生命科学论文1000字怎么写好
生命科学论文1000字怎么写好
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生命科学哲学(Philosophy Of Biological Science)是本世纪六七十年代兴起的一股科学哲学思潮,虽然它的兴起主要是以本世纪50年代以后生命科学的蓬勃发展为基础,但从事生命科学哲学研究的哲学家们并不局限于把他们的哲学看作是一门部门哲学,而是更进一步,把他们的哲学看作是科学哲学的新范式:一种与传统的根植于物理科学之上的科学哲学相对的新的科学哲学。因此,当代人们提到生命科学哲学就有两层含义。狭义地讲,生命科学哲学是关于生物学的哲学,主要研究生命的本质、生物学的理论结构、概念框架、一般方法等问题。换句话说,生命科学哲学就是关于生命的本体论、认识论和方法论的哲学学科。在此意义上,“生命科学哲学”即是“生物学哲学”,它是科学哲学的一个子学科。广义地讲,生命科学哲学是科学哲学的新思潮。传统的科学哲学究其根本,都是以物理科学(包括物理学和化学等学科)为根据的,所以新哲学家们把这种哲学称之为物理科学哲学(Philosophy Of Physical Science)。新哲学则主要是以生命科学为基础而又兼顾物理科学。所以为了突出新哲学与传统哲学的不同,一些哲学家把这种新哲学称之为生命科学哲学。 1 生命科学哲学兴起的背景自然科学是哲学的基础,任何一种哲学的产生都与当时的科学背景密切相关。近代科学是从1543年开始的,虽然这一年出版的两本伟大著作中的一本——维萨里的《人体的构造》是生物学的一个分支,可是其后的一百多年,生物学并没有突飞猛进的发展,而运动学和力学却首先得以快速发展。1687年,牛顿的《自然哲学的数学原理》出版,使经典力学这座宏伟大厦最终落成。此后,物理科学的其它学科也都先后发展起来并逐步成熟。与此相对,生物学在牛顿时代尚处于孕育时期,用恩格斯的话说就是“还处于搜集材料的阶段”,牛顿的物理革命在当时并没有引起生物学的革命性变革。生物学思想的重大革新是在19世纪和20世纪才开始产生的。因此,当科学哲学在17世纪和18世纪开始发展起来的时候,或者说,当培根、笛卡尔、莱布尼兹和康德论述科学和科学方法时,完全是以物理科学为基础的。在这种情况下,物理科学的思想和方法自然成了评判一切科学的标准,大多数哲学家理所当然地把物理科学看作是科学的标准范式,认为一旦理解了物理科学,就能理解其它任何科学。尽管早在19世纪中叶,达尔文就曾说过生物学的成就将会使哲学出现新繁盛,可是19世纪的科学哲学仍然完全根植于物理科学之中,不论是第一代实证主义(孔德)还是第二代实证主义(马赫),他们关于科学的本质,科学的理论结构和概念框架、科学方法等等的论述,完全是以经典物理学为依据的。进入20世纪,实证主义发展到了它的第三代——逻辑实证主义。正如提出这种理论的核心人物所说,逻辑实证主义主要依据的自然科学理论是数理逻辑和20世纪初诞生的相对论和量子力学。面对这种情况, 著名的生物学家和哲学家恩斯特·迈尔(ErnstMayr)不无遗憾地说:“自从伽利略、笛卡尔、牛顿以来直到20世纪中叶,科学哲学一直由逻辑学、数学和物理学所左右达数百年之久”( 〔2〕.piv)。然而,本世纪中叶以后,由于传统科学哲学的自身危机以及分子生物学革命和综合进化论的革新,使哲学家们开始转向对生物学的哲学概括,以便从生物学中找出科学的新范式,于是,有关生物学的哲学思考成为西方科学哲学讨论的一个最热点的领域之一。在这种讨论中,生物学哲学作为一门学科逐步成熟。我们先从传统科学哲学的危机谈起,传统科学哲学有三个主要的教条:一是分析命题和综合命题的区分,认为自然科学的命题是综合命题;第二是还原论,“即认为每一个有意义的陈述都等值于某种以指称直接经验的名词为基础的逻辑构造”;第三是演绎的解释理论,认为科学解释就是推理,一个需要解释的对象,只要它能从一些规律性陈述和一些前提条件中推导出来,它就得到了解释。其中第二点是逻辑实证主义的中心命题,这个命题换个说法就是认为,在科学中,观察(或经验)和理论是可以完全分开的,科学的本质就以经验为基础建立科学理论,科学理论的正确与否就是看它能否得到证实。奎因在《经验论的两个教条》中已对这种经验与理论的二分法以及第二个教条进行了批评。不过,决定性的批判则来自波普尔。波普尔认为,从逻辑的角度看,完全证实是不可能的,然而反过来,证伪却是可能的。由此,波普尔提出了证伪主义的科学纲领:科学的标志不在于它的可证实性,而在于它的可证伪性。由于波普尔的工作,科学哲学开始发生一个重大的转变:从研究科学理论的静态结构转向研究科学理论的历时结构。