（科学技术哲学专业论文）从生物学史视野批判库恩理论.pdf

从生物学史视野批判库恩理论 摘要 库恩是历史学派的创始人，他的理论在批判归纳主义和否证主义的同 时，吸收了二者的合理因素，并且对整个科学哲学、社会学等学科产生巨 大的影响。其著作科学革命的结构中，他提出了一种新的科学发展的 模式。库恩坚信科学发展的实际过程是一个进化和革命，积累和飞跃，连 续和中断的不断交替的过程。库恩的科学观引起了重大的争议。争议的焦 点是其非理性、不可通约性和主观- 陛等。 本文不参与这些争议，而是从生物学视野分析库恩理论的局限。笔者 主要是考察了血液循环理论，细胞学理论，进化理论和遗传学理论等的历 史事实，然后找出库恩理论不符合生物学史事实之处。 总的来看，笔者认为从生物学史看，库恩片面地应用科学史；从方法 论看，库恩偏重于分析。 关键词：库恩理论生物学史方法论 ， c r l t i c i z i n gk u h n st h e o r ya c c o r d i n g t 0h i s t o r y0 fb i o l o g y a b s t r a c t k u h ni st h ef o u n d e ro fh i s t o r i c a ls c h o o li np h i l o s o p h y , w h o s et h e o r yh a sa b s o r b e d s c i e n t i f i ce l e m e n t so fi n d u c t i v i s ma n df a i s i f i c a t i o n i s mo nt h eb a s i so fc r i t i c i z i n gb o t ho f t h et w ot h e o r i e s ，a n dh a se x e r t e dg r e a ti n f l u e n c eo nt h ep h i l o s o p h yo fs c i e n c ea sw e l la s o ns o c i o l o g y i nh i sw o r kt h es t r u c t u r eo fs c i e n t i f i cr e v o l u t i o n s ，k u h np r o p o s e san e w m o d e lo fs c i e n t i f i c d e v e l o p m e n ta n ds t r o n g l yb e l i e v e st h a tt h ep r a c t i c a lc o u r s eo f s c i e n t i f i c d e v e l o p m e n t i n c l u d e se v o l u t i o na n dr e v o l u t i o n ，a c c u m u l a t i o na n dl e a p ， c o n t i n u a n c ea n db r e a k d o w n ，a l lt h a tc a nb ee x c h a n g e a b l er e p e a t e d l y k u h n ss c i e n t i f i c v i e wa r o u s e sh o ta r g u m e n t ，w h o s ef o c u si so n i r r a t i o n a l i t y , i n c o m m e n s u r a b i l i t ya n d s n b j e c t i v i t ye t c a s p e c t so fp h i l o s o p h y t h i sp a p e rd o e sn o tp a r t i c i p a t et h e s ea r g u m e n t s ，b u ti ta n a l y z e st h el i m i to fk u h n s t h e o r yf r o mh i s t o r i c a l b i o l o g i c a lp e r s p e c t i v e t h ew r i t e ro ft h et h e s i si n v e s t i g a t e st h e t h e o r yo fb l o o dc i r c u l a t i o n ，t h e o r yo fc y t o l o g y , a n dt h e o r yo fe v o l u t i o n ，t h e o r yo f g e n e t i c s ，e t ch i s t o r i c a lm a t e r i a l s ，a n df u r t h e rs e a r c ho u tb i o l o g i c a lf a c t s ，w h i c hp r o v e t h a tk u h n st h e o r yf a i l st or e f l e c t g