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【正文】
本文有兩個互相關聯的目標:第一,對科學哲學對于數學哲學現展的重要影響作出綜合分析;第二,對新的研究與基礎主義的數學哲學進行比較,從而清楚地指明數學哲學現展的革命性質。
一、從一些具體的研究談起
如眾所知,由1890年至1940年的這五十年,可以被看成數學哲學研究的黃金時代:在這一時期中,弗雷格、羅素、布勞維爾和希爾伯特等,圍繞數學基礎問題進行了系統和深入的研究,并發展起了邏輯主義、直覺主義和形式主義等具有廣泛和深遠影響的數學觀,從而為數學哲學的研究開拓出了一個嶄新的時代,其影響也遠遠超出了數學的范圍,特別是,基礎主義的數學哲學曾對維也納學派的科學哲學研究產生了十分重要的影響,而后者則曾在科學哲學的領域長期占據主導的地位。
然而,在四十年代以后,上述的情況發生了重要的變化。盡管邏輯主義等學派作出了極大的努力,他們的研究規劃卻都沒有能夠獲得成功,從而,在經歷了所說的“黃金時代”以后,數學哲學的發展就一度“進入了一個悲觀的、停滯的時期”;與數學哲學的困境相對照,科學哲學則已逐步擺脫邏輯實證主義的傳統進入了一個欣欣向榮的、新的發展時期。也正因為此,科學哲學的現展就對數學哲學家產生了巨大的吸引力,并對數學哲學的現展產生了十分重要的影響。
就科學哲學對于數學哲學現代研究的影響而言,在最初主要是一些直接的推廣或移植。例如,作為新方向上研究工作的一個先驅,拉卡托斯就曾直接把波普爾的證偽主義科學哲學推廣應用到了數學的領域。盡管推廣和移植的工作是較為簡單的,但這仍然依賴于獨立的分析與深入的研究,因為在數學與一般自然(經驗)科學之間顯然存在有重要的質的區別。
為了使得由科學哲學中所吸取的觀念、概念、方法等確實有益于數學哲學的研究,最好的方法就是集中于相應的研究問題,也即是希望通過以科學哲學領域中某一(或某些)理論作為直接的研究背景以解決數學哲學中的某些基本問題。例如,M.Hallett 的論文“數學研究綱領方法論的發展”就以拉卡托斯的科學哲學理論,也即所謂的“科學研究綱領方法論”作為直接的研究背景,但Hallett 在這一論文中所真正關注的則是數學的方法論問題。因而,盡管其聲稱“希望能找到與科學研究綱領方法論相類似的數學發展的方法論準則”,Hallett 的實際工作卻與拉卡托斯的科學哲學理論表現出了一定的差異。 特別是, 由于Hallett 清楚地認識到:“數學與經驗科學之間的差異無疑是十分重要的”;“物理學可以依賴于不斷增加的事實性命題,但是數學中卻不存在這樣的對應物。”因此,在Hallett看來, 相應的科學方法論準則(即新的理論能作出某些預言,這些預言并已得到了確證),就不可能被直接推廣到數學的領域。
與上述的方法論原則相對照,Hallett提出, 新的理論在解決非特設性的重要問題方面的成功可以被用作判斷數學進步的準則。 Hallett并指出,這一準則即是對希爾伯特在先前所已明確提出的相應思想的一種改進。從而,這就確實不能被看成對于科學研究綱領方法論的直接推廣。
在數學哲學領域內我們并可看到一種不斷增長的自覺性,即是關于科學哲學領域中的思想或理論對于數學哲學“可應用性”或“可推廣性”的深入思考。例如,H.Mehrtens在他的論文“庫恩的理論與數學:關于數學的‘新編年史’的討論”一文中,就明確提出了這樣的思想:在將庫恩的理論推廣應用到數學時,應當首先考慮兩個問題:第一,“在數學中是否存在有這類東西(按指革命)?”第二,如果答案是肯定的話,“這一概念對數學編年史的研究是否有確定的、富有成果的應用?”
顯然,即使前一個問題可以說是一種直接的推廣或移植,后一問題的解答則依賴于更為深入的分析和獨立的研究,因為,這不僅涉及到了對庫恩理論的評價,而且也直接依賴于關于應當如何去從事數學哲學(和數學史)研究的基本思想。
正是從這樣的立場出發,Mehrtens提出:“盡管(數學中)存在有可以稱之為‘革命’或‘危機’的現象,我對這兩個概念持否定的態度,因為,它們并不能成為歷史研究的有利工具。”
當然,上述的結論并不意味著Mehrtens對庫恩的理論持完全否定的態度;恰恰相反,Mehrtens明確地指出,庫恩所提出的“范式”和“科學共同體”這兩個概念對于數學史(和數學哲學)的研究有著十分重要的意義。Mehrtens寫道:“圍繞著科學共同體的社會學概念具有很大的解釋力量——在我看來——它們為數學編年史提供了關鍵的概念。”
上述的批判態度和深入分析顯然表明了一種獨立研究的態度,從而,與簡單的推廣或移植相比,這就是一種真正的進步。作為這種進步的又一實例,我們還可看基切爾(P.Kitcher)的數學哲學研究。
一般地說,基切爾在數學哲學領域內的工作主要就是將庫恩的科學哲學理論推廣應用到了數學之中,特別是,基切爾不僅由庫恩的理論中吸取了很多具體的成分,更吸取了一些重要的基本思想,即如關于科學活動社會—文化性質的分析等。另外,基切爾所主要關注的則是數學歷史發展的合理性問題。例如,正是從這一立場出發,基切爾首先考察了什么是數學變化的基本單位。基切爾寫道:“一個首要的任務,就是應當以關于數學變化單位的更為精確的描述去取代關于‘數學知識狀況’的模糊說法。這一問題與關注科學知識增長的哲學家們所面臨的問題在形式上是互相平行的。我認為,在這兩種情形中,我們都應借助于一個多元體,也即由多種不同成分所組成的實踐(practice)的變化,來理解知識的增長。”
在基切爾看來,后者事實上也就是庫恩的“范式”概念的主要涵義。然而,基切爾在此并沒有逐一地去尋找“范式”(或“專業質基”)的各個成分(如“符號的一般化”、“模型”、“價值觀”、“范例”等)在數學中的對應物,而是對“數學實踐(活動)”的具體內容作出了自己的獨立分析。基切爾提出,“我以為我們應當集中于數學實踐的變化,并把數學實踐看成是由以下五個成分所組成的:語言,所接受的命題,所接受的推理,被認為是重要的問題,和元數學觀念。”顯然,這即是對庫恩基本思想的創造性應用。
其次,基切爾又具體地指明了若干個這樣的條件,在滿足這些條件的情況下,數學實踐的變化可被看成是合理的。從而,這也就十分清楚地表明了在基切爾與庫恩之間所存在的一個重要區別:盡管前者從庫恩那里吸取了不少有益的思想,但他所采取的是理性主義、而并非是像庫恩那樣的非理性主義立場。這一轉變當然也是批判性的立場和獨立思考的直接結果。
二、新方向上研究的共同特征
盡管在新方向上工作的數學哲學家有著不同的研究背景和工作重點,在觀念上也可能具有一定的分歧和差異;但是,從整體上說,這些工作又有著明顯的共同點,后者事實上更為清楚地表明了來自科學哲學的重要影響。
1.對于數學經驗性和擬經驗性的肯定
所謂數學的經驗性,就其原始的意義而言,即是對數學與其它自然科學同一性(analogy,或similarity)的確認。 這一認識事實上構成新方向上所有工作的共同出發點。
關于數學經驗性的斷言顯然正是對于傳統觀念的直接否定,即數學知識不應被看成無可懷疑的絕對真理,數學的發展也并非數學真理在數量上的簡單積累。從而,這也就如Echeverria等人所指出的,它將“數學從柏拉圖所置于的寶座上拉下來了。”
事實上,人們曾從各種不同的角度對數學與自然科學的同一性進行了論證。諸如奎因(W.V.Quine)和普特南(H.Putnam )的“功能的同一性”,拉卡托斯的“方法論的同一性”,基切爾的“認識論的同一性”,古德曼(N.Goodman)和托瑪茲克(T.Tymoczko )的“本體論的同一性”,A.Ibarra和T.Mormann的“結構的同一性”,等等。另外, 在筆者看來,對于經驗性的肯定事實上也可被看成關于數學的社會—文化觀念(這是在新方向上工作的數學哲學家所普遍接受的)的一個直接結論。這就是說,如果數學與其它自然科學一樣,最終都應被看成人類的一種創造性活動,并構成了整個人類文化的一個有機組成成分,那么,數學的發展無疑就是一個包含有猜想與反駁、錯誤與嘗試的復雜過程,而且,“數學的內涵與改變最終是由我們的實際利益與其它科學的認識論目標所決定的。”
其次,如果說數學的經驗性集中地反映了數學與其它自然科學的同一性,那么,對于數學擬經驗性(quasi-empirical )的強調則就突出地表明了數學的特殊性。
具體地說,我們在此所涉及的主要是這樣一個問題:除去在實際活動中的成功應用外,就數學理論而言,是否還存在其它的判斷標準?另外,擬經驗的數學觀的核心就在于明確肯定了數學有自己特殊的價值標準,這就是新的研究工作對于數學自身的意義,即如其是否有利于已有問題的解決或方法的改進等。顯然,后者事實上也就是實際數學工作者真實態度的一個直接反映。例如,美國著名數學家麥克萊恩(S. MacLane)就曾這樣寫道:“數學各個領域中的進步包括兩個互補的方面:重要問題的解決以及對于所獲得結果的理解。”
由此可見,我們就應同時肯定數學的經驗性和擬經驗性。顯然,就本文的論題而言,這事實上也就表明了:為了在數學哲學的研究中取得實質性的進展,我們不僅應當保持頭腦的開放性,也即應當努力從科學哲學中吸取更多有益的思想、概念和問題,同時也應高度重視數學的特殊性,即在一定程度上保持數學哲學的相對獨立性。
2.對于數學方法論的高度重視
理性主義與非理性主義的長期爭論無疑是科學哲學現展的一個重要特點;與此相對照,理性主義的立場在數學哲學領域中卻似乎沒有受到嚴重的挑戰,但是,后者并不意味著現已存在某種為人們所普遍接受的關于數學發展合理性的理論,恰恰相反,后一目標的實現還有待于長期的努力。
然而,在這一方面確已取得了一定的進步,特別是,相對于早期的簡單“移植”而言,現今人們普遍地更加重視對那些源自科學哲學的概念、觀點和理論的分析和批判。例如,就庫恩的影響而言,人們現已認識到,對于數學的社會—文化性質的確認,并不意味著我們必須采取相對主義或非理性主義的立場;另外,在肯定數學歷史發展合理性的同時,人們也認識到了這種發展并不能簡單地被納入某一特定的模式。事實上,就如格拉斯(E.Glas)所指出的:“理性”本身也是一個歷史的概念:“‘理性’在一定程度上是社會化建構的,……即包括有一個社會協商的過程。”從而,在此所需要的就是一種辯證的綜合。例如,正是從這樣的立場出發,格拉斯提出,我們應對庫恩和拉卡托斯的理論進行整合:“拉卡托斯的方法論立場至少應當用像庫恩那樣的社會和歷史的觀點予以補充和平衡。”
值得指出的是,這種整合的立場事實上也就是科學哲學現展的一個重要特點,特別是,這即是科學哲學領域中所謂的“新歷史主義學派”所采取的一個基本立場:他們對先前的各種理論(包括理性主義與非理性主義)普遍地采取了批評的立場,并希望能通過對立理論的整合發展出關于科學發展合理性的新理論。從而,在這一方面我們也就可以看到科學哲學對于數學哲學現代研究的重要影響。
艾斯帕瑞(W.Aspray)和基切爾這樣寫道:“……數學哲學應當關注與那些研究人類知識其它領域(特別是,自然科學)同一類型的問題。例如,哲學家們應當考慮這樣的問題:數學知識是如何增長的?什么是數學進步?是什么使得某一數學觀點(或理論)優于其它的觀點(或理論)?什么是數學解釋?”特別是,“數學在其發展中是否遵循任何方法論的原則?”事實上,在艾斯帕瑞和基切爾看來,如何對數學方法論作出恰當的說明就構成了在新方向上工作的數學哲學家的核心問題。顯然,這一立場也是與現代科學哲學中對于科學方法論的高度重視完全一致的。
