論流體的電動(dòng)力學(xué)范文
時(shí)間:2024-01-08 17:47:31
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篇1
1、力學(xué):又分為靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、材料力學(xué)、剛體力學(xué)、理論力學(xué)、固體物理學(xué)、表面物理學(xué)、流體力學(xué)、流體靜力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、彈道力學(xué)、分子力學(xué)、天體力學(xué)、恒星天文學(xué)、地球物理學(xué)等。
2、電學(xué):靜電學(xué)、電磁學(xué)、模擬電路學(xué)、數(shù)字電路學(xué)、電機(jī)學(xué)、電動(dòng)力學(xué)等。
3、熱學(xué):熱學(xué)、熱力學(xué)等。
4、光學(xué):幾何光學(xué)、物理光學(xué)、光譜學(xué)、干涉光學(xué)等。
篇2
Salvador V. Godoy Universidad Nacional
Autonoma Mexico Facultad de Ciencias
Mathematical Physics
2010, 443pp.
Paperback
ISBN: 9783527408085
John Wiley
Shigeji Fujita等著
本書(shū)是WILEY-VCH 物理學(xué)教科書(shū)系列之一,是一部風(fēng)格極為獨(dú)特的物理類(lèi)研究生用的數(shù)學(xué)物理學(xué)教材。作者們考慮到物理類(lèi)的學(xué)生要想拿到高等學(xué)位,不管是碩士還是博士,需要攻讀的核心課程太多。而這些課程要求大量的數(shù)學(xué),特別是處理量子理論的數(shù)學(xué)。作者們因此認(rèn)為,既然需要同時(shí)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和物理,就不如把他們合在一起來(lái)學(xué),不僅可以節(jié)省很多時(shí)間,同時(shí)也便于更長(zhǎng)時(shí)間保持對(duì)所學(xué)知識(shí)的記憶。正是在這種想法的指導(dǎo)下,作者寫(xiě)了這部數(shù)學(xué),甚至一些初等數(shù)學(xué)和幾乎所有門(mén)類(lèi)的物理學(xué)科知識(shí)的新穎教材。
全書(shū)內(nèi)容共分成36章,1.矢量;2.張量和矩陣;3.哈密頓力學(xué);4.耦合諧振子和簡(jiǎn)正模式;5.彈性弦;6.矢量微積分和 算符;7.電磁波;8.流體力學(xué);9.不可逆過(guò)程;10.熵;11. 熱力學(xué)非平衡態(tài);12. 概率、統(tǒng)計(jì)和密度;13. Liouvile 方程;14.廣義矢量和線(xiàn)性算符;15. 單粒子量子力學(xué);16. Fourier 級(jí)數(shù)和變換;17. 量子角動(dòng)量;18. 自旋角動(dòng)量;19. 回轉(zhuǎn)磁比;20. 時(shí)間相關(guān)微擾論;21. 量子簡(jiǎn)諧振子;22. 置換群; 23. 量子統(tǒng)計(jì);24. 自由電子模型; 25. 玻色-愛(ài)因斯坦凝聚; 26. 磁化率;27. 變分理論;28. 二次量子化;29. 復(fù)合物的量子統(tǒng)計(jì);30. 超導(dǎo);31.復(fù)數(shù)和Taylor 級(jí)數(shù);32. 解析性和 Cauchy-Riemann 方程; 33. Cauchy 基本定理; 34. Laurent 級(jí)數(shù); 35. 多值函數(shù);36 留數(shù)定理及其應(yīng)用。
從全書(shū)內(nèi)容可以見(jiàn)到,純數(shù)學(xué)只占約三分之一。其余的包括經(jīng)典力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、統(tǒng)計(jì)力學(xué)、熱力學(xué)、量子力學(xué)、量子統(tǒng)計(jì)、固體理論直至超導(dǎo)電性。幾乎涉及物理學(xué)的所有分支。編寫(xiě)這樣的教材是作者們的一個(gè)大膽的嘗試,他們沒(méi)有提到是否經(jīng)過(guò)教學(xué)的實(shí)踐,因此也很難對(duì)該書(shū)在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮的作用給出適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)。
不過(guò)按照作者們的意見(jiàn),該書(shū)可以作為物理專(zhuān)業(yè)研究生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)物理時(shí)兩個(gè)學(xué)期使用的教科書(shū)。而且由于考慮到了內(nèi)容自成體系,也可以提供其他非物理專(zhuān)業(yè)但對(duì)于數(shù)學(xué)物理感興趣的讀者自學(xué)。
丁亦兵,
教授
(中國(guó)科學(xué)院研究生院)
篇3
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學(xué);應(yīng)用科學(xué)問(wèn)題;理論基礎(chǔ)應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)35-0087-02
《高等數(shù)學(xué)》是理工科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)理論性較強(qiáng)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程,是后繼很多基礎(chǔ)課程和專(zhuān)業(yè)課程必不可少的基礎(chǔ)知識(shí)。通過(guò)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基本概念、基本原理,可以使學(xué)生在數(shù)理基礎(chǔ)方面具有一定的理論水平,進(jìn)而提高學(xué)生的基礎(chǔ)應(yīng)用能力。高等數(shù)學(xué)涵蓋的內(nèi)容十分豐富,包括函數(shù)與極限、一元函數(shù)、多元函數(shù)和復(fù)變函數(shù)的微積分、向量代數(shù)與空間解析幾何、級(jí)數(shù)、常微分方程等,這些內(nèi)容在一些應(yīng)用科學(xué)問(wèn)題中有非常廣泛的應(yīng)用。然而,很多學(xué)生感覺(jué)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)十分枯燥、乏味,無(wú)法提起學(xué)習(xí)興趣。因此,能夠在講解高等數(shù)學(xué)時(shí)結(jié)合應(yīng)用科學(xué)問(wèn)題,會(huì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而鞏固其對(duì)于高等數(shù)學(xué)的掌握。職是之故,將培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維方法與解決實(shí)際問(wèn)題的能力相結(jié)合是當(dāng)前高等數(shù)學(xué)教學(xué)需要關(guān)注的問(wèn)題。我們?cè)谖锢黼娮宇?lèi)課程的教學(xué)中對(duì)于高等數(shù)學(xué)課程和實(shí)際問(wèn)題之間的促進(jìn)作用有著一定的體會(huì),如果學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)得比較好,學(xué)習(xí)一些內(nèi)容如魚(yú)得水,這體現(xiàn)了高等數(shù)學(xué)對(duì)于解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的促進(jìn)作用;在學(xué)習(xí)物理電子類(lèi)課程中,有些同學(xué)反映對(duì)于以前學(xué)習(xí)得高等數(shù)學(xué)知識(shí)有了更深的理解和體會(huì),甚至之前幾乎完全不懂的數(shù)學(xué)概念現(xiàn)在懂了,這體現(xiàn)了實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的講解對(duì)于高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用。下面就幾個(gè)具體的例子來(lái)闡述如何在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中結(jié)合實(shí)際問(wèn)題。
一、單擺問(wèn)題
在高中物理里,學(xué)生們就已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)了單擺問(wèn)題。然而,由于高等數(shù)學(xué)知識(shí)的缺乏,學(xué)生們只能死記硬背單擺的周期公式,即T=2π(L/g)1/2,其中L是單擺的擺長(zhǎng),g是重力加速度。這十分不利于學(xué)生對(duì)于單擺問(wèn)題和簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的深刻理解。因此,在高等數(shù)學(xué)講到常微分方程時(shí),甚至在講到微分時(shí),就可以把單擺問(wèn)題作為微積分的實(shí)際應(yīng)用講解給學(xué)生??梢詤⒖既缦轮v法,即先根據(jù)牛頓第二定律將質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程列出,通過(guò)小角近似得到一個(gè)二次微分方程。這時(shí),既可以利用常規(guī)的常微分方程解法來(lái)解這個(gè)方程,也可以利用觀察法得到該方程的解是余弦函數(shù),從而得到單擺的周期。通過(guò)單擺問(wèn)題的求解,既令學(xué)生對(duì)于高等數(shù)學(xué)中的微積分和解常微分方程的知識(shí)得到了鞏固,又令學(xué)生對(duì)于高中物理里的單擺問(wèn)題加深了理解。
二、流體中運(yùn)動(dòng)物體的速度問(wèn)題[1]
