科学：现代与传统

演讲人：西南师范大学宗教研究所所长  杨玉辉

时间：2003年9月28日14：00——16：30

地点：山东大学理科综合楼312室

一、现代科学:类型与发展 

 （一）现代科学的基本类型：

1、物质科学

物质科学是研究物质和能量的科学

2、非生命科学

非生命科学是研究非生命物质的存在和运动规律的科学。非生命科学实质上是一种物质科学。

3、信息科学

信息科学是研究信息及其存在和作用的基本形式——程序的结构、运作及其控制功能的科学。

4、生命科学

生命科学是研究生命的本质和规律的科学。由于生命是物质与信息统一体，所以生命科学不仅要研究生命体的物质方面，而且要研究生命体的信息方面，同时还要研究生命体物质与信息两方面的相互关系。

5、意识科学

意识科学也可以称为精神科学、思维科学、心理科学等、智能科学等，它是研究人脑或机器中的概念和概念系统的科学。

6、人体科学

何谓人体科学？我们可以把人体科学定义为研究人体的本质和规律的科学。在这里，我们所说的人体科学与钱学森教授等人提出的人体科学不同，如果说他们的人体科学主要研究的是人的气功、特异功能等特殊方面的内容的话，那么我们这里的人体科学则是对人体进行全面而系统的完整研究的科学，是真正的研究整个人体的科学。由于人体是物质、信息和意识的统一体，所以人体科学不仅要分别研究人体物质、信息和意识三个方面，而且还要研究这三方面的相互联系和相互作用。

 （二）自然科学发展的三个基本阶段

1、物质科学与非生命科学阶段

从科学发展的历史来看，现代自然科学的真正历史是从物质科学的产生和发展开始的。以物理学和化学为代表的物质科学发端于16世纪哥白尼日心说的提出并在17世纪由于牛顿的工作使之逐步成熟起来。从此，物质科学作为自然科学的主流形式风流300余年，直到20世纪中叶由于信息科学和生命科学的巨大发展，才使人们对自然科学的形式有了一些新的认识，自然科学也才开始走上多学科并行发展的道路。

对科学发展历史的研究表明，自然科学的发展与自然界的发展是一致的，它们都是一个由低级到高级、由简单到复杂的过程。整个科学发展的历史表明，首先产生和发展的科学形式是研究物质和非生命运动形式的物质科学，包括力学、物理学、化学、天文学、地学等。其中又以研究物质最简单的机械运动的力学最先发展起来；其次是研究物理运动（包括分子热运动、电磁运动、基本粒子运动和原子核运动等）的物理学；稍后再是研究物质化学运动的化学的产生和发展；在此基础上才有更为综合的天文学和地学的产生和发展。物质运动是自然界最低级、最简单的运动形式，因此上述各种物质科学都是较低层次的科学形式。物质科学虽然是最低级最简单的自然科学形式，但它也是整个自然科学向高级和复杂形式发展的基础；没有物质科学的产生和发展，就不可能有其他自然科学的产生和进一步发展。

2、信息科学与生命科学阶段

信息科学是在20世纪中叶以后才逐步产生和发展起来的，它是一种比物质科学更高层次的科学形态。从进化的角度来看，信息是在物质的基础上产生的，它是以程序系统的形式存在的，信息是程序运行的主体，并通过程序的启动运行发挥它的作用。信息的作用是对系统进行组织和控制，生命体就是通过信息及其程序机制来对自身进行组织和控制的。由于信息已从物质中分化出来，有了自身的特殊本质，所以信息科学也必然不同于物质科学。信息在本质上产生于一种约定性和对应关系，它是客观具体实在与主观抽象不实在的统一，因此信息科学也必然超越物质科学的实证性。物质科学注重的是实体和结构，信息科学则转向了关系和功能，更确切地说，信息科学注重的是程序系统中各种信息在不同部分体现的对应关系以及信息在整个程序系统中的运行和作用。作为利用信息和程序进行工作的机器，计算机可以看作典型的信息机器，因而它也是信息科学得到发展和应用的显著标志。而随着计算机越来越普遍的应用，信息科学也走上了它的黄金时期，并取代物质科学成为今天自然科学发展的带头学科之一。