3.對于數學史的強調
如眾所知,對于科學史的突出強調也是科學哲學現代研究的一個重要特征。正如克倫瓦(M.Crowe)所指出的:“在庫恩以前, 科學哲學長期為邏輯實證主義所支配,后者認為科學史是與他們的研究毫不相關的;但是,這種形勢現在已經有了改變……科學哲學家們現已認識到了歷史研究的重要性。”這就是說,“如果沒有給予科學史應有的重視,科學性質的分析就是不可能的。”科學哲學的上述變化對在新方向上工作的數學哲學家也產生了極大的影響。例如,在以上所提及的各篇論文和著作中,歷史案例的分析都占據了十分重要的位置。可以說歷史方法事實上已成為數學哲學現代研究的基本方法之一。
作為一種自覺的努力,我們在此還可特別提及以下的四部論文集:(1 )由艾斯帕瑞和基切爾所編輯的History and Philsophy ofModern Mathematics(1988);(2 )由J. Echeverria 等人所編輯的The Space of Mathematics: Philosophical, Epistemological andHistorical
Exploration (1992 ); (3 )由吉利斯所編輯的Revolution in Mathematics (1992 ); (4 )由H. Breger 和E.Grosholz編輯的The Growth of Mathematical Knowledge (即將出版)。
這些編輯者的一個共同特點是,他們不僅認為數學方法論的任一理論都應用歷史的案例加以檢驗,而且更大力提倡數學史家與數學哲學家的密切合作, 并認為雙方都可以從這種合作中得益匪淺。 例如, Breger和Grosholz在他們的序言中這樣寫道:“這一論文集源自編輯者的這樣一個信念,即數學哲學的重要論題可以由哲學家與歷史學家的有組織對話得到啟示。……我們希望歷史的材料能在數學哲學家那里獲得更為深入和系統的應用;同樣地,我們也希望哲學家由歷史所激發的思考能給歷史學家提供新的問題和思想。”顯然,這種態度與傳統的把數學哲學與數學史絕對地分割開來的作法是截然相反的。
最后,我們在此還可提及所謂的“奠基于數學史之上的數學哲學”。具體地說,相關的數學哲學家在此所希望的就是能發展出關于數學知識的這樣一種理論,它能正確地反映數學的歷史發展,即“現代的數學知識是由初始的狀態經由一系列的合理轉變得以形成的”(基切爾語)。顯然,按照這樣的觀點,數學史對于數學哲學的重要性就得到了進一步的強化:正是前者為數學哲學的研究提供了基本的素材和最終的檢驗。這也就是說,“數學史對于數學哲學來說,不僅不是無關的,并事實上占有核心的地位。”
4.實際數學工作者的“活的哲學”
應當指出,對于數學史的高度重視不僅直接涉及到了數學方法論的研究,而且也標志著數學哲學研究立場的重要轉變。在新方向上工作的數學哲學家們幾乎一致地認為,實際的數學活動應當成為數學哲學理論研究的出發點和最終依據。“哲學沒有任何理由可以繼續無視實際的數學活動。事實上,正是這種實踐應當為數學哲學提供問題及其解決所需要的素材。”
當然,上述的轉變直接反映了實際數學工作者的心聲。這也就如麥克萊恩所指出的:“數學哲學應當建立在對于這一領域(按指數學)中所實際發生的一切的仔細觀察之上。”
最后,值得指出的是,艾斯帕瑞和基切爾并曾從這樣的角度對數學方法論研究的意義進行了分析。他們這樣寫道:“如果我們具有了這樣的原則,歷史學家就可以此為依據對實際歷史與理想狀況之間的差距作出研究,從而發現這樣的有趣情況,在其間由于某些外部力量造成了對于方法論的偏離。另外,數學家們則可能會發現以下的研究具有一定的啟示意義,即他們所選擇的研究領域是如何由過去的數學演變而生成的,某些方法論的原則又如何在核心概念的更新中始終發揮了特別重要的作用。并非言過其實的是,這些答案……—還可能對數學家關于各種研究途徑合理性及某些觀念意義的爭論起到一定的啟發作用。”顯然,這一認識與現代科學哲學中對于方法論的強調是完全一致的。
三、數學哲學的革命
從整體上說,與先前的基礎主義數學哲學相比,新方向上的研究無論就基本的數學觀,或是就研究問題、研究方法和基本的研究立場而言,都已發生了十分重要的變化。我們就可以說,數學哲學已經歷了一場深刻的革命。
1.研究立場的轉移,即由與實際數學活動的嚴重分離轉移到了與它的密切結合。
由于深深地沉溺于對已有的數學理論和方法可靠性的疑慮或不安,因此,邏輯主義等學派在基礎研究中普遍地采取了“批判和改造”的立場,即都認為應當對已有的數學理論和方法進行嚴格的批判或審查,并通過改造或重建以徹底解決數學的可靠性問題。從而,基礎主義的數學哲學主要地就是一種規范性的研究,而也正因為此,基礎研究在整體上就暴露出了嚴重脫離實際數學活動的弊病。
與此相對照,在新方向上工作的數學哲學家普遍采取了相反的立場,即是認為數學哲學應當成為實際數學工作者的“活的哲學”,也即應當“真實地反映當我們使用、講授、發現或發明數學時所作的事”(赫斯語)。顯然,基本立場的上述轉移事實上也就意味著數學哲學性質的重要改變:這已不再是實際數學工作者所必須遵循的某些先驗的、絕對的教條。
2.對于數學史的高度重視。
由于邏輯主義等學派所關注的主要是數學的邏輯重建,因此,在這些學派看來,數學的真實歷史就不具有任何的重要性,或者說即是與數學的哲學分析完全不相干的,而數學哲學家所唯一應當重視的則就是邏輯分析的方法。
與基礎主義者的上述作法相對立,在新方向上工作的數學哲學家則普遍地對數學史給予了高度的重視。例如,這就正如Echeverria等人所指出的:“對于數學活動的歷史和社會層面的關注清楚地表明了‘新’的數學哲學與傳統的新弗雷格主義傾向的區別,而后者在本世紀前半葉曾在這一學科中占據支配的地位。”顯然,這事實上也就可以被看成上述的基本立場的一個直接表現。
更為一般地說,人們并逐步確立了這樣的認識:“沒有數學史的數學哲學是空洞的;沒有數學哲學的數學史是盲目的。”(拉卡托斯語)這不僅標志著方法論的重要變革,而且也為深入開展數學哲學(和數學史)的研究指明了努力的方向。
3.研究問題的轉移。
由于對已有的數學理論和方法可靠性的極大憂慮構成了邏輯主義等學派的基礎研究工作的共同出發點,因此,基礎主義的數學哲學主要地就是圍繞所謂的“數學基礎問題”展開的。這也就是指:如何為數學奠定可靠的基礎,從而徹底地解決數學的可靠性問題?
與此相對照,現代的數學哲學家一般不再關心數學的可靠性問題,而這事實上也就是數學工作者實際態度的直接反映。這就正如斯坦納(M.Steiner)等人所指出的, 這是數學哲學研究的一個明顯和無可辯駁的出發點,即人們具有一定的數學知識,這些數學知識并已獲得了證實,從而就是可靠的。
對于力圖為實際數學工作者建立“活的哲學”的數學哲學家來說,數學哲學研究的核心問題無疑就在于:如何對數學(活動)作出合理的解釋?托瑪茲克說:“數學哲學始于這樣的思考,即是如何為數學提供一般的解釋,也即提供一種能揭示數學本質特性并對人們如何能夠從事數學活動作出解釋的綜合觀點。”顯然,這也就表明了,方法論的問題何以會在數學哲學的現代研究中占據特別重要的位置。
4.動態的、經驗和擬經驗的數學觀對于靜態的、絕對主義的數學觀的取代。
盡管邏輯主義等學派對什么是數學的最終基礎有著不同的看法,但是,從總體上說,他們所體現的又都可以說是一種靜態的、絕對主義的數學觀,因為,他們都希望能通過自己的工作為數學奠定一個“永恒的、可靠的基礎”,這樣,數學的進一步發展也就可以被看成無可懷疑的真理在數量上的單純積累。
如果說靜態的、絕對主義的數學觀在基礎主義的數學哲學中占據了主導的地位,那么,由于把著眼點轉移到了實際的數學活動,人們現已不再把數學的發展看成是無可懷疑的真理在數量上的簡單積累;與此相反,作為人類的一種創造性活動,數學發展顯然是一個包含有猜測、錯誤和嘗試、證明和反駁、檢驗與改進的復雜過程,并依賴于個體與群體的共同努力。從而,這種動態的、經驗和擬經驗的數學觀就已逐漸取代傳統的靜態的和絕對主義的數學觀在這一領域中占據了主導的地位。
綜上可見,相對于基礎主義而言,現代的數學哲學無論就研究問題、研究方法,或是就研究的基本立場和主要觀念而言,都已發生了質的變化。因而,我們可以明確地斷言:在數學哲學的現展中已經發生了革命性的變化。由于所有這些變化都與來自科學哲學的影響有著十分緊密的聯系,因此,這也就最為清楚地表明了這種影響對于數學哲學現展的特殊重要性。
【參考文獻】
1.M.Hallett,"Towards a Theory of Mathematical ResearchProgrammes",in The British Journal for Philosophy of Science,30[1979],p.2
2. H. Mehrtens, "T. Kuhn's Theories and Mathematics: aDiscussion paper on the ‘New Historiography’of Mathematics",in Historia Mathematica,3[1976],p.301,305,312
3.P. Kitcher, "Mathematical Naturalism", in History andPhilsophy of Modern Mathematics,ed.by W.Aspray & P. Kitcher,University of Minnesota Press,1988,p.299,315
[關鍵詞]科學哲學;句法觀;結構主義;理論還原
[中圖分類號]B5 [文獻標志碼]A [DOI]10.3969/j.issn.1009-3729.2013.03.006
科學哲學研究的一個重要對象是科學理論及其關系,理論還原是科學哲學的一個重要論題。句法觀與結構主義是科學哲學中的兩大理論觀:前者是以句法觀為依托的理論還原進路,追求形式化與邏輯演繹,從美國科學哲學家歐內斯特?內格爾的經典還原模型到生物哲學家肯尼斯?斯蓋夫奈爾的一般還原模型、一般還原取代模型,演繹精神逐漸弱化直至失敗;后者是以結構主義為依托的理論還原進路,把科學理論看做由集合論謂詞表達的公理化的、數學化的概念框架,所謂“理論還原”就是兩個理論的數學框架同構。目前,后者是國際上探究理論還原問題的一條主要進路,而國內在該方面的研究相對較少。探析這兩大理論觀中的還原進路,將有助于理解科學理論及其結構和相互關系等問題。
一、句法觀及其理論還原進路
按照邏輯經驗主義的理解,科學理論是可以采用一階語言表達的、部分在經驗上得到解釋的公理化演算系統。這樣,理論就是語言學實體,由一階語言的句法關系所決定,故而被稱為理論的句法觀或陳述觀。從形式上看,一個演算就是一個三元組T=。這里,L是形式語言(語句的集合),A是L的遞歸子集(演算的公理),是聯系L語句的有限集合的遞歸演繹謂詞。T的定理是依據從公理A中推導出的L語句。形式語言L的理解I是從L到{0,1}的函數,這樣,如果對于S中的所有B,I(B)=1,并且ST,那么對于T中的所有B,I(B)=1。部分理解是I的理解,I是一個部分函數,即僅依賴L的子集Dom(I)來定義。這樣,科學理論的主體應該被看做部分得到理解的演算T=。在這個意義上,公理相當于理論命題,部分演算與這些命題的經驗基礎或檢驗結果相關。
