文化传统与科学发展

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1、文化传统与科学发展文化传统与科学发展董光璧董光璧中国科学院自然科学史研究所中国科学院自然科学史研究所北京大学理教北京大学理教211室室1 下午好下午好2 为了从扑朔迷离中为了从扑朔迷离中找出一条道路，人们必找出一条道路，人们必须将科学研究视为一种须将科学研究视为一种由种种惯例和传统支配由种种惯例和传统支配着的特定的文化。着的特定的文化。 约翰约翰齐齐曼曼3 讨论几个问题讨论几个问题 1.文化系统的结构及其演化文化系统的结构及其演化 2.文化系统中的科学文化系统中的科学 3.科学文化传统的演变科学文化传统的演变 4.中国面临的机遇和选择中国面临的机遇和选择4 基本理论依据基本理论依据 美国文化人

2、类学家怀特（美国文化人类学家怀特（Lelis Alvin White，19001975）的文化系统论（技术、）的文化系统论（技术、制度和观念）制度和观念） 英国历史学家汤因比（英国历史学家汤因比（Arnold Joseph Toynbee，18891975）的）的“挑战挑战-迎战迎战”说说（文明产生和发展的机制）（文明产生和发展的机制） 英国历史学家韦耳斯（英国历史学家韦耳斯（Herbert George Wells,18661946）的文明融合论。）的文明融合论。51.文化系统的结构及其演化文化系统的结构及其演化文化系统的结构文化系统的结构文化系统的演化文化系统的演化社会中轴的转换社会中轴的

3、转换61-1.文化系统的结构文化系统的结构两种文化概念：人类学的和社会学的，两种文化概念：人类学的和社会学的，前者包容后者。前者包容后者。人类学意义上的文化包括技术、制度和人类学意义上的文化包括技术、制度和观念三大要素。观念三大要素。社会学意义上的文化相当于人类学文化社会学意义上的文化相当于人类学文化的观念文化。的观念文化。作为文化子系统的技术、制度和观念也作为文化子系统的技术、制度和观念也各有其结构。各有其结构。7文化三大要素的功能文化三大要素的功能技术追求的目标和所企图达到的功能是技术追求的目标和所企图达到的功能是“效率效率”。制度追求的目标和所企图达到的功能是制度追求的目标和所企图达到的

4、功能是“公正公正”。观念追求的目标和所企图达到的功能是观念追求的目标和所企图达到的功能是“创意创意”。8文化三大要素的结构文化三大要素的结构技术可区分为：自然技术（或称物质技技术可区分为：自然技术（或称物质技术）、社会技术和思维技术。术）、社会技术和思维技术。制度可区分为：政治制度、经济制度和制度可区分为：政治制度、经济制度和社团制度。社团制度。观念可区分为：信仰观念、理性观念和观念可区分为：信仰观念、理性观念和价值观念。价值观念。91-2.文化系统的演化文化系统的演化在文化发展的过程中，往往表现出某个子在文化发展的过程中，往往表现出某个子系统主导整个文化系统。系统主导整个文化系统。文化系统已

5、经经历了技术主导和制度主导文化系统已经经历了技术主导和制度主导两个时期，当代世界正在走向观念主导的两个时期，当代世界正在走向观念主导的新时期。新时期。技术主导、制度主导和观念主导大体分别技术主导、制度主导和观念主导大体分别对应于农业文明、工业文明和科业文明。对应于农业文明、工业文明和科业文明。10文化演化的机制文化演化的机制自然是人类的生存条件，文化是人类的自然是人类的生存条件，文化是人类的生存方式。人类是联结自然和文化的唯生存方式。人类是联结自然和文化的唯一环节，文化的进化就根源于文化与自一环节，文化的进化就根源于文化与自然的相互作用。然的相互作用。面对不利自然环境或文化环境的挑战，面对不利

6、自然环境或文化环境的挑战，人类以其潜在的创造力做出应战，文化人类以其潜在的创造力做出应战，文化就在这种就在这种“挑战挑战-应战应战”中发展。中发展。11不同文化的冲突和融合不同文化的冲突和融合文化环境的文化环境的“挑战挑战-应战应战”表现为不同文表现为不同文化的冲突和融合。化的冲突和融合。农耕文化与游牧文化的冲突与融合创造农耕文化与游牧文化的冲突与融合创造了工业文明。了工业文明。工业文化与农耕文化的冲突与融合将产工业文化与农耕文化的冲突与融合将产生科业文明。生科业文明。121-3.社会中轴转换原理社会中轴转换原理文化的演化还表现为维系社会的抽象力文化的演化还表现为维系社会的抽象力的更替。的更替

