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中图分类号：G304
文献标识码：A
文章编号：1002-0241(2001)05-0017-07
一、科学的分化及种类
1.科学分化的界定
1979年出版的《辞海》对“分化”一词作了如下定义：“性质相同的事物向不同的方向变化、发展。”本文中的科学分化是指，在不同的特定历史条件下，科学在由无到有，从“小”到“大”的发展变化的历史进程中，总是在自己的内部不断地产生着异己的力量和新质，从而使科学自身在科学传统、科学研究方法、科学观以及科学学派、科学家等诸多方面的发展产生方向性变化。这表明，科学的进程并非是“单一直线式”或“平面式”的发展过程，而是“分叉式”或“立体式”的发展过程。其一，科学分化是一个历史过程，有其发生、发展的历史；其二，科学分化不仅包括科学学科的分化，而且还有科学方法、科学家等方面的分化，是一个“综合性”的分化过程；其三，不同的科学分化都有各自的分化特征，同时，不同的科学分化并非是彼此独立的分化，而是相互交织在一起，共同统一在科学发展的整个进程中。
2.科学分化的种类
第一，科学的分化——科学主义与人文主义
科学观的分化早在科学的发展初期就已经产生了。从古代中国与古代希腊的对比中，我们就可以发现，中国古代的科学强调的是科学的“致用性”，进而形成后来所谓的“工具主义”科学观；而古希腊的科学强调科学的“求真性”，进而形成后来所谓的“理性主义”科学观。随着近代自然科学的大发展，在科学观上又有了“科学主义”和“人文主义”的分化。
第二，科学传统的分化——工匠传统与学者传统
人类进入奴隶社会以及剩余劳动的出现，在提高生产力水平的同时，也为体力劳动和脑力劳动的分离提供了物质基础，从而使得一部分人有可能去从事一定的脑力劳动。这样“文字的发明则使少数脱离物质生产的人成为会读、会写、会算的账房或书吏，成为专门观测天象和探索自然的祭司、哲学家，成为精于计算或记载生产经验、解释自然现象的数学家和科学家。文字的发明造就了古代的一批学者，他们成为了古代自然科学发展的骨干力量。”这就使得那些从事体力劳动的人更重视经验、技能和技术，从而在科学的发展中逐渐形成了所谓的“工匠传统”；而那些分离出来从事脑力劳动的人则逐渐成了所谓的“学者传统”。
第三，科学方法的分化——归纳主义与演绎主义
早在古希腊时代，以阿基米德和希帕克为代表的亚历大里亚学派和以柏拉图为代表的雅典学派，在对知识的获取途径上就产生了分歧。前者认为知识来源于经验，而后者则认为知识只能通过思辨才能得到。至十六、七世纪之后，培根和洛克等人相信，世界的知识只能来源于感觉经验，我们称之为“经验主义者”，而笛卡尔、斯宾诺莎和莱布尼兹等人则认为人们获得客观知识的唯一途径只能是由理性经过逻辑推导来获得，我们称之为“理性主义者”。以培根和洛克为代表的经验主义方法论和以笛卡尔为代表的理性主义方法论，是17世纪科学革命以来的两大主要科学方法论思潮，他们所坚持的科学方法论对当时以及以后科学的发展以及人们的科学观都产生了深刻的影响，进而形成了我们称之为“归纳主义”和“演绎主义”的两种科学方法论。
第四，科学应用的分化——科学成果的民用与军用
科学研究的最终目的就是不断探索自然和人本身的奥秘，揭示出其中的规律性，将规律应用于生产实践，以不断满足人类社会的物质和文化的需要，这应该说是科学的真正价值所在。正因为人们充分认识到了科学技术的巨大社会应用价值，因此科学成果的民用在整个科学进程中始终占据着主导的地位。然而，在人类将科学技术成果广泛地应用于生产的同时，又不得不将科学技术的成果在军事领域内大量使用，战争的不可避免性导致了科学成果在战争中应用的必然性。J.D.贝尔纳在《科学的社会功能》中认为，“科学帮助满足了战争的需要，战争需要也同样地帮助了科学事业。”
第五，科学家的分化