在理論的句法觀理解中,關于還原論思想的最早論述見于美國邏輯實證主義的代表魯道夫?卡爾納普。1938年,卡爾納普在《統一科學的基礎》中發展了“定律統一”的概念。所謂“定律統一”就是建構定律的同質系統。卡爾納普認為,對于整個科學,一個學科的定律能夠從另一個學科的定律中推導出來。20年后,哲學家鮑爾?奧本海默與希拉里?普特南詳細說明了這個概念,明確提出“把科學統一作為一個工作假說”,從4個方面概括了還原論綱領的基本內容,強調理論的可推導性關系。內格爾意圖彌補可推導性所存在的鴻溝,補充了可連接條件,并給出了這兩個條件的形式化和“理論還原說”的最早、最清晰的定義,被稱為“理論還原說”的經典模型――“還原是以一個(通常但不總是)對某個其他領域表述的理論來說明在一個研究領域中已經確立起來的一個理論或一組實驗定律”[1]。該模型的形式化表達為:TB∧B∧ATR,其中TB、TR分別表示還原理論與被還原理論,B表示橋接原理,A表示輔助假設(可有可無),表示邏輯推導。
理論還原模型提出后,受到了諸多哲學家的批判。例如:美國科學哲學家費耶阿本德著重指出內格爾模型中的兩個預設“邏輯演繹性”與“意義不變性”都不能滿足,美國哲學家尼克斯認為內格爾還原模型太狹隘,英國科學哲學家菲利普?凱切爾以經典遺傳學與分子遺傳學的具體案例否認還原的可能性。為了解決這些困難,斯蓋夫奈爾重新定義了還原,提出了理論的一般還原模型(GR)。[2]“斯蓋夫奈爾提出的理論還原模型在討論還原的文獻中起到了重要作用。”[3]一般還原模型容許還原理論與被還原理論的修正,提出了“強類似”的非形式條件。如果T*B與T*R分別為TB、TR的修正版本,那么T*B∧B∧AT*R,且TR與T*R、TB與T*B之間具有“強類似”關系。“斯蓋夫奈爾修正了內格爾模型而保持了它的靈魂。”[4]斯蓋夫奈爾的分析是一個“精致的內格爾式的框架”[3]。該模型被廣泛采用,尤其是在生物學領域,聲稱抓住了孟德爾遺傳學到分子遺傳學的還原的本質。但是,當代生物學哲學的奠基人之一霍爾等人注意到孟德爾遺傳學與分子遺傳學之間存在著“多―多對應”關系以及“強類似”條件難以實現等問題。為了應對這些質疑,斯蓋夫奈爾提出了更精致化的還原模型:一般“還原――取代”模型(GRR)。該模型形成一個連續統,完全還原與完全取代分別是這個連續統的兩端。這樣,該模型把保留了共同經驗領域的理論取代也看做了理論還原,模糊了理論還原與理論取代的界限。這已與反還原論者的觀點趨于一致,從而與內格爾建立理論還原模型的初衷相去甚遠。例如,依照這種模型,氧化理論被還原為燃素理論。在化學史上,燃素理論流行100多年,最后被證明燃素是不存在的,取而代之的氧化理論才是解釋燃燒問題的正確理論。至此,這種理論還原進路已經走進了死胡同。
鄭 州 輕 工 業 學 院 學 報 ( 社 會 科 學 版 ) 2013年
第3期 智廣元:科學哲學中的兩種理論還原進路探析
二、結構主義及其理論還原進路
“結構主義科學理論是在邏輯經驗論的公認觀點的困難無法解決的情況下興起的。”[5]科學哲學中的結構主義學派是由威爾考克斯?阿當斯和帕特里克?蘇佩斯開創,由約恝夫?史尼德、斯泰格繆勒、巴爾澤爾、穆林斯等人繼承和發展的。依照結構主義的理解,理論具有集合論謂詞表達的數學化結構,理論還原實質上就是使兩個理論的結構同構。“同構定義只依賴于一個理論模型的集合論特征。”[6](P81)這種結構概念源于布爾巴基學派的“種結構”概念。如果A、A都是非空集合,R、R分別是A與A上的二元關系,稱結構與結構同構,當且僅當,存在滿足下述條件的函數f:(1)f的定義域是A,f的值域是A;(2)f:AA是一一對應的函數;(3)對于A中的任意x與y,稱xRy當且僅當f(x)Rf(y)。1950年代,阿當斯把理論看做集合論實體,認為科學理論可以用一個對集來表示:T=,其中C、I均為有序n元組,前者由所有滿足集合論謂詞的實體組成,稱為理論的“特征集合”;后者由這些理論所應用的所有實體組成,稱為理論的“預期理解”的集合。[7]這樣,科學理論就失去了句法屬性,等同于集合論謂詞刻畫的結構,所以,這種理論觀被稱為理論的“非陳述觀”或“結構主義觀”。“我將涉及……作為語句集合的理論概念,稱之為理論的非陳述觀”。[8]隨后,蘇佩斯建議在科學哲學中放棄使用形式語言。史尼德采納了蘇佩斯的建議,發展了阿當斯的定義集合論謂詞的公理化方法,發展了這個理論的核心經驗斷言,于1971年出版了《數學物理學的邏輯結構》一書,這標志著科學哲學中結構主義流派的出現。斯泰格繆勒進一步發展了史尼德的觀點,著重發展了理論的動力學觀點。1987年,史尼德、巴爾澤爾、穆林斯三人合作出版了《科學的構造設計――經驗知識局部和綜合的結構》一書,“這本書被稱為‘結構主義的綱要’”[9],標志著結構主義已經成為科學哲學中一個有極強競爭力的研究綱領;1996年和2000年,三人又合作出版了《科學的結構主義理論:核心問題與新的成果》和《結構知識的再現:范例》,發表了關于結構主義的一系列論文,此后結構主義日益豐富并不斷發展。
從方法論上講,庫恩、拉卡托斯與勞丹一樣,結構主義者的考慮對象不僅是單個理論,還包含理論演化以及由此形成的整個理論序列。最初,阿當斯用還原表達理論之間的關系,史尼德采用這個概念處理庫恩的常規科學與科學革命的概念以及理論之間的關系。斯泰格繆勒沿用了這個提議,重點處理了發生科學革命的理論之間的關系。后來,巴爾澤爾、穆林斯與史尼德等人進一步闡述了理論還原問題。
我們首先來看阿當斯的理論還原模型。阿當斯在《剛體力學的公理化基礎》(1955年)和《剛體力學的基礎與從粒子力學的定律中推演剛體力學的定律》(1959年)兩篇論文中討論了理論還原問題。在分析熱力學到統計力學的還原案例時,阿當斯依據他的理論觀,提出了理論還原的形式條件,并認為這些條件適用于任何還原。如果T=,T*=,T被還原到T*,用ρ表示兩者的還原關系,當且僅當:(1)如果i∈I,那么存在i*∈I*,使得iρi*;(2)如果c*∈C*且cρc*,那么iρi*。條件(1)被稱為可連接性條件,如果基于關系ρ,T被還原到T*,那么對于T中i的任一預期理解,一定存在T*中i*的相應預期理解,使得i與i*具有關系ρ;條件(2)被稱為可推導性條件,如果實體c*滿足與T*相關的集合論實體,并且c與c*具有關系ρ,那么c將滿足與T相關的集合論謂詞。大致地,如果一個對象滿足“理論T*的定律”,并且其他對象與這個對象具有關系ρ,那么其他對象也將滿足“理論T的定律”。(1)與(2)結合表明,所謂“理論還原”就是實現兩個理論的同構,都具有的結構形式;并且,如果T被還原到T*,那么,若T*是正確的,則T也是正確的。阿當斯把這個結論稱為“正確性結果”,并把它看做“這是我們對還原的直覺要求”[10]。阿當斯的這些還原論述主要存在三個問題:一是許多還原的傳統案例不滿足阿當斯的還原分析,二是沒有詳細地考慮還原關系的“語義本質”,三是沒有考慮不同的還原類型。第一個方面批評了阿當斯還原分析的核心,后兩個方面批評了阿當斯還原分析的不完備性。例如:阿當斯的“正確性結論”難以成立,因為可推導性的要求太強。
1970年代,史尼德與斯泰格繆勒發展了阿當斯的理論觀,認為經驗科學的最基本單位是理論元素,即T=。其中,K被稱為“理論核心”,是一個純粹形式化的數學結構,K=,這里Mp是T的可能模型集;Mpp是T的部分可能模型集;r是一個“剔除”Mp中的理論內容得到Mpp的“限制函數”,即Mpp=r[Mp];M是T的模型集(MMp),C是對于可能模型集Mp的約束;I是理論的預期應用域,是不能完全形式化的部分。理論元素之間形成了復雜的理論網絡進而構成整個科學理論體系。他們接受阿當斯的還原論述,并用來處理歷時態的理論還原關系,包括庫恩所稱的“科學革命”。“(史尼德)從結構主義角度對科學理論重新進行形式化的研究,而且以此來處理歷史學派的理論發展觀。他試圖將邏輯和歷史,形式化和非形式化有機地結合起來。”[11]他們認為理論的發展就是舊理論不斷發展,最終成為新理論的一部分。如果兩個理論的理論元素之間存在著還原關系,當且僅當Mpp與M*pp存在著一與多的關系,使得T的預期應用同T*的預期應用相關聯,并且T的預期應用包含在T*相關的預期應用之中。“斯泰格繆勒的還原概念源于阿當斯與史尼德的工作。依據這條進路,還原關系能夠被看做匹配關系,通過它們的潛在模型之間的關系,聯系兩個理論的概念結構。”[12]但這種還原論述仍然存在著很多缺陷。艾耶爾批判了史尼德和斯泰格繆勒對還原的闡述,并對他們的這些定義作出了一些修改;而斯泰格繆勒和一些人斷言:史尼德的論述應該被拓展,納入較弱的近似還原的概念。這些批判意見都被考慮進了1980年代的還原理論中。
1980年代,巴爾澤爾與史尼德、斯泰格繆勒等進一步發展了結構主義的理論還原觀,分別于1982年和1987年提出了兩個版本的結構主義還原理論。[8]起初,他們把構建科學理論的理論元素看做有序5元組,T=;后來他們把理論元素理想化,表述為有序6元組,T=,稱之為“理想化理論元素”,這里,Mp、M、Mpp與I的含義沒有變化,Q是對于可能模型集Mc的約束,GC是Mp的整體約束,GL是Mp的整體聯系。我們給出后一版本的理論還原模型――假設T、T*是理想化的理論元素,T=,T*=,如果T能夠直接還原到T*,當且僅當存在關系ρ,并且ρ滿足下述公式:
(1)ρM*p×Mp;
(2)rge(ρ)=Mp;
(3)x*,x(x*∈M*∧x*ρxx∈M);
(4)X*dom(ρ)(X*∈GC*ρ[X*]∈GC);
(5)x*,x(x*∈GL*∧x*ρxx∈GL);
(6)y∈Iy*∈I*x∈Mpx*∈M*p(x*ρx∧r(x)=y∧r*(x*)=y*)。
這樣,“還原關系本身實質上是從被還原理論T的部分可能模型的集合Mpp的子集到還原理論T*的部分可能模型的一多對應(即函數變換)”[13]。與阿當斯的還原模型相比,這個還原模型中的理論元素M與阿當斯定義中的C,公式(1)(4)分別與阿當斯模型中的(1)(2)大致相對應――雖然這一模型遠比阿當斯的模型復雜。這個模型不僅考慮了理論的預期應用、理論的理想化因素,還考慮了理論的整體約束和整體聯系等。
三、兩種還原進路的對比
按句法觀,科學理論的最基本特征是概念或陳述之間的邏輯關系――句法關系。按結構主義,科學理論最基本的特征是集合論謂詞闡述的數學結構之間的關系。“從形式的觀點來看,這條進路的本質是把集合論的公理增加到初等邏輯的框架內,然后,在這種集合論的框架內使科學理論公理化。”[6](P44)對比句法觀與結構主義的理論還原進路,可以發現:
