科学史在跨学科研究中的方法论意义，本文主要内容关键词为：方法论论文,意义论文,科学论文，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。
［中图分类号］N0［文献标识码］A［文章编码］1000－0763（2010）－04－0030－05
一、前辈学者的探索和我们的几点说明
“科学史在科学研究中的方法论意义”是已经被充分关注过的。奥斯特瓦尔德（Wilhelm Ostwald）、乔治萨顿（George Sarton）及我国学者李醒民等人早已说明，科学史可以作为一种科学研究的方法。萨顿虽然不完全同意奥斯特瓦尔德的“科学史只不过是一种研究方法”的看法，但他还是从科学史的启发性意义、旧方法的改进和科学错误的历史价值等方面表达了“科学史实际上就成为一种研究方法”的观点。[1]李醒民进行了更详细的讨论：“历史方法之所以能够作为一种卓有成效的科学方法，其原因大致有以下几个方面。首先，研究和了解科学史可以避免把科学发展中所积存起来的原理和概念变成有偏见的法定体系，从而避免思想僵化和墨守成规。……其次，科学史是从事科学研究的第一个向导。……再次，科学的启发只有一种方法——学习历史。……最后，科学史能使人们学会经济地、系统地解决难题的途径和方法。”[2]可以说，“科学史可以作为一种科学研究的方法”是一个已经得到学界认可的重要结论。
从目前的发展态势来看，海量的科学知识不再仅仅作为人类认识结果的呈现，而是进一步成为人类认识的对象。科学史作为一门主要是按时间序列来梳理科学知识的学科，其方法论意义更值得我们去研究。尤其要在前辈学者开拓的基础上，挖掘出“科学史可以作为一种跨学科研究的方法”。这对跨学科研究日益成为最重要的研究形式和研究内容的现代科学来说，是非常必要的。
对“科学史在跨学科研究中的方法论意义”的探索和讨论，科恩（I.Bernard Cohen）显然是先行者，我国学者鲁旭东等人在《科学中的革命》的《译后记》中就此做出这样的评价：“科恩教授的目的，一方面是要探索自然科学某一领域的科学家是怎样利用另一领域中的思想概念、方法、理论和工具的，另一方面是要阐明自然科学与社会科学的相互作用。”[3]我们也可以在库恩（Thomas S.Kuhn）的著作中，看到科学史作为素材、方法所起的重要作用；特别是在他为《科学革命的结构》所写的《序》中谈到的，他从理论物理学转向科学史，进而从科学史转到科学哲学的过程中，可以看到科学史本身所具有的跨学科研究的方法论意义。[4]我国学者郭金彬在述评“DNA双螺旋结构的发现”时，也从中看到了科学史内史在这个研究中所起的方法上跨学科的作用。[5]
实际上，从近代早期的许多研究（如进化论）开始，到近年来纳米研究的形成，跨学科研究的史实，是越来越多的。其中思想概念、方法、理论和工具的移植、借用，或者显而易见，或者分析可知。但能够证明科学家的观念、方法等源于他学习、研究科学史的直接证据，应该见于科学家传记、研究日志、口述史料等等。这是科学史学的重要研究方法。不过，科学史学家也很难找到这样的直接证据，甚至连科学家自己也不一定能清楚地说明他直接受益于科学史。好在科学哲学的研究有时可以不用这样的证据，而通过分析学科之间在思想概念、方法、理论和工具等方面的关联，就可以得到有效的论证。但在认识论和发生学看来，我们不能证明“科学史可以作为一种科学研究（跨学科研究）的方法”的必然性和确定性，只能说明其可能性。
