科学研究的新路径――整体论

编者按

科学的新发展揭示出本体论意义上的整体论――自然的有机整体性。这种有机整体性具有什么特征？应该探寻什么样的方法论原则和具体的方法来对此加以认识？从有机整体性的角度考虑，人类认识自然的过程具有什么样的特点？探究这些问题，对

●本质主义的外在存在论和构成性的实体实在论不仅为表征主义的认识论提供了形而上学基础，还使得还原论未受质疑地成为默认的科学方法，甚至进一步导致了具有独断论意味的强还原论思想。

●还原论所必然遭遇的困境是，对构成性的实体的探究并不能替代对世界复杂过程的理解，对部分与层次的理解也不可完全拼接为对整体性的把握，强还原论则不仅没有改变这些事实，反而促使人们为克服其必然困境而寻求旨在理解整体性的整体论的认识论。

●如何走向整体论的认识论呢？可行之道应为，从当代科学实践出发，寻求对表征主义的认识论及其形而上学预设的超越，其具体路径包括：其一，从本质主义的外在存在论走向现象论的参与存在论。其二，从构成性的实体实在论走向生成性的关系实在论。其三，从表征主义认识论走向基于内在关系论的认识论。

自然的有机整体性与科学认识方法的变革

肖显静

一

科学对自然的认识是以自然观作为预设前提的，并且在这样的基础上产生相应的科学认识的方法论原则和具体方法。考察科学发展的历史可以发现，它是在拒绝亚里斯多德内在目的论、神学自然观、自然主义万物有灵论，发扬光大古希腊机械自然观基础上诞生的，是在机械自然观指导下向前发展的。

在机械自然观的指导下，科学家们在认识自然时，采用了相应的方法论原则。具体体现在由于相信自然是简单的，所以，将研究的焦点放在探求自然的简单性方面，而不研究或很少研究自然的非规律性、非线性、分形等，或将这样的方面约简为简单的东西加以研究；由于相信自然是分离的，只具有外在关系，所以就不研究或很少研究内在关联；由于相信自然是还原的，所以就不是通过整体来认识部分、通过高层次来认识低层次，而是采取相反的路径来展开研究；由于相信自然是没有经验的，所以就不研究或很少研究事物的经验方面，而是从外部通过实验和测量方法对认识对象进行干预控制……

上述方法论原则的运用合理吗？如果自然真的是简单机械的，或者虽然非机械简单但可以归化为机械简单，那么上述方法论原则的应用就是合理的。实际情况怎样呢？如果我们考察最新发展起来的量子力学、复杂性科学、生态学等，考察它们对自然界中事物的认识，就会发现自然的某些部分具有一些不同于且不能归化为机械简单性的有机整体性特征：复杂性――非线性、分形、混沌等；有机性――生成性、经验性、自组织的目的性等；内在关联性等。

鉴此，如何才能正确有效地认识这些有机整体性的对象？关键是要用有机整体性的思维代替机械简单性的思维，针对有机整体性对象的特点，探索新的方法论原则和具体方法。

二

不言而喻，复杂性现象所呈现的复杂性不是简单性的线性组合，更不可能被简单性所覆盖，是不可以还原为简单性的，对此必须探讨新的研究方法，以体现其自身所具有的“内在的随机性”、“突现的不可预测性”和“‘长程’的不可推导性”。从目前的情况看，这方面的研究虽然取得了一定成绩，但仍需继续努力。

如对于自然的非规律性，如果深入分析，就会发现：当我们观察周围世界时，更多地不是观察到世界的规律，而是看到了这些规律的展现――结果。这是两个不同的领域，需要从两种不同的途径来研究。一种是更多地被自然的简单性和对称性所吸引，对要素进行分析，在更靠近自然规律的地方工作，以暴露自然隐藏着的对称性。这是粒子物理学家的着眼点，也是他们宣称自然简单性的基础。另一种是对整体系统进行分析，更多地研究自然规律的复杂结果展现的非对称性，而不是规律自身，更多地被自然的复杂性而不是它的规律所吸引。这是生态学家和气象学家等的着眼点，也是他们宣称自然是复杂的基础。前者可以看做是研究自然的柏拉图途径，后者可以看做是亚里斯多德途径。不同的研究途径获得的是对自然的不同的认识。

