论科学价值评价的真善美标准

2015-02-26袁芳逸,吴恺

学术交流 2015年2期

关键词：标准

论科学价值评价的真善美标准

袁芳逸1，吴恺2

(1.武汉理工大学马克思主义学院，武汉 430070；2.武汉大学马克思主义学院，武汉 430072)

[摘要]要正确评价科学的价值，不能用单一的标准，而应采用多项指标对其进行全面、综合性的评价。真、善、美内在地蕴含于科学价值之中，科学的本质在于探求客观规律和追求真理，科学的目的在于为善和造福人类，科学理论本身也不断揭示和展现着自然界所隐含的各种美。对科学价值进行合理评价的基本标准是：内容之真标准、形式之美标准、功用之善标准。这三者之间并不是孤立的，而是相互影响、相互联系的，在科学发展的不同时期，针对不同的具体理论，会突出这一整体标准中的不同方面。

[关键词]科学价值；标准；内容之真；形式之美；功用之善

[收稿日期]2014-09-04

[作者简介]袁芳逸(1989-)，女，湖北孝感人，博士研究生，从事思想政治教育研究。

[中图分类号]G30；B82

[文献标志码]A

[文章编号]1000-8284(2015)02-0037-06

评价标准是衡量客体价值的尺度或准绳，对评价标准的选择，直接决定着评价活动的效果与成败。如果评价标准是错误的，则评价结果必然是不准确的；如果评价标准是片面的，则评价结果自然也不会全面。要正确衡量科学的价值，不能用单一的标准进行简单、直接的评价，而应采用多项指标对其进行全面、公正、合理的考量。基于科学本身的特性以及价值评价的基本理论，本文选取了三个评价标准，即内容之真标准、形式之美标准和功用之善标准。

一、内容之真标准

人是有意识、有实践能力的行为主体，这就决定了人在物质生产中不仅要靠体力、靠四肢作用于自然界，还要靠智力、靠大脑的活动去调整人与自然的关系。这就要求人们必须认识自然界各种事物的属性和规律，获得关于自然过程的知识。当人类实践发展到一定阶段后，这些关于自然的知识就逐渐系统化、理论化，从而形成了科学。可见，只有当知识形成一种严密的逻辑体系，并能正确揭示事物内部和事物之间的必然联系时，知识才变成了科学。时至今日，科学已无处不在，社会各个领域都渗透着科学。科学的任务就在于透过现象认识隐藏在其背后的本质，而这个本质就是科学真理。

科学发展的过程，就是人类不断认识世界、判断各种事物之是非真伪的过程，即不断追求真理的过程。科学的本质规定与真理的本质规定具有一致性。一种知识之所以能成为科学，在于它能正确反映客观事物的性质、关系和规律。而真理本身的意蕴，就包含着主观认识与客观规律相符合，故真理也是一种科学的理论体系。黑格尔曾指出，真理往往以科学的逻辑形态呈现出来，“真理的要素是概念，真理的形态是科学系统”[1]155。可见，科学真理是科学认识的内在本质，它体现了科学认识内容的客观性。

科学在其发展过程中，必须不断接受实践的检验，并不断吸收新的经验事实，以实现理论的正确性。因此，对科学知识的真理性要求，就成为评价科学成果价值的首要标准。在建构科学理论的过程中，科学家的个性会偶尔影响科学术语的选择或对某些现象的描述，但这对科学的真理性一般不会产生太大影响。在各门科学理论中，物理学被认为最具客观性，因为它是以数学语言建构的，而数学语言是最精确的语言。科学真理这种对主观性的排除，与充满个性的艺术领域形成了鲜明对比。在艺术领域，人们不仅容许艺术家在其作品中融入个人情感，甚至还鼓励他们这样做。但科学理论是对自然界规律的逻辑概括，它只有不受人为因素的影响，才能保证科学真理的客观性。

科学真理内容的客观性还表现在对科学理论的批判继承上。随着时代和实践的发展，科学理论所包含的客观性内容也在不断变化，对既往传统理论的批判和继承也是不可避免的。对科学理论的批判，是建立在继承基础之上的，它不是完全驳倒，而是批判地吸收。这就要求科学理论的发展具有相容性和历史关联性，以实现继承与批判的统一。

