30年来我国科技方法论述评&基于期刊文献的科学计量分析_科学论文

中国科学技术方法论研究三十年回顾——基于期刊文献的科学计量分析，本文主要内容关键词为：方法论论文,三十年论文,文献论文,中国科学技术论文,期刊论文，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：N03;G301 文献标识码：A 文章编号：1674－7062(2014)04－0082－08

       我国科学技术方法论研究，自改革开放以来已走过30余年的发展历程，取得了长足的进步和显著的成就。对此加以总结和评价，具有重要的学术价值和现实意义。这里以中国科学技术方法论研究期刊文献为对象，运用科学计量学方法，进行文献主题的统计分析和可视化分析，绘制科学技术方法论研究文献的知识图谱，从而考察和探讨我国科学技术方法论的发展进程、研究前沿领域及其知识基础。

       一、科学技术方法论的概念与研究数据来源

       通常认为，方法论或方法学(methodology)是关于方法的规律性的知识体系，方法论与哲学息息相关。如果从哲学是关于世界观和方法论相统一的学问来看，方法论又是哲学的研究对象或组成部分。科学方法论和科学哲学的关系也是如此。科学哲学存在两种形态：一种是科学的哲学(scientific philosophy)即对哲学的科学研究；另一种关于科学的哲学(philosophy of science)即对科学的哲学研究。关于两种科学哲学，可以用两本书名含有科学哲学的著作为代表：赖欣巴哈(Hans Reichenbach)的《科学哲学的兴起》(The Rise of Scientific Philosophy)一书可归于前者。赖欣巴哈声称以“对哲学进行科学研究的方法”，导致“哲学已从思辨进展而为科学了”[1]。实际上，他所谓对哲学进行科学研究而成为科学的新哲学，就是逻辑经验论。而约翰·洛西(John Losee)的《科学哲学历史导论》(A Historical Introduction to the Philosophy of Science)一书属于后者，该书把科学方法论作为科学哲学的核心和主题。在该书1971年第一版的序中，洛西指出，“本书是科学方法观点发展的历史概要”和科学哲学一样，科学方法论也存在两种：科学的方法论(scientific methodology)和关于科学的方法论(methodology of Science)。前者指的是科学的世界观和方法论相统一的意义上的方法论。后者指的是科学领域方法的规律性学问，至于属于科学还是哲学无关紧要。正如洛西所说：“业已指出的科学与科学哲学之间的区分不是截然分明的。这种区分是基于意向的不同，而不是主题的不同。……而对科学实践一无所知的科学哲学家也不大可能对科学方法提出有洞察力的见解。”[2]

       如果说科学方法论是探讨科学方法的规律性问题，那么，技术方法论则是研究技术方法的规律性问题。而科学技术方法论可以理解为科学方法论和技术方法论的总和，这里把科学技术方法论作为一个知识领域，不涉及它是否是一门统一的学科。

       本项研究数据来源于我国两大权威文献数据库CNKI和CSSCI收录的期刊论文。CNKI中，检索年份为1978年—2010年，同时考虑到研究论文的质量，选择北京大学中文核心期刊作为期刊来源①。同时以CSSCI作为研究前沿及文献共被引分析的数据来源，检索年份为1998年—2010年。

       依据上述方法论内涵的解读，共遴选出“科学方法”等16个主题词，并将其分为三类。1.科学方法论类主题词，含“科学方法”、“科学方法论”、“科学研究方法”、“科学研究方法论”、“科研方法”和“科研方法论”；2.技术方法论类主题词，包括“技术方法”、“技术方法论”、“技术开发方法”、“技术开发方法论”、“技术研发方法”和“技术研发方法论”；3.科学技术方法论类主题词，在汇总前两者的基础上，还包括“科学技术方法”、“科学技术方法论”、“科技方法”和“科技方法论”。对这些主题词进行篇名和关键词的精确检索，得到相应的数据。剔除重复和内容不相关的数据，最终得到CNKI收录的数据为4324条，在CSSCI则得到447篇论文。

