前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇近代科學史范例,供您參考,期待您的閱讀。
探析科學哲學史研究現狀與起點
會刊的宗旨是刊載從古到今整個科學哲學史范圍內各種類型的研究性論文,還有哲學事件、哲學人物、書評等。會刊的目標是希望科學哲學家通過對科學哲學史的思考與審視,揭示與我們關于世界和人性的知識增長相關的主流問題,包括認識論、方法論、形而上學和倫理等問題。無庸置疑,科學哲學史學會的成立為深化科學哲學史研究提供了一個交流與對話的平臺,也是科學哲學史研究正式納入學術視域的典型標志之一。
維也納學派研究院年鑒的連續出版。自1993年以來,維也納學派研究院每年出版一本研究維也納學派學術思想的年鑒,至今出版的16卷分別是:《科學哲學:起源與發展》(Vol.1,1993)、《規范、價值與社會》(Vol.2,1994)、《基本爭論》(Vol.3,1995)、《百科全書與烏托邦》(Vol.4,1996)、《博弈論、經驗和合理性》(Vol.5,1998)、《塔爾斯基與維也納學派》(Vol.6,1999)、《關于量子力學的認識論和實驗視角》(Vol.7,2000)、《馮•諾意曼與量子力學基礎》(Vol.8,2001)、《科學哲學史:新的趨勢與視角》(Vol.9,2002)、《維也納學派與邏輯經驗主義》(Vol.10,2003)、《不同學科中的歸納與演繹》(Vol.11,2004)、《劍橋與維也納》(Vol.12,2006)、《紐拉特的語境中的經濟學》(Vol.13,2007)、《維也納學派在北歐》(Vol.14,2010)、《韋斯曼:因果性與邏輯實證主義》(Vol.15,2011)、《卡爾納普與邏輯經驗主義的遺產》(Vol.16,2012)。
維也納學派研究院的宗旨是,致力于促進關于維也納學派傳統中的科學與哲學進步,也關注社會語境中的科學哲學與科學史的跨學科研究,重點討論哲學、邏輯、經驗研究和語言分析等問題。年鑒由會議論文匯編而成。在16卷年鑒中,與科學哲學史研究最相關的是第1卷和第9卷。第1卷《科學哲學:起源與發展》主要是圍繞維也納學派成員的學術思想與觀點展開的研究;第9卷《科學哲學史:新的趨勢與視角》長達440頁,收集的論文主要是從歷史的視角聚焦了從古到今的面向科學的哲學思考,以及對哲學家、科學家和科學哲學家的思想及其相關論題的深入探討。
科學的人文社會科學研究(ScienceStud-ies,下文簡稱SS)的整合與轉向。以科學知識社會學家為核心的SS研究者在集中出版了大量闡述科學是社會建構的文章與論著之后,從20世紀90年代初也與科學哲學家一樣,開始反思他們研究的歷史發展,并希望通過歷史反思,放棄強綱領,尋找新的出路或轉向,其中值得注意的兩種轉向是:
其一,主張從科學哲學與科學史(簡稱HPS)研究轉向跨學科的SS研究。他們倡導這種轉向的理由有四:(1)在他們看來,傳統科學哲學家提倡把科學哲學研究堅定地建立在對科學史和當代科學實踐的理解之基礎上,但卻對這種聯盟的本性沒有統一的認識,從而使哲學分析卷入“真”科學的做法事實上已經變革了哲學實踐,導致了對下列問題的質疑:科學的統一性是否可能?科學是否體現了哲學家所預期的能夠進行“重構”的合理內核?(2)當科學哲學家退回到各門學科的實踐中時,滋生了對使科學的哲學研究的自然化戰略;(3)當科學哲學家以更一般的術語對哲學分析的有效性提出質疑并企圖最終取代關于科學的唯一性、統一性和合理性等哲學信念時,盡管共享了需要在語境中理解科學的觀點,但卻產生出各種不同的派別;(4)當哲學家反對社會學家的挑戰形式,而社會學家堅持他們的反哲學態度時,有一種趨勢是雙方就共同感興趣的問題交換意見,科學哲學家從社會學家的研究中吸取合理因素,產生了使科學的哲學研究自然化的興趣,社會學家則放棄了極端的建構主義和社會學的基礎主義的觀點。在這種背景下,為了揭示科學事業的多維度的復雜性,需要科學哲學家、科學社會學家、科學史學家共同探索形成SS研究(sciencestudiesre-search)的跨學科綱領,用哲學的、社會學的、歷史的術語理解科學,并在這種多學科的交界處,重鑄需要分析的問題與范疇,從而完成從HPS向跨學科的SS研究的轉向。
其二,主張從跨學科的SS研究轉向文化研究。這是對皮克林(AndrewPickering)出版的《作為實踐與文化的科學》(1992)一書的回應,也是對勞斯(JosephRouse)觀點的一種響應,同時,還是基于歷史性反思對SS不同進路的整合,其目標是擺脫過分依賴于社會學的知識觀的束縛,把科學當作一種論域與文化現象來研究。雖然他們在什么是“語境論”、“話語”、“文化”和“實踐”這些關鍵概念的理解上還仍然沒有達成共識,但他們認為,拋棄科學知識的統一性的信念,放棄基礎主義,最終把認識的、政治的、哲學的、社會學的、人類學的等維度混合起來整合到科學文化當中,研究科學家工作的技術細節,是SS研究的未來方向。
2001年,勞斯把上面的兩種轉向統一起來,統稱為“科學的文化研究”,其目標定位是,在不太嚴格的意義上將科學的哲學、歷史、社會學、人類學、女性主義理論等多學科領域結合起來的研究,認為科學實踐是人與世界相互作用的有意義的模式,強調在“科學文化”中定位文化研究,并指出,科學的文化研究既不是對科學的結果作出說明和理解,也不回答科學是什么的傳統問題,而是對科學實踐發展過程中出現的問題進行多學科的研究與反思。SS研究者的這些工作雖然不是對科學哲學史的直接研究,但是,他們在探索SS的未來研究方向時離不開對科學哲學史的考察,因此,他們關于SS的轉向研究討論,也在一定程度上間接地促進了科學哲學史的研究。
嚴復后期的邏輯思想探討
作者:陳鴻儒 單位:福建中醫藥大學
