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【关键词】PBL教学法;量子力学;电子科学与技术专业;教学改革
量子力学与相对论的提出,被称为20世纪物理学的两个划时代的里程碑。特别是量子力学的创立,揭示了微观物质世界中物质属性及其运动规律,造就了20世纪人类科学技术的辉煌,推动了原子能技术、航天航空技术、电子技术等方面的发展,并开辟了光子技术的诞生之路,将人类社会推进了信息时代。通过量子力学课程的学习,可使学生掌握量子力学的基本概念和基本理论,具有利用理论知识分析和解决实际问题的能力。量子力学课程的突出特点是理论性强、抽象难懂,在课程教学中需要特别把握好这些抽象理论知识的“入门教育”,把握得当,会达到事半功倍的效果。
根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的文件精神,提高质量是高等教育发展的核心任务,是建设高等教育强国的基本要求。应适应经济社会发展和科技进步的要求,推进课程改革,提高课堂教学质量,充分调动学生学习积极性和主动性,提高学生的创新意识和创新能力。因此,在近几年量子力学课程的教学改革实践中,针对量子力学教学中出现的学生自主学习热情不高的现状,结合量子力学的课程特点,立足于提高学生学习积极性和培养学生科学探索精神及创新能力,提出了基于“PBL教学法”,即基于问题学习(Problem-Based Learning)、以学生为主体的量子力学课程教学改革的研究,摸索出一套行之有效的教学方案。
1 “PBL教学法”设计方案
“PBL教学法”是一种基于问题学习的教学方法,将学习置于复杂的有意义的问题情境中,激励学生积极探索隐含于问题背后的科学知识,实现知识体系的建构和转化,同时鼓励学生对学习内容展开讨论、反思,教师则以提问的方式推进这一过程,最终使学生在一个螺旋式上升的良性循环过程中理解知识,实现学习的不断延续,以促进学生解决问题、自主学习能力的发展,以及创新意识和创新能力的提高。具体设计模式如图1所示。
图1 “PBL”教学法设计模式框图
与传统教学方法相比,“PBL教学法”对教师备课和教学实施过程提出了更高要求。
1.1 PBL教师备课
(1)确定问题。问题是PBL的起点和焦点。问题的产生可以是学生自己在生活中发现的有意义、需要解决的实际问题,也可以是在教师的帮助指导下发现的问题,还可以是教师根据实际生活问题、学生认知水平、学习内容等相关方面提出的问题。
(2)提供丰富的教学资源。教学资源是实施PBL的根本保障。随着网络课程、精品课程体系的建设,教师可以利用网络课程为学生解决问题提供多种媒体形式和丰富的教学资源。
(3)对学习成果提出要求,给学生提供一个明确的目标和必须达到的标准。
1.2 PBL教学实施
(1)学生分组。学生分组后,要让每个小组清楚地知道自己所要承担的任务,问题解决所要达到的目标,也要确定好小组内每个成员具体的任务分工。
(2)创设问题情境、呈现问题。布朗、科林斯等学者认为,认知是以情境为基础的,发生在认知过程中的活动是学习的组成部分之一,通过创设问题情境可吸引学习者。
1.3 PBL案例分析
例如,在讲到微观粒子的波函数时,有学生认为波函数是经典物理学的波,也有学生认为波函数由全部粒子组成。这些问题的讨论激发了学生的求知欲望,可以通过分组进行小组内讨论,再将讨论结果进行小组间辩论,最后老师对各小组讨论和辩论的观点进行评述和指正,实现学生对一些不易理解的量子概念和原理的深入理解。
2 用量子物理发展的渊源吸引学生
量子力学理论与学生长期以来接触到的经典物理体系相距甚远,尤其是处理问题的思路和手段与经典物理截然不同,但它们之间又不无关联,许多量子力学中的基本概念和基本理论是类比经典物理中的相关内容得出的。因此,在量子力学教学中,一方面需要学生摒弃在经典物理学习中形成的固有观念和认识;另一方面在学习某些基本概念和基本理论时,又要求学生建立起与经典物理之间的联系以形成较为直观的物理图像,这种思维上的冲突导致学生在学习这门课程时困惑不堪。此外,这门课程理论性较强,众多学生陷于烦琐的数学推导之中,导致学习兴趣缺失。教学实践证明,针对以上教学中发现的问题,应特别注意用学科理论自身的魅力吸引学生,通过尽可能还原量子力学早期的发展过程,让学生自己去体会量子力学的基本概念是如何建立并逐步完善的,最大限度地激发学生学习本课程的热情,也有助于学生深入理解教学内容。
3 抽象理论形象化,与学生深入探讨
量子力学课程的突出特点是抽象难懂,对此我们进行了探索。例如在量子力学教学中,“任何实物粒子都具有波粒二象性”是教学中的难点和重点。如何理解波粒二象性?我们可以先从光的波粒二象性入手,通过“光电效应”实验引出问题,通过总结光电效应实验的特点,发现与经典理论之间的严重矛盾,并通过诸多矛盾引出了爱因斯坦的光量子理论和光电方程,进而深入探讨光的本性和实质。随着内容的深入,我们可以进一步提出:波粒二象性是光子和一切实物粒子的共同本质,而且波动性和粒子性这两方面必有某种关系相联系。并顺理成章的指出物质波的概念和德布罗意关系式,从最基本的假定出发作出类比推理,理论的独创性给人深刻的印象。
在此,还可以以学生的口吻提出两个问题。
问题1)物质粒子既然是波,为什么人们在过去长期实践中把它们看成经典粒子并没有犯什么错误?
我们可以通过实物粒子子弹的德布罗意波长的求解找到答案,这是由于普朗克常数h是个小量,一般实物粒子的德布罗意波长λ=h/p很短,短到可以忽略不计。
问题2)在什么情况下可以近似的用经典理论来处理问题?在什么情况下又必须顾及运动粒子的波粒二象性?
进而作出解答,一般来说,当运动粒子的德布罗意波长远小于该粒子本身的尺寸时,可以近似的用经典理论来处理;否则,需要用量子理论来处理。
这种层层深入,带着问题寻找答案的教学方法符合逻辑思维,学生很容易接受,将抽象而复杂的问题形象化、简单化。
4 联系量子力学的未来发展激发学生求知的渴望
尽管量子力学是以微观世界为研究对象,但它对我们日常生活的影响却非常大。例如,在当今科学界还提出了量子通信的新概念,是实现完全保密的最佳通信方式,直接导致引领现今量子信息理论和研究的热潮,代表着21世纪信息技术革命―量子通信技术的发展方向。教师可以鼓励学生对与量子力学紧密相关的实际应用技术进行调研,打消学生学习量子力学“无用化”的顾虑,激发学生自主学习的热情。
5 结束语
近几年,针对量子力学教学中出现的实际问题,结合量子力学的课程特点,我们提出了基于“PBL教学法”的量子力学课程教学改革的研究,取得了一些成效,对于理论性较强的其他课程也具有较强的理论指导意义和推广应用价值。
【参考文献】
[1]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[R].2010.