需要说明的还有：“科学史可以作为一种科学研究的方法”表达的是，通过学习、研究科学史，可以得到研究方法的启发、借鉴；而“科学史可以作为一种跨学科研究的方法”则是出于对跨学科研究的考虑而进一步强调科学史的方法论意义，可以说，它是对“跨学科研究方法是怎样习得或形成的？”这个难题的一种回答。这里的探讨也受限于这样的认识水平：我们可以讨论“哪些是跨学科研究的方法”，却难以明确界定“什么是跨学科研究的方法”。[6]
二、科学史作为一种跨学科研究的方法
科学史可以作为一种跨学科研究的方法，在于学习、研究科学史有助于跨学科研究的观念形成、问题发现和问题解决，甚至得到可借鉴或直接可用的研究方法等等。当然，科学史在跨学科研究中的方法论意义是非常丰富的，我们在这里只能讨论其中的几个主要方面。
（一）学习和研究科学史有助于跨学科研究的观念形成
科学思想或观念是科学的灵魂，是科学发展的内在动力。爱因斯坦强调：“所有的物理学理论都是起源于思想与观念，而不是公式。”[7]他因此曾经警告：“科学观念的发展历史被忽视了。”[8]一般可以作为人类认识史的科学史，它本质上是科学思想、科学观念演变的历史，其中蕴藏了可供后人借鉴的巨大思想财富。同样，在跨学科研究中，观念是最难以把握，却又是最重要的，它是跨学科研究的核心素质。学习和研究科学史，对跨学科研究的观念形成和观念更新，起着非常重要的作用。
1.有助于形成跨学科的研究视域，培养跨学科研究的思维习惯和问题意识
“跨视域”是跨学科研究的关键性规定，是跨学科研究方法的灵魂。同我国学者汪丁丁在社会分工与学科分化中强调“视界分野”的关键性地位一样，就与学科分化相对存在的学科综合（特别是作为学科综合主要形式的跨学科研究）而言，超越了“视界分野”而处于更高层次的“跨视域”，是相应的关键者。“近代知识的分工遮蔽了我们的视野”[9]，跨学科研究所要求的“跨视域”恰好可以去蔽。跨学科研究的魅力，也是它存在的依据，就是“跨学科”；对主体来说，“跨学科”最重要的就是“跨视域”。判断一个学者、一项研究是不是跨学科的，标准就是看视域：跨学科必然跨两个以上的学科视域，而不是局限于一个学科视域内。有趣的是，当一个学者具备跨学科的视域后，他同时就具备了跨学科研究的能力，从非严格的意义上说，也掌握了跨学科研究的方法。实际上，跨学科的思维习惯、问题意识也和跨学科的视域形成相伴而生。一个研究者如果具有跨学科的研究视域，往往就具有跨学科的思维方式和问题意识。
“跨视域”的观念，需要在与学科分化相对存在的学科综合中形成。尽管学科分化和学科综合是同时相对存在的，因为它们是科学本身自然而然的存在和发展；“视界分野”和“跨视域”作为事实也同时自然并存。但从研究主体的观念来看，若不满足于自然而然的视域形成，想以主观努力提高自己的“跨视域”水平，就有必要寻找相应的途径。通过学习科学学、科学哲学，或同时学习多门学科的知识，固然可以提供一些“跨视域”的观念，但由于它们或过于专业艰深，或信息量太大，学起来费时费力，相比之下，科学史最方便可行。因为科学史本身自然而然地蕴含着跨学科的视域。这是由科学史自身所固有的整体性决定的。科学通史固然如此，单一学科的专门史也在该学科的边缘上，或在分支的深入处，触及其它学科的内容，并展现与其它学科的彼此联系，这样的视域自然是跨学科的。
2.有助于形成跨学科研究所必需的历史感和整体感，培养超学科的洞察力
