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    白春禮:架構科學家與哲學家的思想橋梁
    2026-01-28 13:59
    翔龍鳴鳳科學論壇
    作者:

      2026年1月24日-25日,由香港中文大學(深圳)理工學院主辦的“翔龍鳴鳳科學論壇:科學與哲學對話”在香港中文大學(深圳)舉行。中國科學院原院長白春禮院士以“架構科學家與哲學家的思想橋梁,為人類科技事業貢獻新智慧”為題進行主旨演講。

      白春禮認為,從古希臘的自然哲學到牛頓力學再到相對論革命、量子革命、人工智能革命等等,以歷史的維度看,哲學是科學之源,從科學發展的動力看,哲學是科學革命的助產士。

      “在常規科學階段,科學家主要是在既有的范式下解決各種問題,他們的工作似乎與哲學沒有太大的關系。但在科學革命階段,科學共同體需要建立新的范式,需要用新的概念框架來重新整理科學事實。”白春禮說,“而科學概念和思想的變革,有賴于科學家完成思維上的自我超越,這時候必然會涉及到哲學上的爭論,必然會在哲學思想中尋求靈感。”

      隨著認知科學、腦神經科學和人工智能的深入發展,白春禮呼吁,科學家和哲學家要進行合作。為此,他建議抓住三個關鍵點。第一,在“命題”上對齊,把哲學問題變成科學家繞不開的基礎問題,也把科學難題變成需要澄清的思想問題——比如時間不只是參數,關系到理論怎么搭;生命不只是零件機制,關系到什么算“整體”;意識/智能不只是功能,關系到解釋層級和主體性。第二,在“方法”上互補,哲學主要做概念澄清、前提檢查和推理把關,幫科學家避免概念混用、暗含假設和推理跳步;科學則把討論拉回可檢驗、可約束的對象。第三,在“價值”上前置,把方向和邊界說清楚。前沿探索不僅追求更強的能力,也要回答“為了什么、由誰負責、風險如何承擔”,讓倫理與治理從事后評判變為同步設計。

      “科學與哲學的結合,并非簡單的學科交叉或話語疊加,而是圍繞重大前沿問題,在問題意識、概念框架和方法論層面形成穩定的思想接口。”白春禮以人工智能革命為例,進一步指出,在這個”思想接口”上,“科學家不斷推進對自然和智能的經驗與理論認識,而哲學家則通過對基本概念、隱含前提和推理結構的澄清,幫助科學研究避免概念混亂與路徑誤判。”

      以下為演講全文——

      近代以來,我國的仁人志士和社會精英一直把科技進步看作是民族復興大業的希望所系。新中國成立以后,黨和國家把科學研究作為國家發展進步的重大戰略來抓。加快布局科技體系,各個領域和門類均取得了長足的進步。改革開放以后,科學技術作為第一生產力得到極大的解放,我國科學家的才華和活力得到空前的釋放。黨的十八大以來,以習近平同志為核心的黨中央,堅持把創新擺在黨和國家發展全局的核心位置,我國科技創新事業取得歷史性成就、發生歷史性變革,重大創新成果競相涌現,一些前沿領域開始進入并跑、領跑階段,科技實力正在從量的積累邁向質的飛躍,從點的突破邁向系統能力提升。

      我國科技事業進入新階段,最根本特征就是把“原始創新能力提升擺在更加突出的位置”。中國的土地上需要誕生更多能夠引領科技發展方向的偉大科學家,更多獨創的、敢為人先的科學思想和科學理論,實現更多“從0到1”的革命性突破,既為民族復興奠定堅實基礎,又為人類命運共同體做出中國人的貢獻。走進科研的無人區就需要有更多的創造性思維,需要進一步加強科學與哲學的交叉融合。

