追求统一性与探索复杂性：科学认识的两个维度

摘要

追求统一性一直是自然科学的基本目标，这在物理学上表现尤为突出。20世纪，特别在爱因斯坦提出统一场论以来，这种追求来得更是猛烈。主要表现在杨振宁和米尔斯的规范场理论，温伯格、萨拉姆等的弱电统一理论，格林等的超弦理论。20世纪也是科学的转折期，其主要表现在一系列系统科学的兴起。20世纪下半叶，科学界逐渐形成两大科学主流：物理学与系统科学，而物理学追求统一性与系统科学探索复杂性迅速演变成两大科学思潮。
　　 然而，两大思潮在蓬勃发展的同时又存在互斥性，主要表现在以下两个方面：首先两大思潮的科学理念不同；其次它们描绘的世界图景不一样。笔者认为产生这种差异性的根本原因是：自然界既是一个统一的有机整体，又是一个复杂的演化过程，统一性与复杂性都是自然界的基本属性，与此同时，两大思潮认识自然界的视角也不一样，一个是逆着自然界演化的方向，另一个是顺着自然界演化的方向。
　　 其实，在20世纪初彭加勒就曾指出，科学的发展有两种趋势，其一是走向统一与简明，其二是走向变化与复杂。这就是说，一方面，科学作为认识自然的工具，科学的目标是简明与统一；另一方面，自然界一直在演化发展，并且变幻得越来越复杂，对复杂性的探索是科学发展的必然。对科学的这两条道路，我们要理智的看待：追求统一性是科学进步的主要途径，然而片面地、绝对地追求统一就是终极；探索复杂性是探究自然界本质的一种新视角，然而复杂性科学还不成熟，要建立一个完善的“复杂系统一元化理论”是很难的也许是不可能的。
　　 本文通过回顾两大科学思潮发生、发展的历史过程，探讨了两者独自发展的弊端和缺陷，进而用整体思维分析了“统一性”与“复杂性”之间的辩证关系。认为两大思潮都是在探索自然界的本质，它们为我们提供了两种不同的认识方式，也为我们展示了两种不同的科学途径，认为它们之间既有互斥的一面也有互补的一面。

目录

文摘

英文文摘

绪论

第一章 两大科学思潮产生的历史渊源及时代背景

1.1 两大科学思潮的历史渊源

1.1.1 追求统一性的历史渊源

1.1.2 探索复杂性的历史渊源

1.2 时代背景

1.2.1 外在因素：人与自然关系复杂化

1.2.2 内在因素：科学处在转折点上

1.2.3 “统一性”与“复杂性”的涵义

第二章 两大科学思潮的形成与发展

2.1 物理学追求统一性

2.1.1 爱因斯坦的统一场论

2.1.2 规范场理论

2.1.3 弱电统一理论

2.1.4 超弦理论

2.2 系统科学探索复杂性

2.2.1 复杂性问题的提出

2.2.2 复杂性探索的历程

2.2.3 普利高津的复杂性思想

2.2.4 复杂性科学的新进展

第三章 两种科学范式和两种世界图景

3.1 两种范式及其可通约性

3.1.1 两种科学范式

3.1.2 两种科学范式的互斥性

3.1.3 两种科学范式的可通约性

3.2 两种世界图景及其融合

3.2.1 自然界的简单性与复杂性

3.2.2 自然界的线性与非线性

3.2.3 自然界的对称与非对称性

3.2.4 自然规律的确定性与不确定性

第四章 对两大科学思潮的哲学思考

4.1 人类认识的局限性

4.2 科学理论的局限性

4.3 主客体及中介的复杂关系

4.4 认识维度间的必要的张力

结语

参考文献

致谢

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