自然科學中的人文精神

竇坤

關鍵詞自然科學 人文精神 熵增原理 道德行為規范

一、問題的提出

科學，按照霍奇森的觀點，大多指自然科學。從通俗意義上講，科學是指在理性的指導下，不以主觀愿望和價值選擇為轉移，揭示自然界發生的現象和過程的實質，進而把握這些現象和過程的規律性并形成系統的知識。科學精神則反映了人們在科學認識活動中形成的對于科學知識、科學思想、科學方法的觀念和態度。相應來說，人文精神是人們在人文認識活動中形成的，蘊含于人文社會科學中的一系列價值觀念和態度。它是人類在自身生存和發展中形成的實現自身解放的一種自覺的思想信念和文化準則。人文精神是科學技術發展的重要思想保障，科學技術的不斷發展和進步離不開人文精神的支持和指導。同時，自然科學的進步所引起的科技革命，從生產力變革的角度對人生觀、價值觀產生深刻影響，進而影響社會的精神文明。人類對自然認識的深化無不影響著人們的思維方式。從古代到近代，由近代到現代，自然科學的巨大進步無不與思維方式的突破有著密切關系。科學技術正是通過對人類精神文明的組成要素及相關要素的影響實現著對社會精神文明的影響。因此，無論是自然科學還是人文科學都具有科學精神。理解科學精神的角度之一就是理解科學精神的人文性。正如愛因斯坦認為的，音樂和物理學領域中的研究工作雖然起源不同，可它們被共同的目標聯系著，即對表達未知的東西的企求。這說明，科學同藝術等文化活動一樣，不僅具有歷史性，而且具有人文性。顯然，離開自然科學中的人文精神來探討二者的融合無疑是有失偏頗的。因此，在很大程度上講，科學精神本身就是一種人文精神，是人文精神不可分割的重要組成部分。

然而不能否認的是，科學技術的發展并不意味著人類精神文明自然而然的提升。21世紀，科學技術正以驚人的速度改變著人類社會。一方面，科學的發現與技術的發明、創造及其運用，不僅創造了巨大的物質財富，同時也極大地開拓了人們的視野和發展空問，改變了人們的生活、交往方式乃至思維;另一方面，科學在給人們帶來高度發達的物質財富的同時，唯科學主義傾向和實證主義的泛濫也導致了人的工具化和人文精神的衰落。誠然，正因為有了科學與技術，人類才有了“令人眼花繚亂的未來”。但在人類物質文明極大進步的同時，有一個問題不禁令人省思。這就是，當科技迅猛發展之時，人類將如何扮演“造物主”的角色，人與科技的未來終將何去何從？“人類不斷增加的力量和他所生產的大量豐富多彩的產品是否使他更加幸福一些了？”我們不得不承認，現代社會是一個技術主宰的社會。從科學主義、技術統治到商品經濟和市場邏輯的充分運用，無不表明現代社會條件下人靈性的喪失和人被物化的命運。而在經濟全球化、政治多極化、文化多元化、科技高速化的當代語境下，人性的虛無、人的價值趨向和倫理準則的偏離與淡化并未有多少改觀。人的精神生活被日益排擠，甚至被邊緣化。胡塞爾就此曾提出，“只見事實的科學造成了只見事實的人”。在他看來，歐洲科學的危機，根本是人性的危機。這種危機的發生不在于理性本身，而在于對單一的實證理性、科學理性的偏執。究其根源，與近代科學將人與自然割裂的二元論不無關系，而我們現在緊要的是防范狹隘的實證主義科學觀和功利主義科學觀在當代的延續。