[2]曾谨言.量子力学:卷1[M].2版.北京:科学出版社,1997:235-278.
[3]邹艳.浅谈量子力学的教学改革[J].物理与工程,2009,19(4):40-41.
经典物理的产生一般认为从文艺复兴时期开始,前期经过许多科学家,特别是伽利略、笛卡尔、惠更斯等先贤的努力,建立起力学的实验基础。牛顿总结前人的成果,确立了经典力学的基本理论体系,麦克斯韦、玻尔兹曼等确立了经典统计力学和电磁场理论。经典物理经过几百年的不断发展和完善,形成了自然科学中唯一有完整的理论、思想、数学推理和研究方法体系的学科。牛顿力学和麦克斯韦电动力学号称经典物理的两大支柱,牛顿和麦克斯韦在物理学界的位置,可以相比于中医学的先圣张仲景。
现代物理从20世纪初始兴起,由爱因斯坦、玻尔为代表的众多科学家的杰出工作,创立了相对论和量子力学,开创了物理学的新局面。以相对论和量子力学标志的、研究微观、高速物理现象的新的理论和方法体系,统称现代物理学。现代物理学在原子、分子、固体、原子核、天体力学和宇宙学、等离子体、激光技术、基本粒子、半导体、超导的研究中得到了广泛的应用。
有人称相对论和量子力学的创立是“物理学上的一次革命”。更多的局外人则认为现代物理是一种全新的理论,完全推翻和取代了经典物理学,经典物理已经完成了自己的历史使命,现代社会已经不再需要她。这其实是一种误解。如果我们从历史和现实的的角度重新审视事实,就会发现,经典物理没有被抛弃,她不仅是现代物理产生的温床、理论与方法的启示、研究的工具,更是现代社会的顶梁柱,仍在现今众多高科技领域中发挥着不可替代的作用。下面,我从以下三个方面讨论现代物理与经典物理的关系,从而说明重视经典是物理发展的需要,是现代科学、社会发展的需要。
1 现代是经典恰当的扩展
爱因斯坦在创立狭义相对论时,提出了两个基本假定:相对性原理和光速不变原理[1]。首先我们注意到,爱因斯坦的相对性原理与伽利略相对性原理惊人地相似,比较一下就可以看到:
伽利略相对本文由收集整理性原理(由伽利略等人经过反复多次的实验检验而提出):一个相对于惯性参照系做匀速直线运动的系统,其内部所发生的一切力学过程,都不受系统运动的影响,或一切惯性系统都是等价的。
爱因斯坦假定,不仅力学过程,所有的物理过程都不受系统运动的影响,即:
物理学的基本规律在相互作匀速运动的一切参照系中都是相同的;或:一切惯性系统都是等价的。
从中我们不仅看出,爱因斯坦对伽利略的相对原理有着非常深刻的、超出常人的理解,已经达到了熟能生巧的地步,自然会有如此随手拈来、为我所用的“上工”境界;也看出创造经典的先贤们的超前意识和睿智之魅力所在。
再看光速不变原理,只要对经典电磁理论稍有了解的人都会发现,麦克斯韦的电磁理论完全可以给出明确的关于光速不变的预言。这是因为,只要从著名的麦克斯韦方程组出发,利用简单的数学推演,可以毫不困难地导出电磁场波动方程,不仅预言了电磁波的存在,还给出了电磁波在真空中的传播速度。用c表示电磁波在真空中的速度,c的大小是:
c=■≈3.0×10■米秒
其中μ■为真空磁导率,ε■为真空介电常数,由于μ■和ε■数值的大小固定,与参照系的选择无关,换句话说,与系统的运动状态无关,这正是光速(光属于电磁波)不变原理。
爱因斯坦在创立狭义相对论时,对当时著名的、能够证明光速不变的迈克耳孙光干涉实验并不知晓,他能参考的资料只有经典电动力学,麦克斯韦方程组和电磁场波动方程表达的深刻内涵才是他提出光速不变假设的根据。
2 现代是对经典的包容而非否定
无论是相对论和量子力学,都无法否定经典物理,也没有否定经典的企图。相反,所有的新理论都试图找到和经典的联系,如果找不到应有的联系,这样的新理论有可能破产。所以,相对论和量子力学实际都包含了经典。这与所有的后世中医大家,在发表自己的新见解时,都要证明自己的观点与《内经》、《伤寒论》有内在联系如出一辙。
相对性原理最著名的数学表示即洛仑兹变换,具体表述如下:设两个相对有匀速运动,速度为v参照系统,它们沿v方向各自建立的直角的坐标系分别为x,y,z,t和x’,y’,x’,z’,t’,若初始时,两坐标原点重合,两坐标系由以下变换公式[1]联系:
x′=■ y′=y z′=z t′=■
式中 c 是前面提到的光速,具体数值为30万公里每秒。我们通常能见到的物体运动速度,如汽车、火车、飞机,能达到1公里每秒的速度并不多见,宇宙飞船的速度,也最多达到10几公里每秒,即使将来提高100倍,与光速相比仍显得微不足道。而上式表明,当系统的相对速度v远远达不到光速的时候,(日常中大量事实正是如此)上面的公式就变成伽利略变换:
x′=x-vt y′=y z′=z t′=t
说明洛仑兹变换与经典的伽利略变换并没有矛盾,前者包含了后者,后者用更加广泛。
再看量子力学,量子力学的基本原理是测不准关系[2]。其典型的表述是:粒子的位置和动量不能同时确定。它们在某一方向上不确定量的乘积大于或等于h/2。即
δx?誗δpx≥■, h=6.62×10-32焦耳秒
可以看出,h是一个很小的量,小到什么程度呢?小数点后面有34个0!是6的百亿亿亿亿分之一。一般气体分子够小
转贴于
的了,如氧气分子质量为10-23的数量级,常温下速度大约为102的数量级,则动量为10-21的数量级,和h相比大了10万亿倍,完全可以不考虑测不准关系的影响。所以,当我们研究的对象系统中物理量的数量级远远大于普朗克常数时,不确定度数值相对来讲,必然微不足道,量子力学很自然地回归到经典力学。也可以说,测不准关系包容了经典力学,后者应用更为广泛。
3 现代对经典的接收和继承
现代物理不是空中楼阁,它是采用经典的材料和艺术,一砖一瓦构建的绝美珍品。在现代物理学中,经典的概念、定义、研究方法无处不在,发挥着主导的、关键的作用。在相对论力学中,我们可以看到力、加速度和动量以及它们的矢量形式,能量、拉格朗日量、哈密顿量等在经典中熟知的力学量。这些力学量全部统一到了满足洛仑兹协变的四维形式中去。至于经典电磁理论中所有规律,由于自然地满足相对性协变,几乎很少更改地进入相对论,成为相对论的重要的组成部分。
在量子力学中,同样采用了经典力学的所有量,只是为了描述测不准关系、描述系统的状态需要,力学量在不同的表象中可以有不同的形式,可以是标量、矢量、张量算符。如在坐标表象中,动量具有梯度矢量的算符形式,哈密顿量则包含了拉普拉斯算符。量子力学的创立者之一海森堡更是心有灵犀,他把测不准关系表示成为力学量的对易关系[2]:
q■p■δ■■i■
这很容易想到经典力学中的泊松括号
q■p■δ■■
【关键词】后现代科学/现代科学范式/后现代知识
【正文】
近年以来,后现代主义沸沸扬扬,“后现代科学”也成为一个时髦的名词。似有“忽如一夜春风来”,后现代科学也如“梨花”盛开。问题是,后现代科学真能如此“盛开”吗?本文首先考察现代科学具有什么样的范式;其次,考察后现代科学有什么样的特征,它的依据是什么,这些依据是否使现代科学范式渐趋式微?科学还要“返魅”吗?如若不然,后现代科学又是在何种意义上有其价值?
