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谈谈科学精神——继承和弘扬五四精神

  发布时间:2019-07-13 10:26:03

来源:学术讲座2019年6月4日  报告专家:刘大椿

 

前言

今年是伟大的五四运动100周年。百年来,中华民族经历了从科学救国、科教兴国到科技强国的历程,迎来了从站起来、富起来到强起来的伟大飞跃,科学技术的快速发展为我国经济社会发展带来前所未有的福祉,对科学和科学精神的认识也达到了新的更高境界。思想是行动的先导,在新时代推动我国科技创新、建设科技强国,就必须大力倡导和弘扬科学精神,这也是对五四精神的实际继承和弘扬。当今时代,有关科学精神的由来、厘清科学精神与中国的关系是什么、中国是在什么时候吸收发扬科学精神的,我们怎么看待科学精神,科学层面有哪些精神需要我们注意,以及如何去传扬科学精神等诸方面的探讨,值得我们关注!

一、科学精神的历史形成

自有文明以来就有科学,但只有近代以来,科学精神才变得尤为重要。科学和技术发展具有漫长的过程。在人类历史上,科学与技术是在1492年哥伦布发现新大陆,以及16世纪文艺复兴时期复兴希腊文明与精神时得以发展,17、18世纪的科学革命使得科学和技术成为时代发展的动力,成为第一生产力。工业革命后,人类社会由农业文明发展到工业文明,而后在直至今日的发展中科学技术成为当代世界最重要的因素之一。这不是说只有到了近代才有了科学技术,而是说只有到了近代,在继承人类早期历史发展的思想遗产基础上,科学技术才真正得以发展起来。爱因斯坦对于科学精神具有重要论断,认为科学精神是一件特别让人惊奇的事情,科学的发展具有一定稳定性,西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础,一是希腊哲学家发明的形式逻辑体系(体现在在欧几里德几何中);二是在文艺复兴时期发现了通过系统的实验可能找出因果关系,就是说事物之间的关系要经过实验才能得出因果关系。具备这两个条件才可以谈发展科学技术。

(一)形式逻辑体系和系统的实验

在关于形式逻辑体系和系统的实验的论述中,爱因斯坦认为中国没有产生科学是再正常不过的事情,首先中国没有产生科学的两大必要条件,另外就是中国的运气显然并不怎么好。科学精神的历史形成与科学的发展紧密相关。希腊理性传统古希腊文明不仅关注知识的功用性,更关注知识的确定性,彰显出理性精神。亚里士多德《形而上学》的开篇之语即是:“求知是人类的本性”。强调科学知识的纯粹性:“在各门科学中,那为着自身,为知识而求取的科学比那为后果而求取的科学,更加是智慧。欧几里德《几何原本》:空间形式和数量关系之系统性、相容性、自恰性、完备性。阿基米德有一闻名于世的杠杆原理:“给我一个支点,我可以翘起整个地球”,道清了杠杆的省力原理,这体现的更是知识的重要作用,其是基于系统的逻辑和规范的实验来加以验证得出的结论。

在文艺复兴后的实验传统中,哥白尼用毕生的精力去研究天文学,在16世纪他提出的日心说,认为太阳是宇宙的中心,而不是地球。冲破了中世纪的神学教条,彻底改变了人类的宇宙观念,为近代科学事业的发展奠定了重要思想基础。伽利略基于斜面的规范实验和研究,提出了自由落体定律,牛顿也正是在此基础上才得出了牛顿力学。逻辑体系,以及系统的实验,构成了近代和现代的科学,没有它们就没有近代和现代科学的发展,而作为事物的精神层面,科学精神也同时得以发展。但科学的产生有其产生的偶然性和随机性。科学产生时可能并非社会主流,甚至为当时西方社会所不认可,只不过是在顽强生存下来以后,优点日显最终才被西方人广泛接受。科学的发展需要具备很多条件,既需要科学本身,还需要科学家的创造性,同时也需要政治、宗教等一系列的社会条件的支持与保障。

(二)与宗教、哲学的关系

科学精神的发展过程中,不可回避与宗教和哲学的关系。科学和宗教的斗争在历史上是存在的,但宗教也并非对科学的发展只有消极影响。因为英国16、17世纪的科学的发展与新教精神相一致。《新教伦理》详细说明了科学与宗教的关系。中世纪宗教迫害科学家,阻碍科学的发展,但是在当代社会宗教也发生了极大变化,20世纪,罗马天主教的科学院中的科学家有的获得诺贝尔奖的,有的还是现代科学界的翘楚,这很大程度上促进了科学的发展。

