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以下就依据基本的研究问题的变化，分四个不同的阶段，简要阐明科学哲学研究的历史发展过程及其主要内容。
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第一阶段（20世纪30年代以前）。这一时期的科学哲学只是作为一般哲学研究的一个部分得到了开展，研究的基本问题就是由一般哲学直接派生出来的；人们在当时之所以从事这方面的研究，主要也是基于一般哲学研究的需要。
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例如，古希腊及文艺复兴时期的哲学家为什么会对数学表现出特殊兴趣呢？主要就是因为数学事实上充当了一般哲学研究的典型案例或实际切入点。柏拉图就是以数学为直接对象进行思考，从而发展出了“理念论”这样一种特殊的本体论思想。柏拉图之所以在自己学园门口挂上了“不懂几何者请勿入内！”这样一块告示，也就不难理解了。也正是为了解决一般的认识论问题，即“知识何以可能”的问题，康德同样将目光集中到了数学：“数学给我们一个光辉的榜样，它告诉我们，独立于经验，在先天知识方面能往前走多么远。”（康德，《纯粹理性批判》，《18世纪末—19世纪初德国哲学》，商务印书馆，1960，第5页）
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第二阶段（20世纪30—50年代）。这是科学哲学的形成时期，主要体现于维也纳学派的研究工作。总体而言，维也纳学派具有很强的“承上启下”的性质，也就是说，尽管正是这一学派的工作实际促成了科学哲学由一般哲学中独立出来，但它同时又表现出了与一般哲学研究的重要联系，特别是，该学派在科学哲学领域的主要工作目标在很大程度上是由其一般性的哲学立场（“逻辑实证主义”）直接决定的。对这一阶段科学哲学研究的适当概括是：正是哲学的“科学化”直接促成了科学哲学的形成。
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第三阶段（20世纪60—70年代）。此阶段可称为“后实证的科学哲学”阶段，因为与50年代以前逻辑实证主义在哲学领域内占据绝对主导地位的情况相比，这一时期哲学研究的一个主要特征，即是对于逻辑实证主义的深入批判——就科学哲学的历史发展而言，这不仅导致了基本研究问题的重要变化，也促成了其研究方法的重要发展。
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此外，这一阶段的科学哲学研究还更为明显地表现出了多元化的趋向，不同的理论主张之间更展开了激烈的争论和竞争，从而在整体上出现了“百花齐放、百家争鸣”的生动局面，学科也因此得到了迅速发展，堪称“科学哲学研究的黄金时代”。
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第四阶段（20世纪80年代以后）。可称为“后现代的科学哲学研究”，促进这一时期科学哲学研究最为重要的一个动力，即是各种来自外部、特别是后现代文化思潮的冲击和影响。在20世纪的80—90年代，科学的实在性问题（或者说，科学实在论与反实在论的争论）曾获得不少科学哲学家的特别重视；但就科学哲学的进一步发展而言，我们又应更加重视“后现代”这一普遍性的社会文化思潮以及各种相关研究对传统科学哲学理论与实践所造成的冲击，特别是，这直接导致了20世纪90年代以来各种“取代说”的不断涌现。
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还应强调的是，尽管我们使用了“后现代的科学哲学”这样一个词语，但这也是一个应当深入思考的问题，即我们究竟是否可以或者说应当在什么意义上去论及所谓的“后现代的科学哲学”，特别是，这是否就意味着用“科学的社会—文化研究”或是什么别的研究完全取代科学的哲学分析？
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笔者的基本看法是：无论相关的口号如何变化或更新，我们都不应取消科学哲学，或是用其他的研究来完全取代科学的哲学分析；然而，作为问题的另一方面，我们又不应因为这些研究往往具有不同的背景或渊源，更对传统的科学哲学研究采取了强烈的批判态度，就认定它们与科学哲学毫不相干，或是对之采取绝对否定的态度；而应注意分析与汲取其中的合理成分，并以此为背景积极地去开展新的研究，包括对于传统科学哲学研究的认真总结与反思，从而很好地实现“科学哲学的当代重建”，这也正是我们在当前所面临的一项重要任务。
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本书以下各章将主要按照历史顺序，对西方各位科学哲学大师以及一些相关学者的主要思想与学术贡献作具体介绍与分析。应当强调的是，本书并非一部科学哲学史专著，我们甚至也不会刻意地去对科学哲学历史发展中各个阶段的主要特点，包括基本问题与研究方法等，作详尽无遗的介绍与概括，本书的主要目标是帮助读者由这些大师的工作与思想获得有益的启示与智慧。本书不会对科学哲学的各位发展阶段花费同样多的篇幅和精力，而将主要集中于科学哲学历史发展的第三阶段和第四阶段，因为正如序言中所提到的，正是“科学哲学的黄金时代”为造就科学哲学的各位大师提供了现实的可能性；而外部的冲击与挑战也可看成从“反面”为新的创造性工作提供了良好机遇，尽管这一目标的实现仍有待进一步的工作，特别是更多新鲜血液的加入。