对于自然的有机性方面的研究，一是要承认时间已经从一个“外部的参量”转变为自然演化的内在尺度，使历史和时间参与到相应的说明和解释中去；二是要承认某些生物如某些动物的经验性――情感、意志、语言、智能、文化等，并对这些方面展开研究；三是承认并识别自然的某些自组织合目的性方面――合乎自身的目的和合乎自然的整体性要求，并对这些方面展开研究。

以某些动物的经验性研究为例，动物行为学、动物心理学认为，定义动物的情感、意志、语言、智能、文化等是一件非常困难的事情，不过它们有一些外在的行为效应，可以通过科学观察实验，检验这些行为效应，来判断智能等的存在。这里的意思并非说动物的复杂行为与智能等的存在相伴随。在一些情况下，复杂行为并不意味着智能存在。这可能是由它们的本能引起，也可能是人类把一心想要看到的那些联系和巧合与动物的某些偶然表现相联，赋予动物以智能等，还可能是人类忽视了“习得经验”，对它们的行为进行了复杂的解释。

基于上述情况，一个基本的思路就是，如果我们能够用更简单的解释来说明动物的复杂行为，那么我们就应该用简单的解释。当用所有的简单解释并不能解释动物的某种复杂行为时，就只能用智能等的存在去解释它们的复杂行为。这种研究动物经验性的方法论策略合理吗？这是值得科学界和哲学界探讨的。

对于自然的内在关联性，现在虽然不能明确它究竟是什么，我们仍然可以认识到有些事物之间确实存在着内在联系。在传统的生物科学中，生物在自然内部进化，只限于从自然吸取能量和物质，只为着自身事物和其他物质需要而依赖自然。自然则是各种生物系统的选择者，而不是把各种生物系统结合为一体的生态系统。但是，“生态系统的关系不是两个封闭实体之间的外在关系，而是两个开放系统之间的相互包容的关系，其中每一个系统即构成另一个系统的部分，同时又继承整体。一个生物系统愈是具有自主性，就愈是依赖于生态系统。”（[法]埃德加・莫兰）既然如此，那么对具有这种内在关联的有机整体对象进行研究时，就不能像近现代科学那样，认为所有的原因都是侧向和向上发展的，于是采用分割的方法从同层次或低层次的实体那里为高层次的实体寻找原因，而应该转换一种思维方式，即在对部分（低层次）运动的起因进行研究时，从与之相比的同层次、低层次或高层次那里去寻找。实际上，高层次可以成为低层次的原因。这种规律之间的相互关系称为向下的因果关系。还原论者向来否认向下的因果关系。其实，随着科学的发展，这样的因果关系是不难设想的，并且是需要研究的。

三

从上面的论述可以看出，有什么样的自然观，就有什么样的对自然进行认识的方法论原则。自然的有机整体性是对自然的机械简单性的革命，相应地需要方法论上的变革――从机械论走向有机论，从还原论走向整体论，从决定论走向非决定论，从构成论走向生成论，从自然的祛魅走向自然的返魅等等。这无疑是对传统的科学认识原则――简单性原则、因果性原则、还原性原则等提出的挑战。如对有机整体性对象的认识，需要我们对传统的因果性原则加以变革，从线性因果关系走向非线性因果关系，从因果决定关系走向非因果决定关系或果因决定关系，从向上的因果关系走向向下的因果关系或相互因果关系。

问题是我们应该运用什么样的具体方法来认识这些关系？这应该是今后一段时间科学所面临的艰巨任务。一旦在对有机整体性对象认识的具体方法上获得突破，那么，人类对该类对象的认识必将快速深入地展开。

