論科學形態概念及其演進的道路和動因

孟 慶 仁

同人類社會的發展是通過社會形態演進而實現的一樣，科學的發展也是通過科學形態的演進而實現的。科學形態屬于科學哲學問題，運用馬克思主義哲學基本觀點研究科學形態問題，以發展馬克思主義科學哲學，是馬克思主義哲學工作者義不容辭的重要任務。

一、科學形態及其演進的否定之否定道路

科學形態既是科學存在和演進的形式，也是整個科學發展的階段。科學形態受社會形態的影響和制約，但又不是完全對等的。人類社會總的發展進程是從原始社會到階級社會再到共產主義社會，這樣三大社會形態的依次演進。而科學的發展進程，則是從古代科學到近代科學再到現代科學這樣三大科學形態的依次演進。古代科學形態早已成為過去，近代科學形態也基本上走到了盡頭，現代科學形態已經展現其曼妙的身姿，茁壯地成長起來。

科學屬于社會意識，有不同于物質存在的特點；科學又是一種重要的社會意識形式，有不同于其他社會意識形式的特點，并且與它們相互影響、相互作用，形成社會意識絢麗多彩的景象。科學作為物質存在的反映，總是產生于相應的物質存在之后，而它一經產生，又給予物質存在的發展變化以重大的影響。科學作為一種特殊而重要的社會意識形式，作用于各種具體的物質存在形式，形成各種具體的科學形式；隨著物質存在形式的發展變化，科學的具體形式也越來越細化和多樣化。這些不同的科學形式，以理論思維的形式出現和發展的，是對事物的本質和發展規律的真理性認識。

科學形態的演進，走著一條從古代科學到近代科學再到現代科學的否定之否定道路。古代科學、近代科學、現代科學，是科學演進的三種形態，也是科學發展進程的三個階段。其中，古代科學是肯定階段，近代科學是否定階段，現代科學是否定之否定階段即新的肯定階段。

古代科學是科學形態演進的肯定階段，也是其起始階段。當人的大腦發育到一定程度，就不僅能夠認識世界的現象，而且能夠認識世界的本質，人們對世界的科學認識就此產生。如古埃及、古巴比倫、古印度和中國封建社會后期以前以及歐洲近代以前的科學，都屬于這一階段。科學形態演進的這個階段，開始于原始社會的末期。燧人氏鉆木取火、指南車等都是最早期的科學成就。

科學形態演進的這一階段有其突出的特點，即整體性、素樸性，在某些方面也達到了相當的高度，并由此產生了一定的神秘性。古代科學形態最顯著的特點，是其整體性。無論是對自然界，還是對社會和人本身，都是這樣。在人類開始接觸世界的時候，起初是對世界整體的認識。他們首先接觸到的是天空、氣候、地球的表面，和為了生存所進行的最基本的生產活動。這時所形成的天文、歷法、水利、醫學、兵學等知識，都帶有整體性。由于剛開始認識和改造世界，并且受多方面因素的制約，無論對于自然界還是對人類自身，都沒有進行具體而深刻的分析。因此，那時的科學都不可避免地帶有一定的素樸性。然而，這并不妨礙科學的發展，有些方面甚至達到了很高的水平。

近代科學是科學形態演進的否定階段，人們對世界的科學認識開始蓬勃發展起來。這個階段是隨著世界進入近代史時期而到來的。在世界各地區科學的歷史發展中，只有歐洲有一個相對鮮明、系統的近代科學階段，其他地區的近代科學，都是在歐洲所取得的成就基礎上發展起來的。在這個階段上，自然科學和社會科學的所有門類幾乎都完善起來，并形成了各自的體系。

近代科學的特點，是科學發展的局部性、廣泛性、深刻性和系統性。進入近代以后，隨著人們實踐活動的擴展和深入，特別是近代工業的產生，科學在各個方面都有著突飛猛進的發展。這就產生了科學的廣泛性。在近代工業的推動下，科學實驗的器具和手段也隨之發展。這時的人們不但能夠把物體分割開來，進行具體的觀察和研究，而且能夠進入其內部進行仔細地觀察和研究。這樣的觀察和研究，使人們對世界的認識越來越深入，這就形成了近代科學的深刻性。因為這種深刻性是在對把事物分割開來后所產生的部分進行研究的基礎上形成的，這就造成了近代科學形態的局部性。近代科學對事物各個部分的研究越來越系統，形成了各種科學理論的系統性。隨著近代工業的發展，社會分工越來越明顯，促使包括經濟學、政治學、社會學、軍事學等在內的社會科學各個部門也發展起來。

