1、科学思想史,韩连庆北京航空航天大学人文社会科学学院电话:8233 8911Emial:H,先期问题,1、为什么选修科学思想史这门课程?2、想通过这门课程学到些什么?3、为什么要学习科学思想的发展历史?4、你心目中的科学(思想)史是什么样的?,一般人理解的科学思想的发展历史:科学故事,故事1:伽利略的比萨斜塔实验,故事2:牛顿看到苹果砸在头上发现了万有引力,牛顿故居和苹果树,故事3:瓦特发明蒸气机,纽可门1712年发明的蒸气机,瓦特的转动式蒸气机,故事4:布鲁诺为科学而献身,第一讲,科学思想史概论,第一讲要目,一、概念澄清:科学、历史、科学史、科学史的作用二、科学史的编史纲领编年史、思想史、社会
2、史,一、,概念澄清,什么是科学?,科学(Science)来自于拉丁文,意思是“静观的知识”,与“实践的知识”相对立。,日本学者西周在1874年的一篇文章中最早使用了“科学”一词福泽谕吉(18351901)将其翻译为“科学”,意思是“分科之学”。,康有为将这一翻译引入中国,严复在翻译天演论(18961898)时第一次公开采用。,康德自然科学的形而上学基础:“每一种学问,只要其任务是按照一定的原则建立一个完整的知识系统的话,皆可被称为科学。”,康德(Kant,17241804),德语的“科学”(Wissenschaft)依然保留着这层含义。,科学家(Scientist),1834年,科学史家和科学
3、哲学家休厄尔(William Whewell,17941866)根据“艺术家”(Artist)一词仿造了“科学家”(Scientist)一词,但没有得到认同。赫胥黎、开尔文等都拒绝使用这个称呼。“科学家”的出现和科学在当代社会的地位的奠定是晚近的事情。,“科学家”在此之前的称呼,学问家(savant)、自然哲学家(natural philosopher)、精通科学之士(man of science)、学者(virtuoso)、科学培育者(cultivator of science)等等。,今日之“科学”,今天所谓的“科学”,是在16、17世纪以来形成的特定的意识形态,包含着对事物的特定看法、处
4、理问题的特定方法、知识制造的特定机制。科学为人类规定了如何看待自然、研究自然和改造自然的方式。,对科学的界说,1、科学是系统化的自然知识2、科学是生产力3、科学是一种社会活动,今天所持有的“科学观”本身是历史过程的产物,是斗争的产物,在这种斗争中仅仅只有得胜了的观点才幸存下来。今日科学的本质:数学化的看待自然科学的化身:牛顿、爱因斯坦,科学史家和科学哲学家休厄尔(William Whewell,17941866):科学是一种纯粹的欧洲现象,不应该归功于其他文化和时代。,考古学的发现:希腊并非科学活动的唯一起源希腊人也并非在一切方面都是奠基者,有时他们也是传播者,两种意义上的科学,科学1(S1)
5、:科学是关于自然的经验陈述或形式陈述,以及由一定时间内被人们接受了的科学知识所构成的理论和数据的一种集合。体现在教科书和科学论文中。没有被真正地看成人类的行为,很少引起史学家的兴趣。,科学2(S2):由科学家们的活动或行为所构成是作为人类行为的科学包含了作为某种过程结果的S1,但这个过程本身在S1中并没有得到反映。通常在教科书和科学论文中找不到,必须与历史材料的利用结合起来。是科学史研究的对象,什么是历史?,历史(History)HisstoryHerstory,历史1(H1):对过去发生的实际现象或事件的描述,即客观历史。没有直接通向客观历史的道路。材料和研究范围有限。不同的诠释。,历史2(
6、H2):对历史现实(H1)的分析,即用来表示历史研究及其结果。史学通常用来表示H2,意思是指关于历史的作品。纯粹描述性的历史本身不是史学,但可以是史学分析的对象。,霍尔:真正的历史不只是关于过去事实的记载,或者甚至追溯到原始材料并记下他们实际所说的,而是传统的再现。,柯林武德(Collingwood,18891943),英国历史学家主要著作:历史的观念、自然的观念等,历史并不意味着知道什么事件接着什么事件。它意味着懂得其他人脑子里的东西,通过他们的眼睛来查看他们的处境,并且独立思考他们在处理问题时所用的方法是否正确。 柯林武德自传,科学史可以是历史吗?,问题的来源:科学史的研究不是为了更深入透