其實，科學技術的發展也并非意味著人類精神文明的必然衰退。事實上，無論自然科學發展到什么程度，其所具有的兩種社會功能都未因其發展而缺失。這就是它的技術功能和理性功能。技術功能展現出一種物質力量，理性功能蘊涵著一種精神力量。正如有些學者所認為的，科學不僅包括“形而下”的物質技術層面，也包括“形而上”的精神文化層面。科學以其技術性和教育性兩個層面成為推動社會發展的革命力量。其通過對人的理智和心靈產生作用，從而影響社會精神生活。自然科學既以“科學一技術一生產”系統中的要素表現為物質力量，又以“科學-理性-世界觀”系統中的要素表現為精神力量。我們應清醒地意識到：科學技術越進步，越需要與之相匹配的人文精神建設。而人文精神建設只仰仗人文科學本身是遠遠不夠的。在強化人文教育的同時，更應從深層意義上領悟蘊含于科學實質中的人文精神。人文精神的生成一方面取決于人文科學和人文教育本身，一方面還要挖掘自然科學中的人文精神，而后者同樣是我們理解世界、構建和諧社會的基礎。唯有在科學與人文精神的自然融合中，方能使人文精神和科學精神在潛移默化中真正得到和諧發展。正如《學會生存》中告誡我們的：發展是必需的，而發展意味著要具有一種科學精神。科學和技術本身不是目的，為人類服務才是其真正目標。科學追求的目標是求真務實，但科學本身還需要價值判斷的規范性，需要人文精神的引導。我們只有充分認識到這一點，才能促進科學而不致為科學所奴役。唯由此，我們才能在真正意義上秉持科學發展觀，堅持“科學”“人本”“和諧”的核心理念，最終實現以發展促和諧的終極目標。

然而，對于科學理性的社會功能和價值，尤其是對于科學理性在世界觀、價值觀和人生觀形成中的作用我們還認識不足。這一方面是因為，自然科學中蘊含的人文精神遠遠未能得到足夠的重視。更為重要的是，這與自然科學原理所蘊含的人文精神極具“隱藏性”有關，蘊含在科學精神中的人文性往往并未被人們所充分理解和內化。因此，挖掘自然科學中的人文精神，使其得以彰顯已成為每一個國家在新時代的最強音。

二、挖掘自然科學人文精神的可能性

恩格斯認為，文明的起源和進步與人類的實踐活動，即對自然的改造相聯系。人類通過實踐使自身遠離自然狀態并超出動物界，使人類社會行為逐步趨于理性化，并成為“迅速前進的文明”的標志。作為人類“精神發展”的衡量尺度，表現為逐步克服其動物祖先的種種蒙昧和野蠻行為，使人類走向更加遠離自然狀態的“人造的”世界。“人離開狹義的動物愈遠，就愈是有意識地自己創造自己的歷史”，其行為“就愈帶有經過思考的、有計劃的、向著一定的和事先知道的目標前進的特征”。精神文明的進步成為社會行為理性化程度的標志。社會行為中的理想、道德、文化以及紀律規范便是我們稱之為精神文明的體現。

科學以其理性功能而成為推進社會行為理性化的強大精神力量，并通過與直接和間接相關的三個層面發揮其作用。第一，自然科學是一切知識的基礎。科學知識以其理性內涵直接作用于人的心靈，推進其社會行為方式的理性化。科學知識總是首先介入到愚昧落后領域中發展起來的。第二，科學精神推進人的思想及行為方式的道德化。科學精神的核心是實事求是。這種精神不僅在于追求和捍衛真理、嚴肅認真、勇于修正錯誤的坦誠態度，更在于其內化為科學家群體的行為準則，繼而推動社會群體理性精神的構建，并進一步成為推動社會群體道德規范和道德觀念發展的重要動力。第三，科學理性對世界觀、人生觀和價值觀發生影響。自然科學的唯物主義世界觀特征，不僅保證自然科學的客觀性，而且也促使了哲學世界觀的形成。正如瓦托夫斯基所說：“從哲學的最美好、最深刻的意義上說，對科學的人文理解，就是對科學的哲學理解”。高度的科學性更是馬克思主義哲學的顯著特征。科學理性精神必然會從哲學層面滲透到人們的世界觀、人生觀和價值觀之中。

