【正文】 滿了競(jìng)爭(zhēng)和協(xié)同推動(dòng)科學(xué)研究發(fā)展進(jìn)步的案例。例如，在有機(jī)界，微小變異的隨機(jī)漲落（包括基因隨機(jī)漂移）最終會(huì)導(dǎo)致物種的進(jìn)化；科學(xué)上的意外發(fā)現(xiàn)，有時(shí)則會(huì)帶來(lái)突變式的“科學(xué)革命”?！鞍k婚姻”偶爾也會(huì)比“自由戀愛(ài)”更符合當(dāng)事人的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，但其前提是包辦者相當(dāng)于一個(gè)全能的“神”。在演化早期，系統(tǒng)以突變前的狀態(tài)為主要狀態(tài)，而突變后的狀態(tài)是以一種“晶核”的形式含在系統(tǒng)突變前的狀態(tài)中的；而后，系統(tǒng)的這種“晶核”（即突變后的狀態(tài)）愈益發(fā)展，最終變?yōu)橄到y(tǒng)的占據(jù)支配地位的狀態(tài)。自然界存在著大量的分形結(jié)構(gòu)，例如，分叉的樹(shù)、凹凸不平的山巒、大腦的褶皺皮層、心臟的血管，等等。系統(tǒng)都是有結(jié)構(gòu)的。說(shuō)這話的意思決不是可以不管科學(xué)，讓它自生自滅；而是說(shuō)一方面既不創(chuàng)造科學(xué)發(fā)展的條件，一方面又不顧科學(xué)發(fā)展的規(guī)律，人為地規(guī)定科學(xué)發(fā)展方向，是必定要使科學(xué)衰落下去的。而科學(xué)無(wú)論自然科學(xué)還是社會(huì)科學(xué)必定以經(jīng)驗(yàn)對(duì)象為研究課題?？茖W(xué)在自己的演化過(guò)程中也向社會(huì)不斷地提出更高的要求，它要求社會(huì)更為民主，要求社會(huì)生產(chǎn)和管理更為科學(xué)，要求提高人的素質(zhì)。今日科學(xué)已是一個(gè)層次紛繁結(jié)構(gòu)嵌套縱橫交叉的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。首先，我們把正確的理論取代錯(cuò)誤的理論、或在科學(xué)基礎(chǔ)觀念（如時(shí)空觀、物質(zhì)觀等）和基本思維方式上發(fā)生了重大變革的科學(xué)演化稱為科學(xué)革命，把科學(xué)在常規(guī)階段的不超出原有理論的基本思想和基礎(chǔ)的演化——它常常表現(xiàn)為量的擴(kuò)張——稱為科學(xué)進(jìn)化。三 科學(xué)發(fā)現(xiàn)的自組織觀點(diǎn)（一）科學(xué)發(fā)現(xiàn)的環(huán)境、條件第一，科學(xué)發(fā)現(xiàn)和更一般的科學(xué)研究首先需要一個(gè)開(kāi)放的環(huán)境：有充分的科學(xué)交流。但是，無(wú)論科學(xué)家個(gè)人出于哪種動(dòng)機(jī)，都能保證他做出科學(xué)發(fā)現(xiàn)嗎？顯然不能?？疾炜茖W(xué)家進(jìn)行研究的過(guò)程，不難看出，科學(xué)家的原初動(dòng)機(jī)一般只是想要建立一個(gè)更抽象的理論或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，真正推動(dòng)他的，一個(gè)是先前的理論—— 問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)和理論相互作用找更抽象的理論，一個(gè)是實(shí)驗(yàn)——它揭示了先前理論的片面性（這種揭示是客觀的、主動(dòng)的、遲早會(huì)來(lái)到的），再一個(gè)是理論和實(shí)驗(yàn)之間的相互作用，它提供了打開(kāi)“發(fā)現(xiàn)”大門的鑰匙。沒(méi)有這些先驅(qū)的努力就沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。那么為什么會(huì)產(chǎn)生那些疑問(wèn)呢？那是“由于在我們的思維中，習(xí)慣于以人為中心來(lái)考察一切問(wèn)題，所以，我們就不加思索地認(rèn)為，這些人做出了這些發(fā)現(xiàn)。把科學(xué)發(fā)現(xiàn)證明為自組織的過(guò)程，并不意味著科學(xué)家毫無(wú)創(chuàng)造性，也并不導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個(gè)自動(dòng)的無(wú)需人的過(guò)程。這些新問(wèn)題既有深度和難度，一旦解決又會(huì)很有意義。