论自然辩证法对科学研究的指导意义

论自然辩证法对科学研究的指导意义

杨利红

(漯河实验高中,河南漯河462000)

摘要:自然辩证法是哲学学科的重要组成部分,是人类对自然界和科学技术的本质及其发展的一般规律进行哲学概括所形成的学科,是人类认识自然和改造自然的方法论。自然辩证法是随着科学技术的发展而不断丰富和发展的与时俱进的理论体系。本文从自然科学与哲学的关系出发,探讨一下自然辩证法对自然科学的意义。

关键词: 辩证法；哲学;科学研究

一、科学技术与哲学的关系

科学技术是哲学的基础,科学技术的每一次进步,都会提出新的哲学问题,都伴随着新的哲学问题的产生。

1. 科学技术会产生哲学问题

两千多年前,著名的毕达哥拉斯学派信奉“万物皆为数”的格言,这来源于他们对自然的深刻认识。他们发现数是音乐和谐的基础,比如当一根弦被减短到原长度的一半,那么拨动时,发出的音调就比原来的高7度;类似地,比率是3: 2的话,相对应的则是高5度的和声。毕氏学派认为,和声就是由这样一些不同的部分组成的整体,和声由各种数值比组成。于是,从某种意义上说,正是各种事物的数值比确定它们各是什么并显示彼此的关系。一切事物都可用数解释,数是永恒的,而任何别的都不能永存。

2. 科学技术的发展离不开哲学思想的指导

19世纪以后的数学研究,特别是20世纪计算机科学的发展给毕氏学派的“万物皆为数”这一古老的真理注入了新的生命。1847年,英国数学家布尔创建了布尔代数。20世纪开始,数理逻辑的研究逐步深入,特别是1938年,香农发表论文描述了布尔代数可以被用来表示两种状态即二进制数系。布尔代数中的变量仅有0和1,而仅有0和1两个数码的逻辑运算是很容易用电子元件实现的。香农的思想极大地推进了电子计算机的研制。1946年,第一台具有现代思想的计算机在美国诞生,它宣告了计算机时代的到来。

因此,哲学革命中概括科技成就所做出的哲学结论和科学预见,给科技发展以极其深远的启迪。哲学家从一般哲学原理出发对客观现象或科学问题做出的推测、论断,往往以一种潜在的形式孕育着科学的胚胎。随着时间的推移和相关条件的成熟,哲学的预见就可能为科学研究证实、具体化和完善化,从而实现了认识从哲学形态向科学形态的转化。许多知名科学家都在不同场合肯定过哲学对自然科学的指导作用。如爱因斯坦就说过:“哲学一经建立并广泛地被人们接收之后,它们常常促使科学思想进一步发展,指示科学如何从许多可能的道路中选择一条路。

二、自然辩证法是最高哲学

“自然辩证法”,广其义而为最高哲学之名。今人仅以自然为客观物质世界,而按“道法自然”之义,自然是最根本的存在,社会和思维归根到底皆属自然。老子言自然,本意有时间、历史、过程等义,自是自从的自,然是既然的然,意谓凡存在的都是历史的本体的,否定宇宙的外在创造者和主宰者。“辩”有语言、逻辑、思维、认知等义, 先秦有名辩家;“证”与“辩”略有异同,“证”有实据、实行、经验、应用等义。二字合用则强调知行合一、理实并重的逻辑理性之义。“法”字古义为公平标准,演为“方法”。老子曰:“人法地,地法天,天法道,道法自然。”佛家则以最高智慧成果为“无上妙法”。中国化现代化的最高哲学即可袭名“自然辩证法”。偏重科技则正合先进文化的发展方向,科技是整体文化的基础和核心,是第一生产力。

三、自然辩证法对科学研究的意义

恩格斯在撰写自然辩证法的过程中不仅广泛地涉猎了当时的自然科学,而且在他留下来的未完成的自然辩证法手稿中也包含了大量有关自然科学的论述,其中不乏一些真知灼见。

这些零散的内容已经被许多学者进一步发挥成为系统的科学技术观或者科学技术论,它们对于人们理性地解决当前所面临的许多重大社会现实问题具有重要的思想启发和借鉴作用,从而又被作为科学时代的科学技术学原理。

科学技术是人类能动地认识自然和改造自然的智慧结晶,也是人类彻底摆脱动物界、从必然王国走向自由王国的根本标志,是人类自己解放自己的伟大力量。科学研究必须从实际出发，但是科学理论并不是自发产生的，必须经过从实践到感性认识，再到理性认识，最后上升到理论的过程，是认识上的一次质的飞跃。从实践到感性认识的过程，也就是科学实验的过程，我们需要利用实验这种形式和方法来观察和记录实验现象。待实验材料累积到一定程度，我们便形成了对于实验对象以及实验本身的感性认识。只达到感性认识通常是不够的，因为科学的理论不是一下就能达到和完成的，在得到感性认识的基础上，我们会提出一系列的假设或假说，反过来实验基础上进一步发展这些假说并检验这些假说。在科学实验上不断检验为正确的假说，在经过科学家的不断抽象和概括，就可以逐渐过渡成为科学的理论。以上是我们进行科学研究的大致过程，其中的过程是很复杂的，但是基本都要经过：实验、抽象、假说这几种过程和方法。

科学实验在科学研究中起着重要作用，它是社会实践的一种形式。不同于古代科学的原始观察和经验描述，科学实验有很多优越性，它可以通过对实验材料的进一步加工，把事物的内在联系进一步揭发出来。人在认识事物时，总是从局部到全面，由简单到复杂的一个过程，如果一开始不把局部和简单事物了解清楚，那对于整体和复杂事物的了解将更加困难。

科学研究中的抽象就是把复杂的条件暂时简化，暂时撇开那些次要因素，是一种非常重要的研究方法。比如我们数学上研究的4维空间，力学上研究的只有质量没有体积的质点，没有弹性变化的刚体，电子学研究的没有电压波动的理想电压源，热血中的绝对零度，流体力学中没有粘滞性的理想流体等等。这些研究对象在现实世界是没有的，在实验室里也只能无限接近而无法得到这种理想情况，但是我们从思维上却可以掌握它，这是抽象可能补充科学实验的不足之处。科学的抽象必须以实践为基础，抽出事物发展的主要因素，所以科学抽象虽然采用了纯理论的形式，但是并不意味这脱离了实践。相反，它是以抽象的形式，正确反映了客观实际。

在抽象过程的某一阶段，科学理论的发展又常常表现为假说的形式。在这个阶段中，认识以及具备了理论的雏形，但是还不够成熟。恩格斯曾经说过：“只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说。”这说明假说是科学研究中不可缺少的阶段。使用假说的方法，并不是进行毫无根据的猜想，而是必须基于一些事实和现象为依据，或者它本身就是一个正确原理的推广，它不能和已知为正确的事实或者已经由实践证明为正确的理论相冲突。假说的形成与我们的世界观是相联系的，正确的假说往往是在一定程度上运用的自然辩证法的方法论而获得的结果，而如果缺乏科学的态度，从错误的世界观和方法论出发，得到的假说往往的错误的，不但不能对于科学研究起到推动作用，反而会误导我们。

从上面我们谈到的自然辩证法与科学的关系来看，自然辩证法对科学的发展有重大的意义同时对于我们进行科研工作的指导意义也是毫无疑问的。之于教育工作者和大学，要加强自然辨证的学科教育。而我们应该积极主动的学习自然辩证法的基本原理，用科学的理论来武装我们的头脑，这样才能保证我们在科学的海洋中乘风破浪，驶向胜利的彼岸。