然而，在科學高速發展的今天，常常出現違背科學精神，與社會所倡導的道德規范相背離的行為，甚至有擴大的趨勢。這不能歸罪于自然科學的進步，恰恰說明了，這些與現代文明相悖的現象是因為我們僅僅注重了科學技術的實用性，而忽視了科學精神和科學理念的教育功能。科學的深化包含著人化，客觀性的全面化便會結合主體性，純科學的極端必然與人相通，與人文匯流。顯然，挖掘自然科學中的理性價值與人文精神，對于我們形成人文精神和科學精神和諧發展的科學發展觀是至關重要的。

三、熵增加原理中蘊含的道德行為規范

自然科學和人文科學是人類社會發展中產生的兩個極其重要的寶庫。如果說自然科學解決“是什么”的事實問題，那么人文科學解決的則是“應該是什么”的價值導向問題。在科學精神的指引下，科學技術取得了巨大的成就;而只有在人文精神的指導下，科學技術才能向著有利于人類發展的方向前進。人文科學相關的社會現象蘊涵著科學化方法和科學性愿望，人文科學決定著人類文明的走向。而人文科學之所以被稱為科學首先應當是嚴肅認真的科學，在人文科學中也存在著科學的所有嚴密性和準確性原則。同時，在人文科學中也不乏運用自然科學研究中的工具建立對研究對象的客觀判斷。這就是人文科學對社會現象關注的科學化。但同時我們也應認識到，在人文科學方面，科學具有一定的主觀意圖。它是一種科學愿望，通過運用科學工具表現出來，并隨著學科、利益、各人成見的不同而被不同地內化。這種科學愿望存在于人的內心世界里。正是因為這種人文科學中的多元化傾向，才更有必要通過深刻理解自然現象中的本質，使人文科學中的科學愿望更具真實性。人類作為自然界的一部分具有自然屬性，同時又是社會的人，而具有社會屬性。這種兩重性，就使得人的行為受到雙重影響。事實上，無論是從自然屬性還是社會屬性而言，歸根結底都蘊含著科學性。人類的各種行為都要受制于蘊含在這種科學性之中的自然法則。無論是全體人類還是人類社會中的個體都是如此。維系人類社會關系的各種因素（包括物質和精神層面）都可被廣義地歸結為能量。無論社會還是個體的敞開體系中充滿著的能量交換是維系整個社會運作的最主要動力，也必然在人類社會行為中受制于主宰著自然的與能量相關的法則。伊·普里戈金對非平衡系統熱力學方面所做的工作成為有史以來把自然科學的各個門類、自然科學與人文科學、中國和西方的文化傳統結合起來的典范。他對“熱力學第二定律”新的解釋，形成了對能量的獨到見解，從而形成了新的科學觀和自然觀。在熱力學定律中，用“熵”的概念來描述某一種狀態自發變化的方向。該概念表達了體系有序性量度。有序性越高熵越低，混亂度越大熵越高。熱力學第二定律認為：物質世界的狀態總是自發地轉變成無序。即“從低熵的有序”變到“高熵的混亂”。如當對體系的外力去除之后，體系就會自然地向紊亂狀態轉變。這就是著名的“熵增定律”。在這一定律中，存在著兩個基本觀點。一是有序性也是能量;二是有序性有自然退化到無序狀態的特征。盡管這是物質世界遵循的法則，但也適應于人類社會行為規范。人類社會是物質運動的最高形式，人類活動范圍是在特定的物質資料生產基礎上相互交往、共同活動中形成的各種關系的有機系統。在這個系統中，其有序性成為社會持續發展的必然要求。因此，“熵增定律”既是符合物質世界的法則，也是符合人類社會的法則。深刻理解這一自然法則不僅對理解有序社會的構建和運行具有重要的意義，而且對于自覺遵循這一法則也具有積極的意義。