現代科學形態，即科學形態演進的否定之否定階段，是科學走向完善和成熟的階段。這個階段的到來，和世界歷史進入現代時期是緊密聯系在一起的。現代科學形態萌發于20世紀初葉，愛因斯坦等大科學家提出的相對論和量子力學是其代表。但從哲學角度而言，可以說馬克思、恩格斯是現代科學形態的先驅，他們為現代科學形態的形成和發展開辟了道路。他們的學說雖然產生于19世紀中后期，但其哲學世界觀、歷史觀，卻從總體上對自然界和人類社會及其發展作了科學的、深刻的分析和研究，為現代科學形態的產生提供了指導思想。20世紀形成和發展起來的系統科學，開了現代科學的先河，科學發展從此進入了現代科學形態。但是，并不是現代的科學就是現代科學。當前，人們還在講述、學習和運用的大多數科學學科，就其性質來說，仍然屬于近代科學。關于近代科學形態的理論，仍然占著統治地位；在人們的思想深處 ，甚至把近代科學誤認為就是整個科學。

科學形態演進到這個階段的最基本的特點，是從近代科學形態的基礎上向整體性的復歸，而無論在整體上還是局部上，都在深刻性和系統性上達到了新的高度。現代科學是在近代科學對事物的各個部分的認識越來越深入的基礎上產生的。當人們認識了分子、原子的時候，雖然它們是物質基本的組成成分，但依然帶有具體物質形式的特性。而當人們認識了質子、中子和電子的時候，特別是提出了量子理論和量子力學以后，就已經認識了物質構成成分的共性特征，并且進一步深入到物質結構的微觀世界。然而，物極必反，這時人們應該跨越局部性發展到更高層次的整體性上認識世界。

科學形態演進的道路，經過了三個階段，兩次否定，形成了一個完整的周期。古代科學形態作為科學形態演進的第一階段即肯定階段，無論是對世界某些方面的認識，還是對世界總體上的認識，都帶有整體性和素樸性。近代科學形態對古代科學形態整體性和素樸性的雙重否定，是科學形態演進的第一次否定。正是有了這一否定，才有了人們對世界認識的深刻性和系統性。總的來看，在科學發展的這一階段上，人們的認識比起肯定階段來，是大大的發展了。現代科學形態對近代科學形態的否定，是科學形態演進的第二次否定。這是否定的否定。在這個階段上，人們的認識開始向肯定階段的整體性復歸。這不僅是必然的，也是必要的。因為當人們認識了原子的質子、中子和電子特別是量子現象之后，對世界的部分的認識就走到了盡頭。而質子、中子和電子，就是組成世界物質的最基本的成分，世界上所有的物質，都是由它們組成；對它們的認識，就是對世界整體的認識。盡管這是在微觀上對世界的整體的認識，但它又是在近代科學的基礎上產生的，是其繼承和發展，所以又是對近代科學的肯定。這是科學形態演進的新的肯定階段。人類對世界的認識要前進，從而進一步改造世界，就必須要進入科學發展的這樣一個新階段。

二、不同地區科學形態演進的不同道路

科學形態演進的否定之否定道路，是科學發展道路的統一性；世界各地區的科學發展，都要走這條道路。而科學形態演進的這條道路，在世界的不同地區又有不同的表現。這是科學發展道路的多樣性。只有把這種統一性和多樣性結合起來，才能得到一個關于科學形態演進的完整概念。

由于世界各地區社會歷史發展的不平衡性，同時也帶來了世界不同地區科學發展的不平衡性。亞洲、歐洲、非洲和北美洲幾個大洲科學的發展，在科學形態過渡和每一科學形態演進中都有其各自的特點，形成了科學形態演進的不同道路。

