科学问题的定义新探

作者：刘冠军

理论学刊 1999年11期

　　〔中图分类号〕N02 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1002—3909（1999）04—0027—04

　　科学问题是科学研究的核心之所在。怎样定义科学问题，在近几十年来一直是自然辩证法、科学哲学和科学方法论等理论的重要研究课题。中、外理论界许多学者依据各自的背景知识和不同理解，从不同的角度给出了科学问题的许多不同的定义。这些定义，一方面由于它们之间或相互交叉、或相互矛盾，因此不利于人们对科学问题的把握；而另一方面，由于这些定义毕竟各有其合理之处，因此为我们重新合理地定义科学问题奠定了基础。本文拟在系统考察分析理论界关于科学问题定义的研究成果之基础上，给出自己的定义并加以分析之。不当之处，敬请学界同仁雅正。

　　通过较为系统全面的搜集和整理，笔者发现，在众多的科学方法论、科学哲学和自然辩证法等的辞典、著作、教材和论文中，有一定代表性的科学问题的定义至少有30种。其中较为典型的有：（1 ）科学问题“就是一个智力上的愿望”〔1〕。（2）科学问题就是背景知识中固有的预期与其所提出的观察或某种假说等新发现之间的冲突和矛盾。 〔2〕（3）科学问题就是解释的理想与目前的能力的差距， 即“科学问题＝解释的理想－目前的能力”〔3〕。（4）科学问题“是基于一定的科学知识的完成、积累（理论上或经验上的已知事实，即它的各阶段上的确实知识），为解决某种未知而提出的任务”〔4〕。（5）科学问题“是某个给定的智能活动过程的当前状态与智能主体的所要求的目标状态之间的差距”〔5〕。（6）科学问题“是认知主体对认知对象已知状态与未知内容之间的差距、矛盾的主观反映，……其主观表述为疑问句的形式”〔6〕。（7）科学问题是在已知科学知识基础上提出的未知。〔7〕（8）科学问题是基于某种已经完成了的科学知识基础之上，为解决应该而有可能知的未知而提出的任务。〔8〕（9）科学问题是某个给定的情境状态与所要求的目标状态之间的差距。〔9〕（10 ）社会的需要常常对科学提出任务，通过科学工作者的理解转变为科学问题。〔10〕（11）“问题就是矛盾”，科学问题就是科学中的矛盾。〔11〕（12）科学问题是指一定时代的科学认识主体在当时的知识背景下提出的关于科学认识和科学实践中需要解决而未解决的矛盾，它包含着一定的求解目标和应答域，但无确定的答案。〔12〕（13）科学问题是科技人员在科技研究过程中，在一定的已知背景知识条件下想要达到而未能达到的科技认知的范畴，是科研主体对研究对象的已知背景知识和未知内容之间的差距的主观反映。〔13〕（14）问题的实质就是矛盾。〔14〕

　　可以说，上述关于科学问题的诸种定义都有各自的根据和理由，都有其某种意义上的合理之处，甚至有些在很大的程度上接近对科学问题的科学规定。但是，也不能否认上述定义都各有其偏颇之处。为了分析的方便，我们将其归纳为以下几类，以阐明其合理性与不足。

　　第一类，主观愿望说。这种学说将科学问题看作是主观的智能方面的一种愿望。该学说的合理性在于它强调了自然界或自然物本身是不存在科学问题的，只有当人——科学认识主体进行智能活动时才能产生科学问题。但该学说的缺陷也是非常明显的，即对科学问题的定义过于宽泛且过于模糊，最重要的是忽视了科学问题内容的客观性。

　　第二类，差距说。这种学说将科学问题规定为“解释的理想与目前的能力的差距”或“当前的状态与所要求的目标状态之间的差距”等。该学说的合理性在于强调了科学问题内容上的客观性，基本上揭示出了科学问题的实质之所在。但是该学说过于忽视科学问题在形式上的主观性。