7、彻地理解过去为目的,而是为了推动当今科学的发展对科学的过去的这样一种关系,实际上可能是非历史的,科学史之所以成为历史,是因为搞科学史的人所思考的是历史问题而不是科学问题。,研究科学史需不需要精通特定的科学?,观点1:大多数科学史学家对他们所研究的科学了解甚少,因此他们阅读科学著作的序言而对科学著作本身却不予理睬。如果他们不是数学家,那么他们就没有权力干涉数学史和理论物理学史。,观点2:现代科学史家首先是一位史学家,因此不需要精通他正在研究的那门科学的技术内容。科学史独立于科学本身科学史的研究对象与科学的对象毫无关系。,忽视科学内容证明是灾难性的一般来说,越是接近科学问题,仅仅从外部考虑它就越是
8、危险。,科学史与技术史,观点1:科学和技术的确是不同的领域,但是在科学史和技术史之间不存在也不应当有某种明显的界限。观点2:技术史不能作为科学史的附属物来对待,首先应当作为一门独立的学科来对待。,科学史的开端问题,科学史从何处开端?认为科学史从何时开始,这取决于人们采用什么样的材料,取决于人们愿意在何种程度上诠释科学这个术语。例如,以制造工具作为科学的雏形,可以将科学史追溯到早期智人以巨石阵遗迹作为早期天文学的证据,那么科学史就要从公元前2700年开始西方的科学史一般从古希腊开始,科学史的终点,有人认为,当代科学史是一个不合理的术语。柯林武德:历史仅仅与不能回忆的那些活动有密切关系,“就过去不
9、能是和不能回忆而言,它才需要历史探索。如果它能够被回忆起来,就不需要史学家了。”,佩斯(Abraham Pais,爱因斯坦传的作者):“由于这个主题(相对论热力学)至今仍有争议,因此到目前为止尚不适宜进行历史评价。”消解了当代科学史史。,佩斯的爱因斯坦传,对立的看法:历史方法就是超然地看待必须论及的事件的能力,因此,通过一定的历史见识和技巧,当代科学可以做历史的分析。,科学史是否包含非科学的活动? 以牛顿为例,牛顿:力学、光学等方面的贡献牛顿作为科学的化身和科学革命的英雄,是被有意塑造出来的。另一面的牛顿:牛顿与圣经年表、炼金术、神秘医术、历史寓言,对牛顿的三种解释,观点1:对科学史采取理性主
10、义和科学中心论者否定牛顿是炼金术士认为炼金术等是“私人”问题而与他的伟大著作没有关系不属于科学史的研究范围,观点2:炼金术是牛顿的世界图景中必不可少的一部分,与他在物理学方面的工作的哲学基础是一致的。作为文化因素,是科学史研究的范畴。,怀特的最后的炼金术士牛顿传,观点3:牛顿的炼金术实际上是用神秘科学的象征性语言装饰起来的一种合理的物质理论同时也是牛顿已经发表的物质结构思想的一致草案和进一步发展。是合理的、科学的理论形式是科学史的一个自然因素,科学活动和非科学活动的关系,默顿命题:17世纪科学为何多产?默顿(Robert KMerton,19102003),宗教的、道德的、政治的因素不仅对科学
11、起着激励作用,而且还起着辩护作用。,科学史应该被定为X级吗?,理想的科学家形象:理智谦虚的研究者、有条理的工作程序、不容置疑地基于受控实验的结果以及客观地探索真理而不管后果如何。,有人认为科学史的著作歪曲了科学家的职业理想和在公众中的形象在科学教育中利用科学史可能具有危险,科学史往往会打破通常教科书所教给学生的标准答案科学史往往鼓励对教条的东西进行怀疑,鼓励批判的态度科学史有可能诱导某些过份聪明的学生,不走正道,而试图通过非正常渠道达到科学前沿,取得突破性进展,年轻而且容易受影响的学生在科学生涯刚开始的时候,应该避开科学史家的著作。科学史应该被定为X级少儿不宜!,科学史的颠覆意义,教科书强调科
