科普论文

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科普论文范文第1篇

我先把糖水调好，用毛笔蘸糖水在纸上写了“开门大吉”几个大字，然后把纸门晾干，什么都没有，我开始怀疑书了，最后，我用打火机稍微烧了一下，看见了一个“开”字呈现浅褐色的，我一见，欣喜若狂马上对正看电视的婆婆说：“婆婆，快来，我给你表演魔术！”于是，我又重新拿了一张白纸，写上“婆婆”两个大字，用吹风器把它吹干，就什么也没了，我赶忙问婆婆：“你信不信，我可以不用笔，用火能写出‘婆婆’两个字来。”婆婆，摇了摇头，显然是不信。

我找来打火机，烤了一会儿，可是烤得有点儿久，把纸不小心给烧了，婆婆笑了笑，我有点急了说：“别得意，你等一等。”我又在一张白纸在写了那两个字，然后晾干，这次我只是稍微烤了一会儿，字便显现了出来，我得意地笑着，婆婆赶快从我手中夺去纸翻来覆去地看着，就是不明白。

小伙伴们，你们明白吗，不明白，就让我给你讲一讲吧！

因为用糖水在纸上写了字后，晾干了，字形，图案，就会消失，火烤之后，字形图案会因糖分脱水，而呈现浅褐色。

动动脑筋，想一想除了糖水，还有哪些液体可以做隐形墨水呢？

科普论文范文第2篇

一次弟弟拿着他妈妈给他新买的电风扇来炫耀“嗯，真是舒服啊！”故意来引诱我们，边扇还边吹呢，我心里暗暗想到。谁会对他这破电扇动心？我更是不屑一顾。可哥哥却走过去，拿了起来，弟弟还不让，因为这是他的自豪，哥哥一瞪眼弟弟就松手了。

我也奇了怪了，怎么哥哥------，不一会儿，刚才英姿飒爽的电风扇，现在却七零八碎了，粉身碎骨了，弟弟急得快要哭了，“会给你装好的！”哥哥的一句话吓得弟弟不敢再生气了。

哥哥又到处翻想找到泡沫，后来总算给他找到了盛蛋糕的泡沫盒，划好一条线以后，把它折成了几份，不平的地方再靠着墙磨，然后又在小船的尾部挖了一个凹槽，几翻折腾，一只小船就在哥哥的手中诞生了。接着哥哥把电风扇的叶子装了上去，然后又把电风扇的电池放进了凹槽，又找了两根导线，“泡沫、电池、风扇、导线，这是干什么呢？”出于好奇心我连忙跟了过去。

我随哥哥来到后园，他把导线贴在电池的正极，又把另一根导线顶在电池的负极，那几片小叶子哗哗扇了起来，弟弟高兴得说：“真凉爽啊！我知道了哥哥你是不是要做船型的电风扇。”“一半对一半错。”说完哥哥又忙了起来，他在水槽放起了水，水一会儿就满了，哥哥就把泡沫船放了进去，船在水上哗哗游荡，可有趣了，弟弟拍手直叫好。我们一起玩得可待劲了。

原来哥哥是利用了电池里的电，通过导线带动风扇运动，风扇转了起来，又利用风力把泡沫小船向前推。

科普论文范文第3篇

【摘要】要提高大学生科普能力，高校应该发挥其孵化器的作用，为学生提供更多的实践平台，更多地将理论转化为实践。文章认为大学科技园建设与提升高校大学生科普志愿者能力有紧密联系，从而分析了北农科技园运作制度、体系与承担的科普教育职能等基本问题。北农科技园的科普教育职能主要体现在园区功能分区、园区发展环境、园区科普旅游开展三个方面。最后讨论认为：北农科技园运作是生态农业科普教育与科普旅游的良好载体，兼顾经济效应、社会效益、生态效益，合理运作之后具有一定文化辐射带动作用。

【关键词】高校科技园；科普教育；北农科技园；都市型农业；辐射带动

为弘扬和践行“爱国、创新、包容、厚德”的北京精神，北京市委教育工委组织“市属高校青年教师成立社会实践团”，暑假期间深入企业、社区、农村开展“见证辉煌成就，践行北京精神”首都城乡社会体验日活动。2012年7月20日，北京市委教育工委、北京高校青年教师代表、中央和市属媒体代表共100余人参加启动仪式。首都经济贸易大学青年教师张祖群副教授与王波博士研究生等一行6人参加了上述活动，2014年下半年补充进行调研与电话访谈，重新补录文献分析，本文主要围绕“十二五”、“十三五”的转型时期北农科技园运作制度、体系与承担的科普教育职能等方面进行思考，主要目标是如何探索出一种兼顾经济效应、社会效益、生态效益的农业科技园区发展新模式这一问题。

一、科普教育综述：如何提升大学生科普能力？

2010年我国颁布《全民科学素质行动计划纲要》，以显著提高全民科学素质为重要目标，要求进一步普及科学技术教育。因此，我国高校急需加强大学生科普教育，提升其科普能力。我国学者在这方面的研究早已经开始了。王晓红（2001）[1]提出高校应积极组织学生投身科学实践活动，营造校园的科学氛围，重塑大学生科学精神；薛世平（2002）[2]提出高校应开设科普创新课程；廖洪元（2002）[3]等认为，通过建立现代科普理念、弘扬科学精神，来引导大学生参加科学实践，提升大学生的科技素质；杨东铭（2003） [4]指出高校科普现状存在一定的盲区；王欧（2003）以2002年统计年鉴数据等，运用主成分分析方法对部分国家农业园区效益进行综合性评价[5]；叶华松 （2005） [6]认为，应使科学精神的培养成为大学生教育的主题；赵大中（2006） [7]针对目前高校普遍存在的问题，指出要普及科学知识及弘扬科学精神，应广泛开展大学生科普活动，并建立科普活动的长效机制；许志峰（2007）[8]认为应借鉴国外成熟科学素质理论和先进经验，建立大学生综合性科学素质评价体系和培养体系；王宇良，沈瑶琴，戚敏（2008）[9]认为高校科普人才严重短缺、科普能力被忽视，并思考“高校大学生不仅是科普的受众体，还是科普的传播者”；李同升、王武科（2008） [10]以“技术创新-中介平台-技术受体”之间关系为研究框架，分析了杨凌示范区农业科技园技术扩散系统、动力机制、主要类型。