　　第三类，矛盾说。这种学说把科学问题定义为科学研究领域中的矛盾。该学说的合理性在于它在一定程度上揭示出了科学问题的本质。但是其不足也非常明显，过于笼统且缺乏分析。从辩证法的角度讲，科学研究领域中普遍存在大量的矛盾，显然，这些矛盾不可能都是科学问题。

　　第四类，任务说。这种学说将科学问题定义为科学研究的任务。这便将科学问题与科学研究人员的职责联系起来，从表层看，有其合理性。但是该学说并未揭示出科学问题的本质属性，更未能深入揭示科学问题自身的矛盾，因而也有失偏颇。

　　第五类，综合说。这种学说试图将科学问题的有关本质属性综合在一起，即将科学问题的形式上的主观性、内容上的客观性和研究者的目的性等综合起来来定义科学问题，其合理性是明显的。但是其具体的定义往往是解释性的，过于复杂，有悖于“经济思维原则”，因而在一定程度上也不能令人满意。

　　理论界对科学问题从不同的视角进行了透视并下了定义，笔者在汲取其合理性的基础上，从科学认识论的角度将科学问题定义为：科学问题指的是科学认识主体在一定的已知背景知识条件下，在一定的真实的应答范围内以主观形式表达出的关于科学认识客体的欲知且能知的未知内容。关于科学问题的这一定义，笔者将从以下两个层面进行剖析。

　　（一）从科学问题这一定义的直观表述来看，它至少揭示出了科学问题的六个方面的本质属性，具体分析如下：

　　1.该定义首先揭示出了研究科学问题的主体的特殊性，即科学问题的发现者、提出者和解答者都是科学认识主体，通俗地讲，就是科学工作者尤其是科学家，而非其他人。这样就从主体的方面把科学问题和其他问题区别开来。

　　2.该定义揭示出了构成科学问题的已知背景知识条件的必备性，即科学问题必须是在一定的已知背景知识条件下提出的，否则，虽然是问题但不是科学问题。日本著名学者岩奇允胤和宫原将平在《科学认识论》一书中指出，科学问题的发现、提出和解答“以多方面的形式同已知联系着”〔15〕。我国著名的地质学家李四光先生也说，任何一个科学问题“很少是单纯的”，总是在各个方面同已知背景知识联系着，也只有在已知背景知识条件下，才能提出科学问题。〔16〕科学发展的历史也证明，任何一个科学问题的提出都离不开已知的背景知识。哥白尼之所以发现和提出托勒密地心说的矛盾问题，是与他对天文学知识的熟知分不开的。伽里略之所以发现和提出亚里士多德物理学中的矛盾问题，也是因为他有丰富的物理学知识。爱因斯坦之所以及时地提出应用普朗克能量子假说研究光的问题，也是因为他有深厚的物理学知识等等。

　　3.该定义揭示出构成科学问题内容的未知性。科学问题的内容是关于科学认识客体的未知部分。未知，这是科学问题的最重要的内涵和实质之所在，是理解和把握科学问题的关键。可以说，没有未知便没有科学问题。在此应注意的是，构成科学问题的未知是在已知背景知识基础上的未知，这就使它与客观存在的未知自然之物诸如康德所讲的“自在之物”等区别开来，因为后者是第一性的东西而前者是第二性的东西；同时，这还使它与愚昧无知区分开来，因为后者缺乏对一定时代的已知背景知识的了解和把握。

　　4.该定义还揭示出了构成科学问题未知的欲知和能知的特性，即关于科学问题的未知必须是科学认识主体关于科学认识客体的欲知之部分，不是欲知的未知便不能构成科学问题的未知，也就不能形成科学问题；同时，关于科学问题的未知还必须是科学认识主体在当时的已知背景知识条件下的“能知”之部分，否则，即便是以“问题”的形式提出来，但在当时的客观条件下也是无法解答的，这样的问题也不是真正意义上的科学问题，如中世纪炼金术士们提出的“将贱金属炼制成贵金属”的问题便是最好的例证。