跨学科研究对科学的整体感（或对科学的整体性把握）的必要性是显而易见的。尽管跨学科性并不等同于整体性，但它却蕴含着整体性，跨学科研究本身就是科学整体性的自然展现。实际上，作为整体，科学本身至少包含着作为知识的一面和为获取知识而进行科研活动的一面。只有同时学习科学知识并考察科学的发展，才能真正了解自然科学的完整图景，认识人类思维活动的规律，把握科学发展的前沿动态，寻找通往真理的各种可能道路。考察科学的发展，就是要学习描述人类如何获取系统化科学知识的科学史。可以说，对科学在纵向的时间维度上的整体性把握，就是本文指称的对科学的历史感（或对科学的历史性把握）。这体现了科学整体性在横向的知识维度和纵向的时间维度上的统一。而跨学科研究就是这种统一中逻辑和历史的必然结果。显然，科学的历史感和整体感是跨学科研究所必需的。鉴于历史感和整体感是科学史本身所固有的蕴含，通过学习和研究科学史得到跨学科研究所必需的历史感和整体感就很自然了。而且，一旦研究者具有了对科学的历史感和整体感，他就会在科学研究中具有令人羡慕的洞察力，这种洞察力是超越了学科边界的。
3.有助于启发智慧，获得灵感
在跨学科研究中，智慧是科学家最梦寐以求，也是最难以捉摸的，至今未能得到人们的清楚认识。虽然更多的人把它当作天赋，但也有不少智者得到了经验的探索成果。弗兰西斯·培根说：“读史使人明智”。我国化学家傅鹰则把它具体到科学史中了，他说：“化学给人以知识，化学史则给人以智慧”。这些观点，从认识论看，不容易得到有效论证，但在实践中却很好地得到了经验检验。从科学史获益的科学家本人，不一定能说清楚自己如何获得科学史的好处，但会流露出对科学史的感激。
与智慧相关，却更具有偶然性的灵感，也更受科学家的青睐。很多跨学科的研究成果同样得益于灵感。然而，灵感非常重要，却又可遇不可求。一切有助于获得研究灵感的方式都值得研究者尝试。历史经验告诉我们，学习和研究科学史是预备得到灵感激发，最有可能的方式之一。
4.有助于更新观念，破除束缚
科学家思想观念的更新，对跨学科研究来说是很重要的。科学史的学科特性恰好使它在观念更新中起着非常微妙的作用。纵观自然科学产生、演化和发展的历史，可以说科学史就是一部人类思想解放史，是理性与迷信及各种错误思想的斗争史，也是自然科学与人文社会科学的关系史。科学史所探讨的科学发展的内部逻辑、外部动力和相互关系，以及所阐明的自然科学各个部门间相互依存、协调发展的紧密联系和高度统一性，对跨学科研究具有显著的启迪意义。通过学习和研究科学史，避免科学原理和概念成为有偏见的法定体系，从而避免思想僵化和墨守成规，对跨学科研究来说尤其重要，很多跨学科研究成果就是在突破偏见和成规的束缚后得到的。甚至错误史实的经验教训也具有重要的借鉴意义。
（二）学习和研究科学史有助于跨学科研究的问题发现
对主要以问题为导向的跨学科研究来说，问题意识和问题发现比传统研究更显得至关重要，它直接关乎选题和创新。我们知道，很多科研选题和科学创新得益于灵感或偶得，它们虽然符合逻辑和历史发展的规律，却不一定是逻辑和历史发展的结果。但更多的科学成果就是逻辑和历史发展的直接结果，这些成果可能没有那些偶得令人瞩目，却构成了科学发展史中的主要事件。科学家们固然无不羡慕并时刻准备着要获得科学发现上的偶得，但谁若错过那些原本属于逻辑和历史发展结果的机会，谁就遗憾终生，批评家们甚至有理由指责其失职。同样，对作为逻辑和历史必然的跨学科研究来说，把握科学发展的逻辑和历史规律显然非常必要。
通过学习和研究科学史，把握科学发展的历史规律，可以帮助确定正确的跨学科研究课题，甚至可能直接发现跨学科的研究选题，或循着旧的科学发现的顺序所蕴含的联系做出新的发现。特别是在考虑到作为科学整体性的天然特征之一的继承性时，可以说“科学创新的最好教材也就是科学自身的历史”。[10]正如李醒民所强调的：“科学史是从事科学研究的第一个向导。通过揭示历史上大量存在的传统性的和偶然性的东西，不但能使人们加深对现今科学的理解，而且也能使人们看到科学发展的新的可能性。就是历史上的探索者所放弃了的短暂思想乃至显然错误的观念，也可能具有借鉴意义。从各种观点的比较和剖析中，我们便能以更自由的眼光来观察问题，从而找到尚未被认识的前进道路。因此，要了解科学的未来，最好的办法是研究它的历史和现状。科学史对于确定科研方向和选择科研课题显然是大有裨益的。”[2]对跨学科研究而言，也如我国学者鲁兴启所说的那样：“研究科学的发展历史，分析科学史上出现过的科学的生长点和突破口，借助于科学发展的规律，预测科学未来的发展，有助于我们做出宏观决策，确定科学的主攻目标，选择科研方向。”[11]
