【正文】 這一時(shí)段的環(huán)境沒有為科學(xué)提供“閾限”以上的物質(zhì)、能量和信息，外部對(duì)科學(xué)研究控制得過死。說科學(xué)演化是自組織的，意味著要問：第一，科學(xué)是不是系統(tǒng)？是不是從非系統(tǒng)演化成為系統(tǒng)的？第二，如果科學(xué)是系統(tǒng)，作為一個(gè)系統(tǒng)的科學(xué)是不是具備自組織演化系統(tǒng)的全部特征？首先，現(xiàn)代科學(xué)毫無疑問是系統(tǒng)。科學(xué)系統(tǒng)可有三個(gè)層次的結(jié)構(gòu)：微觀結(jié)構(gòu)、中觀結(jié)構(gòu)和宏觀結(jié)構(gòu)。所謂宏觀結(jié)構(gòu)的科學(xué)即指由眾多門類的科學(xué)組成的整個(gè)科學(xué)。即是一個(gè)從非系統(tǒng)到系統(tǒng)演化的過程。相反，我們?cè)诠糯闹袊鴧s看到了另一幅圖景：官方政府把科學(xué)中的若干門類收歸國有，使之成為官方科學(xué)，如天文學(xué)、醫(yī)藥學(xué)，并且禁止民間習(xí)之，這些科學(xué)學(xué)科雖然有過輝煌——其輝煌期恰恰都是官方對(duì)科學(xué)采取比較寬松的政策允許民間從事天文歷算和醫(yī)藥養(yǎng)生活動(dòng)之時(shí)，但在明朝卻都衰敗下去了（明朝對(duì)民間從事天文歷算醫(yī)藥養(yǎng)生研究的禁令最嚴(yán)）。自組織的環(huán)境亦有一些要求，如開放性和開放程度上的要求、控制參量即外部“科技政策”的控制程度上的要求、系統(tǒng)與系統(tǒng)邊界和跨邊界部分的相互關(guān)系上的要求，等等?？茖W(xué)具備自組織系統(tǒng)的全部特征嗎？回答：是，現(xiàn)代科學(xué)的自組織系統(tǒng)特征和自組織演化特征是非常明顯、清晰的。這五種要素之間的相互作用推動(dòng)了理論的進(jìn)化（如理論的完善、理論修改和革命）。這里也要說明，說科學(xué)演化的動(dòng)力在科學(xué)內(nèi)部，并不是說推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步的全都是理論要素；這里也有經(jīng)驗(yàn)要素即實(shí)踐要素的作用，而且這個(gè)作用也是最重要的?，F(xiàn)代科學(xué)的環(huán)境也具有自組織系統(tǒng)演化的環(huán)境特點(diǎn)。技術(shù)供給著科學(xué)研究的儀器設(shè)備，有了技術(shù)科學(xué)才有了進(jìn)一步深入研究和大規(guī)模研究的可能；試想，如果沒有望遠(yuǎn)鏡特別是今天的射電天文望遠(yuǎn)鏡，那么對(duì)幾百億光年遠(yuǎn)的星體我們能有所研究嗎？如果沒有顯微鏡特別是場(chǎng)隧道掃描顯微鏡，那么微乎其微的分子原子我們能有所觀察嗎？反過來，科學(xué)則向技術(shù)不斷輸送著創(chuàng)造新技術(shù)的思想和理論，在科學(xué)的指導(dǎo)下，技術(shù)從個(gè)體的手工方式下解放了出來，從工匠的秘方演變成了科學(xué)的應(yīng)用。它也更希望科學(xué)能夠給它提供更多的財(cái)富。特別是在市場(chǎng)條件下，長(zhǎng)期以來已經(jīng)形成了一種有效的市場(chǎng)調(diào)節(jié)性控制。特別是由于科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)也有自己演化行為的承擔(dān)主體即科學(xué)家，并且也形成了自己的社會(huì)組織，有自己的行為規(guī)范，并以自己的社會(huì)活動(dòng)即科學(xué)家之間的競(jìng)爭(zhēng)和協(xié)同來激勵(lì)科學(xué)研究；那么這種行為規(guī)范也就和社會(huì)的行為規(guī)范之間形成相互作用，從而對(duì)社會(huì)精神生活的演化發(fā)生影響和作用。我們現(xiàn)在如果把這三種形態(tài)的科學(xué)放在一起加以比較，就會(huì)發(fā)現(xiàn)從古代到現(xiàn)代的科學(xué)演化是以分叉的方式分支演化而來的。從古代進(jìn)入近代，科學(xué)開始了分化。按照自組織理論的觀點(diǎn)，此即為“有序”即有結(jié)構(gòu)狀態(tài)。