西方科學共同體的發(fā)展

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西方科學共同體的發(fā)展

本文作者:韓彩英工作單位:山西大學

近代科學共同體的創(chuàng)立

1.意大利和英國民間協(xié)會:科學共同體的早期嘗試作為文藝復興發(fā)源地的意大利,它也是近代科學共同體的發(fā)源地。意大利物理學家波爾塔(GiambattistadellaPorta,1535—1615)①于1560年在那不勒斯創(chuàng)立了“自然秘密研究會”,這是近代史上第一個自然科學共同體。這個學術(shù)組織定期在波爾塔家中聚會。但“自然秘密研究會”成立不久就被教會指責為巫術(shù)團體而遭到取締。波爾塔并未氣餒,他爭取到了菲•凱亞公爵的支持和贊助,于1603年在羅馬又成立了一個學術(shù)組織,取名為“林琴(Lincei,即猞猁)學院”。波爾塔本人和當時的著名物理學家伽利略均是院士。1615年,由于對哥白尼學說看法的分歧,學院分裂為兩派。1630年,由于贊助人凱亞公爵去世,學院隨之解散[2]241。伽利略去世后,他的兩個最著名的學生托里拆利(EvangelistaTorricelli)和維維安尼(VincenzoViviani,1622—1717),于1657年在佛羅倫薩發(fā)起組織了一個實驗科學團體———齊曼托(Cimento,意為“實驗”)學院。這個團體的成立贏得了當時意大利顯赫家族美第奇(Medici,又譯為“梅迪奇”)兄弟托斯坎尼大公菲迪南二世和利奧波爾德親王的贊助。美第奇兄弟十分熱衷于自然科學研究,他們自己組建了一個實驗室。齊曼托學院的最初成員,除了托里拆利和維維安尼,還有數(shù)學家及生理學家波雷利(G.A.Borelli,1608—1679)②、胚胎學家雷迪(FrancescoRedi,1626—1698)③和天文學家卡西尼(GionDomenicoGassini,1625—1712)④。1657—1667年間,齊曼托學院的成員們一起進行了多次物理學實驗。1667年于佛羅倫薩發(fā)表的《齊曼托學院自然實驗文集》記載了這些實驗,其中最重要的是空氣壓力實驗。1667年,利奧波爾德親王當上了紅衣主教,不再提供贊助,齊曼托學院便解散了[2]241-243。在英國,約翰•威爾金斯(JohnWilkins,1614—1672)于17世紀40年代倡導成立了“哲學學會”。威爾金斯是一位牧師,一生主要從事神學研究,他的《新行星論》對于宣傳哥白尼的日心說在英國傳播起到了很好作用。哲學學會的會員有數(shù)學家瓦里士(Wallis,1616—1703)和波義耳等人,他們主要是在格雷山姆學院聚會。1646年,由于政局的動蕩和會員的遷徙,原來的“哲學學會”分為兩半。在牛津的一支因會員流動性大,加之骨干會員的遷居,結(jié)果不了了之;而倫敦的一支則是越來越發(fā)達,威爾金斯、瓦里士、波義耳和雷恩(SirChristopherWren,1632—1723)①后來都到了倫敦[2]244。正是這些人開啟了科學共同體的制度化時代。吳國盛指出:“意大利學會的興衰是它科學事業(yè)興衰的標志。齊曼托學院解散后,意大利科學逐步走向衰落,英國繼而成為科學發(fā)展的先鋒?!保?]243民間自發(fā)的非制度化的科學組織的脆弱也可見一斑。2.倫敦皇家學會和巴黎科學院:科學共同體的制度化到了17世紀中葉,富于發(fā)現(xiàn)的航海、獨立科學家的實驗和理論以及用來揭示自然的大批新工具,使得信息以驚人的速度積累。與人類許多其他形式的努力一樣,科學靠爭論、靠一套結(jié)果與另一套結(jié)果的比較而繁榮興旺。