e n e r a l l ys p e a k i n g ，t h ew r i t e ro ft h i st h e s i sb e l i e v e s t h a tf r o mt h ep e r s p e c t i v eo f b i o l o g i c a lh i s t o r y k u h nu n i l a t e r a l l ya p p l i e ss c i e n t i f i ch i s t o r yt op h i l o s o p h y ；w h i l ei n m e t h o d o l o g y , h eo v e r e m p h a s i z e sd e d u c t i o n k e yw o r d s ：k u h n st h e o r y ；b i o l o g i c a lh i s t o r y ；m e t h o d o l o g y 广西大掌科学技术哲掌硕士学位论文从生物掌史视野批判库恩理论 月i j 舌 问题的提出 一、客观条件 如何推进科学技术发展的问题，是中国历届政府所关心的重大问题，也是中国学术 界所热衷探讨的问题。这既有历史的原因，也有现实的需要。由于封建社会制度的长期 统治等方面的原因，造成中国在近代从一个科学技术大国变成一个落后的国家。相反， 西方列强则迅速成为科学技术先进的国家。因为科学技术的落后，中华民族几乎被西方 列强所灭亡。这使中国人认识到中国要富强就必须发展科学技术。但是，自从中国建立 社会主义制度以后，中国落后于西方的现状还没有完全改变，中国人所追求的强国富民 的理想还远远没有实现。因此，中国历届政府都大力推进科学技术的发展。 另外，科学技术对当代人类社会的发展产生巨大的影响。在2 0 世纪术期，科学技 术加速推进人类社会从工业社会向信息社会转变：科学技术以多种形式广泛地向社会各 个领域渗透，以至国际社会的格局也深深地受到科学技术的影响，并且发生巨大的变化。 在2 1 世纪，科学技术将r 益社会化，社会也将同益科学技术化，以至科学技术成 为经济增长、社会发展的支配力量之一。人类的生存方式、生活方式、生产方式和思维 方式将受到科学技术的深刻影响。人类的未来与国家的强盛越来越依赖于科学技术的创 新和应用。当代，发达国家科学技术创新对经济增长的贡献已经超过其他生产要素的贡 献。发展中国家在发展过程中，将面临着许多历史遗留下来的问题，同时又面临更多的 新问题。要解决这些问题，必然相当程度地依赖科学技术的发展。因此，加速推进科学 技术的发展是至关重要的。 要推进科学技术的发展，首先得认识科学技术的本质是什么，其本身是如何发展的： 在不同的社会条件下，在不同的历史时期，不同的文化背景下，什么样的科学观最有利 于促进科学技术的发展。其次，面对西方众多学派的科学观，我们不能拿来直接指导我 国科学技术事业的活动。我们应该对西方各种科学观加以批判、分析、吸收各家的合理 部分，形成适合我国科学文化发展的科学观。 二、主观因素 自从我进入广西大学攻读科学技术哲学专业硕士学位后，在导师韦玖灵的指导下， - - 西大掌科掌技术暂掌硕士掌位论文从生物掌史视野批判库思理论 认真地学习了多门学科的知识。在此基础上，我开始阅读某些书的原著。我购买了库恩 的专著。对库恩的书，特别是科学革命的结构，我已经读了数十遍。在读他的书的 过程中，我结合各门学科的历史，以批判的态度研究他关于科学知识如何发展的观点。 通过参考其他作者对库恩科学观的评述，我深刻地了解库恩的科学观的优点与缺点。 另一方面，因为研究库恩的科学观需要大量的科学历史知识，我广泛地学习了生物 学历史、物理学历史、化学历史、天文学历史等多门学科的历史。结合科学发展历史， 库恩科学观虽然有诸多的合理因素，但是，库恩的理论也有许多不足之处。库恩的理论 只能解释近代物理学的单学科、单线性的科学革命。他的理论并不能解释生命科学的发 展。 在导师的指导下，我于去年开始提笔探讨库恩科学观的不足之处，经过半年的思考 与写作，同时我继续深入学习各门科学技术史，进一步研究库恩的科学观的合理因素和 不足之处。从去年到现在，我已经写了几篇关于库恩理论的文章。随着学习和研究的深 入，我越来越深刻地认识到库恩哲学理论是一个巨大的思想宝库，作为一个科学技术哲 学硕士研究生，我务必要认真地学习和研究他的理论。库恩哲学理论广泛地影响着社会 学、经济学、人类学、心理学、语言学等学科，特别是对科学社会学产生巨大的影响。 他对历史资料的研究方法为科学社会学提供方法论前提；他对科学历史的态度与观点为 科学社会学提供方法论启示：库恩的科学观为科学社会学提供了一种工作模式，等等。 在韦玖灵导师的指导下，我很有信心研究库恩的哲学。另外，由于得到广西大学科 学技术哲学研究所所长蒙绍荣、乌尼同教授、雷德鹏博士等人的热心支持，我决定继续 研究库恩的哲学理论。 国内外研究状况 库恩自从出版科学革命的结构一书以来，赞扬他的人非常多，但是，批评的声 音也是非常大。 波普尔通过攻击库恩的“框架神话”从而批评他的非理性主义观点。在波普尔看来， 库恩认为，科学理性是以承认框架，即范式的先决条件，理性取决于某种像共同语言和 一组共同的先决条件那样的东西，合理的讨论与合理的批判只有当我们对基本原理取得 一致才有可能，波普尔称之为“框架神话”。 