科学理论不仅要能解释已知事物的运动、变化、发展，还应该能预见未知事物的存在。一个科学理论，若能根据背景知识预见未知事物及其规律，就会大大提高理论本身的可靠性和可接受性。科学家的工作并不仅限于阐释实验结果，他还应以现有的科学理论为“工具”，去预见更深刻的、还未被发现的科学现象和科学规律。沃克迈斯特指出，科学的终极目的并不仅仅是将“一切可能的经验事实”统率于普遍的规律之下，还应包括“推导和预言一切未来事件”[2]12。阿列克谢耶夫则认为，科学的直接目的是描述、解释和预言“实在世界”的现象和过程，对客观世界做出“理论的表达”[3]134。雷舍尔则指出，科学的理论目标是描述(回答关于自然的what和how问题)和说明(回答关于自然的why问题)；科学的实践目标是预言(我们对于自然的预期的成功组合)和控制(有效地干预自然)[3]221。

在科学发展的历程中，几乎每个曾在科学领域里确立过优势地位的理论家，都做出过成功的预言。以爱因斯坦的广义相对论为例，它有三个著名的预言，即内行星轨道的近日点进动、太阳引起的光线偏折、光谱线的引力红移。20世纪初，不仅广义相对论者做出了光线引力场弯曲的预言，光的微粒说论者也做出了这个预言。1919年5月29日，地球上的一些地区发生了日全食，A.S.爱丁顿和F.戴森率领的两个探测小组分别赴西非的普林西北岛和巴西的索勃拉市，以拍摄日全食时太阳附近的星空照片，并将其与太阳不在这一位置的星空照片相比较。他们得出的光线偏折值与爱因斯坦的预言非常相符，这曾引起过全世界的轰动。此后，几乎每逢日全食，各国天文学家都要做此项观测。20世纪70年代以后，射电天文学的进展使得这项观测的精度大为提高，而观测结果更加验证了爱因斯坦的理论预言。

二、形式之美标准

在科学理论中，美学标准与逻辑标准往往具有一致性。一个真的科学理论，往往在逻辑上也是严密而连贯的。逻辑上高度严密的科学理论体系，总能给人以崇高而庄严的美感，如欧氏几何、牛顿力学、相对论和量子力学等莫不如此。彭加勒指出，科学美具有统一、和谐、对称、简单等内容[4]10。分述如下：

1.统一性标准

统一性是指部分与部分、部分与整体之间固有的协调性。在人类历史上，统一性不仅是各个时代哲学家所关注的重要内容，也是科学家一直追求的目标。普朗克指出，自然科学从一开始，就力求把各种各样的物理现象概括成一个统一的体系。爱因斯坦也认为，从自然界各种现象中认识到它们的统一性，是一种“壮丽的感觉”[5]195。可见，对自然界中纷繁复杂的现象做出统一的解释，能使人们产生一种整齐划一、有规则性的美感。

关于统一性我们可以从四个方面来理解：一是物理内容的统一性，即某一自然科学理论的研究对象普遍服从于这一理论。各门自然科学的发展，就是要不断提升其物理内容的统一性，探索其能解释更多自然现象的、具有更高统一性的规律，从而建立尽可能统一的世界图景。二是数学形式的统一性。几乎所有科学理论都可以通过统一的数学形式加以表达，这是绝大多数科学家的共同信念。因此，科学理论提升其物理内容统一性的过程，往往也是寻求更完善、更统一的数学形式的过程。三是逻辑体系的统一性。虽然科学理论所概括的客观对象是对立统一的，但科学理论本身不应该包含形式逻辑的矛盾，科学理论应能很好地反映事物内在的辩证矛盾。从这个意义上说来，科学理论逻辑体系的统一性，是一种辩证统一。四是新理论与旧理论的统一性。在科学发展史上，当新的、更普遍的理论出现时，旧理论很可能不会被当作错误的东西抛弃掉，而是作为新理论的局部情况保留下来，如牛顿力学与相对论、热力学与统计力学就是如此。这就使得新旧理论之间呈现出一种动态的统一美。但并不是任何新旧理论之间都具备这种统一性，在这种统一性关系中，旧理论必须在自己的领域内能有效地解释大量现象并被证明是正确的，而新理论除了能解释旧理论已解释的一切现象外，还能解释更为广泛的现象。