1现代科学范式
1.1自近代以来,科学与哲学发生分离,科学与宗教神学发生决裂。经过以伽利略、牛顿为代表的第一次科学革命和以能量守恒与转化定律、电磁学理论为标志的第二次科学革命,到19世纪末,确立了近代科学的基本范式。与两次科学革命相对应,发生了两次工业革命,推动了科学制度、经济制度和社会制度的创新,到19世纪末,欧洲、北美基本上实现了现代化,它们为世界不发达国家展示出崭新的未来前景。
正是在这样一种氛围中,值19—20世纪之交的时刻,许多著名科学家认为经典物理学的大厦业已建立,只需对大厦作一些修补工作,晴朗的天空仅有两朵乌云,殊不知,这两朵乌云却引发了20世纪初相对论、量子力学的诞生。在世纪之交早就为科学家彭加勒注意到的初始条件的敏感性,也引发了60—80年代的混沌学的诞生。相对论、量子力学和混沌学是同一水平的革命,同属于第三次科学革命,它们从三个方面给牛顿力学施加了限制。如一位物理学家说:相对论排除了绝对空间和时间的牛顿幻觉;量子论排除了对可控测量过程的牛顿迷梦;混沌则排除了拉普拉斯决定论的可预见性的狂想。〔1〕可见,第三次科学革命否定了机械自然观。但是,第三次科学革命并没有摧毁由第一、二次科学革命确立的科学范式,而且,它们共同构建了现代科学范式。
需要指出的是,在我国一般把20世纪之前的科学称为近代科学,20世纪之后的科学称之为现代科学。但是,在西方,则通称为现代科学。西方没有近、现代之分,只有现代(modern)一词。正如现代化研究专家罗荣渠指出:“在英文里(法文、西班牙文、德文、俄文等也同样),‘现代’一词至少有两层含义:一层是作为时间尺度,它泛指从中世纪结束以来一直延续到今天的一个‘长过程’;一层是作为价值尺度,它指区别于中世纪的新时代精神与特征”。〔2〕
1.2我们首先看一下“范式”这一概念。范式(paradigm)是由科学哲学家库恩(T.Kuhn)在《科学革命的结构》一书提出来的。库恩没有给范式下一个明确的定义,解释不一。大体上是指科学共同体成员共有的研究传统、理论框架、理论上和方法上的信念、科学的模型和具体运用的范例等,还包括指导和联系理论体系与心理认识的自然观或世界观,后来他又称之为专业基质(disciplinarymatrix)。在库恩看来:“‘范式’一词,无论实际上还是逻辑上都很接近于科学共同体这个词;反过来说,也正是由于他们掌握了共有的范式才组成了这个科学共同体”。〔3〕“科学共同体”指的是在科学发展的某一历史时期该学科领域中持有共同的基本观点、基本理论和基本方法的科学家集团。大体讲,库恩所指的“范式”包含两方面的涵义:(1)从心理上讲,它是指科学共同体所共有的信念;(2)从理论与方法上讲,它是指科学共同体所共同具有的模型或框架。科学共同体还可分为许多级。全体自然科学家成为一个最大的科学共同体。
1.3我们认为,现代科学范式由以下部分组成:(1)近、现代自然科学家所共同拥有的信念(如科学目标、科学的社会规范、自然观等);(2)建构科学理论所必须遵从的规范和方法论原则;(3)还包括科学与技术、经济、社会、文化、宗教神学等的关系规范。大体讲,现代科学范式的具体内容主要有:
1.3.1关于科学的目标。到18—19世纪,人们普遍形成了无误论的观点,即认为科学是由真命题构成的系统。科学无误论认为科学目标是追求真知识,即绝对确定的可证明的知识。到20世纪,逻辑实证主义认为,科学是具有一定预言值的命题系统,科学的目标旨在追求高概率的理论(命题)。波普尔则认为科学的目标旨在提高理论的逼真度,追求逼真度更大的理论。而在者看来,科学目标是与真理问题相联系的。科学是一项理性的事业,其目标是科学真理,而且科学真理是相对真理与绝对真理的统一。科学的目标是不断向绝对真理逼近。
1.3.2关于建构科学理论所必须遵从的规范或原则。这一规范凸显了科学理论与其它理论(或知识)相区别的根本性特征。就科学理论所遵从的规范而言,大致有预设主义和相对主义两类观点。预设主义是合理性的传统模式,它以逻辑推理作为合理性的形式,其次以经验检验作为合理性的最终标准。譬如,逻辑经验主义认为,理论的评价或选择与这个理论的形式结构和它引出的经验证据有关。相对主义认为预设主义观点极为片面。历史主义者库恩就说,逻辑形式与观察实验不能决定相对立的理论或范式,因为范式各方面的支持者都有一套彼此相异的评判标准。
尽管预设主义与相对主义相对立,但是或多或少可以接受的共同评价规范还是有的。至少,狭义地讲,科学是一个陈述系统,该系统满足一些基本规范。这些规范构建了科学不同于其它人类知识的典型特征,可以称之为建构科学理论体系的基本原则。这些原则具体包括:内在一致性(理论的逻辑无矛盾),可检验性(经验实证性),解释性(预见性,特别是能预见新的不同类的科学事实),逻辑简单性等。这些原则实际上反映了科学理性的基本内核。
1.3.3关于构建科学理论的方法论原则。为什么要选择这样一种方法或规则,而不选择别的?这关涉到科学方法的根据。预设主义坚持方法论的一元论,认为科学方法论作为科学的逻辑是一套对科学进行逻辑分析的元科学,它给出一切理论都应具有的永恒不变的公理结构,即注重逻辑形式而不关注内容。与此相反,相对主义坚持方法论的多元论。历史主义认为,重要的不是科学形式,而是科学的内容,其原因在于科学的一切随社会文化条件而转移。我们认为,科学方法论应当在一元与多元、变与不变之间保持适当的张力。虽然科学方法随科学的发展而变化,但是一些基本的科学方法却没有多大的变化,只是在科学发展的不同时期凸现了不同的科学方法。科学愈向高级阶段发展,其抽象性愈高,假设一演绎法愈受到重视。