在科学家的分化中，有多种分化现象。例如，有的科学家由于成为科学大师，在诸如名声、地位的获取以及科学资源的占有等方面具有明显优势而成为“大人物”，但大多数科学家由于不具备这样的条件而只能做“小人物”，这就产生了科学上“贫富差距”分化的问题。但在科学家的分化中，还存在着理论科学家与实验科学家的分化现象。当然，现代科学的发展已经模糊了理论科学家与实验科学家之间的界限，但就其一个领域，特别是物理学领域，这种分化的意义就显现出来了。
第六，科学研究的分化
科学研究的分化不仅包括科学研究体系的分化——基础研究、应用研究和发展研究，还包括科学研究学派的分化——一种科学共同体与另一种科学共同体。科学研究体系的分化是在科学进入20世纪后才出现的，特别是科学进入到“大科学”时代以后，很多边缘学科、交叉学科不断涌现；同时，科学的社会建制化使得构建合理的科学研究体系，成为了各个国家建立适合自己国情的科学发展战略的重要组成部分。
科学发展到19世纪以后，由于实验科学的兴起和科学共同体的出现，使科学获得了长足的发展。前者为自然科学的发展提供了一种极为有效的探索途径，使得自然科学的发展建立在了精确的实验基础之上，客观性更强了；后者则使科学研究的组织形式发生了改变，由个体研究过渡到了集体研究，出现了科学共同体的组织研究形式。随着科学共同体的出现以及实验室制度的建立，在某一学科领域的学术带头人以及一批志同道合的群体开展共同的科学研究，进而在科学的研究领域中逐步分化出了形式各异的科学研究学派。
第七，科学学科的分化
科学学科分化的历史过程，大致经历了中世纪之前、文艺复兴到19世纪末现代科学的诞生以及19世纪以来三个发展阶段。特别是从19世纪末到现在为止的100年里，交叉科学大量涌现，交叉学科的数量与日俱增，在这个过程里科学学科的分化性特征，一方面表明，科学能够自我分化出自己的分支，并使分支里出现的“新质”成为异己的力量，是自我否定的结果；另一方面也表明，科学学科在分化的同时则又有力地促进了科学自身的发展，在分化中交叉，在交叉中分化，两者互相矛盾，辩证统一。
二、科学分化的特点
1.多样化
科学分化形式具有多样性。
第一种形式是“综合——分化——综合——分化……”型。
这种科学分化形式的特性表现为，科学在最初发展阶段，其“综合性”特征是主要的，“分化性”特征占次要地位。随着科学的进一步发展，科学产生了一种自发的异己力量——“分裂能力”，即产生了科学的“分化性”特征，这时，科学的“分化性”特征是主要的，而科学的“综合性”特征则退居次要位置。科学的进一步发展则又使科学产生了一种自发的向内结合的内聚力，这就使科学由“分化”重新走向了“综合”的“复归”之路，这时，科学的“综合性”特征又居优势地位。很显然，这个阶段上的“综合性”的意义是有别于科学最初阶段那种“综合性”的，它是科学发展的螺旋式上升的必然趋势和结果。这表明，科学进程是一种由综合到分化再到综合的动态的、曲折的不断上升过程，是分化性和综合性的辩证统一。比如科学在科学学科、科学方法、科学应用、科学传统、科学研究学派等方面的分化都明显地体现了这一特点。
第二种形式是“分化——综合——分化”型。
这种科学分化形式以科学观的分化、科学研究体系为典型代表。与前一种科学分化形式不同，这种分化形式是科学发展到一定阶段之后才出现的，在科学发展的最初阶段，由于科学发展处于萌芽或早期发展时期，不可能产生科学主义或人文主义的科学观之争，也不会有所谓基础研究、应用研究和开发研究的分化。
当然这两种分化形式并非是绝对的、不变的，在不同时期、不同的科学发展阶段，科学的分化形式将随着科学研究的深化以及科学与社会相互作用机制的变化而发生相应的改变。
另外，科学分化方向具有多样性。既有纵向的分化，也有横向的分化，前者如科学传统的分化、科学方法的分化、科学学科的分化等等，后者如科学研究体系的分化、科学成果应用以及科学家的分化等等。科学的这些不同的分化方向从不同的侧面共同地规定着科学的分化性特征。
2.历史性