近年来很多高校启动了“高校科普工程”，其目的和宗旨在于通过开展多种形式的科普活动，以达到传播科学思想、培养大学生科学意识、丰富大学生的课余活动的效果。很多地方政府、企业与之合作，成立了大学生科普志愿者服务站、实习基地等，在全国高校建立大学科普橱窗，因地制宜开展各类高校大学生科普活动。对提升大学生科普志愿者的工作不应仅仅限于从高校的视角来研究，更应拓宽研究视角，在兼顾多种效益的同时提升大学生科普志愿者的科普能力。

综上所述，要提高大学生科普能力，高校就应发挥其孵化器的作用，为学生提供更多的实践平台，更多将理论转化为实践，而大学科技园就是发挥高校孵化器作用的一条很好的途径。大学科技园与科普教育是紧密关联的。一方面，大学科技园为科普教育提供了实践教学的平台，大学科技园实际运作中的基础设施为科普教育提供必要的硬件服务，大学科技园的专家学者大多是高校教师，又为学生提供了软件服务，大学生在完善的硬件和软件的平台下，将会发挥更好实践能力，提高自身的科普能力，完善我国的科普教育。另一方面，大学科技园的发展需要高校的支撑，高校为大学科技园提供高科技和科研技术人才，高校的教师和博士生研究生、研究生及本科生等都促进了科技园的发展。因此，大学科技园建设完善与提升高校大学生科普志愿者能力之间有紧密联系。

二、北农科技园的运作与科普教育的有机结合

（一）功能分区

北农科技园位于北京市昌平区马池口镇亭自庄村西，其始建于2008年，至2011年8月学校总投资5000余万元，已初步建成了一个水电路暖通讯等基础设施齐全、功能相对完善的实践教学基地。科技园总占地面积1023亩，其中1号地373亩主要是设施种植、设施养殖、农产品加工、综合服务，2号地186亩包括主要是设施果树、蔬菜园艺种植，3号地234亩主要是大田作物、精品种子实验区，4号地230亩主要是特色园林花卉植物苗圃种植区。

北农科技园通过对功能区的划分，一是便于对园区的管理，二是便于科普教学。不同专业领域的学生可以在各自的专业领域内实践研究，增加其对理论知识的认知，在专业领域里研究的更深入。北农科技园的园区功能分工明确，不但有种植区、养殖区，还有农产品加工区、综合服务区。科技园不但可以培养学生在种植、养殖方面的技术，进行科学种植、科学养殖，而且还为学生提供了现代科技中的农产品加工的教学实践环节。科技园功能区包括设施种植、露地种植、养殖区、农产品加工区等，对提高学生的科普教育具有重要推动作用。

（二）园区发展环境

北农科技园具有极强的教育职能，它不但在基础设施上满足了大学生进入到实践活动中的硬件要求，而且在技术指导和实验研究方面，有高校教师和专家、企业也可以满足大学生实践的软件要求。因为农业技术属于准公共产品，因此农业技术推广可以分为公益型、市场型和两者混合型三种类型。农业科技园区技术推广属于公益与市场混合型的农业技术推广类型[11]。管理部门对入驻北农科技园的企业有特殊要求，一般入驻园区的企业负责人同时身兼教学厂长（主任）、项目经理、项目研发合作伙伴三个职位，体现产、学、研“三位一体”的角色扮演[12]，为北农科技园在提高大学生科普能力、进行农业技术推广技术孵化、发展科普旅游科普示范功能、辐射带动周边社区发展等创造了条件。

一个良好的园区发展环境是科技园区良好运行、发挥功效的外部保证，而能否理顺管理体制、兼顾各个利益主体、融合现代政府治理与现代公司治理等是科技园区能否良好运行、发挥功效的内部保证。北农科技园目前入驻企业平均亩产值只有3000-4000元，与国内同类园区企业相比处于中游水平，发展潜力、目标与创新空间还很大（从4000上升到10000元）。已有研究表明，农业科技园区基础设施环境、园区政策环境、园区市场环境和园区金融环境等直接影响到园区的绩效创新，并间接影响园区创新能力[13]。只有以现代政府治理方法与现代公司治理理论为引领，培育现代公司治理机制，才能为农业生态科技创新提供体制动力，从而创造一流的农业生态效益和农业经济效益[14]。

以小汤山农业科技园为对比，它作为目前北京市唯一的国家级农业科技园，早在8年前，田新豹（2007）从总部经济的视角来对小汤山农业科技园进行分析，将加大吸引企业入驻的力度作为解决转型发展问题的突破口[15]。8年过去了，小汤山农业科技园的转型取得了可喜成绩，而北农科技园的辐射还不够，要辐射全国，需要从北京市级大学科技园跃升到国家级平台，积极申报国家级农业科技园。2014年12月，国家农业科技创新联盟在北京成立，这是国家级、省级和地市级三级农（牧）业、农垦科学院共同参与的全国科技创新协作平台，使联盟成为国家农业科研联合攻关的核心平台、国家农业科技创新的骨干网络以及支撑现代农业发展的重要力量[16]。作为一个北京市属的农业科技园，北农科技园应该在国家农业科技创新联盟中扮演不可替代的重要角色。

（三）园区科普旅游开展

北农科技园因为区位相对优越，除接待北京市内农业高校学生在此实习以外，也欢迎其他非农业高校、非北京所在地的高校学生到北农科技园参观体验。例如北京大学团委就于2012年上半年组织学生参观了北农科技园日光节能异型温室、灵芝虫草研究孵化基地、智能有机奶牛和家禽养殖场、葡萄酒和牛奶生产加工车间、特色蔬菜种植、生态鸡场和生态奶牛养殖场等典型园区，了解生态农业，体会到统筹人与自然和谐发展的科学发展思想。北京市教委多次组织市属高校青年教师、相关专业大学生下基层，到北农科技园进行社会服务实践。