关于科学与哲学的关系。文艺复兴后,在近代科学和哲学发展中,科学逐渐从哲学中分立出来,成为独立的知识体系。这不是说哲学对于科学的发展没有用处了,因为在发展进程中人们日益认识到的哲学对科学的建设、发展起着不可回避的重要指导作用。没有哲学的指导,就难以找到科学发展的方向。在19世纪托马斯·赫胥黎为坚持进化论而同教会展开的大辩公论的这一阶段的斗争中,确立了一条原则,即任何权威,任何情感偏见,无论是宗教的、政治的还是伦理的,都不能作为评定真理的标准科学与哲学的分离。人们逐渐摒弃了仅靠经验直觉和纯粹思辨认识世界的精神传统,认知方法迈向以精密的数学分析和实验方法相结合的路径,实现了科学认识的理性。

(三)追求真理,修正错误

科学随着本身的发展,对自身的认识也更深入。在20世纪,科学作为具体的理论来讲,随着科学的发展会被新的科学修正、改变和取代。牛顿的力学、物理学是科学、是真理,但是20世纪爱因斯坦提出的广义相对论证明了牛顿引力论中存在错误结论,即牛顿的力学和物理学的真理性是有条件的。这深深震撼了当时的科学界,人们开始思考:到底有没有科学?科学究竟是什么?如何探索和对待科学真理?英国哲学家波普尔所倡导的证伪主义试图对此进行回答。他认为,凭借人的批判理性,通过不断地提出假说和排除错误,使之得到检验并由此取得科学知识的增长,这不是科学的缺点,而恰恰是其优势和力量所在,是科学之为科学的本质特征,更是科学自身的精神。科学的追求并非保持住已有的定理、结论,没有永恒的真理,而是要在已有的基础上,不断发展和完善。

二、科学精神在中国的传播

为什么科学精神只是在近代以来,才从西方传播过来?这是因为东西方属于两个平行发展的科技传统。传统的中国重视技艺、重实用、重经验和体悟、重天地人合一,而西方强调强调知识,重视理性、实验,强调主客体,人是认识的主体,处于客体之外,而客体是有规律可循的,是可以被认识和把握的。东西方的科技传统各自获得了发展,东西方存在着这样的差异,使得中西方真正有意义的交集发生于明末清初的西学东渐时期。

明末清初时期,耶稣会传教士和中国士大夫合作,1583年利玛窦获准进入中国,利玛窦到肇庆后,制作印行了世界地图《山海舆地全图》,还带来了欧几里德《几何原本》,并和徐光启合作,翻译了《几何原本》的六章内容,传播了西方的天文地理等科学知识。还有很多传教士也带来了新的科学文化。但是这一波西学东渐没有成功,18世纪没有赶上科学革命的浪潮,反而被西学东渐所淹没。自19世纪末以来,中国的一批仁人志士主张迅速发展科学、弘扬科学精神。孙中山提出,知识“从科学而来”,“舍科学而外之所谓知识者,多非真知识也”、陈独秀说:“科学与民主,是人类社会进步之两大主要动力”、1916年,学者任鸿隽发表《科学精神论》称科学精神为“科学发生之源泉”,明确提出“科学精神者何?求真理是己”,还有五四精神中,“科学”、“民主”的提倡。这都体现了科学精神在中国传播的良好势头。

三、科学精神的三个层面

一般地说,科学精神和科学一样,有个历史成长过程。特别地说,科学精神从认知层面到社会建制层面,再到文化价值层面,又有一个步步深入、逐渐推进的历史形成过程。

(一)在认知层面

科学精神的核心内涵是崇尚理性,即相信自然界存在一种内在的法则,人们可以通过科学方法努力寻找反映自法则的自然规律。对客观真理的追求,本质上也是一种主观创造过程,因而不能没有方法、思想观念和理念的创新,但这种方法,绝非臆造,必须接受严格的实证检验。在科学理性的激励下,新的科学知识、思想和方法渐次引入,一些缺乏客观实在性的概念被剔除,一代又一代的科学家从不断的试错中,建构起今天的科学大厦。例如,伽利略为了坚持日心说,其受因禁;居里夫妇为了提炼出0.1克镭元素,处理了数以吨计的沥青铀矿;陈景润为了证明哥德巴赫猜想,苦苦思索,用完了几麻袋稿纸;物理学家玻尔临去世前,还在思索他与爱因斯坦之间的科学争论。