其一,理論觀決定了理論還原觀,理論的結構主義優于句法觀。理論的句法觀蘊含了兩個預設:一是理論命題是通過假設――演繹方法來證明的,二是演繹推理具有形式化的特征。從卡爾納普的“定律統一性”到內格爾理論還原模型以至斯蓋夫奈爾的GR、GRR模型,都追求邏輯演繹關系。“所有的理論,都能以一階語言表述――有個很大的障礙。即使不是不可能,也存在著極大的困難。由此形成的綱領……誤導了科學哲學很多年。”[14]結構主義的理論觀或稱非陳述觀能夠更精確地表達更多的理論――從數量上講,它的使用范圍非常廣泛,適用于從所有的經驗學科如物理學、化學經由生物學、神經生理學與心理學到社會學、經濟學和行政學科等;從根本上講,結構主義具有的非常明晰的概念框架,能夠很精確地進行科學結構的表達。“這樣精確化的表達方式,適用于這么廣泛的范圍,沒有任何其他類似的方法可以與之相比擬。”[15]兩者相比,結構主義理論觀具有三個優點:首先,結構主義理論觀采用集合論謂詞表達理論及其關系,既能自然地排除庫恩“常規科學”概念中的非理性因素,又能有效地刻畫庫恩的“科學革命”概念及其理論關系。“這實質上是下面的兩個斷言:(a)在陳述觀中庫恩被看成非理性的,而斯泰格繆勒的方法則沒有這種含義;(b)陳述觀中出現的問題(理論術語問題、先驗因素問題與不可通約性問題等),在非陳述觀中沒有出現。”[16]其次,結構主義還原進路強調理論的結構不變性,能夠對理論之間的關系作出更恰當的處理。所謂“理論同構”只是不同理論具有相同的數學結構即集合論謂詞結構,而抽象的數學結構具有普適性,能夠在理論轉換時仍然保留下來。所以,結構主義還原進路避免了堅持拉卡托斯科學研究綱領理論的困難,而保留了它的思想精髓。再次,結構主義進路融合了理性因素和非理性因素,這就排除了陷入理性一元論與理性傳統假定――只有單一的科學理性的源泉――的危險。“結構主義在當代科學哲學的研究中確立了形式化與非形式化、邏輯與歷史相結合的方式,確實成為一個令人注目的研究綱領。”[17]
其二,兩種理論還原進路經歷了相似的發展過程。最初,兩種理論還原模型的兩個形式條件是相似的,都包括可連接性條件和可推導性條件,都強調可推導性,要求被還原理論與由還原理論導出的理論完全一致。“這是一個內格爾、阿當斯與史尼德所支持的基本的觀念:被還原理論的定律能夠從還原理論中推導出來。”[18]后來隨著模型的發展,都容納了還原理論與被還原理論的修正和近似。不同的是,句法觀中的理論還原仍堅持追求共時態的邏輯演繹性,而結構主義理論觀中的理論還原追求理論結構的不變性。
其三,結構主義還原進路包含了句法理論還原觀的邏輯演繹性的優點,又容納了它所不能包含的歷時態的理論變化過程,具有更好的發展前景。“結構主義對當代科學哲學的重要貢獻也許在于提出了用靜態的形式化結構處理科學理論動態發展的思想。”[17]“結構主義者表達了還原在直覺上的必要條件(desiderata),在精神上它很接近于凱梅尼與奧本海默(1956),內格爾(1961)與亨普爾(1969)的經典還原論述。”[19]邏輯經驗主義的還原進路包含了理論的修正、近似等而走向死胡同,而結構主義還原進路包含了上述內容且不斷煥發出新的生機。穆林斯在1996年提出了新的結構主義理論[9],把科學理論理解為7元組,T=,其中Mp,M,Mpp的含義不變,C表示約束的集合(聯系同一個理論的不同模型的條件),L表示聯系的集合(聯系不同理論的模型的條件),A表示可容許的模糊的集合(不同模型之間能夠接受的近似程度)。這樣,科學理論模型就可能包含表達理論的模糊集合的模型之間的近似度。不僅如此,結構主義理論觀還提出了科學理論的三層結構:理論元素、理論網絡、理論整體子。理論網絡表示由理論元素及其關系構成的整體,理論整體子表示由“本質性”關系使復雜的理論網絡緊密結合在一起而形成的整體。這表明結構主義理論還原觀還有很大的發展空間。
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關鍵詞 計算構建哲學
1 引言
計算學科的飛速發展,改變著人們的生活、工作、學習和交流方式。計算意味著什么?計算學科意味著什么?這些都成為哲學工作者和從事計算機研究、開發的人員必須面對的重大的元問題。建構計算學科根本問題的理論框架,形成計算學科的元理論――計算學科中的哲學問題就成為當務之急。“計算學科中的哲學問題”的提出是在計算機日益成為人們生活重要組成部分時,從哲學的層面對計算機文化現象與計算學科的重新定位和反思。
2 計算學科中的哲學問題提出的客觀依據
2.1 計算學科的發展要求從哲學高度對計算學科進行理論闡釋
計算學科包括算法理論、分析、設計、效率、實現和應用的系統的研究。全部計算學科的基本問題是,什么能(有效地)自動進行,什么不能(有效地)自動進行,它來源于對數理邏輯、計算模型、算法理論、自動計算機器的研究,形成于20世紀30年代后期。經過幾十年的發展,計算學科業已形成了一個龐大的知識體系。主要體現在三大層面:
(1)計算學科的應用層。它包括人工智能應用與系統,信息、管理與決策系統,移動計算、計算可視化、科學計算等計算機應用的各個方向。
(2)計算學科的專業基礎層。它是為應用層提供技術和環境的一個層面,包括軟件開發方法學、計算機網絡與通信技術、程序設計科學、計算機體系結構和電子計算機系統基礎。
(3)計算學科的基礎層。它包括計算的數學理論、高等邏輯等內容。
還有支撐這三個層面的理工科基礎科目,包括物理學(主要是電子技術科學)和基礎數學(含離散數學)等。
從計算學科這一龐大知識體系中不難發現,它欠缺計算學科中的哲學問題支撐。計算學科的進一步發展需要從哲學層面對計算學科中的根本問題、重大問題進行理論闡述、分析和評價。因而提出計算學科中的哲學問題就成為計算學科發展的必然趨勢。
2.2 計算教育的現狀催化計算學科中的哲學問題
ACM和IEEE/CS是美國在計算教育研究領域最有影響的組織。在1989年ACM提交的《Computing as a Discipline》報告中,它不僅第一次規定了計算學科的定義,回答了計算學科中長期以來一直爭論的一些問題,更重要的在于它為計算教育創建了一個“新的思想方法”(a new way of thinking),這種“新的思想方法”是對計算教育科學幾十年來的概括和總結,也是美國ACM和IEEE/CS聯合發表的《Computing Curricula 1991》報告(簡稱CC91)以及《Computing Curricula 2001》報告(簡稱CC2001)的基本指導思想,其實這種“新的思想方法”的實質就是計算學科中的哲學問題的內容。
在國內是結合我國的實際情況進行研究,以ACM和IEEE/CS的報告為依據進行分析研究的。中國計算機學會教育委員會和全國高等學校計算機教育研究會組織了“Computing as a Discipline”以及“CC91”的系列研討活動,對CC2001進行跟蹤研究,并分別推出中國“計算機學科教學計劃1993”和《中國計算機科學與技術學科教程2002》,提出和完善了具有哲學性質的核心概念的思想。
然而,所有這一切關于計算學科的研究還停留在計算學科方法論層面,沒有進一步站在哲學的高度,從新的視角,實現計算機和哲學的有機結合。
3 構建計算學科中哲學問題的現實意義
3.1 計算學科中的哲學問題有助于計算學科的發展
(1)計算學科中的哲學問題有助于確立正確的思想原則,把握正確的研究方向
計算學科中的哲學問題及其方法論是在科學哲學和一般科學技術方法論的指導下建立的,它直接面對和服務于計算學科的認識過程,使人們對計算學科的認識邏輯化、程序化、理性化和具體化,它有助于我們在計算學科的研究中確立正確的思想原則,把握正確的研究方向。
(2)計算學科中的哲學問題有助于計算學科的建設和人才培養
學科建設和培養高素質人才,是一個永恒的話題。計算學科中的哲學問題有助于解決這個問題。計算學科中的哲學問題從學科的核心概念、學科的形態、學科的根本問題、學科的方法等方面出發,深刻地揭示了計算學科的本質,提升對計算學科的認識,從而有助于計算學科的建設。計算學科中的哲學問題對培養計算專業人才也有重要作用。它可以提高抽象思維能力和邏輯思維能力,培養發現問題、解決問題的素質,掌握正確的思維方法,加速其成才。
3.2 計算學科中的哲學問題提供一種獨特的研究領域和創新方法
(1)計算學科中的哲學問題代表一個獨立的研究領域
計算方法、概念、工具和技術已經開發出來了,而且在許多哲學領域得到了應用,這才是它的迷人之所在。再就是以模型為基礎的科學哲學、科學哲學的計算方法論等以闡釋科學知識的方法論為目的的領域;最后還有成為當今社會的“顯學”的計算倫理學、人工倫理學等哲學問題。
(2)計算學科中的哲學問題能為哲學話題提供一種創新的方法
計算正在改變著哲學家理解那些哲學基礎和概念的方式,計算學科中的哲學問題也為哲學提供了令人難以置信的豐富觀念,為哲學探究準備新穎的主題、方法和模式提供新的哲學范式,為傳統的哲學活動帶來了新的機遇和挑戰。
4 構建計算學科中哲學問題的基本框架
4.1 計算學科中哲學問題的定義
計算學科中的哲學問題,是個很古老的話題,但在思想史上,成為獨立的研究領域卻是非常晚的事。計算學科中的哲學問題是從哲學高度對計算學科的重要問題、根本問題進行理論分析、闡釋和評價的。它像數學哲學一樣,是一種元理論方法。它具有哲學方法論的批判功能。因而計算學科中的哲學問題可以定義為批判性研究的哲學領域,它涉及到計算的概念、本質和基本原理以及對計算學科方法論的提煉和應用,目的是為計算學科的概念基礎提供系統論證,從而建立新的理論框架。
4.2 計算學科中哲學問題的基本框架
它包括四個層次和七大方面。
(1)四個層次
①尋求統一計算理論,是計算學科中哲學問題研究綱領的“硬核”。其基本問題就是對計算本質進行反思;同時對計算學科的發展和應用進行分析、解釋和評價,重點關注計算學科發展的未來走向。
②創新。其主要目的是為各種計算理論提供哲學方法。創新是計算學科中的哲學最具特色的,也是使計算學科中的哲學問題得以在哲學殿堂確立地位的關鍵所在。
③體系。利用計算的概念、方法、工具和技術來對傳統和新的問題進行建模、闡釋和提供解決方案,為上述創新目標的各個分支提煉理論分析框架。
④方法論。這一目標屬于傳統的科學哲學,它以創新為基礎,對計算學科及其相關學科中的概念、方法和理論進行系統梳理,為其提供元理論分析框架。
(2)七大方面
計算學科中的哲學問題除四大層次外,還應包括以下七大方面。
①計算學科的本質探討。包括:計算是不是一門學科?學科的本質是什么,學科的根本問題是什么?核心是什么?等等。
②計算學科的思維方式。使用計算機解決問題的過程基本上是模擬人類大腦解題的過程,因此有必要分析人類是如何解決問題的,以及在解決問題的過程中人類是如何進行思維活動的。
③計算學科的基本問題、重大問題和未來走向。基本問題是反映計算學科本質的,能對計算學科各分支領域中的核心問題所具有的共性進行高度概括。重大問題是計算學科中的重要的理論模型的瓶頸問題及其未來走向。
④計算學科的創新及其素質要求。計算學科的創新,就是要圍繞計算學科的基本問題、重大問題、走向問題、熱點問題以及阻障問題進行理性分析、深入探討和哲學評價,以期推動計算學科的可持續發展。由此就提出對從事計算職業人員的素質要求的研究。
⑤計算學科的方法論分析。計算學科方法論是關于計算領域認識和實踐過程中的一般方法的含義、性質、特點、內在聯系和變化發展的系統研究。
⑥計算學科的價值原則、倫理原則。價值原則和倫理原則是指對從事計算職業的人員的價值觀要求以及道德規范的研究。
