武汉理工科学技术史编史学部分讲义04科学史中的“科学革命”.docx
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1、第四章科学史中的“科学革命”革命就其最根本的含义来说,就是反对己建立的政治秩序,并最终建立起一种与先前完全不同的新秩序。-简明不列颠百科全书I、“科学革命”的概念及其确立目前,当人们谈及科学的历史发展和科学的成就时,不论是在科学哲学家中还是在科学史家中,乃至在一般公众中,“科学革命”己成为一使用频率极高的术语。在我国,近年来,尤其是随着库恩的科学哲学理论被译介之后,科学革命这个概念(或按西方常用的术语,作为科学哲学或科学史中的一个常用的“隐喻”)更是有口皆碑。然而,当人们广泛地使用这一概念时,并不一定总是对此概念作了明确的限定,使之具有前后一贯并且为人们所共同认可的涵义,这一方面影响了对科学发
2、展的描述的精确性,另一方面也引起了一些混活、误解与争议。可以说,科学革命首先是一个科学史中的概念,即使当科学哲学家们在使用它时,也旨在对科学发展的某种特定阶段给出形象化的描述。而在目前的科学史界,同样地,“科学革命已成为最有权威性的章节”。美国科学史家撒克里在其于80年代初所撰写的关于科学史这一学科的历史与现状的权威性综述文章中,列举了目前科学史研究中的十大中心领域,其中第二个领域即是“科学革命”。因为“,革命提供了一种简单然而又深刻的观点,与概念分析的理想主义方法极为相称。在对伽利略、笛卡尔或比如说牛顿和洛克的研究中,它为科学史家和科学哲学家提供了共同的基础”。除了与科学哲学家相比科学史家往
3、往是在相当不同的意义上使用科学革命概念之外,科学史界内部在对此概念的理解和使用上也存在有很大的分歧,一些西方科学史家已就此问题做了比较详细的编史学研究。本章将在这些已有工作的基础上,从科学编史学的视角对有关科学革命间题的若干方面进行一些初步的评介与分析。“科学革命”作为一个科学史的概念,其自身也经历了长期的演变过程。美国科学史家柯恩曾对此历史作了系统的考察。柯恩的结论是,与“revolulion”这一最初来自天文学和数学领域的专门术语获得了现今“革命”一词涵义的历史相伴,“科学革命”的概念起源于18世纪。这里略去不谈这些早期的发展。但可以简要提到的是,总的来说,在本世纪50年代以前,尽管科学革
4、命的主题频繁出现,但这一概念还不能说在科学史和科学哲学家中已获得普遍的承认,还没有成为撰写科学史的一个核心的组织原则。而这种情况的改变,主要是在50年代以后,由三位学者的三部著作所产生的影响。第一位学者是英国历史学家巴特M3德,在受早期如伯特(E.A.Burtt)和科瓦雷等人的影响下,他在1949年出版的近代科学的起源:13007800一书,把“第一次科学革命(theScientificRevolution,这一概念最初是由法国实证主义哲学家孔德提出的。由于目前在英文中,在大多数情况下这种以大写字母开头所表达的“科学革命”已具备有特指的含义,这里将其译为“第一次科学革命”,以区别于更一般意义上
5、的科学革命(SCientifiCrevolution或revolutioninSCienCe)概念作为一个中心问题来论述,并对这场革命给予了极高的评价:“由于这个革命不仅推翻了中世纪的科学权威,就是说,它不仅以经院哲学的黯然失色,而且以亚里士多德物理学的崩溃而告结束。因而,它使基督教兴起和宗教改革降到仅仅是一插曲、仅仅是中世纪基督教体系内部改朝换代的等级。由于这个革命改变了物理世界的图景和人类生活本身的结构,同时也改变了甚至在处理非物质科学中的人们惯常的精神活动的特点,因而,它作为现代世界和现代精神的起源赫然耸现出来。”由于在这部著作出版时,正值大规模地应用了科学技术的二次世界大战后,科学家和
6、非科学家们对于科学史、对科学中的革命以及对第一次科学革命中近代科学的创立的兴趣日益增长,所以巴特菲尔德这部著作生逢其时,产生了极大影响,以其结论使包括科学史家和科学哲学家在内的人们比较普遍地相信和承认了近代科学的出现是历史上的一次重要革命。第二位学者是英国科学史家霍尔,他于1954年发表了科学革命:15007800)一书。这部书可以说是第一部以科学革命为题,全面而系统地论述第一次科学革命的专著。他深受法国科学史家科瓦雷的影响,应用了概念分析的方法来研究第一次科学革命的历史。如果说巴特菲尔德是作为一位一般的历史学家而使科学革命的意识为人们所普遍接受的话,霍尔则是以一位专业科学史家的身份为科学革命