1.3.4关于科学的社会规范。科学的社会规范支配着所有从事科学活动的人,同时成为科学活动的行为规范。倘若没有这些规范,就无法产生重要的科学问题,无法评价科学活动的成果,奖励卓有成效的科学家。科学的社会规范主要有:普遍性、竞争性、公有性、诚实性和合理的怀疑性。科学的社会规范被默顿(R·Merton)称之为科学的精神气质。他指出:“科学的精神气质是有感情情调的一套约束科学家的价值和规范的综合。这些规范用命令、禁止、偏爱、赞同的形式来表示。它们借助于习俗的价值而获得其合法地位。这些通过格言和例证来传达、通过法令而增强的规则在不同程度上被科学家内在化了,于是形成了他的科学良心”。〔4〕科学的社会规范构成了科学区别于人类其它活动的基本特征。
1.3.5关于科学与宗教神学之间的关系。尽管科学与宗教神学之间的关系较为复杂,但是科学体系与上帝、神毫无关系。现代科学是与“自然的祛魅”(disenchantment)相联系的。所谓“自然的祛魅”,按后现代主义者格里芬(D·R·Griffin)的说法,“它意味着否认自然具有任何的主体性、经验和感觉”。〔5〕虽然人类文明初期的许多知识被宗教神学家篡改,为其神学目的服务,但是,具体的宗教教义是和相关科学的结论或原理相冲突的。罗素指出:“神学与科学的冲突,也就是权威与观察的冲突”。〔6〕科学与宗教的本质区别在于科学的实证性与宗教的信仰性,二者是难以简单调和的。
1.3.6关于科学与政府之间的关系。自近代科学以来,科学与政府的关系日趋紧密。特别是20世纪以来,科学已向人类社会的各个领域全面渗透,知识经济的来临,科学技术成为第一生产力,科学与政府权力日益整合。科学的问题在很大程度上已是一个政府的问题。没有政府的赞助,科学难以发展。政府的不正当要求也会使科学迷失方向,甚至堕落。因此,科学的合法发展要由合法性的政府来规范。但是,当代合法的政府却存在合法性危机(如政治危机、经济危机和文化危机等等),为此,需要各国政府和国际社会一道制定合理的规范制约政府的行为,保证科学的合理合法的发展,保证科学指向人类进步的向度。
以上我们仅论及了现代科学规范的几个主要方面,其中1.3.1、1.3.2、1.3.3三节构成了科学的内在规范,1.3.4、1.3.5、1.3.6三节构成了科学的外在规范。内在规范中1.3.2,即“建构科学理论所必须遵从的规范或原则”凸显了科学理论与其它人文知识的本质区别,界定了科学理论的本质规定性,换言之,它是现代科学范式的核心,是硬核,难以改变。科学的内在规范是科学范式的主要方面,对科学的发展起决定性作用;外在规范是次要方面,非本质的。但是,在一定条件下,外在规范也可能对科学的发展起决定性作用。
2后现代科学可以成立吗?
2.1西方发达资本主义国家自50年代向后工业社会过渡,60年代出现了后现代主义思潮。90年代在我国,后现代主义也大行其道。当代主要后现代主义哲学家的理论各有特点,虽有冲突,但是,他们主要从哲学层面出发,其共同点体现在:反对(否定、超越)传统形而上学、体系哲学、心物二元论、基础主义、本质主义、理性主义、人类中心主义、一元论和决定论等,可称为否定性或解构性的后现代主义。与此相反,格里芬等人则从人与世界、人与自然的关系问题,在很大程度上是从科学的层面出发,探讨更为广泛的问题,倡导建设性的后现代主义,主张人与世界、物质与意识、价值与事实、真与善与美的统一,主张科学应当“返魅”(reenchantment)。这些观点较为集中地反映在由格里芬主编的《后现代科学—科学魅力的再现》一书中。参加此书撰写的学者既有科学家,也有从事神学、灵学研究的学者。其中包括著名物理学家大卫·玻姆(DavidBohm)。凡了解量子力学的读者一定会知道玻姆,他的思想极为深刻。比如,在著名物理学家爱因斯坦与玻尔关于量子力学是否完备的论战中,爱因斯坦等人于1937年提出了一个关于坐标与动量关联的理想的EPR实验来反驳玻尔。50年代玻姆则从自旋的三个分量着手提出了具有可操作性的自旋EPR实验方案。目前EPR的检验仍然是物理学的前沿之一,直接涉及到量子力学是否完备这一重大问题。(参见吴国林《从微观物质开放性角度审视ERP佯谬》,《科学技术与辩证法》,1997年第1期)。
2.2近年来后现代主义之所以能够迅速传播,就在于人们对现代性愈来愈不满足。譬如,当代有人口问题、资源问题、环境问题、两次世界大战带来的巨大灾难等等。就中国而言,自1978年改革开放以来,一方面,经济高速增长,经济“软着陆”成功;另一方面,中国的生态环境迅速恶化。随着计划经济向市场经济转变,人们的思想观念也发生了相当大的变化。对外开放使外域之风也迅速吹向国内。总之,种种因素使后现代主义在我国迅速传播,这也表明了国人对我国正在进行的现代化运动的急切关注和深思。
无疑,外域之风并非都是清新馨香的,保持谨慎的批判态度是必要的,只有如此,我们才能更好地建设我国的现代化与信息化。实际上,许多西方学者早就注意到,晚期资本主义文化领域完全渗透了资本和资本的逻辑,渗透了商品的逻辑,而且,晚期资本主义文化正向全球蔓延,对于经济落后的第三世界国家极为不利。西方者杰姆逊(F·Jameson)就指出:“中国读者也应该抵制后现代社会的某些特征,其实也就是晚期(资本主义),但同样是彻头彻尾的资本主义文化逻辑的一部分,这些特征从内容到形式完全溶入到商品生产和消费中,尽管具有新的类型”。〔7〕
2.3在当代,科学或知识或信息的作用日益凸显。80年代经济学家罗默(P·Romer)、卢卡斯(R·Lucas)等人提出了新经济增长理论,知识成为内生变量,知识内在地推动经济发展。1996年经合组织第一次明确提出了知识经济是以知识为基础的经济,人类将步入一个以知识资源的占有、配置、生产、分配和消费为最重要因素的经济时代。我国业已制定的《技术创新工程》、《211工程》,《知识创新工程》正处于试点阶段。无疑,推动经济增长最重要的知识是科学知识,其根源是科学。所谓科学,就是系统化的知识;反过来,知识则不一定是系统化的。知识包括人文知识与科学知识。一般所指的科学,是指自然科学。自然科学具有实证性。科学与知识的区别在于,科学是系统化的实证性的知识,而且如前所述现代科学已形成了自身的范式,这一范式也没有因为后现代主义思潮发生突变。