但是,在17世紀,事情變得太快,研究者往往等不及一本昂貴書籍的出版。為了彌補此類缺憾,幾個重要科學機構(gòu)登上科學歷史舞臺[8]89。1660年11月,英國著名建筑師雷恩在格雷山姆學院發(fā)起成立新學院。威爾金斯被推舉為學院主席。不久,學院就得到了國王查理二世的許可。兩年后,查理二世正式批準成立“以促進自然知識為宗旨”的皇家學會。查理二世沒有給學會提供經(jīng)費,反而委任近臣布龍克爾勛爵為第一任會長。學會的秘書為威爾金斯和奧爾登堡(H.Oldenburg,1615—1677),總干事是胡克。學會早期基本貫徹了培根的學術(shù)思想,注重實驗、發(fā)明和實效性的研究。為了實現(xiàn)其目的,學會還設(shè)立了若干專業(yè)委員會,其中機械委員會研習機械發(fā)明,貿(mào)易委員會研習工業(yè)技術(shù)原理,另外還有天文學、解剖學和化學等專業(yè)委員會。實用技術(shù)科學,特別是與商業(yè)貿(mào)易有關(guān)的科學技術(shù)知識,最為皇家學會所重視。倫敦皇家學會的機關(guān)刊物《哲學學報》于1665年3月出版?!墩軐W學報》主要刊登會員提交的論文、研究報告、自然現(xiàn)象報道、學術(shù)通信和書刊信息??傮w上,英國倫敦皇家學會體現(xiàn)了典型的英國式經(jīng)驗主義風格[2]244-245。與英國類似,法國的自然科學組織起初也是科學家和哲學家的自發(fā)聚會。數(shù)學家費馬、哲學家伽桑迪和物理學家帕斯卡等人,先是在修道士墨森(MarinMersenne,1588—1648)的修道室里,后來是在行政院審查官蒙特莫爾(HenriLouisHabertdeMontmor,1600—1679)家里,討論自然科學問題。1666年,在科爾培爾(Jean-BaptisteColbert,1619-1683)的建議下,國王路易十四批準成立了巴黎科學院。與英國倫敦皇家學會不同,法國巴黎科學院由國王提供經(jīng)費,而且院士還有津貼,因而官方色彩更濃一些。巴黎科學院的研究分為數(shù)學(包括力學和天文學)和物理學(包括化學、植物學、解剖學和生理學)兩大部分。外籍院士惠更斯將培根的思想帶進這所新成立的科學院。他領(lǐng)導了大量的物理學實驗工作。著名物理學家馬略特(EdmeMariotte,1620—1684)的氣體膨脹定律就是在這期間發(fā)現(xiàn)的[2]250-251。巴黎科學院有自己的出版物《記憶》(mémoires)[8]89。在德國,萊布尼茲早在1670年就構(gòu)想建立一個被稱為“德國技術(shù)和科學促進學院或者學會”的機構(gòu),并且實地考察了倫敦的皇家學會和巴黎科學院。柏林科學院在他長期鼓吹和籌劃下終于在1700年成立了。不過,它起初并沒有多大建樹,直到1743年腓特烈大帝按照巴黎模式改組之后才見起色[9]176。學院不僅研究數(shù)學、物理,還研究德語和文學。這種自然科學與人文科學相互關(guān)聯(lián)的風格一直是德國學術(shù)傳統(tǒng)的重要特征[2]254。腓特烈通過提供高于巴黎科學院的薪水來吸引明星科學家。不過,彼得大帝于1724年成立的俄國科學院提供的薪水更高。俄國科學院許多成員是從德國和瑞士招募來的[9]176。1762年葉卡捷琳娜二世即位。這位女皇也仿效德國皇帝腓特烈二世的“開明專制”,對科學文化事業(yè)推崇備至。她邀請狄德羅(DenisDiderot,1713—1784)訪問過彼得堡,又重新聘請了一大批歐洲科學家來俄國科學院任職[2]399。另外一些皇家學院也相繼成立:哥廷根(1751年)、博洛尼亞(1714年)、都靈(1757年)和慕尼黑(1758年)。