　　5.该定义揭示了构成科学问题形式的主观性。作为一个完整的显形的科学问题，必须是用语言、文字等表述出来的，而科学问题一旦以语言、文字表述出来，便有了其主观形式。这种主观形式一般是科学认识主体通过对科学认识客体的欲知且能知的未知部分以发问的方式来完成的，而且该未知部分只有具备了这种主观形式才能形成一个完整的显形的科学问题，否则它最多也只能是一个潜在的科学问题。如近代后期，人们对电和磁都有所了解之后，若不将二者联系起来，没有注意到二者转化的可能性，那么，关于电和磁是否能够转化的未知尽管存在着，但也只是一个潜在的隐形的未知而不能形成显形的科学问题；只有科学认识主体注意到二者转化的可能性并通过发问赋予其主观形式，即电和磁是否能够转化，如何才能够转化等，才能称之为显形的科学问题。当然，这种发问除了用疑问句表述出来之外，还可以用陈述句、祈使句等其他句型表示出来。〔17〕

　　6.该定义还揭示出了构成科学问题的应答范围的确定性和真实性。科学问题的应答范围亦称为“应答域”或“应答域预设”。任何一个科学问题都有一个确定的应答范围，只是该范围的域限有的很大很宽泛，而有的很小很狭窄。如基因是什么？该科学问题的应答范围比较宽泛，答案是自然界中的任何一种物质。而基因是核酸还是蛋白质呢？该科学问题的应答域比较狭窄，答案是在蛋白质和核酸二者中选一。但不管怎样，科学问题都有一个确定的应答范围。同时，构成科学问题的应答范围还必须具有真实性，即答案必须在该范围之中，也只有这样，才能是真正意义上的科学问题，科学认识主体也只有研究这样的科学问题才能得出答案。否则，应答范围不具备真实性的“科学问题”，不是真正意义上的科学问题，而是虚假问题，科学认识主体对此类问题的研究，难以达到其目的。

　　（二）马克思指出：“如果事物的表面形式和事物的本质会直接合二为一，一切科学就都成为多余的了。”〔18〕因此，笔者在从科学问题的这一定义的直观表述对该定义分析之后，还有必要从科学问题的这一定义的更深层面来分析，揭示出在该定义中所蕴含着的科学问题内在的、固有的矛盾，即进一步揭示科学问题的深层本质。

　　首先，在该定义中蕴含着科学认识主体与科学认识客体的矛盾，这就在科学认识论的层面上体现了科学问题的本质。换言之，正是在科学问题中将科学认识主体和科学认识客体联结统一起来，使科学问题既体现出科学认识的主体性，又体现出科学认识的客体性。进一步讲，科学认识主体为了探索科学认识客体的某一未知的部分——科学认识客体的特征、本质和规律等，首先必须将其以科学问题的形式表述出来，从而使科学问题体现出科学认识的主体性或科学认识主体的目的性；而另一方面，科学认识客体中的某些“自在自为”的自然之谜，也只有借助于科学问题才能成为科学认识主体探索和研究的对象，从而使科学问题体现出科学认识的客体性或科学认识客体的客观实在性。因此，科学问题在将科学认识主体和科学认识客体联结起来统一于自身的同时，也就具有了科学认识的主体和客体的矛盾。科学问题的这一定义内在地蕴含了它的这一矛盾属性。

