论理学院的社会运作_数学论文

论理学院的社会运作_数学论文

试论科学学派的社会运行,本文主要内容关键词为:学派论文,试论论文,科学论文,社会论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

科学学派,尤其现代科学学派以其令人心悦诚服的巨大成功,闪烁着诱人的光芒,吸引了无数探索真理、献身科学的赤子。多少人或历尽千辛万苦跻身其中,或怀着一颗虔诚之心不远万里去聆听教诲、拜结同仁,无怪乎,在当年科学界里流传着这样一个响亮的口号:“打起你的背包,到哥廷根去!”

作为一种科学社会组织形式,科学学派何以获得如此巨大的成功?通过对众多科学学派的研究,我们认为,科学学派的成功,在很大程度上源于其社会运行机制的独特性和有效性。科学学派的社会运行,是指科学学派在适宜的社会环境中,以其独具特色的社会表达形式和活动方式,积极参与科学社会的交流、合作与竞争,并在其中发展壮大。

探讨科学学派的社会运行,分析科学学派成功的经验,旨在引起科学界和科技政策层对学派问题的关注,为创建和培育我国科学学派或类似的科研组织提供一些必要的借鉴。从长远看,创建和培育科学学派应成为我国科技发展战略的一项重要措施。

1 科学学派社会运行的基本条件

科学学派是科学知识和科学社会“交叉”的产物〔1〕, 它的运行不可避免地要受到来自科学外部诸如社会政治、经济、文化等因素的影响。为保证学派的正常运行,就必须在科学学派与社会之间建立一种良好的、生态学的和谐共处关系。这就要求社会为科学学派的运行创造适宜的环境;同时,也要求科学学派本身要建立一个充满活力的自主结构。

1.1 科学自由的社会环境

科学社会学的奠基人贝尔纳通过对科学与社会经济环境的关系,认为能在其中发挥充分作用的社会组织的必要条件是科学自由的问题。充分的科学自由包括三个方面:第一,对研究研究项目或理论不加禁止或限制;第二,提供研究资金;第三,科学发现被社会充分吸收并得到应用〔2〕。 科学自由的实质就是科学期望社会为其创造科学思想自由的精神文化环境和提供科学活动自由的物质基础。作为科学自由化身的科学学派尤其需要这种社会环境。

(1)科学思想自由的精神文化环境意味着政治民主和学术自由,科学精神和创新精神蔚然成风;这种文化环境倡导容纳不同观点、学派的宽容精神,倡导由普遍性、公有性、无私利性和有条理的怀疑主义等规范构成的科学精神气质;学术争论通过科学家之间的自由探讨来解决,而不是简单地诉诸行政、专制等非科学手段。

科学只表明,政治民主和学术自由的时代,往往是学派健康发展、科学繁荣的时代;用专制手段对待学术自由的时代,必然是科学学派衰亡、科学萧条的时代。哥廷根数学学派的命运从正反两方面印证了这一点。1871年德国统一,为了迅速赶超英法等强国,社会倡导科学,国家奖励科学,政府规定,国家对科学的责任,不是去干预,而是给予学者以必要的设备和帮助,使他们能顺利从事研究。在大学里继续弘扬洪堡所倡导的“科研自由与教学自由”的科学精神。哥廷根数学学派正是在这样得天独厚的时代,度过了三十多个辉煌的的春秋。但是,这个辉煌的学派却在法西斯的政治迫害下毁于一旦,一个曾蜚声世界的学派从此成了人们伤感的记忆。

(2 )科学活动自由的物质基础意味着社会能为科学学派提供充分的物质条件,如仪器设备、资金、活动基地以及科学交流系统等。有了这些条件,科学学派才能自如地进行创造活动,参与科学交流。否则,其社会运行无疑是步履维艰。

玻尔领导的哥本哈根学派能够被尊为“物理学界的麦加”,与得到社会各方面的支持是分不开的。玻尔在创建理论物理研究所时,在购买建筑用的地皮方面,市政当局一次又一次给予优待。卡尔斯伯基金则提供了相当的资助,实业家贝尔勒姆募集了一大笔私人捐款。在国外订货方面,英国的仪器公司也在外汇兑换率方面给予优待〔3〕。 正是在社会各方面的支持下,日后为哥本哈根学派立下汗马功劳的哥本哈根理论物理研究所终于落成。

1.2 充满活力的自主结构

科学学派的正常运行还需要科学学派自身建立充满活力的自主结构,这要求科学学派适时调整和完善自己的理论纲领,建立合理、优化的组织结构,创造富有浓烈学术气氛的小文化环境。