這些較小的研究院與大的國家研究院相比,獲得的捐贈比較少,但它們大多也出版科學論文集,并給予研究人員一些支持[9]176。美國在建國之前就有了自己的科學組織,組織者是偉大的富蘭克林(BenjaminFranklin,1706—1790)。他不僅是獨立戰(zhàn)爭的杰出領(lǐng)袖,也是美國的第一位科學家。1743年,他創(chuàng)立了美洲哲學學會(AmericanPhilosophicalSociety,通常譯為“美國哲學學會”)。這是北美在殖民地時期出現(xiàn)的第一個科學組織。學會的宗旨是促進有用知識的探求和傳播。實際上,在相當長的一段時期里,美國哲學學會充當了美國科學院的角色[2]397。漢金斯(ThomasL.Hankins)指出:“科學院和科學協(xié)會在18世紀特別重要,因為大學并不接受科學的教育,更不能接受科學研究??茖W院給予科學家職位和地位,否則他們在一個有高度組織的社會中將沒有位置。對于那些自修成才、研究主題遠離醫(yī)學或遠離傳統(tǒng)大學課程的人來說,更是如此。”[9]175-176而且,由于這些皇家學會或者科學院往往辦有自己的出版物,這也在多重意義上促進了自然科學的發(fā)展。雜志不僅加快了信息交換的速度,而且要求科學家滿足報告和辯護他們工作的統(tǒng)一標準。這樣一來使得研究者復制并在他人的工作之上得到提高容易了許多。此外,它們起的作用是確認并使得個人發(fā)現(xiàn)公開。再也不需要隱藏自己的工作來阻止他人主張“優(yōu)先權(quán)”———就像牛頓與萊布尼茲的糾紛那樣,這就加速了信息傳播[8]89。在皇家學會或者科學院這些綜合研究機構(gòu)興起的同時,一些專門化的研究機構(gòu)也發(fā)展起來,特別是與當時的航海技術(shù)緊密關(guān)聯(lián)的天文臺。英國王室雖然沒有給倫敦皇家學會提供經(jīng)費,但與這個當時的海洋大國相關(guān)聯(lián),王室出資于1675年正式建立了格林威治天文臺。著名天文學家弗拉姆斯特德(JohnFlamsteed,1646—1719)是第一任由皇家提供薪俸的皇家天文學家。其任務(wù)是“修訂行星運動表和恒星方位表,尋求確定經(jīng)度的精確方法,進一步改善航海術(shù)與天文學”。弗拉姆斯特德曾在自己的家鄉(xiāng)建造了一座小天文臺,以致力于精確測定恒星位置。但這次籌建國家的天文臺,摳門的國王并沒有給弗拉姆斯特德提供天文臺的建設(shè)經(jīng)費。弗拉姆斯特德既沒有經(jīng)費也沒有助手,只有自己借錢自己動手制造。他自己制造得最好的儀器是一臺可標140度的墻儀,花了120英鎊和一年的功夫。這也引發(fā)了后來因為他的天文觀測數(shù)據(jù)的發(fā)表時機,與牛頓以及哈雷(EdmondHalley,1656—1742)的糾葛[2]246-249。巴黎天文臺是在皮卡爾(JeanPicard,1620—1682)的建議下設(shè)立的。這一隸屬于巴黎科學院的天文臺,其建筑物于1667年動工,1672年建成。在修建過程中,皮卡爾同時在搜尋人才。他看中了當時因編制木星衛(wèi)星運行表而相當著名的意大利天文學家卡西尼,遂于1669年將卡西尼請到巴黎主持這里的工作。皮卡爾是一位出色的天文觀測家,是第一個將望遠鏡用于精確測量微小角度的人。這一重大觀測技術(shù)革新使得天文學步入一個新的發(fā)展階段。他還有許多重要的天文學發(fā)現(xiàn)??ㄎ髂岬膬鹤?、孫子和曾孫都是巴黎天文臺的天文學家,而且一直統(tǒng)治著法國的天文學界。這種近親繁殖產(chǎn)生了一些不好的影響,法國天文學的衰落可能與此有關(guān)[2]251—252。