7、的研究奠定了基础。第三位学者就是美国科学哲学家和科学史家库恩。他的科学革命的结构一书于1962年出版后,立即产生了广泛的影响。库恩与前两位学者的影响的不同之处在于,他的著作使人们开始不仅仅关注规模巨大的第一次科学革命,而且使人们转而注意到科学中单个的、规模较小些的革命,并认识到革命在科学中的发生或许是科学发展的一种规律性特征。争论:内史论与外史论,突变与连续随着科学革命的概念为越来越多的人所接受并作为一种撰写科学史的重要组织原则,有关科学革命理论的各种争论也逐渐兴起和日趋激烈。在一般的科学史研究中,伴随着近代科学诞生的第一次科学革命,是一个最引人注目的热门研究领域,许多编史学争论也正是由此展开
8、。它们不仅涉及到科学史研究的概念与方法等方面的问题,同时也涉及到对近代科学的起源、对科学的本质等重要问题的理解。由此,下面我们先就主要同第一次科学革命相伴的一些问题进行讨论。争论的线索之一是内史论与外史论之间的分歧。这也涉及到,对于第一次科学革命的历史研究来说,需要解释的是什么以及怎样进行解释的问题。实际上,早在科学革命概念为人们所普遍接受的50年代之前,这种分歧就已在对近代科学产生的研究中蕴育成形了。20年代,科学哲学家伯特在其近代物理科学的形而上学基础一书中,在抨击实证主义的科学发展观、探索构成近代科学的哲学基础时提出,在古代和中世纪的自然哲学向近代科学的转变中,关键性的假定是将终极的实在
9、与因果效应归于数学的世界,而这种对自然的数学化完成于17世纪牛顿的工作。在此方向上,柯瓦雷又做了进一步的发展,他认为在第一次科学革命期间,根本的转变既是由于对时空的几何化的数学方法带来的,也是由于形而上学的变革带来的。他确信,对于人类所有的智力活动来说,有一种根本的统一性,从而科学的发展并不是一系列独立的事件,而是与哲学、形而上学和宗教思想的转变密切相关。从伯特,到柯瓦雷,再到后来的巴特菲尔德和霍尔等人,形成了一个学派,这个学派对第一次科学革命的经典解释,主要是立足于世界观的转变,认为科学的革命是一种智力的革命,是由新的看待世界和进行思考的方式所带来的。”对于这些历史学家,科学在本质上就是思想
10、,就是深刻的、大胆的、符合逻辑的、抽象的思想,而思想则最终就是哲学”。与科学革命研究中的内史论学派相对立,从苏联科学史家赫森开始(虽然他本人并未使用科学革命的概念)并逐步壮大起来的外史论学派,则强调社会外部因素对科学革命的重要影响,显然,内史论者与外史论者所集中注意的是科学革命不同的侧面,其间的争论虽然长期持续下来,但也出现了相互渗透、相互补充的趋势。由于这方面论述已较多见,这里不再展开讨论。但国外近来发表的一篇论及科学革命研究的论文所提出的观点或许是值得介绍和注意的。其观点是认为,要解决这种争端,可以采用目前知识社会学和所谓“与境主义”编史学的观点,把科学看作一种“亚文化”。首先这种亚文化像
11、内史论者所强调的,是相对自主的,但同时它也具有自身内部的微观社会结构与社会动力;其次,这种微观结构在许多方面又依存和受制约于外史论者们注意的更大范围的社会结构和社会动力。关于科学革命编史学争论的另一突出问题,与上述内史一一外史论的争论也有很多交叉相关的地方,这就是关于科学发展(起源)的“突变”与“连续性”,或者说是“革命”与“进化”观点之间的争论。从19世纪以来,哲学和编史学中一种久远的传统,是把欧洲的历史划分为古代、中世纪和近代时期,而中世纪则被视为一座文化与智力的废墟。像孔德和休厄耳等人就典型地持有这种观点。这显然也是和当时辉格式的科学史观相一致的。如前所述,从伯特、柯瓦雷、巴特菲尔德到霍
12、尔的这一学派,在发展了概念分析的观念论研究方法的基础上,从把握近代科学的哲学基础、世界观出发,研究近代科学的兴起。柯瓦雷在编史学中的中心作用,正是在其历史表述中确立了17世纪的科学革命作为科学史在古代与近代之间的转折点这一概念。霍尔甚至声称在对第一次科学革命的研究中,他是“泰然自若地遵循了实证主义甚至辉格式的观点,因为不可能在同一句话中既写到一场战争中的战胜者又写到失败者的观点”。通过这些人的工作,一种通行的看法,就是把16T7世纪作为带来近代科学诞生的第一次科学革命时期。在19世纪末,另一种科学的发展观也开始逐渐出现,如像马赫、玻尔兹曼、纽科姆(S.NeWCOmb)(甚至20世纪的爱因斯坦和
13、密立根)等科学家,就认为科学中的突破是进化(evolution)过程而不是革命过程的一部分。柯恩曾指出,这种思潮的形成,部分地是当时人们对政治与社会变革的一种反应,即他们越来越多地意识到政治革命的消极方面。但这种观点更明确、更有基础地出现在科学史的研究中,则源于20世纪初法国物理学家、哲学家同时也是科学史家迪昂的工作。迪昂对静力学的起源的研究,使他注意到了13和14世纪的一些学者的工作,他转而集中研究了中世纪和文艺复兴时期物理科学的发展,认为许多被称为第一次科学革命的重要工作,实际仅仅是已被中世纪学者所发展了的理论与方法的自然延伸,17世纪只不过是这种延伸进化的暂时顶点而己。迪昂的结论是:“近
