自然科学的物质概念
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自然科学的物质概念范文第1篇
〔摘要〕 辩证唯物论认为物质是标志客观存在的哲学范畴，是对一切可感知事物的共同本质的抽象。物质的唯一特性就是客观实在性。现代科学发现世界上有正物质、反物质和暗物质。弦理论表明物质不是无限可分的“粒子”，而是闭弦的不同振动模式。中微子振荡的发现更证明了反物质理论的正确性。科学发现对哲学的“物质”范畴起了很大的丰富和拓展作用。物质概念在不断深化和发展，但并不违背哲学关于物质的客观实在性的论述。
〔关键词〕 物质；反物质；暗物质；弦理论
〔中图分类号〕B016 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1000-4769（2012）04－0136－06
〔作者简介〕李单晶，电子科技大学教育学院硕士研究生，四川成都 611731；
李后卿，四川省社会科学院哲学与文化院副研究员，四川成都 610071；
罗大明，电子科技大学教育学院教授，博士生导师，四川成都 611731；
罗文锋，四川大学物理系副教授，四川成都 610064。
早在19世纪80年代，恩格斯在总结当时哲学和自然科学发展成果时就指出：“物、物质无非是各种物的总和，而这个概念就是从这一总和中抽象出来的。”〔1〕这就是说，物质这个名词是对各种物的共同属性的简称，“我们就用这种简称把感官可感知的许多不同的事物依照其共同的属性概括起来”〔2〕，所以，“通过认识个别的物和个别的运动形式，我们就相应地认识物质和运动本身”〔3〕。恩格斯的论述明确指出了哲学物质概念与自然科学关于具体的物质形态之间共性与个性的关系。20世纪初，列宁从物质与意识的关系上对“物质”下了一个科学的定义：“物质是标志客观实在的哲学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖于我们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影、反映。”〔4〕物质范畴是哲学关于世界本原和统一性的最高抽象，是唯物主义世界观的基石。世界是物质的，物质决定意识，意识是物质的反应，意识对物质具有能动作用。世界是多样的，又是统一的，世界是多样性的统一，世界统一于物质。物质的唯一特性是客观实在性。
一、物质范畴的演进与“二十世纪的失误”
对“物质”的认识是随着科技进步和社会发展而不断深化的。古代朴素唯物主义依据对自然现象的笼统直观认识，把物质归结为一种或几种实物。有的认为“水”是世界的本原，有的认为“火”是世界的本原，有的认为“五行”是世界的本原。这种认识缺乏科学依据，过于简单化，属于猜测。近代机械唯物主义根据当时自然科学关于原子是物质最小单位的认识，认为“原子”是世界的本质，是最初的物质，原子的属性就是一切物质形态的共同属性。这种认识虽然建立在一定的科学基础上，但是混淆了自然科学一定阶段的物质结构概念同哲学物质范畴的区别，不能适应自然科学发展的检验。现代辩证唯物主义从丰富多彩、无穷无尽的物质具体形态中抽象出物质的共同本质，从哲学上作了最高概括，指出客观实在性是物质的本质规定，是物质的唯一属性。
原中国科学技术大学校长、现南方科技大学校长、中国科学院院士朱清时教授在《物理学步入禅境：缘起性空》〔5〕的演讲中认为，二十世纪初爱因斯坦发明的相对论证明，物体的质量是变化的，同一个物体在不同的参考系下有不同的速度，速度的变化导致其质量不同。既然质量随速度而改变，传统认为质量是物质的不变属性，是物质的量度的概念就缺乏根据。爱因斯坦还提出了著名的质能方程E=mc2,证明物体的能量等于其质量与光速平方的乘积，即质量与能量不是固定的，而是可以相互转化的。既然两者可以相互转化，而已知能量并非“实体”，那么物质也就不应当再被看作是实体,所以相对论开始揭示出了物质的实体观的谬误。朱清时院士引证指出，著名哲学家施太格缪勒（Wolfgang Stegmuller）在《当代哲学主流》一书中写道：“未来世代的人们，有一天会问： 二十世纪的失误是什么呢? 对这个问题，他们会回答说：在二十世纪， 一方面唯物主义哲学(它把物质说成是唯一真正的实在)不仅在世界上许多国家成为现行官方世界观的组成部分,而且即使在西方哲学中，譬如在所谓身心讨论的范围内，也常常处于支配地位。” “但是另一方面，恰恰是这个物质概念始终是使这个世纪的科学感到最困难、最难解决和最难理解的概念。”〔6〕也即是说，虽然以“唯物主义”为标签的哲学在二十世纪广泛传播，但是“唯物主义”的“物质”内涵是模糊不定的，是说不清的。因此施太格缪勒在哲学上看到了“二十世纪的失误”。 那么，究竟应当怎样理解物质？物质有哪些不变属性?
二、物理学最新发展与“物质”
哲学作为时代精神的精华，一定要以当时的科学成就、特别是自然科学成就为基础。二十世纪自然科学特别是物理学取得了突破性的发展，为现代唯物主义提供了知识土壤，也为进一步深化对哲学物质范畴的认识提供了可能。
自然科学的物质概念范文第2篇
医学的人文科学性质是相对医学的自然科学性质而言的。应该说,医学同时具有显著的人文科学性质。
但在相当长的时期里,医学的人文科学性质并未得到应有的重视,而且至今仍有人将医学限定为自然科学。主要认为科学技术的发展武装了医学,使医学沿着生物学、化学、物理学等自然科学的思路和方法解决临床问题。而且医学的独立和以科学技术为基础的发展,激发了医生们的兴趣和热情,占用了他们的精力和时间,也限制了他们的视野,使医学人文科学性质的内涵被忽略甚至偏离。
医学模式的转变,终于使医学的人文科学性质得到应有的关注。生物—心理—社会医学模式的建立,根本意义在于对医学的基本理念、原则及结构进行反思,对医疗卫生服务的目的、原则、方式进行反思。反思的结果,便是对医疗卫生服务中存在的过分强调医学的自然科学性质,忽略甚至无视医学的人文科学性质倾向的纠正。
科技、市场经济负面影响
科技的突飞猛进为医学研究和医疗活动提供了层次高、范围宽阔的平台。人类基因组研究、蛋白质组研究、干细胞移植、医学影像技术、新的非手术治疗手段广泛运用,无一不得益于科技的进步。社会主义市场经济的建立,尤其是竞争机制的引入,也极大地调动了医学工作者的积极性。
然而,上述条件对医学的作用不是单向的。
科技发展强化了医学的自然科学性质和“科学技术万能”的作用。在科学技术的视野里,人变成了静态的“物质”、动态的“生物”,并不是真正意义上的具有生物—心理—社会综合属性的人。科技武装了临床诊断、治疗,不断为疾病的诊治开辟道路,也造成临床对科学技术的过分依赖。
市场经济的负面影响,导致医疗高新技术应用无序甚至滥用。拜金主义、道德滑坡等成为医学发展的障碍。
所有这些,都涉及对医学的基本性质的认识,仅仅将医学判定为自然科学无疑是片面的。
确立医学人文科学性质理念
明确医学兼具自然科学和人文科学两种性质,事关医学的基础性理念,意义十分重大。
首先,医学同时具有两种性质,那么任何一项医学研究,任何一种医疗活动,都既要符合自然科学的规律和原则,又要符合人文科学的规律和原则。医学的成果不仅是自然科学的进步,也必然是人文的进步。医学家的科学探索使命与其承担的社会责任必然合二为一。医学教育也必须以培养具有科学素质和人文素质的人才为目标。
其次,医学彰显人文科学性质,提示应重视人文科学在医学发展中的作用,深入开展医学人文科学研究,实现医学人文科学在当代医学发展中的价值。目前,医学对自身的认识已达到基因水平,但许多疾病仍然是病因不清、机理不明,即使基因组后研究、蛋白质组研究能够揭示人体的遗传特征,恐怕也无法明确、清晰地说明疾病与社会、心理状况等的直接关系。
所以,如果医学的基本目标,仅仅被设定在寻找致病物质及治疗手段上,其社会、心理因素得不到重视,甚至被划定在医学基本目标之外,人类与病魔的抗争会更加“残酷”。
所幸的是,生物—心理—社会医学模式在理论上已被人们普遍接受,但在医学实践中,心理、社会因素的致病作用研究仍是“盲点”。在医学的诸多分支学科里,医学人文科学没有地位,也少有建树,本该成为结实粗壮、枝繁叶茂的“大树”,却发育迟缓、瘦弱无力。
正如医学的人文科学性质是医学的基本性质一样,医学人文科学是医学的重要学科群。
自然科学的物质概念范文第3篇
库恩：科学革命的阐释
在人类认识史上，有一个难题一直困扰着哲学家，那就是：自然科学是否存在有方法论的理想模式？自然科学与人文科学的关系是怎样的？传统的看法认为：自然科学家说明自然现象；而社会学家则是理解社会现象，一个是关于事实的判断，一个是关于价值的判断，两者之间存着一条不可逾越的鸿沟。从19世纪开始逐渐形成两大对立的派别：一是以实证主义和逻辑经验主义哲学家为代表，认为自然科学与人文科学在认识论或方法论上没有原则上的区分，自然科学在进步和发展中建立的认识论或方法论的理想模式完全适用于人文科学，另一派与此相反，狄尔泰、泰勒等人认为，在阐科学意义上自然科学与人文科学完全不同：“自然需要说明（explaination），人则必须理解（unelerstanding）”〔2〕库恩从科学史角度反对实证主义的教条，同时又对泰勒等人的阐释学区分不以为然。在库恩看来，自然科学同样需要阐释，也与文化相关。1988年库恩与泰勒为此展开一场大辩论。泰勒认为，人文科学与自然科学之间存在着根本的区别：人文科学的对象本质上是自我解释的；而自然科学的对象则不必，也不应该被理解为自我解释。如果说自然科学在某种意义上是解释的，那么人文科学则是双重的解释：不仅提供解释，而且是解释的解释。库恩基于对自然科学的历史发展或进步的动态模式，对库恩的区分方式表示置疑。他认为，“自然科学在任何时候都是建立在现代实践者从他们的前人那里继承来的概念基础上的。这个概念是历史的产物，它包括在文化中，是现代实践者通过训练模仿得来的，而这只有通过阐释学的技巧，由历史学家和人类学家去理解其思想模式后，才能影响社会的其它成员。”〔3〕在此，库恩已意识到我们所接触的世界被前理解所表述过的世界；我们关于自然知识，是对先天知识以及它所倒置的成功或失败的一种反应。如电池、共鸣器或电子振荡器以及化学反应等，都属于人类活动的一个有意义的范围，处于历史中并具有与历史不能分割的意义。在他的《从必要的张力》一书序言中，库恩使用了“释义学”这个词，是为了对亚里士多德《物理学》一书作释义学的理解。库恩实际上已经揭示了自然科学的释义学特征。