于是库恩的范式论、拉卡托斯的研究纲领方法论、费耶阿本德的无政府主义方法论等科学哲学理论相继出现,使传统的科学哲学出现严重的危机。我们再从生物学本身的发展看。自从1953年沃森(JDWatson)和克里克(FHCCrick)认定DNA的双螺旋结构以来,生物学便跨进了飞速发展的新时代。短短十多年的时间,遗传密码就得以破译,基因的作用机理也弄清楚,遗传工程亦开始实施。同时,由于新知识的渗透和综合,生物学的一些古老的学科,如进化论、胚胎学、分类学等也面貌一新。一时间,世界范围内出现了一股研究生物学的热潮,生物学成为继相对论和量子力学革命以来发展最快,成就最多的学科。生物学的这些革命性发展自然引起越来越多的哲学家对它的关注。他们或者利用生物学的成就重新评价以往科学哲学的适当性,或者从生物学中总结出独特的认识论、方法论和本体论问题。传统科学哲学的危机以及生物学的持续发展因此使生命科学哲学成为当代科学哲学研究中的最激动人心的领域。各种论文和论著大量涌现。1985年,在一些哲学家和生物学家的努力下,一本专门讨论生命科学哲学的杂志——《生物学与哲学》也在西方创刊。作为一股新的科学哲学思潮的生命科学哲学就是在70年代兴起的,在80年代和90年代,这门学科逐步成熟并不断发展。 2 自主论和分支论:当代生命科学哲学的两大派别近来西方出版的几乎所有生物学哲学的著作都以生物学在科学体系中占有什么位置,或者说生物学与物理科学相比有什么不同这个问题作为开篇。按照罗森伯格的说法,生物学和物理科学的关系问题是“生物学哲学的中心问题”。在此,我们可以换个说法,把这一问题看作是生物学哲学的基本问题,因为,第一,这一问题是任何一个生物学哲学家必须首先提出并要作出回答的问题。“生物学与其它自然科学是否不同和怎样不同是生物学哲学… …所面对的最突出、最明显、经常被提出、争议最多的问题”(〔3〕 P13)。第二,对这一问题的不同回答方式及结果,决定着生物学哲学讨论的几乎所有其它问题的回答方式及结果。生物学家和哲学家提出的有关生物学的逻辑的、认识论、本体论和方法论的较具体问题几乎都是围绕这一问题展开的,比如还原论与突现论的争论,关于社会生物学科学性争论,心身关系的争论等等都是如此。第三,对于生物学家和生物学哲学家来说,对这一问题的不同回答反映了他们对生物学应当前进的方向的不同看法。生物学的研究应当采取什么样的方法?未来生物学的重点在什么地方?对生物学和物理学关系问题的不同回答,直接关系到对这些问题的看法。关于生物学的地位或者说生物学与物理科学关系的争论一直在两对立的派别之间进行,这两个派别,一个可称之为分支论,一个可称之为自主论。分支论认为,生物学在原理和方法上与物理科学并没有什么不同,而且未来的研究到了一定的时候会将整个生物学还原为物理科学。与之相对,自主论则认为生物学理所当然地是一门自主的科学,因为它研究的对象、它的概念结构和方法论与物理科学根本不同。联系到前面提到的生命科学哲学兴起的背景,我们就可以看出,分支论和自主论实际上是对传统科学哲学危机和生物学迅速发展的两种不同的反映。从科学哲学的转折来看,本世纪五十年代后,由于波普尔的批判,科学哲学从逻辑实证主义走向与之相对的历史主义。然而,并不是所有的哲学家都在这种转折中追随波普尔、库恩等人放弃了实证主义,相反,有许多哲学家仍然坚持实证主义的基本原则,只是在细节上对实证主义作了不同程度的修改。 这些哲学家有人把他们称作后实证主义者(Postpositivist)。后实证主义的基本观点是:(1 )科学是通过建立越来越普遍的经实验验证并具有解释能力的经验概括发展的,这些经验概括进一步被组织到更普遍的理论中去以更加扩展和加深这些概括的解释的统一性和预言的精确性;(2 )科学解释就是要把被解释的对象归并到普遍的规律或定律之下,因此,任何科学都需要规律或定律或至少是可改进的概括;(3 )科学需要规律或定律还因为实践的预言和控制也是依据规律或定律做出的。没有规律或定律,不仅解释是不可能的,预言和控制就更不可能。(4)不同的学科有不同的发现、规律和理论,但所有这些发现、 规律和理论将最终组成一个连贯的理论阶梯,在这个理论阶梯中,可从最基本的物理学的理论和规律出发推演出所有其它学科的理论和规律,即所有的学科最终可统一于物理学。当然后实证主义的观点并不仅是我们所列的这些,但对我们的问题这已足够。很显然,后实证主义的这些观点只不过是对实证主义的进一步修正而已,它们的基础仍然是物理科学。在生物学的惊人发展面前,这样的关于科学本性的结论适合生物学吗?很显然,从生物学目前的状况看,它还不能立刻地,明显地满足后实证主义的描述。