科学的分类与系统化

近来,科学界正在討論关于科学分类的系統問題。由于科学的分类是由科学的客体,即它的研究对象所决定的,知識的分类原則当然也就涉及自然界的分类。各个时代中自然界的分类与科学的分类自然界的分类是一个重要的、或許还是一个最困难的問題,在各个不同的时代,它的解决方式都是不同的,这反映着各个时代对世界的认識水平。大家知道,亚里士多德曾經把世界划分为两类现象:“物理学”——物质世界,“形而上学”——非物质世界(思維)。这就是反映当时知識水平的思辨图景,那时还沒有现代意义下的科学。在經驗知識的发展时期,在搜集事实、描述现象、并把它們系統化、把自然界划分为各个不同領域的时期,就已建立了自己的分类法。这时,自然界被分为三大界:矿物界、植物界和动物界,而能量則被赋与形而上学的本质:燃素、热质、电液、活力。这种分类法一直持續到十九世紀的前二十五年。到十九世紀中叶,各門基础科学——力学、物理学、化学、生物学——不仅已从哲学分化出来,而且相互分离为独立的、互不依賴的知識部門。每門科学都有其特定的对象和研究自然界的客体,它的特殊规律、結构特征和范畴就是在这个客体中被揭示出来的。因此,在认識的这个水平上,自然就要求按照物质运动形态对自然界作新的分类,从而闡明各种运动形态本身及其特征。     

生物学的展望

生物学作为研究生命——自然界最大的奥秘——和与人类最根本的福利——吃饭、穿衣、健康、长寿等——关系最为密切的科学,在人类认识和改造自然的总体中占有特殊重要的地位。近二三十年来,由于物理学和化学广泛而深刻的渗透,在生物学中发生了一系列“爆炸性”的进展(主要发生在分子生物学领域),整     

一个并不难的难题：该称“生物”还是“生物学”？

一、问题的提出《生物学教学》2000年第6期刊登了《生物与生物学辨析》一文,就中学生物课程应叫“生物”还是“生物学”从名词辨析的角度进行了探讨。接着,该刊2002年第5期又刊载了《生命科学的教材取名<生物>名不副实》和《中学生物学课程不能以“生物”作为教材名称》两篇文章,也一边倒地认为中学生物课程应取名“生物学”而不是“生物”。于是,生物学科名称之争再度引起了业内人士的广泛兴趣。虽然如此,但教育界对这两个概念的使用仍非常混乱,人们似乎并没有理会这些争论。二、问题的讨论其实,关于“生物”与“生物学”的名称之争,历史上也曾有过。比如在上世纪80年代,不少大学教授就“生物系”的称谓提出过批评,当时舆论几乎是一边倒地要求使用“生物学系”。但事实上,到今天为止国内各高校使用“生物系”称谓的还是占绝大多数,只有少数改用“生物学系”、“生物科学系”或“生命科学系”等。在英文中,“生物学”(biology)与“生物”(living beings或organism)是很容易区别的,前者指一门科学,后者指一种有生命的物体。但在中文里,使用就有些复杂。笔者认为,生物与生物学两个概念在有些情况下可以互用,但有些情况下则需要严格区分开来。(一)可以互用的情况这种情况很多,比如生物系——生物学系;生物教育——生物学教育;生物教学——生物学教学;生物教师——生物学教师;生物课程——生物学课程;生物实验——生物学实验;生物课——生物学课等等,是经常被混用的。按照英文的翻译,当然后者更准确,比如“biology teacher”直译就是“生物学教师”;“biological education”直译就是“生物学教育”。那么在前者中使用“生物”是否算错呢？笔者认为,不能算错。一方面从约定俗成的角度讲,叫“生物”有其便利性(简单顺口),比如生物教师、生物系、生物课等已在口头语和书面语中被固定下来。另一方面,使用“生物”的表述也是解释得通的,而且这里的“生物”仍可以指有生命的物体。比如“生物课程”是意指研究生物的一门课程;“生物实验”意指研究生物的实验;“生物教师”意指教授生物课的教师。当然,这样互用的话,又很容易给科研和教学工作带来诸多不便,比如进行文献检索,假设你到图书馆查阅一本名为《生物学教育心理学》的书,如果输入“生物教育心理学”就有可能查不到。(二)需要严格区分开的情况当然这并不是说,在任何情况下“生物”与“生物学”都是可以通用的,关键是要看具体的语言环境。一种是作为专业,应称为“生物学专业”或“生物科学专业”,不应称为“生物专业”;二是作为科学,应称为“生物学”。如果作为学科,既可以称为“生物”也可以称为“生物学”,但作为科学,只能称为“生物学”而不能称为“生物”,比如分子生物学、细胞生物学、大学生物学等。生物科学是对客观现实的生命自然界及其规律的逻辑反映,生物学科则是根据教学目标和学生的认知规律从生物科学中选取的教学内容,两者既有区别又有联系。生物科学的体系囊括了人类积累起来的一切有关的生物学知识成果;生物学科则是旨在实现教学的课题、目标,从生物科学中选择和组织的最基本的知识而构建的体系。生物学教材的选择、排列不应当仅仅凭借生物科学的逻辑关系,还必须受学生的心理发展条件的制约。生物学教材排列的系统性就是生物科学的逻辑体系经过教学心理学改造后的变形。所以,就教科书而言,中学教科书是科普性质的,科学体系并不严谨,称为《生物》比较合适;大学教科书是专业性的,科学体系非常严谨,应该称为《生物学》。当然,也有些情况下只能使用“生物”而不能用“生物学”,比如“生物工程”、“生物分类学”、“生物心理学”等,这里是将“生物体”作为研究对象,而不是将“生物学”作为研究对象。(三)前后使用需要一致对于第一种情况,特别需要注意的是,在同一论著或同一体系中应前后一致。比如不应当时而称“生物教师”和“生物教学”,时而又叫“生物学教师”和“生物学教学”。其实这种情况在专业论著和国家课程文件中也时常出现。关于课程文件,“生物教学大纲”和“生物学教学大纲”在过去都同时使用过,现在我国新的初、高中则统一改用“生物课程标准”的称谓。但是作为“生物课程标准”的实验教科书,叫法又不一致起来,有称《生物》的,也有称《生物学》的。比如江苏教育出版社出版的初中教科书使用的是《生物》;而人民教育出版社出版的初中教科书则使用《生物学》。更有意思的是,人民教育出版社出版的与初中《生物学》配套的高中教科书又改称《生物》。事实上由口头语和不规范书面语的顽固性造成的混乱在专业性的表述中将会长期存在。这正是目前我们所面临的尴尬。对此我本无权置喙,但终觉这里面的确有些问题值得探讨,故不揣深浅,权作巷议,期专家斧正。     