12、学的实验特征,但科学史却告诉说,爱因斯坦强调科学是人类精神的自由创造和自由发明。,狄拉克:一个理论家宁可要一个美的方程,也不要一个丑的但结果与实验数据更相近的方程。,普朗克:新的理论很少由于理性地说服了对手而得到认可,人们只需等待,直到对手死去。,科学史有助于恢复科学家的人性的形象,揭示科学对于我们意味着什么,勇于承担做为一个科学家的责任。,科学史的作用,读史明智历史具有一种教育、启发或引起争论的价值,科学的统一性,能量守恒定律:1、古代哲学家提出运功不灭思想,但没有给出运动的量度。2、热与机械运动的相互转换:汤姆逊:炮膛发热,3、化学和生物学:李比希:食物的化学能赫斯:化学反应过程中的能量守
13、恒4、电学和磁学:焦耳楞次定律:导电体的热量与电流的平方、导电体的电阻、通电时间成正比,德国医生迈尔:从哲学上提出德国物理学家赫尔姆荷兹:法国工程师卡诺英国律师:格罗夫丹麦工程师柯尔丁,为科学服务,帮助理科教学,为科学知识包上糖衣看看以前做了些什么,以及还留下些什么要做从历史中为现实的科学难题寻找答案科学史家的科学史对科学研究基本上没有直接的用处,为现实服务,科学史的意识形态功能认识到“科学技术是第一生产力”,认识“科教兴国”战略的伟大意义树立正确的世界观、人生观和方法论加强爱国主义教育科学史为现实科技政策服务研究科技的社会运行规律,帮助制定科技政策研究制约科技发展的社会文化背景思想库,为素质
14、教育服务,沟通文理,培养历史感、加深对科学本身的理解,树立准确的科学形象,领悟科学精神如果不懂科学的历史,就不可能理解科学。科学史研究有助于提高对科学思想如何形成的认识,美国对科学史的早期兴趣,与想把学生吸引到先进的自然科学上的愿望有密切关系。科学史最早在美国建制,并设立科学史的讲席。,哈佛大学校长的詹姆斯柯南特(James B. Conant,18931978。1933至1953任哈佛大学校长)长期致力于在大学中发展通识教育,尤其重视科学史教育对于培养人文社会科学专业人才的作用。,库恩:“接触了过时的科学理论和实践,竟使我从根本上破除了关于科学的本质和它所以特别成功之理由的许多基本观念。”
15、科学观不能从教科书中获得,就像一个国家的文化形象不可能从一本旅游小册子或者语言教科书中得到一样。,其他功能,霍金:站在巨人的肩膀上,一般人理解的科学家都是英雄,科学史告诉我们,没有那么多英雄,一般人所从事的是库恩所说的在范式之下的常规科学的解难题的工作。在对科学失望之后,能够不妄自菲薄,经过一定的努力,也能作出自己的贡献。娱乐功能,自娱自乐,岂能以有用无用而论?,二、,科学史的编史纲领,早期的科学史,例如,公元前4世纪由欧德摩斯(Eudemus)撰写了一部天文学史和一部数学史,但均已失传。这一时期的科学史主要是对科学的历史阐述和注解,16、17世纪科学革命时期的科学史主要起着论证新科学合法性的
16、作用认为历史发展是科学中的一个自然的部分,是对已经取得的成就和尚未解决的问题的清理。科学史是“我们已经做的和我们能够做的事情”的报告,例如,普利斯特利(Joseph Priestley,17331804,英国化学家,发现氧气)的电学的历史与现状、与视觉、光线和颜色有关的发现的历史和现状。“熟知人们在我们之前所做的事情即使不会绝对必然地,也会极大地促进我们将来的进步。”,普利斯特利在工作,启蒙运动时代的科学史带有一种素朴的科学和社会乐观主义的印记。这一时期的科学史被毫不含糊地描绘成进步的历史对历史的辉格解释:按照每一位科学家对现代理论的确立所做贡献的大小来评价他们,用当前的观念和价值来看待过去,
17、19世纪的科学史,片面强调科学方法出于爱国动机而写成科学成了声望的标志,成了民族傲慢的意识形态因素普利斯特利与拉瓦锡之争莱布尼兹与牛顿之争,早期的科学史的特点,一般都是由科学家写成的。编年史:按照年代顺序编写大部分是专科史综合史的出现:强调科学的统一及其与社会和文化生活的相互影响,孔德(Auguste Comte,17981857),法国哲学家,实证主义的创始人孔德将人类精神的发展分为三个阶段:神学阶段、形而上学阶段和科学阶段(不仅包括自然科学,而且也包括社会科学),综合史与其实证主义纲领相一致。“只要一个人不了解一门科学的历史,那么他就不完全理解那门科学。”呼吁法兰西学院设立科学史教授职位。