（見李喜先：“復(fù)雜的科學(xué)系統(tǒng)理論及其應(yīng)用”，《自然辯證法研究》， ，1992， 29—33， 64）由該數(shù)字可以看出當(dāng)代科學(xué)演化的又分化又綜合的趨勢(shì)，其中交叉學(xué)科的門類就明顯地反映著綜合的網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)，而非交叉學(xué)科的門類之多，也說明分化的趨勢(shì)有增無減。而自然界的樹木已被科學(xué)家證明是典型的自組織結(jié)構(gòu)—— “分形”（fractal）。科學(xué)演化所采取的發(fā)展途徑也是自組織的典型途徑。這兩種相變有一個(gè)很奇怪的特點(diǎn)，即如果是性質(zhì)突變的相變，那么它在狀態(tài)上就表現(xiàn)為兩種狀態(tài)你中有我我中有你的無法區(qū)分的情形，而如果是狀態(tài)突變的相變，那么在性質(zhì)上就不發(fā)生突變。前一種科學(xué)上的相變?nèi)绺绨啄崛招恼f取代托勒密地心說，后一種科學(xué)上的相變?nèi)绐M義相對(duì)論對(duì)經(jīng)典力學(xué)的繼承和發(fā)展。但是，他們的工作決不是多余的， 也31不是徒勞無益的。（M當(dāng)然，科學(xué)之所以采取分叉和循環(huán)或超循環(huán)的演化形式是長(zhǎng)期演化的自然結(jié)果；是因?yàn)檫@些形式可以最有效地利用有限的物質(zhì)、能量和信息，是因?yàn)檫@些形式是反映系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)子系統(tǒng)或要素之間非線性相互作用的最佳形式。? .這正如培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需要有幾個(gè)有機(jī)個(gè)體，生火時(shí)必須有幾根柴一樣。第三，從科學(xué)研究的背景研究來看，所有研究的資料都具有非特定輸入的特點(diǎn)，即它們都不是直接針對(duì)“發(fā)現(xiàn)問題”的。許多學(xué)者都從心理學(xué)角度尋求科學(xué)發(fā)現(xiàn)的動(dòng)力，認(rèn)為可以從心理需求（如按馬斯洛五層次需求理論）即自我實(shí)現(xiàn)需求來解釋科學(xué)家科學(xué)研究和科學(xué)發(fā)現(xiàn)的動(dòng)力，這甚至可以說是解釋的主潮流與主傳統(tǒng)。我的觀點(diǎn)可以這樣表達(dá)：一切科學(xué)發(fā)現(xiàn)都包含著‘非理性因素’，或柏格森意義上的‘創(chuàng)造性直覺’。例如，細(xì)菌學(xué)家史密斯認(rèn)為，“新發(fā)現(xiàn)是一種奇遇，而不是思維邏輯過程的結(jié)果。“發(fā)現(xiàn)”不是“發(fā)明”，首先得有被發(fā)現(xiàn)的對(duì)象存在才能做出發(fā)現(xiàn)；這. 默頓所說：“科學(xué)家的工作在每一點(diǎn)上受到他所探討的現(xiàn)象的內(nèi)在要求的影響，并且或許同樣直接地受到他對(duì)其他科學(xué)家可以推知的批判態(tài)度或?qū)嶋H批評(píng)的反應(yīng)的影響，受到他自己的行為以符合于這些批判態(tài)度的這種調(diào)整的影響。再進(jìn)一步地看，問題的揭示又依賴于一定理論指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)和理論的再次作用，又使問題進(jìn)一步深化、細(xì)化，從而推動(dòng)研究不斷進(jìn)步。在這里，問題的特殊性程度和精致化程度明顯地成為度量發(fā)現(xiàn)是否臨近的標(biāo)志即成為發(fā)現(xiàn)有序化的量度。另外，按照自組織理論關(guān)于系統(tǒng)發(fā)展的動(dòng)力的觀點(diǎn)，即“役使”或支配系統(tǒng)發(fā)展的“變量”（或因子）一定比其它變量“壽命”長(zhǎng)，是慢變量；我們可以通過比較“問題”與“科學(xué)家”（作為科學(xué)研究的參變量）的壽命長(zhǎng)短，排除那個(gè)壽命短的，從而找出科學(xué)研究演化的動(dòng)力來。（三）科學(xué)家和科學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)我們把科學(xué)發(fā)現(xiàn)這一創(chuàng)造性過程證明為自組織過程時(shí)，不免引起以下一些疑問，這里有人可能會(huì)問，在你的“科學(xué)發(fā)現(xiàn)”過程中，科學(xué)家哪里去了？