(二)在社会建制层面

科学共同体的理想化社会关系准则,即科学社会学创始人默顿所称的科学的精神气质。普遍性、公有性、无私性和有条理的怀疑主义等作为惯例的规范构成了现代科学的精神气质。科学规范的合理性首先在于,它们有利于保证科学知识的客观性。因此,它们实际上是认知层面的科学精神在社会建制层面的拓展。这些精神气质决定了科学建制内的理想化规范结构,它们确保科学共同体具有某种独立自主性。一方面,它们可以约束和调节科学共同体中科学工作者的行为,另一方面,它们是科学共同体对外进行自我捍卫的原则。

(三)在文化价值层面

由于科学已经进入经济社会生活,科学与社会的互动,使科学不再是完全价值中立的追求客观知识的活动,而成为一种先进的文化。科学精神在当今世界得以在更广泛的文化价值层面展开。科学的求真与人们对善和美的追求具有内在统一性。认知层面和社会建制层面的科学精神发展被提升为具有广泛社会文化价值、值得在全社会倡导的价值观念,促使社会从其实际需求的角度,通过社会价值评价,使科学精神的核心与内涵得以彰显。以追求客观和理论创新为旨归德科学理性开始与追求时效性、精确性和新颖性的技术理性相结合。前者为后者拓展理论空间,后者为前者提供更精密的实验手段,由此,科学精神成为解释世界和改造世界的双重武器。

四、科学精神的主要内涵

科学精神是科学的灵魂,以求实和创新为核心诉求,是实现可能性和主观能动性的结合。其中,现实可能性来自对客观性的追求;主观能动性则体现为强烈的创新意识。20年前说起科学精神,将其概括为:理性精神、实证精神、批判精神、怀疑精神。但现如今,我将科学精神所具有的极其丰富的内涵归纳为理性信念、实证方法、批判态度和试错模式四个方面。

(一)理性信念

科学精神首先是一种理性信念。这种信念把自然界视为人的认识对象和改造对象,即哲学家所称的客体。莫顿讲规范,即对什么事情都要问个为什么。科学精神的主要内涵,精神之间的关系之前说的不太清楚,有些模糊。而理性信念,它坚信客观世界是可以认识的,人可以凭借智慧和知识把握自然对象,甚至控制自然过程。这种理性的旨趣,不仅是一种崇高唯美的个人精神享受,而且是凸显人的力量的动力源泉,如培根所说的“知识就是力量”。理性信念是人类反思自我、反思实践的产物,是人类赖以发展的精神支柱。没有理性信念支持的实践,将是没有目标的盲动和不讲方法的愚行。理性信念表现为对理智的崇尚,这使得人们能够不断地清除遮蔽真理的障碍,不断地摆脱蒙昧,不断地拓展知识的视野,越来越清晰地认识世界。崇尚理智,就是强调任何东西都应该审慎地加以思考,就是鼓励人们大胆假设、认真求证,突破蒙昧主义和神秘主义;就是要通过智力的迂回冒险找到比直观所见更多更本质的东西,以便更深入地把握变动不居的现象。

(二)实证方法

理性信念是科学精神中一个至关重要的方面,但理性信念并不能直接使人们轻易地认识自然规律,真正能够促进人们获得可靠的自然知识的,则是近现代科学的实验方法和数学方法,即所谓的实证方法。正是有了科学的实验方法,人们才有可能辨别关于世界本原的众多猜测究竟哪个更符合事实真相,而数学则为人们提供了这些知识更为精确的形式。1638年,伽利略的《两种新科学的对话》出版,该书以对话的形式,介绍了他创立的动力学系统和数学物理思想,反驳了亚里士多德的许多物理学断言,成为他主要的和最具独创性的工作。伽利略研究方法的独到之处在于,用数学的定量方法从经验现象中导出物理规律,这种追求实证化和数学精确化的研究方法成为近代以来科学的基本特征。具体而言,主要有三个步骤:解析、论证以及实验。近代以前,人们将精神主要聚焦于神圣的宗教信仰或内在的道德修养。实证方法的兴起打破了这种玄思,让人类得以冲出自己设定的精神罗网。实证方法秉持一种客观的态度,在思考和研究中尽力排除主观因素的影响,尽可能精确地揭示出事物的本来面目,以实在性、实用性和精确性保障认知的真理性,通过逐步的努力接近真理。