      一、高度重視哲學對創造性科學思維的積極作用

      哲學是方法論,是打開科學之門的鑰匙。辯證唯物主義和歷史唯物主義認為,事物是互相聯系的,事物是發展的,事物的普遍性存在于事物的特殊性之中。

      從歷史的維度來看,哲學是科學之源。現代科學的源頭是古希臘的自然哲學。泰勒斯、畢達哥拉斯、德謨克里特等人,是第一批自然探索者。他們對宇宙的奇異思辨,產生了把自然看作按照自身規律獨立運行的存在物的獨特自然觀念,開啟了用人類理性解釋和理解自然的思想活動,形成了重視邏輯與數學的思想風格,塑造了以追求真理為完美人生的精神氣質。之后相當長時間內,科學家都把自己的工作看作自然哲學的一部分。牛頓的偉大著作命名為《自然哲學之數學原理》;拉馬克的《動物學哲學》包含了進化思想的萌芽;道爾頓在其《化學哲學新體系》中奠定了現代化學的基礎;1867年,開爾文勛爵發表了物理學專著《論自然哲學》。雖然在十九世紀中葉之后,科學研究逐漸成為由各門學科的具體研究組成的專門活動,但古希臘哲學家對浩渺星空的好奇和驚異,對宇宙本質問題的癡迷和熱情,對思想窮根究底的辯駁和拷問,對邏輯與理性的推崇和贊賞,一直是科學傳統中最深層的精神內核。

      從科學發展的動力來看,哲學往往是革命性科學思想的助產士。科學研究不只是觀察現象、進行實驗、做出計算,而且還需要一整套概念和思想的支撐。已有的科學概念和思想,既是一段時期內科學進步的探照燈,又構成了對這一時期科學家的約束和限制。按照許多科學史家的看法,科學的發展是常規科學和科學革命交替的過程。在常規科學階段,科學家主要是在既有的范式下解決各種問題,他們的工作似乎與哲學沒有太大的關系。但在科學革命階段,科學共同體需要建立新的范式,需要用新的概念框架來重新整理科學事實。而科學概念和思想的變革,有賴于科學家完成思維上的自我超越,這時候必然會涉及到哲學上的爭論,必然會在哲學思想中尋求靈感。

      以牛頓力學的建立為代表的第一次科學革命就是如此。在古希臘后期和整個中世紀時期,天文學家、物理學家、生物學家、生理學家一直是在亞里士多德哲學基本概念框架內工作。在起初一段時間內,這一框架能夠很好地解釋部分現象,但隨著時間的推移,越來越多的問題長期得不到解決。十六、七世紀,哥白尼、伽利略、牛頓等科學家,和笛卡爾、培根等哲學家,才逐漸拋棄了亞里士多德的科學-哲學體系,把古希臘畢達哥拉斯、柏拉圖的哲學觀念和德謨克里特的原子論巧妙結合起來,形成了一套有關世界的新的哲學圖景,形成了一套把數學方法和觀察實驗方法相結合的新的研究方法,這才有了現代自然科學各門學科在后來飛速發展的基礎。即使在現代自然科學成熟之后,一個學科領域的革命性轉變,仍然與哲學上的反思密切相關。為人們熟知的相對論革命、量子力學革命的發生,與那個時代的哲學觀念有著千絲萬縷的聯系。

      從科學家創造性思維的塑造來看,哲學上的思辨往往能夠起到思維磨刀石的作用。哲學家所關心的問題,是關于這個世界的最基本的問題,比如時空本性問題、因果性問題、復雜性問題、心物關系問題等等。在一個科學領域初創階段,許多問題難以得到清晰的科學方法上的處理,哲學上的洞見對于這一領域基本概念的形成至為重要。以認知科學的發展為例,有關人類智能的性質,包括知識、知覺、想象、記憶、概念、心理表征、思維與大腦的關系研究,都是哲學家最先開始的。當代認知科學的基本概念,包括符號計算的觀念、思想語言的假定,也是與萊布尼茨、弗雷格、羅素、懷特海、圖靈、福多等在哲學上的思考分不開的。另一方面,科學研究越深入、科學問題越復雜、科學領域越處于領先和前沿地帶,科學家的思維也容易陷入焦灼和困頓。哲學家通過對基本問題的持續關注而發展出的豐富的概念和瑰麗的思想,常常是科學家獲得理論突破的靈感之源。今天許多學科的科學家都熟悉貝葉斯方法,其原初想法是在18世紀末由貝葉斯提出來的。但這一方法的系統發展與二十世紀二十年代的英國哲學家藍姆塞分不開。他從純粹的哲學關心出發,提出了合理信念度和主觀概率觀念,啟發了一些統計學家,形成了系統的主觀貝葉斯統計推理理論。像伽利略、牛頓、愛因斯坦、彭加勒、維納等開一代風氣的領袖科學家,也都有良好的哲學思維素養,他們熟悉了解哲學關注的基本問題以及哲學上的思想爭論,使得他們能夠從更深刻的層面和更宏闊的視野來審視所在學科的基礎。