关于国土经济学的研究

一、国土经济学是什么样的一门学问? 国土经济学这个名称,是我们自己取的。在给它下一个定义之前,可以讨论一下它是属于自然科学,还是属于社会科学?它是属于经济科学,还是属于地理科学? 我有一个观点,就是许多被我们称之为自然科学的学科,其实是自然科学与社会科学交叉的科学,如工业科学、农业科学、医学科学的许多学科,就是这样,因为它们的研究对象都不是天然的自然,而是社会的自然。固然纯粹的自然科学是有的,如物理学、生物学、天文学、地质学等等。像天体、地震、台风等,它们没有受过人的意志的影响,它们就是天然     

现代科学哲学的基本进路

作为一种理智探索活动，科学哲学从古希腊业已开始；但是，作为一门独立的学科，科学哲学则是20世纪的产物。“科学哲学”（PhilosophyofScience）这一命名方式既揭示了该学科的研究对象是科学，也揭示了该学科的学科类型是哲学。在科学哲学共同体内，对科学作了三点至关重要的区分：（）一般科学与特殊科学的区分；（2）经验科学与形式科学的区分；（3）科学理论体系与科学探索活动的区分。按区分（l），科学哲学研究可以分为两类：一般科学方法论（狭义的科学哲学）和特殊科学（如物理学。生物学。心理学、经济学等）的哲学问题研究。按…     

天·地·人巨系统观

本书是现代自然科学(天文学、地学、生物学、数学、物理学、化学)、社会科学(人学、社会学、经济学、管理学)与现代哲学相互渗透,广泛涉猎各门新兴科学(系统科学、人体科学、思维科学)的交叉科学专著。全书以天体、地球、生物、人类社会组合而成的“自然社会综合体”——天地人巨系统为研究对象,全面探讨了“天地人巨系统”的主要内涵,形成演化序列、结构与功能、运动与节律特征,进而概括出天地人巨系统的八条     

