的生存是基本的。不过,混沌系统展示出一定程度的有序性。它能使短期预测成为可能,并且有可能辨别出内在的样式(under lyig pat—terns)。混沌复杂性理论还指出了发展的行动纲领和决策规则以对付复杂性的重要性,以及寻求达致目标的非明显的和间接的手段的重要性[12](P110-123).

上述复杂管理范式的特征,与新兴治理理论强调超越传统的自上而下的国家权力“统治”观,转向社会体系复杂相互作用的自组织机制的基本观点,是一致的。不管是治理理论还是复杂科学理论,都是适应后工业社会日益复杂的社会系统现实的反映,尽管不同的学者从不同的学科提出了不同的概念范畴,解决的都是复杂社会系统管理中的复杂性问题,属于新兴的复杂科学范式。

三、从科学范式转型的视野看治理理论:不外乎复杂性管理范式

要把握好“治理理论”的崭新特色,首先要把握“治理理论”中“governance”(“治理”)与传统管理学中"government"(“统治”或者“政府管理”)的联系与区别。“治理”与“统治”在英语中,原本是交叉运用的,指的是以政府为主体的公共事务的管理。20世纪90年代,“治理”一词被赋予新的含义,形成了治理理论。治理的本质是什么?对此众说纷纭。我们认为,从管理学的视野看,治理理论属于新兴的复杂科学范式。

治理概念起源于世界银行对非洲“治理危机”(crisis of governance)的论述有关。1989年《撒哈拉以南的非洲:从危机到可持续增长》,把该地区危机描述为“治理的危机”。治理的概念开始被广泛应用于低度现代化(underdeveloped)国家的政治发展问题[13](P153)。

联合国开发计划署将治理定义为“行使政治、经济和行政权力来对国家事务进行管理”,“它是一些复杂的机制、过程、关系和制度,通过这些公民和各种团体清楚地表达他们的利益,行使他们的权利和义务,并调和分歧。治理包括各种方法——可能是好的,也可能是坏的——社会可以利用这些方法来分权,并管理公共资源和问题”。全球治理委员会在1995年发表的题为{我们的全球伙伴关系》的研究报告中,对治理做出如下界定:“治理是各种公共的或私人的机构管理其共同事务的诸多方式的总和。”斯托克在《作为理论的治理:五个论点》指出:统治(government)是“在民族国家层次上运作以维系公共秩序、便利集体行动的正式而制度化的过程”。治理(governance)“意味着一种新的统治过程,意味着统治的条件已经不同于前,或是以新的方法来统治社会”。“治理的本质在于,它所偏重的统治机制并不依靠政府的权威和制裁。治理的概念是,它所要创造的结构和秩序不能用外部强加;它只发挥作用,是要依靠多种进行统治的以及互相发生影响的行为者的互动”(库伊曼弗里埃特,1993年),治理是一种新的公共管理办法。治理理论对传统的公共行政管理中的许多社会当然的假设构成挑战。治理五个论点为:

其一,治理是出自政府、但又不限于政府的一套社会公共机构和行为者;挑战对按照宪法和正式规范理解的政府体制。治理理论就政治而言,不是把“应当如何”作为关注的焦点,而把行为和“实际如何”作为焦点。

其二,治理明确指出解决社会和经济问题的责任,不仅仅是国家,而是转移给私营部门和志愿团体、公民社会。治理理论讨论的是国家与市民社会之间长期存在的制衡关系所发生的变化。

其三,治理明确肯定涉及集体行为的各个社会公共机构之间存在的权力依赖。从治理的视角来看,统治也就总是一个互动的过程。作为一种互动过程的治理涉及种种形式的伙伴关系。

其四,治理指行为者网络的自主自治。实行治理即在参与者最终形成自主自治的网络。行为者和机构把他们的权威技能和目标汇合起来,成为一个长期的联合体——一个体系。体系并非是一个类似政府的包容一切的权威机构,而是非政治的协调机制。