波普尔承认，我们是自己理论框架( 预期的框架、经验的框架、语言的框架) 的囚 广西大掌科掌技术哲掌硕士掌位论文从生物掌史视野批判库恩理论 徒。但是，我们是可爱的囚徒：若我们愿意干，就可以在任何时候打碎自己的框架。我 们会为自己找到一个更好、更宽敞的框架，但我们还会在任何时候再打碎它。波普尔认 为，对各种框架进行讨论、批评、比较总是可能的，将不同的框架视作不能转译的语言 是一个教条，事实是，甚至完全不同的语言也不是不可转译的。波普尔进一步批评，在 我们的时代，框架神话是非理性主义的中心堡垒。他的相反论点是：这不过是将困难夸 大从而逃避困难。波普尔承认，在不同框架里受教育的人之间进行讨论是有困难的，但 是再也没有比较这样的讨论更有成效了，再没有比激发某种伟大的知识革命的那种文化 冲突更有成效了。波普尔也承认，知识革命往往看起来像宗教皈依那样，但这并不意味 着我们不能以新的观点批判地、理性地评价旧观点。 沃特金斯是捍卫波普尔观点的斗士。他不同意库恩的“范式垄断”命题即范式 是决不容忍任何竞争者的。他认为，由于要使一个潜在的范式发展到能够向一个顽固的 旧范式进行挑战的地步，往往要若干年而不是若干小时的时间，因而叛逆的思想一定在 发生范式变革之前就持续了很长的时间。这也意味着，科学共同体毕竟不是一个以“放 弃批判性对话”为其主要特征的封闭社会。 沃特金斯反对库恩的关于常规科学时期范式绝对统治的作用，因而科学家绝对服从 这个范式的观点；同时他也反对库恩的科学革命时期，新旧范式是不可通约的思想。沃 特余斯把库恩的关于新旧范式之间是冲突的、水火不容的观点称之为“不相容命题”。 他说，根据库恩，从科学革命中涌现的和以前的已被替代的理论之间不仅不相容，而且 是不可通约的，但是两个不可通约的理论逻辑上何以能是彼此不相容呢? 如果某人认为 圣经神话和科学理论是不可通约的，描述不同的世界，他多半暗含着：“创世纪”中关 于“创世”的描述不应当被看作与地质学、达尔文理论等等在逻辑上不相容，相反。正 因为它们不可通约的，它们才是相容的，能够和平共处。但若托勒密体系与哥白尼体系 逻辑上不相容，或牛顿理论和相对论逻辑上不相容，和平共处则不可能，二者必择其一， 之所以能在它们之间进行理性的选择，这部分是因为能在它们之间进行判决实验。沃特 金斯既不同意库恩的常规科学的合理性描述，也不同意革命时期新范式对旧范式的非理 性代替的观点。 拉卡托斯认为，库恩的“危机”的出现没有任何特别的合理原因。“危机”是一个心 理概念，它是一种有传染的恐慌。然后又出现一个和前一个范式不可通约的新范式。对 它们进行比较的标准是没有的。每一范式都含有自己的标准。新范式带来了新的合理性， 超范式的标准是不存在的。变化是潮流所带来的结果，因而库恩认为科学革命是非理性 广西大掌科掌技术哲掌硕士掌位论文从生物掌史视野批判库恩理论 的，是一个暴民心理学问题。另外，“库恩派怀疑派论”没有摆脱科学怀疑论的二难推 理。我们可以问一下，库思哲学的成功表示人们承认它的真理性吗? 如果是的，那库恩 哲学就会被反驳。或者说，库恩哲学的成功表示人们把它当作一种诱人的新时尚吗? 如 果是的，库恩哲学就会被证实，但是库恩会喜欢这种“证实”吗? 拉卡托斯攻击库恩的 理论是自我反驳的论证。 夏皮尔指出，如果相继范式对于什么是事实，真正的问题是什么和成功的理论必须 符合的标准是什么等方面意见不一致，那么这两个范式到底在争论什么? 为什么会有一 个范式取胜? 库恩的观点的逻辑必然导致这样的结论，范式之间的代替不是积累的，而 是纯粹的改变；两个范式就不能根据它们解决同一个问题，处理同一个事实或满足同样 的标准的能力来判断它们。这是明显的相对主义。夏皮尔不同意库恩的范式的更替是格 式塔的心理转换。他认为，科学中每一伟大成就都不应看作是新事物对就事物的“完全 取代”和“彻底的革命”；它们都是可以描述为科学理论的合理项的连续发展过程。 中国学者的研究主要有几种类型： 一、在承认库恩科学观是j 下确的前提下，直接用库恩的范式理论来研究教育学、社 会学、心理学等领域。二、通过研究库恩个人的生活经历，特别是比较前期库恩的思想 和后期库恩的思想的异同，力图寻找库恩科学观的某些根源。三、台湾学者傅大为以局 部理性的观点研究过生物学史，以此批评库恩的理论。 本论文的意义和学术价值 笔者认为，任何一位想进入科学哲学领域的研究者，都非常有必要研究库恩的科学 观及其理论。 ( 一) 从笔者搜集到的两百多篇文章看，国外的著名学者，例如，波普尔、拉卡托 斯等人，对库恩的科学观的批评已经非常多。他们主要是基于科学理性的思想，从逻辑 的角度，批判库恩的非理性主义、相对主义和主观主义的科学观。在批判库恩的科学观 的基础上，他们相当一部分人都形成了自己关于科学如何发展的思想体系。但是，国内 的学者，他们大多数的文章主要是从理论的层次介绍库恩的科学观或如何理解库恩的理 论。对于库恩理论的不足，他们很少批判地研究，特别是从库恩理论视野之外的科学史 来研究库恩的理论，他们更多的是介绍国外学者的批判。 还有，有些学者，以马克思主义知识社会学观分析库恩的理论，他们试图分解库思 4 r l - 西大掌科掌技术哲学硕士学位论文 从生物掌史视野批判库恩理论 的科学观，把有利于马克思主义的因素吸收到马克思主义中。