7、。人类社会是由情感、道德、权势、经济人类社会是由情感、道德、权势、经济 和智慧五种抽象力维系的。和智慧五种抽象力维系的。五种抽象力的发展和相互作用导致其中五种抽象力的发展和相互作用导致其中的一种要素起主导作用，成为社会运转的一种要素起主导作用，成为社会运转的中轴。的中轴。13中轴转换的历史和现状中轴转换的历史和现状人类社会经历了从情感到道德、从道德人类社会经历了从情感到道德、从道德到权势和从权势到经济的三次中轴转换，到权势和从权势到经济的三次中轴转换，当代社会已经开始了从经济到智慧的社当代社会已经开始了从经济到智慧的社会中轴转换。会中轴转换。发达国家正在从经济中轴向智慧中轴转发达国家正在从经济

8、中轴向智慧中轴转换，而发展中国家大多处于从权势中轴换，而发展中国家大多处于从权势中轴向经济中轴转变的途中。向经济中轴转变的途中。142.文化系统中的科学文化系统中的科学科学是一种知识体系，是一种社会体制，科学是一种知识体系，是一种社会体制，是一种认识方法。是一种认识方法。作为知识系统的科学属于观念文化中的作为知识系统的科学属于观念文化中的“理性观念理性观念”作为社会体制的科学属于制度文化中的作为社会体制的科学属于制度文化中的“社团制度社团制度”。作为认识方法的科学属于技术文化中的作为认识方法的科学属于技术文化中的“思维技术思维技术”。152-1.科学的观念环境科学的观念环境作为理性观念的科学，

9、以信仰和价值为作为理性观念的科学，以信仰和价值为其环境，它们对科学具有进化论意义上其环境，它们对科学具有进化论意义上的选择作用。的选择作用。当代社会不仅已经进入观念主导文化的当代社会不仅已经进入观念主导文化的时代，而且观念文化本身也经历了信仰时代，而且观念文化本身也经历了信仰主导和理性主导的两个时期，正在向价主导和理性主导的两个时期，正在向价值主导转变。值主导转变。16理性与信仰理性与信仰起作用的思想模式称为信仰，分神圣信起作用的思想模式称为信仰，分神圣信仰、规律信仰和价值信仰，为在生活世仰、规律信仰和价值信仰，为在生活世界的思想和行动寻求指导。界的思想和行动寻求指导。信仰是意外事物面前获得理

10、性行动必备信仰是意外事物面前获得理性行动必备的一点点指导，彻底的理性者必须有信的一点点指导，彻底的理性者必须有信仰。仰。17理性与价值理性与价值人类行为的合理性，既要合规律性又要人类行为的合理性，既要合规律性又要合目的性。合目的性。科学理性为合规律性提供基础，价值选科学理性为合规律性提供基础，价值选择为合目的性提供基础。择为合目的性提供基础。理性的科学正面临价值论证的考验，科理性的科学正面临价值论证的考验，科学理性的要素，除逻辑理性、实验理性学理性的要素，除逻辑理性、实验理性和数学理性外，要增加价值理性。和数学理性外，要增加价值理性。182-2科学的制度环境科学的制度环境作为建制的科学是嵌在大

11、社会中的小社作为建制的科学是嵌在大社会中的小社会，以大社会为其生存条件。会，以大社会为其生存条件。科学家为获得研究的自由总是以承认占科学家为获得研究的自由总是以承认占统治地位的社会准则为代价。统治地位的社会准则为代价。任何社会要想接纳科学并发挥其社会功任何社会要想接纳科学并发挥其社会功能，都必须调整其规范以创造适应科学能，都必须调整其规范以创造适应科学发展的社会条件发展的社会条件19科学与政治科学与政治在制度文化的意义上，政治对科学的选在制度文化的意义上，政治对科学的选择作用，主要表现为政府通过政策规范择作用，主要表现为政府通过政策规范科学家群体的行为。科学家群体的行为。科学政策影响科学是有条

12、件的，成熟科科学政策影响科学是有条件的，成熟科学理论允许应用导向，而对于处在成熟学理论允许应用导向，而对于处在成熟进程中的科学理论则是无效的。进程中的科学理论则是无效的。政府的这种影响已经产生了科学的新研政府的这种影响已经产生了科学的新研究模式（后学院科学的究模式（后学院科学的“命令命令”模式）模式）20科学与经济科学与经济在制度文化的意义上，经济对科学的选在制度文化的意义上，经济对科学的选择作用，主要通过企业对科学的资助规择作用，主要通过企业对科学的资助规范科学家群体的行为。范科学家群体的行为。虽然经济导向也同政策导向一样，只对虽然经济导向也同政策导向一样，只对成熟的科学理论有效，而这种导向