与此相关的一个问题是实在论问题。实在论是这样一种观点，即认为在某些领域里信念的真假，依赖于对象在该领域里的真实特性即它们所拥有的特性，而不管人们的信念、实践或标准是什么。泰勒就自然科学对象这一意义来说是实在论者，库恩则在自然科学方面对实在论发起猛攻。在库恩看来，在不同的时间、地点和环境中，人们对自然会作出不同的科学说明。他引用泰勒《阐释与人的科学》一文中同样的“天空”例子说：“虽然我们不能把我们的天空与日本的天空相比较”，但是可以肯定，“我们的天空与古腊的天空是不同的。”〔4〕而且，我们和希腊人对天空的分类也不同，因为我们的天体分类学与希腊人的天体分类学截然不同。库恩立论的科学革命，他坚持相互竞争的科学的实践和标准的不可通的约性，并且否认我们能够立于科学历史而达到对世界真正认识。这在人文科学领域如此，在自然界也同样如此。
如果说在上述两个问题中，“库恩和我（指罗斯）站在一边”〔5〕始终保持一致的话，那么在最后一个问题上两人则出现了分歧。这个问题即：对于自然科学与人文科学来说，是否在认识论上存在有区别的解释活动？泰勒坚持一种强的观念，在那里，诠释是人文科学独有的；自然科学独立于文化，因而是非诠释的。库恩反对泰勒的区分方式，但仍然承认两者存在有不同的解释活动，特别是在实践中，当我们面对不熟悉的或使人迷惑的本文（text）时，历史学家和人种学家必须经常进行诠释，而物理学家或经济学家则根本不必这样做。罗斯反对库恩的这一区分，把科学的解释范围界定为实践的解释，在这一背景下，任何把科学同其他文化领域区别开来的普通的方法论或合理性的标准，都是不存在的。罗斯认为在某种程度上，库恩的这种区分同罗蒂曾经在阐释学与通常的演说之间所作的区分是相似的〔6〕。
罗斯与库恩的分歧是从他阅读库恩的《科学革命的结构》一书开始的。首先在他对库恩的“两种理解”中，罗斯比库恩本人“更乐于把他的科学陈述观点远远地作为一种实践，”并声称这样做是“为了加剧两个库恩的明显区分。”他说“我的目的不是诠释，而为了发展科学的解释，而这在库恩那是经常不被注意的”。〔8〕因此与库恩不同，罗斯把范式看作实践活动的共同领域而不是信仰的共同领域。其次，语言与世界实在的关系，在库恩那里没有得到有意义的说明。罗斯强调语言和社会实在的不可分离性，认为语言的区分及其使用方式，深深地同我们社会实践情境联系在一起。同时这种实践情境，离开了合适的语言来源就不可能存在。在此基础上，罗斯提出了他对科学知识的批判分析。
罗斯：科学批判理论
如果说现代阐释学最初是人文科学阵营内部，以理解作为人文科学独特方法开始去反对实证主义科学认识论的“称王称霸”，那么罗斯与库恩出发点相同，都是从自然科学出发对泰勒等人的阐释学进行分析的。一方面与库恩一致，罗斯看到泰勒为建立人类科学唯一性所作的论证恰恰也适用于自然科学的陈述，从而证明了自然科学与人文科学之间并没有阐释学方法论的区分。另一方面不同于库恩，罗斯否认阐释学或阐释学的解释区别于其它质疑形成。他认为库恩对此所作的区分“是不成立的”。〔9〕
罗斯的主要哲学思想包括两个方面：第一是对作为实践活动领域的科学的关注。第二，我们不能把科学的认识论范围和科学的政治范围截然区分开来。正是说明科学知识增长的实践，在政治范围内，也必须理解为贯穿科学本身和对我们其它的实践和团体产生重大影响的，进而最终影响我们自身理解的种种权力关系。
在罗斯看来，“在人文科学中存在有一种与其自身的实践背景的合法关系，但是这种关系在物理学或生物学中具有同样的重要性〔10〕。在他的《知识与权力》一书中罗斯谈到，科学家经常联系实践的敏感性、精确性、有效性以及技术技能从事科学研究。他声明，重要的不在于我们是否完善地描述自然特征或者自然是否由我们“创造”，而在于我们通过实践在一定的场境中与自然交往是恰当的。从某种意义上说，罗斯在实践方面比库恩走得更远。罗斯把库恩科学革命的思想发展为激进的库恩—库恩。不同于库恩：把科学团体当作信仰者的共同体，“对于库恩来说他们是实践伙伴的共同体”。（11）前者认为共同体不能容忍基本的异议，后者认为科学共同体充满了不一致。科学共同体的特征，是由共同的问题和技巧以及由对相同成果的说明规定的，而不是独立地由共同舆论决定的。异例不是理论之间的冲突，而是实践的困难。而危机的到来，则标明科学家们不再有共同的活动领域。区别于库恩，库恩并不是强加给科学历史一个固定的发展模式，常规科学和危机并不是历史的过程，而是实践科学的方式。那种通常认为在某一范围内科学革命核心概念和理论变化是同一的观点，对于库恩未必是事实。新的设备、技术或现象，能够在某一确定的研究中发生同样的基础性变化。
罗斯用“实践理性”代替了长期以来统治科学的“理论理性”，进一步阐明了科学知识与政治和权力的相互关系。在他看来，科学实践以及自然世界通过实践呈现的方式，是语言与实践构形的一个重要组成部分，科学实践属于副科学称为“统治”的领域：“统治并不是仅仅指政治结构或国家的管理……统治就是去构造其他人行为的可能范围”。（12）一个行为领域，是由材料背景，技术能力和在该背景中的共同理解这两者组成的。罗斯认为，科学实践在它有助于以两种方式构造我们的行为领域这一意义上是政治的。它改变了我们的材料背景和技术能力；也有助于规定（及被规定）表明行为的概念和实践。他说：“我们同自然世界的联系……在广泛的意义上必须被看作是一个政治观点”。（13）罗斯是从两个方面阐明科学解释的政治特征的。一方面科学革命改变了旧的自然秩序的理想，揭示了一个无限的宇宙，同时也是改变了人类面临的种种问题。对于我们现代人来说，自然世界已不再是中立的，而是不断变化的。另一方面，我们与自然世界的关系也包含了政治观点。因为我们对自然的理解及其评估包含了客观的理性，这种理想反过来又与我们作为行为者的自我观念有着密切的关系。正如海德格尔所说：“客观性是揭示对象的一个主观的特性”。罗斯强调，无论如何，客观地理解自然的恰当观点是什么，并不能从我们是谁以及我们能够和应该怎样彼此联系这些政治问题中分离出来。
对于怎样理解权力和知识，最近大多数科学哲学和科学社会学的解释是：权力和知识是人类关注的不同领域；但两者仍以某种重要的方式相互作用。罗斯对此有不同的看法。在他那里，权力关系，知识的产生和评估“不代表不同的领域”，而是以某种相互关联的方式“关注同一领域”。（14）在《知识与权力》中，罗斯对权力和知识作了重新的考察，他把权力从狭窄的社会相互运行，展为包括实践及事物过程变化的更丰富的内涵。同样地，科学知识也是能动的，知识不是一种拥有或可交换的东西，而是由不同的相互竞争的共同体思考获得的一个过程。因此，“一个陈述，技能或模式并不孤立地被看作是知识，在对它的认识过程中依赖于其它许多的实践和能力关系，特别地依赖于再生产的改变的和扩展的关系”。（15）对于这样一个复杂的实践领域，罗斯称之为“场境”（fielel）。它包括了一个比信念网络更多的内容：技能和技术，可供操作和使用的仪器及物质系统，可用的资源（包括资金、设备、信息及职员等）、团体结构及相关的其它社会实践或政治关注，等等。
对于权力与知识、科学的关系，罗斯察觉到至少有两个重要的观点是传统哲学未提及的。第一，正是要求对象领域精确或更易于了解后努力，使权力与知识趋于一致。第二，社会运动或变革可能同时在认识论和政治上产生影响。罗斯总结说：“权力和知识既不是两个不同的东西，又不是同一个东西”。（16）两者代表我们认识世界和彼此交往的不同方式。没有对权力与知识的相互关注，就不可能达到对科学知识正确的批判性的认识。
几点结论
从上述分析我们不难看出库恩与罗斯对科学的阐释，科学的合理性及其发展，科学与实践的关系等问题存在着很多共同一致的看法，同时也有分歧。
（1）库恩与罗斯批判地分析了实证主义和逻辑经验主义，从方法论与本体论方面打破了科学理性的一统天下。不同在于，库恩是从科学革命的角度展开这种批判的。库恩不满意于当时逻辑实证主义撇开科学史孤立研究科学著作时，能够让历史发挥更大的作用”。罗斯也反对实证主义科学知识和科学研究，“超越根限的地位”。（17）但他是从科学知识与权力的关系，从科学实践（包括技术设备，物质条件等）的角度进行批判的分析。
（2）罗斯与库恩都关注于自然科学领域，关注自然科学的阐释特征，责怪泰勒等人对自然科学与人文科学的阐释学区分，认为自然科学也同样需要阐释。尽管如此，库恩还是承认在认识论上存在有不同的解释活动。他说：“虽然自然科学可能要求一个称作阐释学基础的东西，但它们本身并不是阐释学的事业。另一方面人文科学则经常没有任何选择的余地”。（18）它彻底需要阐释学的阐释。这是因为人文科学缺乏范式，没有自然科学式的常规解疑研究。罗斯反对库恩上述区分，认为它“预设了科学理论的一种构想（19）”
（3）罗斯与库恩都反对自然科学的实在论，强调科学本质上不是一项一成不变的事业，反对科学行为定下不变的，不可违反的规则和规范方法论。但是对于范式及科学革命等，两人仍存在着分歧。作为科学哲学中社会历史学派的代表人物，库恩创造性地在科学哲学中引进了心理学与社会学，为突破实证主义的科学主义作出了重大贡献。
注：
〔1〕〔7〕〔8〕〔10〕Rouse,Joseph.KnowledgeandPower:Towardapoliticalphilosophyofscience,filstpublished1987bylornelluniversityPxi,chap2,P27,P177,P32,P187,P40,P181.