2.和谐性标准

和谐是事物秩序性的一种体现，它代表了匀称、协调和得当。科学理论以一定的数学形式来表现客观事物的内部比例关系，因而和谐是科学美的重要内容之一。彭加勒认为，“世界的普遍和谐是众美之源”，“内部和谐是惟一的美”[4]71。古希腊的毕达哥拉斯也指出，“美是部分与整体的固有的和谐”，“美是和谐与比例”[6]24。比例的协调，是和谐美的首要内涵。开普勒之所以对他的行星三定律心醉神迷，是因为这个定律用数学的比例关系表达了像音乐的优美旋律一样有高低、强弱、轻重的协调之声。而海森堡则对“现代精密科学(即量子力学)”中的美作了独到的研究，并认为数学关系能把两个彼此独立的事物组合成一个整体，从而产生美[7]27。

科学理论之所以能产生美，就在于它能反映事物不同层级的共同性和规律性，并使其系统化、精确化和条理化，达到一种和谐美的状态。例如，曾被美学家顶礼膜拜的黄金律1︰1.618，不仅是构图的原则，也是自然生物和人体比例的最佳条件。甚至连植物叶脉的分布、动物身上的图案和色彩、舞蹈和体操专家选择人才的比例、生产过程的最佳配料方案等，都大体符合黄金律。像黄金律这种具有普遍性的规律，科学家可以通过从多样性事物中寻求规律的方式找到它，并以完美、和谐的形式将其表达出来。当牛顿把天上、人间一切物体的机械运动统一起来的时候，当达尔文把一切生命的生长和发育过程统一起来的时候，当爱因斯坦把一切低速运动和高速运动统一起来的时候，他们不能不为这个“一”的和谐而感到极大的满足和快乐。

科学美的这种和谐性，往往体现在科学理论的数学形式中。古希腊很多学者都认为，万物最基本的元素是数，那么数的原则就是美的原则。中国古代的荀子也说过：“万物同宇而异体，无宜而有用为人，数也。”(《荀子·富国》)到了近现代，随着数学的自身逻辑越来越严密，体系结构越来越完善，数学的成果成为最引人入胜的杰出“艺术品”。数学具备最标准、最精密和最理想的美，如各种圆、椭圆、圆锥、圆柱等美妙图案的出现，揭示了宇宙万物之间简洁、绝妙的和谐关系。无怪乎汤姆逊把傅立叶著名的“热分析理论方程”称赞为“一首数学的诗”。希尔伯特也对数学称赞道：“数学理论是最惊人的产品，它是人类活动在纯粹理性领域中最优美的表现之一。”[8]3因此，科学理论的和谐美，一般也要通过完美的数学形式表现出来。随着现代科学进入微观领域之后，出现了实验科学家与理论科学家的分野，而后者更注重科学理论的和谐美。海森堡曾说：“前者以细心审慎的细节观察，首先为理解自然提供了先决条件。后者创造数学图像借以探索秩序和理解自然，这不仅由于数学图像正确地描述了经验，而且更主要的是由于数学图像的简单性与和谐美。”[7]29

3.对称性标准

所谓对称性，是指自然界事物中所表现出的现象对等、形态对应、性质一致、结构重复和规律稳定等特性。自然界的对称，就其表现形式来看是千差万别的，不同的对称会引起人们不同类型的美感。例如，鲜花、树叶的对称性会引起人们的喜悦和赞美，雄伟高大的城楼、建筑会引起人们的崇敬和豪迈。而科学理论的对称美，则表现出自然界在纷繁复杂的运动变化中，所保持的某种不变性和守恒性。这种对称性给人一种圆满、匀称的美感和心醉神迷的激动、喜悦。物理学家萨拉姆迷恋于对称性原理，在谈到自己这种狂热时，他说：“这可能是由于我的伊斯兰教的天性所致吧，因为造物主创造的宇宙正好体现了美、对称性与和谐，体现了规律性和秩序等观念。所以，对称性原理便是我们研究宇宙的方法。”[9]246