(1)有效的理论纲领 理论纲领的有效性是科学学派的生命力所在理论纲领的失效意味着科学学派的衰亡。因此,科学学派不可故步自封、抱残守缺,其理论纲领必须保持开放性,善于吸收有利于自身发展的理论养分。只有这样,科学学派才能在社会运行中表现得生机勃勃。

一方面,科学学派应根据科学发展的内在规律,注视科学发展的动态,不断地给自己的理论纲领注入新鲜血液,以保理论纲领的青春活力,不致被科学发展的洪流所淹没。布尔巴基四十年的命运证明了这一点。在布尔巴基活跃的时代,数学界在理论和方法上出现了空前统一的趋势,学派利用结构的观点统一整个数学的理论纲领顺应了这一潮流。但自60年代末,数学科学统一的趋势大大削弱,各分支领域的发展日新月异,使得布尔巴基学派的最初选择在迅猛发展的数学面前显得力不从心,加上电子计算机对数学产生了巨大的冲击,从而使局限于纯粹数学象牙塔之中的布尔巴基诸公难以适应新的形势。后继者不能说是墨守陈规,但也没有及时调整其理论纲领,因此,即使是它永远年轻的组织结构(其成员50岁必须退休)也无力挽回它衰亡的命运。

波兰数学学派则为我们提供了一个成功的例子。1920年波兰数学学派创建时,他们有意识地将各自分散的研究集中于集合论、数学基础等领域。由于当时学派力量弱小,这样集中是完全正确的,后来的发展也证明了一点,使它在不到15年的时间里跃居世界数学的前列。到1935年时,如果仍局限于偏狭的方向而不顾及其他方向的发展,忽视数学的应用,就有被淘汰的危险。波兰数学学派高瞻远瞩,及时制定了新的研究纲领,“继续加强在波兰享有崇高声誉的那些数学分支,以保持波兰数学学派在世界学术界的杰出地位”,同时,“还应把应用数学提高到能满足其他科学分支要求的程度,并能完成国家提出的有关任务”〔4 〕。新纲领的制定使波兰数学学派迎来了新的发展阶段。

另一方面,科学学派应根据社会的需要,不失时机地调整自己的研究纲领,积极投身热火朝天的实践应用,赢得社会的支持,并在其中丰富和发展自己的理论纲领,这方面也有不少成功的经验值得借鉴。例如,本世纪二、三十年代,莫斯科数学学派确立了在纯数学领域里的优势。1927年前苏联公布第一个五年计划,号召科学家解决经济建设与生产中的实际问题,借此东风,莫斯科数学学派开始关心理论成果的应用。他们将概率论应用于气象动力学、统计物理、废品统计以及自动电话等方面;将复变函数应用于力学与航空技术;将数理方程应用于弹性力学、地震学以及石油勘探等等。50年代末又在苏联的核计划、发展自动化、计算机技术等方面发挥了重要作用。这样,莫斯科数学学派不仅适应了社会的客观需要,而且赢得发展的机遇,到50年代已发展到能与西欧、美国数学相抗衡。

(2)合理、优化的组织结构 这主要包括建立合理的分层结构、年龄结构、专业素质结构等。一般来说,富有生命力的学派大多是由德高望重的学派领袖和一群各有所长的“孩子们”组成。卢瑟福学派就是一个典范,中子发现者查德威克擅长管理,卡皮查是强磁场设计方面的奇才,考克饶夫具有非凡的科学洞察力和技术洞察力,达尔文则具有非凡的数学洞察力,狄拉克那独一无二的逻辑能力堪称出类拔萃。正如人们所评述的那样,卢瑟福学派的成功之处就在于他“善于把各种人才结合成一个科学研究集体”。

(3)得天独厚的学派内部文化环境 建立充满活力的自主结构,一个容易被忽视却又十分重要的方面是建立生动活泼、振奋向上、具有浓烈创造气氛的学派内部文化环境。这种小文化环境是其他科学社会组织无法比拟的。在一次访问哥廷根时,闵可夫斯基被哥廷根数学学派这种小文化环境所打动,他说:“一个人哪怕只在哥廷根作一次短暂的停留,呼吸一下那儿的空气,都会产生强烈的工作欲望”〔5〕。