13、的实成熟的科学理论有效，而这种导向的实际影响，已经导致了后学院科学的际影响，已经导致了后学院科学的“市市场场”模式的形成。模式的形成。212-3科学的技术环境科学的技术环境作为认识方法的科学以物质技术和社会作为认识方法的科学以物质技术和社会技术为环境，它们对思维技术具有选择技术为环境，它们对思维技术具有选择作用。作用。科学以其技术产品直接服务社会，而技科学以其技术产品直接服务社会，而技术产品又被用于科学发现。术产品又被用于科学发现。现代技术就其本性而言是敌视历史传统现代技术就其本性而言是敌视历史传统和文化多样性的，科学传统也同样受到和文化多样性的，科学传统也同样受到技术的冲击。技术的冲击。22

14、科学与物质技术科学与物质技术在技术文化的意义上，物质技术不仅可在技术文化的意义上，物质技术不仅可以提供不断更新的研究工具，而且可以以提供不断更新的研究工具，而且可以影响科学的思维方式。影响科学的思维方式。操作物体的物质技术可以影响操作概念操作物体的物质技术可以影响操作概念的思维技术，正是科学研究中的实验技的思维技术，正是科学研究中的实验技术导致了术导致了“思想实验思想实验”这种新的推理技这种新的推理技术形成。术形成。23科学与社会技术科学与社会技术在技术文化的意义上，社会技术对科学在技术文化的意义上，社会技术对科学的选择作用，主要通过法律条文和道德的选择作用，主要通过法律条文和道德规范影响科学

15、理性。规范影响科学理性。如果说各国政府的科学技术法是对整个如果说各国政府的科学技术法是对整个社会的，那么有关基因和病菌的法律则社会的，那么有关基因和病菌的法律则主要是规范科学研究的，以至使科学理主要是规范科学研究的，以至使科学理性增加了价值因素。性增加了价值因素。243.科学文化传统的演变科学文化传统的演变活动方式的变化活动方式的变化学科结构的变化学科结构的变化科学思想的变化科学思想的变化研究模式的变化研究模式的变化253-1活动方式的变化活动方式的变化科学是一个始终随着技术进步和制度变科学是一个始终随着技术进步和制度变革而发展和变化着的观念文化形式。革而发展和变化着的观念文化形式。科学活动的

16、模式发生了从科学活动的模式发生了从“学院科学学院科学”（academic science）向）向“后学院科学后学院科学”（post-academy science）的转变。）的转变。当今的科学活动模式是学院模式、命令当今的科学活动模式是学院模式、命令模式和市场模式迭加并存，并表现出集模式和市场模式迭加并存，并表现出集体化、官僚化和产业化的新特征。体化、官僚化和产业化的新特征。26学院科学文化的传统学院科学文化的传统学院科学始于学院科学始于17世纪的科学革命，形成世纪的科学革命，形成于于19世纪上半叶的西欧，并继而扩散到世纪上半叶的西欧，并继而扩散到全世界，甚至在最不发达的贫穷国家也全世界，甚至

17、在最不发达的贫穷国家也得到了培育。得到了培育。作为一种社会建制它是由特殊的行为规作为一种社会建制它是由特殊的行为规范维系的，这些规范是作为传统而不是范维系的，这些规范是作为传统而不是作为道德准测，最终以一种精神气质纳作为道德准测，最终以一种精神气质纳入个体科学家的入个体科学家的“科学良心科学良心”。27产业科学模式的兴起产业科学模式的兴起1960年代以来学院科学开始让位于后学院年代以来学院科学开始让位于后学院科学，但并非学院科学理想目标的彻底放科学，但并非学院科学理想目标的彻底放弃。弃。后学院科学的主要特征被概括为产业科学后学院科学的主要特征被概括为产业科学（industrial scienc