流體的范圍很廣,包括空氣、水等氣態(tài)或者液態(tài)的物質(zhì)??梢赃@么說(shuō),現(xiàn)實(shí)生活中的物體運(yùn)動(dòng)絕大多數(shù)都是在流體中進(jìn)行的。因此,流體中運(yùn)動(dòng)物體的速度問(wèn)題是十分具有實(shí)際背景和應(yīng)用價(jià)值的。在這類(lèi)問(wèn)題中,流體阻力的影響分析是關(guān)鍵。根據(jù)實(shí)驗(yàn)和理論分析,我們知道流體阻力Fd=1/2CdAρv2,其中Cd是曳引系數(shù),A是有效截面積,ρ是流體密度,v是物體相對(duì)于流體的運(yùn)動(dòng)速度。物體在流體中下落,受到重力和流體阻力,所以總受力為F=mg-1/2CdAρv2。物體所受力平衡時(shí)的速度定義為終極速度,因此可以解得終極速度為vT=(2mg/CdAρ)1/2。利用上面這個(gè)表達(dá)式,我們可以把運(yùn)動(dòng)方程寫(xiě)成dv/dt=g(1-v2/vT2),進(jìn)一步改寫(xiě)為(dv/dz)(dz/dt)=g(1-v2/vT2),又因?yàn)閐z/dt=v,所以有dv2/(1-v2/vT2)=2gdz,取初始條件z=0,v=0,兩邊積分得v2=vT2[1-exp(-z/zc)],其中zc=m/CdAρ。這個(gè)解說(shuō)明流體中運(yùn)動(dòng)物體的速度永遠(yuǎn)達(dá)不到終極速度,但是隨著運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行,會(huì)以指數(shù)方式趨近于終極速度。該問(wèn)題的解決依賴(lài)于學(xué)生對(duì)于微分定義的理解和靈活運(yùn)用以及如果通過(guò)積分來(lái)求解微分方程的能力,對(duì)于學(xué)生微積分的學(xué)有裨益。
三、平面靜電場(chǎng)的復(fù)勢(shì)問(wèn)題[2]
在工程技術(shù)中往往要解決很多平面矢量場(chǎng)的問(wèn)題,例如平面靜電場(chǎng)等。由于是平面矢量問(wèn)題,因此需要用兩個(gè)變量來(lái)描述該類(lèi)問(wèn)題,換句話(huà)說(shuō),需要用兩個(gè)函數(shù)來(lái)描述這個(gè)平面場(chǎng)的性質(zhì)。在場(chǎng)論中,通常用一對(duì)共軛調(diào)和函數(shù)來(lái)描寫(xiě)。這說(shuō)明描述平面矢量場(chǎng)的兩個(gè)函數(shù)構(gòu)成的復(fù)變函數(shù)是解析函數(shù),于是人們利用解析函數(shù)的理論來(lái)統(tǒng)一研究平面場(chǎng)的性質(zhì),這不僅使得問(wèn)題的表達(dá)形式比較緊湊,而且常常會(huì)引出新的結(jié)果。而在平面靜電場(chǎng)問(wèn)題中,電通和電勢(shì)均是調(diào)和函數(shù),即滿(mǎn)足拉普拉斯方程,因此由電通量作實(shí)部、電勢(shì)作虛部組成的函數(shù)是解析函數(shù),可以描述平面靜電場(chǎng)的性質(zhì)。該解析函數(shù)通常稱(chēng)為平面靜電場(chǎng)的復(fù)勢(shì)。通過(guò)分析不同解析函數(shù)所代表的平面靜電場(chǎng),可以令學(xué)生對(duì)于復(fù)變函數(shù)中的模、輻角等的物理意義有比較深入的了解,同時(shí)對(duì)于解析函數(shù)的定義、解析函數(shù)和共軛調(diào)和函數(shù)間的關(guān)系、柯西-黎曼定理以及拉普拉斯方程等內(nèi)容可以融會(huì)貫通。所以,在高等數(shù)學(xué)復(fù)變函數(shù)教學(xué)時(shí)能夠結(jié)合該問(wèn)題加以分析討論,對(duì)于學(xué)生的復(fù)變函數(shù)內(nèi)容的掌握具有重要的意義。
四、放大電路的頻率響應(yīng)問(wèn)題
放大電路的頻率響應(yīng)是模擬電子線(xiàn)路課程的重要內(nèi)容,也是一些電子器件研制時(shí)重要的理論依據(jù),比如著名的相移反饋振蕩器就是利用了頻率響應(yīng)。我們?cè)谀M電子線(xiàn)路課程的教學(xué)中深深體會(huì)到,有些學(xué)生對(duì)于復(fù)變函數(shù)的學(xué)習(xí)不夠靈活和圓融,因此在講解放大電路的頻率響應(yīng)時(shí)學(xué)生學(xué)得比較吃力。所以,如果高等數(shù)學(xué)在講解復(fù)變函數(shù)時(shí),可以將放大電路里的高通電容電阻電路和低通電容電阻電路作為一個(gè)實(shí)際例子來(lái)講解的話(huà),可以讓學(xué)生充分理解復(fù)變函數(shù)的意義,也會(huì)對(duì)復(fù)變函數(shù)的作用有一定的體會(huì)。在歷史上,相移反饋振蕩器就是利用電容電阻電路由斯坦福大學(xué)的兩位學(xué)生開(kāi)發(fā)的,并用其制成了一批可變頻聲音發(fā)生器,賣(mài)給了沃爾特?迪斯尼公司,而相移反饋振蕩器的原理用簡(jiǎn)單的復(fù)變函數(shù)和微積分的知識(shí)就可以讓學(xué)生明白。這會(huì)大大激發(fā)學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣和動(dòng)力。以上的4個(gè)問(wèn)題是高等數(shù)學(xué)教學(xué)中關(guān)于微積分和復(fù)變函數(shù)部分與實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題相結(jié)合的實(shí)例。縱觀高等數(shù)學(xué)的全部?jī)?nèi)容,還有很多地方可以與實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題相結(jié)合,比如級(jí)數(shù)展開(kāi)對(duì)于量子力學(xué)中的微擾問(wèn)題的應(yīng)用、高斯定理對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中靜電場(chǎng)的散度方程的應(yīng)用等等。因此,高等數(shù)學(xué)的教學(xué)需要教師有針對(duì)性地精心挑選和設(shè)計(jì)有助于學(xué)生理解和掌握高等數(shù)學(xué)內(nèi)容的各種有啟發(fā)作用的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題,這里就不一一贅述。
總之,我們淺談了高等數(shù)學(xué)教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題相結(jié)合的教學(xué)方法。有助于學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。更重要的是,該教學(xué)方法能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性,提高了課堂教學(xué)效率,乃至于促進(jìn)了學(xué)生們對(duì)于科學(xué)知識(shí)的向往和尊敬。需要注意的是,在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)該注意掌握課堂內(nèi)容的主次,在時(shí)間上對(duì)于基礎(chǔ)理論和實(shí)際問(wèn)題的講解做合理的分配。我們相信隨著高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)課程教學(xué)的進(jìn)步,我國(guó)的高等教育會(huì)在21世紀(jì)有長(zhǎng)足的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]盧德馨.大學(xué)物理學(xué)[M].第2版.北京:高等教育出版社,2003.
篇4
關(guān)鍵詞:科學(xué)分類(lèi)歷史沿革分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)
Abstract:Theimplications,meaningsandhistoryoftheclassificationoftheSciencesminutelyarediscussed.RepresentativeexamplesoftheclassificationoftheSciencesatancientandmodernandinChineseandforeignareenumerated.Onthebasisofsynthesizingadvantagesofvariousclassifications,thenewviewstotheclassificationofthesciencesarebroughtup.
KeyWord:theclassificationofthesciences,historyoftheclassificationoftheSciences,StandardsoftheclassificationoftheSciences
科學(xué)分類(lèi)就是依據(jù)某些帶有客觀性的根據(jù)和主觀性的原則,劃分科學(xué)的各個(gè)分支學(xué)科,確定這些學(xué)科的研究對(duì)象、內(nèi)容和轄域,明確它們?cè)诳茖W(xué)中的位置和地位,揭示它們之間錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系,從而達(dá)到宏觀把握科學(xué)的總體結(jié)構(gòu)、微觀領(lǐng)悟?qū)W科的前后關(guān)聯(lián)之目的。科學(xué)分類(lèi)作為科學(xué)王國(guó)的地圖,無(wú)論在理論上還是在實(shí)踐上,都具有不容忽視和不可小視的意義。在理論上,它對(duì)于認(rèn)識(shí)科學(xué)的總體畫(huà)面、洞悉科學(xué)的構(gòu)成框架、明晰科學(xué)內(nèi)在關(guān)聯(lián)、把握科學(xué)的研究范圍、預(yù)測(cè)科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì),估價(jià)技術(shù)的原創(chuàng)基點(diǎn),是絕對(duì)不可或缺的。在實(shí)踐上,它對(duì)于科學(xué)部門(mén)的設(shè)立、科學(xué)規(guī)劃的編制、科學(xué)政策的制訂、科學(xué)資源的配置、科學(xué)研究的管理、科學(xué)信息的收集、科學(xué)教育的實(shí)施、科學(xué)傳播的開(kāi)展,均具有舉足輕重的作用。科學(xué)分類(lèi)無(wú)論對(duì)于從事科學(xué)研究的科學(xué)家,還是對(duì)于想要學(xué)習(xí)和熟悉科學(xué)的非科學(xué)家,都是大有裨益的。任鴻雋在談到科學(xué)分類(lèi)時(shí)說(shuō):科學(xué)知識(shí)的進(jìn)化,是把知識(shí)來(lái)做縱的解剖;科學(xué)知識(shí)的分類(lèi),是把知識(shí)來(lái)做橫的解剖??茖W(xué)分類(lèi)“不但使科學(xué)的地位愈加明了,并且科學(xué)的范圍,也可以大概呈露了?!?/p>
要恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行科學(xué)分類(lèi),并不是唾手可得的事情。皮爾遜揭示出一個(gè)原因是,任何個(gè)別科學(xué)家都不可能真正地衡量每一個(gè)孤立的科學(xué)分支的重要性,也無(wú)法洞察它與整個(gè)人類(lèi)知識(shí)的關(guān)系??墒?,只有對(duì)彼此的領(lǐng)域具有鑒賞力、對(duì)他自己的學(xué)問(wèn)分支具有透徹知識(shí)的科學(xué)家群體,才能達(dá)到恰當(dāng)?shù)姆诸?lèi)。在現(xiàn)時(shí)代,這種知識(shí)日益分化和個(gè)體科學(xué)家無(wú)力把握整個(gè)科學(xué)概貌的狀況,變得更加嚴(yán)峻了。薛定諤對(duì)此洞若觀火:
一百多年來(lái),知識(shí)的各種分支在廣度和深度上的擴(kuò)展使我們陷入了一種奇異的兩難境地。我們清楚地感到,一方面我們現(xiàn)在還只是剛剛開(kāi)始在獲得某些可靠的資料,試圖把所有已知的知識(shí)綜合成為一個(gè)統(tǒng)一的整體;可是,另一方面,一個(gè)人想要駕御一個(gè)狹小的專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域再多一點(diǎn)的知識(shí),也已經(jīng)是幾乎不可能的了。
另一個(gè)原因是,科學(xué)分類(lèi)必須在科學(xué)發(fā)展得比較發(fā)達(dá)之時(shí)才能方便地進(jìn)行,這時(shí)各個(gè)知識(shí)領(lǐng)域已經(jīng)相對(duì)成熟,各個(gè)知識(shí)部門(mén)已經(jīng)開(kāi)始自然分化,并形成群科林立的態(tài)勢(shì),于是觀察和分析它們之間的區(qū)別與聯(lián)系,就顯得比較容易一些。在此之前,在科學(xué)的孕育時(shí)期和童年時(shí)期,知識(shí)的數(shù)量和類(lèi)別嚴(yán)重匱乏,要進(jìn)行恰當(dāng)?shù)目茖W(xué)分類(lèi),的確是一件相當(dāng)困難的事情。
盡管如此,人類(lèi)的智力好奇心和實(shí)際的需要,還是誘使或催促人們對(duì)科學(xué)分類(lèi)樂(lè)此不疲,從古代一直延續(xù)到今天。在敘述科學(xué)分類(lèi)的歷史沿革時(shí),人們大都按照歷史紀(jì)年的大框架古代、中世紀(jì)、近代、現(xiàn)代來(lái)劃分;也有按分類(lèi)特征來(lái)劃分歷史階段的:第一階段是圓心式的神學(xué)之知識(shí)分類(lèi)(亞里士多德、圣維克托隱修院的于格),第二階段是樹(shù)枝式的哲學(xué)之知識(shí)分類(lèi)(培根、笛卡兒、沃爾夫),第三階段是階梯式的科學(xué)之知識(shí)分類(lèi)(柯?tīng)柭芍巍⑦吳?、惠威爾、孔德、斯賓塞、皮爾遜、湯姆森、克羅伯),第四階段是文化學(xué)之知識(shí)分類(lèi)(馮特、文德?tīng)柊唷⒗顒P爾特、克羅齊)。當(dāng)然,也有以有代表性人物的科學(xué)分類(lèi)思想和圖式來(lái)鋪陳的。在我們下面的鋪敘中,各種因素可能兼而有之。
早在古希臘時(shí)代,柏拉圖的認(rèn)識(shí)論就表明有三種知識(shí),即感官知覺(jué)、意見(jiàn)和真正的知識(shí)或廣義的科學(xué)。感官知覺(jué)不能揭示事物的真像,只能顯露現(xiàn)象。意見(jiàn)有真?zhèn)?,僅僅是意見(jiàn),毫無(wú)價(jià)值。它不是知識(shí),而是建立在信念和感情之上的。它不知道自己是真是假,找不出為自己辯解的理由。真正的知識(shí)以理性為基礎(chǔ),這種知識(shí)知道自己是知識(shí),即能確證自己為真的知識(shí)。我們必須從感官知覺(jué)和意見(jiàn)前進(jìn),達(dá)到真正的知識(shí)。柏拉圖創(chuàng)造了一個(gè)包羅萬(wàn)象的哲學(xué)體系。雖然他沒(méi)有明顯地把哲學(xué)分成邏輯學(xué)、形而上學(xué)(物理學(xué))和倫理學(xué)(實(shí)用哲學(xué),包括政治學(xué)),但是在著作中運(yùn)用了這種劃分法。亞里士多德認(rèn)為,真正的知識(shí)不在于僅僅熟悉事實(shí),而且在于認(rèn)識(shí)它們的理由、原因或根據(jù),認(rèn)識(shí)它們必然如此的情況。哲學(xué)或廣義的科學(xué),包括一切經(jīng)過(guò)理性思考的知識(shí),其中有數(shù)學(xué)和各專(zhuān)門(mén)科學(xué)。研究事物根本的或初始的原因的科學(xué)或哲學(xué),他稱(chēng)之為第一哲學(xué),我們叫形而上學(xué)。形而上學(xué)研究本然的存在,各種科學(xué)研究存在的某些部分或方面。例如物理學(xué)研究存在中的物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)。其他部分的科學(xué)和哲學(xué)取名為第二哲學(xué)。他還進(jìn)而區(qū)分理論科學(xué)(數(shù)學(xué)、物理學(xué)和形而上學(xué))、應(yīng)用科學(xué)(倫理學(xué)和政治學(xué))以及創(chuàng)制的科學(xué)或技藝(有關(guān)機(jī)械生產(chǎn)和藝術(shù)創(chuàng)作的知識(shí))。他又把這些科學(xué)分成物理學(xué)(物理學(xué)、天文學(xué)和生物學(xué)等)、形而上學(xué)和應(yīng)用哲學(xué),如果加上邏輯學(xué),那就是柏拉圖的一般分類(lèi):邏輯學(xué)、形而上學(xué)和倫理學(xué)。
自亞里士多德之后,特別是在中世紀(jì)的千余年間,宗教一統(tǒng)天下,其間科學(xué)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)基本上沒(méi)有什么變化。中世紀(jì)的經(jīng)院哲學(xué)家把知識(shí)分為自然知識(shí)和啟示知識(shí)兩種,哲學(xué)屬于自然知識(shí),神學(xué)屬于啟示知識(shí),與亞里士多德沒(méi)有什么兩樣。在1141年,法國(guó)圣維克托隱修院的于格(HugoofSt.Victor)的分類(lèi)才在原有的基礎(chǔ)上有諸多細(xì)節(jié)的增加。例如在應(yīng)用的一項(xiàng)之下列舉了工藝和邏輯:工藝包括紡織、縫紉、建造、航運(yùn)、農(nóng)業(yè)、漁獵、醫(yī)藥、游藝等,邏輯包括演說(shuō)、文法、方言、修辭。不過(guò),于格仍然擺脫不了亞里士多德的主張,依舊以神學(xué)為歸宿。羅吉爾•培根雖然沒(méi)有系統(tǒng)地發(fā)表過(guò)科學(xué)分類(lèi)的見(jiàn)解,但是他在《大著作》中列舉了五種重要的學(xué)問(wèn):語(yǔ)言學(xué)、數(shù)學(xué)、透視學(xué)或光學(xué)、實(shí)驗(yàn)科學(xué)、道德哲學(xué)。這位身處中世紀(jì)后期的思想先行者所列舉的學(xué)問(wèn),已經(jīng)超出當(dāng)時(shí)的學(xué)術(shù)范圍了。
弗蘭西斯•培根是名副其實(shí)的近代科學(xué)思想的先驅(qū),他在《論學(xué)術(shù)的尊嚴(yán)和進(jìn)展》、《智力球描述》中,對(duì)科學(xué)進(jìn)行了分類(lèi)。按照培根的觀點(diǎn),人的學(xué)術(shù)起源于理解力的三種官能——記憶、想像和理性。他以此為基礎(chǔ)開(kāi)始了他對(duì)知識(shí)的分析和分類(lèi)。記憶對(duì)應(yīng)歷史,而歷史包括公民史和自然史,二者之下進(jìn)而各有細(xì)分。想像對(duì)應(yīng)詩(shī),詩(shī)分為敘事的或史詩(shī)的、戲劇的、比喻的。理性對(duì)應(yīng)哲學(xué)或科學(xué),其下一分為二:自然哲學(xué)和神性(啟示)。在自然哲學(xué)名目之下有人、自然和上帝三項(xiàng)。第一項(xiàng)人之下又細(xì)分為公民哲學(xué)(權(quán)利的標(biāo)準(zhǔn))、人性哲學(xué)(人類(lèi)學(xué))。第二項(xiàng)自然之下又細(xì)分為思辨的自然和操作的自然,前者包括物理學(xué)(質(zhì)料和第二因)和形而上學(xué)(形式和第一因),后者包括力學(xué)和純化的魔法。第三項(xiàng)上帝包括自然神學(xué)、天使和精靈的本性。培根的分類(lèi)沒(méi)有在知識(shí)的素材和知識(shí)本身之間、實(shí)在的東西和觀念的東西之間、或在現(xiàn)象的世界和非實(shí)在的形而上學(xué)思維的產(chǎn)物之間劃出明確的區(qū)分,而且學(xué)科用語(yǔ)中有中世紀(jì)神學(xué)的殘跡和經(jīng)院哲學(xué)的弊病,因而從近代科學(xué)的立場(chǎng)來(lái)看是有缺陷的。但是,培根指出:“知識(shí)的劃分不像以一個(gè)角度相交的幾條線(xiàn),而更像在一個(gè)樹(shù)干上交叉的樹(shù)枝?!边@個(gè)觀念對(duì)培根和斯賓塞來(lái)說(shuō)是共同的,即科學(xué)源于一個(gè)根,它與孔德的觀點(diǎn)針?shù)h相對(duì),孔德是按系列或階梯排列科學(xué)的。
在17世紀(jì)的近代科學(xué)革命以及18世紀(jì)的法國(guó)啟蒙運(yùn)動(dòng)時(shí)期,牛頓力學(xué)已經(jīng)牢固確立,并衍生出剛體力學(xué)、流體力學(xué)、解析力學(xué)、天體力學(xué)等力學(xué)分支,熱、電、磁、光等現(xiàn)象的研究也初露端倪,動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、生理學(xué)的發(fā)展方興未艾。在這種情勢(shì)下,
一些科學(xué)分類(lèi)的方案陸續(xù)出臺(tái):神學(xué)君臨一切學(xué)科的格局已被打破,神學(xué)色彩逐漸淡出人們的視野;哲學(xué)包容全部學(xué)科的傳統(tǒng)觀念也日漸式微乃至悄悄退隱;經(jīng)驗(yàn)性的和應(yīng)用性的學(xué)科紛紛出現(xiàn)在科學(xué)分類(lèi)表中。