〔1〕狄尔泰《狄尔泰全集》第5卷P144
〔3〕〔4〕kahn,Tomass,TheNaturalandthehumanseience,intheInterpvetiveTurn.ed.byDavidR.Hileyandothers,cornell1991,P22,p19,P23
〔5〕〔6〕〔9〕Rouse,Joseph.InterpretationinHumanandNotualScience;intheInterpretiveturn,ed,byDavidR.Hileyandothers,cornell1991,P44,P45注〔3〕P43
Foucault.Michel.ThesubjectandPower;InDreyfusandRabinow1983,P221.
自然科学的物质概念范文第4篇
爱因斯坦到底有着什么样的？首先让我们来看看他本人对这个问题的回答。1929年，纽约犹太教堂牧师H·哥尔德斯坦曾给爱因斯坦发了一份电报，问这位大科学家“您信仰上帝吗？”并要他用电报回答。爱因斯坦当日就发了回电：“我信仰斯宾诺莎的那个在存在事物的有秩序的和谐中显示出来的上帝，而不信仰那个同人类的命运和行为有牵累的上帝。”⑴在另一次回答日本学者的提问时，也作了同样的答复：“同深挚的感情结合在一起的、对经验世界中所显示出来的高超的理性的坚定信仰，这就是我的上帝概念。照通常的说法，这可以叫做‘泛神论的’概念（斯宾诺莎）。”⑵很明显，爱因斯坦所信仰的是斯宾诺莎的上帝。这里我们有必要先对斯宾诺莎的上帝的含义作一简略的考察。
在西方哲学史上，斯宾诺莎的上帝就是有名的泛神论，即把神和整个宇宙视为同一的哲学理论。泛神论者所说的神，不是指人格化的上帝，而是指存在于世界之内的一切事物的内因，是存在于一切事物中的和谐的秩序。在欧洲哲学史上，泛神论的哲学思想可一直追溯到古希腊。在古代希腊，泛神论的核心观念，就是认为大自然即上帝，上帝即大自然，上帝和整个宇宙是一个统一体，上帝存在于一切事物之中，它无处不在。文艺复兴时期，“在达·芬奇的著作里，‘自然’和‘神’往往成为同义语，‘自然’往往代替了‘神’”⑶。
到了近代，斯宾诺莎把泛神论发展到了完美的阶段，他提出：上帝即自然，是唯一实体⑷。正如黑格尔所指出的：斯宾诺莎把“自然当作现实的神，或把神当成自然，于是神就不见了，只有自然被肯定了下来”⑸。由此不难看出，斯宾诺莎的泛神论实际上是对神学的否定，本质上是无神论。对此，马克思曾明白地指出，斯宾诺莎的所谓“上帝”就是自然。
斯宾诺莎的泛神论，在西方有着深远的影响，在一些自然科学家的心目中，“上帝”已成了“自然”的神圣代名词，“上帝”就是指和谐的宇宙秩序和永恒的自然规律。现代著名物理学家普朗克，在谈到他的信仰时曾说过：我“一向就是一个具有深沉宗教气质的人，但我不相信一个具有人格的上帝，更谈不上相信一个基督教的上帝。”⑹他指出：“在追问一个至高无上的、统摄世界的伟力的存在和本质的时候，宗教同自然科学便相会在一起了。它们各自给出的回答至少在某种程度上是可以加以比较的。……把这两种无处不在起作用和神秘莫测的伟力等同起来，这两种力就是自然科学的世界秩序和宗教的上帝。”⑺宗教和自然科学都相信有一个主宰世界的力量，在追问这个伟力的存在和本质的时候，宗教同自然科学便相会在一起，但它们对此作出的回答却是截然不同的，一个指的是上帝，另一个指的则是世界秩序。
泛神论者把上帝还原为大自然的这一哲学思想，对我们理解爱因斯坦和西方一些自然科学家的，无疑会有很大的帮助和启发。对和谐宇宙秩序的赞美和敬仰，原本就是一种观念和感情的混合物，它是对尚待发现的神秘的宇宙规律的一种信仰。对于一个科学家来说，对为之献身的伟大目标，必须抱有一种坚定的信念，拥有一个强大的精神支柱，这正是广义宗教感情的心理基础。爱因斯坦认为：“在一切比较高级的科学工作的背后，必定有一种关于世界的合理性或者可理解性的信念，这有点象宗教的感情。”⑻他把这种感情称作“宇宙宗教感情”。在《科学的宗教精神》一文中，他深刻地剖析了科学家的这种宇宙宗教感情。他说：科学家的“宗教感情所采取的形式是对自然规律的和谐所感到的狂喜和惊奇，因为这种和谐显示出这样一种高超的理性，……这样的感情同那种使自古以来一切宗教天才着迷的感情无疑是非常相象的”⑼。但是，“这种宗教感情同普通人的不一样。在后者看来，上帝是这样的一种神，……可是科学家却一心一意相信普遍的因果关系”⑽。显然，在科学家的心目中，人格化的上帝是不存在的，但宇宙那和谐的秩序、庄严的规律、普遍的因果关系却能激起科学家顶礼膜拜的感情。爱因斯坦有句名言：“世界上最不可理解的东西就是它可以理解。”⑾正是这种发自内心的、对不可思议的、神奇的宇宙秩序的狂热追求和崇拜，构成了科学家的宇宙宗教感情。这种感情在挚着、虔诚和狂热的程度上，同宗教徒对上帝的感情是非常相似的。但是，科学家的这种宇宙宗教感是植根于对大自然的认识，是建立在科学基础上的信仰，与宗教徒那种盲从的，无条件的信仰是根本不同的。
爱因斯坦对“宗教”这个词虽不满意，但又觉得唯有这个词最能表达科学家对科学研究的那种九死未悔的感情。他说：“我没有找到一个比‘宗教的’这个词更好的词汇来表达〔我们〕对实在的理性本质的信赖；实在的这种理性本质至少在一定程度是人的理性可以接近的。在这种〔信赖的〕感情不存在的地方，科学就退化为毫无生气的经验。”⑿所以，他认为这种感情对科学家来说是极为重要的。科学家一旦失去了这种独特的、宝贵的宇宙宗教感情，也就失去了探讨宇宙奥秘的勇气和热情。因为宇宙宗教感情，不但表现了科学家渴望认识宇宙秩序的一种追求和向往，更重要的是它表现了科学家的一种坚定不移的信念：坚信自然界是有规律的；坚信自然界的规律是可以由理性来理解的。对于这一点，爱因斯坦不止一次地强调说：“相信那些对于现存世界有效的规律能够是合乎理性的，也就是说可以由理性来理解的。我不能设想一位真正科学家会没有这样深挚的信仰。”⒀
“感情和愿望是人类一切努力和创造背后的动力。”⒁在爱因斯坦漫长的科学生涯中，在他心目中始终占据重要位置的信念和精神支柱，可以说就是斯宾诺莎的上帝和宇宙宗教感情，这是他取得辉煌成就的一种特殊的心理力量。“宇宙宗教感情是科学研究的最强有力、最高尚的动机。”⒂科学研究的目的就是要发现和认识自然界的普遍规律，只有那些肯献身于这个崇高目标的人，才能深切体会到究竟是什么在支撑着他们，使他们历尽挫折坚定不移地忠于自己的志向，“给人以这种力量的，就是宇宙宗教感情”⒃。
在爱因斯坦看来，“真正的宗教已被科学知识提高了境界，而且意义也更加深远了”⒄。他认为真正的宗教态度，最本质的东西是能够摆脱自我，超越自我，坚信有超越个人的崇高的价值存在，从不“怀疑那些超越个人的目的和目标的庄严和崇高”⒅，并能为这种崇高的价值而献身的思想、感情和信念，而不在于是否企图把这种信念同神联系起来。我认为这就是爱因斯坦的宗教态度和。
在科学研究中，科学家为什么会产生类似于宗教的那种虔诚的感情？对这种现象究竟应如何理解？仅仅指出这种感情与宗教徒的信仰的区别是不够的，还须从科学与宗教的相互关系和历史渊源中去寻找答案。
科学与宗教作为两种截然不同的意识现象，既是相互对立的，又是相互联系的。从本质上看，科学与宗教是对立的：科学是唯物的，宗教是唯心的；科学是真实的，宗教是虚幻的；科学是对外部世界的正确反映，宗教则是一种歪曲的反映。但它们都属一种精神的创造活动，它们之间又有着相互联系和相互渗透的关系。正象恩格斯所说：“两极相通”。科学和宗教正如唯物主义和唯心主义一样，在人类认识世界的曲折道路上处于对立统一的矛盾之中，既相互对立、相互斗争，又相互联系、相互渗透。对它们之间的相互联系，可从以下几方面去看。
第一，科学和宗教的产生有着共同的认识论根源，都是以观察和解释自然现象为其前提的。
人类为了在自然界中求生存、求发展，就必须不断地观察自然、解释自然，以协调人和自然的关系。人类从一开始就特别关心与其自身的利害祸福有关的事物，以确保自身的安全和发展。但原始人类面对自然的威力，既无力抵抗，也无法解释，就产生了神秘感和恐惧感，产生了对超自然力的信仰和崇拜，由此便产生了宗教。恩格斯指出：“在原始人看来，自然力是某种异己的、神秘的、超越一切的东西。在所有文明的民族所经历的阶段上，他们用人格化的方法来同化自然力，正是这种人格化的欲望，到处创造了许多神。”⒆但人类不会永远停留在原始阶段，随着社会实践的不断发展，人类对一些自然现象逐步有了正确的说明和解释，这就产生了科学。不难看出，宗教和科学的产生有着共同的基础，它们都是基于对自然的认识和解释。而且有些基本问题，如宇宙、生命和人类的起源问题，是物质的运动还是一种超自然力的创造？自然界的事物是按其自身的规律发展运动，还是受一种超自然力的神的支配？意识的本质是物质高度发展的产物，还是脱离物质而存在的灵魂的机能？诸如此类的问题，它们既是宗教要回答的问题，也是科学研究的对象。因而，从认识论的根源上看，宗教和科学都渊源于对世界基本问题的解释。它们产生的共同基础，决定了它们之间的相互联系。