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除去历史的顺序以外，本书又将主要集中于科学观的问题。尽管科学哲学在其不同的发展阶段有着不同的研究重点或研究视角，但科学哲学研究最为基本的问题无疑是：“什么是科学？”而科学哲学研究最为重要的一个作用，即是为人们深入反思自己的科学观念提供必要的背景和理论观照，这也就是各位科学哲学大师给予我们的最大启示和教益。
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3．科学哲学的合理定位
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要全面解答“什么是科学哲学”，我们显然还应深入地思考一个问题，即如何看待科学哲学与实际科学活动之间的关系？如果将视角进一步扩展到一般哲学，也就是，应当如何看待哲学与一般实践活动之间的关系？
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就上文所提到的关于“什么是哲学”的“标准观点”而言，哲学应当对一般实践活动发挥重要的指导作用，包括提供世界观与方法论等。相应地，科学哲学自然也就可以而且应当对实际的科学活动发挥重要的指导作用。
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这也可以说是科学哲学研究的一个传统立场。但由于人们对哲学本身性质的认识在现代不断得到了深化，更由于科学的飞速发展，上述观念的影响在现今应当说已经大大地减弱了。例如，任一稍具科学背景的人都清楚地知道，今天要想真正成为一个科学的内行（无论就哪一个科学分支而言）绝非易事；在这种情况下如果还要坚持本身并非真正的内行，甚至对科学知之甚少的哲学家，仍能对实际科学活动发挥重要的指导作用，实在无异于痴人说梦！
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因此，出现了一种与此相反的观点，即：科学哲学应当如实反映实际科学工作的本来面貌，也即应当让科学家按照自己的意愿自由地去进行研究，而不应对实际科学活动构成任何干扰。显然，按照这样的观念，科学哲学也由原先的规范性研究转变成了纯粹的描述性工作。
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这种观念同样存在严重的理论困难或不足之处。
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首先，如果说科学哲学应当成为纯粹的描述性研究，那么，科学哲学与科学史就将合二而一，而这事实上也就从根本上取消了科学哲学的存在价值。
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其次，从理论的角度分析，我们又可提出这样的疑问：纯客观的描述是否可能？因为科学哲学现代研究的一个重要成果，即是清楚地指明了人们总是通过“有色眼镜”看待世界，从而，所谓的“中性事实”就根本不存在。（详见第四讲）
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那么，我们究竟又应如何去看待科学哲学与实际科学活动之间的关系呢？或者说，究竟什么才是科学哲学的合理定位？
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要回答这一问题，笔者以为，我们应当强调科学哲学的启发性作用，而这将在上述的“描述性”与“规范性”的两极对立之间开拓第三种可能性。
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启发性的研究尽管必须立足于对真实科学活动的深入考察，但又非纯粹的描述性工作，而是希望通过对成功实例的深入分析总结出普遍性的思维方法和行为模式，从而可以对新的实践活动发挥一定的启示作用。因此，启发式的研究通常就不十分关注有关的实例是否符合历史的本来面貌，其主要目标毋宁说是努力实现科学史的“理性重建”，也即希望通过历史事实的恰当重建使之成为完全可以理解的，也即可以合理地得到说明。启发性研究不是为我们应当如何去从事科学活动提供硬性规范，而只是希望相关的研究能对科学工作者如何改进自己的工作发挥一定的启示作用，特别是，促进他们的自觉反思。
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显然，上述关于科学哲学的启发性定位是与上文对于“什么是哲学”的分析完全一致的。在此还要特别强调几点：
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第一，不断增强自身的批判意识，包括自觉地反思，从而通过发现问题、解决问题不断取得新的进步，这应当看作科学哲学对于实际科学活动启示作用的主要表现。
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第二，除去“革命性”的变革以外，科学的发展和进步也常常依赖于新的范畴的引进，新的研究视角的采用，这也是科学哲学对于实际科学活动启示作用的一个重要方面。
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