      從人類的知識系統來說,從人類探索自然真理的過程來說,科學和哲學是緊密聯系在一起的。如果把科學知識比作一個圓盤,圓盤的邊緣是觀察實驗獲得的經驗知識,從邊緣往里是科學中的理論知識,圓盤的中央則是有關自然的基本哲學觀點。任何科學理論的內核,都帶有某些哲學預設。科學的發展往往會帶來哲學觀念上的變化,而哲學思想的變革也會為科學的洞見提供廣闊的思想空間。正是科學和哲學的相互激蕩,造就了人類文明的輝煌。探索真理的過程有一個根本的特征,那就是自我突破和自我超越。哲學對科學的影響,不是在于哲學思想能夠為具體科學問題的解決、具體科學理論的突破提供方案和路徑,而在于哲學對世界根本問題的關心、哲學對教條主義的批判態度、哲學對概念清晰和嚴密論證的嚴格要求,對科學變革所需要的創造性思維的啟發和磨礪。正如愛因斯坦所說:“歷史和哲學的背景知識能夠給予我們一種獨立性,以擺脫大多數科學家所陷入的一代人的偏見。在我看來,這種獨立性正是區別匠人或專家與真正的真理追求者的標志。”

      二、努力架構科學家與哲學家的思想橋梁

      當代科學的發展正醞釀著巨大的突破,我們正在進入對宇宙、物質、生命、意識的認識深處,這直接關聯著眾多重大哲學問題。如,廣義相對論與量子力學的統一,有賴于對時間本性的認識。在量子引力研究中,“時間問題”已被明確視為基礎理論構建的關鍵障礙之一,物理學家 Carlo Rovelli主張在更基本的描述中需要“忘掉時間”這一先驗概念,再從理論結構中重建我們日常經驗中的時間秩序。

      合成生物學使我們可以從系統整體的角度和量子的微觀層次認識生命活動規律,打開了從非生命物質向生命物質轉化的大門,同時也引起了還原主義的相關爭論。當前,合成生物學已實現從“數字化基因組信息”到“由合成基因組控制的自我復制細胞”的關鍵跨越;這不僅推動“生命可否被工程化重建”的技術路徑,也迫使我們重新討論生命的本體論邊界、機制論解釋的限度與“生命意義”能否被純粹還原為信息與控制結構。

      認知科學、腦神經科學和人工智能的深入發展,引發了智能、意識本性的研究,涉及到有關身心關系的哲學問題。尤其是人工智能的發展,對于人類理解和改造世界、促進自身文明的發展,構成歷史上罕見的重大挑戰和革命性轉變的契機。

      這些問題的澄清和解決,需要科學與哲學聯手推進。笛卡爾、萊布尼茲時代那種科學與哲學緊密結盟的時代已悄然復歸。未來的科學革命,離不開哲學思想的激發和引導;而哲學方法和思想的變革,也離不開科學的批判與滋養。人類文明的新發展,呼喚科學與哲學建立新型的、更加緊密的結盟。