在中國近代西學第一人嚴復心目中,邏輯學是“一切法之法,一切學之學”,體尊用廣。[1]1028可想而知,弄清楚嚴復的邏輯思想,對于把握其整個思想體系極為必要。然而,長期以來,由于人們對于嚴復在1908年所譯述的《名學淺說》重視不夠,遂產生了一些對于嚴復邏輯思想的誤解,也影響了對于其整個思想體系的把握,比如,本杰明•史華茲在其名著《尋求富強:嚴復與西方》中就僅僅把嚴譯《穆勒名學》視作“嚴復綜合思想體系的基本原理”,[2]127甚至認為嚴復“譯《名學淺說》的目的是以它作為對穆勒基本觀點的扼要概述”,[2]128從而判斷其思想傾向。實際上,關于《名學淺說》的內容,嚴復自己有很明確的交代:該書“中間義恉,則承用原書”,“所引喻設譬,則多用己意更易”,最終目的在“取足喻人而已”,“謹合原文與否,所不論也”。[1]265-266與嚴復以前的邏輯思想相比,該書在西方邏輯學、中西邏輯學說比較、運用西方邏輯學對于中國舊學的批判等方面都有一些新的探討,從而構成了嚴復后期的邏輯思想。這在研究嚴復邏輯思想乃至其整個思想體系時都是不可不注意的。因而,筆者擬從西方邏輯學這個方面比較嚴復前后期邏輯思想上的變化,并試圖引申出一些結論,以就正于方家。
一、對于西方近代科學方法論奠基者的看法
在研究嚴復邏輯思想時,嚴復如下這句話常被引到:“二百年學運昌明,則又不得不以柏庚氏摧陷廓清之功為稱首。”[1]29而嚴復在《名學淺說》中對這個問題的新看法卻不見有人提及。在該書中,他指出:“以新學發起之功,歸諸培根,立成妄說。必若言之,無寧指前之羅哲爾,勿指后之佛蘭碩可耳。”[3]66“后之佛蘭碩”即他以前所說的“柏庚氏”,即寫《新工具》的FrancisBacon(1561-1626年)。“前之羅哲爾”即RogerBacon(1214-1292年)。他甚至說,以FrancisBacon為西方近代科學方法論奠基者的看法是“不考事實”的。[3]66也就是說,人們常引的上述那句話后來是被嚴復看作違背事實的。在《名學淺說》中,嚴復用了兩節來論述西方近代科學方法論奠基者是前者而非后者的新看法。其基本理由是,RogerBacon“倡言窮理斯從實測(即觀察、實驗——筆者注)”,并且,用這種方法收獲頗多,雖然一時“于學界,尚無轉移大力”,但后來伽利略用他所倡導的方法,推翻了許多舊說,從那以后,“雖累經挫折,而實測之術終大用”;而FrancisBacon的基本理論主張雖然正確,但他不僅用自己所主張的方法“于物理無所發明”,而且對于別人“用內籀術所得新知”,比如哥白尼的日心說、吉爾伯特對磁石之間吸引力的研究,居然不能明白從而加以接受。[3]65-66《名學淺說》中的上述觀點與W.C.丹皮爾著的《科學史》(初版于1929年)中關于RogerBacon和FrancisBacon的基本觀點驚人的一致。丹皮爾也指出,RogerBacon“清晰了解只有實驗方法才能給科學以確實性”,[4]146“是實驗時代的真正先鋒”[4]150;而FrancisBacon雖然是“首先考慮歸納科學的哲學根據的人”,但“自己在實驗領域中,對于認識自然并沒有什么顯著的或成功的貢獻”,而且,除波義耳外,“對于實際從事實驗科學的人似乎沒有影響,或很少有什么影響”。他甚至指出,科學的進步很少是用純粹的FrancisBacon的方法去完成的。[4]191-192顯然,嚴復后期關于西方近代科學方法論的奠基者是RogerBacon而不是FrancisBacon的看法,說明他開始更緊密地結合科學史來探討西方邏輯學,也提示我們,他在《名學淺說》中并不會拘泥于自己以前的看法,而是試圖使自己的邏輯思想更明確、更融貫、更具有可操作性。
二、術語“內籀”、“外籀”的使用情況
本來,嚴復都是用“內籀”來指稱從個別性例證到一般性原理的推理,關于“外籀”,則認為其內涵是從一般性原理到個別性論斷的推理,外延僅僅包括三段論。但在《名學淺說》中,這兩個術語的使用情況實際上發生了變化。該書對于“外籀”內涵的理解雖然沒有變化,但在外延上卻擴大了。在此時的嚴復看來,“外籀”不僅包括“連珠”(即三段論),而且包括“有待之詞”(即假言命題)與“直敘詞頭”(即直言命題)組成的“連珠”(即假言推理)和“析取連珠”(即選言推理)。[3]58,60后面兩者中,假言推理還可以轉換為三段論,但選言推理“亦論辨中所常用,而為古名家所未深論者。直至挽近,而后大明”,[3]59它所應遵守的規則不是三段論的規則,而且“即其形式,亦不相似”。[3]60而“內籀”則被用來指稱包括如下四層功夫的科學方法:第一層是“捃集有關系之事實,用觀察法”,第二層是“造立‘希卜梯西’(即假說——筆者注),用臆度法”,第三層是“以連珠等術,推較所臆度者,用外籀術”,第四層是“多用實事以較勘所立之例,用印證法”。[3]69從嚴復以前使用譯名的情況來看,這種科學方法與《穆勒名學》中提到的“始于內籀之實測”、“繼用聯珠之推勘”、“終以實行之印證”的“非純用外籀”及“外籀之術”比較相似,[1]1053當然也有重大的不同:其一是多了第二層,其二是第三層是“以連珠等術”,而不只是“用聯珠之推勘”。這種包括四層功夫的科學方法,我們今天比較習慣用“假說演繹法”(MethodofHypotheticalDe-duction)來稱呼它。關于假說演繹法,陳波認為:“這中間既有歸納性成分,又有演繹性因素,但從整體上來說,假說演繹法是擴展性推理或論證,屬于廣義歸納的范圍。”[5]可見,嚴復在《名學淺說》中這樣使用“內籀”一詞,顯然是進行了重訂譯名的工作,在他看來,用“內籀”指稱上述科學方法比用“外籀之術”更為合理。
在嚴復邏輯思想研究中,人們常常會關注嚴復對于歸納和演繹之間關系的理解,乃至討論嚴復是否是“全歸納派”或“歸納主義”的迷信者。從嚴復前后對“內籀”、“外籀”的使用情況以及一些議論來看,一般而言,嚴復并不輕視演繹的作用,但在對于科學發現的作用上,嚴復前期確實對于歸納推理極其推崇,而對于演繹推理則沒有給予它一個應有的地位。關于這一點,典型的例證是《穆勒名學》中如下按語:“窮理致知之事,其公例皆會通之詞,無專指者。惟其所會通愈廣,則其例亦愈尊。理如水木然,由條尋枝,循枝赴干,匯歸萬派,萃于一源;至于一源,大道乃見。道通為一,此之謂也。更以形數之學明之。今設云‘甲乙丙三角形,乙為直角,則甲丙方必等于甲乙、乙丙二方之和’。此專指一形,最狹之詞也。次云‘勾股形之弦自乘等于勾股兩自乘之和’,則較廣矣。三云‘三角形一邊之方,與余二邊之方,相待有定率本三角術’,則愈廣矣。設又云‘直線形求邊方,皆可以三角術御之’。此則所冒彌廣,為形學最公之詞。”[1]1042這也就是說,科學發現是沿著普遍性越來越大的方向上升,這個過程是用歸納推理(“會通”)來進行的。這段議論所持的正是歸納主義的立場。不過,在《名學淺說》中,嚴復所重的“內籀”已經是假說演繹法,他很重視假說的作用,注意到了科學發展中幾種假說相互競爭的情形、理論檢驗的復雜性,給了演繹推理在科學發現中相當的地位,確乎已不是歸納主義的立場。#p#分頁標題#e#