（三）学习和研究科学史可以获得跨学科的研究方法，有助于跨学科研究的问题解决
科学史中有极为丰富的科研方法的典型案例，而且科学史本身（特别是单一学科的专门史）在学科内部担负着传承研究方法的任务。一门学科的学习者不但要在老师的指导下，通过学习专业课程和实习来掌握研究方法，更要从科学史中挖掘那些有益于完成科学探索过程的思想和方法，学到该学科的研究方法及研究方法的发展史。其它学科或跨学科的研究者则可以从中得到思想概念、方法、理论和工具等方面的启发、借鉴。
人们既可以从思想萌芽到成熟完善的创造过程对某科学研究方法的特点作历史考察，进而得到科学研究方法上的启发和借鉴；又可以通过分析前人成功的经验和失败的教训，比较各种方法的优劣，增强方法论意识，提高自己的科研能力。既可以把历史上的方法进行改进、整合后使用。就如萨顿所表达的那样：“已经废弃不用的方法，巧妙地改进以后，可以重新有效。懂得了这一点，科学史实际上就成为一种研究方法。”[1]又可以得出其它的一些新方法。比如李醒民指出的：“科学史能使人们学会经济地、系统地解决难题的途径和方法。借鉴前人的经验教训，借助历史学习和认识难题，并从理论观点上冷静地思考难题，这样难题就易于解决。”[2]还可以从科学史中看出那些错误的、失败的、行不通的方法，而避免重蹈覆辙。
科学史中很容易被人们忽略的一种方法借鉴是，对研究方法的筛选或淘汰。这对科学发现来说，有时甚至是至关重要的。这正如我国学者盖建民所说的：“在科学探索中，方法的改进固然十分重要，它能从精度和广度上促进科学认识水平的提高。但方法上的淘汰在科学发现中似乎更为有意义，‘一个科学共同体放弃一种长期看待世界、探索科学的方法，转而支持另一种往往不相容的探索这个学科的途径’，其后果往往能直接导致科学上的重大发现和重大突破，甚至引起‘哥白尼式’的科学革命。”[12]
当然，科学研究的方法不是形式逻辑的演算，而是一些基本的思维模式和探索过程的经验总结，只有一般性的方法论原则，而无普遍有效的研究方法。科学研究只能在总结前人经验的基础上摸索前进。通过学习和研究科学史而获得可以直接使用或借鉴的研究方法的机会并不多，因为历史上每个科学家都只能在科学探索过程中摸索出一套适合自己的思维方式和研究方法。但就科学认识方法而言，这其中有着显然的共性。通过学习科学史中这方面的内容，可以汲取方法论养分，得到科学研究（跨学科研究）方法的能力培养，从而提高分析和解决科学问题的能力。
三、学科史和科学通史在跨学科研究中的方法论意义差异
我们往往在一般意义上，不加区分地讨论科学史在跨学科研究中的方法论意义，但就学科史（单一学科的专门史）和科学通史（或综合科学史）而言，它是有差异的。
（一）从发生的可能性看学科史在跨学科研究中的方法论功能
学科专门史担负着传承该学科研究方法的任务，体现着科学知识及研究方法的积累性和继承性。可以说，“科学史在一定意义上也是科学方法的历史。”[13]该学科的学习者要注意从学科史中习得该学科的研究方法，特别要在该学科的研究方法的发展史中，更好地把握该学科的研究方法，进而有可能循着研究方法发展的历史脉络进行方法创新。这集中体现了“科学史作为一种科学研究的方法”的论断。