以科技园、公园、植物园等为依托开展科普旅游已逐渐成为都市人追求的一种时尚。例如2012年5月，在北坞公园、海淀公园和上庄镇举行“乐活农耕，播种希望”主题的京西御稻插秧节，开展京西稻文化推广和市民农耕体验大型活动，该活动深受家长与孩子们的欢迎[17]。2013年杭州植物园为拓展中小学生素质教育，建立农耕科普园，向学生展示粮食作物、蔬菜作物、纤维作物和油料作物的区别，展示农业轮作、间作制度和生物固氮等科学机理，从农作物展示和农耕体验两方面开展农耕科普旅游，达到了极好的科普教育效果[18]。相比较而言，北农科技园做得更出色。北农科技园还积极开展针对小学生、儿童的亲子农耕体验，推出农耕类、创意手工类、厨艺类、游戏拓展类、科普实践类等40多项体验活动，不同数量家长与孩子的组合可选择不同的套餐，如周六欢乐之旅、周日芳香之旅等。家长与孩子一同喂奶牛、采摘蔬菜，栽盆栽，学习农业知识，享受田园绿色生活。北农科技园还与旅行社合作，推出亲子科普旅游产品。一对夫妻带着孩子一家三口一天体验特价326元，若加一名儿童一家四口则是480元，每5个家庭就成团。主要活动包括：参观蘑菇基地、牛奶养殖场、有机餐厅、栽花、采摘蔬菜、喂羊、田野荡秋等，在家长、孩子与泥土亲近活动中，增加了孩子对泥土的自然情感、对父母的亲情以及与其他小伙伴的团队合作精神。这种亲子农耕体验推广了古老农耕文明，普及了农业科技，启发了儿童的科学探索精神，倡导了绿色生活理念，取得了极大成功。当前主要有“下乡体验式农耕”和“农业进城的都市农耕”两种农耕体验方式，前者更亲近泥土，后者因为交通通达性较好、来回时间可受控，更受家长与孩子欢迎。总之，城市家长带着孩子的农耕体验不仅拉近了市民和农民之间的距离，更拉近了城市和乡村之间的距离和人与土地之间的距离。这实际上是践行一种“人本、生态、和谐”的生活方式，具有统筹城乡、追寻绿色田园生活方式的重大意义[19] [20]。

三、结论与建议

北农科技园以种植、养殖、加工、循环四个产业平台为基础，合理搭配，做到上、中、下游结合，打通全产业链，发展循环经济，探索出一种经济效应、社会效益、科普教育职能、生态效益良好的新模式，这种发展模式使之在中国诸多农业科技园中成为一颗璀璨的明珠。

（一）北农科技园良性运作是提升科普教育的基础

北农科技园对生态猪场、生态奶牛教学示范牧场、生态养鸡教学示范场、农业种植、园林果艺等生态养殖和培育技术的运作，不但可以提高大学生的实践操作能力和科技研究能力，而且可以充分发挥北农科技园的生态养殖技术的辐射作用。科技园本身可以借助其高校教师科研能力的优势指导生态养殖及农业种植，运用高科技的生态养殖及种植技术增加产品的产量，提高产品的品质，为专门从事养殖和种植的人员提供示范作用。

如北农科技园的生态养鸡的教学示范场，鸡场以“生态农业、健康绿色”为出发点，建立了统一品牌、统一育雏、统一防疫、统一饲料、统一销售的五“统一”生产体系的现代化鸡场，对养殖区、种植区进行科学合理布局，创造性地把现代化鸡舍建设和农业设施相结合，在保障鸡蛋健康和环境安全的前提下，实现了有机鸡蛋的现代化、规模化和可持续生产。生态养鸡，是指在动物福利思想指导下，把鸡放养在果园、山林和菜园，让鸡群在自然、自在、自由的环境中生活、生产。鸡群能够享受到明媚的阳光、清新的空气、洁净的饮水，有广阔的活动场地，符合鸡的喜好，有利于鸡的身体和精神健康，养殖出的鸡适应性和抗病力强、食性杂、耐粗饲、节省粮食、易于管理、体型清秀、黄羽或黑黄相间羽色、柴鸡特征显著，鸡蛋品质也更加健康。又如生态奶牛教学示范牧场，牧场的占地面积是50亩，最大容量是120头牛，牛的品种主要是荷兰牛和本地牛，学名叫荷斯坦牛，俗称黑白花牛。牛场设计风格采用澳大利亚和新西兰的建筑风格，在牛棚内部安装了风扇、喷淋、自动喷射系统、TMR的日粮搅拌机等基础设施，并装有阿拉伯挤奶系统，牧场采用的是科学养殖技术，整个养殖过程都是机械化的。整个牛场只有两个管理人员，并且管理比较人性化，牛棚外面是运动场，而且配有音乐和自动挠痒的设配，牛用过餐后可以出来散散步、听听音乐。北农科技园对牛奶质量也可以进行全程跟踪，只要扫描牛奶包装上的二维码，通过物联网技术就可以追溯每个家庭喝的每一袋牛奶是哪一天从哪一头牛身上挤出来的、这头牛吃的草生长在哪里、挤奶工人是谁、配送员是谁、牛奶的营养价值多少等多重信息。这种高科技的生态养殖对专门从事养殖业的人员起了模范作用。这种生态养殖的产量很高，每头牛每天平均产量大约是四十公斤，产下来的奶被直接运送到乳制品加工车间进行加工生产。这种集养殖、加工的一体化生产模式是一种示范的典型。