其五,治理认为,办好事情的能力并不在于政府的权力,不在于政府下命令或者运用其权威。政府可以动用新的工具和技术的控制和指引;而政府的能力和责任均在于此[13](P34-35)”。斯莫茨在《治理在国际关系中的正确运用》中指出,“可治理性问题”成为当今政治思想的核心。治理有四个特征:治理不是一套规章制度,也不是一种活动,而是一个过程;治理的建立不以支配为基础,而是以调和为基础;治理同时涉及公私部门;治理并不意味着一种正式制度,但确实有赖于持续的相互作用。治理观念的魅力在于:它不仅关注传统体制、民主形式、权力及其工具,而且引发人们对于政治行动成为可能的新的社会合作机制的兴趣[13](P271)

梅里安指出,治理理论解决的问题,是在一个全球化和不确定性日益增加的世界里如何更好地管理社会,治理理论把对“可管理性危机”的研究作为出发点。所谓可管理性危机,常常被看成是国家中央权威的丧失、国家行为效率和效益降低。在一个各种不同的子系统不断出现并且越来越复杂的世界里,国家已经丧失它的行为能力,面临着管理失灵和难以控制的体制问题。国家越来越失去与市民社会的联系,引起社会多元化。政府行为既无效率和效益,甚至也不公平。可管理危机又称“治理危机”[13](P271)。梅因茨认为,治理理论的历史起点是:现代国家履行其职责的失效,即统治失效:其一是西方民主社会越来越无治理能力,其二是福利国家的危机[13](P213-214)。其实“可管理危机”,不仅仅是“政府失灵”的缘故,也是“市场失灵”的结果[14]。从根本上来说,“可管理性危机”、“统治失效危机”,其实就是西方学者所一再阐述的“现代性危机”(crisis of modernity)(马克思·韦伯所谓的工具目的理性恶性膨胀所造成的社会思想危机)在社会政治管理领域的表现。20世纪六七十年代随着“现代性危机”的显现,在西方社会出现了否定超越现代性的种种“后现代主义”或“后现代性”社会意识和社会运动。

现代治理理论,反对以国家自上而下的政治控制为中心的传统管理思想,主张市民社会的自组织

秩序,以及主张国家与社会、社会系统之间的互动,在精神实质与后现代主义的反对理性主义、逻辑主义,主张非中心化思想倾向是一致的,具有后现代性的特征,是后现代主义在社会管理领域影响的体现。

这一带有后现代性特征的治理理论,并非少数思想家一时的心血来潮,而是对现代工业社会管理方式的根本超越,是对西方后现代社会经济状况的反映。

现代治理理论认为,现代福利国家管理危机的根本原因是传统自上而下的单方面的国家政治管理,违反了现代社会政治系统的动态性、多样性和复杂性的现实,不得不从社会政治系统的实际出发,向国家与社会的公私部门之间的互动主义的治理模式转变。因而是一种复杂科学的视野。

库伊曼认为,市民社会的新治理形式必定与我们生活其中的世界的复杂性、动态性和多样性的逐渐体现有关。动态性、复杂性、多样性是治理归于无效的主要原因之一。从经验上讲,政治(行政管理系统)的能力已经达到了效益递减的临界点或者说非常接近这一界限(执行困难重重)。人们逐渐认识到社会政治子系统(医疗、教育、交通、环境保护、社会福利)的巨大复杂性、动态性和多样性。怎样用一种民主而有效的方式管理具有动态性、复杂性和多样性的社会政治系统?在这种情况下,管理系统试图减少管理需要或者转移这种需要。传统政治管理基于“单方面的控制”的立场,往往把复杂性、动态性、多样性看作是有害的负面效应,而治理理论则认为复杂性、动态性和多样性恰是治理的基础。这是因为社会政治系统本身是一个动态的复杂的互动的系统。无论是微观、中观还是宏观层次,社会政治管理问题就出现在社会政治行动者之间的互动过程中。这种互动不仅反映了我们社会的基本的复杂性、动态性和多样性,而且它自己也是复杂的、动态的和多样的。那也就是说:它们联系的模式非常复杂,它们以动态的运作力量为基础进行运动和变迁,而且它们涉及到各种各样的事物。在这些系统中,互动的复杂性、动态性和多样性之间的关系也变得明显了。社会政治管理和治理不得不考虑这些特点。一种有效的治理必须充分考虑到社会系统及其互动的多样性、动态性和复杂性。动态治理方法强调互动的过程和变化的方面,认识到具有连续性、线性和可预测性长期的固定的管理模式的不可能性。政治系统的互动,本身有巨大的治理能力。政府的治理能力不仅仅在于政府对社会系统单方面的控制操作,而且在政府与社会子系统之间、社会子系统之间的互动之中。相互影响的互动为政府社会和有目的的有计划的相互干预提供了潜在的可能性,或者“弹性”。相互影响的弹性强化了社会政治治理能力。如果治理能够理解、反映并利用现代社会的动态性、复杂性和多样性,那么,这个社会是一个能够自我控制的社会(be master of itself)[13](P218-237)。