1.“熵”的最小化與發揮心智能力的最大化

如前所述，熵是體系混亂度的量度。有序性越高熵越低，混亂度越大熵越高。能量守恒作為熱力學第一定律，道出了自然界的一個重要法則，即能量不能憑空產生與消失，只能從一種形式轉化成另一種形式。這是一個極具普適性的自然法則。而熱力學第二定律道出了能量轉化過程中如何更有效利用能量的法則。若將熱力學中的焓（H）表達成人做事的內在能力，而真正能夠發揮出的能力表達為自由能（G），那么從熱力學公式△G=△H-T△S中不難看出，對于一個人而言，在一定程度上焓（H）是一個定值，若要獲得最大的△G，只有熵（S）變化到最小。唯有此，人的天賦（H）才能發揮到極致。顯然，熵最小預示著有序性最大，混亂度最小。作為自然界的人，健康的身體預示著人體物質系統的有序性，健康的心理預示著思維的“有序性”。和諧的心態就是某種意義上的“心理狀態有序”，具有較低的“熵”。只有保持這種心態，才能使自己能力（G）的發揮達到最大，也才使自己的心智能力（H）發揮到極致。而“煩亂”的心態預示著較大的“熵”，這種狀態不利于自己心智能力的發揮。同時，在熱力學中，焓（H）被賦予為內能（u）與做功能力（PV）的量度。若內能（u）為人的純粹天賦，做功（PV）是人后天勤奮的品質量度，那么在給定天賦下，勤奮就使得焓（H）具有了更大的值。這與我們中華民族一直倡導的“勤奮努力換來幸福”“付出就有收獲”等做人做事的道理是高度契合一致的。不過，熱力學同時指出，做功必然對體系的混亂度（S）帶來變化。因此，它告知我們，只有在做功時盡量減少體系混亂度的增大，方有可能使自由能最大。只有在準平衡條件下的能量轉化，才能使做功時混亂度的增加變得最小。而準平衡則意味著做功時在動力學上的緩慢性，即盡可能使過程在不知不覺中發生。這其實告誡我們，在做事時不僅要勤奮，而且要保持平和的心態。只有這樣，才能在做事時使自己的能力發揮到極致。從以上類比的探討中我們不難看出，深刻感悟和內化蘊含在自然科學中的熱力學熵增法則，對于指導人類行為規范具有特別積極的意義。顯然，探究無知覺的物質世界的自然法則，同樣也適應具有知覺的人類社會。我們不可否認人文精神的主觀能動性，但也并不意味著人文精神是完全的超自然。因為，無論如何，人類自身歸根到底仍是物質世界演化的產物。

2.熱力學中的熵增加原理與人類組織行為的關聯性

人類行為的價值與規范趨向產生并作用于人的交往關系，并呈現出價值關系。人們行為的規范性成為保持這一關系穩定性和有序性的必然要求。這極相似于熱力學中的能量交換法則。社會的行動規范性是以共識性知識體系的認同來實現的，并以共同準則范導群體行為。其實，一種規范的建立實則是一種真理或一種知識形式的建立。共識性知識形式不僅規范著行為的合法性，而且構建了公共話語體系，并以自發組成或被迫從屬的方式將個體整合于有序社會之中。事實上，價值規范就是構建個人適應社會生活的公共知識。存在于人類社會行為中的秩序性，與自然科學中的物質世界的有序性沒有本質上的差別，均蘊含著制約群體行為的組織性、結構性。社會過程在一定程度上也存在著與自然過程類似的一致性、連續性和穩定性等特征。人類社會中的組織性都是試圖防范秩序劣化的機制需求。若將人類自身作為自然界的一部分，人類生活的有序結構性必然成為整個自然有序結構不可分割的一部分。人類約定的行為規范以合理性的信念以及立法，保證人類社會結構的穩定性、運行的有序性、價值目標的一致性。人類缺乏集體約定的行為規范必然導致個體私利膨脹以及對社會運行有序性的破壞，而這與熱力學體系中的自發混亂化趨向的熵增加原理極為相似。