随着物质科学与信息科学的发展，它们的综合就导致了生命科学的产生。对生命的研究虽然很早就开始了，但作为成熟的生命科学则是在20世纪50年代把信息概念应用于生命研究之后。在这之前对生命的研究之所以未能获得根本性的突破，其原因就在于还没有把生命与非生命从本质上区别开来，仍然把它作为一种纯粹的物质性的东西来研究。然而生命与非生命确实存在本质的区别，非生命是一种纯粹物质性的东西，而生命则是物质与信息的统一体，生命在本质上是一种以物质为基础、以信息为主导的存在形式。因此，作为全面研究生命运动及其本质规律的生命科学，它不仅要研究生命的物质方面，而且也要研究生命的信息方面，同时还要研究这两方面相互联系、相互作用的具体方式、具体途径和具体机制。真正的生命科学也正是在20世纪50年代揭示出遗传这种生命的本质表现之一的信息实质以后才成熟起来的，并随着物质科学、信息科学的综合发展而得到长足发展的。事实上，也正是在20世纪50年代随着以核酸蛋白质研究为核心的分子生物学的产生和迅速发展推动了整个生命科学的迅速发展，并使之成为今天整个自然科学的带头学科之一。

3、意识科学与人体科学阶段

意识科学是研究人的意识的本质和规律的科学。由于人的意识是在神经信息基础上产生的以概念、命题和命题系统的形式存在的运动形式，所以意识科学也必然是比信息科学更高级的科学形态。

在各门学科中，物质科学、信息科学和意识科学正好构成了一个由低级到高级的发展序列。在这个序列中，物质科学最先产生，然后是信息科学，最后才是意识科学，这是因为信息科学必须以物质科学为基础，而意识科学又必须以信息科学为基础，没有前者的发展，后者就不可能产生发展起来。这一点从机器的产生发展史上已充分表现出来。今天我们能够设想出来的机器，其基本的类型不外乎三类：物理机、计算机和智能机。这三种机器恰好代表了三种科学，物理机是物质科学的标志，是物质机器；计算机是信息科学的标志，是信息机器；而智能机则是意识科学的标志，是意识机器。进一步的研究也不难发现，物质机器是处理、转化和利用物质和能量的机器；信息机器是利用程序机制处理、转化和利用信息的机器；智能机则是在程序机制基础上的以处理、转化和利用概念为特征的机器，它是通过对概念、命题和命题系统的把握和理解来进行判断和决策的机器。很显然这三类机器既代表了机器发展的三个阶段，同时也反映着科学由物质科学向信息科学再向意识科学的发展。今天，我们已能造出前两类机器，但真正具有意识思维能力的智能机器却还不能制造，这也是因为意识科学尚未得到充分发展的缘故。试想人们连人类意识的本质都没有搞清楚，对意识产生存在的机理也还不知道，怎么可能造得出复杂的思维机器来呢？不过有一点是明确的，就是未来的智能机器必然是在计算机的基础上建造出来的，这就像计算机是在物理机器的基础上建造起来的一样。在不久的将来，只要意识科学得到长足的发展，人们对意识的本质有了真正的科学把握，并找到机器处理概念、命题和命题系统的原理和方法，真正的能思维的智能机器就一定能制造出来。

随着意识科学的成熟和发展，自然科学最终就会走向研究人体的本质及其运动变化规律的人体科学。人体包含着自然界发展的最高级形式──意识；同时人体也是自然界中最复杂的形式。正像人体是在生命进化过程中由于意识的出现而产生出来的一样，人体科学也应是生命科学和意识科学综合发展的结果。虽然生命科学和意识科学的研究都与人体有关，但它们都只是涉及人体的某一或某些方面而不是全部，因而不可能从它们的研究中获得对人体的完整把握。人体与生命不同，它是物质、信息和意识的统一。在人体中物质是信息的基础，信息是意识的基础；同时，意识对信息有主导作用，信息又对物质有主导作用。所以认识和研究人体，不仅要分别考察它的物质、信息和意识三个方面，而且还要考察这三个方面的相互联系和相互作用。只有这样，才能真正全面地认识和把握人体的本质和规律。而且人体科学由于是真正完整系统地研究人体自身的科学，所以一切有关人体的科学如医学、教育学、人体工程学乃至各种社会科学等都应该以人体科学的理论和方法为基础。所以未来有关人体的研究都必然地会回归到人体科学中来。不难看出，人体的复杂性决定了人体科学的复杂性，由此也决定了人体科学必然是最后成熟起来的自然科学，科学再向前发展就会由自然科学转向社会科学。