在科學形成和發展的起始階段，即古代科學形態，首先在非、亞、歐幾大文明古國興起。在非洲的古埃及，那里的人民創造了圖形文字、數學、醫學、天文學，以及以金字塔和神廟等為代表的建筑科學。在西亞兩河流域的古巴比倫，那里生活的多部族居民，創造了楔形文字、天文學、醫學、數學、建筑科學和鐵器制造科學等輝煌的古代科學。在南亞的印度，由于早期希臘科學的深入影響，那里的天文學、數學和醫學等也都很發達。這幾個地區的古代科學，是有文字記載的人類社會最早的科學，其發展也都有各自的特點。其中，古埃及的古代科學是獨自發展，科學的門類相對較少。古巴比倫的古代科學，因多部族居民共同創造，門類則相對較多，比較齊全。古印度雖然也是一個獨立的地區，但在其漫長的古代科學的發展過程中，由于受兩大部族主導和外來文明入侵的影響，科學門類也相對較少。他們還有一個共同的特點，就是其科學形態的演進，由于種種因素的影響，在古代科學階段就被中途打斷；雖然個別要素被流傳了下來，但總體上都隕滅在歷史的長河之中。實際上，除了這些地區之外，歐洲地區的克里特、邁錫尼都產生過發達的古代科學，只是也在發展過程中被打斷了。只有亞洲的中國科學和歐洲的科學，走過了科學形態演進的幾個階段，被完整地傳承了下來。

歐洲科學形態的演進，走過了古代科學、近代科學，現在進入了現代科學階段。歐洲的古代科學，基本上是古希臘科學。歐洲古代科學的發展可以劃分為三個時期：古希臘時期、古羅馬時期和中世紀時期。在古希臘時期，從公元前500年左右開始，出現了一大批哲學家和科學家，他們在哲學和科學的眾多領域，都取得了輝煌的成就，開啟了歐洲科學發展的進程。公元前1世紀，希臘帝國被羅馬帝國所取代，歐洲古代科學的發展進入古羅馬時期。這個時期仍然是古希臘科學的繼續，科學成就雖然不像古希臘時期那樣輝煌，但在某些方面仍有一定的發展，比如農業科學就達到了較為發達的水平。公元5世紀末葉，蠻族入侵導致西羅馬帝國滅亡，歐洲進入中世紀。在其前五百年的“黑暗年代”，科學處于停滯狀態；在其后的五百年，科學逐漸緩慢的復蘇，開始向近代科學的漫長過渡。

從12世紀至17世紀，歐洲經過兩次科技革命產生了近代科學。牛頓力學理論體系的形成，標志著歐洲近代科學的誕生。以19世紀中葉為界，歐洲近代科學的演進可以分為前后兩個階段。前一個階段貫穿著一種機械自然觀，后一階段這種自然觀被非機械自然觀所替代。這兩個階段雖然在自然發展觀上有一定的質的區別，但從總體上看都把世界上的事物割裂開來，使其總體上和所有門類的科學都帶有局部性。

世界歷史進入20世紀后，由于歐洲近代科學內部發生了根本性的變革，越來越多的科學家要求從整體上看待世界及其各個部分。首先是物理學上的相對論和量子力學，完全打破了機械自然觀，系統科學的形成則標志著歐洲現代科學的誕生，由此，歐洲科學形態的演進步入了現代科學階段。

中國科學形態的演進走過了古代科學、近代科學和現代科學的各個階段，但走了一條不同于歐洲的發展道路。中國古代科學成就輝煌，不僅有世界聞名的四大發明，而且在哲學、醫學、農學和天文學等方面也提出了許多重要的科學思想，對世界科學的發展產生了重大影響。在中國古代科學的演進過程中，雖然也多次發生過戰爭，但沒有出現過像歐洲那樣的“黑暗年代”；這些古代民族，后來都融入了中華民族大家庭。這使得中國古代科學的發展雖然漫長，但并沒有顯現出明顯的階段性斷裂。

19世紀后半葉即清朝末年，在歐洲近代科學的影響下，中國進入近代科學階段。有賴于多所大學的設立，科學也得到了廣泛的傳播。20世紀后期，中國科學事業的發展走在了世界前列，與發達國家一起進入了現代科學階段，并在多個領域都取得了舉世矚目的成就。