但是，他们经常是以马克 思主义的经典作家的某句名言作为依据，而不是以科学历史事实为根据。结果，却无法 有效地吸收库恩的理论的合理因素。 笔者认为，中国人研究库恩的科学观应该立足于中西方的科学历史事实，结合马克 思主义的观点，通过创造性地吸收、消化库恩的科学观，形成自己的理论。 ( 二) 库恩的科学观对科学知识社会学的产生和发展有着重大的影响。对库恩科学 观的研究，有助于了解知识社会学产生的根源：有助于了解知识社会学的特点，以及它 的优点和缺点。 库恩的哲学为科学知识社会学提供了认识论前提。库恩认为对科学知识的评价没有 统一的，普遍适用的标准。在科学革命中，选择什么样的科学往往是非理性因素决定的。 其次，库恩的哲学还为科学知识社会学提供了方法论启示。库恩坚持历史主义的方法论 原则，他认为，历史学家应当设身处地去思考，即努力考察历史的本来面貌，而不能从 现在的观念和范畴出发，推测过去。科学知识社会学特别注重历史的方法原则，最典型 的是实验室的研究。另外，库恩还为科学知识社会学提供了一种工作模式。 ( 三) 研究方法：立足于科学文献历史材料，采用历史的分析方法，中西科学比较 法，归纳法；以理论和历史相结合的角度，用历史唯物主义的观点和立场探讨科学的发 展。 广西大掌科掌技术哲掌硕士掌位论文从生物掌史视野批 q 库恩理沦 一、库恩范式的内涵 第一章库恩的理论及特点 范式( p a r a d i g m ) 这个词语在希腊文中表示单词词形变化的规则。维根斯坦也用过 范式这个词。库恩在前人的基础上，创造性地应用范式这个词研究科学史。库恩在科 学革命的结构一书中，不同章节使用“范式”这概念时，“范式”的内涵都有所不同， 它是一个不确定的模糊的概念：既可以是科学共同体内的公认的科学成果，也可以是科 学研究活动中的典型范例公理、定律、理论，又可以是研究的仪器设备系统及其提 供的模型。其实，范式的准确意义，恐怕连库恩本人也只能意会不可言传。对此，许多 学者已经做出了批评。因此，库恩又写了再论范式一文，补充说明范式的涵义。他 把范式概括为两种集合和含义。一种含义是范式由特别重要的规定抽象出来，成为了一 个集合。这是一个狭义的范式。另一种是广义的范式，它是一个科学共同体的全部规定， 这种范式是综合的。后来，库恩用“专业母体”表示范式，“专业”是某一学科的工作 者所必须掌握的公共的东西。“母体”是由专业的各种各样的条理化的因素构成，它是 由科学家集团规定的。其中符号概括、模型、范例对科学共同体的科学研究活动有重大 的影响。符号概括是科学理论概括的表达形式，其蕴涵着基础理论、概念、定律等。当 然科学系统不是纯粹的符号关系，它是自然的经验内容以符号的形式构成的科学理论， 一门科学的知识随着其符号概括的数量的增加而增长，模型与范例的基本涵义是相同 的。库恩认为范例可以给人启发，模型则能为科学共同体提供类比的功能。 对库恩的各种科学范式的用法中归纳可知，库恩的范式是某一科学集团从事科研活 动时所遵循的公共“范例”或“模型”，其包括：形而上学的知识，基本理论、范例、 方法、仪器等等。 范式概念，就其内容上看主要有四个方面：第一，范式的根基是形而上学的东西， 它包括科学共同体的世界观、自然观、价值观、人生观、方法论和认识论。范式的第二 层次的涵义是科学共同体一致公认的基本公理、定理及重大的科学成就。物理学中的经 典力学与相对论，化学中的氧化说，天文学中的地心说与日心说等。范式的第三层涵义 广西大掌科学技术哲掌硕士掌位论文从生物掌史视野批判库恩理论 是以科学共同体的理论背景而设置的仪器设备及其使用方法，任何的科学理论既需要高 超的逻辑技巧与丰富的想象力，更需要各种精密的科学实验仪器。科学仪器对范式理论 的产生、发展、变革有重要的作用，它是科学理论的物质测量器与显示器。范式的第四 层涵义是前人的成功范例。范例是指科学共同体对科学问题做出的典型的解答形式。不 同的范式对于同一科学问题有不同的范例，这种范例是一种意会知识，它依靠科学共同 体的成员的不断练习才能掌握，才能学会解决同类问题的方法。 库恩认为科学范式具有整体性与结构性。首先，科学范式是哲学信仰、价值标准、 认识论、方法论等因素组成的一个知识理论系统。范式既是科学研究活动的前提与基础， 也是科学研究活的纲领和指南。科学范式是科学共同体赖以进行活动的核心东西。其次， 范式具有工具性和实践性。科学范式不仅是一种科学理论，也是科学共同体进行科学研 究的精神性劳动工具，同时也是一种规范性的实用工具。科学范式的实践性则体现为科 学共同体在范式的区域内，不停地寻找“谜底”，发展与维护科学理论，特别是范式中 的范例的实际应用更具有实践意义。再次，科学范式是稳定性和灵活性的辩证统一。任 何的范式，当其取得统治地位之后，就能够同化反常，具有抵抗危机的能力，在一定时 期内，对科学活动起着定向聚集的作用，从而维护自己的生存与发展，随着科学的发展， 范式的某些非致命性的观点、规则等是可以变化的，这就是范式的灵活性。最后，任何 的范式都是在一定社会条件下及一定历史时代的产物，没有超越社会和历史的范式。 二、库恩范式的功能 范式是科学共同体的纲领性的思维模式，科学史中许多范式都是科学发展的阶段性 的重大理论成果。