例如,笛卡兒把一切精密的知識(shí)都包括在他的哲學(xué)體系之中。在他看來(lái),哲學(xué)有三大部門(mén):一是無(wú)形世界的形而上學(xué),二是有形世界的物理學(xué),三是知識(shí)應(yīng)用的應(yīng)用學(xué)。伽桑狄把科學(xué)分為邏輯學(xué)、物理學(xué)和倫理學(xué)。霍布斯試圖把主觀原理和客觀原理結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分類(lèi)。他認(rèn)為數(shù)學(xué)方法是普遍應(yīng)用的方法,把幾何學(xué)擺在演繹科學(xué)的首位,把物理學(xué)擺在歸納科學(xué)的首位。他擬訂了科學(xué)的配置原理:從抽象到具體,從事物的量的確定性到它的質(zhì)的確定性,又引向量的確定性。洛克把科學(xué)分為物理學(xué)、實(shí)踐和邏輯學(xué)。拉美特利做了形而上學(xué)的劃分,他把自然界分為三界(礦物界、植物界、動(dòng)物界),并有與之對(duì)應(yīng)的科學(xué)。法國(guó)百科全書(shū)派(狄德羅、達(dá)朗伯)接受了弗蘭西斯•培根的記憶、想像和理性三分原則,但是在細(xì)節(jié)上有所豐富。比如,理性部分冠以哲學(xué),哲學(xué)之下分為一般形而上學(xué)(本體論)、神的知識(shí)、人的知識(shí)、自然的知識(shí)四個(gè)門(mén)類(lèi)。其中,自然的知識(shí)下轄物體的形而上學(xué)、數(shù)學(xué)和物理學(xué)(自然哲學(xué))。數(shù)學(xué)下轄純粹數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)和物理數(shù)學(xué):純粹數(shù)學(xué)下轄算術(shù)學(xué)、幾何學(xué);應(yīng)用數(shù)學(xué)下轄力學(xué)、幾何天文學(xué);物理數(shù)學(xué)下轄光學(xué)、聲學(xué)、氣體力學(xué)。物理學(xué)下轄廣義物理學(xué)和狹義物理學(xué),其下又各有所轄。沃爾夫(C.Wolff)將知識(shí)分為歷史的(經(jīng)驗(yàn)科學(xué))、哲學(xué)的(理性科學(xué))和數(shù)學(xué)的(形式的)三種:歷史敘述正確的事實(shí),哲學(xué)研究事物的原因,數(shù)學(xué)規(guī)定事物的數(shù)量關(guān)系。其中,哲學(xué)又細(xì)分為狹義哲學(xué)(自然神學(xué)、心理學(xué)、物理學(xué)),規(guī)范科學(xué)(倫理學(xué)、心理應(yīng)用哲學(xué)、物理應(yīng)用哲學(xué))、本體論(決定各物共同性質(zhì)的科學(xué))。
在19世紀(jì)這個(gè)科學(xué)世紀(jì),超越經(jīng)典力學(xué)的熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等經(jīng)典物理學(xué)分支已經(jīng)成熟,并且出現(xiàn)了數(shù)學(xué)化和形式化的熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)和電動(dòng)力學(xué),化學(xué)、生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,弗蘭西斯•培根等人的分類(lèi)越來(lái)越不適應(yīng)科學(xué)的現(xiàn)狀,于是新的真正的科學(xué)分類(lèi)紛紛登臺(tái)亮相。英國(guó)詩(shī)人和思想家柯?tīng)柭芍危⊿.T.Coleridge)把科學(xué)分為純粹科學(xué)、混合科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、復(fù)雜科學(xué)四大部門(mén):純粹科學(xué)屬于形式的有文法學(xué)、邏輯學(xué)、修辭學(xué)、數(shù)學(xué),屬于實(shí)在的有形而上學(xué)、倫理學(xué)、神學(xué);混合科學(xué)包括機(jī)械學(xué)、水力學(xué)、氣壓學(xué)、天文學(xué);應(yīng)用科學(xué)包括實(shí)驗(yàn)哲學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、化學(xué)、音樂(lè)學(xué)、氣象學(xué)、測(cè)量學(xué)、美術(shù)學(xué);復(fù)雜科學(xué)包括歷史、地理、辭典學(xué)等。這個(gè)分類(lèi)雖然忽視了科學(xué)的客觀標(biāo)準(zhǔn),顯得有些雜亂無(wú)章,但是它卻給后來(lái)的分類(lèi)開(kāi)辟了一條門(mén)徑。英國(guó)哲學(xué)家邊沁和法國(guó)科學(xué)家安培把科學(xué)分為物質(zhì)科學(xué)和精神科學(xué)兩大類(lèi)。在他們的物質(zhì)科學(xué)里,列入了天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等;在精神科學(xué)里,列入了歷史學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、法律學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等。這種分類(lèi)法,有兩個(gè)值得注意之點(diǎn):一是把科學(xué)研究的對(duì)象作為分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn),二是把科學(xué)的范圍推廣到歷史、語(yǔ)言等學(xué)問(wèn)上去了。惠威爾汲取了培根的心理官能標(biāo)準(zhǔn)和笛卡兒的數(shù)學(xué)乃科學(xué)之基礎(chǔ)的思想營(yíng)養(yǎng),將科學(xué)分為七種,從前一種進(jìn)至后一種,必須在前者再加上物質(zhì)的或心理的能力,才能成為新的科學(xué)。例如,數(shù)學(xué)是研究時(shí)間和空間數(shù)量的,數(shù)學(xué)加上勢(shì)力、運(yùn)動(dòng)則有機(jī)械學(xué),機(jī)械學(xué)加上化合力則有化學(xué),化學(xué)加上生命則有生物學(xué),生物學(xué)加上感情、意志則有心理學(xué),心理學(xué)加上歷史的原因則有歷史學(xué),歷史學(xué)加上時(shí)間、空間則有神學(xué)。這種分類(lèi)的特點(diǎn)是,注意到各學(xué)科之間的相互關(guān)系,富有獨(dú)創(chuàng)性,盡管條理還不甚明晰。
也許從孔德開(kāi)始,科學(xué)分類(lèi)已經(jīng)開(kāi)始具有某種現(xiàn)代氣息??椎抡J(rèn)為,一切科學(xué)的基礎(chǔ)是經(jīng)驗(yàn),所有的神學(xué)和形而上學(xué)假設(shè)對(duì)科學(xué)毫無(wú)貢獻(xiàn),必須予以?huà)仐?,而通向真理的惟一道路是科學(xué)。在他看來(lái),有六種基礎(chǔ)科學(xué),即數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、社會(huì)學(xué),在第七種或最后的道德科學(xué)中達(dá)到頂點(diǎn)。在這個(gè)科學(xué)“等級(jí)制度”或階梯中,后一門(mén)科學(xué)依次從屬于前一門(mén)。這些科學(xué)實(shí)際存在相互依賴(lài)性,以致要清楚地理解一門(mén)科學(xué),就必然需要先前的其他幾門(mén)科學(xué)的研究??椎碌牡燃?jí)制度分類(lèi)明顯地和他的實(shí)證主義的政治體系相符,僅有純粹空洞的圖式。
斯賓塞拒絕實(shí)證論的等級(jí)制度的階梯排列,而重返培根從共同的根展開(kāi)的樹(shù)枝狀的科學(xué)概念。他把知識(shí)分為兩個(gè)主枝:處理現(xiàn)象在其下為我們所知的形式的科學(xué)和處理現(xiàn)象的題材的科學(xué),即抽象科學(xué)和具體科學(xué)。抽象科學(xué)囊括邏輯和數(shù)學(xué),或處理我們知覺(jué)事物的模式的科學(xué)。具體科學(xué)處理我們?cè)谶@些模式下知覺(jué)的感覺(jué)印象群和存儲(chǔ)的感官印記。他進(jìn)而把處理現(xiàn)象本身的具體科學(xué)又細(xì)分為抽象具體科學(xué)和具體科學(xué):前者“在其要素上”處理現(xiàn)象,后者“在其全體上”處理現(xiàn)象。這導(dǎo)致他把天文學(xué)與生物學(xué)和社會(huì)學(xué)結(jié)合起來(lái),而不是與它的親族力學(xué)和物理學(xué)相關(guān)聯(lián)。這樣的分類(lèi)可能適合形式邏輯的詞語(yǔ)區(qū)分,但是并不適合于指導(dǎo)讀者閱讀或使專(zhuān)家受到啟發(fā)。他的第三群具體科學(xué)再次按照所謂的“力的重新分配”原理加以細(xì)分??墒?,這個(gè)原理在物理學(xué)中沒(méi)有真實(shí)的基礎(chǔ),因此不能形成分類(lèi)具體科學(xué)的起點(diǎn)。對(duì)于斯賓塞的分類(lèi),皮爾遜的總評(píng)價(jià)是:
該結(jié)果充其量將是有啟發(fā)性的,但是作為一個(gè)完備的和一致的體系,它必定或多或少是一個(gè)失敗。但是,從斯賓塞的分類(lèi)中可以學(xué)到許多東西,因?yàn)樗雅喔摹皹?shù)”系統(tǒng)與孔德從知識(shí)領(lǐng)域排除神學(xué)和形而上學(xué)的做法結(jié)合起來(lái)。尤其是在抽象科學(xué)和具體科學(xué)的原始劃分中,它給我們提供了出色的起點(diǎn)。
德國(guó)生理學(xué)家和心理學(xué)家馮特把科學(xué)分為形式科學(xué)和實(shí)在科學(xué),數(shù)學(xué)屬于前者,其他科學(xué)屬于后者。根據(jù)研究對(duì)象的不同,實(shí)在科學(xué)又被分為自然科學(xué)和精神科學(xué)。自然科學(xué)是把經(jīng)驗(yàn)現(xiàn)象的內(nèi)容從認(rèn)識(shí)主體中分離出來(lái),作為間接性現(xiàn)象來(lái)研究的科學(xué);精神科學(xué)則把認(rèn)識(shí)主體的經(jīng)驗(yàn)作為直接的研究對(duì)象。這兩大類(lèi)科學(xué)又根據(jù)各自學(xué)問(wèn)的性質(zhì)分為現(xiàn)象性、發(fā)生性、系統(tǒng)性:所謂現(xiàn)象性是研究并說(shuō)明自然以及精神現(xiàn)象的作用,所謂系統(tǒng)性是將全部顯現(xiàn)的自然現(xiàn)象和人為諸現(xiàn)象加以系統(tǒng)性記載整理,所謂發(fā)生性介于現(xiàn)象和系統(tǒng)之間,是研究自然以及精神性成果的發(fā)展。自然科學(xué)的現(xiàn)象性中包括物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué),發(fā)生性中包括地質(zhì)學(xué)、生物發(fā)生學(xué),系統(tǒng)性中包括記錄天文學(xué)、地理學(xué)、礦物學(xué)、系統(tǒng)動(dòng)物學(xué)。精神科學(xué)的現(xiàn)象性中包括心理學(xué)、社會(huì)學(xué),發(fā)生性中包括歷史學(xué),系統(tǒng)性中包括法律學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)。李凱爾特不同意精神科學(xué)的提法,而用文化科學(xué)取而代之:“根據(jù)文化對(duì)象的特殊意義把科學(xué)劃分為自然科學(xué)和文化科學(xué),這可以使專(zhuān)門(mén)研究者由此分為兩個(gè)集團(tuán)的那種興趣的對(duì)立得以最明顯地標(biāo)示出來(lái)。因此,在我看來(lái),自然科學(xué)和文化科學(xué)的區(qū)分適合于代替通常的自然科學(xué)和精神科學(xué)的劃分?!?/p>
