还原论、自组织理论和计算主义

计算主义纲领关于生命现象或过程是可计算的主张，与关于生命现象的还原论是一脉相承的。生命科学与物理科学之问的还原性解释关系，要求解决两个层次的问题，即如何把生命科学中占核心地位的目的性陈述转换为因果性陈述和如何把生命科学的术语与物理科学的术语联系起来，而还原论在此遭遇着难以解决的“无限”问题和复杂性的困境。计算主义在还原性解释中的地位，由自组织理论在还原性解释中的地位所决定，而自组织理论在还原性解释中的地位，则由前者在多大程度上能够克服还原论所遭遇的“无限”困境或复杂性困境所决定。     

量子力学的两个研究纲领

拉卡托斯的科学研究纲领方法论认为,科学是靠不同的研究纲领竞争淘汰而发展的。这些研究纲领由指导性的“硬核”和保护性的“辅助假设”组成。本文借用“科学研究纲领”概念,在近年科学史家研究的基础上,考察爱因斯坦和玻尔不同的量子纲领及其对薛定谔波动力学和海森伯矩阵力学创立的影响。值得指出的是,早在拉卡托斯之前,爱因斯坦和玻尔就用过纲领(programme)来分析科学的发展,描述自己的科学目标和方法。爱因斯坦认为,从牛顿的“力学纲领”到麦克斯     

还原论的两种形相及其思维实质

复杂性理论把"超越还原论"作为自己的方法论纲领。然而,对还原论的相关讨论却常常带来混淆。本文从更为广阔而深入的思考角度,把还原论区分为本体论层面的"还原论信念"和方法论层面的"还原论方法",认为还原论信念的超越与还原论方法的超越完全是两个层面的非同构问题。对还原论的认识论考量则表明,还原论的思维实质根源于人类思维的割离本性,弱意义上的还原论对于科学是必要的。     

“机械的”还是“力学的”——关于一组名词的译名

为统一我国科学技术名词,全国自然科学名词审定委员会正组织各自然科学名词审定分委员会审订各学科基本名词。这是一项很重要的工作,对于在我国普及近代科学知识,开展学术交流以至建立科学名词的术语库,都有直接的影响。由于我国近代科学技术落后,现代科学知识多从国外引入,因而我国的科学技术名词多数是翻译的。这些翻译的名词绝大多数在科学含义上准确,又符合汉语的构词习惯,已经成为现代汉语的重要组成部分,对丰富汉语词汇起了重要作用。但是,在这些翻译而来的名词中,也确有少数不准确,甚至引起歧义的,近年来学术界正在陆续予以订正。比如社会科学领域中“资产阶级法权”一词已订正为“资产阶级权利”。象这样一个沿用多年,甚至不少经典著作也都使用的译名都得以订正,这启示我们,可以趁这次全国自然科学名词审定委员会全面审定各学科基本名词之机,把一些订名不准、影响面又广的名词提出来,经过讨论,予以订正。本文要谈的是由英文mechanical一词组成的一组名词的译名问题。mechanical一词在英语中是多义词,有“力学的”、“机械的”等义。它的名词是mechanics(源于希腊语μηχανη——机械),在英语中也是多义词,既可译作“力学”也可译作“机械学”、结构”、“技巧”等,在欧洲其他语种中也大体相同,但汉语中没有与之对应的多义词。mechanics一词在19世纪50年代作为研究力的作用的学科名词传入中国时,曾由李善兰译为“重学”,1883年美国人丁韪良(William P.T.Martin)将重学改为“力学”沿用至今。“力”这一概念在现代科学中指相互作用。自然界有四种基本相互作用,分别定名为引力、弱力、电磁力和强力。不少物理学家正努力探寻使四种力统一起来的途径。“力”字在汉语中最初的含义是力气。诗邶风简兮：“有力如虎,执辔如组”。所以力学一词在汉语中意思是力的科学,它与机械和运动都没有字义上的联系。在早先将mechanical motion,mechanical work,mechanical energy等分别译名为机械运动、机械功、机械能时,固然有研究简单机械的运动这样一种来源,但这些译名显然是不确切的。比如,地球、月球等天体所作的轨道运动、自转等运动以及陀螺的旋进、人在水中的运动等,我们可以称之为力学运动(因为它们都遵循相同的力学规律),但称它们为机械运动则显然不合适,它们都与机械不沾边。又如,力学中有一条机械能守恒的规律。这里的机械能也是不确切的,因为所谓机械能指的是一个体系的动能十势能。如果对其中的动能可以说在某种情况下与机械的运动有些联系(即确由机械的运动所引起的那一类),那么势能中的引力势和电磁势等则与机械毫不相关。机械功的问题也一样,一匹马拉着重物前进,克服摩擦力作功,可以称为力学功,但称为机械功则不妥。mechanical twin一词也如此,它指的是由于晶体点阵的塑性形变而产生的孪晶,译成力致孪晶当然要比机械孪晶确切些。此外,还有一些以mechano－这一词头所构成的复合词。如mechanocaloric effect,指的是由于温度梯度总是伴随有压力梯度所引起的效应(或逆效应)。这种效应也与机械毫无关系,只是一种与力的影响有关的现象。如果把它译成机械致热效应,会使人望文生歧义,误以为是机械的运动而生热。所以,也是译为力致热效应为宜。类似地,还有应把“机电类比”改成“力电类比”(因为是指力学量与电学量之间的一种类比,不是机械与电的类比)。其他例子不再一一列举。据此,中国物理学会名词委员会经与中国力学学会名词委员会交换意见后,拟将原物理名词中的机械运动、机械功、机械能等分别改为力学运动、力学功、力学能。类似地,机电类比、机械致热效应、机械孪晶等也分别改为力电类比、力致热效应、力致孪晶等。在与机械的还是力学的有关的名词中,还有一个影响面更广的词,机械唯物主义。这个名词虽是个哲学名词,但它与物理学和力学的关系密切,其来源直接与牛顿力学有关。物理学会名词委员会经讨论,认为这个词也不准确,建议哲学界的同志们考虑,可否改为力学唯物主义或唯力学主义。因为一则机械运动应改力学运动,则机械唯物主义一词的源已去;二则牛顿力学长期被人们当作决定论的同义语看待。但从20世纪60年代以来,牛顿力学本身的决定论(以拉普拉斯为顶峰)被卡姆定理(KAM定理)及混沌理论所否定。1987年是牛顿的名著《自然哲学的数学原理》发表300周年。郝柏林同志将撰文纪念。郝文将说明牛顿力学的前280年与后20年大不一样,牛顿力学就其最广泛的意义而言,是带随机性的,决定论只是其另一方面(有兴趣的读者可以去找郝文一读——《科学杂志》87.3),因而把机械和牛顿力学拉在一起也是不妥的。至于机械唯物主义一词中把“机械”作“呆板”解,而对力学唯物主义(或唯力学主义)加以贬斥,也是不合适的(对比朴素唯物主义的褒义)。详细讨论这个名词的问题已超出自然科学名词研究的范围,本文不作展开,只是提出这一问题,希望引起哲学界同行们的注意。对此加以讨论。     