这些科学理论总是以一定的世界观、方法论和认识论为指导，也就是 说范式通过科学共同体的世界观和信仰、价值标准而推动科学的发展与创新。哲学不仅 为范式提供世界观，而且还提供理论的渊源，哲学的思考方式是范式思维模式的重要构 成要素，因此，作为形而上学的哲学知识内含于科学理论的诸要素之中，是科学理论产 生和发展所需的思维模式。 当然，任何的科学不可能像哲学那样天马行空地思辨。它是以某一范式作为自己的 向导，使共同体中不同成员的科研活动，沿着某一具体的方向聚集成为一个整体。在常 规科学时期，范式起纲领性作用。常规科学时期，范式把一批坚定的拥护者吸引过来， 这壮大了自己的科学共同体的力量。另外范式为这些拥护者留下各种有待解决的问题。 这些问题中，有的问题是实际存在的，有的问题则是潜在地存在。已有的科学成就提供 广西大掌科掌技术哲掌硕士学位论文从生物掌史视野批判库恩理论 了许多范例，这些范例蕴涵着某些谜题的解决的途径与方法。正是范式对科学活动的限 制，科学工作就做得更加细致、精确。最后范式对于科学问题选择也有导向的作用，即 在众多的科学问题中，选择什么问题是科学的问题，什么问题不是科学问题，什么科学 现象值得研究，什么不值得研究。 范式具有认识的功能，一个新手通过掌握范式才能成为科学共同体的成员，一个新 手不断地练习科学共同体的典型事例，即范式中的范例，把这些范例中的表述性知识与 意会知识内化为自己的思想，这是他获得该共同体的成果和资格的必须途径。以物理学 为例，新手读了物理教科书，虽然理解了其中的内容，却不能解答问题。因此，他必须 练习例题，通过学会做旧的例题，掌握解题的基本方法。这样，当他碰到类似的新题时， 他才能成功地解决。库恩指出，科学史料证明，“科学史也明显表现了同样的模式。科 学家用一种解题方法模拟另一种。”。牛顿的万有引力的公式为f ：g 当二堕。后来库仑 r 研究两个点电荷之间的关系时，也模仿了牛顿的方法，结果得出f ：垒妄望。牛顿第二 定律f = m a ，是经典物理的典型范例。这个范例在不同的条件中有不同的形式。对于自由 落体，m g = 笋；对于光滑斜面运动的物体，f = m a 则变为m g s i n b = 警。由此可知， 范式的认识功能，就是对比新旧的问题，寻找相类似之处，从成功的范例中摸索具体的 解题方式。诚然，范式无法应对一切自然界的问题，但是它能够有效地指导其领域之内 的相类似问题的解决。范式的认识功能还表现为它给共同体规定了具体的研究课题，如 化学元素周期律，最初只有6 3 种元素排在表中，并预留了许多空白，填补这些空白便 是化学共同体的任务。 三、库恩科学知识增长的理论 库恩认为科学理论知识的增长方式为：前科学常规科学反常科学革命 ( 新旧范式的更替) 新常规科学。这模式克服了科学知识增长的积累观和不断革命 论。 前科学，就是科学初期阶段，其特点是众多的科学共同体和科学范式的相互竞争， 对于相同的科学问题的基本信念、观点都不尽相同，没有一个公认的科学理论，没有哪 ”库恩必要的张力福建人民出版杜1 9 8 1第3 0 0 页 r - 西大掌科掌技术哲掌硕士掌位沦文从生物掌史视野批，u 库恩理论 一个范式占统治地位，经过一系列的争辩和竞争，各种理论出现了优胜劣汰。其中，某 理论战胜其他理论，被越来越多的人所信仰与拥护，这样产生了公认的范式，由此科 学进入了常规时期。在常规科学时期，科学共同体的科研活动的根本任务是解决谜题， 共同体定向聚焦于范式内部中的科学问题，这些问题肯定在应答域内有解。对范式而言， 常规时期科学共同体有三个任务。首先是扩大和发展范式。常规科学是科学知识积累的 阶段，它通过知识的积累发展自己，同时努力排除反常现象，维护范式。其次，共同体 务必使科学理论更加准确和精确，任何的科学理论都有定性与定量两方面，科学理论只 。有依靠理论的定性更正确，定量更精确，才能巩固其统治地位。再次，范式理论的范围 的扩大与准确的提高，都必须用实验和观察经验来证明。 在科学活动中，共同体成员碰到了从没有见过的，毫无预感的，范式无法解释的现 象，这就是库恩所谓的反常现象。反常现象的本质是产生了无法融合于现有范式的科学 现象，是一种新类型的现象。它是理论和观察实验发展的必然矛盾，体现了主观和客观 的矛盾。反常出现的过程就是发现的过程，其有一定的规律性。共同体成员先是发觉自 然界不知何因违反了范式的预期，由此引起发现，并使更多的人注意。接着人们扩大反 常区域的探索。通过观察实验，搜集到更多的反常，随后，共同体的部分成员力图把反 常条理化，并提出许多探索性的解释。当反常成了常规科学必须解释，却无法解释时， 便产生了危机，人们逐渐怀疑现有范式，对其信仰产生动摇。因此，共同体便分化为保 守派与革新派。保守派总是守住旧范式，力图对旧范式进行修补，从而解释和同化不同 类型的反常现象，这必然失败的；革新派则具有创新的精神，积极探索创立新理论，采 用新的立场与视角，使反常条理化。在危机时期，保守派与革新派总是争论不休。 危机之后便是革命，库恩认为科学革命是人们世界观的改变，是新的范式取代旧的 范式。革命前后，科学家仿佛工作在两个不同的世界。从逻辑上看，在范式变革过程中， 库恩强调心理因素的巨大作用；从认识论角度看，库恩直接把格式塔心理学理论当作方 法论与认识论应用于科学革命。因此，他认为科学家经过的科学革命只是他们心理的格 式塔的转变，而并非是科学本身的进步。