三、科學形態演進的動因

科學形態演進的動因，在不同階段所起的作用是不同的。其中，作為自然因素的地理環境，在古代科學早期起著決定性的作用。四大文明古國都在大河流域，稍晚一些的古希臘文明，則與古埃及、古印度隔海相望，而居于其間的克里特島、邁錫尼島的古文明，對后起的古希臘文明起到了重要的推動作用。中國西、北兩個方向閉塞的地理環境和東面大海的阻隔，是造成她和古希臘文明不同類型的重要因素。地理大發現奠定了歐洲從手工業到工場手工業再到現代大工業的基礎，極大地推動了歐洲近代科學的發展。而美洲大陸孤懸大洋之上，使得歐洲移民到來之前，它仍然處在科學之外。后來隨著海陸交通和社會經濟的發展，地理環境因素對科學發展的作用逐漸退居次要地位。

隨著社會的發展，物質生產逐漸取代地理環境，成為影響科學發展的決定性因素。關于這一點，恩格斯曾有過明確的論述。他指出，自然科學各個部門是循序發展的。在整個古代，本來意義的科學研究只限于天文學、數學和力學這三個部門。“首先是天文學——游牧民族和農業民族為了定季節，就已經絕對需要它。”而那里之所以發展起了這兩種古老民族，主要是由其地理環境所決定的。“天文學只有借助于數學才能發展。因此數學也開始發展。”“后來……隨著城市和大型建筑物的出現以及手工業的發展，有了力學。”“可見，科學的產生和發展一開始就是由生產決定的”；而在中世紀的黑夜之后，科學一下子重新興起并且以神奇的速度生長起來，“我們要再次把這個奇跡歸功于生產”。十字軍遠征以后，工業有了巨大的發展，“真正有系統的實驗科學這時才成為可能”。①參見《馬克思恩格斯選集》（第四卷），北京：人民出版社，1995年版，第279-280頁。

經濟是科學的重要基礎。不管是自然科學還是社會科學的發展，都離不開經濟這個基礎，而且科學越發展，經濟所起的作用就越大。當經濟繁榮的時候，就會積極推動科學的發展；當經濟凋敝的時候，就會阻礙科學的發展。經濟的作用有直接和間接兩種方式。科學的發展需要資金和其他物質條件，這時經濟的狀況就直接影響著科學的發展；經濟作為基礎，影響著一個地區一個國家的政治局面、文化狀況等諸多方面，這都會對科學的發展產生間接影響。

時代條件對科學發展也起著巨大的作用。這種作用有動力和阻力兩個方面。恩格斯通過對歐洲近代歷史形成時期科學巨人們的產生的生動描述，充分說明了革命的時代條件對科學發展的推動作用。他指出，從15世紀下半葉開始的近代資產階級革命，為資產階級的統治打下了基礎，不但產生了達·芬奇、丟勒、馬基雅弗利等科學巨人，而且催生了哥白尼掀起的第一次近代科學革命。但不可否認，時代條件的阻礙作用也是很大的。在歐洲古代科學的發展中，古希臘時期和中世紀的兩次“黑暗年代”，都極大地阻礙了科學的發展，甚至導致了科學的倒退。

政治是對科學的發展有著重大直接影響的因素。它不但能夠推動或阻礙科學的發展，而且決定著科學成果運用的方向。早在古希臘時期，歐洲古代科學的繁榮，就直接得益于奴隸制早期的城邦民主制；其后，希臘化時期科學的輝煌成就，也直接是政府扶助科學事業的結果。而在中世紀時期，教會權力直接扼殺了科學事業，導致了科學文化的“黑暗年代”。而社會歷史越往前發展，政治對科學發展的作用范圍就越廣泛。在近現代時期，一個國家政府的政策正確與否，甚至可以直接決定著科學作用于人類利益和命運的發展方向。

戰爭同樣是影響科學發展的重要因素。戰爭是政治的繼續，有先進和落后之分；隨著社會歷史的發展，戰爭對科學發展的影響，也呈現出越來越復雜的狀況。在古代社會，一般來說，比較先進和文明的民族入侵，會促進落后地區科學的發展；而如果是落后和野蠻的民族侵襲，則會對先進文明民族的科學事業造成很大的破壞。社會歷史發展到近現代，不僅戰爭的結果會對科學事業產生影響，同時，戰爭的籌備也會對科學的發展產生影響。