14、代有理由为之自豪的力学与物理学,是通过一系列不间断的、几乎难以觉察的改进,产生于在中世纪一些学派内心中得到承认的学说。所谓的智力革命通常仅仅是缓慢和有长期准备的进化。”迪昂对于在中世纪和早期近代科学之间连续性的强调,被有些人称为科学编史学中的一个革命性事件。这种观点虽然在刚提出是并没有很快得到普遍承认,但随着时间的推移,在迪昂的影响之下,越来越多的科学史家转向注意中世纪的重要性,并把研究的目标扩展到更广的范围,沿着这一传统,一个新的学派开始形成。由此,”对科学革命作为与不久的过去明确决裂的观点受到最初的普遍挑战,并把中世纪问题变成了历史研究的重要问题”。例如像柯瓦雷这样的革命论者,在坚持近代科
15、学起源中思想方式的重要性时,忽视了方法的一面,甚至认为伽利略并没有做过他在两门新科学中所描述的斜面实验(这一问题后来已由德雷克(S.Drake)等学者所纠正)。而连续论派的科学史家,如美国的克龙比(A.C.Crombie)等人,则强调研究方法的重要性,认为近代科学大部分的成功,要归功于对经常被称之为“实验方法”的归纳与实验程序的应用。而至少是在定性的方面,对这些方法的近代系统理解,却是由13世纪的哲学家所创立的,正是这些哲学家把希腊几何学的方法转变成了近代世界的实验科学。在60年代,英国科学史家耶兹在她对布鲁诺的研究中,注意了巫术和海尔梅斯主义的重要贡献,强调了在海尔梅斯主义传统和近代科学之间
16、的连续性因素。耶兹的成果发表后,使所谓的海尔梅斯主义传统成为英语国家科学史家中学术性争论的主题。按照她的理解,第一次科学革命虽然是一整体的过程,但却在两个阶段上发生:第一个是在文艺复兴期间的巫术神秘主义阶段,在此阶段中,对世界的看法是以巫术的万物有灵论普遍规律作为基础的;第二个阶段是机械论诞生的经典阶段。在此方向上,美国科学史家杜布斯(A.G.Debus)发展了所谓科学革命的整体理论,认为就理解文艺复兴时期海尔梅斯主义在近代科学形成中的作用来说,其核心的编史学问题是帕拉塞尔苏斯的化学的哲学,相应地,第一次科学革命的起始被向前推至15世纪中叶。总之,“对于在柯瓦雷之后的新一代科学史家来说,撰写科
17、学革命的历史,这意味着研究在彼此交错于不同智力名册中的文化要素之间多重的冲突”。从连续论引出的一种极端的看法,是根本否认革命的存在。对此观点,柯瓦雷曾给予反击:“在中世纪和近代物理学发展中表面的连续性(一种由卡瓦尼和迪昂如此强调的连续性)是一种错觉。当然,一种不间断的传统确实把巴黎唯名论者的工作引导到贝尼德梯、布鲁诺、伽利略和笛卡尔等人的工作但由迪昂引出的结论仍是一种错觉:一场准备充分的革命仍是一场革命”由连续论引出的另一种缓和些的观点,则是把第一次科学革命的起始年代不断向前推,甚至推早到13世纪。这样,就带来了确定这次科学革命的年代的间题。实际上,不仅仅是革命的起始年代,就连结束的年代,人们
18、的看法也并不一致。一个典型的例子是,革命论者霍尔在其50年代的开创性著作中,认为“19世纪初是一个可用的分界点,一边是在其过程中科学艰辛地相继获得了它们积累性特征的科学革命,另一边则是这种特征被成功地保存下来的现代时期”,并相应地把第一次科学革命定在1500-1800年间,但在80年代他将其著作重写时,却又把这次革命的年代压缩为1500-1750年,因为“当牛顿去世时,科学革命的伟大创立阶段就结束了。当然,更普遍的看法,仍是把这场革命看作是在16-17世纪发生的。也有一些学者像前面提到的耶兹那样,在此大的革命之内再做更细致的分期,如选用“自然哲学”、“各门具体的科学”和“应用技术”这三个概念范
19、畴作为分析和历史分期的出发点,把第一次科学革命又再细分为三个时期:1,科学的复兴阶段(1500T600);2,批判阶段(1590-1695);3,形成一致和巩固的阶段(1695T690)上述种种分歧的根本原因在于,对于什么是近代科学的根本特征、什么是近代科学起源的标志以及什么是科学史所要描述和考察的内容等问题,不同的人有不同的看法。比如说,“如果批判的方法、实验和逻辑的技巧(归纳和演绎),以及实用的倾向被视为科学的本质,就导致克龙比的进化观点,在此情况下,第一次科学革命的术语就只是一空洞的标鉴。相反,柯瓦雷的科学观则不同,相应地,他的分期也不同”。由于这些问题,进一步带来了“科学革命”这一概念
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