2.4虽然,早在19世纪之前就发生过反现代运动,如始于19世纪初的浪漫主义者和卢德派的反现代运动。1755年卢梭在其专著《论人类不平等的起源和基础》一书中对科学和艺术,进而对整个人类的文明进步,都持否定态度。本世纪法兰克福学派也对科学技术进行过批判。他们把科学技术看作新的意识形态,认为科学技术具有压抑人、统治人的功能。马尔库塞主张要彻底否定科学技术成果。但是,当前后现代主义的反现代情绪比以往任何时候都要普遍和强烈。如果说后现代主义可以概括为格里芬所言:“它指的是一种广泛的情绪而不是任何共同的教条——即一种认为人类可以而且必须超越现代的情绪”。“后现代世界是一种新的科学、一种新的精神和一种新的社会”。〔8〕那么,具有严格规范要求的“科学”如何可能与后现代主义“情绪”相调适呢?
2.4.1在格里芬等人看来,后现代科学应当有什么特征呢?他们反对科学必然和一种“祛魅”的世界观相联盟,其中没有宗教意义和道德价值,即顽固的自然主义。主张灵活的自然主义,即认为“自由、价值的客观实在性,神在世界中作用(通过它的作用,价值才得以在我们生活中产生影响)、生态伦理以及对泛心理学,如超感观视觉、心灵感应以及中国气功师的外气发放等问题的研究,甚至死后生命问题等等,都占有一席之地”。〔9〕一言以蔽之,后现代科学的特征大致可概括为:整体论和有机论。
2.4.2在格里芬看来,后现代科学背离了与现代科学密切相关的机械论和还原论的世界观,根源于科学本身实质性的进展。的确,玻姆发展了一种隐变量的量子理论,提出了一个包含环境信息的量子势概念,由此他认为:“世界不能真正分解成彼此分离的部分,而必须把它看成一个不可分的统一体,其分离部分的出现,只是作为一种仅仅在经典极限下才有效的近似”。“从量子尺度看,宇宙是一个不可分的整体,它不能真正看成是由彼此分离的独立部分构成的。”〔10〕从物理上讲,这是正确的。后来,他又提出了显序和隐序概念,他认为,整体包含于每一部分之中,部分被展开成为整体。无疑,这已是物理哲学的概括了。在玻姆看来,“后现代物理学,广而言之,后现代科学”,“不应将物质与意识割裂开来,因而也不应将事实、意义及价值割裂开来”。〔11〕这只能是更有哲学意味了。诚然,近代科学以机械论、还原论为特征,现代科学以整体论为特征。且不说,在西文意义上,近代科学与现代科学是同一概念,仅以科学史来看,是先有科学实验、科学发现、科学理论,后有科学世界观。换言之,还原论、整体论都是从近现代科学中抽象出来的,它只能看作科学理论的次级意义或社会意义。事实上,还原论、整体论也只能算作科学的外在规范,是非本质的,并不能构成对科学内在规范(核心)的重大冲击。而且整体论也不是抛弃还原论的整体论,而是建立在还原论基础上的整体论。当代科学发展的客观事实是,实践中的科学家在某种意义上都是还原论者,进行还原尝试的方法仍然极富成果。〔12〕
2.4.3后现代的有机论认为,所有原初的个体都是有机体,都具有哪怕是些许的目的因。原初的有机体可以被组织成两种形式:(1)一个是复合的个体,它产生于一个无所不包的主体,(2)一个是非个体化的客体,它不存在统一的主体性。动物属第一类。石头属第二类。后现代的有机论认为,不存在什么本体论的二元论,但存在着一种组织的二元论。〔13〕我们认为这一观点是站不住脚的。按后现代的有机论看来,宇宙的原初总应当看作一个有机体吧!总应包含些许的目的因吧!但是,描述宇宙原初的物质状态,是用宇宙波函数表达的。宇宙波函数仅有引力场和物质场。当代著名的理论物理学家、宇宙学家霍金(S·W·Hawking)发展的“无边界”量子宇宙学已粗略地给出了宇宙的创生与演化过程。实质上,它否定了任何目的论、否定了上帝或神秘力量的存在。正如卡尔·萨根在为霍金的名著《时间史之谜》一书中所做的“导言”中指出:“这还是一本关于上帝……或许关于上帝不存在的书”。“正如霍金明确指出的,他试图理解上帝的思想。这使他的努力所得的结论越加出人意料之外,至少到目前为止是如此:一个没有空间边缘、没有时间起点或终点,以及没有上帝可做事情的宇宙”。〔14〕
2.4.4克里普纳(S·Krippner)在《灵学与后现代科学》一文中说:“不仅量子论指出无法区分一个‘观察者’和一个‘被观察者’,而且它还可以通过将意识完全并入科学研究的主流中来而得到解释”。虽然在量子力学的观察者与被观察者关系上有许多争论,但是,观察者也没有将自己的意识并入量子过程中。事实上,观察者是宏观物体,量子过程是微观过程,两者之间有本质区别。量子现象是微观客体与宏观外界共同作用的结果。物理学家玻姆曾明确指出:“我不认为精神对原子有重要的效应,至少人类精神对原子没有影响”。〔15〕与玻姆长期合作的海利(B·Hiley)教授认为:“我不明白为何在现阶段需要把精神引入到物理学中来”。现在用量子势来表达,就不会陷入量子理论的多宇宙解释所造成的精神介入困境。〔16〕