复杂性科学的非还原论信条

"复杂性科学是运用非还原论方法的科学"成为复杂性科学的非还原论信条,其中"非还原论方法"可理解为"非还原方法"和"非还原论方法论"。另外,"还原"的语义也多种多样,涉及本体论、认识论和方法论。因此,应当把复杂性科学的非还原论信条理解为"非还原论方法论"。然而,这一信条并非绝对可信。     

由相对论力学能否推导出牛顿力学——论历史视角与逻辑视角的不可通约

库恩以范式间的不可通约,反驳了由相对论力学可推导出牛顿力学定律的实证论观点。逻辑经验论从逻辑视角理解科学理论,认为牛顿力学的时空观等形而上学观念并不是作为一个科学理论的牛顿力学的构成部分。库恩从历史视角理解科学理论,强调在相对论之前的牛顿力学理论应包括其时空观等观念,失掉这些观念,历史与境下的牛顿力学理论本身便不完整。对库恩相关论述的分析表明,以历史与逻辑的不同视角来理解科学理论是导致该争议的原因。     

爱丁堡学派的强纲领

爱丁堡学派的强纲领包含因果性、公正性、对称性和反身性四个信条,其中因果性信条最为重要.强纲领主张消除原因与理由、内在性与外在性之间的二分,把科学知识作为一种自然现象进行因果说明.强纲领的主要内在困难不在于相对主义,而在于其还原论和决定论.     