库恩认为科学革命类似于政治革命，政治革命 是用一套不同的制度取代i e t 的制度，科学革命也是用一种理论取代另一种理论。这两种 理论无共同之处，因此也就无法沟通，即新旧范式不可通约性。科学革命的方式并不依 赖于科学的实验与人的经验，而是依赖于宣传、说服等方式，使人们改变信仰，这如同 人们对宗教的皈依，这是一种非理性的表现。 广西大掌科掌技术暂掌硕士掌位论文 从生物掌史视野批判库电理论 四、库恩认识论和方法论的思想 ( 一) 坚持历史的原则 库恩认为，科学知识的增长中，形而上学的思想是第一要素，而经验处于从属的 地位。科学思想本身不断地发展着。因此，要理解科学发展的历史，就要追溯原始的 科学文献，深刻剖析原文的内涵，不能用现代的观念思想强加于科学原文的内涵。这 样，使科学史的本来面貌呈现出来。按照历史主义的观点，科学具有历史性的特点， 任何的科学思想、科学理论都是其所处的时代的产物，没有超越历史的科学真理，没 有超越时代的科学理论。 科学史有内部史与外部史两部分。科学内史是指自然科学发展的过程，其主要包 括历史的科学思想、科学理论及科学活动。科学外部史是指对科学发展有重大影响的 哲学思想、社会思潮、社会心理、时代精神，还有各种社会设置：科学研究制度、教 育制度、科技政策和管理。库恩认为在科学发展过程中，科学内部的因素处于主导地 位，但是外部因素的作用是非重要的，科学的发展以内部为依据，以外部为条件。因 此，研究科学史时，既要掌握科学内部史，也要注重科学外部史。另外，科学哲学的 研究应与科学史研究有机地结合起来。 ( 二) 观察渗透理论 波普尔、汉森、库恩等人认为没有真f 的中性观察，任何的观察都是以一定理论为 背景，即观察渗透理论。 库恩以现代心理学理论为指导，分析了大量科学史料，充分证明了观察渗透理论这 基本观点。科学共同体的世界观、理论知识及个体拥有的经验和受到的训练总是影响 着他的观察与实验。特别是范式理论和世界观对观察起到重大的作用。假如第谷与开普 勒两人一起看日出，前者看到的是太阳的转动，后者却看到地球的转动，他们的眼睛或 视网膜确实是受到同样的太阳和地球的现象刺激，但他们却分别看到不同的东西。因为 他们视网膜映像只是一种物理状态，而观察则是一种视觉经验，其本质并不相同。观察 过程是人主观地选择外界的信息，然后进行加工和翻译，而视网膜上的映像如同照相机 原理的映像一样。范式理论对观察起定向作用，启发观察者理解观察到的事物究竟是什 广西大掌科掌技术哲掌硕士掌位论文 , 6 l 生物掌史视野批判库恩理论 么。对此，爱因斯坦曾说，“理论决定我们能观察到的东西”。几千年以来，许多人看 到吊在一根绳子上的重物来回地摆动直到它静止的现象。对此，亚里士多德学派的成员 和伽利略的视网膜的映像同样标准确定，但前者仅看到摆动的物体，后者却看到一个单 摆，并创立了单摆的理论。这表明范式理论的改变会引起视觉转换，改变人的主观世界。 观察仅仅使认识主体获得感觉经验的材料，还须对其加工。库恩认为，知识的深化 的途径之一是经验材料经过主观的逻辑抽象，以科学语言为符号表达为规律与原理，另 一途径是从反复实践中摸索出事物的某些本质特征或变化规律。许多能工巧匠就是通过 长期的实践获得认识的。 ( 三) 发散式思维和收敛式思维 库恩从思维方式的角度论述常规科学与科学革命的特点。常规科学与科学革命两种 状态交替地推动科学的发展。对应于思维，也有收敛式思维和发散式思维。库恩认为， 在常规科学时期，科学研究的思维方式主要是收敛式思维。因为常规科学是范式严格约 束下的研究，它要求在解谜题的过程中，按照己有的理论和原理，把众多的知识、信息 逐渐引导到有序的逻辑体系中，从所接到的新知识寻找逻辑的新结论。在科学革命时期 则不同。当科学走到危机和革命时，科学家无法按照原有范式解决新的科学问题。这时 科学家思维活跃，敢于否定旧范式与理论，从新的发现和事实出发，沿着新的方向探寻 找各种不同的新方法、新途径。最终解决新的科学问题，形成新的范式，创立新的科学 理论。 发散式思维和收敛式思维的关系是辩证的。这两种思维既相互矛盾，又相互补充、 相互联系，它们都是科学活动中不可缺少的因素，片面地强调任何一方都有害的。库恩 认为散发式思维是科学革命的必要因素。他说：“如果不是大量科学家具有高度思想活 跃和思想开放的性格，就不会有科学革命，也很少有科学进步”。另一方面，库恩认为 收敛式思维也非常重要，他强调“收敛式思想的严格训练几乎从科学的起源开始就是它 本身所固有的，我认为没有收敛式思维，科学就不可能达到达今天的状况，取得今天的 地位”。由此可知，库恩关于两种思维的观点是，承认二者各有所长，二者在不同科学 时期发挥不同的作用。一个成功的科学家必定善于运用两种不同的思维形式。只有把两 种思维形式有机地结合，使两者保持“必要的张力”才能有力地推动科学的发展。 。爱因斯坦文集第l 卷商务印书馆1 9 7 6 年版第2 1 i 页 。库恩必要的张力福建人民出版社1 9 8 1 年版第2 2 4 页 “库恩必要的张力福建人民出版杜1 9 8 1 年版第2 2 8 页 i l f - 西大掌科掌技术哲学硕士掌位论文从生物掌史视野批判库恩理论 ( 四) 科学认识活动的结构性 库恩的著作中，关于科学的形象，他与传统看法截然不同。