2.4.5格里芬认为,自然的祛魅的一个深刻而主要的特征是否认“远距离作用”。韦伯在形容祛魅一词时,含有“驱除魅力”的含义。机械论的中心内容就是否定自然事物有任何吸引其它事物的隐匿(神秘)的力量。〔17〕事实上,从已有的关于EPR实验的结果来看,绝大多数支持量子力学是完备的,这也意味着量子力学中波函数之间的联系是瞬时的,也即是远距离作用;玻姆倡导的非定域的量子势概念也是远距离作用的。可见,从物理上讲,微观客体可以存在“远距作用”,尽管现代物理学(如粒子物理学)仍然建立在近距作用基础上。科学的一个基本原则是用自然说明自然,否认任何神秘作用。由EPR实验所表征的“远距作用”与灵学中的超心理现象、心灵致动、“中国大气功师”所宣称的“他心通”、“遥视”等“特异功能”的“远距作用”具有本质区别。科学坚持重复检验原则,一个科学事实是可以在相同的实验条件和实验程式下重复出现,至少存在相当高的概率。一个事实不能得到较高概率或重复出现就不能被证认为科学事实。〔18〕灵学中宣称的心灵感应、气功中的“特异功能”几乎没有在科学的严格规范下重复出现,“大师”们也没有显出比常人有更大的本领。然而灵学家、大气功师们却把结果的不可重复归因于:心不诚则不灵,有人干扰气场,没有进入气功状态等,无疑这是遁词。可见,科学不是简单肯定或否定远距作用,科学必须建立在具有可重复性检验的科学事实上。不可重复的事实,其真伪性无法判定,由此彰显了科学与灵学的区别。
2.5如果说后现代科学是可能的,那么后现代科学的范式是什么呢?格里芬在《论心与分子:心身相关宇宙中的后现代医学》一文中有所表达。在他看来,二元论和唯物论是17世纪以来统治现代社会的两种范式,可具体归纳为:客观论、现象论、移动论、机械决定论、还原论和感觉论,这样一来,世界的基本构成要素是“空洞的实在”,全然不存在内在的实在、感知或经验、主观性、目的以及一切的内在的生成。但是,这种论点是可疑的。由此,格里芬提出了后现代范式的依据——泛经验论,用以表述后现代科学的基本性格和方向。
2.5.1格里芬的泛经验论建立在怀特海和哈茨霍恩哲学的基础之上,是一种后现代的有机选择论。泛经验论的具体要点可概括为:(1)每一实际存在都是一个实际活动,亦被称为一个经验活动。(2)自为的经验是一个作为主体的事件。事件作为主体,它被涉入一个简短的生成过程中。作为主体的经验活动将感受(肉体性)与自决(精神性)结合在一起。(3)一个客体就是一个原本实质上的主体事件,主体与客体的不同仅表现在时间上。(4)“心”与“分子”是一系列先主体后客体的事件。它们之间的差异只是程度上的差异,而不是是否具有经验这种绝对的差异。(5)每一种永恒的事物都是一个由一系列迅速发生的事件所组成的时间上的“群集”。事件是最基本的个体。一个事件的“运动”不是移动,而是内部生成。(6)内部生成是第一性的,移动是派生的。(7)每一新的经验都是产生于许多经验之上的集合体。合众为一是经验的终极实质。实际上,它就是宇宙的终极原因。(8)实在是完完全全群集的,不存在只保持其本来面目的永恒的实在,存在的仅是事件和事件的群集。(9)每一层次的个体都是有机体的一个层次。心理学和生物学研究较高层次的有机体。人类是具有等级结构的有机体:是有机体的有机体的有机体。〔19〕据此,格里芬断言,心会受到身体内一切活动的影响,同时,身体内的一切活动也会受到心的影响——这是与现代范式截然不同的看法。
2.5.2不难看出,泛经验论是有一定启发意义的,是一种后现代性质的本体论。正如格里芬自己承认:“当然,泛经验论是有一种未被证实的假设”。但是他又认为:“低级存在不具有任何形式的经验的观点亦未被证实。验证每一假设的途径只能是考察这一假设所导致的结论”。〔20〕中国几千年的气功实践,无疑证明了心和身是相关的,但是,要把人类具有的经验内涵泛化到分子也具有经验,显然是外延太大了。不仅在逻辑上是不成立的,而且在科学实践中也没有被证实。我们知道,一个科学理论除了满足逻辑一致、经验实证性和解释性之外,还有一个重要的标志:科学理论必须能够预见新的不同类的科学事实,而且愈多愈好。比如,爱因斯坦的广义相对论,首先预言了光线弯曲,这与“光线为直线”的日常经验不一致,是一类新的经验。后来,广义相对论还预见了雷达回波延迟、黑洞等新的物理现象。那么,泛经验论的推论又预见了什么新的事实呢?用泛经验论可以解释医学中业已存在的心身相关问题,并没有什么特别之处,它能否在物理、化学等无生命物质世界逻辑地预见一个新的事实呢?显然,目前没有这样的事例。我相信,今后也不会出现。因此,泛经验论也只能是一种哲学思辨式的无根的假设,而不是一个具有可检验性的科学假设。可见,企图建立于泛经验论这一基础之上的后现代科学,无异于空中楼阁。不仅结不了果,甚至连花也开放不了。
2.6后现代科学空疏的根本原因在于,现代科学范式没有突变,现代科学没有发生危机。
2.6.1牛顿的第一次科学革命确立了机械论自然观思想,第二次科学革命确立了世界是联系的发展的辩证的自然观,第三次科学革命否定了机械论自然观、否定了自然的不变性和预成性,否定了决定论和确定性,代之以世界的生成性和不确定性,凸显了不确定性的重要地位。虽然从第一次、第二次到第三次科学革命,自然观上有较大的变化,也就是说,现代科学的某些外在规范发生了变化,但是,科学的内在规范——现代科学范式的核心部分(如建构科学理论的规范或原则等)——却没有受到冲击,经受住了科学发展的检验。
2.6.2就现代科学自身而言,特别是带头科学——物理学与生物学,它们不仅没有危机发生,反而生机一片,有力地促进了信息社会、知识经济时代的来临。按照库恩的科学发展模式:常规科学危机科学革命新的常规科学……。只有现代科学发生危机,科学革命才能发生。如果说现代科学有危机发生,至多只能说有危机的征兆(主要是指外在规范问题),而没有冲击现代科学范式的内在规范。既然现代科学范式没有本质的危机,那么科学革命就不可能发生,亦即不可能发生从旧范式向新范式的过渡。
2.6.3仅仅依持科学规范发生的某些变化,仅仅停留在“祛魅”、“返魅”、“物质有痛苦”、“磁石有灵魂”等词语的编排上,显然是不可能符咒般地呼唤出后现代科学。既然如此,又为何极力呼喊后现代科学呢?难道我们还不能洞见到文化中渗透了商品的逻辑吗?