第二，宗教提出的“自然法”概念，对科学的发展曾产生过积极的影响。
在“自然法”概念中蕴含着“自然规律”的概念。自然规律这一重要的科学概念，并非科学家的独创，它是从法学和神学中的“自然法”概念转义而来的，在西方各大语言中，“自然法”和“自然规律”至今仍是同一个词汇。
人们早就发现，自然界是在不断地运动和变化着的，但在这可变性中又包含着不变性或规则性，如日出日落、夜以继日、冬去春来、花开花落等，人们把自然界表现出来的这些周期性、规则性现象解释为自然界也受到某种法律的制约，这就是自然法。既然有自然法，就必定有一位神圣的立法者。基督教宣布，上帝就是自然界的创造者和立法者，万物都必须服从上帝所制订的自然法，违犯者要受到宗教裁判所的裁判。近代科学家把上帝所制订的“自然法”加以世俗化和具体化，并逐步向“自然规律”概念转化。他们用人们所能理解的数学语言来表达这一概念，并宣称人们在理解自然法时，不必再依赖神或上帝，只须通过数学语言或数学关系就可理解上帝对自然的创造和立法。伽利略就曾说过：自然之书“是以数学形式写成的”。“自然法”概念经过开普勒和伽利略等科学家的努力，到了17世纪已转化为“自然规律”概念。“笛卡儿是第一个一贯地用‘自然规律’这一名词和概念的人。”⒇此后，自然规律概念就被广大科学家所接受，并成为自然科学的一个重要概念。
基督教宣扬“自然法”，本意是为了加强自身的统治，客观上却启发了人们对自然的研究，对科学的发展起了一定的积极作用。英国著名自然科学史家李约瑟最早注意到了这一历史事实。他指出：“自然法”概念与“西方文艺复兴时期的科学密切相联”(21)。
第三，历史上基督教曾鼓励人们去研究自然，力图用和谐的自然秩序去论证上帝的存在和伟大，客观上构通了宗教和科学的联系。
中世纪的神学家们，无论是奥古斯丁还是阿奎那，都力图通过自然界或自然秩序去论证上帝的存在。奥古斯丁说：既然宇宙是上帝创造的，宇宙中的秩序就理所当然地体现着上帝的大智大慧。在《圣经》旧约中写道：“创造物反映造物主，上帝的荣耀体现在其所创造的事物中。”(22)13世纪，英国的哲学家和修道士罗杰尔·培根宣称：“上帝通过两个途径来表达他的思想，一个是在《圣经》中，一个是在自然界中。”(23)他号召人们去研究自然，因为人可以通过研究自然、理解自然而直接与上帝沟通。在这种文化背景下，便出现了一批既是宗教徒、又是科学家的双重身份的人，如哥白尼、布鲁诺、开普勒等，他们无一不是修道士或僧侣。发现行星运动三定律的开普勒，本人就是一位虔诚的基督徒和占星术的信徒，他深信上帝就是根据秩序和规律来给世界奠定基础的。他从事科学研究的最终目的，就是要努力去发现和证明上帝创造宇宙的和谐。开普勒发现了前两个定律之后，又苦战了10年，终于在1619年发表了行星运动第三定律，书名就叫《宇宙的和谐》，可以说，“和谐”是科学家对宇宙有秩序、有规律的一种高度的概括。
综上所述，不难看出，在西方历史上形成这样一种文化传统：“上帝”创造的宇宙是有秩序、有规律的，而人的职责则是运用“理性”去发现或论证宇宙的秩序和规律。这一信念在漫长的历史中虽几经变革和转换，但它一直影响着西方从古代到近代甚至现代一些自然科学家的科学研究活动。直到今天，在一些科学家的心目中，尽管人格化的上帝已不存在，但“上帝”所制订的“自然法”已通过新的转换，发展为自然规律的概念，它一直激励和吸引着历代科学家去发现它、认识它、解释它，并成为每个真正的科学家为之奋斗的最高目标。
从历史的角度看问题，或许能使我们找到科学与宗教的相互联系，从而去理解科学家所特有的“宇宙宗教感情”。
正文注释：
⑴⑵⑻⑼⑽⑿⒁⒂⒃《爱因斯坦文集》第1卷，商务印书馆1977年版，第243、244、244、283、283、525—526、279、282、282页。
⑶《朱光潜美学文集》第3卷，上海文艺出版社1983年版，第158页。
⑷《中国大百科全书》哲学卷Ⅱ，大百科全书出版社1987年版，第904页。
⑸⑹⑺转引自赵鑫珊：《科学·艺术·哲学断想》，三联书店1985年版，第134、143、144页。
⑾转引自〔苏〕库兹涅佐夫：《爱因斯坦——生、死、不朽》，商务印书馆1988年版，第398页。
⒀⒄⒅《爱因斯坦文集》第3卷，第182、188、182页。
⒆《马克思恩格斯全集》第20卷，第672页。
⒇转引《自然辩证法通讯》1985年第6期，第32、31页。
(21)梅森：《自然科学史》，上海译文出版社1980年版，第159页。
自然科学的物质概念范文第5篇
[关键词]人文科学实验 科学性 可行性
[中图分类号]G640
[文献标识码]A
[文章编号]1005-5843（2013）02-0067-04
实验作为一种基本的、有效的教学和科研方法，最早在物理、化学、生物等自然学科中开始运用，20世纪以来逐渐在经济学、管理学等社会学科中得到运用，而在人文学科特别是在关涉人文科学实质内容的所谓“形而上”领域内，运用实验的方法目前还处于“探索”阶段。作为一种体现科研和教学规律的实验方法，是否可能在人文科学得到运用，需要在实践探索的基础上给予理论梳理和经验总结。
一、不同学科的实验性基础
科学实验的可行性前提首先是该学科必须具有一定的实验性。按照实验科学的基本理解，所谓实验性就是某种学科理论或知识是否或在多大程度上具备能够通过实验的方法来验证或描述的属性。学科的实验性既与学科对象以及学科的方法论特征直接相关，又与具体的实验技术密切相关。
1 自然科学的实验性基础
最早的实验完全是自然科学实验。科学家们有目的、有意识地选取自然中的典型过程，并通过仪器、设备等媒介对这些过程加以控制或改变，以便进行观察分析，从而把握事物发展和运动的规律。《辞海》对实验科学的解释是：“实验科学亦称‘经验科学’，同理论科学相对。一般指19世纪以前的经典自然科学或以实验方法为基础的科学。哈维的血液循环学说、伽利略的动力学、牛顿的经典力学以及后来的热力学、电学、化学、地质学等等，都是实验科学典范。20世纪以来，由于现代科学的高度综合性，数学和理论思维在科学中起的作用越来越大，故一般只把一些实验性较强的科学称为实验科学。”即在科学史上，乃至今天，人们通常所说的科学实验主要是指自然科学实验，这主要取决于自然科学拥有的“较强的实验性”。
在自然科学领域，科学家可以最大程度地摆脱各种外在影响，科学家的个性、爱好、性格、或政治倾向等因素并不会影响到他所研究的物质对象。一种物理结构与化学现象，并不因为观察研究者的不同而有所差异。自然界本已存在的各种规律，是独立于人的主体意识而存在的，同时也是人可以逐渐认识并发现的。尽管这种认识与发现的正确程度是一个不断提高的过程，是一个越来越接近真理的过程，这主要受制于人们的认识水平和认识方法，而与其他主观因素关系不大，研究者只要遵循正确的研究过程或研究程序，都可以达到共同的认识结论和结果。自然物质世界所具有的这种内在规定性、客观性、确定性和可重复性，为自然科学实验提供了客观前提，而这一点恰恰是人本身和由人组成的社会所难以比拟的，因而也是实验方法在社会科学和人文科学中应用迟滞的主要原因。
2 社会科学的实验性基础