科学分化的历史性表明，一方面，每一个科学的分化事件的产生都有自己发生、发展的历史过程。例如科学学科的分化就经历了从古代的初级分化到19世纪末的充分分化。科学观、科学方法的分化同样有一个逐步分化的过程。但我们发现，科学的各个分化事件所经历的历史时期并不完全相同，有些科学分化事件的发展历史可能相对长些，有些则可能短些。例如，科学传统的分化、科学方法的分化由于其在科学产生的同时就开始了分化，因而其分化的历史相对较长，而科学家以及科学研究体系的分化，由于是在科学发展到一定水平之后才产生分化，因此，其所经历的历史时期就要相对短些。但这并不能说明，分化的历史时间长就意味着一定达到了充分的分化程度，而分化的时间相对短也并不表明分化的还不够充分。比如科学家的分化只是近代才出现的，但由于实验科学的兴起、实验室制度的建立和完善，理论科学家和实验科学家的分化还是比较充分的。另一方面，科学的分化是特定历史时期的产物，除了科学自身的原因之外，不同的科学分化则需要不同的社会历史背景作为其分化的外在因素，一定历史时期只能产生一定种类的科学分化，而不可能超越这种历史的规定性。因此，一定类型的科学分化只能在特定历史时期发生，而不可能在另外的历史时期发生。
3.双重性
科学分化的结果表明，科学的分化存在双重性。即科学的分化对于科学的发展在特定的时间、特定的阶段，既可能产生一定的积极影响，也可能导致一定的负面效应，而且，在科学进程的一定发展时期，科学分化的负面效应也可能处于主导地位，而在一定程度上阻碍了科学的发展。但从科学进程的长远发展来看，科学的分化性保证了科学自身的生长与活力，保证了科学的发展能力。由于科学的分化性的存在而使其表现出了不断“吐故纳新”的自组织能力，因此它有力地促进了科学自身向更深层次的发展。相反，如果科学总是保持一种“常态”的话，那么，科学只能陷入停顿不前的状态，就不可能有任何发展的动力。
4.持续性
从科学发展的历史角度看，科学是一个没有终点的持续的探索过程，伴随着这一过程，科学的分化也具有持续性。从时间上看，科学发展到今天，虽然在分化形式和重点上有别于以前，但是科学分化的进程始终没有结束，无论是科学学科、科学方法还是科学应用都在分化和继续分化着，科学的分化没有终点。比如科学学科的分化，虽然自19世纪以来，在已经分化出来的一大批基础学科的基础上又分化出了为数众多的边缘学科、交叉学科，但在此基础上的学科分化仍然在继续。例如，从生物学的基础上就分化出了遗传生物学，而在遗传生物学的基础上又产生了分子生物学。从分化对科学进程的作用上看，由于科学的分化可以促进科学发展，是科学发展中的积极的、肯定的因素之一，因而，科学的发展就不能离开其分化性特征而得以顺利发展。只要科学发展着，科学的分化就存在着。
三、科学分化的机制
考察科学分化的机制，一方面，我们不能离开科学自身去考察科学的分化，分化是科学的分化；另一方面，我们也不能脱离科学进程的历史背景而去考察科学的分化，科学的分化是科学以一定的社会背景为条件和基础的分化。由此，我们在对科学分化机制进行探讨的过程中，对于科学分化的内在机制与外在机制这两个方面要进行分别考察。
1.科学分化的内在机制
第一，科学分化是一个自组织过程
作为一个科学概念，自组织是指客观事物自身的有机化、有序化及系统化的过程。科学的发展过程是一个自组织的过程，而作为科学发展中的一种重要特性，科学的分化同样具有自组织的特点。
自组织提出了三个方面的问题。首先，事物是否是发展的；其次，事物如果是发展的，这种发展是否有方向；再次，事物的发展是朝着有序化、组织化的方向发展还是朝着无序化、无机化方向发展。同时，产生自组织的基本条件也有三个，即开放系统、远离平衡态以及非线性相互作用。科学分化的过程表明，科学的分化满足了自组织产生的三个条件。首先，科学是一个开放的系统，与外界有着物质、能量和信息的交换，科学的分化是在开放系统里发生的。其次，科学的分化是在远离平衡态下产生的。所谓远离平衡态是相对于平衡态和近平衡态而言的，它不仅是系统产生自组织的充分条件，也是自组织的系统结构得以维持的必要条件之一。科学分化的“远离平衡态”是指，科学为了抵消其系统内部产生的熵流，保持其自身的有序结构，就要不断地从外界吸收负熵流，不断“吐故纳新”，进行新陈代谢。自组织的有序结构只能在非平衡的条件下才能维持，一旦这种代谢条件被破坏，这个结构就会死亡。再次，科学的分化也是非线性相互作用的结果。非线性是相对于线性而言的，线性作用具有叠加性，而非线性则使这个特征产生破缺，“蝴蝶效应”是非线性的典型例子。例如，科学研究应用的分化表明，在战时，战争对科学研究成果的应用将是非线性的，一旦战争开始，军用与民用的分化就会十分明显而急剧。同时，科学分化的过程和结果也回答了前面自组织提出的三个问题，也即，科学的分化促进了科学发展，科学的分化使科学具有方向性，科学的分化使科学走向了有序化和组织化道路。