      這里所說的科學與哲學的結合,并非簡單的學科交叉或話語疊加,而是圍繞重大前沿問題,在問題意識、概念框架和方法論層面形成穩定的“思想接口”。在這一接口上,科學家不斷推進對自然和智能的經驗與理論認識,而哲學家則通過對基本概念、隱含前提和推理結構的澄清,幫助科學研究避免概念混亂與路徑誤判。正是在這一意義上,科學與哲學之間需要架起一座真正的思想橋梁,使雙方在各自專業邊界內形成互為支撐、相互校正的關系。從這個意義上講,架構科學家與哲學家之間的思想橋梁,不僅是對歷史傳統的回歸,更是應對當前科技挑戰、提升原始創新能力的迫切需求。

      我認為,科學家和哲學家的合作,可以抓住三個關鍵點。第一,在“命題”上對齊,把哲學問題變成科學家繞不開的基礎問題,也把科學難題變成需要澄清的思想問題——比如時間不只是參數,關系到理論怎么搭;生命不只是零件機制,關系到什么算“整體”;意識/智能不只是功能,關系到解釋層級和主體性。第二,在“方法”上互補,哲學主要做概念澄清、前提檢查和推理把關,幫科學家避免概念混用、暗含假設和推理跳步;科學則把討論拉回可檢驗、可約束的對象。第三,在“價值”上前置,把方向和邊界說清楚。前沿探索不僅追求更強的能力,也要回答“為了什么、由誰負責、風險如何承擔”,讓倫理與治理從事后評判變為同步設計。

      當前,我國的很多科技取得了領先,正在進入“無人區”,科學家與哲學家的結合體現重要的戰略價值。

      “命題”方面,在創新“無人區”,真正的難題往往并非如何解題,而是“提出什么問題”。當科學從跟隨走向引領,原有的概念體系和問題框架本身就可能成為限制突破的邊界。在這一階段,哲學不再只是事后的反思者,而是科學命題形成過程中的重要合作者,通過對基本概念、隱含前提和研究范式的反思,幫助科學家識別哪些問題值得被提出、哪些路徑可能通向根本性突破。

      “方法”層面,無人區探索具有高度不確定性,既缺乏成熟路徑,也難以依賴既有評價體系。在這種情況下,單純依靠技術理性和經驗累積,往往不足以支撐長期而高風險的探索。哲學在此所發揮的作用,是為科學研究提供方法論上的“導航”——幫助研究者反思研究假設的合理性、區分概念混淆與真實困難,并在多種可能路徑之間保持思想上的開放性與自覺性。科學家與哲學家的協同,有助于避免在無人區中因路徑依賴而過早收斂,從而為原創突破保留必要的思想空間。

      “價值”層面,當科學探索進入深刻影響人類社會與文明形態的領域,科學問題也不可避免地與價值判斷、社會后果和長期風險交織在一起。在人工智能、生命科學等前沿方向,哲學不應只是對既成技術進行事后評判,而應與科學研究同步介入,通過對價值目標、責任邊界與人類處境的討論,參與塑造技術發展的方向。在這一意義上,科學家與哲學家的結合,不僅是為了提升認識深度,更是為了在無人區探索中保持理性自覺,確保科技進步始終服務于人類整體福祉。

      不同國家都設立了一些機構,這些機構的共同點,不在于“交叉”本身,實際上在于把科學與哲學之間最難對接的問題(包括命題、方法、價值)制度化討論,這就是“橋梁”的重要作用,差異則體現在它們分別選擇不同的“搭橋路徑”。

      牛津大學的“宇宙學哲學研究平臺”,匯集了像羅杰·彭羅斯這樣的頂尖物理學家和多位哲學家。哈佛大學的“黑洞創新”研究中心也是將黑洞物理研究與哲學相結合的重要中心。在黑洞信息悖論、多重宇宙、時間本質等超越純實驗驗證的領域,哲學家與科學家共同探討物理定律的失效、時空性質等深刻的形而上學問題。這種合作幫助科學家在缺乏直接證據時,通過概念分析和邏輯推演來篩選理論假說。