大约从19世纪下半叶起，自然科学所采用的包括实验在内的科学方法逐渐被社会科所学采用，并以法国哲学家孔德和社会学家涂尔干等人为代表，发展了一套被称之为“实证主义”的社会科学研究方法。宏观地看，社会科学所研究的社会规律当然是人的规律，但却不是个人的规律，而是构成社会的无数个人和各种团体、集团、阶层、阶级、机构等社会因素合力作用下的规律。社会体系与结构的运行发展，它的经济、政治、法律关系的存在与变迁，公共制度与公共政策的选择与调整，都是各种社会力量相互作用的结果，有其内在规范、过程与法则。因而社会运行与发展过程中存在着类似于自然物质世界那样的独立于个人主观意愿的客观性规律，这种规律是可以通过实证的方法（包括实验的方法）加以认识和把握的。微观地看，社会科学实验所表现的人和人的行为，并不是从人的主观意愿、个性特征、情感世界等个体性因素出发的，而是从社会关系和公共政策选择的角度，从社会的结构、体制、功能、作用的角度出发的。从这种角度出发，个人不过是社会的一个“角色”、一个群体中的“成员”、一个社会有机体中的“分子”。因而在社会科学实验中，人和人的行为可以表现为政治学中的“一张选票”，或经济学中的一种“资源”，或社会学中的自杀行为统计数据，或管理学中的“管理对象”，即人和人的行为是一种政治学、经济学、社会学、管理学等具体社会科学意义上的“符号”存在或“信息”显示，这种去个性化的实验对象既提供了实验的客观依据，也提供了实验技术的实现可能。正因为如此，在目前的社会科学实验中，除了少数学科专业（如社会学、社会心理学、法学等）采用实地实验之外，在现代实验技术条件下，更多的社会科学实验是借助人和人的行为的“符号”存在或“信息”显示，主要通过计算机技术实现实验室实验，并集中在金融、财会、工商和行政管理等学科专业领域。主要包括两类，一类是计算机应用技术实验，如金蝶财务系统、税收管理信息系统、企业财务分析系统等；一类是情境模拟实验，如股票实时交易模拟实验、ERP（企业资源规划）模拟实验、集装箱运输业务模拟实验、人力资源管理沙盘模拟实验等等。
3 人文科学的实验性基础
人文科学包括了诸多与自然科学和社会科学相同的知识性或事实判断问题，比如关于文学史、哲学史中的许多知识性内容，关于人物、事件、时间、地点等基本的历史事实，关于道德行为的经验性判断，关于艺术特点的描述性分析等。因此，人文科学与自然科学和社会科学在认识论和方法论方面有许多相通之处。特别是20世纪以来，在人文科学领域，许多来自自然科学和社会科学领域的研究方法、认识工具、认识手段甚至概念术语，诸如结构、程序、编码、概率、反馈等等，都出现在文学、艺术学、历史学、哲学、美学的研究过程中。正是在这种背景下，实验的方法开始被引入到人文科学，并主要通过计算机技术运用于人文科学的一些技术操作性领域和某些知识性整理、考订工作，突出集中在语言、文学、艺术、新闻、传播等学科专业领域。如多媒体写作工具、应用语音实验、计算机图文处理高级应用、文献检索与利用、inter-net应用技术、图形标志设计、电视摄像、数码编辑、新闻摄影、广播电视节目制作、电脑报纸编排等。其中，应用技术类实验占主要部分，情境模拟实验相对很少，而且主要限于对一些技术手段或技术环境的模拟实验，如“网络新闻实务课程实验”等。
客观地说，上述实验并未触及到人文科学的实质内容，即使是在知识性问题或事实判断的领域里，实验的适用范围和程度也受到很大限制。我们知道，人文科学的一个显著特点就在于它不仅是一个知识体系，更是一个价值体系，是关于人的信仰、信念、道德、宗教、文化、善恶、美丑等方面的意义体系。这使得人文科学不能以事实判断、经验陈述以及技能训练来代替应然性问题，它一定要有主体性的价值判断和价值说明，这是人文科学的实质内容，而这恰恰是上述实验所缺少的。这也意味着信念、情感、善恶、美丑等主观判断和应然性问题很难用某种抽象的“符号”或“信息”来显示，这也是目前人文科学与社会科学相比较，其实验性相对薄弱的原因所在。
二、人文科学实验的技术路径
实验科学的历史表明，实验是一种历史范畴，其范围和深度随着科学和技术的发展，随着社会的进步而不断地扩大和深化。在传统实验技术条件下，主观性和不确定性较强的人文科学，其实验性较弱，很难用实验的方法进行检验、解释和描述；但在现代实验技术条件下，特别是随着计算机技术和多媒体技术的发展，这种状况有可能得到改变。
1 “人”的“出场”与情境模拟
在计算机技术背景下，目前人文科学实验主要是以辅“工具”类即应用技术类实验为主，而实质性“价值”类实验几乎没有，至于基础性“知识”类实验则与社会科学的模拟实验类似，主要是针对少量能够作为“符号”存在或“信息”显示的个别人文现象进行模拟实验。人文科学在实验科学的这种“边缘”状态是与人文科学对象的基本特点直接相关的。如上所述，人文科学的核心是“人”和人的精神世界、意义世界，这里的“人”既不是自然科学中可以被解剖的具体的“生物人”，也不是社会科学中可以被“符号”化的抽象“社会人”，而是活生生、有血有肉、有个性、有情感现实的“人”，这种“现实人”构成了人文科学的主要研究对象和实验对象。当然，自然科学、社会科学也离不开人，也与人密切相关，但其出发点和实验呈现方式是完全不同的。自然科学是对“人所生存的自然环境或自然条件”的研究，因而实验可以直接通过自然物质方式来呈现；社会科学是对“人所组成的社会关系或社会环境”的研究，因而实验可以通过某种“符号”或“信息”来呈现；而人文科学则是直接对“人本身”、对“人的存在、精神、价值、意义、情感等”这样一些“内在的”、“形而上”或“终极性”问题的研究，因而实验只能通过“人本身”才能较完全地呈现。
这意味着，要通过具体的人文科学实验表达抽象的人文科学内容，必须要有富有个性的、鲜活的“人”的“出场”以及相伴随的“情境”表现，这与人文科学的方法论特点是相呼应的。自然科学和社会科学的事实判断、必然性问题倾向于客观性和普遍性，所使用的主要是逻辑与实证的方法。而人文科学的价值判断、应然性问题却倾向于主体建构性，具有明显的主体选择性和个体感受性，所使用的主要是情感体验与心灵感悟的方法。一定程度上，具有活生生的“人”的“出场”的情境模拟实验，恰好提供了以主观性、个别性、多变性为特征的互动平台，因而更有助于主体亦即实验者更好地进行体验和感悟。
2 多媒体技术及其提供实验的可行性
实验离不开技术，所谓技术就是“为了达到某一目的所采用的工具和规则的体系”。一定程度上可以说，被应用于实验科学和实验教学的实验技术的水平，决定了实验的范围、深度和水平。如果说在传统实验技术条件下，实验还主要局限于自然科学领域，那么在计算机技术条件下，实验迅速扩展到社会科学领域；而随着多媒体技术的不断发展，随着实验中“人”的“出场”和相应的情境模拟的实现，实质性的、更广泛的人文科学实验越来越成为可能。
以往的计算机技术主要是对文本、数字、图形等相对单一信息的处理，还很难做到“形声兼备”，因而要实现鲜活的“人”的“出场”和相伴随“情境”的表现还很难做到，但在多媒体技术条件下则完全可以实现。多媒体技术有两个显著特点：一是广泛的综合性，它将计算机、声像、通信技术等合为一体，是计算机、电视机、录像机、录音机、音响、游戏机、传真机性能的大综合；二是充分的互动性，它可以形成人与机器或人与人通过机器的互动，且互动的方式可以是多样的。这两个特点恰好满足了人文科学模拟实验的基本要求。对于“人”的“出场”和相应的情境模拟要求，以往只能在影视片中实现，但却完全是单向的，无法进行互动，且制作成本较高。现在通过多媒体技术，可以较好地弥补这些不足。多媒体的综合性特点，可以将所需要的人物、场景、物品、图形、图象、视频等元素按照要求进行设计、组合和呈现，并较方便地创设出二维或三维动画形式的“人”和相应的情境。实验的本质在于操作，多媒体的互动性特点，可以很方便地进行人――机或人――人的互动，从而在很大程度上满足实验的操作性要求。
三、人文科学模拟实验的相关问题
基于计算机技术的人文科学模拟实验不仅与传统的自然科学实验完全不同，而且也与以往的社会科学和人文科学计算机模拟实验迥然相异，实验中有人物、有场景、有情节，有实验者的个体感受性和主观选择性，甚至有情感色彩。人们或许会质疑，这是科学意义上的实验吗？抑或应该属于艺术的范畴，甚或还是一种电子游戏？
自然科学的物质概念范文第6篇
关键词：考纲；高三化学；学习原则
在近几年的高考理综试卷抽样分析表明：化学得分在理综三科中最高，权重分数往往超过50%。这与近几年的化学高考试题一直保持相对的连续性和稳定性有关，题目难度不大，学生先做容易题有关。化学容易得分，也是相对的，并非所有考生都如此。这也就所谓“会做难也易、不会易也难”。那么怎样才能学好化学，达到难也易的境界呢？
一、明确高考要求
2009年高中新课改化学高考《考试大纲》“命题要求”的具体内容仍表述为：“要以能力测试为主导，考查考生对所学相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用所学知识分析、解决问题的能力。要重视理论联系实际，关注科学技术、社会经济和生态环境的协调发展；要重视对考生科学素养的考查”。