科学分化性的自组织过程表明，科学分化是“自己发展”的结果，科学分化的内在机制就存在于科学自身。当然，不同的分化形式由于其自身的特殊规定性，其分化的自组织形式会有所不同。比如，科学学科的分化与科学观的分化就有各自的自组织分化过程，但在内在机制上则都是自组织的结果。
第二，科学分化是科学发展的内在要求
科学发展的过程表明，在科学发展的早期阶段，科学知识的积累是有限的，所使用的科学方法也很少。同时，从事科学研究的科学家也大多出于个人兴趣和爱好，尚未形成比较固定的科学研究组织，自然就谈不上形成一定规模的科学研究体系以及科学研究学派了。随着科学的进一步发展，科学自身的矛盾开始显现出来。科学知识从最初的原始混合状态开始有了新的发展。这不仅表现在科学知识在数量上的累积已达到新的规模，更重要的是，随着科学知识的增长，人们发现，不同的问题应该用不同的科学知识才能很好地解决。比如丈量土地就应该用“数学”和“几何学”的知识，而治疗疾病则应该用“医学”的知识。这样，科学知识的混乱状态便开始了最初的分化，这个分化虽然是初级的、原始的，但它的影响则是深远的，它使得科学知识迈出通向有序的第一步。因为，在之后的科学发展中，一方面，它导致了科学学科的初级分化以至现代的高级分化，另一方面，它也引起了诸如科学方法、科学体系、科学研究学派以及科学家等很多方面的分化。比如，物理学科分化出来之后，相应地实验方法就会从科学方法体系中分化出来而成为其研究的最重要手段之一，而物理理论的构建以及提出科学假说都离不开形式逻辑的帮助，因此，演绎的方法与实验或归纳的方法也就产生了分化。随着科学实验成为相对对立的科学活动分化出来后，理论科学家和实验科学家的分化就成为必然。
第三，科学分化是研究物质层次和运动形式无限多样性的必由之路
物质层次和运动形式具有无限的多样性表明，每一层次和每一运动形式都有其独特的性质，这种特殊性就为科学分化提供了分化的客观依据。物质的层次性大致包括宇观、宏观、中观和微观四个层次，每一个层次的物质运动形式都是各异的，都遵循各自的运动规律。首先，从研究方法上看，对于宇观和宏观大尺度的物质进行研究的时候，由于对其不可能进行实验室研究，所以就不能用实验的方法探索其运动规律，而只能借助假说，并在其基础上进行逻辑演绎推理，进而得出结论。比如康德——拉普拉斯假说、板块漂移说的提出就是如此。而对于中观以及微观层次的物质的运动，由于其可以在实验室内人为地设置初始条件来控制其实验结果，所以，对中观和微观层次的物质运动规律，可以借助实验设备，用实验的方法来对其进行研究。由此，对于不同层次的物质就产生了科学研究方法上的分化：实验方法和假说——演绎方法。除此之外，还有逆推（溯因）逻辑——超逻辑等科学研究方法。如果世界都是由同样层次的物质构成的话，科学研究方法就不会分化得如此丰富多彩。其次，从学科上看，正是由于物质世界层次的多样性，才使得一方面对物质世界的深层局部对象进行研究——纵向研究成为必要，另一方面，也使得对同层次对象进行研究——横向研究成为必要。这两种情况的研究都必然产生相应的科学学科。例如，在纵向的科学研究上，生物学就是一例。生物学研究的是生命的本质和生命活动的一般规律，从它又可分化出植物学、动物学以及微生物学等科学学科。在横向的科学研究上，可以拿植物学作例证，因为植物学可以分化出植物形态学、植物解剖学、植物胚胎学、植物生理学、植物遗传学以及植物生态学等科学学科。再次，从科学研究体系上看，不同的科学学科将对应着不同的科学研究形式。例如物理学、数学、化学、生物学等基础学科对应着基础研究究，而生物工程学、计算机科学等科学学科则对应着应用研究或发展研究。由此，不同国家的科学发展水平不尽相同，这三种科学研究形式不同比例的组合就相应形成了形态各异的科学研究体系，或是基础型或是应用型或是并重型。