18、1892年设立。,20世纪科学史的复兴,三个原因:1、考古学、人类学、语文学领域的新发现,开阔了科学史的视野,展现了前所未有的科学文化。埃及、巴比伦、中国的数学、天文学成就的发现,2、认识到科学是一个重要的历史因素。将科学作为文化描述的一部分3、科学史的教育价值用历史方法学习科学,科学史建制的标志,1、国际会议的召开1900年,科学史国际会议在巴黎召开2、国际性科学史学会的建立1901年,德国成立医学史与自然科学史学会3、期刊的创立和发行1902年医学史与自然科学史通报创刊,职业科学史家的编史纲领,不同的科学观导致不同的编史纲领,科学是实证知识实证主义科学史(编年史)科学本质上是观念思想史的科
19、学史(内史)科学本质上是一种社会活科学社会史(外史),实证主义编年史,代表人物:乔治萨顿(George Sarton,18841956),比利时美国科学史家,科学史学科的创始人,国际最权威科学史杂志爱西斯(Isis)的传办人。,编史原则:萨顿强调科学的历史实际上是实证知识积累的历史,科学史家的任务就是尽量无一遗漏地将历史上出现地所有科学知识都记录下来,按照年代地顺序编写。,萨顿的编年史反对以前专科史,认为“科学史是人类统一的历史,人类崇高目标的历史和人类救赎的历史”。科学是一个统一的整体,只有综合史才能反映科学史的真实面貌。,萨顿编史纲领的主要论点,1、对过去的科学进行研究本身没有价值,但只有
20、通过它与当代和未来科学的关联性,便可证明这种研究是有道理的;,2、科学是系统化的实证知识,或者是在不同时代、不同地方被当作这类知识的东西;同时,实证知识的获得和系统化仅仅是真正累计渐进的人类活动,3、社会经济条件对科学生活并没有很深的影响;鼓吹科学史的内在主义的,科学是孤立的、自主的体系,伟大的天才人物是其载体;,4、从历史视角考察,科学就是纯粹的好东西,是人类的恩主。科学史研究不仅会有助于制止战争,而且还将建造起人文文化和技术科学文化的桥梁。新人文主义。,萨顿按照这种编史方法,写作巨著科学史导论工作卷帙浩繁近代科学的学科领域细化萨顿有生之年只出版了五大卷,长达4200页,但仍然只写到14世纪
21、。,萨顿的纲领实际上没有实现,而且几乎从来都不可能实现。他的著作对现代科学史来说都没有重大意义。没有人遵循萨顿的纲领。,萨顿的主要贡献:,使科学史获得了公认的学术性职业的地位萨顿是一位孜孜不倦的科学史的宣传家。他是科学史的培根,但不是科学史的牛顿。,萨顿奖章,萨顿丛书,上海交通大学出版社,2006年10月第1版萨顿:科学史和新人文主义萨顿:科学的生命萨顿:文艺复兴时期对古代和中世纪科学的评价萨顿:科学的历史研究,思想史编史方法,代表人物:亚历山大柯瓦雷(Alexander Koyre,18921964),俄裔法国科学史家。,柯瓦雷的代表著作,思想史又称为观念史或者内史,注重追溯科学概念的内在逻
22、辑发展线索。科学思想史:intellectual history of science或history of scientific ideas,柯瓦雷:我的研究倾向与规划,总的原则:“科学思想的演化也不自成一体而是非常紧密地与超科学的思想、哲学、形而上学、宗教的思想相联系。”,“科学思想史旨在把握科学思想在其创造性活动的过程本身中的历程。为此,关键是要把握所研究的著作置于其思想和精神氛围之中,并依据其作者的思维方式和好恶偏向去解释它们。”,“要在科学思想的历史中纳入该思想理解自身以及它与先前思想和同时代思想之关系的方式。”,“人们应该以与研究成功那样同等的精力研究错误和失败。”,所使用的方法:
23、“概念分析方法”分析科学概念或观念自身的演化例如,从封闭世界到无限宇宙空间的几何化以及Cosmos的解体和Universe的建立,迄今为止,大部分优秀的科学史著作都属于思想史的编史纲领。,思想史的另一个重要代表人物:,库恩(Thomas Sammal Kuhn,19221996),美国当代科学哲学家和科学史家。,库恩的代表著作,思想史的优点和缺点,思想史编年方法获得成功的领域主要是天文学、力学和几何学,在历史上主要是指从哥白尼到牛顿这段时期。概念演进,层层相叠,环环相扣,是科学思想史的得心应手的材料。,但是这样的科学史并不总是出现。从18世纪开始,线索不分明,随着新学科的诞生,科学史不再是少数
24、几个成熟学科的观念演化和变革的历史。,库恩:近代物理学史上的数理传统和实验传统的对立。古典物理科学:天文学、声学、数学、光学和静力学观念变革,用新的眼光看待旧的现象。培根科学:电学、磁学、热学、化学依赖实验。,数学传统的古典科学和实验传统的培根科学直到19世纪仍然是分离的、独立发展的,不能用一种发展模式来套全部的科学史。,思想史衰落的标志,库恩论证了内史与外史再结合的必要性。批判了科学史对科学哲学的依赖性,指出了沉湎于“历史性科学”的危险。,社会史编史方法,科学社会史的三个代表1、马克思主义学派,马克思主义科学社会史的代表作有苏联物理学家、科学史家格森的牛顿原理的社会经济根源(1931),英国
25、晶体学家、科学史家贝尔纳的历史上的科学(1954)。,2、科学社会学学派,关注科学工作的社会原因,以一种精确统计的社会学方式揭示这种原因。代表人物是美国科学史和科学社会学家罗伯特默顿。,3、科学知识社会学学派(SSK),关注科学知识内容的社会根源,又称社会建构论学派。他们主张,科学知识不是对客观事实的“发现”,而是科学共同体因着各种各样的动机、本着特定的利益、在特定的认识水平上“生产”出来的。 代表有英国的爱丁堡学派和法国的巴黎学派。,科学社会学派的代表人物,代表人物:默顿(Robert KMerton,19102003),代表作十七世纪英格兰的科学、技术与社会被认为是科学社会学的奠基之作。,
26、贝尔纳(John Desmond Bernal,19011971),英国科学史家,代表作科学的社会功能被认为是科学学(study of science)的奠基之作。,重视研究科学与社会的关系。科学社会学把科学活动本身作为社会学的研究对象,考察科学共同体的运作机制。科学学注重研究科学发展与外部社会条件的相互制约关系。,默顿命题的思想来源,1、马克思主义的观点,即社会的需要是推进科学的主要动力;十七世纪英格兰的采矿业、交通运输业、军事技术以及冶金、纺织、农业发展的需要,对科学家研究课题的选择有着十分巨大的影响,使科学家的研究兴趣汇聚在有关的焦点上。,2、德国社会学家马克斯韦伯(18641920)有
27、关新教伦理与资本主义精神的观点。,默顿探讨了英格兰清教伦理对科学的促进作用,指出:清教主义既重视研究自然,探索自然的奥秘,以此来赞颂上帝;又强调了“功利主义”,注意应用科学技术来“行善”,来造福于人;既强调了经验主义,也不忽视与理性主义的结合。这一切为英格兰科学技术的发展提供了良好的文化背景。,技术史,查尔斯辛格(Charles Singer,18761960)七卷本技术史辛格于1923年在伦敦的大学学院负责建立了科学史与科学方法系。辛格的科学史观大体与萨顿的一致。,芒福德:技术与文明(1934)对技术史的分期:始技术:旧技术:新技术:技术与文明的关系,巴萨拉:技术发展简史,本课程的性质,综合
28、史广义上的思想史:以科学思想的发展为主体既包括科学史,也包括技术史。,参考书目,剑桥科学史丛书中译本11种,复旦大学出版社2000年出版中世纪的物理科学文艺复兴时期的人与自然近代科学的建构科学与启蒙运动19世纪的生物学与人类科学19世纪物理学概念的发展,19世纪医学科学史20世纪的生命科学史技术的进化俄苏科学简史科学与宗教林德伯格西方科学的起源,中国对外翻译出版公司2001年出版吴国盛:科学的历程(第二版),北京大学出版社2002年,哲学史部分,黑格尔:哲学史讲演录罗素:西方哲学史及其与从古代到现代的政治、社会情况的联系文德尔班:哲学史教程特别关于哲学问题和哲学概念的形成和发展梯利:西方哲学史斯通普夫:西方哲学史,