高考中的很多试题，特别是一些理解、掌握层次的较易或中等难度的试题（以中等难度试题为主），主要考查考生对基本概念、基本原理和规律的理解程度；而那些综合运用层次的较难的试题，虽然以考查考生的推理能力、设计和完成实验的能力、获取知识的能力、分析综合的能力为目的，如果不能正确掌握那些最基础的知识，那就无法去推理、去设计、去分析、去综合、去求解。这就要求考生理解所学自然科学基础知识的含义及其适用条件，能用适当的形式（如文字、公式、图表等）进行表达，并能正确解释和说明有关自然科学的现象和问题。即不但要“知其然”，而且要“知其所以然”。
首先，要求理科考生理解自然科学的基本概念、基本原理和规律。自然科学的概念是自然科学领域最基本的学科语言表达单位。观察和分析自然现象、理解自然科学的主要概念、原理和规律是掌握自然科学的重要基础，是形成科学思维的有效途径。理解自然科学的基本概念、基本原理和定律，不仅要知道其含义，而且要知道其前因后果、适用条件和适用范围，以及相关知识的联系、区别及融合。其次，要认清概念和规律的表达形式（包括文字表达和数学表达），抓住定性描述、解释自然科学现象和规律的要点。
二、了解化学特点
化学学习一般具有以下特点：
1.紧密联系社会生活。化学知识广泛地渗透在现代社会与人们的日常生活中。高一化学绪言课里一句话：化学―人类进步的关键，人类文明越发达，就越离不开化学。只要我们留心，化学知识就在我们身边，许多地方都可联系和学习化学知识。如每餐炒菜时，把食盐放在食用油中为什么不溶解，加点水就立即溶解呢？这就是“相似相溶”原理的常见实例。
2.到处闪烁实验探究。“实验乃科学之母”。自然科学的概念、原理和规律大多是通过实验来推导和论证的。化学学科的演示实验和分组实验，有助于加深学生对化学概念、原理和规律的理解，也有助于培养学生的科学态度、创新精神和实验能力，这些都是学生将来从事科学研究的基础。因此，化学教材中到处闪烁着实验探究的火花。我们一定要重视实验，并学会通过实验探究来获取化学知识。
3.切实掌握化学语言。语言是人们交流的工具，化学教材有自己的化学语言。不掌握化学用语就无法学习化学知识、从事化学研究。化学用语包括元素符号、结构示意图、化学式、电子式、结构式、化学方程式、离子方程式、电离方程式等许多化学术语。它有自己的学习方法，重在理解，写要规范，而且理解越深刻，书写越规范、效果越显著。
4.灵活运用理论系统。在化学学习中，我们不仅要掌握大量的概念，而且要弄清他们的关系。运用概念进行判断和推理，得出定律和原理，并形成化学基本理论。化学基本理论主要包括我们已学的元素周期律、部分结构理论及接着要学的化学平衡理论、电离平衡理论及电化学等。这些理论不仅能把相关的概念联系起来形成一定的知识系统和知识结构，而且能把许多知识板块串连起来。因此，学习化学时要特别注意基本概念和基本理论的学习，经常注意各类内容的相互联系与区别，使知识系统化、条理化。
5.大量进行思维加工。中学化学研究的内容广，涉及的事实多，且大部分是学生不熟悉的。许多学生把化学当成第二外语，采用以记忆为主的学习方法是行不通的。因为大量的化学事实是不胜记忆的，只有对众多的化学事实进行思维加工，形成化学概念、化学定律、化学理论，并结合已有知识对新学知识进行广泛联想和科学记忆，才能记牢用活。
三、掌握学习原则
化学学习原则是指导化学学习活动的基本准则，它反映和体现学好化学的规律，也决定着学好化学的基本方法和途径。化学学习的一般原则是：
1.明确学习目的，主动钻研。要学好化学，不但要对化学学习有浓厚的兴趣和强烈的愿望，而且要有正确的学习目的，正确的学习目的是推动化学学习的内部动力。化学学科的学优生他们都酷爱化学且目标远大。心中清楚：新材料的出现往往是高科技的突破口，没有新材料的出现，就没有科技的进步和工业的发展；没有新材料的出现，我国的“嫦娥”探月难以实现。正因为如此，他们能主动自觉地学习，每天第八节课后都会找老师讨论化学问题，并找到了适合他们自己的科学的学习方法。
2.结合社会实际，认真探究。前已述及，化学知识与人们的日常生活、生产实际、科学技术、环境保护和自然现象等密切相关。学习化学时，要注重理论联系实际，在联系实际中，对所学的知识加以检验、深化和巩固。在学习元素化合物知识时，要注意验证和进一步理解物质结构理论，并用结构理论来解释和总结规律。在学习理论知识时，要注意其具体应用的范围和条件。还要关注社会热点、了解最新科技。
化学实验是应用化学知识、技能的最好的实践形式。但是，我们并不能满足于做实验的数量，关键在于做实验的质量，在实验操作过程中，是否仔细观察、积极思考、认真分析、如实记录。
3.注意知识联系，形成知识网络化。客观事物是相互联系的，各科知识的内部也有一定的联系，我们要经常地进行新旧知识的联系和整理，构建反映其客观联系的知识网络，形成串联各知识的系统结构，如果把各知识点分割开来，孤立地学习，则极易记混，到头来理不顺，分不清。知识系统化后，不但便于记忆，而且便于理解、深化和发展。构建知识网络，还要坚持不断补充和完善。如非金属元素化合物知识的结网，可以在坐标系中进行，以化合价为横坐标，以知识主线（气态氢化物、单质、氧化物、含氧酸、盐）为纵坐标。
4.注重知能并进，全面发展。掌握知识和技能是以具备一定的学习能力为前提的，没有学习能力，就不能学好知识和技能；但是能力是在掌握知识、技能的过程中形成和发展的，能力的形成和发展是以一定的知识和技能为基础的。要学好化学知识，就必须把掌握化学知识和技能跟形成和发展能力统一起来。要注意培养自己的观察能力、实验能力、思维能力、自学能力；还要注意培养自己热爱科学、刻苦钻研的科学情感；实事求是、一丝不苟得科学态度；不怕困难、肯吃苦的优良品德。
自然科学的物质概念范文第7篇
关键词：大学物理；科学通识；科学素养
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）21-0109-02
在诸多的工科院校中，大学物理是工科学生中必修的基础课之一。作为高等教育中的自然科学类基础课程，大学物理是研究物质基本运动规律的科学，是自然科学的核心[1]，是传播科学思维、加强科学素养的重要承载体。物理学的精神是求真、求实和创新[2]。虽然理工科的课程都能通过潜移默化，而起到提升学生科学素养的作用；但是只有大学物理课程，可以把这个问题作为一项专门的议题来对待，教师讲课的宗旨也可以由知识的传授而转变为科学素质的培养。
一、我校工科大学物理教学的现状
我校的大学物理教学目前还是沿袭传统的教学模式，分为理论授课和实验教学两个部分。理论教学根据所在学科的不同，主要分成96学时和72学时两种。主要承担质点力学、刚体力学、电磁学、振动和波动理论、光学、热力学与统计物理学的教学内容。学时数多一些的会简单讲授狭义相对论和量子论的基本内容。实验教学一般为40～60学时，主要完成经典物理学中一些代表性实验的内容。除了课堂教学外，还有网络课程教学；任课教师会根据教学实际情况，节选一些和教学内容有关联的课外内容，放在学校的网络教学平台上，供学生们自己学习或者练习。理论课程的学习效果检测，由标准化试题库里选题组卷，通过闭卷考试来完成。现行的这套教学模式已经延续了近三十年，对提升工科学生的物理基础、学习科学的思想方法和研究方法起了积极的影响，充当了基础课程和专业课程之间的桥梁，对我校培养出合格的本科毕业生发挥了非常重要的作用。
但随着社会的发展，大学物理的这套教学模式面临着越来越多的问题。包景东对现有的教学流程作了精辟的总结：“教师在课堂上讲授正确的知识，学生在课后做正确的练习，但缺乏批判性思维的训练和科学精神的引导。”[3]最终，这样的教学变成了以考试要求的“解题”内容为中心的教学，教师讲课的重点变成了基本的物理概念、重要公式及其解题中的应用，使得大学物理变成了一项枯燥无趣的课程。
这样乏味的教学对学生的学习热情也是毁灭性的打击。学生的学习热情往往是靠功课的“有用性”和“有趣性”来激发的。理工性质的基础课程就是数学类课程和大学物理课程，其他课程都是专业课或者专业基础课程。大部分的学生以就业或考研为导向来进行学习。大学物理课程不像具体的专业课那样直接面向就业，又不像数学类课程那样与考研息息相关，更何况，物理学概念和公式理解和应用起来又具有相当的难度，从而大学物理变成了广大工科学生觉得既“无趣”又“无用”，还很“难”的“鸡肋”课程。对于“985”或者“211”学校，很多学生为了出国深造，会努力把大学物理学中的基本概念和公式吃透，因为国外高校一般都很看重平均成绩点数（GPA，Grade Point Average）和基础类课程成绩；而对于普通的二本院校，能够出国深造的学生是极少数，因此有热情来学学物理的少之又少。从笔者所在的学校及兄弟工科院校从事大学物理教学的同行们反馈的信息来看，在大学物理课堂上能够积极主动学习的学生，除了极少数是延续了中学对自然科学的兴趣的，基本都是为了高分而获得奖学金而学习。