       科学知识图谱(Mapping Knowledge Domains)，是以科学知识为对象，以可视化形式显示科学知识的发展进程与结构关系的一种图形[3]。科学知识图谱具有“图”和“谱”的双重性质与特征：既是可视化的知识图形，又是序列化的知识谱系。本研究运用科学计量学和科学知识图谱方法对上述文献数据进行统计分析和可视化分析。

       二、中国科学技术方法论研究的发展历程

       我国科学方法论研究源远流长。20世纪初中国的第一个科学共同体——中国科学社及其主办的期刊《科学》，不仅致力于科学探索，而且重视科学方法论研究[4]。我国最早的科学方法论文章，是中国科学社发起人之一胡明复1916年在《科学》上发表的“科学方法论”一文[5]。首任社长任鸿隽也先后在该刊发表文章[6－7]，对科学方法论颇有研究[8]。新中国成立后，科学方法论研究是随自然辩证法而开展的。中国科学院哲学社会科学部自然辩证法研究室编《自然辩证法研究通讯》(内刊)1956年创刊号，曾刊载许良英的“自然科学的方法论问题”[9]等5篇有关自然科学领域方法论研究的文章，在1957年第1—2期上，也刊载了钱学森[10]和陈昌曙[11]等有关科学技术方法的8篇研究文章。可见，在1978年以前，我国科学方法论已得到关注，但仅局限于极少数人的分散研究。

      

       图1 科学技术方法论研究论文的年度分布(1978年—2010年)

       从图1可以看到，自1978年以来，科学技术方法论领域的论文发文量在波动起伏中缓慢增长。80年代中期曾出现增长的小高潮，进入90年代每年发文已保持在百篇以上，尽管90年代中后期曾出现小幅回落，但在2003年之后又呈现迅速增长的态势。依据论著文本分析和图1年度分布曲线，可以将1978年—2010年我国科学技术方法论研究的历史进程划分为四个阶段。

       第一阶段(1978年—1991年)：形成范式到广泛普及。这个时期，堪称我国科学技术方法论的学术春天。从自然辩证法、科学发现实践、系统科学方法三个来源，初步形成了科学方法论研究范式，涌现出大批科学方法论的著作，并逐步得到广泛普及。

       1978年著名科学哲学家孙小礼组织和率领一批自然辩证法研究人员，著述《自然辩证法讲义》，首次把该学科分为自然观、科学观和科学方法论三大部分，带动了我国科学方法论研究的兴起。1980年首届全国科学方法论研讨会的召开，促进了科学技术方法论研究的繁荣。随着系统科学方法的引入和西方哲学对科学发现及科学认识的论争在国内学界受到极大关注，我国科学技术方法论研究进入一个较为辉煌的时代。在国外理论研究的译介的基础上，系统科学方法的哲学研究及其在多个学科领域的应用研究得到较快发展。与此同时，自然科学方法在社会科学领域中的移植和应用研究颇受关注，社会科学方法论也成为重要的研究主题[12]。就科学方法论本身，这一时期李醒民[13]、韩增禄[14]、刘大椿[15]和孙小礼[16]等学者都发表了具有代表性的论文。

       第二阶段(1992年—1997年)：不同范式的激烈竞争。20世纪后期，科学哲学开始走入低谷，而当代科学方法论也陷入重重困境[17]。尽管波普尔提供的证伪主义方法论对逻辑实证主义的方法论模型进行了深刻的批判，然而就其预设主义特征而言，二者大致是相同的。针对预设主义的逻辑模型严重偏离了科学史的实际，库恩从科学发展的历史出发，提出了科学划界的“范式”标准。由于强调范式之间的不可通约性，库恩将理论的选择和科学的进步看作非理性的，而费耶阿本德(Paul K.Feyerabend)则先后在《反对方法》和《告别理性》两部著作中将非理性主义发展到了极端。他采用相对主义的多元方法论，从反对一切科学方法论出发提出了无政府主义方法论，与其他一些学者对科学规范存在质疑，使得标准的科学方法论面临危机。