第二，科學(xué)的價(jià)值是科學(xué)存在的前提條件。這鼓勵(lì)我以自組織的觀點(diǎn)重新審視中西近代科學(xué)的歷史演變。《新視野叢書》以促進(jìn)文理相通、科教興國(guó)、社會(huì)友屢和文化繁榮為宗旨，將致力于發(fā)表、宣傳和傳播具有強(qiáng)烈時(shí)代感的新學(xué)科、新理論和新思想以及對(duì)于社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題的新觀察、新研究和新思考。10當(dāng)、∈ 時(shí)稱（rig）是R 的關(guān)系矩陣，記作MR。234。234。234。234。234。MRj（i，j＝1，2，3，4）作乘積運(yùn)算，研究它們相互作用所呈現(xiàn)出何種狀態(tài)結(jié)果以及這些結(jié)果有何意義（運(yùn)算過(guò)程略去）：（1）MR1235。235。MR3＝MR3）。MR1”齊曼認(rèn)為，科學(xué)理論的基本特征之一就是它具有關(guān)聯(lián)性。案例二：狄拉克提出反粒子假設(shè)，是兩種包含不同科學(xué)事實(shí)的科學(xué)理論要素相互作用從而產(chǎn)生新原理和新事實(shí)的典型案例。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，我們還想多說(shuō)幾句。所有這些發(fā)現(xiàn)都是在1665 年和1666 年的鼠疫年代里作出來(lái)的? .最后在1676 年和1677 年間的冬季，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)命題，即在離心力與距離平方成反比的情況下，一個(gè)行星必定繞橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)作橢圓運(yùn)動(dòng)，同時(shí)矢徑所掠過(guò)的面積，正好與所用時(shí)間成正比”（牛頓：《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，鄭太樸譯，商務(wù)印書館1931 年版，第236—237 頁(yè)）。然而，由于對(duì)黑體輻射的實(shí)驗(yàn)的不斷改進(jìn)，所測(cè)量的輻射溫度區(qū)域范圍不斷擴(kuò)大，測(cè)量精度不斷提高，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)能量連續(xù)的概念無(wú)法合理解釋實(shí)驗(yàn)事實(shí)。當(dāng)這類科學(xué)事實(shí)積累得越來(lái)越多時(shí)，即到1910 年時(shí)，化學(xué)家索迪（）根據(jù)這些事實(shí)提出了同位素概念，即存在著不同原子量和放射性但其它物理化學(xué)性質(zhì)完全一樣的化學(xué)元素變種；這些變種元素應(yīng)該處于化學(xué)元素周期表的同一位置上。很明顯，這是一種通過(guò)理論內(nèi)部諸理論要素的相互作用增長(zhǎng)復(fù)雜性和組織性的演化過(guò)程。MR4≠M(fèi)R4MR2＝MR1＋MR3＋MR4＝（自組織增長(zhǎng)復(fù)雜性演35 化）（7）MR3（二）模型運(yùn)算——理論內(nèi)部要素的相互作用與理論的演化狀態(tài)MR1（i＝1，2，3，4）相對(duì)MR 總是非完備的，它們既可以視為某種作用的狀態(tài)結(jié)果，也可以視為某種非完備的理論。234。234。234。234。234。234。234。Y〉∈R，稱X 與Y 有關(guān)系R，記作XRY。改革開(kāi)應(yīng)、科教興國(guó)，我們的國(guó)家正在走向世男，走向現(xiàn)代化，走向可持續(xù)發(fā)展的美好未來(lái)。科學(xué)就會(huì)成了該社會(huì)可有可無(wú)的“裝飾物”，它自身得不到足夠的和穩(wěn)定的“營(yíng)養(yǎng)”又怎能發(fā)揮促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步的作用呢？其次，如果科學(xué)僅僅是一種工具，那就意味著科學(xué)應(yīng)該完全是受到社會(huì)控制的過(guò)程，而這種控制則意味著把科學(xué)的發(fā)展演化變成被組織的過(guò)程。十月革命一聲炮響，給我們送來(lái)了馬列主義。”這恐怕也是一種自組織吧？我寫這部著作的初衷是想在《自組織的哲學(xué)——一種新的自然觀和科學(xué)觀》（合作）的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化“自組織的科學(xué)觀”。? .