科學共同體的發(fā)展

在今天看來,西方世界早期的科學共同體,在推動科學事業(yè)發(fā)展的實質(zhì)性作用方面是非常有限的。這種在制度化發(fā)育方面的嚴重不足可能與近代西方社會的現(xiàn)代化,特別是法制化的總體發(fā)展進程是一致的。而且,也正是在這種現(xiàn)代化的總體發(fā)展進程中,西方近代科學共同體在制度化方面得到了空前發(fā)展。在法國,隨著啟蒙運動的深入和大革命所帶來的社會變革,科學院被徹底改組,廢除了貴族當權(quán)的名譽院士制度,使得這一機構(gòu)成為名副其實的科學研究中心。但是,法國科學院的發(fā)展幾起幾落,存在明顯的制度上的弊端。到了19世紀初,興盛一時的法國科學很快走向衰落,這固然有政局動蕩的間接原因,但更多地是由于制度上的缺陷:法國科學活動的高度集中性制約了它的發(fā)展活力。當時法國幾乎一切科學活動均受法國科學院控制,以致主要的科學工作都集中在巴黎進行??茖W管理的高度集中帶來了學閥作風。這一時期的學閥典型是居維葉(GeorgesCuvier,1769—1832)。身居教育部長和法國科學院常務(wù)秘書高位的居維葉,出于對進化論的否定態(tài)度,對其他生物學家大加壓制和打擊①,大大壓制了法國在這方面的發(fā)展。在拿破侖時期,他打擊拉馬克(JeanBaptisteLamarch,1744—1829),在波旁王朝時期,他又壓制圣提雷爾(St.EtienneGeoffroyHilaire,1772—1844),致使法國在生物進化論的發(fā)展中毫無作為。受排斥者還有著名化學家羅朗(AugustLaurent,1807—1853),由于與化學權(quán)威杜馬(JeanBaptisteAndréDumas,1800—1884)關(guān)系不佳,就無法在科學院謀得職位,只得在外省條件極差的大學里勉強從業(yè)。他在有機化學方面的許多正確理論也未能發(fā)揮其應(yīng)有作用[2]391-393。與法國政府主導科學共同體的發(fā)展不同,英國有著良好的民間業(yè)余科研傳統(tǒng),這種體制主要受社會文化氛圍的影響,這就使得它們的發(fā)展幾乎不受政府當局或者當權(quán)者個人喜好的左右。也許是牛頓巨大身影的遮蔽,在18世紀上半葉英國在理論科學方面有過暫時的低迷期,但是它長期源源不斷地向世界貢獻優(yōu)秀的科學家。隨著第一次工業(yè)革命,英國在技術(shù)方面更是突飛猛進[2]393-394。英國科技體制主要有以下特點。其一,它的科研工作分散在全國各地,各地自發(fā)創(chuàng)辦了各種科學團體,如利物浦文哲學會、利茲文哲學會、謝菲爾德哲學學會等。其二,政府對科學事業(yè)支持不夠,幾乎一分錢都不投資。其三,英國沒有高度集中的科學管理機構(gòu)。皇家學會徒有其名,學會中非科學家成員越來越多,領(lǐng)導權(quán)也逐步落入貴族之手,變得像大革命前的法國科學院那樣死氣沉沉。吳國盛指出:“這樣的科技體制對英國科學發(fā)展的影響是雙方面的。一方面,科學管理的非集中性使得英國各地區(qū)均保持一定的發(fā)展活力,業(yè)余研究者層出不窮,不致因某些權(quán)威的個人喜好而窒息天才的創(chuàng)造。另一方面,政府對科學事業(yè)的冷漠也使英國科學從整體上趕不上鄰近的法國和德國。”[2]394面對其他科學技術(shù)大國的崛起,英國科學體制的缺陷也顯露無遺?!?830年,劍橋大學的數(shù)學教授查爾斯•巴比奇(CharlesBabbage,1791—1871)出版了《論英國科學的衰退》一書,分析了歐洲各國的科學狀況,指出英國的業(yè)余科學研究傳統(tǒng)正在使英國喪失曾經(jīng)擁有的優(yōu)勢。