虽然治理理论涉及各个领域,治理学家也莫衷一是,但作为一种新兴的社会管理理论,其理论主旨是清晰的:它的理论焦点由传统的国家政治控制,转移到民间社会之间、民间社会与国家政府之间的良性互动网络机制和体系。

治理理论所运用的一些关键词和话语,如“互相发生影响的行为者的互动”、“自组织网络”、“公民社会”、“行为者网络的自主自治”、“自组织”、“一系列自组织的社会网络”、“社会协调模式和秩序”、“社会子系统的组织能力和行动能力与治理能力之间的正向关系”、“使相互冲突和不同利益得以调和并且采取联合行动的持续的过程”、“调和”、“持续的相互作用”、“新的社会合作机制”、“一种活动”、“相互交换资源以及协商共同目的的需要指导网络成员之间的持续互动”、“自组织的组织间的网络”、“互动的过程”,等等。人们很明显会发现一种“家族类似”的复杂管理特征,亦即是一种以复杂科学范式为基础的复杂性管理。

在更普遍的意义上,属于复杂管理范式的治理理论属于后现代复杂科学范式。把握复杂科学范式的基本特征有助于进一步把握治理理论复杂科学的本质。

[参考文献]

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[13]俞可平.治理与善治[M]北京:社会科学文献出版社,2000.

[14]陈振明.评西方“新公共管理范式”[J]中国社会科学,2000,(2).

[责任编辑:周志华]

作者:张连国

科学动力学范式论文 篇3:

关于库恩“不可通约性”观点的思考

【摘要】逻辑实证主义者和波普尔学派将经验事实看成科学发展的基础,力图从经验观察中发现科学发展的逻辑。库恩从历史的角度发现,传统的科学观,都经不起历史证据的比较,科学的发展是在范式的指导下进行解秘的活动,科学革命是范式的改变,范式之间是不可通约的。在这个基础上库恩回答了科学发展的模式,建立了科学发展的历史主义理论,可以说“不可通约性”观点是库恩范式理论的逻辑起点。

【关键词】库恩;范式;不可通约性;科学发展

库恩是二战后最具影响力的一位科学哲学家,他从科学史视角探讨常规科学和科学革命的本质,第一次提出了“范式”(paradigm)理论以及“不可通约性”等概念,提出了“革命是世界观的转变”的观点,深刻揭示了科学革命的结构,开创了科学哲学的新时期。本文以“不可通约性”概念为主线,通过分析“不可通约性”的概念以及其与范式、科学发展的关系和其使用范围,来重新认识库恩“不可通约性”观点在整个科学哲学中所占的重要位置。