所以以往的歷史總是像一種自然過(guò)程一樣地進(jìn)行? .然而從這一事實(shí)中決不應(yīng)做出結(jié)論說(shuō)，這些意志等于零。很明顯，按照庫(kù)恩的觀點(diǎn)，他們并非屬于一個(gè)“科學(xué)家共同體”，更何況科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一種微觀活動(dòng)呢！所以“科學(xué)家共同體”這種宏觀主體一定不是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的動(dòng)力。所謂科學(xué)發(fā)現(xiàn)離不開(kāi)科學(xué)家，其含義應(yīng)是：一個(gè)具體的科學(xué)發(fā)現(xiàn)離不開(kāi)一個(gè)具體的科學(xué)家，例如，萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)離不開(kāi)牛頓，黑體輻射定律的發(fā)現(xiàn)離不開(kāi)普朗克? .如此等等。我們認(rèn)為，正是這三個(gè)要素的相互作用成為科學(xué)發(fā)現(xiàn)的動(dòng)力。有的只是直覺(jué)的方法，輔之以對(duì)現(xiàn)象背后的規(guī)律有一種愛(ài)好。勞厄：《物理學(xué)史》，商務(wù)印書館1978 年版，第11 頁(yè)）由此可見(jiàn)，科學(xué)演化的基本途徑有三，即臨界（性質(zhì)）突變、非臨界（狀態(tài)）突變、積累性漸變。物理學(xué)意義上的相變，常常有兩種典型途徑：即經(jīng)過(guò)臨界點(diǎn)的性質(zhì)突變的相變，在臨界點(diǎn)以下的狀態(tài)突變的相變；至于臨界點(diǎn)以上的漸變由于不能使系統(tǒng)從一種狀態(tài)（或性質(zhì)）改變到另一種狀態(tài)（或性質(zhì)），因此不能稱之為“相變”。而近人康有為再翻譯時(shí)始將此詞譯為（分）科（的）學(xué)（問(wèn)）。試問(wèn)，社會(huì)生活和生產(chǎn)的豐富與提高，又有哪一點(diǎn)沒(méi)有科學(xué)的貢獻(xiàn)呢？在今天，社會(huì)與科學(xué)在兩者的相互關(guān)系上已形成了有效的制度化的建制和規(guī)范。在宏觀層次上，整個(gè)科學(xué)在各種研究和各個(gè)學(xué)科的自我演化基礎(chǔ)上，不斷出現(xiàn)新學(xué)科和新分支，各個(gè)科學(xué)理論不斷分化不斷綜合，這種種相互作用使整個(gè)科學(xué)呈現(xiàn)出豐富多采的演化態(tài)勢(shì)，不斷從簡(jiǎn)單奔向復(fù)雜，從無(wú)序奔向有序，從平衡奔向非平衡，奔向更高級(jí)的非平衡混沌。在那本著作中，默頓有說(shuō)服力地證明了近代科學(xué)是伴隨近代資本主義的產(chǎn)生自發(fā)地發(fā)展起來(lái)的。這里，讓我們先來(lái)限定一下，即這部分所說(shuō)的科學(xué)，無(wú)論微觀還是宏觀，都是指西歐演化而來(lái)的那種科學(xué)形態(tài)和科學(xué)研究。它奇異就奇異在可使系統(tǒng)一切在吸引子外的運(yùn)動(dòng)軌線被吸引子吸引，即具有把吸引子外的運(yùn)動(dòng)積聚到吸引子態(tài)上的凝聚力，反映了極強(qiáng)的穩(wěn)定系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的作用；而一旦系統(tǒng)狀態(tài)都引入吸引子，則又向外排斥這些運(yùn)動(dòng)，所以系統(tǒng)宏觀運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為“亂七八糟”而微觀運(yùn)動(dòng)則有其內(nèi)在的規(guī)律性；其空間結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)為一種“分形”結(jié)構(gòu)，其空間維數(shù)也不是整數(shù)，而是分?jǐn)?shù)。其中，經(jīng)過(guò)“臨界”狀態(tài)突變途徑的自組織演化過(guò)程最為新奇，引人注目。按照系統(tǒng)理論，邊界對(duì)輸入輸出起著過(guò)濾、隔離和標(biāo)準(zhǔn)化的作用；而跨界線的部分則在系統(tǒng)和環(huán)境之間緩沖著它們的輸入和輸出。所以，系統(tǒng)自身的漲落實(shí)際是一種內(nèi)在隨機(jī)性。