      德國慕尼黑大學的“數學哲學中心”以邏輯與形式化方法為紐帶,把哲學問題轉寫為可推演結構,從而在方法論上與數學、物理學深度對接。英國劍橋大學“智能之未來中心”聚焦AI長期影響與倫理治理,將價值論證嵌入技術議程并面向公共政策輸出;斯坦福“以人為本的人工智能研究院”(HAI)則把AI研發與公平、責任、透明等規范性約束納入同一組織框架。德國洪堡大學“柏林心靈與大腦研究院/學派”以跨學科培養與聯合研究為核心,促成哲學、心理學與神經科學的共同訓練與共同語言;紐約大學“心靈、大腦與意識中心”圍繞意識與認知的基礎問題,把概念澄清與實驗研究并行推進。

      中國科技事業的歷史性轉變,對中國科學家的創造思維能力提出了更高的要求,也對科學家與哲學家的聯盟提出了更高的期待。我們的科學家要能夠緊扣科學前沿中的基本問題進行開拓和創新,而不能只是在已建立的概念體系和研究路徑上跟蹤國際上的工作。中國的科學家有自己的美德和優勢,但也存在原創性普遍不足的問題。造成這種局面有多種原因,包括科學傳統薄弱,以及科研制度方面的缺陷等,除此之外,我們在創造性思維上的缺乏也有重要的關系。要補上這個短板,哲學的學習和哲學思維的訓練非常重要。要讓科學家和哲學家真正結合起來,相互影響、共同受益,活躍科學研究的創造性氛圍,不但需要科學家個體的自我修養,更需要制度和環境的促進和保障。這需要雙方在認知上打破隔閡,在行動上建立實質性的合作機制。

      老一輩科學家如錢學森、錢三強、周培源先生等,曾高度重視科學家與哲學家的聯盟。到今天這仍然是一個困難和復雜的任務,不但需要克服相互漠視的態度,還要有對各自領域的背景知識的了解和熟悉,也必須打破造成學科分割的種種壁壘和界限。首先,我們需要克服急于求成的心態,抱著一個長遠和開放的態度,從相互聯系入手,到相互欣賞、相互接納,然后再到相互啟發,科學家要深刻認識哲學對科學的積極作用,哲學并非科學的附屬品,而是其思想源泉和催化劑;哲學家不能固守于舊有理論,而應主動深入科學內部。當代哲學應自覺地扎根于被科學理論浸染的“生活世界”中,研究科學與技術帶來的新問題,使哲學思考與時代同步。其次,我們需要提供政策和制度上的支持,例如可考慮國家自然科學基金、國家科技重大專項為哲學與科技前沿的交叉研究提供資助,在有條件和有基礎的情況下,科研團隊可考慮吸納一些哲學家參與工作,科學會議可考慮安排一些相關的哲學學術報告,定期舉辦科學與哲學對話的跨界論壇。第三,改進高等教育與人才培養模式,為理工科學生開設科學史和哲學課程,為哲學專業學生提供自然科學方面的課程,鼓勵科學家和哲學家聯合培養研究生,培養一批有哲學素養的理工科人才和有科學基礎的哲學人才,夯實科學家與哲學家新型聯盟的基礎。在這方面,中國科學院進行了有益的探索,早在1955年,中國科學院就成立了哲學所,1977年,中國科學院哲學社會科學部改名為中國社會科學院,哲學研究所即隸屬于其下。2020年,中國科學院再次成立哲學研究所,是掛靠在中國科學院大學的非法人機構,希望創建科學家與哲學家的聯盟,來促進科技創新、哲學發展和文明進步。

      中華民族偉大復興事業正處在一個關鍵時期,我國科技事業也正經歷歷史性轉變。我們需要有只爭朝夕的緊迫感,也需要有滴水穿石的戰略耐心,沉下心來,凝神定力,抓源頭、抓基礎,建立科學家與哲學家的聯盟,發揮科學與哲學的相互促進作用,矢志不渝、久久為功,營造一個新理論、新思想、新方法不斷涌現的科研環境,服務于國家和人民,為人類文明做出貢獻。

      (原文發表在中國科學院院刊"2021 年 36 卷 第 1 期,本文根據在對話會的發言有所增刪。)

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