       20世纪70年代末诞生的新历史主义学派对非理性主义和相对主义进行了批判，科学方法论研究出现了新的局面。进入90年代后，我国学者也对科学方法论研究进行了历史、逻辑和哲学层面的反思。吴寅华回顾了20世纪西方科学方法论的演进，指出在经历了预设主义的逻辑模型和相对主义的历史模型后，逻辑与历史相结合的模型代表了科学方法论研究新的动向[18]。逻辑科学方法论被认为是科学方法论的正统流派，同时从工具视角看又是科学与哲学的中介。沙青基于中西逻辑科学方法论发展史的分析，认为在逻辑科学方法论上除了“整体性”观念与“分析性”观念的统一外，还应注重现代逻辑和数学手段的研究[19]。王靖华从历史与逻辑的角度对逻辑和科学方法论进行了认真反思和新的概括，说明了逻辑的本质与功能及其与科学方法论的内在关系，并对科学方法论进行了分域分层分期及其交叉分析[20]。

       第三阶段(1998年—2002年)：研究范式向多学科拓展。在前两个阶段，社会科学方法论一直得到关注。随着研究的深入和各学科的蓬勃发展，追求自身的研究方法论成为许多学科迫切的研究任务，如管理学、教育学、体育学、法学和生态学。尽管如此，这一时期我国科学方法论的理论研究相对薄弱，各学科追求本领域研究方法论的同时，也存在“方法论”滥用的情况。而此时孙小礼发表的“科学方法论的一个研究提纲”一文[21]，梳理了科学方法论的研究层次和研究问题，打破了理论沉闷的空气，重新唤起了我国科学方法论理论探索的热情。她将方法论的研究分为各专门学科的方法论或方法学、概括学科部域的自然(社会、人文)科学方法论和哲学认识论高度上的一般科学方法论三个层次，并着重对认识论范畴研究，系统而又深入浅出地探讨了科学方法论的研究提纲。

       国外，索克尔事件所引发的学术论战正如火如荼地进行，也引起了国内学者对科学方法论的深刻而有益的思考。一方面有的学者从概念的内涵和历史出发，对“两种文化”或“两种精神”(科学与人文)进行了深刻的阐述，尝试理解科学与人文之间的对立和冲突所在，努力寻找沟通它们的可能性[22]；另一方面部分学者在对后现代主义和极端思想批判的基础上，对费耶阿本德的科学方法论原则进行了建设性的评析和正名[23－24]。与此同时，继对系统科学的哲学研究后，国内对复杂性的哲学研究进入新的阶段，重视对其方法论层面的探讨[25－27]。

       第四阶段(2003年—2010年)：技术方法论研究的崛起。进入新世纪后，曾一度沉寂的科学方法论理论研究，在哲学界和科学界又重新活跃起来：一是总结科学方法论的演化历程和最新进展，深入探究科学方法论的特质与功用，从整体上架构科学方法论[28－30]；二是对20世纪末论争中所着眼的科学方法论研究的理性原则、规范性因素和与科学史的关系以及相对主义继续进行深刻的反思和新的认识[31－32]；三是随着复杂性的科学层面和哲学层面研究的深入，对复杂性科学方法论的研究已成为一个显性话题[33－35]，方法论层面对其他学科和科学实践的指导意义使得复杂性科学更具有生命力。此外，国内学者对于社会科学方法论的研究也努力突破理论上的中层位势，既寻求更高的认识论意义上的一般社会科学方法论，又扩大其在各社会、人文学科乃至交叉学科的指导作用，使得社会科学方法论研究由危转机[36]。

