二十世纪科学理论发展的三种模式在科学认识的形成过程中,科学事实的描述,科学定律的表达,都离不开科学概念的运用。科学定律则是用科学语言(符号公式)表示的;原理定律是在溯因过程中运用猜想和理论模型方法求索的。科学概念、科学语言、理论模型等等,都是科学认识由感性阶段向理性阶段飞跃所依赖的理性认识要素,是科学抽象和科学思维的成果。科学理论确立之后,在20世纪关于科学理论的发展出现了三种模式盛行于西方,它们也代表了三种不同科学理论发展观,即:累积式发展模式(观)、否证式发展模式(观)与社会历史模式(观)。一、累积式发展模式科学理论的发展有不同于其他事物发展的特殊规律,这是由于科学是一种特殊的认识活动,它有自身特殊的观点与方法(经验论与唯理论、归纳法与演绎法)、特殊的认识手段(观察手段与实验手段)、特殊的表示方式(用科学语言表示的理论体系)。累积式发展模式是科学理论的各种发展模式中最早的发展模式,是关于科学理论发展的较有影响的看法。累积式发展模式包括两个阶段:古典归纳主义的累积式发展模式和逻辑实证主义的累积式发展模式。古典归纳主义认为:作为科学基础的是关于经验事实的命题,科学研究是通过归纳程序去发现一般原理,如此逐步地归纳上升到最基本的原理。代表人物“英国唯物主义和整个现代实验科学的真正始祖”培根。经验的累积的观点认为,科学知识体系是以观察所提供的可靠的经验事实材料为基础,并通过归纳法建立起来的。随着观察和实验所获得的事实材料的增加,并由于观察和实验技巧的改进而对事实的了解更加精确和深入,愈来愈多的概括性更强的定律和理论被建立起来,科学的发展就是一个量的不断累积的过程。科学只有进化、没有革命;只有量的变化没有质的飞跃。逻辑实证主义认为:1、科学理论是从少数几个基本概念与基本内假设出发,用数学演绎与逻辑推理,推演出的一系列命题。所以理论家的方法是,应用那些作为基础的普遍假设或者“原理”,从而导出结论,建立逻辑完备的科学理论体系。2、科学理论中的命题只有通过经验证实,证明它们同我们的各个单独的经验相符合才能成立。如爱因斯坦所说的:科学理论所以能够成立,其根据就在于它同大量的单个观察关联着,而理论的真理性也正在此。3、科学理论是通过新的经验事实的证实而不断地朝前发展的。逻辑实证主义按归纳主义观点说明科学知识增长的特征:科学知识的增长来自对经验事实的归纳,科学发展即通过归纳获得的科学知识的不断增加;因此,科学发展是一个渐进积累的直线发展过程,其中没有渐进的中断,没有革命;观察事实积累越多、越深入,通过归纳逻辑得出的科学定律或理论越被高频率经验证据所证实,那么它就越普遍,解释力和预见力越强,所包括的非科学的错误成分也越少。二、否证式发展模式否证式发展模式是现代革命出现之后产生的、关于科学理论发展的较有影响的看法。从新问题到新理论,以及新理论再被否证,科学正是如此从旧问题向新问题的发展。这就是科学发展的否证模式。这一模式强调了科学知识的增长是一个动态的不断革命的过程,与累积模式不同的。科学发展的否证式发展模式的代表人物是奥地利著名哲学家波普尔。他从证伪主义出发,否定了逻辑实证主义的逐渐积累的模式。他认为科学理论不能通过归纳得到证实,但能被证伪。科学的发展是理论不断被经验反驳和证伪的反复过程。猜测和反驳是科学发展过程中最基本的环节。科学发展的历史就是大胆地提出假设,通过证伪,然后推翻理论的过程,科学知识的增长就是不间断地革命。科学理论就是在不断地提出猜想、发现错误而遭到否证、再提出新的猜想的循环往复的过程中向前发展的。所以,科学理论的否证式发展过程是:猜想→证伪→猜想。三、社会历史模式20世纪50年代末出现了新的情况:一方面,形成了一股自然科学奔向社会科学的洪流,科学社会学、科学学、科学史学、科学心理学等—系列新兴学科相继涌现,标志着自然科学与社会科学的相互联系与相互渗透;另一方面,科学成为社会的一项重要的事业,它广泛地深入到社会的各个领域,对生产方式、生活方式、思维方式以至价值观念都产生了极其深刻的影响。在新形势下,对科学理论发展的研究不能孤立地、离开它所处的社会历史环境来进行,因此在科学哲学中出现了社会历史学派。科学理论发展的社会历史模式的主要代表人物是美国著名的科学哲学家托马斯·库恩。库恩作为西方科学哲学中历史主义的代表人物,既反对归纳主义的静态的科学发展观,认为它没有看到科学发展史中的革命和质变;也不同意科学发展的证伪主义模式,认为它抹煞了实际存在的常规科学的长期积累。他主张应当尊重历史,从动态的角度来考察科学理论发展的机制和规律,从而克服片面性的科学发展观,勾画出一幅幅符合科学是实际的科学发展模式。据此,他提出如下的科学发展的模式:前科学→常规科学→危机→革命→新的常规科学→新的危机这个模式认为,科学认识活动是由科学共同体进行的,在科学发展的社会史上可以分为几个时期:前范式时期,各种理论、观点、假说相互竞争,但没有一种在科学共同体中得到确认;常规科学时期,科学共同体在范式指导下不断积累知识的时期,常规研究是不断开拓与加深范式的内涵,为新观念、新理论的突破奠定基础;科学革命时期,出现了与范式所预期的不相符合的反常现象,当调整范式不能解决反常的问题时便出现科学危机,这时候原有的范式受到质疑,科学革命时期从此开始。因此,科学的发展就是前科学---常规科学---科学革命如此循环往复的过程。科学发展模式所回答的主要问题是:科学是怎样发展的?科学发展的一般形式是什么?什么是科学知识增长的动机和机制?等等。科学发展模式是关于科学发展的规律性、主要特征和内在机制的概括和描述。