⑦計算學科重大成果的哲學分析。如人工智能的哲學問題,現實世界與虛擬空間的哲學問題,語言與知識、信息與內容、形式語言和超文本理論的哲學問題等。
5 小結
計算學科中哲學問題的重點是計算學科的本質探討,如尋求統一的計算理論,對計算本質的理論反思等。計算學科中的哲學問題的難點是創新,是利用計算的概念、方法、工具和技術來對傳統和新的問題進行建模、闡釋和提供解決方案,為上述創新目標的各個分支提煉理論分析框架以及計算學科發展中的重大問題的哲學分析等。(本文獲“2005年全國青年教師計算機教育優秀論文評比”三等獎)
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[關鍵詞]自然辯證法;哲學;自然科學;科學哲學;理論
[作者簡介]張媛媛,吉林大學學院2010級博士研究生,講師,吉林長春130012
[中圖分類號]A8 [文獻標識碼]A [文章編號]1672—2728(2013)01-0001-04
自然辯證法究竟是什么?是一個學科,是一項事業?還是一個學派,是一種理論?學術界一直存在著爭議,這些爭議一方面表明了自然辯證法本身的復雜性及人們對其理解上的差異性,同時也給從事自然辯證法教學和研究的人提供了探索的必要和可能。但在筆者看來,這些爭議只是表層問題,其深層問題是:如何理解哲學和自然科學的關系?這才是爭議的關鍵之所在。若認為哲學“凌駕于”科學之上,那是近代哲學的觀點;若認為哲學“從屬于”科學之下,那是科學哲學的主張;而認為“存在于”哲學和自然科學之間的學科,則是自然辯證法。本文擬對這一認識和理解,從自然辯證法的創立、自然辯證法與科學哲學的關系,以及自然辯證法是存在于哲學和自然科學之間的理論學科三個方面加以闡釋。
一、自然辯證法的產生
自然辯證法的產生,既是自然科學發展到一定階段的產物,也是哲學發展到一定階段的產物,更是自然科學和哲學相互關系發展到一定階段的產物。
從自然科學發展的歷史來看。在古代,自然科學大都是以自然哲學的形態出現的,其特點是科學和哲學渾然一體,很難區分,習慣上我們將其稱為自然哲學。到了近代,歐洲中世紀后期的、地理大發現、文藝復興以及近代城市化社會的興起,為近代科學的誕生創造了必要的外部條件,同時自然科學自身也在為爭取自己的獨立性而斗爭。16世紀中葉,一場醞釀已久的科學革命開始了,近代科學就誕生于這場偉大的革命中,其標志是1543年波蘭天文學家哥白尼發表的《天體運行論》。而牛頓經典力學體系的建立則是這一時期自然科學領域中最輝煌的成就。雖然在這一時期,自然科學的其他部門如物理學、化學和生物學等也有一定的發展,但基本上還是處于襁褓之中。當然,應該承認這一時期的自然科學使人類對自然界的認識已經建立在唯物主義的基礎之上,但是由于生產水平和科技水平的限制,當時科學研究方法(實驗、解剖、分析、歸納等)養成的習慣,加上社會的、階級的原因,使得這一時期自然科學的唯物主義不能不打上機械論、形而上學和經驗論的烙印。其中最具代表性的觀點是“宇宙不變”和“物種不變”,代表人物是牛頓和林耐。進入19世紀,自然科學研究的重點發生了重大的變化,從以前主要是搜集經驗事實轉向對事實材料的綜合整理,并將經驗材料概括抽象為系統的理論。自然科學也相應地由搜集材料階段過渡到整理材料階段,由經驗階段發展到理論階段,這是自然科學發展的一個大的時代背景。正像恩格斯所指出的那樣:“自然過程的辯證性質以不可抗拒的力量迫使人們不得不承認它。”與此同時,19世紀自然科學發展所取得的重大理論成果,特別是天文學領域的康德一拉普拉斯星云假說,地質學領域賴爾的漸變論,物理學領域的能量守恒與轉化定律和電磁理論,化學領域的原子論和元素周期律,生物學領域的細胞學說和進化論,一次又一次地打開了形而上學自然觀的缺口,揭示出自然界普遍聯系和變化發展的客觀辯證法。這些都為自然辯證法的產生提供了自然科學的前提。恰如馬克思所說:“自然科學是一切知識的基礎。”恩格斯則更明確地指出:“要確立辯證的同時又是唯物主義的自然觀,需要具備數學和自然科學的知識。”
從哲學發展的歷史來看。古代的哲學以“知識總匯”的形式而囊括了全部科學——自然科學與社會科學,知識呈現為一個簡單而龐雜的混合體,哲學研究的重心是本體論問題。近代的哲學則發生了“認識論轉向”,把認識論問題置于哲學的中心位置,把人們對于認識的理論考察推向了新的階段。認識論本身的這些問題雖然不具有本體論的意義,但卻受本體論的制約并反過來影響本體論問題的解決。19世紀初,黑格爾批判法國機械唯物主義哲學,集德國古典哲學之大成,提出了系統的辯證法思想,他“把整個自然的、歷史的和精神的世界描寫為一個過程,即把它描寫為處在不斷的運動、變化、轉變和發展中,并企圖揭示這種運動和發展的內在聯系”。在《自然哲學》中,黑格爾又把自然界看作“是一種由各個階段組成的體系,其中一個階段是從另一個階段必然產生的”,整個自然界的發展過程表現為:無機界向有機界的發展和轉化,有機界向生命界的發展和轉化。這表明了“自然界自在地是一個活生生的整體”。正因為如此,馬克思、恩格斯指出,黑格爾是第一個全面地有意識地敘述了辯證法的一般運動形式的人,他的著作是一個廣博的辯證法綱要;但是,黑格爾的出發點是錯誤的,因為他認為“精神、思想、觀念是本原的東西,而現實世界只是觀念的摹寫”。因而在黑格爾那里,占統治地位的自然觀仍然是:“自然界是一個在狹小的循環中運動的、永遠不變的整體,其中有牛頓所說的永恒的天體和林耐所說的不變的有機物種。”所以,恩格斯一再強調:“馬克思和我,可以說是把自覺的辯證法從德國唯心主義哲學中拯救出來并用于唯物主義的自然觀和歷史觀的唯一的人。”
從自然科學和哲學相互關系發展的歷史來看。科學和哲學是人類理論思維的兩種基本方式,它們是在超越神話和常識的過程中產生的。在相當長的時期內,科學以未分化的形態而蘊含在哲學母體之中,哲學則以“知識總匯”的形式而囊括著全部科學。人們常常在“哲學”的意義上使用“科學”這個概念,也在“科學”的意義上使用“哲學”這個概念。然而近代以來科學的迅猛發展和日趨成熟,致使各門科學紛紛從哲學的母體中獨立出來,不斷地把哲學“驅逐”出其傳統的“世襲領地”,自然、社會和思維都成為科學的研究對象。而此時的哲學仍企圖以“科學的科學”的姿態而高居于科學之上。正是從這一點出發,恩格斯指出:“對于已經從自然界和歷史中被驅逐出去的哲學來說,要是還留下什么的話,那就只留下一個純粹思想的領域:關于思維過程本身的規律的學說,即邏輯和辯證法。”“現代唯物主義本質上都是辯證的,而且不再需要任何凌駕于其他科學之上的哲學了。一旦對每門科學都提出要求,要它們弄清它們自己在事物以及關于事物的知識的總聯系中的地位,關于總聯系的任何特殊科學就是多余的了。于是,在以往的全部哲學中仍然獨立存在的,就只有關于思維及其規律的學說——形式邏輯和辯證法。其他一切都歸到關于自然和歷史的實證科學中去了。”可見,恩格斯既反對用哲學代替具體科學的“科學之科學”,也反對把哲學“從屬于”科學之下、妄圖取消哲學的實證主義。
正是19世紀自然科學、哲學以及自然科學和哲學相互關系方面出現的重大進展,為創始人研究和闡述自然界和自然科學的辯證法提供了重要基礎,推動了自然辯證法的產生。
二、自然辯證法不同于科學哲學
科學哲學是以科學為研究對象的一門哲學學科,它主要研究科學的認識論和方法論。科學哲學的產生是自然科學和哲學發展到一定階段的產物。19世紀末20世紀初,科學獲得迅速發展,科學理論層出不窮,尤其是經典物理學的衰落和愛因斯坦相對論的創立,非歐幾何學的發展,代數、算數的公理化以及命題邏輯的符號化等。這些科學上的重大而根本性的變革自然地喚起人們對科學進行深入系統的研究。另外,還有一些哲學家主張要用科學來改造傳統哲學。例如,德國著名學者賴欣巴哈在《科學哲學的興起》一書中指出:“本書認為,哲學思辨是一種過渡階段的產物,發生在哲學問題被提出,但還不具備邏輯手段來解答它們的時候。它認為,一種對哲學進行科學研究的方法,不僅現在有,而且一直就有。本書想指出,從這個基礎上已經出現了一種科學哲學,這種哲學在我們的時代的科學里已經找到了工具去解決那些在早先只是猜測對象的問題。簡言之,寫作本書的目的是要指出,哲學已從思辨進展而為科學了。”一般認為,科學哲學是在20世紀20年代以維也納學派為代表的邏輯經驗主義形成后,才成為一門獨立學科的。
作為一門哲學學科,科學哲學是對科學的概念框架的研究,即是對科學的概念框架的批判與反思。科學概念框架是科學理解的工具,是科學家理解他所探索的世界的基本方式,所以科學哲學是一種理解科學的東西。維也納學派創始人之一、美國著名科學哲學家菲利普·弗蘭克指出:“為了不僅了解科學本身,而且也了解科學在我們文明中的地位,以及它同倫理、政治和宗教的關系,我們就需要一個關于概念和定律的統一體,在這體系中,自然科學以及哲學和人文學科都有它們的地位。這樣一種體系可以叫做科學的哲學,也就該是科學和人文之間的‘缺少的環節’。”從這種意義上講,對科學的人文理解,也就是對科學的哲學理解。具體而言,科學哲學就是要探討科學的性質,科學與非科學的分界,科學發現與科學證明的邏輯,科學概念和科學理論的提出、論證、檢驗和評價,科學理論的結構、解釋和更替,科學發現的模式,科學思維的形式、要素、特點和作用。同時,在進行科學認識論和方法論研究的過程中,科學哲學也不絕對排斥考察科學的社會本質,不絕對排斥對科學的本體論研究。進而,科學哲學強調,新哲學的出路只能是使其變為像科學那樣實證,或以實證科學的理論和方法來改造哲學,把哲學從凌駕于科學之上的“科學的科學”變成從屬于科學之下的“關于科學的哲學”或“科學性的哲學”。
自然辯證法作為一個學術領域,在我國最早是從1956年開始的。這一年,國務院組織制定了中國第一個科學技術發展規劃即“十二年規劃”(1956—1967)。在這個既嚴肅又嚴謹的規劃中,作為哲學社會科學研究規劃的一個重要組成部分,自然辯證法規劃草案把自然辯證法定位于“在哲學和自然科學之間”,是在二者之間存在的一門科學。草案說:“在哲學和自然科學之間是存在著這樣一門科學,正像在哲學和社會科學之間存在著一門歷史唯物主義一樣。這門學科,我們暫定為‘自然辯證法’,因為它是直接繼承恩格斯在《自然辯證法》一書中曾進行過的研究。”從中我們可以看出,這個規劃草案既沒有簡單地把自然辯證法定位于哲學,也沒有把自然辯證法定位于自然科學的分支學科,而是定位在兩者之間。
從這個規劃草案中我們還可以看出,我國學者開展科學技術研究是比較早的。但與西方科學哲學學者不同,我們一直是在“自然辯證法”的名義下從事這項工作的,而且始終強調要以為指導,因為“自然辯證法同有著不可分離的密切聯系”。正是基于此,龔育之在1996年就已經把“自然辯證法”描述成了“的科學技術論”。
綜上,無論從自然辯證法和科學哲學的產生、發展,還是從理論框架、學科定位來看,二者都有明顯的不同,盡管它們的研究對象有交叉或重疊之處,即都要對科學技術進行研究。因此,不能把自然辯證法等同于科學哲學。
三、自然辯證法是存在于哲學和自然科學之間的理論學科