       有关各技术学科领域一般性研究方法或方法论的研究文献在这一时期激增，到2010年技术方法文献与科学方法文献持平。计算机与信息技术学科和机械工程学科因其科学知识与技术知识的紧密关系使得这两个领域的技术方法论研究更为突出[37－38]。尽管如此，类似TRIZ这种多个领域可应用的技术发明与创造方法体系并不多见，哲学层面的技术方法论研究更是凤毛麟角。然而，社会经济的发展要求技术不断提升其价值，进而提升技术生成及其转化的能力和技术本身的知识含量，对于技术方法论的研究尤其是哲学理论对其的渗入也就显得更为迫切。

       三、科学技术方法论主题文献研究前沿领域的可视化分析

       何谓研究前沿？科学计量学之父普赖斯(D.Price)在其名作《科学论文的网络》中有一句名言：“参考文献的模式标志科学研究前沿的本质。”[39]陈超美综合前人看法，认为研究前沿是正在兴起的理论趋势和新主题的涌现，由形成引文网络的各聚类的最新施引文献所体现；而引文网络本身则是研究前沿的知识基础[40]。依照陈超美的定义，笔者运用其编制的CiteSpace Ⅱ信息可视化软件对CSSCI数据库下载的447篇论文进行可视化分析，以展示和探索这10多年科学技术方法论的知识基础和研究前沿。

       (一)科学技术方法论研究前沿的知识基础分析

       引文网络分析是通过一个知识领域内共同被引用的参考文献之间关系，来分析该知识领域内外的结构关系和共性规律，进而揭示出该领域的知识基础。图2是科学技术方法论主题文献的共被引图谱，节点连线所构成的聚类的颜色，与图谱上方色带相一致，表示各聚类形成的年份。各个聚类之间由一系列节点论著链接起来，形成知识基础间的流动。

      

       图2 前沿的知识基础：科学技术方法论文献的共被引图谱

       图中还存在若干孤立的聚类，它们之间断链而成为共被引网络中的“结构洞”。在两个断链的文献聚类之间找到链接的桥梁，填补上“结构洞”，就意味着创造了新方法、新观点、新技术，构成新突破。如将格莱莫尔(C.Glymour)的科学确证思想与科学隐喻研究结合起来，很可能会产生新的科学方法论观点，再如将其基于贝叶斯模型对证据效用的探析和质性研究或统计方法结合，也可能会产生研究方法上的创新。

       由于哲学、人文与社会科学领域的文献往往引证经典著作，使得专著也常会出现在共被引网络的关键节点上。这些节点论著不仅构成学科研究前沿的知识基础，而且成为学科发展的重要里程碑。正如库恩所说：“科学教科书和经典名著是科学的重大转折点。”[41]如表1所示，10多年来我国科学方法论研究的知识基础绝大多数是学术专著。

      

       (二)科学技术方法论研究前沿的聚类标识词分析

       对图2的参考文献共被引网络进行特征词的自动聚类和标识，探察我国科学技术方法论领域的前沿。这些聚类标识词是从形成聚类的施引文献即我们所下载的研究文献本身(文献的篇名、摘要和关键词)中提取出的，而TF/IDF提取算法的应用又保证了提取结果的准确性。经过阈值的调试，发现这447篇文献提取出大约60个特征词是比较合适的，既能保证词组的数量足以反映研究领域同时又不至于太多太散。这些特征词及其所聚类形成的8大知识群，反映了我国科学技术方法论主题文献的主要研究前沿(表2)。

      

       科学确证与逻辑方法论知识群主要包括科学推理、证据规则和归纳演绎等逻辑方法层面的问题，华中师范大学张大松教授在该领域做了深入的研究；科学方法论的逻辑与历史研究即对科学方法论本体的逻辑模型和历史模型进行反思和进一步的认识，可以说是科学方法论的主流研究领域；马克思主义哲学和中国哲学方法论是我国学者在方法论领域的特色研究，在对其他学科研究方法有指导意义的同时，对其本身的探讨也是形成中国特色科学技术方法论研究的重要突破口；学科研究方法论属于方法论体系的中间层，主要探讨各学科的一般性研究方法，其中对社会科学及人文学科领域研究方法论的探讨是个不衰的话题；专门学科的方法论或方法学研究属于方法论研究体系的“基层”，涉及社会学、教育学、体育学、经济学和法学等多个学科，一方面指导着本学科的建设和科研发展，另一方面也滋养着方法论的中层和哲学层研究。