相互尊重、真诚合作、自由探讨、心理相容是这种小文化环境的重要内容。

学派成员可能来自不同的国家和地区,有着不同的文化背景,年龄、性格互有差异,各有特长。但他们能够以学术进展为最高目标,在学派领袖的领导和协调下,精神上和谐、目标上统一、智力上互补,既有合作又有竞争,使得他们能在一个集体里进行富有成效的工作,这一切造就了科学学派这种独特的内部文化环境。置身其中,人们可以畅所欲言,各抒已见,在阐发自己的思想时,大家都不在乎这会不会冒犯其他同事,从而人人都可以不怀任何偏见交换看法,这才是真正的、地道的科学探讨。众所周知的布尔巴基“疯子式”的讨论尤具特色,旁人都难以理解讨论数学怎么会大喊大叫。哥本哈根给科学界留下最深刻的印象也是它的“平等、自由地讨论和相互紧密地合作的浓厚的学术气氛”〔6〕。

2 科学学派的社会表达形式及活动方式

2.1 以大学、研究所、实验室为活动基地

大学、研究所、实验室是科学学派走向世界的起点,是科学学派运行的重要基地。大学、研究所、实验室不仅是研究中心、教育中心,而且具有一定的独立性,在人力、物力、财力等方面有一定的保证,学派成员在这里能专心致志从事研究。因此,几乎所有成功的学派都拥有自己的这片领地。哥廷根大学物理研究所之于哥廷根物理学派,哥本哈根理论物理研究所之于哥本哈根学派,卡文迪许实验室之于卢瑟福学派,哥廷根数学研究所之于哥廷根数学学派,莫斯科数学研究所之于莫斯科数学学派,哥伦比亚大学生物实验室之于摩尔根学派……无不是这样的科学乐园。

2.2 以科学期刊、著述为舆论领地

科学学派常常创办自己的学术刊物,或充分利用国际领域刊物,出版大量的著述,如百科全书、丛书、系列书、专著、教材等,来公布学派的理论观点、学术成果,展示学派的风貌,以此为舆论领地进行学术交流,加强国际间的合作。

科学期刊、著述的出版在波兰数学学派的崛起和发展中的作用令人瞩目。学派领袖雅尼斯柴夫斯基高瞻远嘱,在创建学派时,就充分认识到创办数学刊物的重要意义。经过一番努力,终于在1920年创办了自己的刊物《基础数学》。首卷的问世,这实际上就标志着波兰数学学派的诞生。这份杂志对学派的发展做出了突出的贡献,“它赢得国际上的重视和合作,它谱写了现代函数论和点集论的历史”。初战告捷使他们尝到了成功的甜头,他们又相继创办了《数学研究》、《波兰数学会年鉴》等刊物。值得一提的是,1931年他们出版了《数学专著丛书》,这套丛书不久便跻身于最受尊敬的科学出版物之列。波兰数学学派正是利用刊物和著述,向世界数学界展示了自己的力量,吸引了各国的学者,极大地增强了自己的国际声望,促进了国际合作,使波兰数学学派成功地走上了世界数学科学的舞台。

2.3 以学术会议为桥梁纽带

学术会议一个重要的特点就是来自五湖四海、持不同观点的科学家聚集一堂,为推进科学的发展,相互切磋,共同探讨。在这里,不仅可以充分报告自己的最新成果,及时捕捉科学前沿的信息;而且可以广交学术朋友、团结更多的人。总之,参加或举办国际国内学术会议,不仅有利于发展壮大科学学派的队伍,增强和扩散科学学派的声望;而且有利于加强国际间的交流与合作。

波兰数学学派自诞生以后,就有意识地在全国各地举办众多国内国际学术会议。据统计,1919年至1939年间共报告了1143份学术报告,特别是1927年召开的第一届波兰数学大会和1929年在波兰召开的第一届斯拉夫语国际数学家大会获得巨大成功。此外,他们还积极走出去参加各种国际会议。如出席了1934年莫斯科微分几何会议和1935年在莫斯科举行的首届国际拓扑会议。这些会议不仅检阅了波兰数学家的学术成就,锻炼了一批崭露头角的年轻数学家,为波兰数学学派的发展壮大提供了机会,同时也吸引了众多外国著名数学家,为波兰数学学派走向世界搭起了桥梁。

2.4 以讨论班、报告会、自由交谈等为有效的活动方式

(1)讨论班一般是定期举行,由学派领袖或核心成员主持, 一定时期针对某个专业(方向)进行集中探讨,为学派成员提供比较正式的场合互相切磋,并在其中受到锤炼,保证科学学派活跃在科学的前沿阵地。最引人注目的是莫斯科数学学派的系列讨论班。从本世纪20年代至50年代,以拓扑学、度量实变函数论、复变函数论、微分方程定性理论、概率论、数理方程、泛函分析等为专题,组织的重要讨论班就有十二个之多。这类讨论班是莫斯科数学学派培养人才、进行创造活动的重要方式,而这些专业方向正是莫斯科数学学派威振数学界的专业方向。