（二）对扩大科教职能的建议

北农科技园科普的辐射作用未来将表现在三方面。

1.北农科技园将高科技的科研成果与大学生参加实践活动、科研实验结合起来，提高大学学生的科普能力，实现高校“产、学、研”的一体化教学模式，充分发挥学校的教育职能。

2.科技园内的企业及其员工的企业辐射功能。科技园实现了将其科技成果和运作模式辐射给科技园里的企业，提高企业对科技应用的观念和科学的运作模式的思路，增强企业的核心竞争力，并且提升企业员工的科学观念和科技思维，进而提高企业员工的科普能力。

3.北农科技园可以将其与运作模式及科普教育职能辐射给周边的企业、高校及中小学。从事养殖、种植的企事业，可以参照北农科技园的运作模式，应用科学技术从事生态养殖及种植，提高产品的产量和质量，增强人们对科学技术的认识，提高人们的科普能力。周边的高校中小学可以在学校的组织下到北农科技园参观实习实践，增加科普见识，使科普思想和科普精神深入到学生的价值体系当中，提升学生的科普观念，进而全面提升学生的科普素质。

所以从国家科普教育的角度以及提高全民的科普素质和能力方面来看，可以把北农科技园的这种运作模式看作是生态农业科普教育的载体[21]。未来北农科技园的科普教育、农耕旅游体验活动将开展得更加精彩。

四、结束语

北农科技园后期发展应该在高层次研究平台上下功夫，重点增强其科普教育的辐射功能。在积极争取申报国家级农业科技园区中，对自己未来转型发展正确定位，扬长避短，与北京其他科技园区保持良好“竞合”关系。北农科技园在区域经济发展、企业的科技运用以及科普教育等方面的辐射作用还比较小，在以后的运作与发展中，应加强高校、政府与科技园三者之间的紧密联系，发挥各自的优势，增强其辐射带动作用，给各个利益主体带来更大经济效益与社会效益，创造更好的生态效益[22]。

参考文献：

[1]王晓红.大学生科学精神的匮缺与重塑[J].湖南农业大学学报（社会科学版），2001，（3）： 57-60.

[2]薛世平.高校开设科普创作课程邹议[J].福建师范大福清分校学报，2002，（4）：87-90.

[3]廖洪元，胡新华，邱煌明.高校科普的思考与实践[J].湖南工业职业技术学报学院，2002（3）：48-49.

[4]杨东铭.高校科普问题调查分析与对策[J].宜春师专学报， 1998，（4）：86-88.

[5]王欧.农业科技园区发展研究 ――理论、模式与评价[D].中国农业大学生态学专业博士论文，导师：吴文良，2003：1-127.

[6]叶松华.论当代大学生科学精神的培养[J].理论月刊，2005，（6）：169-170.

[7]赵大中.对加强高校科普工作的思考[J].南京工程学报学院（社会工程版），2006，（3）：45-48.

[8]许志峰.论高校大学生的高级科普内容与形式[J].科普研究，2007（5）：47-51.

[9]王宇良，沈瑶琴，戚敏.高校大学生科普及其研究的几点启示[J].科普研究，2008，6（3）：29-34.

[10]李同升，王武科.农业科技园技术扩散的机制与模式研究――以杨凌示范区为例[J].世界地理研究，2008，（1）：53-59.

[11]刘战平.农业科技园区技术推广机制与模式研究[D].中国农业科学院农业经济管理专业博士论文，导师：蒋和平，2007：1-174.

[12]程桔华.北农科技园：全产业链突围[J].中关村，2014，（1）：38-39.

[13]郑宝华，王志华，刘晓秋.农业科技园区创新环境对创新绩效影响的实证研究[J].农业技术经济，2014，（12）：103-109.

[14]翟文华，周志太.农业生态科技园区发展路径分析[J].廊坊师范学院学报（自然科学版），2014，（6）：76-80.

[15]田新豹.北京小汤山农业科技园发展总部经济研究[D].北京林业大学林业经济管理专业博士论文，导师：张新伟、陈建成，2007：1-158.

[16]农业部新闻办公室.国家农业科技创新联盟在北京成立[J].河北农机，2015，（1）：6.

[17]何健勇.乐活农耕 播种希望 海淀区举办2012年京西御稻插秧节[J].绿化与生活，2012，（6）：2.

[18]高瞻，谭远军，莫亚鹰，等.农耕科普园的建设与效果评估[J].北方园艺，2013，（3）：197-200.

[19]王秀艳.人本、生态、和谐――论中国当代的都市农耕体验[J].北京农业，2013，（23）：26-29.

[20]王秀艳.论中国当代的都市农耕体验[J].改革与开放，2012，（8）：86-87.

科普论文范文第4篇

一、探索之旅

普里戈金生于1917年，十月革命前夕随父母离开俄国，最后在比利时定居。他作为受过良好教育，具有人文背景的自然科学家，其研究工作最初阶段中最有价值的成果是“最小熵产生原理”。该原理解释了衡结构的稳定性。接着他就把眼光投向了当时经典热力学无人问津的远离平衡的方向上。从1944年开始，普里戈金着手对远离平衡的化学反应过程进行理论研究。整整耗费了近二十年的心血，他和他的同事们终于得出了“耗散结构”的概念──在远离平衡的条件下，有可能通过耗散环境的有效能量形成新的有序结构的观念。在这个观念最终能用数学形式表达出来后，科学研究的新阶段就开始了。从此普里戈金工作的进程明显加快，与此同时，各国的一些物理学家、化学家的实际成果不断传来，使普里戈金的关于耗散结构的理论一次次得到明确的验证。人们越来越意识到，普里戈金理论的重要性。布鲁塞尔大学普里戈金小组的规模迅速扩大，耗散结论的概念被运用到进化论、胚胎学、医学、经济学、生态学、城市规划等各个方面。与此同时，普里戈金的论著也源源不断地出版，并被译成各种文字。1977年他达到了荣誉之巅，成为首次获得诺贝尔奖的比利时化学家。以后，他陆续荣获了来自19个国家的荣誉称号，获得比利时的洪莱谔奖和韦特思奖，他还是20个科学院的荣誉院士，德克萨斯大学将他每年工作三个月的中心重新命名为伊里亚．普里戈金统计力学研究中心，世界第一流的科学家定期在那里举行学术研讨会。

