关于科学史的若干理论问题探析
本文是中国科学院《自然辩证法通讯》杂志社教授李醒民先生发表于《中国政法大学学报》2011年第2期(总第22期)的一篇理论性论文。该文并非单一原创性实证研究,而是一篇对科学史(history of science)这一学科本身的内涵、目的、价值、分支领域及编史学(historiography)方法论进行深入思辨和论述的学术文章。文章旁征博引,系统梳理了多位著名学者对科学史相关议题的深刻见解,并在此基础上直抒作者的观点。
一、科学史的内涵与目的
文章首先对科学史的界定进行了反思。作者指出,一些常见的定义,如将科学史视为“知识不断积累以及科学战胜无知和迷信的成功历程的记述”,或“人类对自然认识的发展史”,带有一种“辉格史学”(Whig history)的色彩,即以今人的标准去衡量和筛选过去的历史,这种做法过于表面化,未能揭示科学史的深厚内涵。
为了深入探讨科学史的本质,作者引述了多位重量级学者的观点。美国科学史家乔治·萨顿(George Sarton)的定义具有代表性,他虽也承认科学史是“对知识发展的描述和说明”,但其深刻之处在于,他将科学史提升到了人类文明史和思想史的高度。萨顿认为,科学史在其广义形式下就是“人类思想和文明史”,其目的是“解释科学精神的发展,解释人类对真理反应的历史、真理被逐步发现的历史以及人们的思想从黑暗和偏见中逐渐获得解放的历史”。他甚至将科学史与人类的终极关怀联系起来,认为科学史是关于“人类统一性的历史,是它的崇高目标的历史”。
其他学者的观点进一步丰富了这一内涵。荷兰科学史家胡伊卡斯指出科学史的目标在于为科学的自我检验提供材料、在科学与人文之间架设桥梁,并提供一种理智和美学上的享受。保罗·费耶阿本德(Paul Feyerabend)则强调,科学史并非由赤裸裸的事实构成,它充满了思想、解释和错误,其本身就像一个复杂、混沌且引人入胜的思想集合。法国物理学家和科学史家皮埃尔·迪昂(Pierre Duhem)也早已表明,历史服务于各种观念的展开,伟大的观念如同穿越杂乱事件堆的线索。最后,作者还引述恩斯特·卡西尔(Ernst Cassirer)的观点,将历史学定位为对人类生命力的理解,认为历史学家的任务是在历史事件的外壳之下,寻找一种具有行动与激情、问题与答案的人类文化生活。
二、科学史的价值与功能
关于科学史的价值或功能,作者从四个维度进行了深入详尽的阐述。
其一,科学史有助于科学研究和教学。在科研方面,恩斯特·马赫(Ernst Mach)认为,历史研究是新观点的重要源泉,能提供最透彻的洞察和新的发展可能性,他的著名论断是:“(科学的)启发方式只有一种——学习历史!”费耶阿本德则认为科学史是科学本身“不可分离的部分”。萨顿补充道,历史批判能使科学达到秩序和清晰,起到净化和深化的作用。在教学方面,彭加勒(Henri Poincaré)主张以科学史为向导来教育儿童。迪昂指出物理教学必须通过历史为每一个基本假设辩护。萨顿更是详尽论述了科学史对学生的教育意义,认为详细追溯一项发现的历史能启发学生的批判精神,治疗他们“认为自己是科学的开端”的坏毛病,而杰出的科学家传记则能引导青年的想象力,激励他们以更大的勇气和热忱投入工作。
其二,科学史有利于学术和文化建设。作者认为,科学史本身就是一种学术事业和亚文化。援引弗兰西斯·培根的名言“世界史里没有科学史,正像独眼巨人普莱费莫斯没有眼睛一样”,以及萨顿的观点“科学史是唯一能够确切地反映出人类进步的历史”,来论证科学史在整个人类文明史中的核心地位。萨顿强调,科学的革命性力量使其成为改变物质和精神世界的最强力量,因此文明史应以科学史为焦点。