4、当代自然科学发展所处的阶段

从整个自然科学的发展来看，今天已经从物质科学时代进入了信息科学和生命科学的时代，也就是自然科学发展的中级阶段。从低级到高级的科学发展来看，现阶段自然科学的发展正进入信息科学的黄金时期。这一点可以从机器的发展上看出来。今天，机器的发展已经

由物质机器时代走向了信息机器即计算机时代，而计算机时代所对应的科学形式正是信息科学。虽然人们早在四五十年前就已经开始研究并试图制造能像人一样思维的智能机器，但至今仍未成功，这从另一方面说明了意识科学尚不成熟，意识科学（或智能科学）的时代还没有到来。从简单到复杂的科学发展来看，随着人类完整的基因图谱绘制的完成以及转基因技术、克隆技术等生物技术的迅速发展，今天的生命科学也已经从单纯的理论科学走上了大规模的技术运用，生命科学已经走上了科学发展的主导地位，并开始发挥它对整个科学和社会发展的巨大影响。

总之，信息科学和生命科学已经成为当今自然科学发展的主导性学科，今天所谓的高科技绝大多数都是这两门学科或与这两门学科有关的那些理论和技术。当代自然科学发展的重心尤其是理论研究的重心已转到信息科学和生命科学，这也是未来数十年自然科学发展在理论科学和技术科学中最有活力也最有前途的领域。

今天的自然科学发展虽然是处在中级的信息科学和生命科学阶段，但高级阶段的科学形式也已开始起步，这就是意识科学、人脑科学和人体科学。意识科学因心理学的一百多年的历史发展已有了许多有价值的成果，人脑科学则由于医学领域的大量探索也有了不少的成就，但因为神经科学在理论上一直未有根本性的突破，脑的工作原理与意识的脑机制一直未得到科学的理论揭示，所以现有人脑科学研究还只能说是初级的探索阶段，心理学研究的科学基础也并不牢固。不过，随着近年来人脑科学和认知科学研究在理论和技术上的巨大进步，将为未来的意识科学和人脑科学研究提供一个广阔的发展空间。与此同时，对整个人体进行全面而系统研究的人体科学也正在成为人们关注的对象，相信在不久的将来人体科学也将获得长足的进步，并取得独立的学科地位。

二、中国传统：道教与中医

 （一）自然界的三种基本存在

在中国古代，人们普遍认为，自然界存在三种基本的存在，这就是形、气、神，世间的万事万物都是由这三种基本存在组合产生的。

1、形

形即形体，也就是有形可见具有质碍性的物体。与今天的物质概念基本相当。

2、气

气的概念在中国古代非常复杂，但其基本意义主要是两个：一是指构成万事万物的本原，把气看成是构成万事万物的基本成分，气聚则物生，气散则物亡。二是指气机，即生命体的机能活动，这时气被看成是生命体活动的动力和源泉，同时也是其机制之所在。