科學(xué)發(fā)現(xiàn)是否成了無主體的過程？如果說科學(xué)發(fā)現(xiàn)是支配科學(xué)家的自組織過程，那么是否意味著科學(xué)家沒有其創(chuàng)造性了呢？一句話，科學(xué)家在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中起何作用？其實(shí)，問題、實(shí)驗(yàn)和理論哪一環(huán)節(jié)也離不開科學(xué)家，哪一環(huán)節(jié)都是以科學(xué)家為載體的。如果語句是這樣的，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)情形并非如此。（G. Holton：《物理科學(xué)的概念和理論導(dǎo)論》（上），人民教育出版社1983 年版第165 頁）其次，有許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)是許多科學(xué)家獨(dú)立地、幾乎同時(shí)做出的，能量守恒定律、量子力學(xué)理論、微積分? .數(shù)不勝數(shù)。所說：“雖說在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中命運(yùn)起著某種作用，但同時(shí)發(fā)現(xiàn)的情形很多，卻很難過分歸諸機(jī)遇。（：《科學(xué)的生命》，商務(wù)印書館1987 年版，第39 頁）既然科學(xué)發(fā)現(xiàn)可以離開具體的某個(gè)科學(xué)家，可見具體的科學(xué)家并非具體的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的動(dòng)力?？茖W(xué)家只有藉其成果才能在科學(xué)系統(tǒng)中留有一席之地。但是，如果我們想把這種發(fā)現(xiàn)解釋為數(shù)學(xué)（更廣義地，科學(xué)——筆者注）發(fā)展過程中的一個(gè)事件，那么，我們必須把個(gè)人完全排除在外。此外，當(dāng)把科學(xué)發(fā)現(xiàn)作為一種過程而非行為看待時(shí)，科學(xué)家與科學(xué)發(fā)現(xiàn)的關(guān)系就如同歷史中的個(gè)人與整個(gè)歷史過程的關(guān)系一樣。這正如恩格斯在談?wù)搨€(gè)人意志與歷史進(jìn)程的關(guān)系時(shí)所指出的那樣：歷史是這樣創(chuàng)造的：最終的結(jié)果總是從許多單個(gè)的意志的相互沖突中產(chǎn)生出來的，而其中每一個(gè)意志，又是由于許多特殊的生活條件，才成為它所成為的那樣。（《馬克思恩格斯選集》第4 卷，第478—479 頁）恩格斯在這里所說的，對(duì)我們而言，有兩個(gè)重要的地方，第一，注意恩格斯所說的“這個(gè)結(jié)果又可以看作一個(gè)作為整體的、不自覺地和不自主地起著作用的力量的產(chǎn)物”這句話的含義，一 個(gè)“整體的、對(duì)歷史過程中的個(gè)人而言是‘不自覺地和不自主地’”起作用的力量的是什么呢？用自組織科學(xué)理論來看，就是“序參量”！第二，個(gè)人的意志并不等于零，每個(gè)意志都對(duì)合力有所貢獻(xiàn)?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)以科學(xué)家的頭腦為載體和場(chǎng)所，科學(xué)家受發(fā)現(xiàn)過程內(nèi)在的邏輯支配，這就是兩者的辯證關(guān)系。第一，按照科學(xué)本來的發(fā)展面貌刻畫科學(xué)，建立我們自己的科學(xué)哲學(xué)；第二，為當(dāng)代的科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)三者相互影響和作用找到合適的理論，從而為當(dāng)代科學(xué)與社會(huì)的進(jìn)步做出我們自己的應(yīng)有的貢獻(xiàn)。這正如法國著名電影導(dǎo)演讓在繼續(xù)進(jìn)行研究時(shí)，原初只想把沒有展開的繼續(xù)展開、細(xì)化，多提供一些案例研究。換言之，在那里并沒有區(qū)分不同地域、不同歷史和不同民族的科學(xué)。了解到自己的研究的意義，我既興奮又不安。