2.7我们认为,在后现代主义思潮中,后现代科学更多的是一种哲学观念。例如,玻姆在《后现代科学和后现代世界》一文中,提出了后现代物理学。他说,相对论与量子力学的共同点是同意宇宙是一个完整的整体,量子论的数学定律可以被理解为对整体运动的描述,在这一整体运动中,部分被展开为整体。后现代物理学应从整体出发。〔21〕可见,玻姆的后现代物理学也只是一个思路,没有具体的操作意义,对量子力学的重新理解也不过是变换了一个视角。法国哲学家利奥塔(J·F·Lyotard)在《后现代状态——关于知识的报告》一书中也谈到后现代科学,他说:“后现代科学本身发展为如下的理论化表述:不连续性、突变性、非矫正性以及佯谬。后现代科学对以下事物关切备至:不可决定的、精确控制的极限、以不完全信息表征的冲突、破碎的、突变和语用学悖论等”。〔22〕这些特征是与量子力学、突变论、混沌学、耗散结构论等有明显的联系,但是,这些学科却都是属于现代科学,而不是后现代科学。因此,我宁愿把现在所谓的“后现代科学”称之为“后现代知识”,即在现代科学范式下可以合理存在着后现代知识,后现代知识以不确定性为标志。其原因在于:科学是一种严格的体系,有一定的稳定性和确定性,而知识则不一定,可以没有体系要求。目前所称的“后现代科学”更没有什么体系可言,只是一种哲学式的假设罢了。从科学的角度看,后现代知识可以从1927年量子力学不确定性原理的提出作为肇始的标志。到50年达资本主义国家向后工业社会过渡之时,后现代知识才成为浩浩江河,特别是90年代知识经济的出现,后现代知识已势不可挡。〔23〕
3结语
尽管后现代科学难以成立,但是,后现代科学力图克服现代科学种种弊端,以达澄明之境;后现代科学对人类发展所表现出的深切关怀和焦虑,因此,它是有意义的。然而,有意义的东西不一定要冠之以“科学”称谓,不如称之为“后现代知识”。要使后现代科学真正成为可能,不仅需要哲学家、宗教学家等人文学者的努力,而且更重要的是,现代科学自身已发生了危机、发生了范式嬗变;不仅要有概念变革的先行,而且要有实践运作的科学具体操作层面的突变,要有科学方法的变革。目前看来,后现代科学所具有的意义,或许从观念逐渐浸润的视角加以评价更为恰当些,而操作意义上的工作还远没有展开。而这种展开目前看不见明显的征兆。
在我看来,在现代科学范式下,人类仍有现实的可行策略,即通过“立法”——制度创新——来化解现代科学带来的弊端,减少现代科学带来的不确定性。在科学如此发达的今天,人类可以通过各国政府及政府间的合作达成某些共识,利用人类文化(包括宗教、伦理等)的精粹,构建若干科学规范——“科学法”——规导现代科学,使科学更好地为人类社会的可持续发展服务。〔24〕从某种意义上讲,这或许是一种现代科学范式下的“后现代知识”状态。也正是中国当前所需要的有益的“后现代”策略。
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〔11〕格里芬编,《后现代科学》,中央编译出版社,1995,2,中译本序言,中译本序言,76,28,3,199,193,85。
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〔14〕斯蒂芬·霍金著:《时间史之谜》,上海人民出版社,1991,导言。
〔15〕〔16〕英戴维斯,布朗合编,《原子中的幽灵》,湖南科技出版社,1992,106,129。
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〔22〕J·F·Lyotard,ThePostmodernCondition:AReportonKnowledge,theUniversityofMinnesota,1984,pp.60。
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【论文摘要】教学知识的理性取向源远流长,根深蒂固,在现代导致了“知识的异化”与“教学的异化”。人的丰富多彩、流动多姿的存在方式决定了知识形式的多样化,我们在重视理性知识教学的同时应当关注感性知识、个体经验、本土知识的教学价值。
一、理性至上知识观的质疑
近代以来,作为学校教学内容的知识有严格标准,它是学科专家从本学科知识宝库中选择精粹并按一定逻辑组织起来供教师遵循的材料。学科专家确信:基础知识、基本理论是学科的精华,最值得学生学习,这些知识一旦为学生掌握,便可广泛迁移、普遍应用。因而教材中充斥着大量的概念、公式、原理等理性知识,而作为与人类生活至关密切的经验性知识、个体知识则无足轻重,教学知识被大大地限制在十分狭窄的范围之内,理性知识几乎成了“教学知识”的代名词,极少遭受质疑。尽管个体的、经验的知识有时也得到某种程度的强调,但它仅是作为理性知识学习的背景和通往理性知识的“支架”、“桥梁”,一旦理性知识被掌握,这个“支架”完全被置之不顾,“桥梁”也可拆除掉。换言之,个体知识的工具价值高于目的价值,这在被奉为金科玉律的教学原则如“直观性原则”、“理论联系实际原则”中昭然若揭。经验直观仅是基础知识学习之必要,联系实际也仅是为了掌握理论,而“经验”与“实际”除作为学习的工具(而不是目的)便没有任何实质性意义。