自然辯證法既然位于“哲學和自然科學之間”,因而使其具有二重性:哲學性與非哲學性(如科學性)。向哲學靠近,它具有哲學性;向科學靠近,它具有科學性。從目前已有的研究成果來看,在自然辯證法這個“大口袋”里只有大約“不到四分之一”偏重于哲學,偏重于對科學的哲學分析,在這個意義上,自然辯證法理應歸屬于哲學學科。但是,自然辯證法還確實具有科學性,因為它的研究對象是科學技術,科學技術的邏輯與理性特征在自然辯證法中得到充分的體現。那么,自然辯證法與哲學(尤其是哲學)和科學技術之間是何關系呢?我們認為自然辯證法屬于哲學與科學技術之間的中間層次,是哲學與科學技術之間聯系的橋梁與紐帶。哲學、自然辯證法和各門科學技術學科之間是普遍、一般和特殊的關系。因此,一方面,哲學通過自然辯證法為我們認識自然界和進行科研活動提供世界觀和方法論的指導;另一方面,科學技術的最新成果和科學技術方法的革新也通過自然辯證法充實和豐富到哲學理論體系中,使之能夠隨著時代的發展而發展。因此,自然辯證法具有交叉學科性質。正如有的學者所指出的那樣:“自然辯證法是以為指導的、自然科學和社會科學相互交叉與相互融合的、廣闊的研究領域。”自然辯證法的深入發展,必將進一步推動社會科學與自然科學的匯流,有助于人們更全面、更深入、更系統地研究自然界、人和人類社會,探索科技與自然、社會的關系,實現人與科技、自然、社會的和諧共存、共榮。我們應該正視并承認“自然辯證法”作為交叉學科的特征,發揮其交叉學科的優勢。
同時,我們也必須承認,正像于光遠所指出的那樣:自然辯證法作為一個學科是“具有的特色或色彩的諸科學部門的總稱”,帶有哲理性質,但“其中包括許多不屬于哲學的科學部門”。這不僅體現在馬克思、恩格斯最初創立自然辯證法時,即從辯證唯物主義觀點來觀察自然科學,分析自然科學的各種哲學問題,而且還從歷史唯物主義和政治經濟學的角度來考察自然科學的性質、作用及其發展規律,并寫下了許多札記、論文和著作;同時也表現在,隨著社會實踐和科學技術的發展,自然辯證法的研究也在縱橫兩個維度上不斷深化和擴展,以至其中的許多內容如科學方法論、技術創新論、工程哲學以及STS(科學、技術與社會)研究等都是哲學學科涵蓋不了的。譬如,“科學技術是第一生產力”這一命題,有人強調它是一個內涵十分豐富的哲學命題,也有人認為它是一個經濟學的命題。”將“自然辯證法”看作哲學的二級學科,勢必要用哲學的學科范式規范“自然辯證法”的研究范圍和方法,而自然辯證法工作者研究那些不屬于哲學的內容,就會被認為“失職”、“不務正業”。哲學學者時常批評從事“自然辯證法”研究和教學的人“搞得太雜”,“專業性不強”,“研究的很多東西不是哲學”,這種批評意見可以理解,但不完全正確,因為“自然辯證法”中的許多內容確實不屬于哲學。勉強地將“自然辯證法”的所有內容都說成是哲學,不僅在學術上不嚴格,學生也很難認可,同時對從事自然辯證法教學與研究的工作者來說也不是很公平。
而把自然辯證法定位于理論學科,就可以把那些不屬于哲學的內容也包括其中。這不僅尊重了我們的學術傳統,也符合我國自然辯證法學科和學術發展的實際;既凸顯了本學科的特色,又體現了本學科與時俱進的理論品質。正因為如此,在2004年由黃順基擔任主編的《自然辯證法概論》統編教材中對自然辯證法作了如下的表述:“自然辯證法是的重要組成部分,其研究對象是自然界發展和科學技術發展的一般規律、人類認識和改造自然的一般方法以及科學技術在社會中的作用。”
總之,自然辯證法是存在于哲學和自然科學之間的具有交叉學科性質的理論學科。同時由于自然辯證法目前還是我國高校理工科碩士研究生必修的一門公共理論課。因此,我們強烈呼吁有關部門將自然辯證法納入到理論研究與建設工程中,進而使自然辯證法能夠在新世紀、在當代中國以至當代世界重振雄風(于光遠語)。
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關鍵詞:管理實證理論;管理規范理論;價值
中圖分類號:C93 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)34-0218-02
一、管理實證理論
自然科學與社會科學的迅猛發展標志著哲學上以培根等為代表的“經驗論”的成功,但“實證主義”這一哲學名詞或哲學派別則是在20世紀20年代才正式形成,其最初核心是石里克創立的維也納學派。維也納大學自1895年起設立歸納科學哲學講座,頭一個擔任這個講座的是物理學家馬赫,1922年,石里克應聘擔任這個講座的教授,石里克本人也是從講授物理學轉為講授哲學的。1924年,石里克接受他的學生費格爾和魏斯曼的建議,建立了一個關于經驗科學哲學問題的小組,參加這個小組的,先后有石里克的同事和學生,如卡爾納普、紐拉特、魏斯曼、費格爾等哲學家,還有一些對哲學感興趣的數學家和物理學家,如哈恩和弗蘭克。1929年,紐拉特、卡爾納普和哈恩共同起草了《科學的世界觀:維也納小組》這篇綱領性宣言,正式宣告了這個學派的誕生,在這個學派誕生后不久,費格爾1930年首次提出了“邏輯實證主義”這一哲學名詞并使之成為該學派的核心主張。
自哲學上的邏輯實證主義學派出現以后,它對“邏輯實證”的本質以及方法等的深入探討極大地影響了人們對各門具體科學中研究方法的理解,使各門具體學科中方法論的使用獲得了更深刻的認識論基礎。邏輯實證主義也為孔德等人創立的社會學奠定了哲學基礎,在實證主義方法的指引下,從傳統社會哲學中解脫出來的各門社會科學,確立了基于實證的新范式,獲得了快速發展。
邏輯實證主義在應用于科學研究時,有一套嚴格的操作方法,這就是“假說—演繹—檢驗”體系,該體系認為,科學理論是諸假說的集合,它們通過經驗上的可觀測結果而得到檢驗,如果這些結果在試驗中或者其他數據收集過程中被觀測到,那么那些觀測所檢驗的假說就被接受。后來波普爾進一步發展了實證主義,將所謂的“證實”發展為“證偽”,但實證方法的核心,即“假說—演繹—檢驗”體系則完全保留。
管理學研究和論文由此形成了“提出要研究的問題—理論文獻綜述—指出以往研究成果中存在的不足—提出假設—設計量表、收集數據—統計分析—驗證假設—提煉結論”的固定模式。
二、實證理論不能回答管理的“現實問題”
實證方法通過對假說的驗證來解釋現象,可是純粹的實證方法能夠解決“問題”或“矛盾”嗎?答案是否定的。呂力曾提出管理學研究中“求真”并不直接“致用”的觀點,這是因為“現實問題”產生于管理的目標與當前目標條件之間的矛盾,也就是改造世界的實踐目標與現有條件不足的矛盾。解決問題就是要想出方案,想方設法加入主觀努力、技術思考或物質手段,以便達到目標——而不僅僅是解釋現象。
對現象進行科學解釋的結果是科學規律,而現實管理實踐中僅僅有規律是不夠的。因為,“規律”只回答了“是什么”的問題,它并沒有回答實踐者、行動者所關心的“應該怎樣去做”的問題。換言之,由實證方法得到的實證理論是關于“規律”的理論,根據著名科學哲學家邦格的說法,“科學規律推不出規則,反之亦然”,實證理論是不能直接用于指導實踐的。規律推不出規則,機理推不出操作,是因為在機理和操作之間存在著一個設計環節。例如,建筑是一種技術,它所依托的規律是結構力學,但僅僅了解結構力學,并不能設計出一棟建筑,建筑的設計過程必須包含它如何滿足人的功能需要以及審美需要的問題,而這樣的問題結構力學是不能回答的。
具體到管理實踐中,來自于純粹的經驗概括的行動規則絕不是少數,此外,管理實踐中的行動準則還涵蓋了科學之外的民族文化、約定俗成等成分。例如,現實管理實踐中,電子商務盈利模式、豐田的看板式管理方法等看起來都不像是從實證理論中推導出來的,而更像一種結合了經驗、文化與靈感的混合物。從管理思想史的角度看,法約爾的十四條管理原則就根本不是實證理論。
從研究的過程來看,實證方法是從科學問題開始,為解釋現象而提出假設,再對假設進行經驗檢驗;而管理實踐需要從現實問題開始,并不是構造解釋性假設,而是提出各種不同的設計,然后對不同的設計進行模擬與檢驗、評價與選擇,進而加以實施,從而解決問題,因而實證方法不能解決“現實問題”。
三、管理規范理論及其價值
社會科學中,“規范理論”與“實證理論”之間的分野一直存在。例如,在經濟學中,實證分析是指分析經濟現象“是什么”的方法,而實證理論則是對客觀事物的狀況以及客觀事物之間的關系是什么的事實性陳述;規范分析是分析經濟現象“應該是什么”的方法,而規范理論是為了指導如何提出有意義的政策建議。
管理實證理論的目的是解釋與預測管理現象,它回答管理科學問題;管理規范理論的目的是為使管理實踐達到目標而提出的解決方法,它回答管理現實問題。仿照1966年美國會計學會(AAA)對規范會計理論的說明,管理的規范理論應研究四個方面的內容:(1)確定管理領域,以便集中歸納有用的基本管理原則,并形成管理理論;(2)建立應達到何種目標的應然標準;(3)提出改進管理實踐的建議;(4)向那些隨著社會對管理的需求擴大而試圖拓展管理應用范圍的實務人員和研究人員提供一個框架。
管理思想史上的早期理論基本上都是規范理論,至今仍作為主流教科書框架的法約爾管理過程學派也完全是一個管理的規范理論,當代管理規范理論的大師則首推德魯克。
規范理論的主體采用演繹的框架,這是因為規范理論關注應該如何,所以在很多情況下規范理論使用“倒推”的方法。規范理論因為采用“倒推法”,很多時候重視的是“必要條件”,即要達到目的B,必須具備條件A;實證理論因為要尋求管理現象的規律,它重視的是充分條件,即在條件A下,一定會出現現象B。實證理論因為直接目的不是指導實踐,因此它不在意其它也能達成現象B的條件,這樣,管理實務工作者依照實證理論有時就無法做出選擇。例如,實證理論的結果表明了顧客忠誠可以增加銷售量,但是否只有顧客忠誠才能提升銷售量呢?實證理論不關心這一問題;又如,實證理論中組織愿景的確立能提高組織績效,但是否只有先確立愿景才能提高組織績效呢?
相比較而言,規范理論因為采用倒推法,它就具有很強的實踐指導性。例如,法約爾認為做好管理工作必須重視計劃、組織、領導和控制,這是一個必要條件,這樣就使管理者有章可循,可以按圖索驥地達到管理目標。實證理論與規范理論在理論構成上的表現也不同,規范理論結構嚴謹,有中心、有展開,中心圍繞著管理的核心目標,而大部分實證理論顯得零散,導致管理實務工作者在看完若干篇實證論文后,極有可能出現“不看還清楚,越看越不清楚”的情況。管理實證理論在領導行為方面的混亂表現得尤為突出,特別是進入第三代領導理論之后,“??型領導”的概念層出不窮,導致實務工作者莫衷一是,如此發展的領導理論已經完全喪失了其實踐意義。
自1941年美國管理學會(AOM)成立以后,管理學研究的實證方法和管理實證理論在學術界取得了壓倒性優勢,AOM的會刊AMJ曾經聲稱以后只發表實證研究論文。近年來,不少海外學者不斷強調管理中的實證研究,甚至認為這是管理研究唯一正確的方法,是理解和指導管理實踐的“倚天長劍”。然而,如前所述,管理實證理論并不能直接“解決”管理的現實問題。自泰勒、法約爾以來的管理規范理論仍具有重要價值。
當然規范理論并非完美無缺,規范理論缺少實證檢驗的數據,其嚴謹性不如實證理論,這表明實證研究有其存在的價值,但是僅有實證理論,管理學的框架就是支離破碎的,無法直接用于解決管理的現實問題。
參考文獻:
[1] 呂力.管理學合法化運動的歷史、危機與前瞻[J].管理學報,2011,(10).