一、“不可通约性”的含义

“不可通约性”观点是库恩在其著作《科学革命的结构》中提出来的,在1969年为本书(《结构》)写

的后记中以专节出现题名“范例、不可通约性与革命”,其文一开头就讲到他要澄清本书的一个重要基础,即不可通约性及其在科学家关于理论选择的辩论中的重要性的评论。

库恩认为科学革命的实质就是世界观的改变,科学革命之前科学共同体的研究领域、信念和革命之后有本质的差别,范式一旦改变,世界也随之改变了。库恩说“革命之前科学家世界中的鸭子到了革命之后就成了兔子” [1] “不可通约性”的论点详细地体现在库恩分析科学革命的过程中,库恩关于一门科学如何进步可以概括为下列开放的图式“前科学——常规科学——危机——革命——新的常规科学——新的危机” [2]库恩认为在一门科学形成之前必然要经历一段杂乱无章的前科学时期,直到某一规范得到某一科学团体坚持,并将其发扬广大,得到社会认可时才进入到一个常规科学时期,库恩认为常规科学即是解秘,科学共同体的主要任务是扩大范式的范围和精确性,他们通过各种观察和试验来验证和发展常规科学确立的规范。在这个过程中,他们不可避免地会出现各种困难,遇到明显的证伪,如果对一些困难他们失去了控制,常规科学就会出现危机,这时科学共同体会运用各种方法来修补危机对常规科学带来的冲击,但是,随着危机不断增多,当危机达到科学家不能修补之时,就会产生科学革命,确立新的科学规范,最终形成新的常规科学。在新的规范的指引下,科学家从事一种崭新的科学活动,直到它重新陷入危机,爆发科学革命。

整个科学的发展就是沿着这样一条道路发展的,库恩认为竞争者的范式之间,在观点上总难有完全的沟通,主要原因是革命之前与革命之后的常规科学传统间的不可通约性。库恩认为不可通约性主要有以下几方面的原因:⑴竞争着的范式的支持者对于候补范式所应解决问题的清单看法不同。正如库恩所说“运动理论是否必须说明物质粒子之间的引力的原因,或者它可以只注意到这种力的存在呢?牛顿力学被普遍抛弃是因为不像亚里士多德和笛卡儿的理论,它暗示了后者对这问题的回答。当牛顿的理论已被接受时,一个问题因此就从科学中排除了。可是,那个问题是广义相对论可以骄傲地声称已经解决了的一个问题。”[1] (2)在旧范式转变为新范式之后,它们通常收编了许多传统范式以前使用过的词语和仪器,既有概念上的也有操作上的。在新范式中老的词语、概念和试验彼此之间有一种新的关系,其不可避免地导致两个学派之间存在误解。例如“那些因为空间不能‘弯曲的’而嘲笑爱因斯坦广义相对论的外行人,并不简单是不正确或弄错了。同样,那些试图发展起欧几里得框架中的爱因斯坦理论的数学家、物理学家和哲学家也是如此。”[1](3)竞争着的范式的支持者在不同的世界中从事他们的事业。库恩说“一个世界包含了缓慢下降的受制约的石头,而另一个则包含重复自身运动的单摆。在一个世界中溶液是化合物,在另一个世界则是混合物。在一个世界嵌置于平直空间模型中,另一个则在弯曲空间模型中。”[1]

二、“不可通约性”作为范式理论的逻辑起点

《结构》一书是以范式为中心展开的。库恩在此书《序言》中就提到,他一旦找到了范式的概念,长期困扰他的疑难顿时冰释了,《结构》一书的草稿就不费力地完成了。库恩认为我们的基本观点已经被教科书误导了,真实的历史被教科书掩盖了,如果想还原真实的历史,必须打破常规,以一种新的科学观去研究历史。科学家群体普遍认为科学发展是一种累积的过程,后来者要比前科学完善、先进,科学发展是由不完善到逐渐完善的过程,各种科学理论之间虽然具体研究的对象不同,但作为一种科学观,它们有类似的研究规则,依据此规则人们可以判别一种科学理论、科学命题是否正确。按照这种理解,科学理论之间是可以通约的。但是,库恩认为这种观点导致了科学家团体没能正确认识历史,他说“科学如果只是一堆现行课本中的事实、理论和方法的总汇,那么科学家不管有没有成就,也只能努力对这个总汇贡献一二而已。科学的发展成了一点一滴的进步,各种货色一件一件地或者一批一批地添加到那个不断加大的科学技术知识的货堆上。科学史成了这样一门学科:它既要记载这个连续不断的积累过程,也要记载阻止这一进程的障碍。”[1]库恩认为科学家运用编年史的方法去记录历史,去解读历史,会出现许多他们难以完成的任务。例如“氧是何时被发现的?能量守恒是谁先想到的?”逐渐地有些科学家这类问题的提法简直就是错误的,或许科学科学并非是通过个别发现和发明的累积而发展的。库恩把科学发展的过程中会出现的各种科学学派,每个学派都有自我的特征和信仰,都依据本学派的规则去认识世界,库恩说“大多数科学的早期发展阶段,是以许多不同的自然观不断竞争为特征的,每一种自然观都部分地来自于科学观察和科学方法的要求,并且全都与科学观察和科学方法的要求大致相容。这些学派之间的差别,不在于方法的这个或那个的失效——这些学派全都是‘科学的’——差别在于我们将称之为看待世界和其中实践科学的不可通约的方式(incommensurable ways)。”[1]库恩所理解的科学学派之间的差别不在于哪个正确,而是彼此之间有一种“不可通约”的方式。