皮爾遜對(duì)科學(xué)分類(lèi)素有思考和研究,并在其經(jīng)典科學(xué)哲學(xué)名著《科學(xué)的規(guī)范》最后一章“科學(xué)的分類(lèi)”中專(zhuān)門(mén)做了論述。他考察了歷史上三位著名哲學(xué)家弗蘭西斯•培根、孔德和斯賓塞的分類(lèi)并附帶加以評(píng)論,同時(shí)闡述了自己的分類(lèi)圖式。皮爾遜汲取了培根的樹(shù)枝狀圖式、孔德的科學(xué)相互依存的長(zhǎng)處,采納了斯賓塞的抽象科學(xué)和具體科學(xué)的區(qū)分,在前人的基礎(chǔ)上提出了自己的科學(xué)分類(lèi)體系。在皮爾遜看來(lái),科學(xué)不僅僅是事實(shí)的范疇,而且是用來(lái)簡(jiǎn)潔概述我們對(duì)于那些事實(shí)的經(jīng)驗(yàn)的概念模式。因此,要求進(jìn)入實(shí)際分類(lèi)的科學(xué)分支,實(shí)際上僅僅是處于形成中的科學(xué),他們與其說(shuō)符合完備的概念模型,還不如說(shuō)符合分類(lèi)范疇。于是,它們的終極范疇不能是絕對(duì)固定的。在或多或少還原為完備的概念模型的那些物理科學(xué)和依然處在分類(lèi)范疇狀態(tài)的那些物理科學(xué)之間的區(qū)分,可用所謂的精密科學(xué)(前者)和描述科學(xué)(后者)來(lái)表達(dá)。由此可見(jiàn),無(wú)論何時(shí)我們開(kāi)始細(xì)分科學(xué)的主要分支,邊界僅僅是實(shí)際的而非邏輯的。在細(xì)分中被分類(lèi)的細(xì)目與這些邊界交叉和再交叉;雖然在下面的分類(lèi)中大多數(shù)科學(xué)僅進(jìn)入一個(gè)位置,但是它們往往同時(shí)屬于兩個(gè)或更多的部門(mén)。所有分類(lèi)圖式都具有經(jīng)驗(yàn)的和嘗試的特征,因?yàn)榭茖W(xué)是連續(xù)成長(zhǎng)的。
皮爾遜這位以感覺(jué)印象為基石的感覺(jué)論者,按照知覺(jué)(感覺(jué)印象)在科學(xué)中區(qū)分了兩個(gè)群。前一個(gè)群處理知覺(jué)官能在其下辨別客體的模式的概念等價(jià)物,這是抽象科學(xué)。后一個(gè)群處理我們用來(lái)描述知覺(jué)內(nèi)容的概念,這是具體科學(xué)。具體科學(xué)依據(jù)處理無(wú)機(jī)現(xiàn)象還是有機(jī)現(xiàn)象,又分為物理科學(xué)和生物科學(xué)。于是,他把整個(gè)科學(xué)劃分為三大塊:研究知覺(jué)模式的抽象科學(xué),研究無(wú)機(jī)現(xiàn)象的知覺(jué)內(nèi)容的物理科學(xué),研究有機(jī)現(xiàn)象的知覺(jué)內(nèi)容的生物科學(xué)。
在抽象科學(xué)中,皮爾遜又按照分辨的一般關(guān)系與空間和時(shí)間獨(dú)有的關(guān)系一分為二。分辨的一般關(guān)系有定性的和定量的關(guān)系之分:定性的關(guān)系包括邏輯學(xué)、拼字學(xué)(orthology即發(fā)明術(shù)語(yǔ)),定量的關(guān)系包括分立的量即算術(shù)、代數(shù)、測(cè)量、誤差、概率、統(tǒng)計(jì)理論等和量的變化即函數(shù)理論、微分學(xué)、積分學(xué)等??臻g和時(shí)間獨(dú)有的關(guān)系又分為空間用定域分辨和時(shí)間用序列分辨:前者又包括定性的(位置)即描述幾何學(xué),定量的(大小)即度量幾何學(xué)、三角學(xué)、測(cè)量法等;后者亦包括定性的即觀察和描述理論(與邏輯無(wú)關(guān)),定量的即脅變理論(大小和形狀的變化)和運(yùn)動(dòng)學(xué)(位置的變化)。不難看出,
抽象科學(xué)囊括了通常歸類(lèi)為邏輯和純粹數(shù)學(xué)的一切。在這些分支中,我們處理分辨的概念模式;由于所形成的概念一般而言是嚴(yán)格定義的,并且擺脫了知覺(jué)內(nèi)容的無(wú)限復(fù)雜性,因此我們能夠以極大的精確性推理,以致這些科學(xué)的結(jié)果對(duì)于所有落在它們的定義和公理之下的東西都是絕對(duì)有效的。為此緣故,抽象科學(xué)的分支往往被說(shuō)成是精密科學(xué)。
物理科學(xué)二分為已還原為理想運(yùn)動(dòng)的精密的物理科學(xué)和還未還原為理想運(yùn)動(dòng)的概要的物理科學(xué)。精密的物理科學(xué)下列四大部門(mén):團(tuán)塊物理學(xué)包括力學(xué)、行星理論、月球理論等;分子物理學(xué)包括彈性、塑性、內(nèi)聚性、聲音、晶體學(xué)、地球外形、流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、潮汐理論、氣體運(yùn)動(dòng)論等;原子物理學(xué)包括理論化學(xué)、光譜分析、太陽(yáng)物理學(xué)和恒星物理學(xué)等;以太物理學(xué)包括與分子無(wú)關(guān)的輻射理論(光、熱、電磁波)和與分子有關(guān)的光、熱、電磁(與分子結(jié)構(gòu)有關(guān))——例如彌散、吸收、傳輸、傳導(dǎo)等。概要的物理科學(xué)有星云理論、行星體系演化、地球的無(wú)機(jī)演化、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)(有時(shí)稱(chēng)物理地理學(xué))、氣象學(xué)、礦物學(xué)、化學(xué)等。
生物科學(xué)是概要的而非精密的,它按照空間(定域)和時(shí)間(成長(zhǎng)或變化)一分為二。在空間方面,有生命形式的地理分布(生物分布學(xué))、習(xí)性與地點(diǎn)和氣候的關(guān)系(生態(tài)學(xué))、自然史(在古老的意義上)。在時(shí)間方面,亦一分為二:非再發(fā)生狀態(tài)的歷史學(xué)、發(fā)生狀態(tài)的生物學(xué)有植物的生物學(xué)即植物學(xué)和動(dòng)物的生物學(xué)即動(dòng)物學(xué)。在歷史學(xué)中,再分為一般的物種進(jìn)化和特殊的物種進(jìn)化;前者包括生命起源(種系發(fā)生、古生物學(xué)等),物種起源,自然選擇和性選擇理論等;后者包括體格(頭蓋學(xué)、人類(lèi)學(xué)等),心理官能(語(yǔ)言史、語(yǔ)言學(xué)、哲學(xué)史、科學(xué)史、文學(xué)史、藝術(shù)史等),社會(huì)建制(考古學(xué)、民俗學(xué)、習(xí)慣史、婚姻史、所有權(quán)史、宗教史、國(guó)家史、法律史等)。在生物學(xué)中,一有描述各類(lèi)生命的形式和結(jié)構(gòu)的形態(tài)學(xué)、組織構(gòu)造學(xué)、解剖學(xué)等;二有專(zhuān)門(mén)處理成長(zhǎng)和繁殖的胚胎學(xué)、性理論、遺傳理論等;三有涉及生命的功能和行為的學(xué)科:從物理學(xué)的角度處理功能和行為的生理學(xué),從心理的角度處理功能和行為的心理學(xué)。在心理學(xué)中,廣義心理學(xué)包括本能理論、意識(shí)的起源等,狹義的人的心理學(xué)包括屬于個(gè)體的心靈研究、思維心理學(xué)等,屬于群體的社會(huì)學(xué)即道德、政治、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)、法理學(xué)等。
頗有新意的是,皮爾遜還指出,他的科學(xué)三大塊分類(lèi)并非彼此互不溝通。正如應(yīng)用數(shù)學(xué)把抽象科學(xué)與具體科學(xué)聯(lián)系起來(lái)一樣,生物物理學(xué)——處理無(wú)機(jī)現(xiàn)象的定律或物理學(xué)對(duì)于有機(jī)形式發(fā)展的應(yīng)用——也把物理科學(xué)和生物科學(xué)聯(lián)系起來(lái)。談到自己的分類(lèi)圖式,皮爾遜“自稱(chēng)沒(méi)有邏輯的精密性,而僅僅是嘗試表明各種科學(xué)分支如何與基本的科學(xué)概念關(guān)聯(lián)起來(lái)的粗略輪廓”,并表明他“在培根、孔德和斯賓塞失敗的地方必然不可能成功”。然而,由于皮爾遜是位學(xué)識(shí)淵博的百科全書(shū)式的的哲人科學(xué)家,最有能力從事科學(xué)分類(lèi)工作,因此他的工作在當(dāng)時(shí)科學(xué)發(fā)展的狀況下還是有現(xiàn)實(shí)意義的,至今仍有恒久的學(xué)術(shù)價(jià)值和一定的啟發(fā)意義。
皮爾遜的科學(xué)分類(lèi)是于1891年在倫敦格雷欣學(xué)院所做的講演中和盤(pán)托出的,次年在《科學(xué)的規(guī)范》一書(shū)中發(fā)表。這是19世紀(jì)末的事。進(jìn)入20世紀(jì)不久,湯姆森(J.A.Thomson)和奧斯特瓦爾德也就科學(xué)分類(lèi)提出了自己的方案。湯姆森的科學(xué)分類(lèi)大體沿用了皮爾遜的分類(lèi)思想,但是卻凸顯了各學(xué)科的地位和關(guān)系。他的抽象科學(xué)包括形而上學(xué)、邏輯學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)學(xué)。他的具體科學(xué)則包括普通科學(xué)、特殊科學(xué)、聯(lián)合科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)。在普通科學(xué)中,又細(xì)分為社會(huì)學(xué)、心理學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)。在特殊科學(xué)中,對(duì)應(yīng)于社會(huì)學(xué)的有人類(lèi)學(xué)、各種社會(huì)組織之研究等;對(duì)應(yīng)于心理學(xué)的有美學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、心理-物理學(xué)等;對(duì)應(yīng)于生物學(xué)的有動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、原生學(xué)等;對(duì)應(yīng)于物理學(xué)的有天文學(xué)、測(cè)地學(xué)、氣象學(xué)等;對(duì)應(yīng)于化學(xué)的有光譜學(xué)、立體化學(xué)、礦物學(xué)等。在聯(lián)合科學(xué)中,有人類(lèi)的歷史、人種學(xué)、生物通史、地球通史、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)、海洋學(xué)、太陽(yáng)系通史等。在應(yīng)用科學(xué)中,對(duì)應(yīng)于社會(huì)學(xué)的有政治學(xué)、公民學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等;對(duì)應(yīng)于心理學(xué)的有邏輯學(xué)、教育學(xué)等;對(duì)應(yīng)于生物學(xué)的有優(yōu)生學(xué)、醫(yī)學(xué)、林學(xué)等;對(duì)應(yīng)于物理學(xué)的有航海學(xué)、工程學(xué)、建筑學(xué)等;對(duì)應(yīng)于化學(xué)的有農(nóng)學(xué)、冶金學(xué)、采礦學(xué)等。