高中科學論文

　　從科學史上來看，科學研究是以實證為基礎的理性活動。小編整理了高中科學論文，歡迎閱讀!

　　高中科學論文篇一

　　試論科學美學范式

　　[摘要]從科學史上來看，科學研究是以實證為基礎的理性活動。但是將理性作為唯一的研究方法是存在局限性的。在近代科學技術的發(fā)展中，非理性起到越來越重要的作用?？茖W美學作為一條重要的非理性因素，它在科學研究中的作用不容忽視，而就其本身而言也是具有可研究性的。

　　[關鍵詞]理性 非理性 科學美學 可能性

　　[中圖分類號]B834 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5349(2013)02-0114-02

　　科學家都非常推崇美學對科學發(fā)現(xiàn)的積極作用，美學與人的情感的緊密相連也讓一些人指出非理性的因素不能參與到科學理性活動中來。那么，作為一種非理性的因素是否能建立起一個系統(tǒng)化的規(guī)范，例如詹姆斯·W·麥卡里斯特的《美與科學革命》一書中就提出了“科學中的審美規(guī)范演化模型”，并且表明“科學的理性主義圖像的根基既沒有因為科學家乞助于審美考慮而受到侵蝕，也沒有因為科學家參加科學革命而發(fā)生動搖”。

　　一、解釋可能世界

　　在討論可能世界之前，有必要先提一下現(xiàn)實世界。從古希臘自然哲學到今天自然科學和科學技術的發(fā)展，人類文明已經(jīng)取得了輝煌的成就。在這一步步的變遷過程中，古代先哲和今天的杰出的科研人員提出無數(shù)個理論，構(gòu)建出很多解釋世界的圖景，這一切都是人類為認識世界、改造世界做出的努力。而這個世界就是理性主義發(fā)展的現(xiàn)實世界。解釋實在世界的方式的不斷更替，讓我們很難回答，究竟是解釋世界的方式出了問題還是解釋的對象就有問題。

　　理性思維對科學技術的發(fā)展起到了巨大的作用，但是將理性作為唯一的研究方法是具有兩面性的，一方面指導促進科學技術的發(fā)展，另一方面工具理性和實用主義使得作為主體的人成了被科學技術奴役的對象。因此，單純地從理性方面來認識現(xiàn)實世界是有局限性的。愛因斯坦指出，科學的真理具有外在的證實性和內(nèi)在的完善性，但是內(nèi)在的完善性必須在世界的整體化過程中才能完成。

　　可能世界是“理性超越現(xiàn)實世界后建構(gòu)起來的形形色色世界的統(tǒng)稱”?？赡苁澜绮粌H包括人類通過自然科學建立起的世界圖景，還包括人類在文學、藝術和宗教等領域建立起來的精神世界，可能世界呈現(xiàn)出前所未有的多樣性、復雜性和系統(tǒng)性。人要經(jīng)過感性——理性——實踐才能完成認識世界的過程，因此，非理性、理性以及對理性的超越都是缺一不可的環(huán)節(jié)。所以，理性只能作為一個過程，而人類對可能世界的探索涉及到如語言、科學、文學藝術、歷史和神學等人類思想所涉及到的文化領域，因此探索可能世界的方法應該是多樣化的，如果堅持理性作為唯一的方法只能固步自封，得不到發(fā)展。

　　凡是方法都包含著對客觀對象的規(guī)律性認識，是對客觀規(guī)律的反映。被認識和反映的規(guī)律性構(gòu)成方法的客觀方面，而根據(jù)這些被認識和反映的規(guī)律制定的研究和改造客觀對象的手段和方式則構(gòu)成方法的主觀方面。客觀規(guī)律并不能構(gòu)成科學方法，而根據(jù)客觀規(guī)律所制定的那些用來進一步認識和改造現(xiàn)實，獲得新成果的手段才是方法。主觀判斷也不能單一地作為科學方法，主觀判斷必須建立在客觀規(guī)律的基礎之上，作為一種擴展性的思維方式，發(fā)現(xiàn)沉寂在客觀規(guī)律中的信息。

　　二、科學美學范式

　　庫恩是科學哲學中歷史主義的代表人物，他的《科學革命的結(jié)構(gòu)》(1962年第一次出版)一書，提出了新的科學圖景，即對形式主義的反對，建立起一個宏觀的歷史模式。

　　我們可以用這樣一個圖來概括庫恩的科學發(fā)展模式：

　　前科學——常規(guī)科學——危機——科學革命——新的常規(guī)科學……

　　在一套科學理論形成系統(tǒng)之前，即在前科學時期呈現(xiàn)出一種眾說紛紜和百家爭鳴的情況，最終一個獲得普遍認可的理論脫穎而出，成為研究某一科學問題的科研團體的集體規(guī)范，從而形成了常規(guī)科學。

　　庫恩認為，常規(guī)科學時期的同一領域的科研人員有一個共同的理論基礎，他們對該領域內(nèi)的難題有著共同的理解和解決方法，“從事常規(guī)科學的科學家共享一個范式”。“范式”的形式是一門科學成熟的標志，它有完整的理論模型，并且有統(tǒng)一的規(guī)范來指導和組織科研人員進行研究工作?？梢哉f范式充當著世界觀的角色，并為后續(xù)的研究者提供了方法論。

