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科学在西方常常被称为“实证科学”，而“实证”这一术语主要源于“方法的实证性”，也即可以通过直接经验实际地予以证实。人们突出地强调了科学与神学以及所谓的“形而上学”在这方面的重要区别。例如，实证主义哲学的最早倡导者、法国哲学家孔德就曾明确提出，知识的发展通常要经过以下三个阶段：神学阶段（或想象阶段）、形而上学阶段（或抽象阶段）、科学阶段（或实证阶段）。在神学阶段，人们把自然界和人类社会的现象都归因于精神的存在，并用诸如“神的意志”、“造物主的杰作”来构造知识；在形而上学阶段，人们则已开始使用各种抽象的概念，如“时间”、“空间”、“本质”、“原因”、“结果”等，来解释世界，但由于这些认识没有得到严格的证实，也就不能被看作真正的科学知识；最后，在科学阶段，“可证实性”被看成科学知识最为重要的特征，只有经验地证实了的东西才被看作真正的知识。
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第四，科学：理性的事业。
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由于科学被认为是已经得到证实的知识，从而就与纯粹的信念，包括宗教迷信等具有本质的区别，因此，人们常常将科学看成理性的事业，也即与对权威的服从或权力崇拜，以及个人的情感与利益考虑等完全不相干。
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除去知识的实证性以外，我们还应看到“逻辑的标准”在科学活动中的重要作用。如果说观察与实验主要是一种“外部的”检验，也即相应的认识是否可以被看成客观规律的正确反映，那么，“逻辑的标准”则主要被看成一种“内在的”准则，即概念的使用与理论的建构应当符合一定的准则，从而切实避免由于思维的混乱或不严格可能造成的错误。具体地说，科学概念应当具有确定性（一义性）和精确性，理论的建构则应具有完备性、简单性和自洽性（无矛盾性），等等。
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就实际的科学活动而言，这些标准显然又具有重要的方法论意义。如前面已指出的，由于科学理论的构造在一定程度上意味着与直接经验的分离，并主要依赖于思维的自由想象与创造，正是逻辑为人们实际检验思维创造的合理性提供了必要的依据。
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例如，就物理学而言，不仅诸多概念，如功、加速度、电场强度等，都可用数学形式精确地予以定义（W＝FScosθ，a＝dv/dt，E＝F/q等），从而表现出了明显的确定性和精确性，大量的物理定律也都可以用简单的数学公式加以表述，如万有引力定律就可简单地表述为F＝Gm1m2/r2（其中G为万有引力常数，m1，m2分别代表两个物体的质量，r代表这两个物体间的距离）。我们事实上也可从同一角度去理解在西方学术界具有广泛影响的“奥卡姆原则”与（马赫的）“思维经济原理”：前者是指不应增加不必要的实体，后者则是指思维过程应当力求经济，努力“清除物理学中不必要的附加物”，等等。它们都可以看成“科学的简单性原则”的具体体现。
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确信客观规律的存在与可认识性，也是“科学理性”的又一重要内涵。这也就如爱因斯坦所指出的：“要是不相信我们的理论构造能够掌握实在，要是不相信世界的内在和谐，那就根本不可能有科学。这种信念是并且永远是一切科学创造的根本动力。”“相信世界在本质上是有秩序的和可认识的这一信念，是一切科学工作的基础。”（《爱因斯坦文集》，第一卷，第379，284页）
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最后，我们还应特别提及对于科学进步性质的确信。尽管个人的认识活动必然会犯这样或那样的错误，人类作为一个整体其认识活动也必然具有一定的历史局限性，但是，人们的普遍信念是：只要坚持“客观性原则”并采取合理的科学方法，我们就一定可以获得对于客观规律的正确认识，这些无可怀疑的真理将随着文化的延续不断得到传递和积累。[4]
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毫无疑问，正是科学在实践中的巨大成功以及与之密切相关的社会在各方面的巨大进步，为人们的这种信念提供了最为有力的支持，并在整体上进一步增强了这样一种认识：科学是一项理性的事业。
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综上可见，这是素朴科学观念最为核心的一些概念：客观性、真理性、理性、进步性。
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2．“笛卡尔—牛顿传统”
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笼统地说，所谓“笛卡尔—牛顿传统”是指在西方社会，特别是在科学领域中曾长期占据主导地位的理性主义传统与机械论世界观。突出笛卡尔与牛顿，则是因为两人在这方面发挥了特别重要的影响。“传统”一词的使用则表示关注点已由单纯的科学观念扩展到了科学对于人们行为方式、思维方法乃至整体性世界观念的重要影响，也即主要采取了文化的视角，在不少学者看来，我们可将这一传统看成现代社会文化范式的重要组成成分。如美国学者多尔就曾明确写道：“现代范式成熟于牛顿和笛卡尔的著述之中。……他们的思想代表了现代范式中理性主义和经验主义的分支。”（《后现代课程观》，教育科学出版社，2000，第31页）
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（1）笛卡尔与理性精神。
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美国学者德福林在《笛卡尔，拜拜》（天下远见出版有限公司［台湾］，2000）一书中曾这样评论笛卡尔对于现代科学精神乃至整个（西方）文化传统的重要影响：“把整个分析传统归咎于笛卡尔可能有点不公平。为什么我们不说‘柏拉图，拜拜’或者‘伽利略，拜拜’，或向任何其他科学家或哲学家说‘拜拜’呢？换一个角度来说，这样说其实是承认笛卡尔的了不起，他的观念为后世所带来的深刻影响，让笛卡尔这个名字成为科学传统某方面的代名词，而这种传统也统治了知识界相当长的时间。”（第351页）
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笛卡尔所倡导的“理性主义”（唯理论）是与前面所提到的“经验论”直接相对立的：在理性主义者看来，知识的最终依据并非后天的直观经验，而是人类所固有的先天理性（纯粹理性），因此，为了获得真正可靠的知识，我们就应首先依据“自明性”去认识所谓的“第一原则”，然后再通过演绎逐步地引出各个具体的法则或规律。这两种认识模式可以对照如下：
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经验论的认识模式（由下至上）
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一般原理
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科学命题
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事物的相互关系
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经验观察与科学实验
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理性主义的认识模式（由上至下）
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公理
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一般世界观原理
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一般自然科学原理
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具体自然界的实例
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