近代中國化學教育研究探索
一、近代化學教育變遷研究
曾琦的《二十世紀我國科學教育回顧》將化學教育放入科學教育的視野,把我國科學教育的發展劃分為8個階段,即萌芽階段、形成階段、過渡階段、學習蘇聯階段、探索階段、十年動亂階段、調整嘗試階段和全面發展階段。周天澤、胡定熙的《化學和我國科學教育的開拓》介紹了我國科學教育“準備”“啟蒙”“開展”3個階段中化學和化學家的推動作用,并從該角度描述了近代中國化學教育的發展情況。WilliamH.Adolph是原齊魯大學教師,他在《SomeaspectsofchemicaleducationinChi-na》中描述了20世紀20年代中國的化學課程、教材、學校狀況以及人們的科學思維習慣等方面的內容,有助于我們從外國人的視角了解當時我國的化學教育情況。以上文獻的研究對象包括高等化學教育和基礎化學教育,對于更為具體的近代中學化學教育,相關研究主要有人民教育出版社課程教材研究所編寫的《20世紀中國中小學課程標準•教學大綱匯編:化學卷》[4]、樊冬梅的《中國近代普通中小學科學教育(1878-1922)》、解亞的《中國近代普通中小學科學教育(1922-1949)》。樊冬梅和解亞對我國中小學科學教育演變的歷史過程和不同時期的特點進行了描述和分析,將化學教育的有關內容包含在科學教育這個大的范疇內進行說明。作者認為,從1878年到1922年,我國科學教育經歷了從無到有、從各自為政到制度化、從學日到仿美的發展過程,1922年到1949年則可分為新學制頒布后的科學教育(1922-1927)、南京國民政府時期的科學教育(1927-1937)以及戰亂時期的科學教育(1937-1949)三個階段。
二、與近代化學教育相關的重要機構和人物研究
中國近代化學教育有三個重要的起源地:京師同文館、江南制造局以及近代教會學校。袁振東認為京師同文館作為中國近代第一所新式學堂,它開辦的化學教育是中國化學教育的肇始,“此前一些西方傳教士以及國內有識之士通過譯書或講演的形式在中國傳播化學知識只是化學教育發端的萌芽,1904年清廷頒布新學制以后,中國的化學教育才得以全面發展。”江家發、陳波的《中國近代化學課程始端———“京師同文館化學科”體系溯探》認為同文館已經具備了學校近代化學的課程體系,為我國化學教育事業做出了開創性的貢獻。徐振亞的《京師同文館中的化學教育》從化學課程的開設過程、師資、教材和考試制度幾個方面對同文館的化學教育進行了系統研究。其他如《京師同文館與中國近代科學教育》、《京師同文館的創立與中國早期的自然科學教育》、《京師同文館自然科學教育之得失思考》等論文,對同文館的科學教育及其在中國近代科教啟蒙和科學傳播中的地位和作用進行了研究,其中對化學教育多有涉及。對江南制造局的研究,一方面集中于其在中國近代工業發展史上的成就和地位,另一方面則主要是制造局翻譯館的西書翻譯事業。最近,周俊博在《近三十年江南制造局翻譯館研究綜述》中從翻譯館發展、翻譯目的、贊助人、書目考證、重要譯者、翻譯方法、譯著影響、譯名統一、相關個案研究等9個角度,對近30年該領域的研究成果進行了系統總結。而有關江南制造局對化學發展所作貢獻的專門研究則比較少見。江家發等在《江南制造局在中國近代化學發展中的貢獻》一文中指出,江南制造局翻譯館提供了中國第一批近代化學書籍,其中的《化學鑒原》被很多學堂、書院作為教材,在當時影響很大。編譯館陸續譯出的《化學鑒原續編》(無機化合物專論)、《化學鑒原補編》(有機化學)、《化學考質》(定性分析)、《化學求數》(定量分析)、《物體遇熱改易記》(物理化學的初步知識)、《化學分原》(定性分析)等6部化學專著,將西方化學的各個分支系統而完整地引入我國,對近代化學在我國的形成和發展起到了重要的作用。編譯館的徐壽、傅蘭雅在翻譯化學書籍時,首創了中文化學譯名原則,對中國化學的發展和傳播具有深遠的影響。王瑋的《中國近代教會大學化學教育(1901-1936年)》介紹了近代教會大學的化學科系、課程設置和教學情況,他在《中國近代教會大學早期化學課程與教材》中認為我國近代的教會大學使用國外原版教材,保證了其培養水平與國外大學基本一致。對我國近代化學教育的啟蒙者徐壽的研究,影響較大的研究有袁翰青的論文《徐壽———我國近代化學的啟蒙者》,楊根的專著《徐壽和中國近代化學史》,以及近年來汪廣仁等人的專著《中國近代科學先驅徐壽父子研究》、《海國擷珠的徐壽父子》。傅蘭雅對中國近代化學的引進、傳播和普及也做出了巨大的貢獻,近年來王揚宗的《傅蘭雅與近代中國的科學啟蒙》、徐振亞的《傅蘭雅與中國近代化學》、王紅霞的《傅蘭雅的西書中譯事業》等專著和論文較全面地介紹了傅蘭雅傳播西學的事跡和思想。戴吉禮(FerdinandDagenais)的《傅蘭雅檔案》則根據美國加州伯克利大學檔案館的全部傅蘭雅檔案,整理了其旅行札記、往來書信、翻譯成就和相關論文集等資料,為研究傅蘭雅和近代中外交往史提供了非常珍貴的原始資料。近代中國的不少化學教育家同時也是化學家,他們主要致力于高等化學教育,目前已有不少相關的研究。而為基礎化學教育做出了重要貢獻的教育家和出版家鄭貞文和杜亞泉,研究者則較少關注。鄭貞文與杜亞泉曾任商務印書館編譯所理化部主任,是我國化學名詞統一工作的重要奠基人,編譯出版了大量理科教科書,對化學在中國的傳播與發展起到了重要的作用。目前對鄭貞文的研究僅有少量傳記,如王治浩等人的《一代學人鄭貞文》、《中國科學技術專家傳略•理學編•化學卷》中的條目介紹,以及張澔的《鄭貞文與中文化學命名》、錢益民的《鄭貞文與我國化學名詞統一工作》等對其在我國早期化學教育、統一化學名詞和編輯出版方面所作貢獻的研究。對杜亞泉的大量研究集中在其文化、倫理和政治思想方面,此處不贅述。對其在科學教育方面貢獻的研究,閻乃勝進行了綜述[7]。李學桃的《杜亞泉科技思想研究》、閻乃勝的《杜亞泉與中國近代科學教育》研究了杜亞泉的科學教育思想與實踐,對其編寫、編譯的教科書進行整理,高度評價了杜亞泉在中國近代科學教育史上的重要作用。對其在化學教科書出版方面的成就,王建輝認為杜亞泉是商務印書館最早也是最有影響的理科編輯,是“學者型的編輯和思想型的學者”[8]。劉曉嘉的《杜亞泉編輯思想研究》、余望的《探析杜亞泉的科技編輯思想與貢獻》、陳鐿文等的《杜亞泉對我國早期科技編輯和科技期刊發展的貢獻》結合杜亞泉所處的時代,從編輯學的角度研究了其編輯出版的理科教科書、科技期刊等對我國科學教育的啟蒙與普及的重要貢獻。