二、关于科学的总的观点

大凡有成就的科学家，对宇宙的沉思默想往往具有批判的性质，而当他的这种批判性目光不仅注视自然，而且还注视自己的探索活动本身时，他就是在进行一种哲学的反思了。普里戈金的目光常常停留在这个层面上。

（一）探索的动机──领略事物的进化

在科学的殿堂里住着许多卓越的人物，吸引他们到那里去的动机各种各样，不管这些动机如何不同，它们都来自科学家对人生的领悟。普里戈金曾谈到，“爱因斯坦是以超然于现实之上的态度来对待科学的……对他而言，时代是不完善的，但可借助科学来逃避骚乱和战争。他想要发现某种永恒的安全避风港……而我自己的态度是截然不同的，因为我想要领略事物的进化。”

我们且不说普里戈金对爱因斯坦的议论是否准确，不过普氏的人生哲学确实绝少忧郁色彩，对他来说，他的整个学术生涯，他的科学结论都使他脱离牛顿体系的决定论色彩，抗拒与之相关的宿命论。“进化从来不是命运，永远是机遇”，正因为如此，“人类以人的名义所作的一切努力也就更加有意义”。普里戈金信奉的是行动的哲学，他和大多数科学家一样，厌恶关于人的无能的理论以及关于人应当自愿顺从自然界的想法。一些非科学家往往指责科学家的这种乐观主义态度为“浅薄的”，其原因是这些科学家对人类的悲剧性处境的感受不那么强烈。也许科学家确实比其他人更少陷于悲剧的体验，他们“不满足于体验个人的独特的悲剧，而听任别人去继续挨饿”，他们渴望去了解是否能做点什么事情，并且倾向于认为能去做一些事情，除非这一点被证明是办不到的。这是他们的一种实实在在的乐观主义，并且这种乐观主义正是我们其他人所极度需要的”。普里戈金更关心的是这个问题的科学──社会学方面。他觉得，那种认为“科学应当只由那些独立于生活，不问世事的团体去实践”，“科学团体的孤立状态是正常的，并要加强这种状态的倾向”，只是一种幻想，因为科学不是一个“独立变量”，它是嵌在社会中的一个开放系统，由非常稠密的反馈环与社会连接起来，因此，人的社会行为是由不平衡的条件下社会相互作用产生的。他希望自己的新理论能为科学与社会的沟通打开新的渠道。

（二）研究的性质──实验对话

远古时期的人就开始研究自然了，他们认为自然的本性，它的未来“以某种隐匿的方式写在现在发生在我们周围的事件之中”，人们只要去看、去想，再加上神灵的启示，就能够发现秘密。十七世纪建立起来的西方近代科学的标志是发现了与自然进行通信的新形式──实验对话。普氏充分肯定了这一点，不过他指出，人与自然的对话涉及到的不是被动的观察和科学家的独白，而是主动提出问题，自然像在法庭上那样接受实验的盘查。自然很可能拒绝提问者的某些假设。因此，实验方法是选择一种有趣问题的艺术，是考察自然能以所选理论语言作出可能答案的艺术。当然，被如此提问的自然是简化了的，偶尔还是肢残体缺的。尽管自然是部分被允许讲话，然而它一旦表达了自己，就不再有异议──自然从来不说谎。在普里戈金看来，随着科学研究向纵深发展，科学家为了掌握事物而指对这些事物所提的问题变得越来越复杂和抽象化。有人说现代科学表现出一种摆脱人的感性直观的发展趋势，它变得越来越远离人们的日常观念。这是否意味着，科学正在接近它的极限，科学进步即将终结？普氏的回答是：“对某个客体的科学知识与掌握它的可能性之间的相对分离远远没有使科学终结，而是为大量新的前景和新的问题发出信号。”

普里戈金关于现代科学中人与自然的实验对话的看法提示了人的科学研究的性质，肯定了人在实验研究中的主体地位，同时表明，事物越是远离人类，人要把握它所付出的主观努力就越多。

（三）知识的本性─一相对于一定的智能结构

普里戈金指出，科学的实验对话所得到的关于宇宙事物的意义构成了我们通常所说的科学知识。正因为科学家是以自己的理论假说和实验程序的方式向自然提问，自然的回答就是针对一定问题的，科学知识总是相对于某一智能结构，而决非如科学的经典时期所认为的那样，是对事物“本来面目”的反映。以科学知识中的普适常数为例，牛顿物理学中没有普适常数，因为它研究的是与主体同层次的事物，可是19世纪末发现了普适常数的存在，如光速C，普朗克常数h，任何观测者都不能以高于真空中光的速度发出信号，我们不再能定义两个远离事件的绝对同时性，只能参照一定的坐标系定义，在微观层次，对量子现象的描述意味着选择一种实验装置，一种提问方式，因此，没有一种理论语言能把一个系统的物理内容表达无遗。各种可能的语言和观点可以是互补的。普里戈金进一步指出，即便对我们生活的宏观尺度，单个的人（宏观的观测者）要认识数目巨大的元素组成的体系就受到这个限制。“普适常数的存在限制了我们认识和控制自然的能力。”由此得出的结论是：“无论现实的意义可能是什么，它只能通过我们所参加的活动结构而被揭示给我们，因此，科学知识总是对应一种积极的智能结构，它不再能和我们提问的活动分开了”。这些见解与当代科学哲学家的见解不谋而合了，在后者看来，科学知识的客观性问题既涉及到包括研究者在内的自然界在各个层次上所具有的尺度(体现为各种普适常数),还涉及到与研究者所处的整个物质──文化背景有关的诸如问题兴趣、提问方式、理论假说等物质、文化和智能因素。所有这一切构成了科学抽象的客观间隔。在这个间隔内，理论思维将感知到的(直接的或间接的)各种现象凝集在一起，构成尽可能首尾一致的意义体系。构成一个整体。复杂性、随机性、不可逆性、涨落、进化、时间、组织、混沌这一批牛顿范式中未加研究的重要概念成为新的进化范式中的基本概念。它们所到之处显示出的有效、新颖和别开生面，充分表明科学研究的方法进入了更高的理性层次。更为重要的是，这种综合的、整体的、建构式方法必然引入一种基本观念：我们自身就是一种被嵌入物理世界的宏观存在物，我们与自然是浑然一体的。普里戈金一再说，他是从东方哲学中汲取了智慧，对东方人来说，自身与世界是同一事物，它们之间存在天然的和谐。并且，在“以为有物”，而“未始有封”之际，还可保持天机的完整，可“一旦有封”（分解、概念化）,天机的完整便开始分化、破碎为片断的单元──东方的整体自然观强调的是综合，是直观地把握事物。它们具有独立于具体研究者的客观意义。