从实验生物学向理论生物学迈进的重要一步

本文综述和评论了近40年来国际上众多科学家研究生物能量沿蛋白质分子传递的机理、理论及其实验验证情况。生物能量传递理论是迅速发展的非线性科学和生命科学的交叉和结晶,是生命科学中第一个从微观原子分子水平上建立起来的一个系统理论,也是分子生物学和复杂生命现象作定量描述的第一次试验,从而引起了国际科学界极大和广泛的关注。可以说,生物能量传递理论是生物学向理论生物学迈进的重要一步,它将推动生命科学从实验生物学向理论生物学发展,不但可推动包括生物学、分子生物学、生物物理学、生物信息学、生物电磁学和电磁医学等在内的生命科学的发展,而且能加快高分子物理、波谱学和现代物理仪器的发展步伐,其科学意义和应用价值很大。     

历史特异性与生命科学的规律

科学理论的结构问题是科学哲学的一个中心问题。传统科学哲学把规律（或定律）看作是科学理论结构的核心，可是当代生物学理论的现实却告诉我们在生物学中很少用到规律（或定律）二字，没有任何一门生物学学科可表述成类似牛顿力学和爱因斯坦相对论那样的规律体系。一些思想家因此认为生物学中不存在规律因为生物客体具有历史性和特异性；另一些思想家则极力为生物学中存在规律辩护。本文先从不同方面较详细地论述了正反两方面论点的依据，并对各种观点进行了比较，最后提出我对生物学理论缺少规律的看法。     

从“生物密码”谈到遗传学中的百家争鸣

在4月2日的文汇报上刊载遗传学家谈家槙先生写了“从‘生物密码’谈到遗传学中的百家争鸣”一文,作者一开头就提出了关于“生物密码”的问题在最近的一些情况,他提到苏联科学家对这一个问题的看法,如科学院生物学部主任恩格尔加尔德院士说道:“生物学将成为一门精密科学……五十年后使能把生物密码—遗传物质化学密码——翻译出来。”物理学家达姆院士说道:“不久以后,生物学将要代替物理学担任自然科学中的主角”。接着作者问道?什么是精密科学?什么是生物密码?为什么当前各国科学界这样重视生物学的发展?这些都是饶有兴趣的问题。他又说:这些问题也是有关我国生物学今后发展的途径,必须应该引起我国学术界的注意。     

论科学理论之还原：兼评L.贝塔朗菲的反还原论观念

科学理论是否有可能实现还原?关于这个问题的两种对立意见,即所谓“还原论”和“反还原论”的对立,实际上是古已有之的。但只有当近代科学日益走向成熟以后,这种对立和争论才明朗起来和尖锐起来。牛顿的科学纲领是明确地主张还原论的,因为它要求“从力学原理中导出其余自然现象”。但牛顿纲领所主张的还原论,只是还原论的一种特殊形态,即机械还原论。机械还原论要求对物理学、化学乃至生物学的理论作力学的还原,即还原为     

专题:生态学哲学

正编者按:生态学是一门新兴科学。这种"新兴"表现在两个方面:一是从其产生及其发展的时间方面考虑的,它诞生于19世纪末,兴起于20世纪中叶,产生较晚,存在时间较短;二是从其研究对象的特征考虑的,它研究的是自然界中存在的生物与环境之间的关系,呈现复杂性、有机整体性、历史性等特征,与传统科学认识对象特征有很大的不同。这两方面决定了生态学的发展阶段大致处于库恩的"前科学"阶段,也是科学与哲学碰撞、交融的阶段,存在许多科学与哲学     

生物机体的辯証法

研究生物机体的理論,对于解决现代生物学的主要任务,具有头等重要的意义。同时它也具有重要的哲学意义。恩格斯曾指出,有机体是把力学、物理学和化学结合为一个整体的高度的統一,生命——这是自动进行的化学过程,而生物組織具有主动的特性。在研究生物机体理論时,碰到了許多困难。辯証唯物主义者提出“生命”这个概念来克服这些困难。他們认为,在生命过程中,較簡单的运动形态(物理的、化学的)并不是消失了,而是被保留在較高级的、生物的物质运动形态当中。唯物辯証法在强調注意生物运动形态的特点、以及它同其他运动形态的继承性的联系时,克服了把生命特性簡单归結为个别原子或分手规律性的“机械论”,和把生物学本身的规律同在有机体内进行的物理、化学过程絕对割裂的“活力论”这两个极端。所有现代生物学証明:研究生命同物理的、化学的物质运动形态的联系是必要的。现代生物学为生物机体这个辯証的概念提供了丰富的实驗和理論的資料。生物体的外部形态、化学成分和细微的内部结构的稳定性,是由于生物机体和外     

纳米生物技术--纳米科技与生物技术的交叉

一、纳米生物技术的界定 纳米科技是指在1～100nm尺度空间内研究物质运动规律和性质的科学和技术,其最终目标是人类按照自己的意志直接操纵单个原子和分子,制造出具有特定功能的产品:分子机器(molecular machine).生物分子都是处在纳米尺度,生命是纳米水平的分子运动,从这个意义上讲,自然界早就存在分子机器了,细胞就是一个可以自我复制的分子机器.因此,纳米技术首先应该从师于生命体;或者说,纳米科技与生命科学交叉、融合而成的纳米生物学将给我们以自然的启示.     