(2)学术报告会。在定期举行的报告会上, 学派成员或来宾报告自己最近的工作,加强彼此的了解,及时掌握科学发展的新方向。20年代哥廷根数学学派活动中最精彩的节目就是数学俱乐部每周定期举行的报告会。鉴于哥廷根数学学派和来宾的数学水平,这些报告会总是被看作“非常高级的活动”。

(3)自由交谈。不拘话题、时间、地点的自由交谈、 科学散步等是科学学派最具特色的活动形式。卢瑟福学派的午后茶时漫谈会,被认为是该实验室一天中“最美好的时刻”。领袖和成员以平等的地位随意漫谈,谈话中自然也涉及各人研究的问题,在悠闲的思想交流中迸发出智慧的火花。在波兰数学学派那里,“苏格兰咖啡馆”的咖啡桌跟大学研究所和数学会的会场并驾齐驱,成了产生数学灵感的圣地,这种方式被他们自己称为“从事真正数学研究的最基本的因素”。玻尔学派则常常是,“孩子们”在玻尔家里吃完晚饭,就围着玻尔坐下来,有的人就坐在他脚边的地板上,听他声调轻柔的谈论。“孩子们”日后回忆这种场面,无不充满怀念之情。这种方式后来也被广泛用在各种场合,成为学术研讨会的一种补充。

哥廷根数学学派似乎有着科学散步的传统。希尔伯特早在学生时代就与教师赫维茨、朋友闵可夫斯基每天下午去苹果园散步,讨论问题。希尔伯特日后认为,这比从课堂,书籍中收获的还要多。希尔伯特成了学派领袖后,继续这一传统,每周四下午三点散步准时开始,气氛松散,讨论的话题也不拘泥于数学,这种数学散步成了一种愉快的非正式活动。

3 在科学交流、合作与竞争中发展壮大

3.1 生命在于运动,科学在于交流

科学交流的充分与否往往是科学学派兴旺与否的标志,科学学派在科学交流系统中销声匿迹之时,正是科学学派消亡之日。因此,科学学派极其重视科学交流。

积极参与科学交流,是科学学派创立和跻身世界科学前列的重要因素,它往往会使科学学派声望骤增,成为科学社会的舆论中心。本世纪20年代是现代物理学的“美好年代”,在以剑桥、哥本哈根、哥廷根为顶点的三角地区内,物理学以魔术般的速度迅猛地发展着,彼此互相穿梭,研究工作往往是在这个实验室开始,而在那个实验室结束。新思想、新收获、新问题一经出现,就以电报比赛的速度到达每个人那里。因此这里不仅是学派成员的乐园,而且是世界科学家心向往之的“圣地”。哥本哈根简直成了世界物理学交流系统的“司令部”,几乎没有任何一个量子物理学家不曾从哥本哈根那里得到直接或间接启示。

积极参与科学交流,和利于学派间的相互了解、相互沟通,有利于破除门户之见,避免僵化,保持自身生机勃勃的创造力,共同推动科学事业的发展。信息学派和结构学派是本世纪遗传学中的两大学派。剑桥的结构学派只热衷于测定生物分子的空间构型,极少注意遗传学。美国的信息学派则认为至关重要的是研究遗传信息复制过程中贮存信息载体的一级结构的性质,而不提及其他生物学分子的结构,尤其蛋白质分子的结构。作为信息学派第二号人物的卢里亚,高瞻远瞩,胸襟开阔,派遣他的学生沃森,不远万里去剑桥学习X射线衍射技术, 此举不仅给结构学派带来了生物学方面的基本概念,更重要的是使沃森与英国物理学家克里克走到了一起,并有机会接触到英国结晶学家弗兰克林未发表的涉及DNA分子结构方面的资料。这就为沃森和克里克共同建立DNA螺旋结构模型打下了基础,从而推倒了结构学派与信息学派之间的藩篱。