關鍵詞:問題;理論研究;未來走向
中圖分類號:C02 文獻標志碼:A 文章編號:1008-5831(2016)06-0133-06
當人們對科學實踐中的問題進行哲學思考時,就產生了科學哲學中的“問題”。研究科學問題的形成和解決是科學哲學的核心任務之一。科學問題的哲學研究和科學理論的哲學研究應該是同等重要的課題,但以往的科學哲學家們更多地重視科學理論的研究,忽視對科學問題的研究。直到20世紀,有關“問題”的研究才逐漸引起哲學家們的關注與思考。近年來,對“問題”的研究也逐漸成為科學哲學界關注的熱點之一,問題與科學本質關系、問題的合理性評判等成為人們爭論的焦點。
一、杜威:思維五步法
20世紀初,美國著名的實用主義學派哲學家、教育學家杜威首先對“問題”在認識過程中的作用和機制作出較深入和系統的思考,他從思維的角度,把認識過程分為五步,也就是著名的思維五步法:(1)感受到困難、難題;(2)問題的定位和定義;(3)想到可能的答案或解決辦法,即“提出假說”;(4)對已經提出的解題方案所蘊涵的結果進行“合理的加工”或推演;(5)對假說(或解決方案)所預期的結果進行檢驗[1]60-64。
在對認識過程的探討中,杜威敏銳地察覺到問題對認識的作用,認為問題是認識的出發點。他指出:“思維必須由問題來激發,沒有需要解決的問題或沒有需要克服的困難,思維過程就是隨心任意。”[1]10他還認為,認識的終點是解決問題,“思維困惑時爭取找到解決辦法,這就是整個思維過程中的持續不斷和起導向作用的因素”[1]11。杜威的認識五步法表明,整個認識過程(或思維過程)是以問題為開端,以解題為目標的問題求解過程。
中國哲學界有人對杜威的“思維五步法”給予某種肯定,認為“這種試驗、探索的方法不無合理之處,它在一定程度上揭示了科學發現的邏輯”[2]。給出一個簡單的圖式,就是:困惑-問題-假說-推演-檢驗。我們認為,其突出貢獻在于區別困惑和問題。困惑是在感覺的層面,而問題則上升到理性的層面。這就是說,杜威發現,問題的提出經過從感性到理性的一個過渡。也有學者對杜威的理論提出批評,“不幸的是,在杜威的思維理論里,他對問題概念的分析缺乏系統性,也不具有普遍性”[3]。確實,杜威只是把問題置于認識過程中考察,把問題看成認識過程的起始,并沒有給“問題”一個確切的解釋或定義。但杜威把問題看作認識活動的原初動力,把問題的形成看作一個過程,把認識的目的看作對問題的求解等觀點,對波普爾和勞丹的問題觀有著重要的影響,也為問題逐漸成為科學認識方法的核心范疇奠定了基礎。
二、波普爾:科學是問題的不斷深化
對問題的一般哲學討論也逐漸引起了科學哲學家的關注。與杜威僅僅把問題看成認識過程的一個階段不同,科學哲學家波普爾通過對科學發展的考察發現,問題是一個不斷生成的過程,貫穿科學發展的始終。他指出:科學始于問題,科學的進步是從問題到問題的不斷進步――從問題到愈來愈深刻的問題[4]317。
波普爾對其觀點進行了以下論證:(1)科學是從問題開始的,而不是從觀察或理論開始的。波普爾認為,“正是問題才激勵人們去探索、去實驗、去觀察”[4]318。觀察如果沒有引起問題,也不會有科學的發現。在科學認識過程中,理論也不能作為認識的起點,因為“理論只不過是解決問題的一種嘗試”[4]317。所以,科學只能從問題開始。(2)科學的進步是從問題到問題的進步與深化。波普爾把知識的增長模式描述為:P1TTEEP2。首先由問題P1(problem 1)引出試探性理論TT(tentative theory),再嘗試排除試探性理論的錯誤,即EE(error elimination),由此產生新的問題P2(problem 2)。
如果說杜威提出的是思維五步法,那么波普爾就提出了科學發展的四段圖式。這個圖式是一個不斷循環和上升的過程。該圖式的突出特點是從“舊問題”到“新問題”,中間經過一個提出理論和排除理論的階段。發現科學的進步是問題的不斷深化是波普爾的重要貢獻,但他的知識增長模式過于強調證偽,認為唯有理論遭受證偽才會引出新問題并導致知識增長,這種觀點是有缺陷的。科學史表明,理論在檢驗過程中獲得確證同樣也會產生新問題。
在波普爾的四段圖式里,科學始于問題,終于更新的問題,但新問題不同于舊問題。“新問題的深度根本不同于舊問題”[5]。也就是說,P1和P2之間的深刻性是不同的,但問題之間的深刻性如何比較,波普爾沒有做出說明,這也為“問題”理論提出了一個值得探究的主題。
三、勞丹:科學是一種解題活動
波普爾在科學發展的動態模式中考察科學問題的生成,但沒有真正對問題本身進行分析,而科學哲學家勞丹則試圖彌補這一缺陷。勞丹認為,科學的本質是解題,應當把科學看作是一種解決問題和以問題為定向的活動,正是問題的解決促進科學的進步,科學的進步在于獲得高度解題效力的理論。
為了更好地說明他的主張,勞丹把科學問題分為經驗問題和概念問題。自然界中使我們感到驚奇或需要說明的任何事物都可以構成一個經驗問題。概念問題是這種或那種理論所顯示出來的問題,它們是理論所特有的,不能獨立于理論而存在的問題。
勞丹對他的主張進行了具體說明:(1)未解決的經驗問題不屬于真正的問題。勞丹認為,問題解決之前,有可能無法斷定要研究的現象或經驗事實是否為真,即使某種現象被確定了,但它屬于哪個科學領域,該用什么理論解決也不一定清楚,這些問題只有被解決之后,才能確定它是哪個領域的問題。所以,未解決的問題在被某個領域的理論解決之前,它們一般只是“潛在的”問題,而不是真正的問題,只有在獲得了解決之后才成為真正的問題。由此,把未解決問題轉化為已解決問題便是理論取得經驗性進步的一種方式。(2)概念的進步和方法論的發展是通過概念問題的解決而產生的。概念問題是這種或那種理論所顯示出來的問題,包括理論內部不一致,或是基本范疇含混不清以及由不同領域的理論之間的沖突引起或是理論與方法論、世界觀之間的沖突而引起的問題。概念的明晰性是通過對其意義的深入說明和澄清(也就是概念問題的解決)而獲得不斷提高,這是科學進步的最重要方式之一。許多重大的科學革命在很大程度上也取決于對一個領域的理論在概念上的含混性問題的解決[6]。方法論的發展則常常是由解決理論與屬于它的研究傳統之間的沖突而產生的。
勞丹對“問題”理論研究做出了重大貢獻并在國際上形成較大影響,但他的“解題”理論存在的缺陷也引起學者們的關注和批評。國外學者克里普斯[7]指出,勞丹認為科學的目標是獲得高度解題效力的理論,但是他卻不能解釋為什么一個理論不能作出解釋或預測――因而對科學的目標是無用的。卡勒頓[8]則認為,勞丹從解題角度看概念進步是有問題的,比如盡管哥白尼理論在概念上是進步的,但實際上它在解決問題的有效性上不能提出任何改進。國內學者林定夷教授指出,勞丹沒有對什么是問題提出清晰的界定,且勞丹認為“未解決的問題”不是真正的問題,那就顯然會把未解決的問題逐出科學的視野之外[9]。
勞丹的問題觀相比波普爾的問題觀,最大的差異點在于科學的本質活動是提出更深刻的問題還是在于解決問題。勞丹和波普爾關于“問題”的理論都與杜威關于“問題”的理論有著密切的關系,波普爾從杜威那里繼承了“問題”激活認識過程的動力學作用的思想,因而十分強調“問題”推動科學進步的觀念。勞丹似乎從杜威那里繼承了把“解題”視作認識目標的思想的觀念,認為只有“解題”才意味著科學的進步。勞丹與波普爾之間關于問題與科學進步的觀點盡管有很大的差異,但都承認問題是科學認識活動的核心。
四、夏佩爾:理論的進步是“域”的擴展
夏佩爾的問題觀具有整體性。他看到了問題的產生、問題的擴展與深化以及問題的解決與相關的背景知識之間的關系。夏佩爾認為,問題不是孤立存在的,而是圍繞它有一個相關的信息群。這個信息群便是以問題為核心(并期望用理論加以說明)[10],包括問題產生和解決的相關知識背景以及運用的方法技巧等。夏佩爾把這樣的信息群稱為“域”。
夏佩爾認為以問題為核心的“域”的擴展推動科學的進步。他指出,對域中的問題的解決而形成的理論又可能構成包括新問題的更大的域,在科學的某個階段,對某個域的問題作出解答的理論本身,在以后某個階段可能成為需要研究和說明的域(比較常見的是作為域的一部分)。例如麥克斯韋的理論由于成功地統一了電、磁、光,因而本身就變成了一個更大的域的一部分。而且,“某個域被設定后,隨著理論知識、實驗水平以及技術水平等的提高,這個域也會不斷變化。此時,與此相關聯的這些問題以及對這些問題的解答也就隨著其域的深刻變化而變化 [11]。正是域的不斷擴展,推動著理論的發展。
夏佩爾把問題置于一個更大的認識系統中,是問題觀的一種獨創,是一種整體論的問題觀。波普爾和勞丹問題觀的優點在于聚焦問題本身,而夏佩爾問題觀的優點則在于把問題置于背景或系統中。夏佩爾的“域”理論,既包括問題的深化,也包括解題及一系列背景知識。夏佩爾的整體論問題觀,推動了問題理論研究的進一步發展,對于合理地解釋科學發展的歷史、現狀和未來趨勢等也具有重大的理論啟示意義。
五、庫恩:問題具有主體性
庫恩從主體性的視角,對問題的選擇與解答以及評價進行研究,形成自己獨特的問題觀。
庫恩指出,“范式”決定著問題的選擇和解決。庫恩在《科學革命的結構》“序言”中對范式概念作這樣的描述:“我認為的范式是指那些被公認的科學成就,它們能在一段時間里為實踐共同體提供典型的問題和問題的解答。”[12]4科學家們從事科學研究,存在著事實的選擇,當研究者接受某種范式,他的研究注意力往往會被引向與范式有關的內容上去。而且,范式作為公認的科學成就(包括定律、理論、應用和儀器),為未來的科學實踐提供了特殊模擬方式,比如研究范圍、研究方式、研究路徑等等。所以范式與理論、定律一樣,它們會限制科學研究所涉足的現象領域。庫恩認為這種限制對科學發展是有利的,而且是科學發展所必不可少的,范式會迫使科學家把注意力集中于小范圍的相對深奧的那些問題上,從而對自然界某個部分的某方向研究得更細致更深入。總而言之,研究者選擇什么樣的研究領域,提出什么樣的研究問題,以及問題的解決方式,都受研究者所接受的范式理論的影響。
問題的提出受研究者個人接受的范式影響,科學共同體在問題選擇和評價上更有不可替代的作用。當然,科學共同體也是根據范式來決定的。庫恩說:“一種范式是,也僅僅是一個科學共同體成員所共有的東西。反過來說,也正是由于他們掌握了共有的范式才組成了這個科學共同體。” [13]在問題選擇上,一個研究者選擇的研究問題必須得到科學共同體的承認,范式則為科學共同體提供了一個問題評價的標準。庫恩指出:“科學共同體獲得一個范式就是有了一個選擇問題的標準,當范式被視為理所當然時,這些選擇的問題被認為都是有解的。在很大程度上,只有這些問題,科學共同體才承認是科學的問題,才會鼓勵它的成員去研究它們。” [12]34依此觀點,如果問:一匹馬是否能進化成三腳攀登的動物?這樣的問題甚至是不能在進化論的范式里被提出,在“承諾”和擁護進化論范式的科學共同體里,這樣的問題當然不是科學的問題,團體成員也不可能去研究這些問題。但是,一些社會所重視的問題(如癌癥治愈問題),因太成問題,不能劃歸為謎(有解)的形式也會被庫恩拒斥在科學問題之外。庫恩認為,科學共同體對問題評價享有獨特的地位。他認為,“科學生活中最堅定的原則之一……就是在科學問題上禁止訴諸政界首腦和社會大眾”,“承認一個具有獨一無二的能力的專業共同體的存在,并接受它作為專業成就的惟一仲裁者”[12]151。庫恩排斥其他學術共同體(如哲學共同體)和社會大眾在科學問題的評價中的作用是片面的,不符合科學理論評價的實際情況。因為科學成就最終要實踐來檢驗,而實踐中的科學的背景協調力
按照協調論的觀點,科學的合理性在于理論具有一定的協調力,協調力指理論解題的有效性或效力,即理論解題的方式或力度,它是由一系列科學指標或科學合理性模型來表征的。科學進步不僅要從認知范圍去談論,還要從實踐的角度去理解,科學實踐必然涉及到科學背景問題,包括實驗、技術、思維、心理、行為等,而理論解決這些背景問題的能力就是“背景協調力”。詳見:馬雷著《沖突與協調――科學合理性新論》,商務印書館,2008:285-313。和善惡是由大眾通過直覺來判定的。