当然，自然的有机整体性不是绝对的，也不是绝对普遍的――万物都在万物中，如此，那种将自然的有机整体性绝对化，从而走向绝对的整体论是不妥当的：在思维方式上，重新坠入了它所反对的“还原论”，只不过还原论者是把一切归结为“部分”，而它把一切归结为“整体”。在目前，一种可取的态度是将有机整体性相对化，扬弃传统科学认识方法，探索新的科学认识方法，在不损害或不根本损害对象的有机整体性特征的前提下，以一种可实行的观察方法、隐喻方法、解释方法、模拟方法、计算方法等，对其加以研究。将自然的有机整体性化归为机械简单性，或者机械地运用传统的科学方法去认识有机整体性的对象，都是对有机整体性的歪曲和践踏。在认识有机整体性对象时，把有机整体性真正地当做有机整体性看待并加以保持，应该成为相应的科学方法的选择及其应用的基本原则。（作者单位：中国科学院研究生院）

走向整体论的认识论

段伟文

400多年来，近现代科学给我们带来了一个还原论主导的世界图景，人类因此获得不可逆的改变自然的巨大力量，但也导致了诸多全球性问题乃至文明危机。为此，人们开始反思还原论的局限性，冀图从整体论出发寻找科学认识的新路径。

一

近现代科学的基本方法是由笛卡儿倡导的还原论，其认识论前提为表征主义的认识论。一般而言，还原论的基本理路是：作为存在的事物是可分析还原的，一方面，可以通过分析或抽象将认识对象拆分为更基础的部分，乃至可以认识更深层次，以了解它们的结构和属性，再从部分出发，由综合推演形成对世界的认识；另一方面，可以重新安排与组合那些已得到认识的部分，它们共同作用时令事情如我们所愿地发生，使世界为我们所控制。在这种理路背后，所凸显的是表征主义的认识论以及作为其具体表现的理论知识导向的科学观，即科学被视为寻求理论知识以表征自然，其宗旨为描摹、映照和反映独立于主体而存在的世界的真实面貌。但由此却在存在论与认识论之间产生了难以逾越的鸿沟，即在认识主体与研究对象的分立、世界和我们对它的表征的分立、理论知识与知识应用的分立等二元分立之下，如何抵达那些假定与表征相符合的事物？何以检验作为表征的理论知识是否精确地反映了被表征的事物？又怎样赋予知识应用以合法性？这使得人们从形而上学层面反思表征主义的认识论的局限性。

表征主义的认识论将科学活动抽象为纯粹的认知主体对超越性存在的镜像式知识表征。在表征主义的认识论和本质主义的外在存在论的双重架构下，尽管人并未因上升为大写主体而成为具有超越透视能力的上帝，却被赋予像上帝那样站在世界之外观察而不介入世界的姿态，求知的任务随之被框定为表征实在的本性，以使知识符合永恒存在的本质世界。这种隐藏着“上帝之眼”的认识论，不仅使作为超越性存在的世界在主体视觉空间中投射为在场的实体，还先验地赋予此实体化了的世界以可分割的空间性，令其呈现为若干部分和层次中具有固有属性的次级实体的集合，由此便形成了构成性的实体实在论。本质主义的外在存在论和构成性的实体实在论不仅为表征主义的认识论提供了形而上学基础，还使得还原论未受质疑地成为默认的科学方法，甚至进一步导致了具有独断论意味的强还原论思想。这种思想将还原论的理论知识体系等同于对世界的本质的唯一表征，甚至试图从一种终极理论或万有理论出发，以决定性的因果链条建立起从物理学、化学、生物学、生理学、心理学一直延伸到社会、经济、政治、文化层面的统一的知识体系。

二

    显然，还原论所必然遭遇的困境是，对构成性的实体的探究并不能替代对世界复杂过程的理解，对部分与层次的理解也不可完全拼接为对整体性的把握，强还原论则不仅没有改变这些事实，反而促使人们为克服其必然困境而寻求旨在理解整体性的整体论的认识论。那么，如何走向整体论的认识论呢？可行之道应为，从当代科学实践出发，寻求对表征主义的认识论及其形而上学预设的超越，其具体路径包括以下三个方面。