       复杂性科学是在系统科学研究基础上发展起来的，而系统科学因其研究对象之“高”和“复杂”以及学科应用的广泛性，自引入后就得到国内各学科领域的关注，并成为科学技术方法论的重要研究域。复杂性范式的兴起[42]，更是对传统的科学研究方法和方法论本体研究产生重大影响。基于复杂性思维范式的复杂性方法论，深刻地认识到事物的外在复杂性和内禀复杂性，并以新的视角、方法和工具对其进行简化描述。对系统科学的科学哲学研究[43]和复杂性科学方法论的探讨将是方法论研究的重要前沿。

       科学隐喻的本质意义在于将一般的隐喻理论用于科学理论的具体解释和说明中，由此形成一种科学解释的方法论思想[44]。语境论是当代科学哲学研究的一个最有前途的研究方向，具有方法论的横断性[45]。隐喻理论与语境论能够很好地反映“话不言尽，以他喻之”的语言修辞和表达现象，而本身具有的方法论特征，使其上升到哲学思维层面，揭示了其特有的科学认知功能。以郭贵春教授为学术带头人的山西大学研究团队在科学隐喻和语境分析方面的研究已在国内外产生很大影响[46－47]，正构建起中国本土的科学解释和方法论研究学派。

       对于技术认识论和技术方法论领域，除了由TRIZ等技术方法体系催生出的研究外[48]，其他还多只表现为各具体学科技术领域的方法研究，这与我国经济社会发展对技术价值提升的要求以及科学方法论研究的蓬勃发展很不相符。事实上，除了前文所述20世纪50年代钱学森和陈昌曙的研究外，80年代国内学者对技术方法论也有过专门的研究[49－50]。通过现有文献的深刻解读，设想我国的技术方法论可以有这样两条研究进路：一方面可从技术及技术系统本身的属性、结构和功能出发，实现从技术认识论到技术方法论的研究；另一方面可以从专门的学科技术领域尤其是计算机与信息、机械工程以及环境监测等领域总结出一般性的技术研究方法，加以科学方法论思想的移入，上升为技术的方法论。

       四、结论与展望

       基于科学技术方法论的内涵界定，获取相应的主题文献数据，运用科学计量学和知识可视化手段，探讨了我国科学技术方法论研究的发展历程、研究前沿领域及其知识基础。我国科学技术方法论研究伴随科学的春天到来而迅速兴起，走过30年的发展历程：20世纪80年代形成基本范式而蓬勃发展，90年代发生同后现代科学思潮的范式较量，世纪之交向多学科广泛渗透与拓展，进入21世纪技术方法论研究崛起并与科学方法论复兴并驾齐驱。科学技术方法论主题文献的知识图谱，展现出10多年来我国科学技术方法论研究的重要知识基础；以60个特征词为内容所聚类而成的不同特点的8大知识群成为主要的研究前沿。

       由于只采用了期刊文献作为分析数据，在研究成果的覆盖范围还存在一定的局限，但基本反映了我国科学技术方法论研究的实际状况。追忆30多年的研究历程与文献内容，表明我国已初步形成基于自然辩证法、复杂性和系统科学、马克思主义唯物辩证法、中国哲学方法论和科学发现实践及科学逻辑方法等诸多来源，包容开放的科学技术方法论研究范式。提升技术方法论的理论研究、实现方法论体系不同层次研究的有机互动和建设中国本土化的科学技术方法论研究学派将是我国科学技术方法论研究者的重要任务。

       ［收稿日期］2014－01－15

       注释：

       ①北京大学图书馆中文核心期刊目录在1992年才开始编制，鉴于此，1978年—1991年的文献数据是以1992年—2011年六版期刊目录为期刊来源，通过主题词的精确检索和内容的定性甄别采集得到。

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