三、對中國近代化學建立和發展的研究
我國古代的化學工藝和經驗化學有著很高的水平,但作為科學的近代化學不是中國古代化學演進的結果,而是在近代從西方引入的。郭保章等人在《中國化學教育史話》中指出近代化學“19世紀中葉傳入中國,化學教育開始時期,幾乎與傳入時期同時發生”。因此對中國近代化學史的研究對于化學教育和教科書研究同樣是不可或缺的。諸多化學史專著,如我國第一本中國化學史專著———李喬萍的《中國化學史》、島尾永康的《中國化學史》,以及近年來周嘉華等的《世界化學史》,側重化學學科自身的發展,涉及我國的內容多為古代化學成就,對中國近代化學、化學教育的建立和發展幾乎沒有涉及。部分化學史專著,如趙匡華的《中國化學史(近現代卷)》、郭保章的《中國現代化學史略》、袁翰青的《中國化學史論文集》、JamesReardon—Anderson的《TheStudyofChange,ChemistryinChina》結合近代中國社會急劇變化的時代背景,研究了化學在中國的傳入和發展,其中涉及化學教育在中國的起步與開展情況,提供了大量相關史料。袁振東的論文《現代化學在中國的建制化(1927-1937)》依據史料對1927-1937年“南京十年”時期現代化學在中國的建制化過程進行了系統考察和分析,認為這10年是現代化學在中國建制化發展至為重要的時期,為此后中國化學的發展奠定了基礎。張培富等的《書籍史視閾中的中國近代化學發展史考察———基于對“民國”時期出版的化學著作的計量分析》通過對民國時期化學著作的出版要素進行計量分析,結合著作產生的歷史背景,從書籍史角度對近代化學在中國的發展進行了微觀的歷史考察。
四、近代化學術語研究
高中化學教學思考(3篇)
第一篇:寄宿制高中信息技術與化學教學整合
一、信息技術在寄宿制民族高中化學教學中運用的必要性
1.寄宿制民族高中的現實情況
寄宿制民族高中的學生主要是來自少數民族地區的少數民族學生,學生受到生活環境及民族文化的影響,具有特殊的民族性格和道德心理。他們的生活經驗與人生閱歷相對匱乏,即便是化學這樣一門與生活生產實際緊密相關的學科,也成了純理論特抽象的課程。
2.高中時期學生心理發展的情況
從心理學角度看,年齡在15~19歲范圍內的中學生思維正處于由形象思維向抽象思維過渡的階段,此過程中,感性認識的外界信息主要是靠形象思維獲取的。
3.高中化學課自身的特點
有機化學教學中的人文素質教育
摘要:有機化學在對學生進行人文素質教育方面獨具優勢,在有機化學教學過程中,要充分利用人文素材和人文教育契機,發揮其獨特優勢,保障人文素質教育的實施。文中從運用化學史對學生進行愛國主義教育、在教學過程中滲透人文素質教育、在實驗過程中強化人文素質教育等方面論述了人文素質教育的具體實施。
關鍵詞:有機化學;人文素質;教育;培養
近年來發生一系列的校園投毒事件,應引起化學教育工作者的深思,明確自己肩負的責任,增強對人文素質教育重要性的認識。教師的使命,不僅在于傳授知識,更重要的是構建學生健全完善的人格。教師應在所承擔的課程中,充分挖掘人文資源,教學過程中向學生滲透人文精神[1]。有機化學有著豐富的人文素材和人文教育契機,在對學生進行人文素質教育方面有著得天獨厚的優勢,結合多年的教學實踐,談談在有機化學教學過程中如何實施人文素質教育。
1運用化學史,培養學生人文素質
化學史是關于化學學科的形成、產生和發展及其演變規律的科學史[2]。有機化學課程涉及很多的人名反應和人名機理,人文素材比較豐富,在教學過程中滲入化學史教育,可使學生受到多方面的教育。
1.1培養學生愛國主義教育
化學史包含豐富的愛國主義教育素材。如我國古代有機化學工藝:火藥和造紙術的發明、石油和天然氣的開發、釀酒和染色技術的發展,表明中國歷史上勞動人民在有機化學方面的卓越貢獻[3]。近代化學史上也有很多杰出化學家,他們放棄海外優越的物質生活和先進的科研條件,回國做出了卓越的貢獻。如我國近代化工先驅侯德榜,拒絕國外多家公司的高薪聘請,回到祖國,發明了著名的“侯氏制堿法”;留美化學家陳光旭1946年回國,在國內制成液體感光樹脂板,為中國培養了很大一批有機化學人才。把愛國主義教育滲入到有機化學日常教學中,使學生了解我國有機化學家的非凡成就和有機化學工業的迅猛發展,以激發學生的愛國主義熱情,提高民族自豪感[4]。
大學物理微課選題探析
【摘要】鑒于大學物理教學的傳統教學模式和多媒體教學已經越來越顯露出其局限,微課作為一種新型簡短而便宜的視頻教育模式逐漸被重視。本文對大學物理教學中的微課主題選擇及可行性進行分析與探討,以期達到更好的教學效果。
【關鍵詞】微課;大學物理;嵌入式教學;選題
微課是指時間在十分鐘左右以內,內容短小且高效集中的講述或解決教學難點或重點的短課程。微課具有內容精、時間短、移動性、便于傳播和成本低等特征,即可以作為課程的一部分,也可以作為輔助教學資源。大學物理是一門理論性比較強的基礎學科,是理工科學生進入大學后的必修科目。傳統大學物理課堂教學主要依賴教師的板書講解和分析,或者結合多媒體教學模式,但由于物理學理論本身的抽象性和復雜性,使得較大篇幅的講解很難吸引學生長時間的注意力。而隨著互聯網技術和移動終端的快速發展和應用普及化,新的微課教學模式因其便宜且簡短的特性正受到教學理論研究者、教師和學生的廣泛關注和重視。本文主要針對大學物理教學本身的特點,并將微課視作課堂教學前后的重要支撐和輔助力量,對微課的選題及可行性進行深入而細致的分析。