科学中的对称美主要表现在两个方面：一是研究客体的几何对称性，它是指作为科研对象的自然物在几何结构上的对称。很多时候，科研对象中一部分似乎是另一部分的镜像反映，科研对象呈现出对称的分布形态，包括轴对称、中心对称、平面对称等多种形式。在自然界，从植物的叶子、花瓣到动物的身体，从雪花的六角形结晶到蜜蜂的六棱形蜂房，从贝壳的美丽花纹到行星的椭圆轨道，无不具有奇妙的对称结构。二是科学理论的对称性，如凯库勒的苯环分子式、华生和克里克的DNA双螺旋结构模型、盖尔曼和尼门的基本粒子周期表等，都有着美观的对称性。科学理论的对称性，更多地表现在其数学形式中，如空间的均匀性会表现为空间平移对称性、空间旋转对称性和空间反射对称性，时间的均匀性会表现为时间平移对称性和时间反演对称性等。借助于数学对称性，科学理论可以获得优美的表达形式。数学的对称性，在某种意义上也可以理解为科研对象的对称性借助几何图形或方程式的表达。正如海森堡所说：“在无穷大和无穷小的尺度内，实验资料不一定产生直观图像，这时对称性需要用方程来解释。”[7]59

4.简单性标准

科学理论的简单性要求，以尽量少的、逻辑上独立的基本概念和公理，来归纳事物的运动及事物之间的相互关系。逻辑更简单的理论所包含的信息量往往更大，所涉及的对象范围更广，因而具有更大的普遍性。爱因斯坦的质能关系式E=mc2、普朗克的能量关系式ε=hv、牛顿的万有引力定律、库仑的电荷静电相互作用定律等，都是用简单的形式表达了内涵丰富的自然规律，因而人们无不赞叹这些公式和定律的优美。爱因斯坦指出：“科学的目标在于获取真理，而实现这一目标的途径就是通过最少个数的原始概念和原始关系的使用，在科学理论所描绘的世界图景中尽可能地寻求逻辑的统一，即逻辑元素最少。”[5]238如果在某一科学理论中，能用最少的基本概念推导出其他一切概念和一切关系，那么这一科学理论的概括程度就很高。一个简单的科学理论，如果涉及的事物种类很多，应用的范围很广，那么它给人们的印象也会很深，也具有良好的审美价值。对科学理论的简单性评价，可以从以下两个方面入手：

一是考察科学理论的普遍性。普遍的理论与特殊的理论相比较，其概括程度更高，适用范围更广。物理学家为了寻求更具普遍性的理论，将电磁力和弱相互作用力统一起来，形成了“弱电统一理论”。经典物理学的辉煌也是建立在三次大综合的基础上。第一次综合是牛顿在伽利略、开普勒工作的基础上创立了经典力学；第二次综合是能量守恒与转化定律的提出；第三次综合是麦克斯韦电磁理论的提出，它揭示了电、磁、光的统一性。这三次综合都是物理学理论向着更简单、更有解释力方向的发展。

二是考察科学理论的前提或基本假设是否足够少。比如，托勒密天文学理论把地球看作宇宙的中心，为了解释天体运行的各种现象，这个理论采用了均轮(围绕地球的偏心圆)和本轮(沿均轮运动的圆)的概念。但随着人们发现的行星逐渐增多，均轮和本轮的数量也不断增加，这个理论就显得非常复杂和累赘了。哥白尼的宇宙理论把太阳看作宇宙的中心，尽管此理论本身很简单，但能很好地解释各种天体的运行。所以，哥白尼的理论能最终战胜托勒密的理论，获得科学界的认可。

三、功用之善标准

科学作为人类活动和实践的一种方式，其重要价值之一就是追求功用，科学的功用在于能成功地服务于一定目的并满足人们的需要。我们所说的科学之善，并不是指科学理论本身有善恶之分，而是就科学成果的责任和伦理问题而言的。马克斯·韦伯主张，科学家应做到“知识上的诚实”，而不应该对“文化价值问题”做出回答[10]153。不过，一旦人们将科学作为追逐利益的工具时，科学便可能成为强权政治限制或奴役的对象，科学发展的道路也会不可避免地被扭曲。即便是以维护公共利益为己任的政治家，也可能由于短视，对那些不能提供直接效益的基础性研究缺乏必要的重视。对于那些仅仅以维护集团利益为己任的政治家，科学的功用价值就更有可能被误用、滥用，如核威胁、环境问题、资源问题等，都是由此所导致。因此，在当今社会，大力提倡科学价值的功用之善，有着非常重大的现实意义。