庫恩高度重視問題的主體性,他不僅注意到了問題的提出、解決以及評判與科學活動主體之間的不可分割的關系,還把對科學活動主體的討論由個體層次發展到科學共同體這樣的集體層次,具有主體的問題觀是庫恩相比其他科學哲學家的問題理論的獨特之處。
六、拉卡托斯:科學是進步的問題轉換
拉卡托斯在探索科學知識的增長方式的過程中,從新的視角提出“問題轉換”概念,并把問題的解決和理論評價有機結合,展示出問題與知識增長的關系。
拉卡托斯認為,科學評價的基本單位不是單個、孤立的理論,而是具有連續性的理論系列,正是“連續性”把系列理論結合成“研究綱領”。一個成功的研究綱領,總是蘊含著大量需要解決的疑難問題及回答的技術問題,也正是由于問題轉換賦予了研究綱領以某種驚人的韌性[14]。其邏輯為“問題轉換”就是解決問題,目的是維護和發展研究綱領。
評判一個研究綱領的進步與退化是和進步的問題轉換與退化的問題轉換相對應的。“進步的問題轉換”是人們可以解決一個比原來的問題更有價值的問題,也就是說明了比我們開始想要說明的東西更多的東西;“退化的問題轉換”指人們解決的是與原來的問題相比沒有太大價值的問題,比如一個說明性問題通過“約定論的”即減少內容的策略來解決。一個研究綱領(即一系列理論T1、T2、T3……)中,如果每一個新理論較其先行理論有著更多的經驗內容,或者是解決了更多更有價值的問題,那么,這個理論系列(研究綱領)就被看成是在理論上是進步的(或“構成了理論上進步的問題轉換”)。如果這一超余的經驗內容中有一些還得到了證認,那么這個理論上進步的理論系列就是是經驗上進步的(或“構成了經驗上進步的問題轉換”)。如果一個問題轉換在理論上和經驗上都是進步的,這個研究綱領(或理論系列)便被稱之為是進步的,否則就是退化的。問題轉換至少在理論上是進步的,這個理論系列才能成為“科學的”,否則,就應當作為“偽科學”加以拒斥。
拉卡托斯認為,只有進步的問題轉換才能引起科學的進步。但是如何才能確定一個研究綱領真正的退化,拉卡托斯并沒有找到一個合適的點,他認為這只能訴諸歷史,人只能“事后聰明”。由此,庫恩認為拉卡托斯的標準是“空談一通”,費耶阿本德更是直接嘲笑拉卡托斯的標準不過就是一些辭藻裝潢[15]。庫恩和費耶阿本德的批評不是毫無道理,確實,拉卡托斯所謂“進步的問題轉換”和“退步的問題轉換”,總體看只是說明了理論進步的某種標準,而沒有明確說明理論進步標準就是理論所解答的問題進步的標準。實際上,對問題的解答與問題本身有很多的區別,而拉卡托斯沒有注意到這一區別。但應當肯定的是,拉卡托斯認為理論評價的基本單元不是單個理論,而是與之相關的理論系列,并以問題解決所獲取的理論系列引導發現新穎事實的程度來衡量進步。這些新穎的闡釋對于我們認識和理解科學問題的提出、解決的過程和特點以及科學理論的評價都具有啟發意義。
七、未來的問題學研究
綜上所述,西方學者對問題理論的研究各有側重,其研究進路也各有區別。從主體與問題的關系角度看,可以把問題學的研究對象劃分為問題的提出或形成、問題的解決和問題的評判三個部分。杜威從思維科學的角度研究了問題解決過程,波普爾從證偽邏輯出發著重研究了問題的形成條件,勞丹把解題看作科學活動的中心環節,而夏佩爾則著重探討在域中解決問題的條件。庫恩更看重歷史、社會和心理因素對問題的影響,著重構建人與問題的關系,把問題置于范式下進行評判,拉卡托斯對問題的評判則具有滯后性,只有等解決問題的結果出來之后才能區分“進步”和“退步”。可見,西方學者對問題的哲學分析已經為我們提供了問題學研究的基礎文獻,但這個基礎并不是十分雄厚。美國科學哲學家尼克勒斯曾在他所主編的《科學發現:邏輯與理性》一書中發出感嘆并大聲疾呼:“盡管問題的形成和解決是科學研究的核心,但迄今為止,科學哲學家和科學方法論學者還很少去研究科學問題的實質、結構和關系。我們不難找到許多闡述理論和解釋結構和實質的論著,但關于問題者
卻很少……這一忽視在科學哲學中造成了‘面向理論’(theory oriented)的傾向,應當用‘面向問題’(problem oriented)方式對之進行矯正。”[16]1978年,相當一批學者在第八屆國際科學方法論、科學哲學和邏輯研討大會上,呼吁建立“問題學”(problemology)。隨著科學的發展,尼克勒斯的觀點已經引起科學哲學領域的科學方法論學界高度的關注,“問題學”的研究也得到了更多的重視,但與科學理論的研究相比,對科學問題的研究尚處于科學哲學的邊緣地帶。希望中國學者能把問題學置于科學哲學研究的核心地位,在上述基礎上進行拓展性研究,取得更大的突破。
問題學可以看作科學哲學和科學方法論的分支學科,但也具有相對獨立性。目前的問題學的研究團隊主要來自科學哲學,這個隊伍可以逐步擴大到邏輯學、語言學、心理學和教育學等,從而使得問題學逐步從科學哲學的母腹中脫離出來,成為一門高度獨立的學科,具有自己獨立的概念體系或理論體系。本文試圖從傳統科學哲學中梳理問題學內容,但畢竟問題學本身在整個科學哲學體系中是時隱時現的,具有依附性特點。科學哲學談論的“科學問題”始終圍繞“科學理論”這個核心,真正的問題學則是以“問題”為核心。未來的問題學研究應當從不同學科方向齊頭并進,暫不追求大一統的概念體系或理論模型,等時機成熟以后再分門別類進行整合。近20年來,國內也活躍著一批問題學研究學者,從不同角度或方向對問題理論進行深入研究,已經形成重要成果。其中一些學者的成果尤為突出。林定夷先生依托國家課題,精心打造了一本問題學專著《問題與科學研究――問題學之探究》。在這本書中,林先生對問題的定義、科學問題的劃界以及科學問題的結構做了細致的語義和邏輯分析,其中關于科學問題分析的哲學研究已經走在國際前列。但正如林先生自己坦言的,還有三個問題學課題是他感到十分棘手的:科學問題的難度評價、科學問題的價值評價、問題序的結構與邏輯。他認為自己對科學問題的結構與問題邏輯的研究尚有缺陷和不足。他的這些“不滿意”目前正引導著國內一些青年學者奮力探索。馬雷在《沖突與協調――科學合理性新論》一書中把問題和對問題的解答看成同樣重要和密切相關的兩個維度,抽象出“問子”和“解子”兩個核心概念,并運用這兩個概念統一定義了科學進步的一系列經驗標準、概念標準和背景標準。張掌然在《問題的哲學研究》一書中,從心理學、邏輯學、科學哲學、技術哲學、理論等多學科角度對問題的觀點以及問題的特征進行了較為全面的考察和梳理,也對問題的定義、結構、功能、發現途徑、評價、解決等做了介紹和探討。張掌然對涉及“問題”的許多方面所作的宏觀勾勒,為后來者對“問題”理論的進一步深入細致研究起到方向引領作用。張華夏、傅小蘭、李征坤等從邏輯和語言的視角分別探討了科學問題的邏輯結構、問題表征方式、科學問題的內在和外在結構。張義生和唐慶民則從思維科學視角分別探討了問題求解的思維模式和提出問題的基本方法。劉冠軍從知識論視角提出科學問題演化的五種基本方式,即連鎖式、輻射式、階梯式、轉向式和躍遷式,他還提出科學問題哲學解的新范疇,凸顯了科學與哲學的深刻關聯,這些都是對科學問題相關規律性的高度概括和總結。陶迎春的博士論文《科學問題研究――從邏輯的觀點看》從邏輯學的角度對問題的邏輯要素、邏輯結構進行了細致分析。幸小勤在其博士論文《科學問題生成的哲學研究》里,從發生學的角度探究問題的生成與演進、問題的分析和解決及其問題的評價,揭示了問題的實質并動態地展示出“問題為什么成為問題”以及“問題如何成為問題”的過程。諸如此類的成果還有不少,恕不一一列舉。
總體上看,國內對問題學的研究已經在立足國外相關成果的基礎上,在不同方向上取得了很多突破,形成了中國問題學研究共同體。當然,這個共同體比較松散,表現為單兵突進,并未形成組織體系,沒有專門的刊物,甚至很多哲學雜志也沒有相關問題學專欄。從內容上看,大多是零散的專題分析,如果把這些分析聯結起來,并不能形成統一的問題學概念體系,也就是說,問題學理論的構建性較弱,對“問題”的基礎性概念和命題缺乏系統、科學、規范的論證,遠不能與成熟的科學哲學理論相提并論。這種情況在國際學術界同樣存在。不過,這也給中國問題學界提供了一個歷史性機遇,因為我們與世界處于同一起跑線上,只要高度重視問題學研究,進一步擴大現有成果,加強國際、國內問題學共同體之間的交流,就很有希望在這個領域取得舉世矚目的成就。
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北京市十一學校校長李希貴在2012世界未來教育論壇上發言認為,教育的重要使命應該是發現,發現每個學生不同的特點與個性。每個學生都有不同的特點、個性和訴求,學校必須創造多元的產品來滿足學生的不同需求;教育工作者應該通過不一樣的課程,把看上去差不多的孩子變得越來越不一樣,變得越來越像他們自己。因為,未來屬于有不同特質的孩子。
高中培養模式
多樣化的兩個維度
北京師范大學教授袁桂林在6月15日《中國教育報》上撰文認為,普通高中多樣化發展有三個方面:一是辦學主體多樣化,二是培養模式多樣化,三是考試選拔制度多樣化。就高中培養模式多樣化而言,在學校層面,至少要從兩個維度來分析。一個是實踐樣態。至少有11個方面的樣態,包括課程、教學、評價、學校制度、學生指導、學校管理、人際關系、校園環境、社團組織、主題活動及校外合作。其中課程、教學和評價是核心,這個領域如果不觸動的話,整個學校的特色很難有說服力。另一個是學校層面培養模式抽象要素分析,包括教育目標、參與者及其角色、活動內容、活動組織形式、活動過程、特征、輔助手段的應用,以及目標達成度的評價等。
語數外新課標各有側重
在北京師范大學亞太實驗學校協同北京師范大學基礎教育合作辦學資源共同體“金聲”片區學校聯盟、北京市西城區教育委員會共同主辦的“義務教育新版課程標準解讀落實暨中小學教師微格教學研討會”上,北師大教育學部副部長、國家義務教育語文課標研制組專家鄭國民表示,語文學科新課標修訂的一個重要內容就是引導學生多讀書,少做題。“沒有真正的閱讀和寫作能力,考試得高分是不可能的。”鄭國民認為,學校應鼓勵學生自主選擇優秀材料,老師要加強指導,促使學生交流閱讀內容。北師大教育學部課程與教學研究院副院長、國家義務教育數學課標研制組核心成員綦春霞表示,數學學科的新課標強調過程性目標,在具體教學中要讓學生體驗和經歷,鼓勵學生進行開放性、創新性思考。這需要老師設計情境引導學生多想,多給學生一些思考的空間。北京市教科院基教研中心英語教研室主任、英語特級教師、國家義務教育英語課標研制組核心成員孟雁君認為小學英語學科課程改革的第一個宗旨,就是不要在26個英文字母內教英語,而是要站在人的發展角度去教英語。落實到學科,就是讓學生用英語做事情。
校長研究課改的四種方法
福建省廈門雙十中學校長陳文強、福建省廈門雙十中學教研室主任許序修在6月26日《中國教育報》上撰文認為,為了解決課程改革實施過程中出現的問題,校長必須深入學校課改第一線,進行由淺入深的基層調查研究,獲得對問題解決的本質性、規律性認識,為課程領導決策提供充足的理論和實踐依據。校長要對學校課程改革的實際情況了解得深、分析得準,有四種方法不能忽視:第一,戰略性眼光。能從小學校看到教育大世界,清楚世界教育在思考什么,中國教育在要求什么,學校從領導到教師該怎樣做,學生該怎樣學,人才該怎樣培養,學校該怎樣辦好等,做到心中有數。第二,學習性姿態。想要多角度、多層次、多渠道、全方位地了解情況,就要向不同層次的師生學習。第三,系統性思維。第四,創新性行動。基層調查研究要與課程創新探索結合起來,要選擇師生最為關注、迫切需要解決的問題,進行基礎性、創新性研究,使學校課程改革既具特色,又富有成效。
中學語文課堂應承擔
一定量的哲學教育功能
據7月2日《文匯報》報道,同濟大學哲學系副教授韓潮發現很多大學生和中學生都怕寫議論文,寫出來的議論文通常很教條,空洞的大道理一條條堆砌在一起,雜亂無章,或是辭藻很華麗,但以抒發個人情感為主,沒有“議”和“論”的味道,更鮮有思想性可言。“學生不會寫議論文,不是語文沒學好,而是哲學沒學好。”韓潮認為,在中學,語文課堂理應承擔起一定量的哲學教育功能,并提議:如今的中學教育受高考指揮棒影響很大,那么高考命題是否可能做出一些微調。如以后高考命題可以邀請一些歷史、哲學、社會學等其他大學文科的老師參加,讓考題更有助于檢測學生的思辨能力。
學科教學不能局限于學科之內