　　其次，在该定义中蕴含着科学认识主体的已知背景知识和未知内容的矛盾，这就在唯物辩证法层面上体现了科学问题的本质。一方面，科学认识主体关于科学认识客体的未知内容是在关于科学认识客体的已知背景知识条件下发现并进一步提出的，缺乏这一已知背景知识条件而随意发现和提出的关于科学认识客体的未知并不能构成科学问题的未知，因此科学问题的这一定义首先揭示了科学问题的已知性；另一方面，科学认识主体在已知背景知识条件发现和提出的关于科学认识客体的未知内容，是科学问题的实质之所在，没有这一未知内容也就没有科学问题，因此科学问题的这一定义同时揭示出了科学问题的未知性。从辩证法的角度上看，科学问题是科学认识主体关于科学认识客体的已知性和未知性的矛盾，科学认识过程中的理论自身的矛盾、不同理论之间的矛盾、理论和经验事实的矛盾以及不同的科学事实之间的矛盾正是这一矛盾的具体体现。〔19〕科学问题的这一定义内在地蕴含了它的这一矛盾本性。

　　再次，在该定义中蕴含着有关科学认识客体的已知基础上的未知与科学认识主体的内在的欲知之间的矛盾，这在能动的认识论层面上体现了科学问题的本质。一方面，科学问题的核心和关键是有关科学认识客体的未知，在科学认识主体还没有发现和提出之前是“客观地存在着”的；另一方面，这种“客观地存在着”的关于科学认识客体的未知，只能被科学认识主体意识到，并进行认真地分析研究、赋予其主观形式以语言文字表述出来以后，才能形成真正的科学问题，因而科学问题从其形成、发现和提出的过程看，处处体现了科学认识主体的主观能动性和探索未知自然奥秘的内在欲望。如果缺少这种主观能动性和内在欲望即对未知的欲知，那么构成科学问题的关于科学认识客体的未知只能是“客观地存在着”，只能是潜在的科学问题而不是现实的科学问题。因此，科学问题的这一定义把科学问题的这一矛盾属性也蕴含在其中了。

　　最后，在该定义中内在地蕴含了科学认识主体对科学认识客体的未知的欲知与科学认识主体在当时已知背景知识条件下能知的矛盾统一性。这在唯物论层面上体现了科学问题的本质。一方面，科学认识主体对科学认识客体的未知部分的欲知，体现了科学认识主体的主观能动性和探求自然奥秘的内在欲望；而另一方面，这种主观能动性的发挥和内在欲望的实现是奠定在原有的已知背景知识基础上的，只有这些“客观存在”的已知背景知识能够为由该未知构成的“科学问题”的解答提供了客观上的可能性，即在当时的条件下该“科学问题”是“能够解答”而不是无法解答的。换言之，科学认识主体对未知的欲知与在当时的背景条件下对未知的能知达到了统一，这样的科学问题才是有意义的，才是真正的科学问题，否则科学认识主体对未知的欲知超出当时背景知识条件而使欲知不能实现，那么这样形成的“科学问题”只能是“无法问题”而不是真正意义上的科学问题。〔20〕因此，科学问题的这一定义将科学认识主体对未知的欲知和能知这一矛盾统一性也内在地蕴含于其中了。

　　总之，科学问题的这一定义将科学问题的诸方面的本质属性和矛盾特征都蕴含在其中了。从其直观表述看，它包含了有关科学问题的研究主体的特殊性、已知背景知识的必备性、内容的未知性、未知的欲知性和能知性、形式的主观性及应答范围的确定性和真实性等。而从其深层内涵看，它蕴含了标志着科学问题内在本质的四对矛盾——科学认识主体和科学认识客体的矛盾、关于科学认识客体的已知背景知识和未知内容的矛盾、关于科学认识客体的未知和科学认识主体的内在欲知的矛盾以及科学认识主体对未知的欲知和能知的矛盾等。因此，科学问题的这一定义比较全面、系统和深刻地揭示了科学问题各方面的本质特征和矛盾属性。

作者介绍：刘冠军（1963—）男，山东安丘人，硕士、副教授，现为曲阜师范大学《齐鲁学刊》编辑。曲阜师范大学《齐鲁学刊》编辑部，山东 曲阜273165