1大學物理教學分析
大學物理的主要內容包括了力學、熱學、靜電場、穩恒磁場、電磁場理論和近代物理基礎,所涉及的概念、模型、定律、數學、思想、科學史都相當龐雜,也都無法一一在課堂教學中全部呈現,但它們對初學者理解和把握大學物理的內在規律和科學精神都是不可或缺的。大學物理課堂教學有其使命和條理性,但很少對某個知識點的歷史背景和相關物理學家做出充分的解說;某些知識點的近現展在教材中一般只被略微提及,但并不被初學者所注意;大學物理經常用到的數學技巧如微元法帶有一定的技巧性,而大學物理教材常將之歸于數學,而并不考慮數學思想和方法如何在大學物理中的應用。
2大學物理微課選題及分析
憑借微課教學,大學物理教學的以上缺憾可以一定程度上得到彌補。
抗戰文學期刊的特征
一、抗戰文學期刊的諸特征芻議
《期刊》一書及本文所指抗戰文學期刊,即在抗戰十四年當中宣傳抗戰、弘揚救亡的文學期刊,由日偽政權支持出版的附逆期刊不在此列。抗戰十四年是中國近現代史上一個相當特殊的歷史時期。一方面,這一時期戰亂頻仍,全國各地的救亡運動與對敵戰爭,構成了這十四年的全民族政治日常生活的主要內容;另一方面,這一時期是中國現代期刊出版業的高潮期,期間經歷了被稱之為“雜志年”的1934年。因此,文學期刊在這一階段的文化產業史當中有重要的地位。借此筆者認為,從中國現代文化產業史視域出發,抗戰文學期刊有如下幾點特征。首先,抗戰文學期刊并非純粹的文學期刊,它的文學性由政治性所表達、彰顯,因此抗戰文學期刊的政治價值要大于文學價值。要談抗戰文學期刊,則必須要談其母集———抗戰時期的文學期刊。眾所周知,中國的文學期刊發端于1872年創刊的《瀛寰瑣記》,文學期刊是中國期刊的鼻祖,但這也為中國文學期刊奠定了一個總基調:作為時代的產物,它將成為中國社會思想主潮的鏡像。近代中國的文學期刊盡管冠以“文學”二字,但隨著以啟蒙、革命等不同社會政治主旋律的交替變更,以及中國傳統社會長期以來形成的“文以載道”觀念,使得文學期刊始終難以真正地“為文學而文學”。如果說,這種對思想主潮的反映在20世紀20年代還是一個可作選擇的問題的話,那么到了抗戰時期,這一問題幾乎已經變得無可選擇。個人寫作可以在抵抗與投降之間走出所謂“逃逸”的第三條路,但是作為公共文學場域重要組成的文學期刊卻很難“逃逸”,它不但要面臨嚴苛的出版審查制度,而且還要在當時比較成熟的出版產業市場中求得生存。這在客觀上決定了抗戰文學期刊必須與當時社會的思想主潮、發展大勢與總體基調相契合。抗戰文學期刊種類繁多,當中既有“第三黨”主辦的《絜茜》,也有“左聯”主辦的《夜鶯》,當然還有受到中國共產黨支持、由人道主義作家們主辦的《吶喊》與受國民黨浙江省黨部與江浙財閥支持的《越風》及愛國知識分子們在香港編輯主筆的《筆談》等,這些刊物集中了魯迅、柳亞子、茅盾、巴金等優秀作家的作品,無疑代表了當時中國文學的最高水平,但與此同時,它們又當之無愧地成為當時宣傳抗戰、弘揚救亡的精神中流砥柱。不言而喻,這些刊物背后都有不同社會、政治力量(甚至黨派)作為支撐,它們用文學的形式反映了不同政治力量的客觀需求與歷史主張,從這個角度看,它們更多反映的是當時中國社會、政治權力場而不只是文學場域內的權力關系。其次,相當多的抗戰文學期刊屬于市場化期刊,其本質仍是文化產品。但事實上,在全民族抗戰救亡這個特殊的時代背景下,越是力主抗戰的文學期刊,銷量則越好,這與同時代其他文化產品有著相當的一致性。文化產業理論有一個基本判斷:任何文化產業,其本質都是大眾文化[1]。因此,大眾的喜好決定了文化產業所表現的內容,而大眾的喜好在很大程度上由當時全社會的共同關注的事務所決定[2],而這個共同關注的事務并不存在任何雅俗之辯,其重要的決定因素就是這個事務對于大眾個體利益的影響。抗戰軍興之時,不只是民族、國家的存亡,甚至每一個中國人的個體都遭受到法西斯屠殺的威脅,這是一種基于個體的求生欲,抗日救亡顯而易見地成為全民族的思想主潮。正因此,越是宣傳抗戰救亡的文化產品,越是有著較好的經濟效益與社會效益,兩者在當時的中國文化產業領域達到了一種幾乎重合的景象,這當然全拜抗戰軍興所賜。顯而易見的是,抗戰文學期刊在宣傳抗戰救亡的程度上,實際上也有高下之分,不同時期創辦的刊物對于抗戰的宣傳程度自然也大不相同。譬如在九一八事變之后,由“第三黨”創辦、張資平主編的《絜茜》雜志,雖然可稱抗戰文學期刊之鼻祖,但仍然無法超越自身的階級性,在宣傳抗戰上并不徹底,更談不上賣力,其銷量與影響力均非常有限;但八一三淞滬抗戰之時,由茅盾、巴金等人道主義知識分子創辦的《吶喊》(烽火)雜志,號召全民族、全人類同仇敵愾,高揚人道主義的反法西斯大旗,雖然極其艱難地輾轉出刊,但仍在艱難困苦中不斷壯大,成為抗戰中期銷量最好的文學期刊之一,以至于產生了全國性的影響。結合文化產品的基本屬性分析,文化產品在大眾消費動機層面是有著共通性的[3],“市民性”與“消費性”是文化產業的基本特征[4],因此,不單是文學期刊如此,戲劇演出也是如此。1936年,梅蘭芳主演的京劇《生死恨》在上海天蟾舞臺首演三場,場場爆滿。這本是借北宋抗金的史事來借古喻今,號召全民族抗擊日本侵略。此劇剛剛上演時,因此便遭到上海社會局日本顧問的不滿并橫加干預,梅蘭芳只好轉移至南京大華戲院又演三場,結果更加火爆,觀眾甚至擠碎了劇院的玻璃門。《生死恨》成為抗戰時期最具影響力、票房最高的古裝劇之一,在中國現代文化產業史特別是舞臺文化產業史上有著極其重要的歷史地位。抗戰結束之后,電影導演費穆看中此劇當時的影響力,遂將其改編成電影,于1949年3月在上海上映之后,盡管是中國第一部彩色電影,但反響卻非常慘淡。當中一個重要原因在于,中國已經取得抗日戰爭的勝利,抗戰不再是中國社會的主要意識形態,作為文化產品的消費者的大眾們不再對抗戰有興趣,因此事關抗日救亡的電影,當然不會還重演抗戰時的盛況①。這一現象,與當時抗日文學期刊的出版、發行的總體狀況有著高度的相似性。最后,抗戰文學期刊的主辦者由當時中國社會各階層、各階級、各黨派與各社會力量所共同組成,因此綜合地反映了當時中國社會各力量的分布與政治選擇。