這正是自組織理論的創(chuàng)始者們把“非線性”稱之為“有序之源”的緣故?！白越M織”系統(tǒng)演化的動(dòng)力在系統(tǒng)內(nèi)部。：“如果系統(tǒng)在獲得空間的、時(shí)間的或功能的結(jié)構(gòu)過(guò)程中，沒(méi)有外界的特定干預(yù)，我們便說(shuō)系統(tǒng)是自組織的。我們知道，相互作用就是矛盾雙方的排斥、吸引，在線性相互作用下，作用雙方的質(zhì)量相當(dāng)，各種作用之間很少發(fā)生關(guān)聯(lián)，因此系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)要素或子系統(tǒng)之間很少協(xié)同甚至根本沒(méi)有協(xié)同。在如何看待漲落作用的問(wèn)題上，傳統(tǒng)思維一般把它僅作為不利于系統(tǒng)穩(wěn)定的干擾、噪聲來(lái)對(duì)待；而在自組織理論中，漲落被賦予新的意義，“‘通過(guò)漲落達(dá)到有序”，則是當(dāng)代自組織理論的基本結(jié)論。兩者都對(duì)系統(tǒng)演化的穩(wěn)定性、持續(xù)性有著重要作用。例如，在“臨界”狀態(tài)下即系統(tǒng)經(jīng)過(guò)“臨界點(diǎn)”時(shí)，系統(tǒng)突變前的狀態(tài)與突變后的狀態(tài)變得無(wú)法區(qū)分，此時(shí)，系統(tǒng)的狀態(tài)是極不穩(wěn)定的，系統(tǒng)突變前的狀態(tài)與突變后的狀態(tài)是你中有我我中有你，相互膠織纏繞在一起。這種“分形”，從幾何角度看，則為那些具有不規(guī)則形狀、內(nèi)部具有層次結(jié)構(gòu)與不均勻性的形體。我們已經(jīng)提出，這個(gè)科學(xué)的演化是自組織的，現(xiàn)在就讓我們來(lái)加以證明。官方或政府并沒(méi)有刻意地去組織科學(xué)，然而近代科學(xué)卻在歐洲蓬勃地發(fā)展起來(lái)了。很明顯，這動(dòng)力主要來(lái)自科學(xué)內(nèi)部，而且是自發(fā)的、自主的、自動(dòng)的。社會(huì)對(duì)科學(xué)的控制不再是古代中國(guó)宮廷那種為所欲為的控制，也不是那種“命令式”的行政控制；而是一種參量控制。近代科學(xué)從自然哲學(xué)脫胎而來(lái)，首先分化出力學(xué)（其中又分化為靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)），而后又分化出物理學(xué)的若干學(xué)科——如聲學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)，還有化學(xué)，生物學(xué)等學(xué)科。不過(guò)，在第二種相變中，系統(tǒng)狀態(tài)的改變由于不是一下子完成的，因而常常把這種相變稱之為漸變式相變。而演化的方式則采取分叉的方式，采取你中有我我中有你的交互作用（即表現(xiàn)為“循環(huán)”或“超循環(huán)”〔Hypercycle〕）的形式，或革命或進(jìn)化。 （W. .貝弗里奇：《科學(xué)研究的藝術(shù)》，科學(xué)出版社，第60 頁(yè)）科學(xué)哲學(xué)家波普爾說(shuō)：“不論真假，我對(duì)這個(gè)問(wèn)題的觀點(diǎn)是，沒(méi)有獲得新思想的邏輯方法，或這個(gè)過(guò)程的邏輯重建。理論和實(shí)驗(yàn)的不和諧或矛盾引發(fā)問(wèn)題，問(wèn)題又進(jìn)一步推動(dòng)對(duì)理論的研究，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展。該語(yǔ)句可以抽象為“Xi 發(fā)現(xiàn)∈Yi”（i＝1，2，3?，n）。死亡為什么中斷不了科學(xué)家的工作呢？就是因?yàn)榭茖W(xué)文化系統(tǒng)保留了、積累了科學(xué)家有意義的成果，而不是科學(xué)家本人。相反地，每個(gè)意志都對(duì)合力有所貢獻(xiàn)，因而是包括在這個(gè)合力里面的。在前一部著作中，我們已經(jīng)提供了一個(gè)科學(xué)自組織演化的框架。中國(guó)人以馬克思主義為思想武器，建立了革命政權(quán)。于是，科學(xué)的演化就變成一種完全依賴于外部控制參量的過(guò)程了，一旦外部控制參量有問(wèn)題，或是它無(wú)暇顧及科學(xué)，或是它不了解不懂得科學(xué)及其的發(fā)展規(guī)律——這些都是常有的事兒，科學(xué)演化的結(jié)局是不難想象的。