其一，从本质主义的外在存在论走向现象论的参与存在论。人显然不能像上帝那样站在世界之外透视世界，所谓本质主义的外在存在不过是一种形而上学的想象。作为认识对象的存在从来就不是等待人去发现的现成的存在，而是在具体的实验和观察中呈现出的可以感知、描述和操控的现象；不是抽象和纯粹的自然，而是人参与其中的人化自然。海森伯对量子世界的不确定性关系的诠释表明，测量活动本身会对被测量对象产生干扰，观测仪器与测量对象间的互动使两者不可分割；即我们只能在特定的情境、视域和视角下，通过对现象的作用去把握现象，我们的参与影响到了现象本身。人存在于具体的现象世界之中，我们所面对的世界都是我们置身其中、参与其中的世界，都是与情境、视域、视角相关的现象世界。因此，即便我们希望获得对世界的整体性把握，也只能通过情境、视域、视角的转换而获得各种可解释的现象世界，再力图将这些“存在的碎片”缝合起来。值得指出的是，包括一般系统论在内的很多整体论研究预设的存在论立场依然是本质主义的外在存在论，特别是一些社会系统科学研究所预设的“客观”的旁观者视角很容易产生误导。正是为了克服这一局限，管理学家阿可夫提出了“交互式规划”，认为社会系统科学的客观性只能通过具有不同价值观的个体团组之间的交互作用加以逼近。

其二，从构成性的实体实在论走向生成性的关系实在论。从现象论的参与存在论出发，作为认识对象的现象是在人与世界的互动关系中生成的，因此，由这些现象所呈现出的实在首先是生成性的关系实在。论及关系，常识（一般为宏观机械世界中的经验）认为有关系必有关系者，具体的关系者如实体及其属性至少在时序上与具体的关系同时发生；而在一般系统论中，作为关系者的要素实体或子系统及其属性对关系而言似乎也是不可少的。但在量子力学中，互补原理指出，对某些属性的测量会同时排除对另一属性的测量，尽管后者对描述另一种关系同样重要。对于整体论而言，优先考虑关系意味着构成性的实体及其属性是在具体的关系中生成的，由此使我们可以借助构成性实体去认识整体，但又不将其固定化而保持更灵活的认识策略，这也是东方思维的一个特点。

其三，从表征主义认识论走向基于内在关系论的认识论。人的认识活动并非表征主义所暗示的那样可以简化为词与物的映射关系，其本质是人与世界的相互作用。只有当在世界之中的人与各种物质性力量发生内在相互作用时，才能跨越存在论与认识论的鸿沟，使认识对象定位为可通过相互作用加以理解和操控的现象，而非隐藏在现象背后的实在。对此，马克思早就从实践的范畴出发，指出认识过程是人的实践过程的内在组成部分，包括主体改变客体并使其转化为人的力量等应有之意。在内在关系论看来，认识是通过内在关系而深入到所知对象之中的过程，也是一个包括人在内的各种作用者通过复杂的作用相互型塑的过程。对整体论而言，不应仅仅诉诸形而上学――抽象地主张世界本质的整体性及永恒秩序，而应看到，在真实世界中，包括人和物在内的各种作用者的力量正在通过复杂的冲撞使世界处于流变之中。要从整体上把握由此碰撞生成的现象，必须超越始源于表征主义的二元分立，唯其如此，才能既承认认识的局限性，又能够促使认识以开放性的姿态，动态地把握由内在关系所生成的现象的整体内涵。(作者单位：中国社会科学院哲学研究所)

整体论误区及其局限

刘劲杨

对整体论的理解误区

人类历史上，把世界作为一个整体来思考从未停止过，但把整体论作为一种理论，作为一种新的科学方法却是20世纪以来的事情。在方法论层面，常见到两个对整体方法的理解误区，对它们的讨论也引发我们对整体论方法局限的反思。