其三,科学史有益于启思扬善。法国史学家富勒认为历史能使人富有经验而不显老态,并能对过去和未来做出合理解释和推测。迪昂则借用了帕斯卡的名言来阐述科学史的“矫正”作用,认为它能使物理学家免于“教条主义的狂热奢望”和“怀疑主义的悲观绝望”,维持在完美平衡状态。萨顿对此论述最为全面,他认为科学史能提高我们的智力水平和道德水准,教导人们真诚和互助,甚至可以成为“良心的校准器”。他尖锐地指出:“科学本身不能教会我们宽容和仁爱,但是科学的历史可以为我们归纳出它们之所以是必要的证据。”
其四,历史即是方法。文章明确指出,科学史本身就是一种行之有效的研究方法。马赫和奥斯特瓦尔德直接将科学史视为一种好方法。迪昂提出了“历史方法在物理学中的重要性”的论断,并指出:“给出物理学原理的历史,同时也就是对它做逻辑分析。”萨顿也断言:“在科学领域,方法至为重要。一部科学史,在很大程度上就是一部工具史”,并且他认同奥斯特瓦尔德的看法:“科学史只不过是一种研究方法。”这种方法的价值在于,旧的发现顺序和已被废弃的方法,经过巧妙改进后,可以提示新的联系并重新变得有效。
三、何谓科学思想史
对于“科学思想史”(history of scientific thought)这一分支,作者将其界定为“研究科学思想进化的历史”。其研究对象极为广泛,涵盖整个科学思想、单一学科思想、具体概念或理论的进化,乃至科学家思想的进化及其与广泛社会背景的互动。
作者援引梅尔茨(John Theodore Merz)的深刻洞察,指出在纷繁的历史事件背后,存在一个由动机、欲望和思想组成的“隐蔽的世界”。思想,只有思想,才是将孤立事件进行安排、联结并组合起来的内在原则。梅尔茨提出了思想史家的两大核心任务:一是探究外部世界的变化对思想世界产生了何种后果;二是探究内心的思想生活在这一变化中起到了什么作用。他还特别指出,“思想”这一概念本身是宽泛的,包含欲望、冲动和想象,而其历史最终是对“思想”本身的一个定义。他还强调了语言分析的重要性,认为“思想变化积淀在时代改变了的语言和文体之中”,通过研究词汇和文体的变化可以追溯观念的出现和迁移。
当代科学哲学家拉里·劳丹(Larry Laudan)对科学思想史的思考也被重点介绍。劳丹不满于传统思想史仅仅成为“注释史”,即仅记载思想家说过什么,而提出应致力于“说明史”,即解释他们“为什么”这样说。他认为,说明性思想史的目标必须是“说明历史人物信念的兴衰”。劳丹进一步探讨了实现这一目标的困难,并提出应将比单一概念更大的、由相互关联的信念体系构成的“研究传统”作为历史分析的基本单位。这要求一种更关注较短历史片段内概念间横向联系的“横向”思想史方法,以补充传统的、追踪单一思想纵向演变的“纵向”方法。
四、科学编史学:在史实与合理性之间
最后,文章深入探讨了科学编史学(historiography of science)的方法论原则。作者将编史学定义为一门关于历史著作的原则、理论、沿革及成品本身的学问。其核心观点是,理想的科学编史学应该在恪守史实与追求合理性之间“保持必要的张力”。
文章辨识了科学编史学中两个看似对立、实则互补的研究传统。一是“客观主义传统”,它主张治史必须“如实直书”,不带有任何主观偏见,其主要形式是编年体,强调精确描述和纯粹记载。这一传统的缺陷在于仅仅罗列史料而缺乏理性的关联。二是“理性主义传统”,它是一种应对前者缺陷而兴起的阶段。该传统提出科学史是“诠释史”,并且这一诠释必须是“合理性的诠释”。史学家的主要任务在于运用方法论规则,为科学的历史发展提供理性的评价。劳丹对此的讨论尤为深入,他提出了“信念的合理说明”这一模式,即历史学家可能基于一些普遍的理论(如“理性的历史人物只接受得到正面证据支持的信念”)来阐释为何某一思想会被接受或拒斥。这两种传统并非不可调和,作者的主张是,优秀的科学编史学应当既广泛搜集、甄别史料,客观描述史实,又要在此基础上进行仔细分析、深入思考和恰当诠释,从而梳理出历史事件的因果关联与经验教训。