(三)批判态度

科学决不是唯唯诺诺的好好先生,批判态度是科学精神的重要内涵。所谓批判,其目的在于明辨是非,凡事都问个为什么,凡事都摆事实、讲道理。批判态度是科学不断向前发展的关键,没有批判就没有发展。首先,批判态度反对将一切理论和假说神圣化。任何科学理论和科学假说都要经受反复检验,检验的过程就是批判的过程,通过批判旧的理论使其得到修正甚至完全用新的理论取而代之。其次,批判态度是理论创新的动力。科学理论经受批判使自己的逻辑体系更严密,实验证据更精确,进而不断打破成见,推陈出新。再次,批判态度是科学真理客观性的保障。任何人、任何利益群体想违背客观性原则搞伪科学,都要受到严厉批判。对于科学所秉持的批判态度,往往有一种误解,以为批判必然是完全否定。其实并非如此。科学史上几乎任何一场科学革命在科学共同体内部都不是一蹴而就的。日心说替代地心说,直到牛顿力学提出后才算基本完成。有时新和旧也是相对的,旧的理论也可以为新的理论所包容,如经典物理学就可以视为现代物理学的近似。因此,批判态度的关键在于一个变字,而变永远都要考虑当时当地的条件,进行合理调适。正是在开放地面对一切可能的批评与质疑的过程中,科学变得愈发成熟。当科学所秉持的批判态度延伸到科学外部之时,意味着科学同样要坦然接受来自科学之外不同领域、不同方面的批判、反思与质疑,并带来认识的多元性和包容性。这对于破除科学的神话、减少科学的独断性,是非常有益的。

(四)试错模式

批判与反驳之所以成为重要的科学理念和常态,关键在于科学中对错误的认识有了巨大改变,以及对科学可错性的认定。波普尔强调:科学是一门可错的学问,科学发展的历史就是不断试错的过程,科学发现遵循试错模式。所谓试错模式,其基本路径是通过实验,正视错误、发现问题,提出新的解决方案,再通过新的实验,不断向前推进。事实上,科学史不断昭示,科学的发展从来都是可错的、开放的、发展的。哥白尼、伽利略对托勒密体系和亚里士多德力学的质疑,建立起了新的天体力学;拉瓦锡在对传统燃素说进行批评的基础上,创立了氧化还原学说;达尔文对上帝创世说进行批判,创立了进化论;爱因斯坦对牛顿力学体系进行理性的反思与批判,建立起了相对论学说,等等。这些科学上进步与发展的实践,都是通过试错模式获得进展的。科学所追求的正是不断试错而向真理逐渐逼近的过程,也就是排除错误探索真理的过程。其要点是,从提出问题开始,因质疑而成熟。科学之所以为科学,并不在于它能提供完美无缺的知识,而在于它可以接受批判,因而才可能改进。正是在积极面对一切可能的批判与质疑的过程中,科学理论才变得越发成熟。科学发现从提出问题开始,通过猜测提出试探性的理论假设,再根据实验证伪上述假设,从而提出新的问题,科学所追求的正是不断试错而向真理逐渐逼近的过程,也就是排除错误探索真理的过程。

五、大力培育和弘扬科学精神

科学精神是使人摆脱愚昧盲目的有效武器,是推动社会进步的强大力量和基本价值。中国特色社会主义进入新时代,当代中国既拥有实现国家富强、民族振兴、人民幸福的美好前景和重大机遇,也面临着前进道路上的诸多繁重任务与风险挑战,更加需要在全社会传播科学知识、弘扬科学精神。应当看到,当前我国科学精神的发达程度与经济社会发展还不完全匹配,一些违背科学精神的现象还时有出现。比如,有的领导干部对经济社会各项事业发展缺乏科学统筹,往往是单打一,不会十个指头弹钢琴;有的领导干部不讲科学,好大喜功,大搞政绩工程和形象工程,用行政命令片面追求速度和规模,忽视科学规律;有的领导干部从封建迷信中寻找精神寄托,“不问苍生问鬼神”,热衷于算命看相、求神拜佛,迷信“气功大师”;一些封建愚昧和迷信落后的东西在群众中还有一定的市场,一些新形态的迷信、伪科学时有泛起。这说明,在全社会弘扬科学精神,我们还需要继续努力。习近平总书记多次强调,要强化科学精神和创造性思维培养。唯有让科学精神在全社会深入人心,自觉以科学精神为引导,坚持实事求是、求真务实,我们才能更好发展科技事业、解决时代提出的诸多重大理论和现实问题。