近代以來,中國知識分子一方面秉承了南宋以來的文人結社之風與“達則兼濟天下”的出世之道,另一方面又積極地效仿西方政黨政治,及至20世紀二三十年代登峰造極。文人利用辦報辦刊、著書立說的方式論政、參政在當時成為普遍現象,關于國家發展、民族救亡、民主政治等問題的討論可謂五花八門。而由他們辦的報刊如《申報•自由談》《努力周報》《觀察》等,均與當時中國社會、政治緊密融合②。文學期刊及其辦刊者當然無法僭越這樣的大環境。因此,文學期刊在相當程度上與當時中國的政治思想有著“詩史互證”的關系。在當時諸刊物當中,宣揚抗戰的抗戰文學期刊更概莫能外,它不但要有一個相對與之適應的政治背景作為依托,在當時中國,主張抗戰的不同政治力量在關系上相當復雜,當中既有作為執政黨的國民黨,也有共產黨、第三黨等在野黨派,在層次上,既有各黨派的中央委員會,也有地方黨部、支部。他們在一定程度上成為不少抗戰文學期刊的“贊助者”。以“第三黨”主辦的《絜茜》雜志為例,近代史界對于“第三黨”抗戰活動一直認識不夠,在《絜茜》雜志被系統研究之前,對該刊的評價總體水平不高,《中國現代文學三十年》中曾一度將其定義為國民政府“文化圍剿”的刊物①,但隨著《絜茜》雜志系統研究的推進,對“第三黨”的抗日活動以及它與國民黨、共產黨的關系乃至20世紀30年代的中國政治格局也有了更加清楚的認識②,學界對于《絜茜》雜志的評價也日趨客觀。因此,作為一種文化產品,抗戰文學期刊當然具備文化產品的基本屬性,即將意識形態衍變為一種可以交易的商品,在交易的過程當中,實際上完成的是一種精神消費的滿足感與意識形態的傳播[5]。綜上所述,抗戰文學期刊的政治性要大于文學性,而且政治性(對抗戰的宣傳)決定了其作為文化產品的經濟價值,更重要在于,通過對抗戰文學期刊的研究與解讀,可以管窺當時中國政治的權力格局,這些都是抗戰文學期刊的重要特性,因而值得研究者格外重視。
二、“literaturejournals”的能指與所指
前文所述為抗戰文學期刊諸特征問題。在本節,筆者欲結合literaturejournals一詞的能指與所指,從如下兩個層面來闡釋抗戰文學期刊在中國現代文化產業史中的意義。首先,抗戰文學期刊具有非常直接的文獻性意義,這在中國現代文化產業史中顯得較為特別。而literature本身有“文獻”的含義,從符號學與翻譯學的雙重角度看,literaturejournals的能指是文學期刊,但其所指既可以是“文學期刊”,也可以指向“文獻性期刊”這層含義。從歷史研究的角度來說,盡管中國現代文化產業史任何要素———無論是電影還是書籍都具備文獻性,但縱觀整個中國現代文化產業體系門類,抗戰文學期刊在文獻性這個層面上顯然比其他文化產業要素要更具有意義,理由如下。其一,抗戰文學期刊本身非常直接、客觀地反映了一段非常特殊歷史時期的不同中國社會、政治力量的消長關系,這在中國現代文化產業史中無出其右,尤其在抗戰時期,文學期刊幾乎成為當時文化產業的“頂梁柱”。我們知道,不同的黨派、政治社團乃至文學社團,最擅長也最常見表達自己政見、觀點的形式就是辦刊,而非拍電影、寫劇本或是出版專著,及至抗戰時期這一現象達到頂點。無論是被稱之為“大后方”的重慶、云南、四川等西南地區,還是香港、晉察冀、陜甘寧邊區,甚至包括淪陷區,代表不同意識形態的文學期刊可謂上千種,當中既包括《越風》《筆談》《文藝新哨》等抗戰文學期刊,也包括《古今》《滿洲文藝》等附逆文學期刊———即使是“文藝單行本不出,學術研究專著更是絕無”的孤島上海,最后“掌握這出版界門面的還是只有若干種雜志。”[6]在當中,抗戰文學期刊無論從數量上,還是從影響力及歷史地位上來講,當然都有著首屈一指的地位,因此抗戰文學期刊當然地具有無可取代的文獻性意義。其二,文獻性意義除了能還原歷史現場、提供一手的歷史證據之外,還有一個作用就是可以完成歷史信息的傳遞。在中國現代文化產業史各個門類要素中,能夠完整、系統、全面地傳遞歷史信息,特別是當時中國社會政治格局與權力關系的,只有報紙雜志,而抗戰文學期刊則是抗戰期間報紙雜志中最重要的要素之一。科學史證明:近代中國通過技術轉移的形式獲得了源自于西方的科學技術,但因戰亂頻仍、時世艱難,技術的應用、轉換能力仍處于一個較低的層面,這一點在文化產業領域尤其突出。盡管中國現代文化產業門類較為全面,但無論是技術水平,還是對文獻史料的保留能力,其實均相當有限。特別在抗戰期間,當時既無先進的錄像技術,更無保留音像材料的能力,因此雖然當時拍攝電影眾多,但留下的影片卻屈指可數,至于話劇、戲曲等舞臺文化產業更不必說,盡管書籍可以獲得較好的保留,但在共時性地闡釋并反映中國社會、政治總體格局與社會思潮關系這個層面上,依然遜色于報紙雜志。在抗戰十四年期間,因為不同黨派之間的政治抗爭,特別是全國民族救亡戰爭的爆發與持續,使得期間中國文化產業體系門類在整體上都被打上了鮮明的時代烙印。因為戰爭與各種政治原因,相當一部分具有鮮明政治立場的報刊資料都被查禁、焚毀,反而文學期刊在當中獲得了存活(當然在淪陷區也有大量的抗日文學刊物被查禁),相較于其他文化產業門類要素而言,抗戰文學期刊的還原歷史現場的文獻性意義,顯然具有無可取代性。其次,抗戰文學期刊將文學作為手段,而非單純申明文學性。literaturejournals一詞中的兩個名詞是并列關系,猶如“文學教授”(litera-tureprofessor)與“科幻小說”(sciencefiction),從英語語法理論來看,名詞作定語表明闡釋事物的職能或屬性,而非對事物本身進行限定。而這與“抗戰文學期刊”這一概念是相一致的。從“抗戰文學期刊”的所指來說,它并非是“抗戰時期的文學期刊”(literaryjournalsintheWarofResistanceagainstJapaneseAggressioninChina),而是“抗戰文學”的期刊———盡管抗戰時期的文學期刊當中大多數是抗戰文學期刊,但這兩者仍然不是完全重合的相同概念。