功用评价的最大困难，是分清错综复杂的各种利害关系。对科学理论了解越清楚，对事物发展的规律把握越准确，对主体各种需要的体认越明白，那么对科学价值的功用评价就越合理。功用评价本质上是一种比较性评价，它是在分清各种利害关系基础上进行的。事物发展的进程，往往是利害相连，利中有害，害中有利；要得其利，就要受其害，不受其害无以得其利。人们对利害关系进行权衡和取舍时，只能采取“利大者取之，害大者弃之”的做法。功用评价的目的，就在于通过对科学各方面价值的利害关系进行比较，确定最有利于实现科学价值的方案。这是一个将长远利益和眼前利益、局部利益和整体利益、个人利益和社会利益通盘考虑，寻求最恰当结合点的过程。科学真理本身包含了“善”和“利”的因素，我们在对科学理论进行评价时，也应当将其内在的“善”和“利”作为评价标准之一。总体来看，一个更先进、更好的科学理论，其包含的“善”和“利”，也应当更圆满、更完备。科学功用之善的评价标准，具体包括以下三个方面：

1.效益标准

效益标准要求，科学发展的根本目的，在于促进整个人类最大、最长远的利益。在罗斯看来，科学是一种进步的力量，它能有效地提高“人类的福利”[11]21。爱德华兹也认为，火药和枪炮能“更节省”、“更经济”地杀死敌人，能更快地结束战斗，因而其发明是有用的、善的[11]139。科学成果的生命力，取决于其对社会需求的满足程度，故应以科学的合目的性和客观效益作为对其功用价值的评价标准。

科学的效益目标大致可分为两类：一是经济层面的，即追求利润的最大化。随着科学研究所需经费的不断增加，在对科学研究的投入与产出进行评估时，应遵循“以最小的费用获得最大成果”的效益原则。二是社会层面的，即让科学成果的价值惠及整个社会。科学成果的效益体现在社会中，就是要提升人们的生活水平和幸福感，让科学成果产出更多财富并实现财富的公平分配。“公正”自古以来都被看作是社会关系恰当性的最高范畴，“公正”也是人们最起码的道德行为规范。只有以整个人类的利益为旨归来发展科学，才能实现全人类对科学成果的共同享有，才能真正实现科学价值的公正和公平。

在现代科学建制中，对庞大的科技人员队伍的组织管理、经费资助、物资筹措等，都要耗费大量的人力和物力。这就需要社会和政府合理运用“效益标准”，对科学家的科研方向和选题进行有效的控制。当然，“效益标准”并不意味着仅仅根据眼前利益来决定科研方向。有些科学理论在最初被提出时，其应用价值往往很难看出。特别是随着现代科学的发展，许多科学理论的抽象程度大大提高，它们有时很难直接转化为应用技术。如果以短期眼光看待科研工作，那么造福人类的重大科学成果就很可能被扼杀在摇篮之中。

另外，我们也应正确对待效益标准与公正原则之间的关系。作为科学实践中的两个基本原则，功用和公正不可能截然分开，也不可能择此弃彼，而必须将二者有机结合起来。功用原则旨在引导人们合理追求科学活动中的实际功效，激发人们的积极性和创造性；公正原则旨在调节人们之间的利益关系，使其达到公平合理的状态。公正原则的合理引导，是为了将人们的效益追求限于合法、合德的范围内，以更好地实现科学的社会效益。效益决非只是个人的一己之利，或眼前一时的功利，而是整个社会乃至整个人类的总体之利和长远之功。如果人们以狭隘的“自我中心论”和利己主义倾向去追求效益，将会损害整个人类的共同利益，最终自己的利益也得不到保障。道德意义上的效益原则，本身便包含着合理处理自我利益与社会利益、眼前之功与长远之功的要求。当然，完全忽略效益而去追求公正(如平均主义等)，也是不可取的。