奧斯特瓦爾德汲取了孔德的等級(jí)制度的分類(lèi)思想,以最普遍的概念創(chuàng)建科學(xué)的分類(lèi)體系——形式科學(xué)、物理科學(xué)、生物科學(xué)。形式科學(xué)論及屬于所有經(jīng)驗(yàn)的特征,它的主要概念是序,它包括邏輯或流形的科學(xué)、數(shù)學(xué)或量的科學(xué)、幾何學(xué)或空間的科學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)或運(yùn)動(dòng)的科學(xué)。物理科學(xué)的主要概念是能(energy),它包括力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)。生物科學(xué)的主要概念是生命,它包括生理學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)。這里的生理學(xué)應(yīng)該理解為處理非心理現(xiàn)象的整個(gè)科學(xué),涵蓋植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)以及植物、動(dòng)物和人的生理學(xué);心理學(xué)是心理現(xiàn)象的科學(xué),它不限于人,盡管有許多理由要求它的占優(yōu)勢(shì)的部分針對(duì)人。奧斯特瓦爾德表明,在他的分類(lèi)中是就純粹科學(xué)而言的,沒(méi)有把應(yīng)用科學(xué)計(jì)算在內(nèi)。
稍后的邏輯經(jīng)驗(yàn)論在關(guān)注科學(xué)統(tǒng)一的同時(shí),也涉及到科學(xué)分類(lèi)問(wèn)題。該學(xué)派的代表人物之一的卡爾納普在最廣泛的意義上使用“科學(xué)”一詞,包括所有的理論知識(shí),不管它在自然科學(xué)領(lǐng)域,還是在社會(huì)科學(xué)或所謂的人文學(xué)科領(lǐng)域,不管它是借助特殊的科學(xué)程序發(fā)現(xiàn)的知識(shí),還是基于日常生活中的常識(shí)的知識(shí)。我們首先必須在形式科學(xué)和經(jīng)驗(yàn)科學(xué)之間做出區(qū)分。
形式科學(xué)由邏輯和數(shù)學(xué)確立的分析陳述構(gòu)成,經(jīng)驗(yàn)科學(xué)是由在事實(shí)知識(shí)的不同領(lǐng)域確立的綜合陳述構(gòu)成。
這種分類(lèi)的特色在于,首次明確地從科學(xué)語(yǔ)言和語(yǔ)言哲學(xué)的角度出發(fā)區(qū)分科學(xué)。
在其后的整個(gè)20世紀(jì),科學(xué)分類(lèi)一直受到各國(guó)學(xué)者的關(guān)注和研究。蘇聯(lián)的凱德洛夫等人依據(jù)自然界的客體層次無(wú)機(jī)界-有機(jī)界-人,認(rèn)為其對(duì)應(yīng)的科學(xué)學(xué)科是物理學(xué)、化學(xué)及其他,生物學(xué),心理學(xué);人的社會(huì)和思維對(duì)應(yīng)的是社會(huì)科學(xué)和哲學(xué)科學(xué)。數(shù)學(xué)是單列的。數(shù)學(xué)和自然科學(xué)的各個(gè)學(xué)科都各有自己對(duì)應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用科學(xué)或技術(shù)科學(xué)。中國(guó)的于光遠(yuǎn)把現(xiàn)代科學(xué)分為兩大類(lèi),即分別研究自然界和社會(huì)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué),二者之間還有邊緣學(xué)科領(lǐng)域。數(shù)學(xué)是研究整個(gè)世界的量的關(guān)系的科學(xué),哲學(xué)則是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的概括和總結(jié)。錢(qián)學(xué)森認(rèn)為,客觀世界除了自然、社會(huì)之外,還有第三個(gè)領(lǐng)域即思維領(lǐng)域,因此他把現(xiàn)代科學(xué)分為自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和思維科學(xué)。同時(shí),從這三個(gè)領(lǐng)域向上,通過(guò)自然辯證法、歷史唯物論和辯證認(rèn)識(shí)論的橋梁,和哲學(xué)相聯(lián)系;向下則與技術(shù)科學(xué)、工程科學(xué)相聯(lián)系;數(shù)學(xué)則貫穿各個(gè)學(xué)科部門(mén)。日本的綱島定治提出,自然科學(xué)可以按照研究對(duì)象分為物質(zhì)科學(xué)、生物科學(xué)、心理科學(xué)。這三者又可以細(xì)分為三個(gè)范疇:個(gè)性記述為主的階段、一般性的升級(jí)階段、適用第二階段的發(fā)生理論;比如,實(shí)驗(yàn)物理學(xué)(力學(xué)、聲學(xué)、熱力學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)),理論物理學(xué),分子、原子、電子理論這三者分別與之對(duì)應(yīng);其他學(xué)科也是如此劃分的。美國(guó)的科恩按照一般約定,指出自然科學(xué)包括物理科學(xué)和生物科學(xué)、化學(xué)、地球科學(xué)、氣象學(xué),有時(shí)還有數(shù)學(xué)。社會(huì)科學(xué)一般地被理解為包括人類(lèi)學(xué)、考古學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、歷史、政治科學(xué)、心理學(xué)和社會(huì)學(xué)。傳統(tǒng)上存在第三群人文學(xué)科,它包括像哲學(xué)、文學(xué)研究、語(yǔ)言研究,有時(shí)還有歷史這樣的學(xué)科??茖W(xué)或自然科學(xué)的范疇常常被推廣到包括一些常規(guī)認(rèn)為是社會(huì)科學(xué)或人文學(xué)科一部分的某些學(xué)科,除(體質(zhì))人類(lèi)學(xué)和(實(shí)驗(yàn))心理學(xué)以外,還可以包括像語(yǔ)言學(xué)、考古學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)這樣可以變化的領(lǐng)域。有時(shí),地理學(xué)被認(rèn)為是社會(huì)科學(xué),有時(shí)被認(rèn)為是自然科學(xué)。最近,一些(并非一切)傳統(tǒng)的社會(huì)科學(xué)被放在“行為”科學(xué)的大傘之下。
在現(xiàn)時(shí)代,科學(xué)的指數(shù)式發(fā)展引起知識(shí)的極度膨脹,造成學(xué)科的極度分化,同時(shí)也催生了一大批交叉學(xué)科或邊緣學(xué)科的誕生。據(jù)說(shuō),在德國(guó)大學(xué)的科研目錄中列有四千多個(gè)研究領(lǐng)域。中國(guó)教育部學(xué)科分類(lèi)(國(guó)標(biāo)-92)也列舉了文、理、工、農(nóng)、醫(yī)、軍事六大部類(lèi)的57個(gè)一級(jí)學(xué)科和三千多個(gè)專(zhuān)業(yè)的分類(lèi)目錄。1989年出版的一本《英漢學(xué)科詞典》,收集的社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的學(xué)科名稱(chēng)更多達(dá)三萬(wàn)有余。學(xué)科的這種通過(guò)分化和交叉而增生的趨勢(shì)方興未艾。在這種情勢(shì)下,學(xué)者競(jìng)相推出自己的分類(lèi)方案,從二元分類(lèi)到五元分類(lèi)一應(yīng)俱全——當(dāng)然也有超過(guò)五元的。
邦格持二元分類(lèi)的觀點(diǎn)。他說(shuō),在各種科學(xué)之間,第一個(gè)最顯著的差異是形式科學(xué)和事實(shí)科學(xué)之間的差異,即處理觀念的科學(xué)和事實(shí)的科學(xué)。邏輯和數(shù)學(xué)是形式科學(xué):它們不涉及實(shí)在的事物,因此不能用來(lái)使我們處理實(shí)在(即經(jīng)驗(yàn)),為的是使我們的公式確鑿有效。物理學(xué)和心理學(xué)處于事實(shí)科學(xué)之中:它們涉及設(shè)想在世界中發(fā)生的事實(shí),因此必須訴諸經(jīng)驗(yàn),以便檢驗(yàn)它們的公式。自然科學(xué)包括物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、個(gè)人心理學(xué)等。此外,還有文化科學(xué),其中有社會(huì)心理學(xué)、社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治科學(xué)、物質(zhì)史、思想史等。
三元分類(lèi)也許是比較多的一種分類(lèi)法。例如凱伯格堅(jiān)持,從學(xué)術(shù)上可以區(qū)分出形式學(xué)科、經(jīng)驗(yàn)學(xué)科和詮釋學(xué)科。數(shù)學(xué)是形式學(xué)科,生物學(xué)和心理學(xué)是經(jīng)驗(yàn)學(xué)科,文學(xué)是詮釋學(xué)科。顯而易見(jiàn),每一個(gè)實(shí)際的學(xué)科都體現(xiàn)出所有三個(gè)類(lèi)型的方面:數(shù)學(xué)中的許多東西最終與關(guān)于世界的事實(shí)有聯(lián)系;生物學(xué)偶爾涉及形式結(jié)構(gòu),心理學(xué)包含詮釋?zhuān)晃膶W(xué)批評(píng)處理詩(shī)的形式結(jié)構(gòu)和有關(guān)產(chǎn)生它的社會(huì)事實(shí)。在這個(gè)框架中,哲學(xué)本質(zhì)上是像數(shù)學(xué)一樣的形式學(xué)科,詮釋的進(jìn)路更多地屬于歷史。我們?cè)瓉?lái)涉及的科學(xué)像生物學(xué)和物理學(xué)一樣,主要是經(jīng)驗(yàn)學(xué)科。我們的形式關(guān)注與科學(xué)知識(shí)和科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)有關(guān)。我們也能夠注意到科學(xué)和哲學(xué)的詮釋方面,科學(xué)理論是在某些環(huán)境中并針對(duì)某種哲學(xué)思想背景出現(xiàn)的。理解科學(xué)史中的一個(gè)惟一事件,與分析在新近出現(xiàn)的理論和被說(shuō)成用以支持它的實(shí)驗(yàn)資料之間得到的形式關(guān)系,是截然不同的事情。