（四）方法的变革──拆零与建构的统一

普里戈金探视的目光还常常驻留科学研究的艺术。他指出，在科学的经典时代，人们普遍以为，为了了解一座建筑物，只需对它的砖块的“行为”给出一种描述，就可能说明整个建筑过程。确实，近代科学的一些最伟大的成功是在徽观层次上有所发现而取得的，如分子生物学由于分离生命机体中起根本作用的特殊分子(DNA)而获得了巨大的成功。因此，科学研究的这种“拆零”方法（托夫勒语）成为压倒一切的研究方法。然而，科学的新发展表明，对基本行为的描述还不足以把系统作为一个整体去认识，普氏不满足仅仅把事物拆开，他花费了一生的大部分精力，试图“把这些细部重新装到一起”，希望了解各部份是如何建成如日本物理学家汤川秀树指出的：“这里更重要的与其说是铲除矛盾，倒不如说是在整体中发现和谐”。现代物理学似乎在许多方面响起了古代东方哲学的回声。丹麦物理学家玻尔对他的互补性概念与中国阴阳概念之间的接近深有体会。汤川秀树在对基本粒子的研究中多次为自己的一些想法竟然与大约两千年前的庄子、老子的想法相似而惊讶不已。而普里戈金立志在自己的科学活动中确立整体建构方法的地位时，他也再次感受到东方哲学的魅力，他曾满怀深情地说：“中国的思想对于那些想扩大西方科学的范围和意义的哲学家和科学家来说，始终是个启迪的源泉。”

三、变换着的世界图案

作为一个科学家，普里戈金的哲学思想更多地体现在他借助自己所创立的科学理论而阐发出的关于对世界的看法上。寻求更和谐、更统一、普遍程度更高的理论体系，批判性地考察各种理论体系所对应的世界图景，这始终是一个科学家内心哲学冲动的表现。

（一）告别牛顿的长眠

近代科学的成就与牛顿的名字是分不开的。它打破了亚里斯多德关于天上世界与我们地下世界的分离，将天上和地下的物理现象统一起来，完成了人类科学史最伟大的一次综合。牛顿的胜利是发现了一个力（引力），既决定了天体的运动，也描述了落在地上的物体的运动。他以精确严格的数学方法解释了潮汐和星体表面的偏差，预言了海王星的存在。由于这些规律在说明自然秩序方面的成功，人们将它们用于社会、政治秩序、道德和文化等场合。然而牛顿的体系给我们提示的却是“一个僵死的、被动的自然，其行为就像一个自动机，一旦给它编好程序，它就按照程序中描述的规则不停地运行下去”，它将我们在其中生活着、爱着和死着的世界，代之以另一个量的世界，具体化了的几何世界。其中虽然有每个事物位置，却没有人的位置。于是，科学的世界与人的世界、生命的世界完全分离了。近代科学打破了隔绝天地的屏障，却代之以自然事物与生命事物的屏障。

可是这样一个单一的、静止的、可逆的世界与我们实际生活的世界太不协调了，看看我们的周围：变化莫测、川流不息，有生长有死亡，不可逆现象比比皆是，而且“一切都是被决定的”，太令人感到困惑了：谁能相信，在宇宙不爆炸之时，本篇习作的写作日期就已镌刻在自然定律之中了呢？还在牛顿的黄金时代，就有人在祈祷：“……原上帝保佑我们我们离开单一的梦幻和牛顿的长眠”！

哲学家怀特海曾经说过，科学和哲学的体系来而复往。发挥有限认识作用的每种方法最终都会山穷水尽。这话是千真万确的。本世纪初，牛顿体系首先受到爱因斯坦理论的挑战──它将牛顿理论赶走的“观测者”放回到物理学体系之中，继而又受到量子力学的责难＿微观事物的行为是否遵从牛顿的严格决定论规律是大可怀疑的。普里戈金的科学生涯就在这个时期开始的。他不满意牛顿纲领与现实世界的这种特别明显的不协调性，强烈地追求一致性的哲学冲动驱使他对牛顿纲领的基础概念、理论前提进行重新考虑。从那时起，一门可以称之为复杂性科学的研究纲领就逐渐出现在新世纪人们的面前。

（二）复杂性科学的范式

新科学之特别引人注目，在于它把注意力转向了现实世界的这样一些方面：不稳定性、无序、多样性、不平衡、非线性关系，以及暂时性──对时间流的高度敏感性等。它们正是我们周围世界中经常发生的，我们早已敏感到它们的存在，只是苦于无法准确地表达它们。因此，尽管这一科学范式还有待进一步完善，各领域的研究者却争相了解它、研究它、使用它、其别是社会学者。人们评价它“可能很好地代表了下一次的科学革命”，它将完成人类有史以来的又一次综合──人与自然的统一，实现古代东方哲学的“天人合一”的境界。普里戈金的开创性工作是从研究“时间”开始的（对时间的困惑可以追溯到他的青年时期）。十九世纪物理学的主要焦点从动力学转向热力学，即从研究单个宏观粒子的行为转向研究大量宏观粒子的集体行为。随着热力学第二定律的发现，时间一下变成了一个众所瞩目的问题。因为按照第二定律，宇宙中的能量尽管相互转化时有当量关系，但不可避免地要有所损耗（以熵来度量，称为耗散）。所以牛顿的世界机器决不会一经开动就永远动下去，并且也决不会顺开、倒开──某一时刻绝不会和过去某一时刻完全相等。这就意味着，现实的过程是不可逆的，时间是有方向性的。物理学以“熵增加定律”表述了这个时间的方向性，这个“时间之矢”。