物理学革命行将到来的先声——马赫在《力学及其发展的批判历史概论》中对经典力学的批判

1687年,牛顿出版了他的集大成著作《自然哲学的数学原理》(以下简称《原理》)。这位科学大师在他的三卷宏篇巨著中,把伽利略“地上的”物体运动规律与开普勒“天上的“星球运动规律天才地综合起来,建立了牛顿力学(也称经典力学或古典力学)的完整理论体系。牛顿力学的辉煌成就,使其得以决定后来物理学家的思想、研究和实践的方向。《原理》主要处理的是质点力学问题,后来经过其他物理学家的努力,被顺利地推广到刚体和流     

还原论对生态学研究的当代影响

通过文献分析发现:国内外还原论与反还原论在当今生态学研究中的争鸣尚无定论。生态学研究中的还原论争鸣涉及了本体论、认识论和方法论三个层面,尤其是在某些理论中存在三个层面的还原论立场相悖的情况;生态学研究中的还原论思想存在强还原与弱还原、还原论与反还原论的争鸣;当前的研究成果大多主要针对其中一个层面或某个具体的科学问题,缺乏全面、系统、深入的研究且无论在生态学的具体研究还是在生态学哲学的具体研究中,经常表现出对于具体问题认识上的差异与错误诠释,存在"秘密的还原论"。     

数与力:牛顿科学纲领的基本内核探微

牛顿科学劳作背后的形上理念及其方法论架构乃科学史中的元问题之一,也是以往学界乏有论及的盲区。本文注重一种回到事情本身的理路,从牛顿的具体文本出发,撷取出微分定律的工具理性、力之概念的别样意蕴和运动机制的自然本态等三大理论质点,以图彰显牛顿科学纲领的别样意蕴,并澄清以往学界对牛顿的某些误解与误读之处。     

信念、断言与实用入侵——新实用主义信念及其批判

信度还原论是当前主流的信念理论,主张信念是一种位于某个阈值之上的信度。实用信度还原论进一步主张,相信p就是拥有足以合理化按照p行动的信度p。这种理论很好地解释了知识的实用入侵现象,但它不能全面刻画信念的状态,特别是忽视了信念与真之间的内在联系。与之相对,断言倾向论主张信念是一种求真的断言倾向。根据这种观点,信念不仅试图精确地表征世界,而且还表达了一种积极的支持性态度。正是这种态度把我们指向了行动。总之,断言倾向论不仅保留了实用信度还原论解释实用入侵现象的功能,而且更好地揭示了信念与真之间的关系。     

“还原”概念的哲学分析

还原论一直是科学哲学的中心问题,但是对于还原概念本身的综述分析却相对较少。本文试图梳理了语言还原、理论还原、学科还原、微观还原、本体论还原、方法论还原、知识论还原、说明还原等诸多还原概念,从而对相应的还原论给出了简评。根据概念分析,并结合当今生物学哲学的研究,笔者认为:语言还原是有积极意义的,但是会遇到整体论问题;理论还原、学科还原、微观还原以及说明还原和知识论还原都会遇到难以克服的问题,恐怕难以实现;本体论还原目前是比较能够接受的观点;方法论还原在现阶段也很有实践意义,但是要注意不同学科之间的相互学习。     

经验与直观：歌德的植物学研究方法及其形而上学旨趣

歌德非常珍视自己作为自然研究者的身份,并在自然科学的诸多领域留下了研究成果。研究者们如果受限于他的诗人身份,抑或辉格式地去评价他的自然成就,就无法恰当理解歌德自然科学的合理性及重要价值。歌德作为后来浪漫派的理论先驱,对林奈植物学的日益技术化及其导向的机械论、还原论自然观提出了批评。为此,歌德提出替代性的精致经验主义,用观察经验现象、构造科学现象、直观纯粹现象的三步骤研究自然。歌德的精致经验主义研究方法映射出歌德式科学与牛顿式科学的深层甚至是根本性区别,即对物的规定和对自然的筹划之方式的差异。歌德的自然研究尤其是物理学等数理实验科学,多被同时代的科学家批评为“过时”“神秘”而遭拒绝;但就背后的形而上学和自然观来看,歌德的机体自然观更是“超前”而被后世所接受。     

生态学还原论分类及内涵分析

为厘清生态学还原论的相关争论,从本体论、认识论和方法论三个层面对生态学还原论分别进行内涵辨析。生态学本体论层面,还原论思想主要体现在实体、过程及属性还原三个方面。实体的还原与空间尺度有关,过程的还原与时间尺度和空间尺度均有关,后者可以通过前者的还原得以间接还原。生态学认识论层面有术语还原和理论还原两大主题,术语还原以术语间的连接为前提,理论还原以理论间的逻辑推演为途径,两个主题均存在进一步探讨的可能。方法论层面,还原论思想主要体现在以"分析"为主的研究策略及具体的研究方法上。目前,生态学本体论、认识论和方法论三个层面的还原论思想均呈现一定的弱化趋势。     