四元分類(lèi)除了前面介紹過(guò)的柯?tīng)柭芍蔚热说膮^(qū)分以外,也有把科學(xué)分為形式的-運(yùn)算的科學(xué)、自然科學(xué)、人類(lèi)科學(xué)-文化科學(xué)。
N.麥克斯韋的五元分類(lèi)(或六元分類(lèi))是這樣的:數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和邏輯關(guān)注改善形式的、先驗(yàn)的或分析的知識(shí)。物理科學(xué)關(guān)注關(guān)于物理宇宙各個(gè)方面的知識(shí)。生物科學(xué)關(guān)注改善關(guān)于生命的知識(shí)。社會(huì)科學(xué)和人文學(xué)科關(guān)注改善關(guān)于人的生活的各種社會(huì)方面和文化方面的的知識(shí)。技術(shù)科學(xué)關(guān)注改善關(guān)于為實(shí)現(xiàn)各種有價(jià)值的、實(shí)際的社會(huì)目標(biāo)所需要的知識(shí)。按照知識(shí)哲學(xué)的普遍一致的意見(jiàn),經(jīng)驗(yàn)科學(xué)能夠被安排為粗糙的等級(jí)制類(lèi)型。在底部,在一切的最基本的層次上,我們有理論物理學(xué),與之密切相關(guān)的是宇宙學(xué)。向上,我們有理論上不很基本的物理學(xué)部分,例如固體物理學(xué)和物理化學(xué);再高一點(diǎn),我們有無(wú)機(jī)化學(xué)的整體,并排化學(xué)天文學(xué)、天體物理學(xué)和地球科學(xué)(物理學(xué)和化學(xué)的特殊化的應(yīng)用)。再向上,我們有生物科學(xué)以及有機(jī)化學(xué)、分子生物學(xué)、生物物理學(xué)和生物化學(xué)做基底,中途有諸如動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、解剖學(xué)、神經(jīng)病學(xué)、遺傳學(xué)這樣的科學(xué),頂端是生態(tài)學(xué)和動(dòng)物行為研究。更高一些,我們有社會(huì)科學(xué)、人類(lèi)學(xué)、社會(huì)學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治科學(xué)和歷史學(xué)。按照一種觀點(diǎn)即還原論,我們應(yīng)該把所有這些科學(xué)還原——至少在原則上——為理論物理學(xué)。按照競(jìng)爭(zhēng)的觀點(diǎn)即反還原論,這或者是不可能實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),或者是不需要的目標(biāo)。但是,二者都同意,經(jīng)驗(yàn)科學(xué)能夠依照等級(jí)制組織。更一般地,某種類(lèi)似的等級(jí)制能夠在邏輯和數(shù)學(xué)的學(xué)科中察覺(jué)到。在基礎(chǔ)是邏輯,稍向上有集合論。其余的幾乎整個(gè)數(shù)學(xué)分支都能夠被詮釋為或多或少特殊的集合論的應(yīng)用。
在這里,有必要專(zhuān)門(mén)介紹一下技術(shù)科學(xué)。這不僅由于我們先前很少涉及,更因?yàn)榧夹g(shù)科學(xué)在當(dāng)今社會(huì)所起的作用實(shí)在太大了——它可以迅速地變成生產(chǎn)力,在改造世界中發(fā)揮著舉足輕重的作用。伊利英和卡林金指明,技術(shù)科學(xué)是改變實(shí)在取向的研究和活動(dòng),任務(wù)之間的差別產(chǎn)生不同的技術(shù)和技術(shù)知識(shí)。前科學(xué)時(shí)代的技術(shù)知識(shí)是實(shí)踐活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí),技術(shù)知識(shí)的科學(xué)形式的進(jìn)化與向機(jī)器生產(chǎn)的轉(zhuǎn)化有關(guān)。物質(zhì)生產(chǎn)和技能的發(fā)展要求生產(chǎn)任務(wù)基于科學(xué)的工程來(lái)解決,要求技術(shù)設(shè)備的數(shù)學(xué)計(jì)算,技術(shù)不再能夠僅僅在常識(shí)、才智敏銳、經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展了。這就是為什么技術(shù)科學(xué)的誕生和形成是由兩個(gè)相反指向的過(guò)程決定的:一方面使用自然科學(xué)的定律、理論和發(fā)生在它們之中的技術(shù)對(duì)象和過(guò)程的研究的獨(dú)立資料決定,也由科學(xué)認(rèn)知方法的積極應(yīng)用決定;另一方面由獨(dú)立的觀察和技術(shù)與生產(chǎn)的事實(shí)的概括決定。自然科學(xué)應(yīng)用于生產(chǎn)的技術(shù)問(wèn)題,產(chǎn)生了不能還原為基礎(chǔ)理論知識(shí)和技術(shù)常識(shí)的知識(shí)。軍事科學(xué)的開(kāi)端近似地落入15世紀(jì)中期和1870年代之間的時(shí)期,這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是用科學(xué)知識(shí)解決工業(yè)生產(chǎn)任務(wù),而不是一般的實(shí)際問(wèn)題。在這個(gè)時(shí)期的第一階段(15世紀(jì)后半葉到18世紀(jì)初期),技術(shù)知識(shí)還沒(méi)有獲得理論水平,因?yàn)樵谧匀豢茖W(xué)中充分形成的理論還不存在。這個(gè)階段以在實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上應(yīng)用科學(xué)的形成為標(biāo)志。在18世紀(jì)初和19世紀(jì)末的時(shí)期,對(duì)于與物理學(xué)、化學(xué)和力學(xué)相關(guān)的技術(shù)科學(xué)的形成來(lái)說(shuō),是決定性的時(shí)期?;镜淖匀豢茖W(xué)理論的出現(xiàn)和充分發(fā)展的技術(shù)實(shí)踐,為把技術(shù)知識(shí)提高到理論水平創(chuàng)造了必要的條件。但是,新技術(shù)科學(xué)的進(jìn)化的機(jī)制和形式在技術(shù)知識(shí)發(fā)展的“經(jīng)典”時(shí)期(19世紀(jì)末至20世紀(jì)中期)已經(jīng)開(kāi)始有意義的變化。在這個(gè)階段,技術(shù)科學(xué)還是通過(guò)從基礎(chǔ)自然科學(xué)導(dǎo)出而出現(xiàn)的模式繼續(xù)存在。導(dǎo)出是工程技術(shù)實(shí)踐和自然科學(xué)理論的綜合,電氣工程和無(wú)線(xiàn)電工程就是從電動(dòng)力學(xué)導(dǎo)出的。在這個(gè)時(shí)期,技術(shù)科學(xué)的開(kāi)端的新形式已經(jīng)出現(xiàn)——通過(guò)從已經(jīng)現(xiàn)存的作為基本科學(xué)起作用的技術(shù)科學(xué)導(dǎo)出,比如無(wú)線(xiàn)電定位就是從無(wú)線(xiàn)電工程導(dǎo)出的。應(yīng)該注意,此時(shí)的技術(shù)科學(xué)已經(jīng)在它自己的題材、理論原理和特殊的理想對(duì)象方面是科學(xué)知識(shí)的充分形成的領(lǐng)域。在1920年代至1940年代,技術(shù)知識(shí)的數(shù)學(xué)化穩(wěn)定地得以發(fā)展。在1960年代,技術(shù)知識(shí)變成認(rèn)識(shí)論認(rèn)真分析的對(duì)象。因此,20世紀(jì)中期能夠被視為技術(shù)科學(xué)發(fā)展的非經(jīng)典階段的開(kāi)端。經(jīng)典的技術(shù)知識(shí)與非經(jīng)典的技術(shù)知識(shí)之間的差異除了理論的結(jié)構(gòu)、出現(xiàn)和形成的機(jī)制不同外,還在于后者是交叉學(xué)科的。技術(shù)科學(xué)的理論具有建設(shè)性的功能,卻不包含新的邏輯關(guān)聯(lián),這樣的理論不說(shuō)明和預(yù)言,只是產(chǎn)生工程對(duì)象。
從以上的形形的科學(xué)分類(lèi)不難看出,學(xué)者進(jìn)行分類(lèi)的依據(jù)或基準(zhǔn)各有千秋。有人認(rèn)為,科學(xué)分類(lèi)所依據(jù)的原則有客觀原則(物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式的客觀區(qū)別)、發(fā)展原則(物質(zhì)運(yùn)動(dòng)形式從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)的發(fā)展序列)、層次原則(從一般到特殊的科學(xué)知識(shí)層次結(jié)構(gòu)序列)、實(shí)踐原則(新方法和新工具的出現(xiàn)會(huì)造成新學(xué)科的誕生)。有人指出,科學(xué)分類(lèi)研究進(jìn)入到結(jié)構(gòu)分析和動(dòng)態(tài)分析的階段。學(xué)者設(shè)計(jì)了各種模式模擬科學(xué)體系的結(jié)構(gòu),如塔模式、樹(shù)模式、網(wǎng)模式等。同時(shí),科學(xué)分類(lèi)的動(dòng)力學(xué)研究也方興未艾,學(xué)者用液體沉淀模型、氣體流動(dòng)模型、球體膨脹模型來(lái)模擬科學(xué)體系的運(yùn)動(dòng)和變化。其實(shí),馬赫早就強(qiáng)調(diào),在科學(xué)研究中,不同的透視都是可能的。從這些不同的觀點(diǎn)得到的結(jié)果能夠產(chǎn)生不同的學(xué)科,它們具有相對(duì)的自主性。不過(guò),一般而言,科學(xué)分類(lèi)的基準(zhǔn)不外乎三種:客觀的基準(zhǔn)、主觀的基準(zhǔn)、綜合的基準(zhǔn)??陀^的基準(zhǔn)包括研究的對(duì)象、種類(lèi)和范圍,事物的本質(zhì),物質(zhì)的層次,自然的秩序,探索的方法等;主觀的基準(zhǔn)包括心智官能、精神能力、哲學(xué)理念、描述語(yǔ)言、抽象的形式等;綜合的基準(zhǔn)在奧斯特瓦爾德的以序、能、生命的概念作為分類(lèi)的依據(jù)中最具有代表性。
不用說(shuō),這三種基準(zhǔn)的劃分是僅就主要傾向而言的,只具有相對(duì)的意義。誠(chéng)如奧斯特瓦爾德所言:這些分類(lèi)不是依照所謂的事物的“本質(zhì)”,而僅僅從屬于為了比較容易和比較成功地把握科學(xué)問(wèn)題而做出的純粹實(shí)際的安排。這是因?yàn)?,“缺乏完備的和精確的邊界是所有自然事物的普遍特征,而科學(xué)是自然事物。例如,如果我們力圖在物理學(xué)和化學(xué)之間進(jìn)行鮮明的區(qū)分,那么我們便會(huì)遇到相同的困難。在生物學(xué)中情況也是這樣,倘若我們超出懷疑的陰影力圖在動(dòng)物王國(guó)和植物王國(guó)之間建立分界線(xiàn)的話(huà)?!痹诒疚慕Y(jié)束時(shí),我們不怕貽笑大方,愿意綜合各家之長(zhǎng),主要依據(jù)科學(xué)研究的對(duì)象和方法,托出自己的簡(jiǎn)略的分類(lèi)方案:
廣義的科學(xué)可以分為形式科學(xué)、自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、人文學(xué)科。形式科學(xué)以符號(hào)概念為主要研究對(duì)象,多用分析、推理、論證的方法,其目的在于構(gòu)造形式的、先驗(yàn)的思想體系或理論結(jié)構(gòu)。自然科學(xué)以自然界為主要研究對(duì)象,多用實(shí)證、理性、臻美的方法,其目的在于揭示自然的奧秘,獲取自然的真知。技術(shù)科學(xué)以人工實(shí)在為主要研究對(duì)象,多用設(shè)計(jì)、試錯(cuò)等方法,其目的在于創(chuàng)制出新的流程、工藝或制品,它在很大程度上是自然科學(xué)在技術(shù)上的實(shí)際應(yīng)用或應(yīng)用科學(xué)的技術(shù)化而形成的系統(tǒng)的知識(shí)。社會(huì)科學(xué)以社會(huì)領(lǐng)域?yàn)橹饕芯繉?duì)象,多用調(diào)查、統(tǒng)計(jì)、歸納等方法,其目的在于把握社會(huì)規(guī)律,解決社會(huì)問(wèn)題,促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步。人文學(xué)科以人作為研究對(duì)象,多用實(shí)地考察、詮釋、內(nèi)省、移情、啟示等方法,其目的在于認(rèn)識(shí)人、人的本性和人生的意義,提升人的精神素質(zhì)和思想境界。
參考文獻(xiàn)
©李醒民(1945~),男,陜西西安人?,F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院研究生院教授,中國(guó)科學(xué)院研究生院《自然辯證法通訊》雜志社主編,博士生導(dǎo)師。研究方向?yàn)榭茖W(xué)哲學(xué)、科學(xué)思想史、科學(xué)文化。
任鴻雋:《科學(xué)救國(guó)之夢(mèng)——任鴻雋文存》,樊洪業(yè)、張久村編,上??萍冀逃霭嫔纾虾?茖W(xué)技術(shù)出版社,2002年第1版,第340頁(yè)。
皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第353頁(yè)。
薛定諤:《生命是什么》,羅來(lái)鷗等譯,長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,2003年第1版,序言。
朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書(shū)館,1990年第1版,第92頁(yè)。
梯利:《西方哲學(xué)史》,葛力譯,北京:商務(wù)印書(shū)館,1995年第1版,第70、63、82~83頁(yè)。
朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書(shū)館,1990年第1版,第93頁(yè)。
任鴻雋:《科學(xué)救國(guó)之夢(mèng)——任鴻雋文存》,樊洪業(yè)、張久村編,上??萍冀逃霭嫔纾虾?茖W(xué)技術(shù)出版社,2002年第1版,第340~341頁(yè)。
皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第354~356頁(yè)。
凱德洛夫、斯皮爾金:科學(xué),丁由譯;金吾倫選編:《自然觀與科學(xué)觀》,北京:知識(shí)出版社,1985年第1版,第284~374頁(yè)。
卡里爾等:科學(xué)的統(tǒng)一,魯旭東等譯,北京:《哲學(xué)譯叢》,1993年第4期,第60~67頁(yè)。
朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書(shū)館,1990年第1版,第95頁(yè)。
朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書(shū)館,1990年第1版,第96頁(yè)。
任鴻雋:《科學(xué)救國(guó)之夢(mèng)——任鴻雋文存》,樊洪業(yè)、張久村編,上??萍冀逃霭嫔?,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2002年第1版,第342頁(yè)。
朱謙之:《文化哲學(xué)》,北京:商務(wù)印書(shū)館,1990年第1版,第97頁(yè)。
皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第356~358、358~361頁(yè)。
綱島定治:科學(xué)分類(lèi)的體系,北京:《自然科學(xué)哲學(xué)問(wèn)題叢刊》,1984年第4期,第92~96頁(yè)。
李凱爾特:《文化科學(xué)和自然科學(xué)》,涂紀(jì)亮譯,北京:商務(wù)印書(shū)館,1986年第1版,第17頁(yè)。
李醒民:卡爾.皮爾遜:著名科學(xué)家和自由思想家,北京:《自然辯證法通訊》,第12卷(1990),第2期,第65~78頁(yè)。李醒民:皮爾遜——百科全書(shū)式的哲人科學(xué)家和自由思想家,《科學(xué)巨星》叢書(shū)9,西安:陜西人民教育出版社,1998年9月第1版,第170~260頁(yè)。
皮爾遜:《科學(xué)的規(guī)范》,李醒民譯,北京:華夏出版社,1999年1月第1版,第361~379頁(yè)。
J.A.Thomson:科學(xué)之分類(lèi),唐鉞譯,中國(guó)科學(xué)社編:《科學(xué)通論》,中國(guó)科學(xué)社出版,1934年第2版,第135頁(yè)。
奧斯特瓦爾德:《自然哲學(xué)概論》,李醒民譯,北京:華夏出版社,2000年第1版,第37~39頁(yè)。
R.Carnap,LogicalFoundationsoftheUnityofScience.R.Boydet.ed.,ThePhilosophyofScience,ABradfordBook,TheMITPress,1991,pp.393~404.
凱德洛夫、斯皮爾金:科學(xué),丁由譯;金吾倫選編:《自然觀與科學(xué)觀》,北京:知識(shí)出版社,1985年第1版,第284~374頁(yè)。
孫慕天:科學(xué)分類(lèi);于光遠(yuǎn)等主編:《自然辯證法百科全書(shū)》,北京:中國(guó)大百科全書(shū)出版社,1995年第1版,第272~276頁(yè)。錢(qián)的分類(lèi)思想似乎有點(diǎn)經(jīng)院哲學(xué)的味道。
綱島定治:科學(xué)分類(lèi)的體系,北京:《自然科學(xué)哲學(xué)問(wèn)題叢刊》,1984年第4期,第92~96頁(yè)。
I.B.Cohen,AnAnalysisofInteractionsbetweentheNaturalScienceandtheSocialScience.I.B.Cohened.,TheNaturalScienceandtheSocialScience,SomeCriticalandHistoricalPerspectives,Dordrecht/Boston/London,KluwerAcademicPublishers,1994,pp.1~99.
這57個(gè)一級(jí)學(xué)科的名稱(chēng)是數(shù)學(xué),信息科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué),力學(xué),物理學(xué),化學(xué),天文學(xué),地球科學(xué),生物學(xué),農(nóng)學(xué),林學(xué),畜牧、獸醫(yī)科學(xué),水產(chǎn)學(xué),基礎(chǔ)醫(yī)學(xué),臨床醫(yī)學(xué),預(yù)防醫(yī)學(xué)與衛(wèi)生學(xué),軍事醫(yī)學(xué)與特種醫(yī)學(xué),藥學(xué),中醫(yī)學(xué)與中藥學(xué),工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科,測(cè)繪科學(xué)技術(shù),材料科學(xué),礦山工程技術(shù),冶金工程技術(shù),機(jī)械工程,動(dòng)力與電氣工程,能源科學(xué)技術(shù),核科學(xué)技術(shù),電子,通信與自動(dòng)控制技術(shù),計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù),化學(xué)工程,紡織科學(xué)技術(shù),食品科學(xué)技術(shù),土木建筑工程,水利工程,交通運(yùn)輸工程,航空、航天科學(xué)技術(shù),環(huán)境科學(xué)技術(shù),安全科學(xué)技術(shù),管理學(xué),,哲學(xué),宗教學(xué),語(yǔ)言學(xué),文學(xué),藝術(shù)學(xué),歷史學(xué),考古學(xué),經(jīng)濟(jì)學(xué),政治學(xué),法學(xué),軍事學(xué),社會(huì)學(xué),民族學(xué),新聞學(xué)與傳播學(xué),圖書(shū)館、情報(bào)與文獻(xiàn)學(xué),教育學(xué),統(tǒng)計(jì)學(xué)。
李詩(shī)英主編:《英漢學(xué)科詞典》,北京:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社,1989年第1版。
M.Bunge,PhilosophyofScience,FromProblemtoTheory,RevisedEdition,Vol.I,NewBrunswickandLondon:TransationPublishers,1998,pp.24,27.
H.E.Kyburg,Jr.,ScienceandReason,OxfordUniversityPress,1990,p.16.
卡里爾等:科學(xué)的統(tǒng)一,魯旭東等譯,北京:《哲學(xué)譯叢》,1993年第4期,第60~67頁(yè)。
N.Maxwell,FromKnowledgetoWisdom,ARevolutionintheAimsandMethodsofScience,England,NewYork:BasilBlackwell,1984,pp.15,23~24.
V.IlyinandA.Kalinkin,TheNatureofScience,AnEpistemologicalAnalysis,Moscow:ProgressPublishers,1988,pp.166~184.
孫慕天:科學(xué)分類(lèi);于光遠(yuǎn)等主編:《自然辯證法百科全書(shū)》,北京:中國(guó)大百科全書(shū)出版社,1995年第1版,第272~276頁(yè)。
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