教学知识被窄化的根源在于理性至上的知识概念。在西方,人们对知识的态度常常采取理性主义观点,即将“知识”界定为一种具有客观基础的、得到充分证据支持的真的信念而与仅仅是个人的意见、经验或缺乏证据支持的主观信念以及没有根据的幻想、猜测、假设区别开来。即知识必须满足三个条件:一是信念条件,二是证据条件,三是真的条件。其表达式通常为:知识,当且仅当(1)X相信Q,(2)X有充分的证据说明Q,(3)Q是真的。我国学术界一般亦认为,知识是在实践基础上产生的、经过实践检验的认识成果,它是对经验的理性概括和科学抽象,是客观事物固有属性、本质、规律在人脑中的反映。如此,知识被限定在严格的范围内,对于那些未经抽象、概括或很难抽象、概括的感性经验、个人知识根本不配称作知识而被逐出教学知识的神圣殿堂,长期备受“冷遇”甚至“虐待”。在理性至上知识观的支配下,教学被视为“一种特殊的认识过程”。20世纪八十年代以来,我国教学论界先后出现了“认识说”、“发展说”、“认识—发展说”、“实践说”、“交往说”等学说,尽管在关于教学过程的本质认识上存在分歧,但在对知识的理性主义取向上却惊人的一致。这些理论认为,教学的根本性任务是掌握人类的认识成果—间接经验、书本知识。因为书本知识是人类经验的科学概括,是从实践中总结出来的真理,通过书本知识的学习可以缓解人生有限与知识无限的紧张,超越个体经验的狭隘性与局限性,避免重复人类认识发展所经历的错误与曲折,提高个体认识的起点,使个体在较短的时间内达到当代人类知识的整体水准。基于这种认识,我们看到,作为教学知识的主要体现形式的教材差不多是“绝对真理”的象征、理性知识的集成,“伟大叙事”诸如基本概念、原理、原则、公式、定理等绝对知识构成教材内容的主体(有的还用黑体字印刷,以示醒目),它们相互关联、自成体系,其它知识则是辅的,扮演教学的配角。既定的教学知识表征着人类理性的成果,具有绝对的权威,不容置疑,它高高在上,完全外在于学生的个体知识和直接经验,学生的职责只是通过个人努力去掌握这种给定的知识,教师则须创造条件,激发动机,运用教学技术促进、诱导学生对知识的渴望与掌握。备课是对理性知识的懂、透、化,上课是围绕理性知识展开详尽的讲解和不厌其烦的提问,作业是理性知识的巩固与操练,考试则是对理性知识掌握程度的测定。整个教学不过是理性知识的授予与接受。
教学知识理性取向的传统源远流长,可上溯到柏拉图的知识理论。他严格地区分知识和意见并将它们与理念世界和现象世界联系起来,在他看来,意见来源于流动、多变的现象世界,因而充满着假设和不确定性,只有源于永恒不变的理念世界的知识才真实可靠。他所开辟的理性主义传统为笛卡尔继承并发扬光大。笛卡尔断言“我思故我在”,将理性思维置于首要位置。近代以来,由于自然科学和实验科学的发展,观察和实验被夸大为获得可靠知识的唯一方法,数学和逻辑被公认为一切知识的标准语言,若一种陈述既非数学又非逻辑,则它就不配“知识”的称号。真正的知识是既得到观察和实验的证实又得到严格逻辑证明的知识,它是客观、普遍、无条件的,是主体对客观事物本质的反映。真正的知识完全不受个人因素的影响,与价值无涉,绝对正确。上述观念深刻地影响着教学知识的价值取向,影响着教学实践。
二、知识性质的探询
知识是人的一种创造,是人借助中介系统同客观实在相互作用的精神产物,它既反映外部实在,又体现着人与外部世界的互动关系。理性至上知识观误解了知识的性质,特别是误解了知识与人的关系,将知识从人中抽绎出来,知识成为一种与人无关的“异在”。其实,知识内在于人,是人创造性活动、实践的结果。离开了人的实践创造,便无知识可言,人类实践的性质、水平、范围规定了人类知识的性质、深度和界限。其次,知识还内在于认识者的经验、内在于认识者认识时所凭借的中介系统(如物质手段、概念、语言)以及特定的身心结构。正如休漠阐明的那样,人只能在自身的经验范围内认识外部实在、获得与积累关于外边世界的知识,人类经验的界限规定了人类知识的界限,这犹如人不能走出自己的皮肤一样走出自己的经验系统去获得关于外部实在的纯粹知识。休漠正是由此对归纳法的自负进行了无情的打击,人类至今还未从休漠的打击下恢复过来。作为科学研究的物质手段—工具也影响着主、客体互动的方式与结果。如量子力学研究表明,在不同的实验装置下,量子现象的表现特征不同,有时显示粒子性,有时却显示出波动性。海森堡的“测不准定理”揭示了由于中介工具的使用对客体所产生的干扰。人所使用的概念与语言亦决定了知识的内在性。“概念的形成依赖于相应于个人的记忆和经验的不同部分,因此概念总是具有依赖于个人的成分或主观成分,从而使知识带有某种主观性。与概念一样,语言也是人的创造,它既规定了人的界限,也规定了人类知识的界限,我们只能在一定的语言系统中学习、思考并形成知识。后期的维特根斯坦放弃了早期关于“语言是世界的图像”理论,视语言为人类的存在与约定,并告诫人们在“不可言说”处保持沉默。此外,我们关于世界的知识还要受人的生理—心理结构的制约,其主观特性不可避免。当然也不可能由此而否认知识的客观基础。 可见,知识具有主观性质,它内在于人的存在。而人的存在方式又决定了知识的存在方式与类型。人的存在方式丰富而多彩,既有理性的存在,又有感性的和行动的存在,既有类的存在,又有个体的存在,等等。而种种存在方式常常是流动、交织一起的。因此,知识的存在样式亦多姿多彩,理性知识与感性知识、观念知识与行为知识、公共知识与个人知识、国际知识与本土知识,共存互补,共同发展。但是,过去的教学理论及其实践仅仅将视点集中在作为理性的、观念的、公共的知识上,严重忽视了感性知识、行为知识、个人知识和本土知识的存在及其育人价值,结果导致“知识的异化”与“教学的异化”。“知识的异化”即教学中的课程知识远离学生的日常经验,知识与人分裂成为一种外在的统治力量,压抑着学生的个性,学生不能真切地感受到知识与自己生命的内在关系。“教学的异化”指教学远离生活,失却了作为一种生活方式的本来意义,学生在教学活动中不能享受日常生活的轻松、愉快和欢乐,学习成为一件与丰富生活无缘的苦役。在教学思想史上,正是由于对前人理性知识的过分关注所导致的弊害才引发存在主义教育学派对知识的普遍反对。国内有学者也对以书本为中心的理性至上知识观做了检讨。“书本知识在很大程度上只是一种认识结果与产品的记载,它很少能够反映出知识当初被生产、被发现的原始认识过程,这种原始认识过程是相当复杂、曲折、丰富的,其中包含知识初创者大量的直觉与想象、猜测与反驳、观察与实验、反省与推理等,使学生的思维复归这一原始的认识过程,这本身就具有极大的思维训练价值,但现在通过书本,学生们看到的只是一个经过仔细整理的、得到精心阐述的、条理化、逻辑化的静态知识体系。通常教师只是将书本知识作为现成的东西传授给学生,最多给予一定程度的说明、分析与解释,久而久之,学生变得习惯于接受现成的知识,不会自己去发现和探索知识。”
三、教学知识的选择与平衡