李森科发表“为生物学中的唯物主义”而斗争一文

“苏联农业生物学”1957年5、6期上,连续刊读了李森科院士“为生物学中的唯物主义而斗争”一文,在这篇文章里,李森科对农业生物学中的重大问题都有所阐述,这里将有关论点摘要如下: 作者在文章开头指出了苏联生物科学的特点:是在辩证唯物主义指导下以及其与实践的联系.此后作者写道:“……米丘林生物学过去和现在都是与科学中的落后状态和反动势力的斗争中发展着自己.它过去和现在一直都反对着虚伪的、非科学不符合客观自然界的、所谓经典遗传学的孟德尔主义、莫尔干主义以及新孟德尔主义原理.米丘林生物学发展了作为有机界发     

规范场论的研究纲领述评——一种毕达哥拉斯模式的解读

宇宙的基本结构及其相互作用的奥秘都深藏于数学规律之中,这是毕达哥拉斯主义的基本理念。它分别体现在现代物理学的三大研究纲领中：（1）根据物理学的几何化纲领,引力场弯曲空间的奥秘需要通过黎曼几何、微分几何与张量分析来解读;（2）根据量子场论纲领,场理论的“产生和湮灭”算符,能方便而精确地表征和重构相关的微观作用机制;“场的本体论”和“生成辩证法”同时得到体现。（3）根据规范场论的纲领,自然界四种相互作用的奥秘都深藏于“规范对称性”之中。第三纲领相当于前两个纲领的整合。     

什么是自然哲学?人们为什么要研究它?

首先,我想谈一谈对自然界进行哲学探讨的一个特别重要的例子,这就是关于物理学真理问题的哲学探讨。我首先要问:有没有物理学的规律?     

突现论:科学与哲学的新挑战

突现是自然界中最有魅力也最令人费解的现象，它在上个世纪对一般哲学特别是科学哲学的传统观念产生了巨大的冲击。对它的客观性的承认必定导致对科学解释和科学说明的重新反思及对自然界层次的“多元本体论”的承认，为突现论寻求一个恰当的哲学基础，此为它寻求一个恰当的物理学工具更加重要。在这方面，康德的“自然的无目的的合目的性”思想或许能给我们有益的启示。     

物理学和生物学中的动态系统

本文是1964年1月23日出版的英国《新科学家》周刊上刊載的展望1984年科学发展远景的文章之一。作者在文章中对于物理学、化学、生物学、心理学的发展远景,提出了一些看法。但是作者在論述中忽視了物理化学运动形态和生物运动形态之間質的差别,錯誤地認为物理学与生物学將相互融合。今譯載于此,供讀者参考。     

《科学的社会运行》一书即将出版

在科学社会学中,核心的研究领域是关于科学奖励系统的研究。美国科学社会学家杰里·加斯顿的《英美科学界的奖励系统》(The Reward System in British and American Science.John Wiley&Sons.1078)一书以其对英美两国物理学、化学和生物学共同体之奖励系统的深入研究,而成为科学社会学中的“重要文献”。关于科学奖励系统的研究揭示了科学做为一种     

社会物理学与大数据技术的融合趋向及其特征

社会物理学与大数据技术的融合具有鲜明的时代背景。大数据技术以数据驱动取代了理论驱动的科学认知模型,深化了人们对于社会系统多领域、多层面和多维度的科学认知;大数据技术为当代社会物理学的研究提供了一种整体性的本体论立场定位,促使社会物理学研究由局域-个体化思维向整体-社会化思维转变,并且推动了社会物理学研究的科学认知"统一性"建构;以大数据技术为基础的社会物理学研究所坚持的非精确性思维原则是一种认识论层面上的有效策略,它拓展了社会物理学研究的空间和范围;大数据技术的相关性分析为社会物理学的研究提供了一种重要的方法论工具,它为社会科学预测功能的实现起到了有力的推动作用。