这种教学模式还带来了一个更严重的后果，就是各个工科专业建设者们也觉得大学物理课程是“费力且无用”的，从而会大力压缩大学物理的课时。以笔者所在的学校为例，信息类专业中大学物理的课时数就设置成了48学时，如果不是教育部教学大纲的指导要求，大学物理课程很可能会从工科教学中消失。
大学物理教学面临的现状让我们不得不深入思考：作为自然科学的核心课程，本质上是既“有趣”又“有用”的，为什么会面临如此尴尬的局面？笔者认为，现有的教学模式是不合时宜的，要大力改革，教学的基本指导思想要从“掌握基本概念和公式而解题”转变为“了解科学常识以提高科学素养”，课程的定位要从“物理学原理教学”转变为“科学通识教学”。
二、工科学生有提高科学素养的需求
根据2010年11月第八次中国公民科学素养调查报告显示，中国大陆具备基本科学素养的公民比例达到3.27%，而同期人口普查数据的结果表明中国大陆大专以上学历水平人口为8.9%，这说明大部分大学毕业生还不具备基本科学素养[1]。而在这份调查数据中，崇尚科学精神的公民比例达到64.94%[4]，这表明我国大学生的科学素养还有极大的提升需求。科学素养包括很多方面，很难得有标准的定义，但普遍认为包括三个方面：即对于科学知识达到基本的了解程度；对科学的研究过程和方法达到基本的了解程度；对于科学技术对社会和个人所产生的影响达到基本的了解程度。
很显然，科学素养的提高是一个社会性工程，绝不可能仅仅由课堂教学来完成。课堂教学能够传递的是认识物质世界的基本规律和基本方法，以及批判的科学思维方式；即广博的自然科学知识面以及科学的探究方法，也就是“科学通识”。工科类学生的专业课程往往是针对某些具体问题的理论和解决方法，有“深度”而无“广度”；侧重于技术手段的改进和提高，忽略了技术所依靠的基本物理原理的局限性和暂时性。尤其是“卓越工程师培养计划”[5]出台以来，我校越发注重实践技能的培养，忽略了科学通识的教学和传播。因而，工科学生是有提升科学素养，了解科学通识的需求的，科学通识教学应当专门作为一个课题来认真研究。
三、科学通识教学由大学物理课程完成的合理性
很多学者认识到在大学教育中应该加强科学通识教学的重要性（见文献[6]及其引用文献），甚至文科类专业[7]也有这样的呼吁。但是关于科学通识教学具体怎么实现，还没有相关报道。在我国现行的教育体系下，只靠学生自主学习、电子刊物宣传、学者讲座等形式是不够的，还是需要开设专门的课程来进行教学。物理学是一切自然科学的基础，处于诸多核心自然科学的基础地位[8]，是研究自然界物质最基本形态的科学。物理学是通过观察、实验、抽象、假设等研究方法并经实践的检验而建立起来的，是一门理论和实验高度结合的精确科学，是最能体现科学发展过程、研究方法和思维方式的学科。相比较数学课程和工科专业课程，大学物理是最合适来承担科学通识教学的课程。
情形越来越清楚，大学物理课程不转变为科学通识教学，将会成为一个高校专业建设者和学生眼中越来越边缘化的学科，将会继续“无趣”且“无用”下去，广大的大学物理授课从业者将会处于“空有满腹经纶，却无人可与交流”的尴尬境地，唯有主动变革，放弃以公式为基础的教学而转变为以提高科学素养为目的的教学，才能为大学教育做出应有的贡献。
参考文献：
[1]李辉，李聪，袁超，曹晴，贾芳，朱保安.大学物理课程改革与大学生科学素养的提升[J].电子制作，2013，（5）.
[2]秦吉红，梁颖.在大学物理教学中应加强科学素养的案例剖析[J].大学物理，2015，34（2）.
[3]包景东.格物致理・批判性科学思维[M].2014，北京：科学出版社.
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自然科学的物质概念范文第8篇
【关 键 词】连续性/间断性/传统理性主义/思想资料
【 正 文 】
人文社会理论和自然科学理论的发展都要受社会实践的制约。但是，自然科学的发展主要是受物质生产活动和经济交往活动的直接制约，人文社会理论的发展从归根到底的意义上讲，也要受到社会物质生产状况和社会交往关系的制约，但它主要表现为受人们的社会政治交往活动的直接制约。因此，人文社会理论的发展在受社会制约的方式、程度和条件上都有自己不同的特点。
一、人文社会理论发展的非独立性
人文社会理论发展的一个特点就是它的非独立性。马克思、恩格斯说：“道德、宗教、形而上学和其他意识形态，以及与它们相适应的意识形式便失去独立性的外观。它们没有历史，没有发展；那些发展着自己的物质生产和物质交往的人们，在改变自己的这个现实的同时也改变着自己的思维和思维的产物。”（注：《马克思恩格斯选集》，人民出版社，第1卷，第31页。）因此， 人文社会理论的发展没有绝对独立的历史。
当然，任何理论的发展，包括自然科学理论和人文社会理论的发展都是连续性和间断性的统一。但是，与自然科学的发展相比，人文社会理论发展的间断性要显得更为突出。这是因为人文社会理论不仅在其形成和发展上，而且在成果上都要受社会状况的高度制约。因此，思想史的研究就不能局限于思想本身的发展，而应遵循历史唯物主义的基本原则，到社会生活的变迁中去寻找根本原因。前苏联学者托尔斯特赫指出：“历史唯物主义力图把意识看成客观进行的过程，即在自身运动中不是由个别人（乃至天才人物）的主观心理观点，而是由人们的社会活动的普遍机制来调节的过程。与此同时，历史唯物主义为自己提出一个任务：克服以往哲学家认为这个过程所具有的那种‘独立性的外观’。正如历史唯物主义创始人不止一次强调的那样，这种外观对以往一切哲学都抱有空想，这不单纯是哲学家们的主观谬误，错误判断的结果，而是哲学（一般地说，也是任何形式的意识）客观状况在社会分工和劳动与人的异化系统中有意识的表现。”（注：托尔斯特赫等《精神生产》，北京师范大学出版社，88年版，第135～136页。）
唯心主义者把思想史看成理论自我演变的历史，认为在这一演变过程中，只是纯理论、纯逻辑的因素在其中起作用。因此，在克服思想史问题上的唯心主义理解，打破思想理论发展的独立性的外观，就必须看到理论以外的因素在理论发展中的作用。这样，传统理性主义的研究思想史的方法，即把思想史看成理性自身运作的过程，看成与人的社会生活无关的这样一种方法是应予以抛弃的。这种方法同传统理性主义的认识论和真理观是一致的，它解释不了这样的事实，即为什么两个人用同样的逻辑规则来看待同一个问题，仍然会得出很不相同的结论。实际上，造成这种差异的根本原因只能到思想领域以外的社会生活中去寻找。
进入现代以来，特别是随着唯物史观的影响的逐步扩大，西方许多学者越来越对思想史领域的理性主义解释感到不满，他们在思想史研究中逐渐把目光投向客观的社会因素。“环境解释学派”的出现就说明了这一点。该学派主张在思想史研究中要注意环境，特别是社会环境的作用，认为社会经济环境、政治环境、时代环境和思想家的生活环境对于思想的发展具有决定性的影响。他们中有的人用社会经济因素来解释国家宪法的形成，有的人用社会环境的变迁来说明社会思想主流的演变，有的人则用环境来解释政治家的思想倾向。虽然他们中许多人走向了“环境决定论”的极端，没有看到“环境的改变与人的活动的一致，只能被看作并合理地理解为革命的实践。”（注：《马克思恩格斯选集》第1卷，第18、50、43、78、78、36、602页。）但他们的观点毕竟具有唯物主义的成分，这一方面说明了唯物史观的影响的与日俱增，另一方面也说明，用思想本身来解释思想史 ，把思想史看成思想独立发展的历史，这终究要走入困境。
二、人文社会理论发展的具体社会条件