然而热力学的时间之矢朝下，现实事物趋向无组织、无序状态，这和我们在生命世界中看到的趋向有组织，趋向更大的有序状态的向上的时间之矢发生了矛盾。这样，十九世纪的物理学发现自己苦于两种时间之矢（分别由热力学与生物学所描述）的夹击，外加一个对两者皆无所知的经典物理学框架（没有时间的可逆过程的物理学）。

普里戈金注意到，经典热力学所研究的都是外在衡区的体系，在这个区域内，体系内部所发生的过程都是线性的。这是不是说，时间向下的衰变效果是发生在线性关系中？在远离平衡的区域是一种什么情景呢？一旦这样的问题被提出，理论探讨的新视野就打开了。普氏的理论告诉我们，一个体系，当它被外力驱使到远离平衡的区域时，其内部占统治地位的是一些非线性关系。这种情况下，体系与处于平衡或衡条件下的行为完全两样，它变得对内部或外部发生的小变化（称为随机的涨落和干扰）特别敏感。在外部作用的某些阈值上，整个体系以一种异乎寻常的方式重新组织自己。著名的贝纳德元胞(Benardcells)试验就演示了这个自组织现象。

普里戈金的理论告诉我们，第一，十九世纪发现的能量守恒和转化定律并非是问题的全部，它代表了自然的一些温和与可控的方面，在它下面还有一个更加“活跃”的层次，这就是化学变化、生长与死亡，它们超出了当量关系和守恒的范围。能量的转化不过是一种差别的消失，同时伴随着另一种差别的产生，只要有差别（如温度差或势能差等）才能产生也是差别的结果。将体系驱使到远离平衡态就是利用了环境的差别，以造成体系内部产生出差别（形成新的结构形态）。因此，只要自然界中有差别，有流动，就会“在守恒与转化之外响起创造与毁灭的回声”。第二，在经典热力学中不可逆过程往往被当作讨厌的东西，是干扰，是造成时间之矢朝下（无序化）的根源，而在远离平衡的地方却成为从无序、从热混沌到有序的源泉。普里戈金把这种新结构叫做耗散结构，以强调耗散过程（不可逆过程）在这类结构的形成中所起的建设性作用。自然界的勃勃生机第一次出现在自然科学家的笔下和实验室中。由于引进了“时间”，引进了过程的不可逆性，才能将“演化”将“历史”带进了自然科学，才能说明自然界不仅是在空间中存在着，而且是在时间中生成并消逝着。普里戈金称自己的物理学为演化的物理学，称自己的研究纲领为进化的范式，他实现了两个时间方向的统一。第三，普氏的新理论还提示了自然界的一个非常重要的方面，它涉及到哲学史上一个长期争论不休的“决定论”问题。首先，新理论指出，在热力学体系中涨落对体系的宏观行为具有重要意义。追寻涨落的本质，它根源于体系内粒子的随机运动（热运动）。物理学家玻恩指出，从宏观尺度看，一切观测都要受到布朗运动（分子的热运动）的限制。这就是说，在宏观层次上，自然界以其涨落的特征给我们的精确观测加上了限制，按普氏的看法，这不是一种实践上的、操作上的限制，而是一种原则上的、理论上的限制。我们在这里似乎遇上了与量子力学类似的境况，在牛顿力学中，这类因素被认为是可以忽咯的偏差，随着测量手段的精确化，没有理由认为不能排除。而在经典热力学中，这类因素却是造成处在衡态的体系，“必然”向平衡态（最大无序态）“跑”的原因。从哲学的观点看，这表现为内容上的偶然性具有了形式上的必然性──组成体系的每一个个体充分“自由的”活动方式，导致体系整体状态的最大无序态。其次在远离平衡区，情况有了惊人的变化。处在该条件下的体系由于受到外部参量的控制，体系内部的“相干性”加强了，因而个体不能以“足够随机的方式”动作，但在临界点附近，系统有可能“失稳”，这时该点附近的个别涨落有可能在非线性的相互作用下被放大成“巨涨落”（长程关联出现了），从而导致体系的一种与这个特殊的“个别涨落”有关的新的宏观的有序态。这样一来，体系的演化就不可能完全是“决定论的”，对它们的运动规律的描述既要使用决定论的语言，也要使用概率论的语言：首先，体系在外部参量的控制下逐渐达到远离平衡的临界状态，这是一个严格决定论过程，由必然性所支配。一旦体系达到临界状态（又称分叉点），按自组织理论，从本质上说不可能事先决定该体系的下一步状态，而要由这个时刻，处于特定位置的涨落的性质和分叉的稳定性来决定。这样，上述那个由必然性支配的过程受到偶然性的破坏，在分叉点上实现了向新的必然性的转化。这一切构成了体系演化的独特性、个体性，正因为如此、人们不可能以科学观测为依据，对体系的未来行为作准确的预测，至多只能预言可能发生的情况。与体系进一步远离平衡态，常常会出现一种看上去非常混乱的运动状态，如发生过程的不连续性、非周期性、峰值的不规则移动等。表现在刻划该体系的宏观参量出现了不规则的变化，体系变得对初始条件的细微改变异常“敏感”。我们可以在化学反应、气候变化、电子电路、心脏突发性病变、股票市场、生态系统等各类系统中发现这类现象。由于它们呈现出高度的不规则性，人们称它们为混沌现象。普里戈金告诉我们，混沌态并不像我们日常理解那样，是一种简单的无序态，而是一种在微观上（个体水平上）分子分布高度的不均匀，在宏观上（整体水平上）呈现出特别丰富的特征空间和特征时间的尺度。这么多尺度交织在一起，相互嵌套。从整体上看就显得特别没有“尺度”，没有“规则”。令人惊奇的是，这种看似杂乱的现象可以从完全规则的现象中产生，美国物理学家费根鲍姆就指出，非周期行为可以是与周期无限加倍时产生。由于这是从完全规则的系统演变出不规则，人们又称它们为内在随机系统或决定论混沌。说它们是“内容中的必然性具有了形式上的偶然性”，可能是不无道理的。