從熱力學而言，盡管在更大的整體層面，“熵”是增加的，但自然界中的系統可依靠系統外的能量補償獲取“負熵”而使其有序。在人類社會，盡管也存在著“熵”增加而導致混亂度增加的趨勢，但由社會群體需求利益所制約的價值規范必然將成為個體行為自由度弱化的決定因素。換言之，人類社會中的個體不可能沒有自由，也不可能只有絕對的自由。沒有個體自由的社會，就像無熱運動的“熱寂”狀態。而只有絕對自由的社會，最終卻會產生“混亂度”最大的狀態。前者對應的是沒有任何活力的有序狀態，后者對應的是“活力過度”的無序的狀態。有關“熵變”的熱力學定律還告誡我們，一個具有活力且有序的社會僅僅依靠個體的本能約束是遠遠不夠的，也是不可能的。一個毫無約束的社會將是不可能可持續性發展的。社會因失去有序而瓦解，個體也因社會的瓦解而失去自己存在的價值。如果將個體看作一個體系，那么他的行為也仍然遵循這樣的自然法則。因為不遵循規則的“游戲者”將最終被淘汰出局。這個規則便是自然法則在人類行為準則中的具體體現。顯然，形成社會約定的道德規范和法律準則對于保證整個社會的有序性是非常必要的。

以上從熱力學定律中的熵增加原理，對比性地闡釋了自然法則在人類社會行為規范中的蘊意。自然法則中蘊含極為豐富的“規則”，這些規則制約著物質世界的演化，且這種規則更富有理性。從自然法則中挖掘其中理性因素付諸于人文教育，可以發揮人文教育自身不可替代的作用。人類行為規范需要人文教育，更需要人類每個個體從內心深處對它的深刻認同。同樣，對自然法則中理性因素的挖掘更要依賴人們對自然法則的深刻理解。

四、結語

自然科學以其揭示物質世界運行規律及其機制的深刻性不僅改變著人類物質文明的進程，而且其所蘊含的理性精神在促進人類精神文明中發揮著極其重要的作用。自然科學中的人文精神不僅表現在內涵豐富的科學精神，更表現在自然法則中矛盾的協調統一性。自然科學中的科學精神及所揭示的自然物質世界矛盾協調統一性，使自然科學不僅具有了與人文精神關聯的內在基礎，也為人類從自然科學中認知自我、提升人文精神提供了豐厚的營養。尤其是左右著物質世界豐富與協調統一的自然屬性，使我們對自然法則有著發自內心的認同感和敬畏感，使我們對遵守正確行為規范的認同感具有了深刻性與自覺性。從而，不以說教為特征的自然科學，其理性光輝對世界觀、人生觀、價值觀的內化更具深刻性和潛移默化性。自然法則為人類提供了應該遵循的行為規范，把對自然法則的認識上升到人類行為的價值高度。人類高度發達的精神世界以其智慧創造了物質文明，但精神的道德準則更需依賴人類自身去建設。

同時，需要我們注意的是，在教育實踐中，自然科學課程僅限于知識傳授而忽視其育人價值的現象仍普遍存在，而認為自然科學僅存在純粹自然知識并不存在人文價值的狹隘觀念更為普遍。事實上，任何學科教學都承載著育人性。而國務院辦公廳印發的《關于深化新時代學校思想政治理論課改革創新的若干意見》，更是明確提出了非思政課的課程思政。即，結合課程特點，在教學中融入引導學生樹立正確世界觀、人生觀和價值觀的教育。我們認為，自然科學相關的課程在課程思政中發揮的作用不僅具有可行性，而且具有專業思政教育不可替代的作用。促進物質文明高度發達的自然科學不僅是人類智慧的結晶，更應是構建人類精神文明不可或缺的有效資源。隨著物質文明的不斷進步，發揮自然科學在人類精神文明建設中的作用更應給予足夠的重視。

作者單位：西北政法大學外國語學院

責任編輯：王曉潔