但由于各门学科的研究对象都具有普遍联系性，人们的知识也往往具有同构性，单一学科的专门史中涉及的研究方法及研究方法的发展史，极有可能给其它学科或跨学科的研究者提供思想概念、方法、理论和工具等方面的启发、借鉴。这些方面的启发、借鉴，当然也可以在教科书或其它的专业著作中获得（这是人们在科学史外讨论跨学科研究或跨学科研究方法时所广泛关注过的）。但教科书或其它的专业著作对知识的展示或探讨，主要是从逻辑出发的，而学科史则主要从历史出发（这是人们在讨论跨学科研究或跨学科研究方法时所曾经忽略了的）。这两种对科学知识的梳理方式，各有侧重，有的作品也能够把两方面进行完好结合。但科学史的启发意义在跨学科研究中的独特地位是不可取代的。“科学的启发只有一种方法——学习历史。科学史对启发洞察力特别重要。从科学观念的历史发展中，从科学家个人的研究经历中，从科学共同体解决某一课题的过程中，都能给人们以有益的启示，甚至能产生未曾料到的灵感。”[2]
显然，一个学科的研究者学习其它学科的科学史，可以为研究者形成或习得跨学科研究的观念、方法，提供一条有效的途径，而具有重要的跨学科研究的方法论意义。不过，在知识爆炸、信息充塞的现实社会，一个学科的学者几乎不可能去逐一学习其它学科的专门史。因此，学科史在研究方法上的跨学科意义，具有逻辑可能性，也更便于在发生学意义上进行讨论，但它的现实可能性却较弱。那么，科学通史就成为更现实的选择。而且，科学通史也较单一学科的专门史，更适于发挥科学史在跨学科研究中的方法论功能。
（二）从实践的可能性看科学通史在跨学科研究中的方法论意义
科学通史能够在跨学科研究中具有特别的方法论优势，一个重要的原因是它比单一学科史能更好地提供对科学的历史感和整体感。包括了对科学的历史性把握的科学整体性观念，对科学研究来说至关重要，这不会因为学科的日益分化而削弱，反倒因此更显得必要。科学学和科学哲学固然可以提供一些科学的整体性观念，但由于它们都和学科史一样专业艰深，相比之下，科学通史是最方便可行的。作为描述人类如何获取系统化科学知识的科学通史，由于它坚持整体观点、全面观点、系统观点和普遍联系观点，把分析方法和综合方法有机结合起来，在分析的基础上走向综合，把分立的、联系松散的自然科学史料，把因研究者对自然科学局部的关注而人为分开的诸方面都综合地、整体地加以考察，根据它们对自然科学发展影响力的比重和相互从属的关系来考虑和研究影响自然科学发展的一切因素和一切方面，既考虑到自然科学自身发展的认知因素，也考虑到自然科学发展的社会因素，从而达到对自然科学发展状况的综合的、整体的概括性认识。[14]所以，一部优秀的科学通史，可以使读者在时间的纵向上和学科的横向上，甚至在整书的言说之外、意蕴之内，得到对科学整体性观念的把握，从而更看清自己的专业研究，如果能够触类旁通就更加有益了。从这个方面来看，科学通史也比单一学科史更能帮助人们把握科学的本质，全面理解科学的内外各种关系，能有效提升研究者的综合素养。
那些兼备国别史、断代史、学科史、科学思想史、科学方法史、科学家生活史（科学家传记）的科学通史著作，因为没有专门学科史的艰深，还同时考虑到内史、外史的不同因素，能让读者一览各学科概貌，并了解各学科知识增长和研究方法发展的进路，而成为培养跨学科研究的能力（素养）和方法的首选。如果还具有科学研究（特别是跨学科研究）方法的历史眼光，就更令人期待了。当然，科学通史的如此整合是相当困难的，但我们更应看到不易之后所具有的深远意义，从而挖掘出科学史蕴藏的宝藏，追寻到科学方法的源头活水。
［收稿日期］2009年4月7日