18、e），与学院科学的默），与学院科学的默顿规范相对照，它是所有者的、局部的、顿规范相对照，它是所有者的、局部的、权威的、定向的和专门的。权威的、定向的和专门的。283-2学科结构的变化学科结构的变化传统的学科划分基于研究对象和研究方传统的学科划分基于研究对象和研究方法，并在不断地分化和整合中发展。法，并在不断地分化和整合中发展。跨学科研究和学科交叉淡化了学科的观跨学科研究和学科交叉淡化了学科的观念，不同层次的自然系统研究正在成为念，不同层次的自然系统研究正在成为新的研究方式。新的研究方式。现在的科学至少还要而且可以划分为物现在的科学至少还要而且可以划分为物理科学、生命科学思维科学三大类。理科学、

19、生命科学思维科学三大类。29学科交叉与交叉科学学科交叉与交叉科学学科交叉由科学的内在逻辑延伸和外在学科交叉由科学的内在逻辑延伸和外在影响两种因素推动。影响两种因素推动。不同层次的自然系统研究成为学科交叉不同层次的自然系统研究成为学科交叉的主要领域，并逐渐形成综合性的交叉的主要领域，并逐渐形成综合性的交叉科学（原子分子科学、地球科学、生命科学（原子分子科学、地球科学、生命科学和纳米科学等）？科学和纳米科学等）？303-3科学思想的变化科学思想的变化物质论转向信息论物质论转向信息论构成论转向生成论构成论转向生成论公理论转向模型论公理论转向模型论31从物质论到信息论从物质论到信息论科学的本质在于认识

20、物质变化、能量转科学的本质在于认识物质变化、能量转换和信息控制。换和信息控制。长期以来科学只以物质为研究对相，长期以来科学只以物质为研究对相，19世纪中叶才开始关注能量，世纪中叶才开始关注能量，20世纪下半世纪下半叶其兴趣中心转向了信息。叶其兴趣中心转向了信息。生命科学和思维科学已经建立了各自的生命科学和思维科学已经建立了各自的信息基础，物理科学也开始努力寻找其信息基础，物理科学也开始努力寻找其信息基础。信息基础。32从构成论到生成论从构成论到生成论构成论和生成论是理解构成论和生成论是理解“变化变化”的两种的两种不同的思维方式，前者将其理解为不变不同的思维方式，前者将其理解为不变要素的分解和结

21、合，后者将其理解为产要素的分解和结合，后者将其理解为产生和消灭或者转化。生和消灭或者转化。构成论在科学中获得了巨大的成功，但构成论在科学中获得了巨大的成功，但在基本粒子研究中遇到了困难，发展出在基本粒子研究中遇到了困难，发展出生成论的量子场论，它启示其他科学也生成论的量子场论，它启示其他科学也寻找生成论的数学理论。寻找生成论的数学理论。33从公理论到模型论从公理论到模型论公理论和模型论是构造科学理论的两种公理论和模型论是构造科学理论的两种基本方式，前者把理论看作公理和定理基本方式，前者把理论看作公理和定理组成的演绎系统，而后者把理论看作一组成的演绎系统，而后者把理论看作一簇与经验同构的模型。簇

22、与经验同构的模型。公理论长期被科学家视为理想，但两种公理论长期被科学家视为理想，但两种方式却一直并存，并且由于哥德尔定理方式却一直并存，并且由于哥德尔定理的提出和科学哲学的研究，模型论取代的提出和科学哲学的研究，模型论取代公理论的时代正在到来。公理论的时代正在到来。343-4研究模式的变化研究模式的变化不可重复的现象越来越成为科学研究的不可重复的现象越来越成为科学研究的对象。对象。科学将其社会运用包括在自身的研究程科学将其社会运用包括在自身的研究程序之中。序之中。价值因素开始成为科学理性的重要组成价值因素开始成为科学理性的重要组成部分。部分。354.中国面临的机遇和选择中国面临的机遇和选择三大

23、文化周期汇合机遇三大文化周期汇合机遇中西文化的比较中西文化的比较“大文化大文化”战略的设想战略的设想为世界科学发展作贡献为世界科学发展作贡献364-1千载难逢的机遇千载难逢的机遇中国第三步战略目标的中国第三步战略目标的50年限期，恰遇年限期，恰遇第五世界经济长波、第六国际政治霸权第五世界经济长波、第六国际政治霸权和第七科学地理中心转移三大文化周期和第七科学地理中心转移三大文化周期的汇合。的汇合。对于意欲振兴的中华民族来说，这既是对于意欲振兴的中华民族来说，这既是一种严肃的挑战，也是一个千载难逢的一种严肃的挑战，也是一个千载难逢的历史机遇。历史机遇。37经济技术长波周期经济技术长波周期经济有三种