库恩在1969年为《结构》所作的后记中对“范式”一词重新作了解读,他认为“‘范式’一词有两种意义不同的使用方式。一方面,它代表着一个特定共同体的成员所共有的信念、价值、技术等等构成的整体。另一方面,它指谓着那个整体的一种元素,即具体的谜题解答;把它当作模型和范例,可以取代明确的规则以作为常规科学中其他谜题解答的基础。”[1]库恩界定的“范式”概念,包括了科学共同體所共有的信仰、价值、技术构成等,这种独特的构成正是一个共同体区别于另一科学共同体的核心内容,在阐述这个概念之前,库恩运用历史的方法,论述了科学发展的历程,整个科学发展是沿着前科学——常规科学——危机——革命——新的常规科学——新的危机这样一种模式发展的,前科学、常规科学以及新常规科学之间没有一个共同的衡量标准,它们彼此不可通约,构成了独特的科学范式。所以,可以说,库恩范式理论的提出,是以“不可通约性”观点为逻辑前提,没有“不可通约性”的观点,就不可能形成范式理论。

三、“不可通约性”与科学发展

科学是在发展的,这对于广大学者来说是不言而喻的。但是科学发展是以什么方式进行的,这个问题相对来说比较复杂,科学界对此争论也比较多。其中影响比较大的有归纳主义、证伪主义、历史主义等。在阐述“不可通约性”与科学之前,有必要对历史上一些重要的学派对科学发展的观点做一些阐述。

1.归纳主义:这是科学界对科学发展的一个普遍的认识,这种观点认为科学理论是严格的从观察和试验中推导出来的,科学是被证明为正确的知识,离开了观察和证明就无所谓科学的产生。科学发展基于归纳原理,这个原理可以归纳为“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都具有B性质”[2]所以,按照归纳主义的观点,科学的发展基于观察,随着观察次数次数的增多,科学就会一步步走向精确,科学发展是连续、累积的过程。但这种观点存在一个逻辑上的矛盾,即从单称命题如何能推导出全称命题?这是归纳主义无法回避的问题,也是整个科学界最难解决的逻辑矛盾。大卫·休谟在十八世纪中期就指出了归纳论证的形式:

“归纳原理在X1场合成功地起作用。

归纳原理在X2场合成功地起作用,等等

归纳原理总是起作用”[2]

证明归纳原理正确性的全称陈述是从记录这个原理过去成功运用的单称命题中推导出来的,这是个循环论证的方法,不能证明归纳原理的正确性。

2.证伪主义:证伪主义的代表人物是波普尔。证伪主义提供了一种研究科学发展的新方式,他们认为既然科学不能从归纳中总结出来,那么就应换个角度去验证科学的正确性,即科学发展要通过证伪的方式,通过试错法,在推测和反驳中不断进步。证伪主义的基本观点认为“全称陈述的谬误能够从适当的单称陈述中推论出来”。例如,“在某个地方、某个时间观察到一只乌鸦不是黑的”,那么就可以证明:“所有乌鸦都是黑的”是错的。但是,证伪主义也有其局限性,证伪主义需要观察,而观察又依赖于一定的理论,如果观察依赖的理论不能得到证明,那么,证伪就可能出现错误。“如果形成某种理论或某种理论组成部分的某一或一组全称陈述和某种观察陈述相抵触时,错误的也可能是观察陈述。当理论和观察发生冲突时,并没有这样的逻辑规定:应该摒弃的一定是理论。很可能被摒弃的是易谬的观察,而被保留的倒是与观察相抵触的易谬的理论”。[2]