传统看法，认为科学只 是一个巨大的理论知识的货架，这只体现了知识体系的一个侧面。库恩则从另一侧面指 出，科学是人类探求知识的活动，这种认识活动有一定的结构。 关于知识，在欧洲有两种传统观点，机械唯物主义反映论观点与唯心主义先验论的 观点。库恩不同意这两种观点，他应用皮亚杰心理学的成果“发生认识论”，研究 科学活动。他认为科学认识活动必须有认识主体，认识客体和认识工具才能进行，而且 这三个要素本身是具有结构的。这三个要素也构成有结构的认识活动。首先科学认识主 体并不是没有相互联系的科学家，而是由许多科学专业人员组成的科学集团，即科学共 同体。共同体是一个社会集团，其内部是有结构的，不同的科学家处于不同的知识生产 链上。因此，共同体的成果所有权并不属于个人，个人只有发现的优先权。其次，范式 理论也是一个有结构性的系统，它包括精神工具和物质工具，作为精神工具主要是范式 提供了世界观、价值标准等东西；作为物质工具则是科学仪器组成的观察与实验物质设 备。再次，科学认识客体并不是整个自然，而是范式理论所规定的某一领域。共同体只 研究范式理论领域内的具体科学问题，即所谓的谜题。最后，科学认识活动的结构性体 现为科学共同体，范式理论和科学问题的相互作用，共同体扩大范式理论的应用范围， 由此产生反常的科学问题，导致范式的危机，造成共同体的结构解体，保守者固守旧范 式，革命者创造新范式进行科学革命。革命之后，形成新结构的范式。科学之所以是科 学，其关键是科学的认识活动本身是有结构的，这种有结构的科学活动有力地促进科学 理论的不断产生，发展消亡，体现出人类整个科学历史的过程。 五、库恩理论的特点 ( 一) 反映科学发展的量变质变规律 库恩从科学史中提炼出一个动态的科学发展模式。库恩认为逻辑实证主义的科学观 不符合科学发展史，波普尔科学观则仅仅符合科学革命时期的某些特征。逻辑实证主义 的科学观只反映了科学发展的量变过程，而波普尔的科学观则仅反映了科学革命的质变 的特点。对此科学如何发展的问题，库恩创造性地应用了“范式”这概念，针对于归纳 主义的“渐进积累”的科学观与波普尔的“不断革命”论的片面性，库恩用反常与危机 来解释科学知识增长的内在机制。他认为，在常规科学中，反常的出现是必然的：但是 广西大掌科掌技术哲学硕士掌位沦文从生物掌史视野批判库届! 理论 对于反常的发现，则是偶然的。反常引起危机有一定的必然性，但是并非所有的反常都 会引起危机的。另外，库恩把范式的产生、发展、消亡的过程看作类似于生命进化的过 程，他认为他的科学发展模式有点像达尔文的进化论。 ( 二) 科学的本质是探索新知识 库恩的范式理论的科学观认为，科学不是如何研究已有的理论知识体系，科学的本 质在于探索新知识，追求理论知识的不断增长，放弃旧范式，旧理论知识，创造新范式、 新理论的过程。传统的经验主义者与理性主义者都把科学仅仅看作是已有的理论知识体 系，只不过经验主义认为知识的来源是客体，理性主义则认为知识来自主体。库思认为 科学认识活动不是主体与客体的那样简单关系，而是科学共同体、科学范式与特定的客 体之间的关系。因此，科学活动并不是孤立的一种活动，科学活动是人类社会活动的重 要组成部分，科学的发展与革命都是科学共同体，科学范式与一定的客体相互作用造成 的。库恩的这些观点在很大程度上反映了科学活动的某些本质，也反映了大科学时代， 科学知识迅速增长的事实。 ( 三) 科学具有社会。| 生与形而上学性 传统科学观把科学知识与社会割裂开，认为科学理论知识由科学的原子命题组成。 库恩则认为科学知识是社会集团的产物，这种社会集团主体是科学共同体，如物理学会， 化学学会等。共同体是一种社会的设置，因此科学知识的本质并不是个人的产物，而是 社会的产物。哲学作为一种形而上学知识具有认识论和方法论的功能，科学认识活动需 要相应的认识论和方法论。对于实证主义和逻辑经验主义把形而上学从科学领域中驱赶 出来。库恩持相反的观点，形而上学是范式理论的一个重要组成部分。他充分肯定人的 世界观、价值标准与观念信仰在科学发展中的作用。 另外，库恩非常重视心理因素、社会因素等各种各样的非理性因素对科学认识的影 响，这些观点比较符合科学认识活动的实际，开辟了科学认识论的新领域。 广西大掌科掌技术哲掌硕士掌位沦文从生物掌史视野批判库巴理论 第二章库恩理论的重大遗漏：生物学史 库恩在其理论中几乎没有提到生物学史上的革命。但是近代生物学确实和物理学一 样，都是科学革命的动力源之一。“像哥白尼使得关于宇宙宏观世界的概念起 了革命性的变化一样，维萨里也影响了关于微观世界的概念。”。 血液循环理论 当哥白尼发表天体运行论时，维萨里也出版了人体结构一书。这两者同时 在1 5 4 3 年发行。维萨里的人体结构一书第一次比较全面系统地说明了人体的内部 结构，是解剖学发展史上的革命，开创了近代解剖学唯物主义的科学研究方法，奠定了 生理学实验基础。它以人体解剖的事实反对盖伦的古代权威的教条，纠f 盖伦著作中的 许多错误。人体结构和哥白尼的天体运行论都一样产生了革命性的影响。它鼓 舞了一批青年学生、学者向教条的宗教医学进行斗争。西班牙学者塞尔维特以无比勇敢 的精神冲破世俗权威和神学权威。在论三位一体的错误和论基督教的复兴两本 书中，塞尔维特批判了盖伦的“心潮学说”，并且指出血液由右心室经过左心室。