24、周期：基欣短周期（约三年）经济有三种周期：基欣短周期（约三年）、尤格拉中周期（约十年）和康德拉季、尤格拉中周期（约十年）和康德拉季耶夫长周期（约五十年）。耶夫长周期（约五十年）。第一长波期：第一长波期：17701830年，蒸汽化；年，蒸汽化；第二长波期：第二长波期：18301880年，铁路化；年，铁路化；第三长波期：第三长波期：18801930年，电气化；年，电气化；第四长波期：第四长波期：19301990年，电子化；年，电子化；第五长波期：第五长波期：19902040年，数字化。年，数字化。38国际政治霸权周期国际政治霸权周期政治学家莫德尔斯基提出百年左右的政政治学家莫德尔斯基提出百年左右的

25、政治中心转移周期。治中心转移周期。葡萄牙中心期：葡萄牙中心期：14951580年；年；荷兰中心期：荷兰中心期：15801688年；年；英国中心期：第一次英国中心期：第一次16881792，第二，第二次次17921914；美国中心期：美国中心期：1914年以来。年以来。39科学中心转移周期科学中心转移周期日本汤浅光朝发现八十年左右的世界科日本汤浅光朝发现八十年左右的世界科学中心转移律。学中心转移律。已经过去的六次科学中心转移，其高峰已经过去的六次科学中心转移，其高峰期分别在期分别在1580年代、年代、1660年代、年代、1740年年代、代、1820年代、年代、1890年代和年代和1970年代，年

26、代，第七高峰将出现在第七高峰将出现在2050年代。年代。除汤浅科学周期外，还有更长的除汤浅科学周期外，还有更长的600年和年和5000年周期。年周期。404-2大文化战略大文化战略提高民族文化的自信心和文化自觉提高民族文化的自信心和文化自觉在传统文化中寻找新科学的种子在传统文化中寻找新科学的种子41文化自觉文化自觉 当代世界文化正在转向以科学为基础的当代世界文化正在转向以科学为基础的文化，任何文化传统都面临能不能被科文化，任何文化传统都面临能不能被科学论证的考验。学论证的考验。中华民族要实现文化的推陈出新，就必中华民族要实现文化的推陈出新，就必须对自己的文化传统有一个实事求是的须对自己的文化传

27、统有一个实事求是的自觉意识。自觉意识。中国的现代化目标不应是中国的现代化目标不应是“克隆克隆”工业工业文明，而应是创造新文明，因而必须提文明，而应是创造新文明，因而必须提供自己的供自己的“母本母本”文明。文明。42 文化自觉，意思是生活在既文化自觉，意思是生活在既定文化中的人对其文化有定文化中的人对其文化有“自知自知之明之明”，明白它的来历、形成的，明白它的来历、形成的过程、所具有的特色和它发展的过程、所具有的特色和它发展的趋向。自知之明是为了加强对文趋向。自知之明是为了加强对文化转型的自主力，取得决定适应化转型的自主力，取得决定适应环境、新时代文化选择的自主地环境、新时代文化选择的自主地位。

28、位。 费孝通费孝通43 寻找新文化的种子寻找新文化的种子 如何在中国文化传统中寻如何在中国文化传统中寻找新文化的种子，向世界提供找新文化的种子，向世界提供我们文明中的最佳遗惠，以在我们文明中的最佳遗惠，以在现代科学的基础上发展新的科现代科学的基础上发展新的科学知识系统和新的人文价值体学知识系统和新的人文价值体系，当是中华民族振兴的一项系，当是中华民族振兴的一项伟大的历史使命。伟大的历史使命。44为世界科学的发展作贡献为世界科学的发展作贡献通过通过1840到年代到年代1940年代的一百年奋斗年代的一百年奋斗中国获得了世界政治五强之一的地位。中国获得了世界政治五强之一的地位。通过通过1940年代到年代到2040年代的一百年奋斗年代的一百年奋斗中国有可能成为世界经济五中国有可能成为世界经济五 强之一。强之一。为成为世界科学强国就必须有一种为世为成为世界科学强国就必须有一种为世界科学的发展作贡献的精神。界科学的发展作贡献的精神。45 为了实现科学的社会功能，为了实现科学的社会功能，必须给予它相当多的行动自由和必须给予它相当多的行动自由和言论自由。我所力图表明的不过言论自由。我所力图表明的不过是，阻止科学与社会的接触和试是，阻止科学与社会的接触和试图将科学转变成家务奴隶，会是图将科学转变成家务奴隶，会是多么不明智啊！多么不明智啊！ 约翰约翰齐曼齐曼46 谢谢谢谢47