他呼吁,英國人必須將科學作為一項事業(yè)來加以關(guān)注,科學家應(yīng)該受到良好的培養(yǎng)和教育,并成為一種職業(yè)。該書引起了廣泛的好評,并推動了英國科研體制和教育體制的改革?!庇俺闪⒘艘粋€新的全國性的科學團體‘英國科學促進會’;與此同時,皇家學會的運作機制也有所改進”[2]394-395。19世紀之前,德意志還不是一個統(tǒng)一的民族國家,她有數(shù)百個相對獨立的邦國,普魯士和奧地利是其中比較大的兩個。這種封建割據(jù)嚴重制約了德意志經(jīng)濟和文化的繁榮發(fā)展,盡管近代的德意志民族也不乏杰出的科學家,諸如開普勒、萊布尼茲。萊布尼茲還在普魯士屬地柏林親手創(chuàng)辦了柏林科學院,只是因未受到普魯士國王腓特烈一世的重視幾成虛設(shè)。到了1740年,腓特烈二世實行了“開明專制”政策,重視發(fā)展商品經(jīng)濟,保護科學文化事業(yè)。他從法國及歐洲各地重金聘請了一大批著名科學家,像法國的莫佩爾蒂(Pierre-LouisMoreaudeMaupertuis,1698—1759)、拉格朗日(JosephLouisLagrange,1736—1813)以及瑞士數(shù)學家歐拉(LeonhardEuler,1707—1783)都被邀請到柏林科學院任職。這些舉措使得柏林科學院充滿了活力[2]396。在19世紀,法國和德國的科學系統(tǒng)已經(jīng)不同程度地擁有關(guān)于科學評價和支持的標準,此際英國和美國還沒有應(yīng)對這些問題。這兩個國家(尤其是法國)的政府和人民越來越相信科學的價值和有用性。為了促進研究和傳播知識,到處建立學院、大學和其他學術(shù)機構(gòu),原有學術(shù)機構(gòu)也在一定程度上得到革新。這些機構(gòu)的目標之一,就是使少數(shù)已經(jīng)被證明其偉大的科學家,將他們所有的時間都用于在經(jīng)濟上得到支持的科學研究。但是,這些機構(gòu)并不是要謀劃創(chuàng)造像其他智力職業(yè)那樣的學術(shù)事業(yè)??茖W家中的大多數(shù)有著獨立手段或者賺錢的專業(yè),他們只是在業(yè)余時間追求他們的科學興趣,常常是個人既付出精力又付出錢財。這種理想形式與科學對真理的神圣追求是完全吻合的。這個時期的學術(shù)委任是榮譽而不是事業(yè),將科學變?yōu)橐环N職業(yè)就顯得像褻瀆科學一樣。在科學的這個業(yè)余愛好者階段,其必然結(jié)果就是缺乏專門化。19世紀早期的偉大科學家往往是在多個領(lǐng)域都有創(chuàng)造性的通才[10]114??傮w而言,在近代科學共同體向現(xiàn)代轉(zhuǎn)變之前,科學社團在國內(nèi)和國際規(guī)模上,在基礎(chǔ)科學知識的刺激和傳播中,在科學標準的確立和支持中,都起到了非常重要的作用。但是,在沒有社會穩(wěn)定支撐的情形下,基礎(chǔ)研究甚至是為了實用目的的系統(tǒng)應(yīng)用研究的不足,以及先進的科學和技術(shù)方法,從高端科學機構(gòu)和社團向各個領(lǐng)域從業(yè)者和生產(chǎn)者的、更為廣泛的團體的轉(zhuǎn)移和傳播存在的很多困難,常常給科學機構(gòu)和科學社團造成壓力,使他們放棄對基礎(chǔ)科學或者系統(tǒng)的應(yīng)用科學的關(guān)注,投入到更加實用的知識之中。這種無助所帶來的壓力只能損害高端科學工作,進而對生產(chǎn)領(lǐng)域也造成損害。