误区一：整体论就意味着整体大于部分之和。

这恐怕是我们关于整体论最为熟知也最易引起误解的表述。整体的这个重要特征源于整体属性与部分属性的异质性。整体性不是部分诸属性的简单加和或集总，而是它们的整合效应。这一整合常常会伴随着对部分属性的屏蔽与放大作用。但这并不意味着任何整体都体现为“1+1＞2”。整体与部分之间的关系是复杂的，美国哲学家波姆曾精致地区分了部分与整体间的不同关系：整体依赖于部分比部分依赖于整体更多；部分依赖于整体比整体依赖于部分更甚；部分与整体相互依存；等等。生活中我们常说的“一个和尚挑水喝，两个和尚抬水喝，三个和尚没水喝”是整体小于部分之和的生动例子。这些存在于部分与整体间的不同关系表明，整体更多体现为“1+1≠2”，因此更恰当地表述应为“整体不等于部分之和”。

对于整体与部分更深入的一个思考是，什么是合适的整体？什么是恰当的部分？即整体与部分的边界问题。现实中的整体是不确定的，其不确定是因为我们很难确切划定它的边界。任何对象总是处在宇宙的普遍联系之网中，任何现实中的整体也只是更大整体的部分。我们不可能为了研究一棵树，而去掌握它与整个森林及至整个宇宙的联系。与此相联系的是，现实中构成整体的部分并非数学中构成某一集合的元素那样清晰明了。对于一既定整体，尤其是复杂整体，其部分是多样的，而只有对整体质有直接影响的部分的属性才具有整体意义。对一支球队来说，队员个体的心理素质、身高、力量、奔跑速度等是影响整体质的重要部分特征，而某一队员是否喜欢音乐、擅于绘画等特性相对来说是意义不大的属性。因此，作为我们思考研究对象的整体和部分总是局域性的，整体是局域整体，部分总是限定中的部分。如何正确认识、划分整体及部分的边界是整体论方法的重要问题。

误区二：整体论方法是对还原论方法的根本超越。

几乎所有的整体论方法的目标都是针对还原论而来的，一些整体论者认为未来的科学应彻底抛弃还原论方法，以整体论方法取而代之。抛开还原论其他多样的内涵，我们着重在方法论上比较它与整体论的不同。还原论者认为世界是由基本粒子等“宇宙之砖”以精巧的方式构成，高层次的复杂对象由较低层次的简单构件组装而成。因此，在方法论上，只要我们掌握了部分的特性就可以得出宇宙整体的特性，对高层次事物的掌握可通过对低层次事物的认识来实现。还原论方法成为近现代经典科学的方法论基础，托夫勒形象地喻其为“拆零”法。这一方法的实质是以分析―重构的方法把握整体，大致以如下步骤进行：1)使研究对象与环境分离；2)分解对象，高层次对象拆解为低层次对象；3)求解低层次对象。强还原主义者在方法论上切断了部分与整体间的联系，认为我们只能认识部分，或者认为部分本身就是世界的本质。如社会科学中的个体主义方法论，强调从社会个体的心理特征来解释社会集体行为。弱意义的还原主义者并不否认整体，他们所强调的是对于整体我们只能通过拆解为部分来认识。

在方法论上，整体论者对还原论的众多攻击经美国学者D.C.菲立普总结为三类整体论：整体论I、整体论II与整体论III。它们主要集中在彼此相联系的三个论断上：1)整体不等于部分之和，整体的各组成部分具有紧密的内在联系，任何分割都会损害这些联系；2)对一个整体，我们不能根据对部分的研究获得对整体的完全解释，因为分割已损害整体，分割后的整体已不再是原来的整体；3)对整体的研究应以整体为研究对象，使用整体的专门术语与理论。强的整体论要求完全满足这三个论断。弱的还原论与弱的整体论在此并无本质区别，它们都基本能接受论断1)与论断3)。论断2)是整体论与还原论的真正对立点。焦点汇聚在这样一个问题上：如果分割必定会损害整体，我们是否还可以依据分割后的部分来认识整体？