人的因素對科學的發展起著主導作用。人的因素在科學發展中主要表現為科學家的作用。從古希臘第一個自然科學家泰勒斯到阿那克薩哥拉所形成的唯物主義自然哲學，在歐洲科學史上的大部分時間里，都處于自然科學研究的主導地位。而整個近代科學關于物質世界原子結構理論的發展，都源于德謨克里特的原子論思想。整個歐洲近代科學的發展，都和牛頓的名字分不開。在現代世界歷史上，對科學家的爭奪，成為國家間斗爭的一個重要領域。

以上幾點都基本上屬于科學形態演進動因的物質因素。此外還有思想和文化等方面的精神因素。思想和文化上的革命對于推動科學的發展，特別是在時代轉換的關鍵時期，會顯得特別明顯。15世紀末葉到16世紀初期，近代歐洲所發生的文藝復興和宗教改革，是一個非常典型的例子。恩格斯在《自然辯證法》的導言中，對這一思想和文化上的革命性作用有過精彩的描述：“現代自然科學……從這樣一個偉大的時代算起”，“這是一次人類從來沒有經歷過的最偉大、進步的變革”。經過這次變革，“教會的精神獨裁被摧毀了，德意志諸民族大部分都直截了當地拋棄了它，接受了新教，同時，在羅曼語諸民族那里，一種……明快的自由思想，愈來愈根深蒂固”①《馬克思恩格斯選集》（第三卷），北京：人民出版社，1972年版，第444-445頁。。任何重大科學理論的誕生，都必須有思想文化的深厚積淀作為基礎，不管是自然科學還是社會科學，都是這樣。就拿社會科學來說，馬克思主義的誕生就是人類文明大道上的優秀成果。

科學內部不同因素之間的互相影響和互相補充（簡稱科學“互補”），是科學形態演進動因的重要組成部分。世界上各個地區科學的發展，都離不開科學的“互補”。科學“互補”有兩種形式，一種是科學內部不同學科之間的“互補”，另一種是不同地區的科學之間的“互補”。恩格斯在談到古代科學發展的時候指出：“天文學只有借助于數學才能發展……力學也需要數學的幫助。”②《馬克思恩格斯選集》（第四卷），北京：人民出版社，1995年版，第279頁。越往后，是越來越多的不同學科的“互補”，推動著整個科學越來越快的發展。可以說，整個科學形態演進過程，都是科學內部不同學科之間的“互補”過程。不同地區科學之間的“互補”，也貫穿在世界各個地區的科學發展過程的始終。古代希臘科學的產生和發展，得益于古埃及、古印度克里特、邁錫尼文明的傳播。古羅馬是一個落后的古代民族，但當它通過入侵占領整個希臘地區并取得統治權之后，古羅馬帝國的科學事業便逐漸發展和輝煌起來，這完全是繼承和發展了古希臘科學的結果。后來歐洲近代科學的產生和發展，中國近現代科學的形成和發展，都離不開其他地區科學的影響。

科學“互補”對科學發展的作用，同樣有推動和阻礙兩個不同的方向。其中，推動作用是主要的，這種情況已如前述。推動作用表現在兩個方面：一方面是影響不同科學形態的演進，另一方面是影響科學發展的速度和傳播的廣度。科學“互補”對科學發展的阻礙作用是次要的，主要表現在科學內部不同學科之間。其最突出的表現是自然哲學思想對其他自然科學學科的影響。當一種科學形態中占主導地位的自然哲學思想落后于時代發展的時候，它就成了阻礙科學發展的重要力量。但總的來說科學“互補”是科學形態演進的動力，它和其他主客觀條件一起，推動著科學向前發展。

科學“互補”的作用，隨著時代條件的變化而變化，其總的趨勢是越來越大。在不同歷史時期，科學“互補”所起的作用是不同的。在人類社會初期，由于生產力水平低下，同時受地理環境的制約，人們交往的范圍相對有限，科學“互補”對一個地區科學的產生，就會起到很大的制約作用。而同樣低下的生產力在地理環境的制約下，又限制了科學“互補”作用的發揮，使其只能在相對狹窄的范圍內，緩慢地推動著科學的發展變化，只能以百年甚至千年來計算。而到了近代后期和現代，科學“互補”作用的范圍和速度，可以說是日新月異。在當代，科學“互補”正和其他主客觀條件一起，推動著世界各個地區的科學向著現代科學發展，從而使整個世界科學走向現代科學形態。