普里戈金的新的科学范式使我们看到在自然界的那些不稳定的区域中，由于非线性的相互作用而产生的各种现象，它们是自然界生生不息的一面，其中充满了涌现、转化，意外和机会。这使我们重新体验到，“我们不是作为异乡人闯进了一个同我们格格不入的机械世界”，“我们又回到一个有创造力的世界当中”，我们与自然融为一体了

普里戈金指出，世界图景的这种改变应当归功于我们对随机现象的认识，它使我们避免了一种荒谬的看法：认为丰富多彩的自然现象是按照节目单，像大本钟那样滴滴嗒嗒按部就班地排演出来的。整个宇宙不是机械的，生命既不是偶然的失常，也不是神秘的形而上学力量的显现。新科学带我们越出了那个几何的、量的世界，进入了“质的”、“演化的”世界。自然界的“活力”终于重新体现在科学中了。

四、两种文化的沟通

普里戈金的理论兴趣并没有仅仅停留在自然画面的统一上，他意识到自己的新理论还包含着一种文化上的综合。普里戈金说，近代科学的成就还带来了一个文化上的后果，这就是“两种文化”，即自然科学与人文科学的“两极分化”。人们往往认为，自然科学研究的是世界的普遍、重复的东西，而人文科学研究的是特殊与唯一的东西：普遍和重复的东西是被决定论规律统治着的，只要通过观测实验就可以被发现，而人的世界──社会历史领域，一切都是个别的、不重复的，因而不存在任何规律。两种文化真有这种对立和鸿沟吗？普里戈金说：“当我们从平衡态走到离远离平衡态，我们便离开了重复和普遍而达到了特殊和唯一”。这就是说，自然科学现在也开始研究特殊与唯一了：只要自然界不是完全由决定论规律所统治，特殊与唯一的东西就有“滋生”的土壤。另一方面，对各种混沌现象，强不稳定系统的研究有了突破性地进展，我们必然得出这样的结论：“不可预测并不一定意味着无序”，表面上看来是混乱的、偶发的行为并非是完全没有规律可循，那只躲在混沌系统背后的“看不见的手”对我们已初见端倪了。现在复杂性科学已经有了一整套概念体系和操作方法使人们有可能从可能性的意义（概率）上去把握它们、预测它们，甚至按一定的目的去改造它们、规划它们。这就给研究人文科学的对象提供了一种可供选择的理论框架和处理手段。例如，当我们用涨落、反馈放大、失稳、耗散结构、分叉等新科学的术语去重新思考诸如革命、经济崩溃、技术、范式更迭等术语时便会发现，它们有了新的含义，带有了新的理论视野。例如，普里戈金曾经这样分析到，社会是极为复杂的系统，包含着潜在的巨大数目的分叉。“这样的系统对涨落高度敏感。这既引起希望，也引出一种威胁。说希望，是因为哪怕是小的涨落，也可能增长并改变整个结构。结果，个别活动不是注定不重要的。另一方面，这也是一种威胁，因为在我们的宇宙中，稳定的，永恒的规则的安全性似乎一去不复返了。我们正生活在一个危险的和不确定的世界中……”。普里戈金的这个分析包含了一个十分重要的哲理：真正的创造力是存在于组成整体的个体之中。在某种特定的情况下，没有个性对共性的突破就没有发展和进化。这对于我们这样一个侧重于共性对个性的规范和制约的传统文化体系来说，不能不是一个震动。

对于普里戈金的新理论，许多有洞见的社会学者表示了积极热情的欢迎。他们指出发展掌握复杂性和不确定性的手段显然是我们时代最迫切的需要之一，因为在未来的年代里，这种手段在控制和管理社会的工作中起支配作用，目前人文科学面临着许多“有世界意义的困难问题”，如世界人炸、环境污染、资源短缺传统价值沦丧、社会不稳定等，它们有可能导致在全世界出现截然不同的社会形态──是更好还是更糟，就取决于我们改变它们的意志和我们掌握这种改变的能力。社会学家们将普里戈金的复杂性科学作为一种可供选择的研究社会学的新理论体系。自然科学与人文科学的综合在这种选择中得到了最好的体现。

总之，普里戈金的人生哲学和理论兴趣使他成为一个关心“未来”、献身“未来”的科学家、思想家。他在自己的科学自传中也谈到，如果依照人们看待过去、现在、未来的重要性来区分著作家和思想家，“我想我自己将属于“未来”这一类，因为我这一生主要着眼点在未来”。普里戈金相信，向前进化不是去会见我们命定的劫数，历史是决定论与非决定论、秩序与混乱相互交替的，只要我们对组成这个社会的成员、制约着它的各种因素、外部环境作用于它的那些力量有足够的了解的话，我们就能在某种程度上预言社会未来的可能行为，甚至对社会的进化进程进行某种“干预”。普里戈金说：“时间是一种建设，因此负有一定的伦理责任”，他告诉我们，在历史的舞台上，“我们既是演员，又是观众，不仅在人文科学中是这样，在物理学中也是如此”，“我们的过去被纳入了现在，但我们的未来绝没有被局限在现在”，“我们所有的人都可以参与到这当中”。普里戈金的一生，包括他创立的新科学都体现著这些深刻的哲理。他所做的是为自己的哲学信念找一个科学的框架，他是一个成功者。

主要参考文献

科普论文范文第5篇

收稿日期：2013-0

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Problems of community science popularization and improvement measures

HOU Chunxu

（Youth Centre， China Association for Science and Technology， Beijing 100863， P. R. China）