　　在常規(guī)科學時期，研究者的主要工作就是解難題。解難題的活動應該在范式中進行，難題的解決是對該范式的補充和完善;而難題的未解決，也不是因為范式的理論錯誤，只能從研究者身上找問題。而這些未解決的難題只是一個反常，可以成為范式下科學共同體未來研究的目標。在這一時期內(nèi)，人們并不對范式進行嚴重質(zhì)疑，然而反常的積累卻可能對范式造成致命的打擊。研究者發(fā)現(xiàn)難題很難在舊的范式下得到妥善的解決，從而尋找具有全新理論基礎和方法的框架，庫恩稱之為危機。如果舊的難題在新的框架下被克服，會有越來越多的研究者尤其是年輕的研究者會把這個新的框架完善成為新的范式，將舊的范式取而代之，并開始新的科學研究，從而進入一個新的常規(guī)科學時期。正如普朗克所說，“新的理論很少由于理性地說服了對手而得到認可，人們只需要等待，直到對手死去。”

　　范式看成科學共同體的投影與反映，所以科學共同體所具有的科學修養(yǎng)和心理特征正是范式所具有的理論體系和心理素質(zhì)。庫恩在《論科學和藝術的關系》一文里就對科學和藝術的異同做出了分析。他指出，美在科學中可以作為一種工具，亦即當幾種理論在其他方面旗鼓相當時進行選擇的標準，或者是一種能啟發(fā)想象以設法解決麻煩的技術疑點的指南。所以，科學美學在范式中具有一定的作用。

　　庫恩的科學發(fā)展模式對傳統(tǒng)的科學發(fā)展觀念是一個巨大的挑戰(zhàn)，科學知識的增長不再是一個積累的過程，而是一個先進的范式取代一個落后的范式的過程。而且他甚至主張不同范式之下的理論存在著不可通約性，“因為在不同范式下工作的人以不同的方式看世界，因為理論術語的意義隨著革命的發(fā)生而出現(xiàn)了變遷。”正因為庫恩對科學圖景全新的構(gòu)建，顛覆了每個人對科學的合理性和進步性的認識。在這里，科學發(fā)展的歷史不僅是一個進步的過程，而且是一個變遷更替的過程。 　　三、科學美學范式的意義

　　從科學史上來看，科學研究是以實證為基礎的理性活動，但是客觀性和邏輯性并不是它的全部，因為科學研究的主體還是科研人員，是人，這其中必然會滲透著人類的情感。愛因斯坦說：“科學作為一種現(xiàn)存的和完成的東西，是人們所知道的最客觀，同人無關的東西。但是，科學作為一種尚在制定中的東西，作為一種被追求的目的，卻同人類其他一切事業(yè)一樣，是主觀的，受心理狀態(tài)制約的。”因此，科學研究不能被單純地看成是對客觀事實的證實，對美的追求在其中也有重要的作用。審美與藝術介于理性科學認識和感性倫理實踐之間，美學也是一門“之間”的學問，它與多種學科有深刻的聯(lián)系。科學美學可以作為一種探索可能世界的方式。但是在科學創(chuàng)造中，不能因為求美而失真。美和真這兩個概念常常有機地聯(lián)系在一起。雖然真的不一定是美的，但美的一定是真的。對美的探索能夠引導真理的發(fā)現(xiàn)，向科學家提出暗示，不是直接指出真理之所在。發(fā)現(xiàn)真理也是科學的最終目標。而決定性的看法總是通過實踐和行動來確定。

　　當然，科學美學范式也具有庫恩“范式”的特點，在常規(guī)科學的活動中，也不乏由于拘泥美學觀念而妨礙對真理的認識的。狹義相對論中的數(shù)學部分主要是“洛侖茲變換”，但是洛侖茲提出“洛侖茲變換”的背景卻是堅守牛頓力學體系，當然在經(jīng)典力學中相對性的美學因素影響著他關于以太的假設。按照當時的理論基礎，光速不變是難以讓人接受的，這也導致了他與狹義相對論擦肩而過。科學美學范式也是在不斷發(fā)展的，科學技術的發(fā)展提出了新的美學觀念，不可逆、不對稱、不平衡等因素被認為是美學中不和諧的因素，放在科學理論中是被拋棄的對象，然而耗散結(jié)構(gòu)理論卻揭示出非平衡是有序之源。所以，要想讓科學美學范式能夠繼續(xù)對科學研究工作起著有效的指導作用，就應該對舊的范式大膽提出質(zhì)疑，對審美活動中的“難題”要積極解決，以這種開放的態(tài)勢才能不斷將其充實和更新，并促進科學活動的進步。

　　【參考文獻】

　　[1]詹姆斯·W·麥卡里斯特(著)，李為(譯).美與科學革命[M].長春：吉林人民出版社，2000：6-8.

　　[2]賈玉樹.理性與可能世界[J].江淮論壇，2009(1).

　　[3]吳國盛.科學史的意義[J].中國科技史雜志，2005(1)：62.

　　[4]瑟喬·西斯蒙多，許為民等(譯).科學技術學導論[M].上海：上?？萍冀逃霭嫔纾?007：18.

　　[5]許良英，范岱年(編譯).愛因斯坦文集(第一卷)[M].北京：商務印書館，1976.298-199.

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