達(dá)爾文的“生物進(jìn)化論”首先成了社會(huì)革命的理論。這一個(gè)失敗一個(gè)勝利極具反差的對(duì)比，無形之中強(qiáng)化、放大或至少在民族的心理上認(rèn)同了這樣一種認(rèn)識(shí)：自然科學(xué)與馬克思主義相比，馬克思主義是更為根本的東西，而科學(xué)只是一種服務(wù)性工具；科學(xué)對(duì)上理應(yīng)服從和服務(wù)于鞏固、豐富馬克思主義的意識(shí)形態(tài)，對(duì)下則應(yīng)服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐。其實(shí)，在國人沉浸在革命勝利的喜悅和建設(shè)的緊張氣氛中時(shí)，就已把“工具科學(xué)觀”的傳統(tǒng)因襲下來了，這也埋下了一顆危險(xiǎn)的種子：它必然導(dǎo)致一種離開科學(xué)本身到科學(xué)外部環(huán)境中去尋求科學(xué)發(fā)展動(dòng)力、科學(xué)本質(zhì)和科學(xué)價(jià)值的傾向，使科學(xué)失去自己獨(dú)立的主體性而成為外部條件的附庸。特別不幸的是，由于“左”的傾向在我國政治、經(jīng)濟(jì)和文化生活中愈演愈烈，科學(xué)，特別是它的精髓——科學(xué)精神即那種理性的和人文的精神，受到了極大的摧殘，幾乎完全被貶為政治和直接經(jīng)驗(yàn)的“婢女”。人們把科學(xué)技術(shù)看作下金蛋的母雞，但從未想過用什么來興科學(xué)與技術(shù)，這不是功利主義地對(duì)待科學(xué)的工具觀又是什么呢？這種功利主義地對(duì)待科學(xué)的工具觀實(shí)際上對(duì)科學(xué)技術(shù)以及社會(huì)本身的發(fā)展都有很大的害處。而若是自組織的科學(xué)，那么就會(huì)在外部環(huán)境提供一定的物質(zhì)、能量和信息的開放過程中，依賴其自身各種要素——如實(shí)驗(yàn)、理論和方法之間的相互作用以及通過科學(xué)問題及其解決（包括科學(xué)的價(jià)值意義、需要）而自組織地演化。再后，則是為科學(xué)的自組織演化提供科學(xué)的理論依據(jù)，提供可操作的條件，從而至少使今天的科學(xué)演化成為自組織的演化。因此，我第二個(gè)想法就是，我們何嘗不能創(chuàng)建自己的“科學(xué)哲學(xué)”呢？我認(rèn)為，我們關(guān)于科學(xué)演化的動(dòng)力、條件、途徑和整個(gè)圖景的自組織描述與解釋如果能夠合理地解釋歷史和現(xiàn)時(shí)的科學(xué)技術(shù)的演化，那么這一解釋體系就是一種合格的科學(xué)哲學(xué)。從第一章起，我們將按照導(dǎo)論對(duì)自組織動(dòng)力、條件和途徑以及圖景的敘述次序分別闡述，給出科學(xué)演化的自組織動(dòng)力、條件，再后我們將分析“李約瑟問題”，給出該問題的自組織解釋。于是，《新聞出版報(bào)》組織發(fā)表的“新學(xué)科出版物系列述評(píng)”不僅受到了出版界的贊揚(yáng)和重視，而且得到了過會(huì)的廣泛歡迎和好評(píng)。特別是：《新視野叢書》希望自己成為廣大讀者的朋友，在讀者朋友們的支持下共同拓展好通向未來的、有利于思想交流共鳴的知識(shí)新視野。經(jīng)過運(yùn)算，我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，這個(gè)矩陣具有自組織演化的特征，即可以自動(dòng)自主地演化出原矩陣所沒有的復(fù)雜性。因此，當(dāng)它們起作用時(shí)，賦值為1，不起作用時(shí)，賦值為0。237。1其中乘法、加法均為布爾運(yùn)算。換句話說，在科學(xué)理論演化過程中五種要素起作用或不起作用的種種條件下，有許多可用矩陣表示的矩陣狀態(tài)。234。234。234。234。235。234。235。234。235。234。235。234。此外，四個(gè)矩陣之和恰恰為一滿秩矩陣，即涵蓋了全部相互作用類型，無一遺漏：M M R RKkm總=233。234。249。= 229。MRj，它們?nèi)员硎緝煞N理論之間或兩種非完備的理論要素之間在某種“文化”背景下的相互作用。MR3＝MR2 ＝～2 M M M M M M R2 R1 R3 R2 R4 R2 A（3）MR1MR3＝MR4（5）MR1MR4＝MR3＋MR4（自組織增長(zhǎng)復(fù)雜性演化，其中A 為第一式， 為第二式。