强整体论者在此走入了绝对主义，对此是坚决否定的。然而，这一理想是难以实现的。如前所述，任何现实中的整体都是局域性的，都是更大整体的部分。世界上也根本不存在一个所谓未经分割的绝对整体。人类所有的科学知识都是局域的，不存在针对这样一个所谓绝对整体的完整解释。罗素曾指出：“假使一切知识都是关于整体宇宙的知识，那么就不会有任何知识了。”在科学方法论上，强整体主义与强还原主义一样都是一种简单化，前者把一切都归结为整体，后者把一切都归为部分。事实上，即便面对这样一个局域整体，科学无需也无法穷尽一切联系。科学实践的重要任务在于探求组分间关键的内在关联，舍弃一些不必要的联系，以部分整合世界。由此，整体论方法的关键是要善于必要的简化，以局域整体的观点在关节处切割自然，而不是以整体拒斥任何分割，走向简单化。

综合上述，整体论方法对还原论方法的超越不是抛弃与决裂，而是扬弃与综合。

整体论方法的局限：分割困惑与演化难题

当我们把整体论方法限定于“合理分割”基础之上时，一个困惑出现了:是否任何对象都具有可分解性？存在不可分解的对象吗？或者即便勉强能分解，我们也难以由分解的部分来认识整体？这样的对象确实存在，它就是“演化”。

演化是整体论思想的一个重要来源，人们很早就认识到了有机生命个体的创生、成长、进化和消亡是一个整体的过程。但在方法论上，演化从未纳入其体系。1945年贝塔朗菲首次提出建立一般系统论的设想，这可视为整体论发展中的一个里程碑。作为生物学家，贝塔朗菲更是注意到了演化的重要性，但演化在一般系统论中依然是一种理念，而不是其理论的必然组成。这是因为，无论整体论方法如何发展，分割必须是对同一实体的分割，分割后的部分必须是同质的，这才能保证由部分上升到整体的逻辑可能。分割的同一性、部分的同质性凸显整体论方法的实质是基于实体论之上的构成论，它难以将演化纳入其理论内核。面对一个实体，如一只西瓜，我们可以较为轻松地分割为几块并由部分回到整体，因为在分割过程中作为实体的西瓜并未改变，其每一块都是同质的；而面对一个演化过程，我们是难于分割的。演化对象总是处在流变中，昨天的毛毛虫与今天的蝴蝶从构成论的视野来看它们完全是异质的，是无法以构成方式拼合的，可它们却共同形成一个简单生命体的整体过程。对于演化来说，“整体”与“部分”这一对范畴是远远不够的。演化过程是由个体所生成的，但个体并不就是过程的部分；演化整体与个体还常常分跨多个层级，不仅各层级间是难以通约的，并且层间联系与各层级内部联系也完全不同。演化的核心问题不再是整体由何构成，而是演化过程如何生成。一些哲学家认为我们应由整体论走向生成论。在科学上，目前虽然对于一些简单的、异质性变化不大的演化通常可通过一定程度的粗粒化，转换为同质对象的状态改变在宽泛的整体论框架内解决，但这必然是十分有限的。特别是面对经济、社会、生态等领域日益增加的复杂演化系统来说，这种局限尤为明显。

复杂系统的演化难题在20世纪70―80年代得到了科学的回应，由一批处于科学前沿的自然科学家开道、推进，而掀起了复杂性研究的浪潮。由巨量组分组成的复杂系统是如何涌现的？生命如何诞生？如何解释自组织临界现象？这些问题都吸引着人们不断探索。复杂性科学的边界迄今还处在迅猛发展中，“超越还原论”同样是其方法论的主要目标。与整体论方法显著不同的是，复杂性科学不再执著于“分割”，而由实体转向过程，由存在走向演化。我们对世界的理解也由还原论装配似的世界向涌现的、自组织的世界转变。这一研究进路究竟只是整体论方法的深化，还是会引发科学方法论上的哥白尼革命呢？我们拭目以待。（作者单位：中国人民大学）