在英語世界里,literaturejournals這一造詞法并不罕見,但前面一般會有限定語如Bibleliteraturejournals(圣經文學期刊)、Americanliteraturejournals(美國文學期刊)等,事實上,這與“抗戰文學期刊”的造詞法如出一轍,但“抗戰”與作為定語的圣經、美國等詞不同,它是一個極其冗長的專有名詞,顯然“theWarofResistanceagainstJapaneseAg-gressioninChinaliteraturejournals”這樣有違基本語法的詞組是不能被使用的,因此只能使用literaturejournals(intheWarofResistancea-gainstJapaneseAggressioninChina)。我們現在談的文學期刊,多半是literaryjournals,蓋是因為此處所言的文學期刊是“文學性(literary)的期刊”,即期刊是為傳播、弘揚文學性而服務的,譬如中國大陸的《收獲》《花城》或中國臺灣的《幼獅文藝》及中國香港的《香港文學》,莫不如是。但抗戰文學期刊這一概念中的“期刊”,一方面要為文學服務,另一方面又不只為文學服務———它不但要承擔政治使命,而且還要在當時的文化產業市場中求得生存,可謂是一刊兼顧三者,文學是符號層面的能指———即將文學作為一種技術性的手段而已。簡而言之,就抗戰文學期刊的存在情狀而言,可以說literaturejournals是literaryjournals的子集,文學當然是literaturejournals的屬性,但絕不是唯一屬性,它只是將文學作為一種傳播自身立場并在文化產業市場中得以求生的手段,其所指并不只是“文學”本身,而包括了更為寬泛的范疇———這皆因抗戰文學期刊所處的特殊境遇所決定。因此從這個角度看,抗戰“文學期刊”的英文譯法選擇“literaturejour-nals”是較為合適的。
三、回歸學術問題:論抗戰文學期刊的研究范式
在此,我不期望將一個歷史(或文學史)問題異化為一個翻譯問題。跨語際的人文社會科學學術研究中的溝通與交流至為關鍵,核心就是信息的傳達。literaturejournals這個用法既非我首創,也不會讓英語母語的讀者看不明白。前文就此用法的語法規則、修辭策略與有關例證已經做了過多闡釋,后文不再贅述。在這里我想借鑒阿里夫•德里克(ArifDirlik)對中國近代史研究而提出的基礎范式(paradigm)理論,結合今后抗戰文藝期刊的研究路向,闡述兩個事關研究工作的具體問題:一是我們應當如何研究抗戰文學期刊?二是今后開拓抗戰文學期刊研究的新局面應該建構一種什么樣的研究范式?首先,研究抗戰文學期刊必須對中國現代政治史、社會史與經濟史的格局有著深刻且清醒的認識,這是研究抗戰文學期刊的基本前提。研究者應當認識到抗戰文學期刊所反映的是當時中國代表不同意識形態的各種社會力量,它們所共同構成的絕非只是文學版圖。因此,對抗戰文學期刊的研究,要源于文學史,但必須超越文學史。抗戰文學期刊研究并非是學界冷門課題,而在相當程度上理應算是熱門。隨著近年來“期刊研究熱”的興起,抗戰文學期刊研究在中國現當代文學學科中日漸成為顯學,并且發展成為了多元化的研究體系,如淪陷區文學期刊、邊區文學期刊、“孤島”文學期刊、大后方文學期刊乃至香港、南洋的文學期刊等,皆有研究成果問世。但毋庸置疑,受制于學科限制,這類研究當中的大多數目前仍局限于中國現當代文學史的領域之內,所討論的問題也局限于文學史內部。如作品質量的高下、作家作品所代表的風格流派及期刊本身的文學史意義等,或是鉤沉史料、填補空白等。當然,我們必須肯定這類研究在正本清源、還原文學史現場意義上的無可取代,但同時也必須承認,高度具備文獻性意義的抗戰文學期刊決非只反映文學史問題或者只能用來探討文學問題———事實上,當下一些研究在總體上確實或多或少地放棄了對于中國現代政治史、社會史、經濟史(當然也包括文化產業史)等其他門類史問題的探討,這未免有遺珠之憾。須知抗戰文學期刊除卻文學史意義之外,在相當程度上還具有政治史、社會史、經濟史等其他歷史范疇的意義,甚至借助其研究可以填補中國近現代史研究所未能涉及的問題。隨著跨學科研究的興起,這一問題目前已經逐漸受到學界重視。譬如對于抗戰文學期刊的討論,我們不只是討論“文學”,也討論“抗戰”———對當時中國社會各階層的政治意識形態的分歧與融合的梳理;且對“期刊”有所思考———期刊刊登的廣告、發行量以及辦刊的模式的探究等,這充分反映了抗戰文學期刊研究即將可能到來的新局面。筆者竊以為,目前這一跨學科研究的體系并未展現的盡如人意,因此我也希望藉此可以呼吁更多的學者(特別是青年學人)能參與其中,進而推動抗戰文學期刊研究走向一個新的高度。其次,抗戰文學期刊的出版、發行本身是一種文化產業經營行為,因此,抗戰文學期刊研究必須要結合中國現代文化產業史的格局體系來分析,進而建構一種中國現代文化產業史與馬克思主義唯物史觀相結合的研究范式。這既由抗戰文學期刊的特征所決定,也是馬克思主義唯物史觀的具體要求。前文所述內容是指今后抗戰文學期刊研究應當重視的一些問題,但就具體著手點而言,則必須要認識到抗戰文學期刊的本質是一種文化商品,其出版、發行是一種文化產業經營行為,它本身是中國現代文化產業史的重要組成。在一個市場經濟的時代,任何可供交換的商品所攜帶的任何意義,都由其經濟狀況所反映。馬克思認為,判斷一個變革的時代必須要依據“從社會生產力和生產關系之間的現存沖突去解釋”[7];恩格斯也指出,“物質生活的生產方式制約著整個社會生活、政治生活和精神生活的過程”[8]。因此,如果僭越唯物史觀與中國現代文化產業史這個格局體系來探討抗戰文學期刊,必然是不客觀且不全面的。與電影業、戲劇戲曲產業、唱片業等一樣,期刊出版產業也是中國現代文化產業當中最重要的門類之一。它與其他文化產業門類一道,忠實地體現出了中國現代文化市場中的供需關系及意識形態的接受狀況,并構成了中國現代社會、政治思想主潮、權力格局的總體情況。在《期刊》一書中,筆者對于抗戰期刊的廣告狀況、發行量等產業屬性的問題都進行了一些初步的研究,并努力給予其客觀的歷史評價,認識到抗戰文學期刊是抗戰思想的發生、傳播與接受的具體反映,而這反映到文化產業當中就是文化商品的生產、消費與分配。但抗戰文學期刊研究歸根結底是歷史研究,必須要遵循馬克思主義的唯物史觀。從這兩個角度來看,中國現代文化產業史顯然應是今后抗戰文學期刊重要的研究入手點。綜上所述,就抗戰文學期刊研究而言,研究者既要認識到其文獻性特征及其與社會史、政治史、經濟史等其他專門史之間的內在聯系,更要在抗戰文學期刊研究中培養跨學科的意識,超越傳統的文學史研究,把握住抗戰文學期刊的文化產品屬性,并借助中國現代文化產業史的研究視角與文化產業相關理論,對抗戰文學期刊進行宏觀的梳理與微觀的具體探討,從而將抗戰文學期刊研究推到一個更高的層次。