认为，社会存在决定社会意识。马克思说的社会存在是一个十分宽泛的概念。以往人们认为，社会存在主要是指物质资料的生产方式。这种看法在静态地分析社会结构这个范围内是正确的。但是如果我们在认识论的意义上考察“社会存在决定社会意识”这一原理，我们就必须看到社会存在这一概念的丰富内涵，马克思说：“人们的存在就是他们的实际生活过程”。（注：《马克思恩格斯选集》第1卷， 第18、50、43、78、78、36、602 页。）而人们的实际生活过程本质上也就是他们的物质实践活动。因此，用社会存在去说明社会意识就是要用物质实践活动去说明社会意识。“这种历史观和唯心主义历史观不同，它不是在每个时代中寻找某种范畴，而是始终站在现实历史的基础上，不是从观念出发来解释实践，而是从物质实践出发来解释观念的东西。”（注：《马克思恩格斯选集》第1卷，第18、50、43、78、78、36、602页。）唯物史观强调生产力对于社会发展的作用，认为有什么样的生产力，人们就会有什么样的活动方式。但是生产力并不是与人的活动无关的东西，“生产力与交往形式的关系就是交往形式与个人的行动或活动的关系。”（注：《马克思恩格斯选集》第1卷，第18、50、43、78 、78、36、602页。）因此我们
应当从人们的物质活动出发， 看到“这种活动的基本形式当然是物质活动，它决定一切其他的活动，如脑力活动、政治活动、宗教活动等。”（注：《马克思恩格斯选集》第1卷，第 18、50、43、78、78、36、602页。 ）同时要看到物质活动的多样性和复杂性，看到生产力作用于人们的思想观念的多种中介因素，这就需要对社会存在作宽泛的理解。从人文社会理论的发展来看，至少有以下社会因素对它有重要的影响和推动作用：
第一，社会分工推动人文社会理论的发展。哲学、神学、道德等等首先是物质劳动和精神劳动分工的结果。“分工只是从物质劳动和精神劳动分离的时候起才开始成为真实的分工。从这时候起意识才能真实地这样想象：它是某种和现存实践的意识不同的东西，它不用想象某种真实的东西而能够真实地想象某种东西。从这时候起；意识才摆脱世界而去构造‘纯粹的’理论、神学、哲学、道德等等。”（注：《马克思恩格斯选集》第1卷，第18、50、43、78、78、36、602页。）由此造成了一大批哲学家、艺术家和人文社会理论领域的其他思想家，这一方面促进了人类思想的发展，另一方面又给大多数人造成不幸，使之成为终生从事体力劳动的劳动者。即使从事社会精神文化创造的人的活动也成为被分工束缚的终身从事一种职业的活动。这也同人的才能的全面发展相悖。旧的社会分工的产生是社会生产力发展到一定阶段的历史必然，它又将在社会生产力发展的高级阶段被历史所消灭。马克思反对把某种工作作为人的终生职业，但并不反对专业化，因为专业化同职业化是两码事，专业化同人的全面发展并不存在必然的矛盾。“人的专业化活动即有具体内容的活动是以完整的个性为前提的，因为创造性地掌握某种专门知识就要有广泛的各种才能。
”（注：见托尔斯特赫《精神生产》，北京师范大学出版社，1988年版，第92页。）
第二，群体利益制约和推动人文社会理论的发展。物质利益原则不仅引导着人们的经济活动，而且引导着人们的政治活动和思想活动。法国复辟时代的历史学家的贡献之一就在于看到了人们的物质利益对思想的作用。梯叶里认为，对于宗教问题，不能仅仅用信仰来解释，而应当从物质利益出发来解释。基佐则指出了阶级利益和财产关系对于政治制度、思想发展以及风俗习惯变化的影响和作用，并且用财产关系的变化来说明文学艺术的发展。因此恩格斯说：“人的思想究竟从哪里来的，政治变动的动因又是什么——关于这一点，没有人发问过。只有在法国史学家和部分英国史学家的新学派中，才产生了一种信念，认为欧洲历史的动力——至少从中世纪起——是新兴资产阶级为争取社会和政治的统治同封建贵族所作的斗争。”（注：《马克思恩格斯选集》第3卷，第40页。）思想斗争是思想发展的重要途径，而在看来，思想斗争应从不同阶级和社会集团之间的利益冲突出发来加以说明。
第三，阶级斗争、历史环境的变迁等因素也是推动人文社会理论发展的强大动力。恩格斯指出：“正是马克思最先发现了伟大的历史运动规律，根据这个规律，一切历史上的斗争，无论是在政治、宗教、哲学的领域中进行的，还是在任何其他意识形态领域中进行的，实际上只是各社会阶级的斗争或多或少明显的表现，而这些阶级的存在以及它们之间的冲突，又为它们的经济状况的发展程度、生产的性质和方式以及由生产所决定的交换的性质和方式所制约。”（注：《马克思恩格斯选集》第1卷，第18、50、43、78、78 、36、602页。）在阶级社会中，思想斗争是阶级斗争的重要形式，而人文社会理论的发展往往要通过思想理论的斗争为自己开辟道路。
历史环境的变迁对人文社会理论的发展也有很大的促进作用。在看来，理论思维是历史的产物，随着时代的变化，理论从内容到形式都要发生变化。制约和推动人文社会理论发展的社会因素是多方面的。除了上述客观条件外，人们的生活经验、社会制度、文化传统、社会心理等，也是影响其发展的重要文化条件。此外，自然科学的发展状况对人文社会理论的发展也有着不可忽视的作用。因此，我们应当全面地理解人文社会理论发展的社会条件。
三、正确看待人文社会理论发展与社会的关系
虽然人文社会理论的发展要受各种社会条件的影响和制约，但是这种影响和制约关系是复杂多样的，而且人文社会理论仍然可以有自己的相对独立的发展过程，其发展道路与自然科学相比，也有着自己的特殊性。这就要求我们在这一问题上力避简单化，采取合适的态度和方法。
第一，不能把社会对思想理论的制约作用看成机械的因果决定。社会对思想理论的关系是复杂的，正象恩格斯在晚年指出的那样，在这一问题上，不能把唯物史观理解成经济决定论，而要看到多种社会因素的交互作用以及经济基础和上层建筑的双向作用。因此，在社会制约思想理论这一方面，我们也应看到这种制约作用的灵活多样性，不应将其等同于僵硬的机械因果决定。
许多西方学者对唯物史观关于社会存在决定社会意识这一论断提出质疑，有人认为这一论断会导致相对主义，因为人们的社会存在是各不相同的，如果人们的思想是由社会存在决定的，那么思想也就再无客观性可言。另一些人则认为思想一旦为社会存在所决定，人们会产生什么思想都是既定的，这样思想家的活动就再无自由可言。实际上，这些片面的看法都同简单化、机械化的思维方式有关。社会存在对思想的决定作用并不是简单的机械因果决定，它带有以下特征：一是开放性，作为人们的实际社会生活过程的社会存在是一个开放系统，这在近、现代表现得十分明显。因为人的需要是不断扩大的，满足需要的社会生产力是不断扩大的，人们的经济交往是不断扩大的。由此决定了反映社会存在的社会思想，观念也要随之而扩大视野。二是全面性，社会存在并不简单地等同于一两个经济因素，而是范围十分广泛的领域；因此，要用全面的观点理解社会存在及其由之决定的思想观念。三是中介性，社会存在对思想的决定要经过一系列中介，人们的生活经验、社会政治生活、思想家的认识图式等在这其中都会起作用。四是动态性，只有从人的实践活动出发，从人们的实际社会生活过程出发，才能阐明社会存在是如何决定社会意识的。转贴于 总之，只有辩证地理解社会存在对思想的决定作用，才能把必然性和偶然性，相对性和绝对性统一起来。
第二，要看到人文社会理论有相对独立的发展道路。社会对思想的制约并不排除哲学史、政治思想史、伦理学史、艺术史的存在。因此思想理论作为人类文化现象，总要一代代地流传下去，并在流传中不断地更新发展。因此思想资料的流传这一事实本身就决定了人文社会理论有自己相对独立的发展道路。恩格斯在说明经济上落后的国家在哲学上仍然能够演奏第一提琴这一事实时指出，这是因为“每一时代的哲学作为分工的一个特定的领域，都具有由它的先驱者传给它而它便由此出发的特定的思想资料作为前提。”（注：《马克思恩格斯选集》第4卷， 第485、486页。）经济因素，政治因素和其他文化因素对于思想发展的影响是要通过思想资料才能起作用的。这些因素通过各种途径作用于思想家的价值取向，从而影响着思想家对思想资料的选择、舍弃以及对这些思想资料进行改造的方式和方向。因此经济因素、政治因素在这里主要是影响思想资料流传的方式和方向。脱离了思想资料本身，思想的发展就无从谈起。恩格斯曾经指出：经济发展的支配作用是发生在思想领域本身所限定的那些条件的范围内。“例如在哲学中，它是发生在这样一种作用所限定的条件的范围内，这种作用就是各种经济影响（这些经济影响多半又只是在它的政治等等
的外衣下起作用）对先驱者所提供的现有哲学资料发生的作用。经济在这里并不重新创造出任何东西，但是它决定着现有思想资料的改变和进一步发展的方式，而且这一作用多半也是间接发生的。”（注：《马克思恩格斯选集》第4卷，第485、486 页。）因此，思想资料的流传和变化既要受社会因素的制约又有其相对的独立性，人文社会理论的相对独立的发展应立足于这方面来说明。