2.科学分化的外在机制
其一，物质生产、经济需要等社会因素对于科学的进程说明，作为一种社会性很强的社会活动，一方面，科学不断地满足物质生产的现实需要，另一方面，科学对物质生产也具有很大的依赖性，特别是在当今科学社会化和社会科学化的时代，更是如此。物质资料的生产是社会赖以存在和发展的基础，离开生产，没有物质生活资料，人就不能生存，更谈不上科学的发展，自然科学的分化也就不会发生了。
其二，在社会形态方面，科学的分化都是发生在一定的社会形态下的。在不同的社会形态下，社会对科学的作用方式是不同的，相应地，科学的分化受到来自社会影响程度就会因社会形态的不同而不同，社会形态发展的速度和先进程度都将对科学的分化产生相应的影响。
其三，从文化的角度来看，中西文化的差异也使得科学的分化呈现出不同的特点。比如在科学目的上，西方始终以“求真”为科学的终极目的，古希腊时期就已经盛行于西方的以追求真理为特征的阿波罗精神。相反，中国传统文化则具有“经世致用”的特色。与科学的“求真性”相比，科学的“致用性”是外在的派生的属性，因此，建立在致用基础上的科学目的，就不能始终使人保持独立的、冷静的和真理上的探索精神，相反，却容易受到致用目的本身的性质、范围和程度的局限。由此，对科学在东西方的不同分化模式产生了一定的影响。
四、科学分化的结果
1.科学的分化性提升了科学的整合性
恩格斯指出：“把自然界分为各个部分，把自然界的各种过程和事物分成一定的门类，对有机体的内部按其多种多样的解剖形态进行研究，这是最近四百年来在认识自然界方面获得巨大进展的基本条件。”从古代到近代，科学逐渐在科学学科上产生了分化，由最早的科学学科如天文学、数学以及力学等分化成了物理学、地质学、生物学等；20世纪以来，科学不仅进一步深入到认识对象的各个方面、各个层次、各种功能以及各种关系的研究中，其分化愈来愈细，学科愈来愈多，专业化也愈来愈强。根据联合国教科文组织的统计，当代的基础科学已有500多个专业，技术科学也有400多个专业。同时，在方法上、科学观上、科学家等方面也都进入更为深刻的分化之中。科学分化是从对科学认识对象的整体性研究深入到认识对象的各个角度、各种关系等方面的研究，科学经过分化之后，其研究的范围相对缩小了，而认识的内容却因此变得具体而深刻了。而人类认识的规律表明，在原始时代，人们只能在整体上对认识客体进行定性的、描述性的研究，随着认识的深入，人们逐渐认识到，在宏观上难以把握的对象，从微观的角度将其分开来进行研究是一种有益的研究方法，这样，就由最初的、原始的分化过渡到了后来的更为精细、深刻的分化。但人类认识的最终目的还是为了在整体上对其进行把握，而人类认识的分化过程正好为其从整体上的把握提供了坚实的基础。所以，科学的分化性提升了科学的整合性，这个过程和结果也是符合人类的认识规律的。
2.科学的分化造成科学整体性破缺效应
科学的分化造成的整体性破缺效应尤其表现在科学社会主体上。科学社会主体的整体性表明，科学社会主体是有生命、有性格、有主观能动性以及有科学头脑的单个个体，他们是科学社会的创造者。由于科学劳动的特殊性，他们主观能动性发挥的程度将直接影响到科学劳动的效率问题。但从科学分化的结果我们发现，科学社会主体的积极性和创造性正在受到科学分化的影响，其完整性正在发生破缺。在科学研究的分化上，一个国家在总体上的科学研究体系在一定时期里是确定的，相应地，基础研究、应用研究和发展研究三者的比例也是相对固定的，这个比例包括资金的投入、人员的配备等方面。因此，从事这三种研究的科学家也就因此相对固定了。然而，我们发现，从事基础研究的科学家要比从事发展和应用研究的科学家在时间和精力上的付出要相对大些，“成名”也要相对晚些，而科学的“马太效应”也使得科学家在从事科学研究的过程中不能不因此而受到这一效应的影响和限制。同时，由于科学研究体系的制度化，也使得科学家在从基础研究到应用研究或发展研究的转向过程中受到很大的制约，流动性较差，这也影响了科学家积极性的充分发挥。