3、神

在中国古代，神的意义主要表现在两个方面：一是指天神，主要反映人之外的那种神秘的力量和存在；再就指人体的精神意识。就对自然界的认识来说，神主要指人体的精神意识。

（二）自然界的三种独立的现实存在

1、非生命

在中国古人看来，非生命是纯粹形的存在。

2、生命

形与气的统一。气即命也。有气则有命，无气则无命。

3、人体

在对人体本质的认识上，中国古代尤其是道家和医家提出了人体是形气神的统一的观点。《淮南子·原道训》说：“夫形者生之舍也，气者生之充也，神者生之制也。一失位则三者伤矣。是故圣人使人各处其位守其职，而不得相干也。故夫形者，非其所安也而处之则废；气不当其所充而用之则泄；神非其所宜而行之昧。此三者，不可不慎守也。”《黄帝内经灵枢·天年篇》则更明确地指出：“黄帝曰：何者为神？岐伯曰：血气已和，营卫已通，五藏已成，神气舍心，魂魄毕具，乃成为人。……百岁，五藏皆虚，神气皆去，形骸独居而终矣。”可见在道家和医家看来，人体在本质上是形气神的统一体，对人体来说，形气神三者都是不可或缺的，只有三者的有机统一才能形成活生生的人体存在。而且道家和医家还进一步揭示了人体形气神三者之间的基础与主导关系。根据道家和医家的认识，在人体中，形是气的基础，气是神的基础；同时，神对气有主导作用，气对形有主导作用。现实的人体正是通过三者的这种基础与主导关系构成了一个有机的整体。如果三者出现了异常，导致形气神之间和谐统一关系的破坏，形气神不能维系其统一关系而分离，人体也就随之解体而死亡。根据作者的研究，中国古代道家和医家对人体形、气、神的认识与现代科学与哲学揭示的物质、信息、意识大体上是一致的，而今天人们已经越来越清楚，人体不仅仅是一种纯粹的物质存在，而是物质、信息与意识的统一。可以说，在对人体本质的认识上，现代人也越来越倾向于中国古代道家和医家的观点。

（三）道教与中医的人体观

1、人体在本质上是形气神的统一

已如前述。

2、人体在功能结构上是五脏系统构成的有机整体

在对人体功能结构的认识上，中国古代道家和医家认为，人体是由脏腑组成的，脏腑是人体功能的承担者，人体在功能结构上就是由五脏六腑系统尤其是五脏系统构成的有机整体。具体来说，人体的各种功能活动就是由肝、心、脾、肺、肾五脏来承担的，它们各司其职，共同完成人体的各种功能活动，以保证人体的健康生活。以今天的观点来看，虽然五脏也有它的结构基础，但在实质上五脏并不是一种以独立的形体结构为单元的存在，而是以功能活动为单元的存在，心、肝、脾、肺、肾实质上是人体五个大的功能系统。正因为如此，所以五脏的心、肝、脾、肺、肾才不能等同于解剖学上的结构独立的心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏。事实上，道家和医家的心应该看成是具有完成精神意识功能和血液供应功能等的功能系统；肝、脾、肺、肾则是完成人体其他功能活动的功能系统。正因为五脏都是具有不同功能的系统或体系，而这种系统或体系已经远远超越了某个单一的形体结构单位，而是多个形体结构单位相互协作的结果。根据作者的新近研究，身体中包括五脏在内的这种功能系统实际上就是具有特定功能意义的程序系统。 

三、科学：现代与传统的几点反思

（一）现代自然科学在今天的局限性

1、在发展上的局限性

当代自然科学远未成熟，还处于科学发展的信息科学和生命科学这一中级阶段，而且这一阶段都还不是十分成熟。意识科学和人体科学还处在一个萌芽阶段。所以从总体上看，现代自然科学还只是在低层次的、基础性的物质科学和非生命科学上发展比较成熟；在信息科学和生命科学的发展上还较初级的上升过程之中，离成熟还有很大的距离；在意识科学和人体科学的发展上则还刚刚起步，许多基本的学科规范和基本理论也还处在探索阶段。

2、在认识上的局限性

现代自然科学还只是在物质和非生命的认识上相对比较成熟，而对信息、生命、意识、人体的认识都还存在许多局限性，尤其是对意识和人体的认识，许多最基本的东西都还没有搞清楚。比如今天的自然科学，对人体的认识至今还停留在一种简单的物质结构单元的认识水平上，看不到在人体的存在中功能程序系统比之单纯的结构单位具有更重要的意义，尤其是看不到在医学的层面上更应重视功能单位而不是结构单位，因为只有从功能单位出发来认识和理解人体才能实现对人体各方面更有意义更有价值的把握。在这一点上，当代自然科学看似科学，实际上并不科学，至少并不比中国古代道家和医家更科学。

（二）道家与中医学的现代价值

1、对人体本质认识上的价值

中国古代道家和医家的人体观科学地揭示了人体的本质。可以说，至今为止，真正能够从本质上说明人体的本质特征并将其与其他东西明确地区别开来的只有道家和中医学，即使是现代科学，最多也就是能够把生命与非生命区别开来，而人仍然是被当作生命体或动物看待，没有把它们区别开来。一个明显的事实是，根据当代科学理论建立起来的关于人的医学在基本的理论和方法上仍然是一种生物医学水平；而道医学和中医学在理论和方法上则称得上是真正的人医学。

2、对人体功能系统认识上的价值