(一)弘扬科学精神,必须坚持马克思主义科学观的基本立场。

重视科技的历史作用,是马克思主义的一个基本观点。马克思“把科学首先看成是历史的有力的杠杆,看成是最高意义上的革命力量”。在回答唯物史观的基本问题时,马克思阐明了科学的产生根源,即科学不是凭空产生的,它是在社会生产的需求中形成的社会意识形式,是人的“脑力劳动的产物”,是“一本打开了的关于人的本质力量的书”。科学是人类认识和改造自然的过程中人的本质力量的表现,是人在社会生产中的产物,也是人的主观能动性的表现。“自然科学往后将包括关于人的科学,正像关于人的科学包括自然科学一样。”坚持以马克思主义科学观的基本立场去认识科学、发展科学,按照科学规律办事,牢固树立求真务实的作风,是我们培育和弘扬科学精神的基础性工作。

(二)弘扬科学精神,必须号准时代脉搏。

科技是第一生产力,在国家现代化进程中发挥着举足轻重的重要作用。西方发达国家的现代化是一个“串联式”发展过程,工业化、城镇化、农业现代化、信息化顺序发展,发展到目前水平用了200多年时间。中国作为现代化的后来者和追赶者,其发展必然是一个工业化、信息化、城镇化、农业现代化叠加发展的“并联式”的过程,需要充分发挥科技进步和创新的关键作用。当前,新一轮科技和产业革命正在创造历史性机遇,催生互联网+、分享经济、3D打印、智能制造等新理念、新业态。在这种情况下,谁牵住了科技创新这个“牛鼻子”,谁走好了科技创新这步先手棋,谁就能占领先机、赢得优势。习近平总书记指出:“创新是引领发展的第一动力。抓创新就是抓发展,谋创新就是谋未来。”科学精神的培育既要植根于科学精神的内涵与本质,又要立足时代与社会的现实。当前,我们弘扬科学精神,必须适应我国经济社会发展提出的现实要求,把鼓励创新、勇于创新、大胆创新摆在突出位置,让创新意识在全社会蔚然成风,使蕴藏在亿万人民中间的创新智慧充分释放、创新力量充分涌流。

(三)弘扬科学精神,必须营造宽容开放的氛围。

科学是一个对未知的探索过程,必然面临着曲折与不可预期的结果,自然也会遭遇错误和失败,绝非像一些唯科学主义者所认为的,只是一个线性发展的过程。由于认识主体自身的原因以及社会文化条件的限制,不同主体对于同一事物产生不同的看法是不可避免的。实际上,科学是一个不断向错误学习的过程,应该以一种宽容的态度来看待这些错误与失败。在科学研究中,要允许不同意见、不同方法的存在,为不同学术观点提供自由争鸣的空间,给不同意见以同等的表达机会,进而在不断的探索检验过程中寻求正确答案。习近平总书记指出:“在基础研究领域,也包括一些应用科技领域,要尊重科学研究灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点,允许科学家自由畅想、大胆假设、认真求证。”培育科学精神需要各方面共同努力,营造宽容、开放的社会环境,在全社会形成讲科学、爱科学、学科学、用科学的良好氛围,让科学精神扎下根来。

(四)弘扬科学精神,必须推动科学与人文的融合。

科学精神和人文精神都是人类精神的内在组成部分,单独一方不可能建构完整的人类精神世界。单独强调科学精神,会使唯科学主义泛滥,从而导致对人文精神价值的忽视;片面张扬人文精神,没有科学理性来限定,人文精神只能是空洞的“自说自话”,终被淹没在神秘主义之中。弘扬科学精神,要倡导对自然科学进行人文思考,积极推进科学与人文的互动。同时,要在全社会广泛、深入地开展对科学的宣传普及工作,重点面向青少年、农村干部群众和各级领导干部,引导广大干部群众掌握科学知识、应用科学方法、学会科学思维,让科学的光芒照亮我们的民族复兴大业。

 

注释:

①刘大椿:《论科学精神》,《求是》2019年第9期。

 

责任编辑:李晓贺