20世纪的自然哲学和科学哲学：突现时间性

“时间性”的突现可以看成是20世纪自然哲学和科学哲学最重要的主题。时间引人自然，历史引人科学，是本世纪自然哲学和科学哲学最重要的理论成就。古典自然哲学建立在以牛顿力学为代表的古典科学的基础之上，其自然概念中基本上缺乏“时间性”这个维度。黑格尔就把自然规定为无发展的。爱因斯坦也不认为“时间性”对于物理实在有何本质的意义，他有过这样的话：“对于我们有信仰的物理家来说，过去、现在和未来之间的分别只不过有一种幻觉的意义而已，尽管这幻觉很顽强。”牛顿动力学方程中时间参数以平方形式出现，改变正负号对方程没有影…     

自主论、还原论和计算主义

关于生命科学与物理科学之间关系的认识论和解释方式的讨论,可以大体上划分为自主论和还原论(或称之为"分支论"),两种观点在对"突现"的理解、解释方式的看法是相互对立的;而对于"突现"问题和解释方式的讨论,最终可以归结到对进化现象的解释.对进化过程给予公理化解释和动力学演化过程的计算描述是还原论的观点,但是,这种计算解释遭受到即使不是无限也是巨大的复杂性的困境.强大运算能力的计算机和计算机仿真实验成为解决计算困境的突破口,以康韦(J.Conway)证明了细胞自动机与图灵机完全等价为契机,导致了对生命过程的计算主义理解的兴起并产生了计算主义生命本质观.计算主义生命本质观带有还原论的色彩,但是,并非完全地支持还原论,实际上弱化了还原论,因为主张从部分到整体的突现过程的可计算性与可预言性是不同的.     

探寻生态文明建设的科学依据

支持工业文明的科学是现代科学,它是还原论的,还原论设定自然事物是线性的,即复杂事物可以归结为其各部分之总和;现象是杂多而变动的,但决定着现象的规律是永恒不变的;随着科学的不断进步,人类对自然规律的掌握越来越确定,从而对万物的控制越来越确定。现代科学思维有其致命盲区:只见部分,不见整体,这种思维方式与人类征服自然的思想是一致的,它支持"大量生产、大量消费、大量排放"的生产、生活方式。量子力学与20世纪下半叶兴起的非线性科学是一种新科学。新科学承认自然事物的复杂性、多样性和不确定性,也承认人类知识永远是不完备的,它反对征服自然,主张人与自然和谐共生。新科学为生态文明建设提供了科学依据。     

论休谟问题与科学研究活动启发式程序重建纲领

本世纪二、三十年代的自然科学,尤其是数学基础研究导致了数理逻辑的兴起和公理化浪潮。作为科学发展的哲学反响,逻辑实证主义者提出了科学研究活动的理性重建纲领。由于逻揖实证主义者过于注重科学理论和科学评价的逻辑学、语言学特征,忽略了社会、历史因素对科学研究活动的影响,因此,本世纪五、六十年代在历史学派的攻击下,逻辑实证主义的理性重建纲领被搁置起来.但几乎与此同时,计算机科学的发展把人工智能研究提到日程上来了。它要求进一步认识科学理论的结构、科学研究活动的一般方法论规则,同时也表明了启发式规则在问题求解、机器学习及其它智能模拟过程中的方法论意义;另一方面,科学哲学开始重新研究“科学发现的逻辑”,研究的结果使一部分科学哲学家认识到;方法论     

论科学自主的社会根源

在整合科学与社会的哲学努力中,基切尔的“良序科学”构想是一项里程碑式的成就。他主张,“科学的”和“好的”不能划等号,好科学要由好社会来提供担保,而好社会的关键在于奉行民主协商原则。基切尔选取的规范性立场,实际上要求用社会的整体利益来支配科学的进展。这里也有风险,整体利益可能落不到实处,结果和强纲领的情况一样,科学对社会成见的矫正力量倒是先失去了依据。本文主张,通过阐明科学自主的社会根源,兼顾科学对社会的推动和社会对科学的约束两个方面,实现科学与社会的更好整合。     

中国学术和教育：存在问题与救治之方（七）：思想还原论：还学术以本真

逻辑经验主义有一个重要的哲学理论,这个理论被称为经验还原论。它强调任何理论或命题都必须最终还原为经验,并接受经验的检验。凡是能被经验证实的,就是有意义的、科学的；凡是不能被经验证实的,那就是无意义的、非科学的。这个理论不仅为实证主义定下了基调,而且也为“科学”主义定下了基调,影响极大。它不仅影响人们对科学的理解,而且也影响人们对整个学术的理解。关键是,它不仅蕴含着一