234。234。234。234。這似乎表明，它們由于沒有共同的“符碼”，所以無法“交集”。MR2≠M(fèi)R2MR4≠M(fèi)R4這表明，當(dāng)涉及到經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素與理論要素之間的相互作用時(shí)，作用次序（即哪一類主動(dòng)作用或被作用）起作用。MR4＝A 表明，首先以富含經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素的狀態(tài)（MR1）作用于包含經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素和理論要素相互作用了的狀態(tài)（MR2），或以包含了經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素和理論要素相互作用了的狀態(tài)（MR2）再作用于僅有純理論要素的狀態(tài)（MR3 或MR4），結(jié)果表現(xiàn)為經(jīng)驗(yàn)事實(shí)對(duì)理論的“強(qiáng)”作用的狀態(tài)（ A）。 ＝ 首先，由（8）我們發(fā)現(xiàn)MR4 再與其自身自作用，其結(jié)果除仍產(chǎn)生自身之外，還演化出一個(gè)形式為MR3 的狀態(tài)矩陣。這表明：①M(fèi)R2 最具創(chuàng)造性，它給理論帶來的復(fù)雜性、新奇性增長(zhǎng)程度最大；MR2 的高度創(chuàng)造性來自于它同時(shí)包含著經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素和理論要素以及它們之間的相互作用。（，劉珺珺譯：《元科學(xué)導(dǎo)論》，湖南人民出版社1988 年版，第44 頁）②MR2 在相互作用后消失了，這表明，理論與經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素之間的相互作用在作用中自發(fā)和自主產(chǎn)生新經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素和新理論要素，同時(shí)揚(yáng)棄舊成分，這是最有創(chuàng)造力的演化表現(xiàn)，是科學(xué)革命和科學(xué)進(jìn)步。該模型是否具有解釋功能和預(yù)見功能呢？顯然，我們不能僅僅根據(jù)模型本身做出這個(gè)結(jié)論，而要根據(jù)科學(xué)史上的事實(shí)來加以檢驗(yàn)后，才能下此結(jié)論。20 世紀(jì)初，人們對(duì)已發(fā)現(xiàn)的各種放射性元素進(jìn)行比較以后，發(fā)現(xiàn)有些放射性元素雖然放射性性質(zhì)不同，但其化學(xué)性質(zhì)卻完全一樣。而且這一案例即相互作用的結(jié)果也驗(yàn)證了我們模型中關(guān)于MR11928 年，狄拉克根據(jù)量子力學(xué)和狹義相對(duì)論建立了電子波動(dòng)方程，其解有四個(gè)，其中兩個(gè)“正能態(tài)解”描述了已觀察到的正能態(tài)電子（即普通電子）的兩個(gè)自旋態(tài)；但還有兩個(gè)“負(fù)能態(tài)解”無從解釋。這就是說，所有負(fù)能態(tài)都被具有負(fù)能量的電子填滿了，于是按照泡利不相容原理，正能態(tài)的電子不能再躍遷到負(fù)能態(tài)上。案例三：“量子”概念的提出，是科學(xué)概念與新科學(xué)事實(shí)相互作用而產(chǎn)生新科學(xué)概念的案例。這個(gè)案例充分說明我們建立的模型中關(guān)于新科學(xué)事實(shí)與舊科學(xué)概念的相互作用及其結(jié)果的正確性。有鑒于此，我們才把這一案例作為科學(xué)事實(shí)主動(dòng)作用于科學(xué)理論要素的案例看待。按照牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》原序中所述，他對(duì)萬有引力定律的研究始于對(duì)月球運(yùn)動(dòng)的研究，即他依據(jù)重力定律和其它力研究月球如何被吸引及由此所遵循的軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了萬有引力的思想。換句話說，它們是經(jīng)驗(yàn)事實(shí)已經(jīng)相互作用了的狀態(tài)