3.历史主义:代表人物是库恩,他认为不论是归纳主义还是证伪主义都经不起历史证据的比较,研究科学的发展依据科学史的发展。库恩把整个科学发展分为了六个阶段,即前科学、常规科学、危机、革命、新的常规科学、新的危机,他认为各个阶段中的许多科学共同体都拥有一个区别于其他共同体的范式,范式之间是不可通约的。库恩认为科学的发展,就像达尔文所说的生物进化一样,没有一个固定的方向,但是总体是朝好的方向发展的。笔者认为,库恩提出的“不可通约性”论点在解释科学发展上起到了两方面作用:一方面是在常规科学时期,科学共同体的任务就是解秘,不断扩大常规科学应用的范围和精确性。库恩认为“在常规科学时期,一些巨大的科学成就会空前地吸引一批坚定的拥护者,使他们脱离科学活动的其他竞争模式。同时,这些成就又足以无限制地为重新组成的一批实践者留下有待解决的种种问题。”[2]“不可通约性”就保证了各个科学团体在常规科学时期,能集中主要精力研究范式中出现的问题,推动范式的发展。另一方面是在科学革命时期,当常规科学中产生的问题超出了科学家解决的范围就会酿成科学革命,经过科学革命后科学共同体建立了新的范式,这个范式与革命之前的范式是“不可通约性”的。因此,在“不可通约”的前提下,科学家才可能建立新的范式,并推动科学发展。

四、“不可通约性”的使用范围

库恩在提出“不可通约性”论点后,在科学界引起了很大争议。“不可通约性”的信奉者认为不同范式下的科学团体在不同的世界工作,他们看到是不同的东西。库恩也指出,不同范式之间没有优越之分,只有信仰不同,这就等于承认了不同范式下的科学团体从事的理论研究都是正确的,没有正误之分。这种观点遭到了许多研究者的反对,他们认为库恩提出的“不可通约性”论点是一种相对主义的观点。“事实上,许多人都指责库恩是相对主义者。例如,美国马里兰大学科学哲学研究中心,著名科学哲学家夏皮尔就尖锐地批评库恩‘走向了彻底的相对主义,否认了科学进步,因而同样背离了实际科学,并使科学哲学走进了死相同’。” [3]国内许多学者对库恩的论点提出了批评,他们认为科学就是对客观现实的一种反映,各个理论可能对客观现实的反映的程度不同,但是他们之间是彼此联系的,承认“不可通约性”就相当于承认理论是一种封闭的体系,没有与其他理论的相融性。

研究库恩“不可通约性”论点一定要注意它的使用范围,“不可通约性”并不是对任何理论都适用的。笔者认为,此论点只能适用于“元科学”领域,并不适合于现代的“交叉科学”领域。所谓“元科学”是指奠定了某一科学领域长期发展的基础,比如,亚力士多德的动力学、牛顿力学、爱因斯坦的相对论等,这些科学的产生,对今后这个领域科学的发展长期起到一種指导性的作用。在这些“元科学”领域,“不可通约性”是存在的,信仰亚力士多德动力学的科学家和信仰牛顿力学的科学家是处在不同的世界当中的,同样,信仰牛顿力学的科学家和信仰爱因斯坦相对论的科学家也是在不同的世界当中的。但是,在当代“交叉科学”领域,各个学科之间是可以通约的。比如,科技哲学这门学科,它以“科学、技术与社会(STS)”为名,侵入了社会科学领域;以“科学与人文”为名,侵入了人文学科领域;以“自然科学哲学问题“为名,侵入了自然科学领域。当代交叉学科普遍存在,各个学科之间联系的更为紧密,研究的对象、工具之间是可以通约的。

【参考文献】

[1][美]托马斯·库恩.科学革命的结构[M].北京大学出版社,2003.

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[3]金吾伦.科学进步和“不可通约性”[J].丝路学刊,1994,(4).

【作者简介】李晓培(1983—),男,河南许昌人,中共广东省委党校2006级科技哲学硕士研究生。

作者:李晓培

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