在這個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)期，我們正面臨和經(jīng)歷著不同文化傳統(tǒng)、學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、科學(xué)文化和人文文化的大交流、大碰撞和大融合。定義5：設(shè)R 為集合S 上的二元關(guān)系，若有rX Y Rij =236。234。234。234。234。234。234。234。在后者的意義上，我們可以繼續(xù)運(yùn)算MRiMR3＝MR3（8）MR4MR3。其次，更有意義的是，由（6）我們發(fā)現(xiàn)讓MR2 再與其自身相互作用，結(jié)果演化出了MRMR3 和MR4 的形式（同理，其內(nèi)容由于發(fā)生了相互作用也必定已經(jīng)改變）的狀態(tài)，而形式MR2 消失了?？梢?jiàn)，科學(xué)事實(shí)之間的相互作用確實(shí)存在。在實(shí)驗(yàn)所提出的問(wèn)題和建立新理論的嘗試的努力下，人們只好提出能量不連續(xù)的概念即“量子”概念以合理解釋新科學(xué)事實(shí)。評(píng)。它表明，在舊理論無(wú)法解釋新事實(shí)之時(shí)，新事實(shí)會(huì)對(duì)建立新概念起到一種革命性的作用，它既革新了原有理論，又?jǐn)U大了理論解釋或覆蓋科學(xué)事實(shí)的范圍，即擴(kuò)大了理論的經(jīng)驗(yàn)適合性。MR1 相互作用后產(chǎn)生新科學(xué)事實(shí)（但其形式仍然為MR1）的結(jié)論。理論與經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，：“在科學(xué)中，這卻是有創(chuàng)造力的對(duì)立。換句話說(shuō)，主動(dòng)作用與被動(dòng)作用和理論演化的方向有關(guān)系；而僅僅涉及理論諸要素之間的相互作用時(shí)，則主動(dòng)作用與被動(dòng)作用和理論演化的方向無(wú)關(guān)，亦即作用次序不起作用。( ) ( )現(xiàn)在讓我們對(duì)上述結(jié)果進(jìn)行分析：第一，由（5）、（7），我們發(fā)現(xiàn)，僅有經(jīng)驗(yàn)事實(shí)要素的自相互作用，或僅有理論諸要素的自相互作用，“理論”是無(wú)法進(jìn)化的，它或是停留在經(jīng)驗(yàn)描述（即MR1）上，或是在概念自身范圍內(nèi)繞圈子（即MR3233?！獳0 1 1 1 10 0 0 0 00 0 0 0 00 0 0 0 00 0 0 0 010 0 0 0 01 0 0 0 01 0 0 0 01 0 0 0 01 0 0 0 02233。現(xiàn)在，讓我們繼續(xù)對(duì)MRi234。234。234。234。234。249。249。238。正是在此“系列述評(píng)”的直接鼓舞和學(xué)術(shù)前輩的熱情關(guān)懷下，《新視野叢書》應(yīng)運(yùn)而主。在這里，自組織的科學(xué)與被組織的科學(xué)兩者演化的優(yōu)劣不是反映的十分清楚嗎？！繼續(xù)進(jìn)行研究，我又發(fā)現(xiàn)自組織的事物在物質(zhì)、能量和信息的利用效率上的確比被組織的事物要好，科學(xué)理應(yīng)如此。這種觀念表明：第一，科學(xué)是不具備獨(dú)立性的，科學(xué)是依存于哲學(xué)、政治和生產(chǎn)實(shí)踐的，它是在社會(huì)意識(shí)形態(tài)和生產(chǎn)實(shí)踐的雙重推動(dòng)下向前發(fā)展的。然而，進(jìn)一步的研究卻使我發(fā)現(xiàn)了一些新問(wèn)題。這意味著科學(xué)家個(gè)人對(duì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)是有貢獻(xiàn)的?？茖W(xué)文化系統(tǒng)的發(fā)展依賴于它的問(wèn)題的豐富性，依賴于實(shí)驗(yàn)、理論和問(wèn)題三要素之間的相互作用，科學(xué)家只是承載這三要素的載體。首先，每一個(gè)發(fā)現(xiàn)都有先驅(qū)者，這些先驅(qū)或是為發(fā)現(xiàn)做出了鋪墊，或是本身已沿著發(fā)現(xiàn)的道路接近了發(fā)現(xiàn)。細(xì)心人會(huì)看出，這里有一個(gè)三要素的循環(huán)作用圈（ 所示）?！?（K.popper，“The Logic of Scientific Discovery，”ThePhilosophyof Science，edited by