然后 经过肺，又重新回到心脏。他发现了肺循环。但是，他的发现违反了盖伦神化了的灵气 学说，也违反了“三位一体”的宗教教义。他认为灵魂的实质就是血液，这就是根本否 定了灵魂不死的神学学说，他和坚持日心说的布鲁诺一样受到教会的火刑。 这两者看似偶然巧合，但是深入历史之中便发现这是历史的必然，在宇宙观上，托 勒密的地球中心说是宗教教义的理论基石之一。在生命观上，盖伦的学说也是宗教教义 的支柱，而布鲁诺与塞尔维特都企图行动起来打碎宗教教义的支柱，他们要推动科学的 发展，必然要付出血的代价。但库恩对此却视而不见。 哈维完成了维萨里和塞尔维特开创的生理学革命。哈维在解剖的基础上用数学方法 和实验方法，研究血液循环现象，从数学逻辑思考，假设左心室每次喷出二英两血液， 心脏每分钟跳7 2 次，那么在- d , 时内，从心脏喷出的血液量则比人的体重多3 倍。这 是盖伦理论无法解释的矛盾。因此，比较合乎逻辑的推理是血液一定是在体内循环的， o 荚 洛伊斯n 玛格纳李难等人译生命科学史百花文艺 ；版礼2 0 0 2 第1 4 6 负 1 4 广西犬掌科学技术哲掌硕士掌位论文从生物掌史视野批判库日已| 里论 但这种纯逻辑的推理并没有真e 驳倒盖伦的理论。由于哈维当时所能用的工具只是放大 倍数很小的手持放大镜因此根本不可能直接证实血液循环。在哈维之前，人们都是用 死了的动物进行解剖，而哈维则用冷血动物的活体和垂死哺乳动物进行解剖。在伦敦时， 他每年都参加死犯行刑，把人的尸体解剖。在冷血动物活体解剖中，他把活体的一根动 脉扎起来。结果发现：把动脉血流阻止以后，总是在结扎与心脏之间的那段血管扩张起 来，这说明动脉里的血液一定是从心脏出来，并且朝远离心脏的方向流动。如果结扎静 脉时，涨起来的总是离心脏较远的一端，所以静脉里的血液一定朝着心脏流。另外，证 明静脉里的血液朝着心脏流动的证据是静脉里有一些瓣膜防止血液倒流，这个事实是意 大利解剖学家法布里修斯发现的。 从历史上看，关于血液循环的思想首先在中国出现。内经中记述“心主身血脉”， “经脉流行不止，环周不休”。但是中国人用“阴”，“阳”概念来说明两种血液的循环， 根本没有解剖和实验作基础。另外，1 3 世纪的阿拉伯科学家伊本阿尔一纳菲曾提出了 肺循环的假说，但是他的假说也没有实验证明。用两者的思想同哈维的理论相比，我们 则发现哈维的理论主要是实验证明，前两者主要是思辨的猜测。另外，这三者在产生发 展的过程中却没有多少关系。这里根本没有库恩的那种前后两个理论的更替过程。 二、细胞学说 细胞是肉眼看不到的生物体的基本单位。因此，细胞的发现和细胞学说的创立的技 术前提关键在于显微镜的发明和改进。最早的显微镜出现在1 6 世纪下半期，一直到1 7 世纪6 0 年代，显微镜还仅仅在少数人中使用，胡克用显微镜观察植物的结构，然后， 描述了他观察到的软木结构。他当时还观察了活的树木的切片标本，关于细胞质的最初 描述，“这种d , - 7 l 充满着植物的自然的或固有的液体”。后来，胡克发表了一篇著名的 著作关于软木的组合或组织，描述了他在显微镜下观察到的软木的细胞的躯壳，他 是科学史上第一次描述了像蜂房结构的细胞躯壳的群体。关于细胞质，胡克作了相当准 确的描述，并且第一次使用英文“c e l l ”描述细胞，“t e x t u r e ”描述细胞的群体。但是， 胡克之后的生物学家却更多是注意植物细胞的细胞壁，并且把细胞壁当作细胞的主要成 份。笔者认为这可能是植物细胞有厚厚的细胞壁，而动物细胞则没有：另一个关键原因 是当时的显微技术的限制。确实，最早的显微镜比放大镜强不了多少。在1 6 1 0 年，伽 。转引线时惕重大科学发现个例研究科学出版1 9 8 7 年出版第7 4 页 1 5 广西大掌科掌技术哲掌硕士掌位论文从生物掌史视野批判库日l 理论 利略把望远镜改装成显微镜，后来胡克在接物镜和接目镜之间加上一个视野透镜，1 6 6 8 年狄维尼把视野透镜和接目镜结合起来制成了新式的接目镜，但是他们制成的显微镜的焦 距仍然很长，仍然不便于观察。虽然植物细胞的细胞壁是两层，但是用当年的显微镜观 察植物细胞时，却只看见一层。格鲁( n g r e w ) 就根据这一点而认为植物是细胞壁串起 来的组织。当时的大多数生物学家也不认为细胞壁是隔开细胞的成分，细胞并不是植物 形态学上的结构单位。对细胞壁的错误认识大约持续了一个世纪，而这段时间里，显微 镜技术也没有什么改进。 显微镜一直到十八世纪初，爿有了明显的改善，初步具有现代显微镜的外貌。当时 有人制成直立的显微镜，这不同于以住的横卧显微镜，物体与接物镜之间的距离可调节， 有反光镜可以反射光线进入镜筒。但是这类显微镜都存在缺点，即有球面像差和颜色像 差，这会形成光晕，显微镜的光晕则为小球假说提供了事实的假象。 小球假说始于1 7 世纪，1 8 世纪进一步得到发展，直到霍奇金和利斯特用改进的 显微镜对器官和组织的切片进行了观察，看到各种动物组织的真实细胞后，小球假说才 开始销声匿迹。马尔比基在脂肪实验一书中注意到脂肪细胞所形成的脂肪球。列文 虎克观察毛发的结构时，认为毛发是由彼此联接的小球所组成。施华曼登对虱子的研究 后，认为虱子的内脏由小球组成。普洛恰斯卡则说，他在大脑和小脑的标本中见到了无 数的小球。沃尔夫则明确地表述：许多小球构成动物，温兹尔兄弟和