3.2 科学学派之间的合作

随着科学的发展,单个人甚至单个学派都难以胜任复杂的研究工作,因此,科学学派迫切需要合作,在合作中互相提高,取得超过自身能力的重大成果。玻尔学派与费米学派卓有成效的合作常常被科学界津津乐道。1939年,哈恩发现裂变现象不久,玻尔到美国与惠勒合作研究裂变理论,研究结果表明,只有铀235能在热中子作用下引起裂变。 为了从实验上加以证实,玻尔到哥伦比亚大学找费米。费米恰巧不在,但遇到了其成员安德森,玻尔在厌其烦地向这位年青人解释裂变理论,玻尔的崇高威望和慈祥的态度对安德森产生了巨大影响,不仅激起了他对原子核的极大兴趣,而且通过他使费米在终止了五年之后又开始实验物理学家的生涯,并第一次在回旋加速器上进行实验。费米开始并不相信铀235在裂变中占主导作用,而倾向于铀238,玻尔首先看到铀235 的重要性,但认为,在天然铀中要实现链锁反应是不可能的。费米的实验很快证明玻尔的理论是正确的,但他并不到此为止,又想出了巧妙的办法使天然铀的链锁反应得以实现。两位科学巨人互相取长补短,为原子能的人工解放迈出了决定性的一步。通过这次合作,安德森也成了发明原子反应堆的第二号人物。

3.3 科学竞争是科学学派社会运行的重要内容之一

(1)科学学派不仅有科学交流、合作的“美好年代”, 而且有科学竞争的“峥嵘岁月”。在科学迅猛发展的洪流中,不进则退。同时在科学中只有第一,没有第二。要保持科学学派的学术地位,就要敢于竞争,勇敢地面对各种挑战,使自己的理论纲领经受考验,维护其在科学社会中的崇高威望。因此,科学竞争是科学学派社会运行的又一重要内容。在李比希化学学派发展过程中,李比希和杜马曾联合反对贝采利乌斯电化二元论,但他们在乙醚理论问题上出现了分歧,在发酵问题上,李比希的化学学派的化学论和巴斯德一派的生命论相对峙;关于农业化学问题,李比希作为“矿物论者”又与其反对派“氮素论者”进行了长期的论战。数次论战,激发了他们的创造灵感,加速取得突破性的进展,使李比希学派成为一个强大的学术竞争性集团。

(2)科学竞争是一个复杂的科学社会过程, 它不仅涉及学术问题,而且会涉及由此而来的社会问题。学术上的竞争有时还会超出学术的范围,使学术上的对立转变为诸如科学奖励、资源分配等科学社会问题上的对立。

关于数学基础的争论,三大学派有过激烈的交锋,其中以希尔伯特形式主义与布劳威直觉主义学派之间的交锋尤甚。后来由于多次发生的对立变得越来越强烈,发展到互相排挤,希尔伯特和布劳威都是数学《年鉴》的编委,希尔伯特是三个主编之一,布劳威则是七个编委之一。由于布劳威比较专横,希尔伯特担心他接管杂志会使数学遭殃,就先行解散了七人编委会。

(3)要保证科学竞争的正常进行,应倡导科学竞争的规范, 只能以学术进展为最高目标,不能以权威自居,既要敢于竞争,又能克服门户之见,气氛激烈而又友好。科学竞争应是真正的科学学派之争,而不是科学宗派之斗。真正的学派之争,有利于学术的发展,无谓的宗派之斗只会给科学带来灾难性的后果。

玻尔学派与爱因斯坦的大论战是科学竞争的典范。他们在科学观点方面是毫不妥协的竞争对手,而在个人关系方面却彼此尊重,情同手足。在他们的言词中,严厉和亲切交织在一起,最激烈地交换意见,但始终没有委屈之感。诚如爱因斯坦所说,人们只会同他的兄弟和亲密的朋友发生真正的争吵,至于别人,那就太疏远了。

4 创建和培育我国现代科学学派

科学学派以其独特而有效的社会运行方式获得了巨大成功,被誉为“科学的奥林匹克队”,已成为各国立志振兴本国科学事业的科学家们竞相效仿的研究模式。对我们这样一个科学技术还比较落后的国家来说,尤其应该如此。但是,由于历史和现实的诸多原因,实际情况远非尽如人意。象地质学中的李四光地质力学学派、张文佑断块构造学派、黄汲清多回旋构造学派和陈国达地洼学派这样以人名树旗的学派,以及苏步青和他的学生谷超豪、白正国等组成的中国微分几何学派,等等,在浩如烟海的我国科学社会里算得上是凤毛麟角了。

知识经济是建立在知识基础之上的经济,知识经济时代的到来,必将导致对知识需求的剧增。作为知识生产“奥林匹克队”的科学学派,在我国极其贫乏,这与我国“科教兴国”战略和知识经济时代的需要极不相称。创建和培育现代科学学派成为我国科技发展战略重要内容的时刻已经来临。

收稿日期:1997—11—19 收到修改稿日期:1998—09—23

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

论理学院的社会运作_数学论文
下载Doc文档

猜你喜欢