數學文化與宇宙理念探索
作者:劉鵬飛 徐乃楠 周巧姝 單位:吉林師范大學數學學院 長春師范學院
美國哈勃太空望遠鏡科學研究所著名天體物理學家馬里奧•里維奧(MarioLivio,1945-)撰寫的科普名著《IsGodaMathematician?》中提出一個疑問,并指出這個疑問曾令那些最富有創新精神的先賢們苦苦思索了幾個世紀:數學無處不在,無所不能。這些正會讓人們聯想到神的特征[1]。數學似乎不僅是描述和解釋整個宇宙最有效的工具,而且可以用來解釋最復雜的人類活動。
1數學何以有效
古希臘時期,數學作為一種神秘主義信仰而存在。直到中世紀基督教時期,數學逐漸促使人們從盲目的信仰轉向理性。隨著數學理性的發展和希臘學術的復興,一批具有理性主義的學者們提出宇宙的設計主要是數學設計,上帝成了數學家,研究自然界的數學設計成為最神圣的事業。隨著文藝復興后科學理論、科學公式的定量化、演繹的、具有嚴密邏輯結構的方式為人們所把握,人們終于拋棄了世俗的上帝,開始走向無神論和泛神論。對因果關系的信仰,宇宙統一理論的理想,世界合理性和可理解性的信念,成為支配科學家工作的基礎。數學的確定性、一致性和對因果關系的把握,已經深深融入西方文化的深層結構,成為人們的一種觀念,對近代西方文化產生了重要的影響。
16-18世紀的西方數學家,對于在宇宙體系構建上為什么數學奏效這個問題的回答是直截了當的。深受大自然是根據數學設計的這一古希臘信念的影響,并同樣受上帝根據數學設計了世界這一中世紀信條的影響,他們將數學看成通過自然界的真理之路。通過將上帝看成專注、至高的數學家,就有可能將對于大自然的數學規律的探求看成宗教追求。伽利略、笛卡爾、牛頓等一大批科學家們堅信世界的和諧是上帝的數學安排。上帝將嚴格的數學秩序給予了世界,而我們只能費勁千辛萬苦才能理解[2]。一直到愛因斯坦所信仰的“同深摯的感情結合在一起的、對經驗世界中所顯示出來的高超的理性的堅定信仰”的斯賓諾莎式的上帝概念[3],自然神論———泛神論才成為愛因斯坦以及之后很多西方科學家的科學信仰和感情的基礎。非歐幾何誕生后,雖然很長一段時間內人們對數學的真理地位喪失了信心,對非歐幾何提出了眾多質疑,它能描述我們居住的物質世界嗎?但當它在愛因斯坦的相對論中得到回答時,數學這種神奇的有效性又使眾多數學家陷入思考,有些人開始認為數學是原本存在的,我們只是進行不斷的發現而已,有些人堅持認為數學只是我們的一種創造,現實世界并不存在,然而數學何以這么有效呢?愛因斯坦也驚嘆:“數學,這個獨立于人類經驗存在的人類思維產物,怎么會如此完美地與物理現實中的物質相一致”[1]?愛因斯坦在《我眼中的世界》(1934年)一文中進一步指出:“迄今為止,我們的經驗已經使我們有理由相信,自然界是可以想象得到的最簡單的數學觀念的實際體現。我堅信,我們能夠用純粹數學的構造來發現概念以及把這些概念聯系起來的定律,這些概念和定律是理解自然現象的鑰匙。經驗可以提供合適的數學觀念,但是數學概念無論如何都不能從經驗中推導出來。當然,經驗始終是檢驗數學結構的實用性的唯一標準,但是這種創造的原理都存在于數學之中。因此,在肯定的意義上,我當然地認為,像古人所夢想的純粹思維能夠把握實在”[4]。
非歐幾何在相對論理論上的成功,使人們對數學的觀念逐漸地發生轉變。對非歐幾何的確認,實際上就已經意味著從古希臘以來的、以數學為代表的“絕對真理觀”的終結。但不管怎么說,盡管數學失去了其在真理堡壘中的絕對位置,但它與物理世界很相契。無可回避的而且仍有無可估量的重要性的事實就是,數學是探究、發現和描述物理現象的最佳方法。在古希臘、中世紀、文藝復興時期及其后,數學都是有力的知識工具,即便是被賦予神學意義的時候仍認為上帝是按照數學規律設計這個世界的。
正如我們在近現代物理學的某些分支中見到的,數學是我們關于物理世界的知識之精髓。盡管數學結構本身并不是物理世界的實在,但它們是我們所擁有的唯一通向實在之門的鑰匙。“非歐幾何學的創立非但沒有毀掉數學的價值及對于其結果的信心,反而———非常吊詭地———增加了其實用性,因為數學家能夠自由地探索全新的概念,發現其中有些可應用。事實上,自1830年以來,數學在組織和控制大自然中的作用以幾乎不可相信的速度擴展了。此外,自牛頓時代以來,數學家描述和預言自然的過程的準確性大大增加了。[2]”黑洞理論是科學史上極為罕見的情形之一,在沒有任何觀測到的證據證明其理論是正確的情形下,作為數學的模型被發展到非常詳盡的地步。的確,這經常是反對黑洞的主要論據:你怎么能相信一個其依據只是基于令人懷疑的廣義相對論的計算的對象呢[5]?盡管數學因為非歐幾何的出現失去了絕對真理的地位,以及哥德爾定理導致的數學家們對數學基礎論爭的失敗,讓人們對數學的有效性產生了懷疑。但是,正如數學史家M•克萊因所說的:“也許人類的數學僅僅是一個可行的方案,也許自然本身更為復雜或者并沒有什么固有設計。但是,數學仍不失為一種探索,是掌握自然的一種方法。在那些數學行之有效的領域,它是我們的全部資本;如果它不是現實本身,它就是我們所能達到的與現實最接近的東西。……就知識的確定性而言,數學是一種理想,我們為這一理想而奮斗,盡管我們也許永遠不會達到。確定性也許只不過是我們在不斷捕捉的一個幻影,它是如此無止境地難于捉摸。然而,理想具有力量和價值,公正、民主和上帝都是理想。的確,也有在上帝的幌子下被謀殺的人,審判不公的案件也臭名遠揚,但是,這些理想是千百年來文化的重要產物。數學也是一樣,盡管它也僅是一種理想。也許細想這一理想將會使我們更加清楚地認識到在任一領域,我們該選擇什么方向才能獲取真理”[4]。