2.仁爱标准

科学是人类共同的财富，科学成果只能用于为人类幸福和为人类社会发展服务。任何国家或民族，在任何情况下，都不能利用科学成果来蹂躏和欺压其他国家或民族，也不能以破坏其他国家利益为代价使自己强盛、富裕起来。不仅如此，由于科学活动是崇高的事业，科学家也不能无所顾忌地对待被研究客体(如小动物等)，不能违背最基本的道德和良知。这其中最重要的是，科学成果在发挥其价值时，应以仁爱原则实现其对整个人类的价值效应。

对科学成果价值评价的仁爱标准，要求人们在运用科学成果的过程中，应积极防范科学负价值的产生。科学成果如果得不到正确运用，或其所处的社会制度不合理，就会使人变成物的奴隶，丧失人自身的主体性，人与人的关系也会相互疏远、不断恶化。要以仁爱标准实现科学成果的价值，就要变革不合理的社会制度，改变人们不合理地运用科学成果的方式，这样才能发挥科学成果对整个人类的正价值。

3.生态标准

马克思曾说过：“动物只生产自身，而人再生产整个自然界。”[11]46人类如何对待自然界，涉及人类如何看待自身利益的问题，涉及人类如何看待部分利益与整体利益、片面利益与全面利益、眼前利益与长远利益之关系的问题。自然界为人类提供了谋生、繁衍、发展的原材料，人类在自然界的庇护下不断创造着物质文明和精神文明。科学发展敲开了工业的大门，但工业化以来，人类所创造的巨大物质财富很大程度上是以牺牲环境和浪费资源为代价的。在现代工业生产中，消耗了大量的煤、石油、天然气，并向大气中排放了大量二氧化碳和各种污染物。工业垃圾和生活垃圾的泛滥成灾，已成为世界各国都感到棘手的难题。

面对科学异化所造成的各种全球性问题，美国学者波特尔曾说过：“人类之对于自然界，不正是像癌症之对于人体一样吗？”这句话道出了人类与自然界之间在任何条件下，都具有休戚与共的利害关系。如果人类继续高踞于自然之上，把自然界当作任人肆虐、任人宰割的对象，确有可能像急剧分裂的癌细胞那样，最后与其借以生存的机体同归于尽。因此，人们必须端正对人与自然关系的认识，并保持自然资源的可持续发展。在自然界的生态系统中，人类就其生存权利来说，并没有超越其他物种的特殊优越性。那种视人类为自然界绝对主宰的观念是错误的，也是违背自然规律的。早在18世纪，哲学家康德就曾嘲笑过持这种观念的人，说他们像生长在乞丐头上的虱子，“一直把自己的住所当作一个其大无比的球，而且把自己看作是造化的杰作，这实在是狂妄无知”。康德还说：“无限的造化是包罗万象的，它所创造的无穷无尽的财富都同样是必要的。从能思维的生物中最高的一类，到最受轻视的昆虫，没有哪一个对造化是无关紧要的；而且哪一个也不可缺少，否则就会损害它们相互联系的整体的美。”[12]165损害自然界“相互联系的整体的美”，亦即扰乱自然界的生态系统，这会毁坏人类自己生存的家园，危及人类长远的幸福。诚然，人类为了自身的生存与发展，必须同自然界做斗争，使自然界的“自在之物”转变成“为我之物”。但这种斗争不是两种完全敌对力量之间的战争，斗争的目的也不是为了一方战胜或消灭另一方，而是要促进人与自然的相互适应、共同繁荣和协调发展。因此，评价科学成果价值的“生态标准”要求，科学成果的应用必须以生态文明为出发点和落脚点，致力于保护环境、节约资源和保持生态平衡。

总之，真、善、美内在地蕴含于科学价值之中，这三者也应成为对科学价值进行合理评价的基本标准。但需要指出的是，上述三条标准之间并不是孤立的，而是相互影响、相互联系的，它们作为一个整体出现在对科学理论的评价之中。在科学发展的不同时期，针对不同的具体理论，会突出这个整体标准中的不同方面。在实际评价中，不宜以偏概全，片面突出某一标准，而忽略其他标准，而应综合、全面地对科学理论进行衡量。

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