生物学目前还不象物理科学那样有许多简单、精确、相互联结并具有解释和预言能力的定律或规律;它的许多发现和描述语言与物理学和化学的发现和语言很少联系;它研究的模型系统的普遍性也是有限的。所有这些特征使它成为验证后实证主义科学哲学的很好的场所。这些不同是表面的、暂时的,还是本质的、永恒的呢?于是,在哲学家中间,生物学与物理学是否不同和怎样不同的问题,就变为生物学是否和怎样与后实证主义的哲学图景相符合的问题。回答相符合的哲学家,就竭力从生物学中寻找材料证明后实证主义哲学图景的普遍性,并竭力证明生物学与物理学的上述差别是暂时性的。回答不相符合的哲学家则相反,他们从生物学寻找材料反对后实证主义的哲学思想,并竭力表明,生物学与物理学差别是永远不会消失的。以上是分支论和自主论争论的哲学根源——后实证主义和反实证主义(antipositivism)。分支论和自主论的争论还有其科学自身发展的依据。本世纪中叶以后,生物学中最激动人心的事件就是分子生物学的革命。由于这一革命,生物学的许多现象都可根据DNA 分子的结构得到解释。分子生物学的成功使许多生物学家以及哲学家坚信,生物学的所有现象最终都可以根据它们组成部分的物理化学规律完全得到说明,物理学和化学的方法完全适合生物学研究。DNA 双螺旋结构发现者之一克里克就断言:“生物学当代运动的最终目标事实上就是根据物理学和有机化学解释生物学。对于这一点有很多理由。因为化学和物理学的相关部分……量子力学与我们关于化学的经验知识一起,表明能为我们提供建立生物学的确定性基础,这与牛顿力学……为比如机械工程提供基础是同样的方式。”(〔4〕P10)物理学和化学之所以能为生物学提供一个“确定性基础,”在这些人看来,是因为生物体最终是由物理材料——运动中的分子和原子组成的。这些分子和原子在生物体中被聚集在不同的组织水平上,一些水平甚至能避开其它水平自主地活动,但是最终都是物理学和化学的产物。因而克里克说:“最终人们希望生物学的整体可根据比它低的水平进而正好从原子水平得到解释”。(〔4〕P12)既然生物有机体可以从其组成部分的物理特性和化学特性得到解释,所以这些生物学家和哲学家继续断言,整个生物学最终将变为物理学和化学的一个分支。这些生物学家和哲学家就是我们所说的分支论者,概括起来,他们认为:“生物学最好能成为物理科学的一个分支,一个能够通过运用物理科学方法,现在特别是物理学和有机化学的方法发展的独立分支”。(〔3〕P16)他们把分子生物学作为用物理学和化学研究生物学的最成功的范例,因此,对他们来说,生物学的其余部分都应象分子生物学一样,主动地与物理化学靠近。目前,生物学和物理科学之间仍然存在着很大差别,有许多生命现象还不能用物理学和化学解释,但他们认为,随着生物学和物理学的发展,最终都可以用物理学和化学来解释。然而,除了分子生物学之外,群体遗传学、综合进化论、生态学、行为学、分类学等生物学学科在本世纪也得到了革命性发展,“都显示空前繁荣,茁壮成长”。这些学科都有其本身的词汇,方法论和概念结构,与其它学科特别是物理科学很少联系或只有最少的接触。因此,面对分支论的挑战,从事这些学科研究的生物学家以及从这些学科搜集材料的哲学家就认为,尽管物理学和化学方法在生物学研究中曾取得过振奋人心的成绩,但是物理学和化学的方法并不能完全适合生物学的主题内容。他们认为“生物学真正重要的目标以及获得这些目标的适当方法,与其它科学的目标和方法是如此不同,以致于生物学的理论和实践必须与物理学和理论实践保持持续的隔离。”(〔3〕p16) 这些生物学家和哲学家就是自主论者。根据他们的观点,生物学追寻的是回答物理学不能回答的问题,因而生物学必须运用物理学提供不了的方法和手段,当然,生物学也可自由地借用物理学的理论和方法,但它不能仅仅简单地靠借用发展,它必须形成自己的方法。生物学运用物理学方法在某些方面能够取得成绩,但生物学若运用自己独立的方法则会取得更大更明显的成就。分支论与后实证主义的观点是一致的,但在自主论者看来,后实证主义从物理学中得出的科学图景对生物学来说是完全错误的。生物学当然是一门自主的学科,后实证主义那种建立在物理科学基础之上的科学统一观念会使生物学走向迷途,并阻碍生物学的快速发展。除了分子生物学以及宏观生物学自身研究特点、研究方法使一些人支持分支论、一些人支持自主论外,未来生物学研究的重点在哪一个方面,也是人们支持分支论或自主论的重要原因,或者说是动机。著名生物学家和哲学家恩斯特·迈尔曾说:“许多物理学家坚信全部生物学的见解都能归结为物理学的定律,这种情况使许多生物学家为了自卫而主张生物学的自主性,很自然,不只是物理学家,而且信奉本质论的哲学家也极力反对这种生物学的解放运动,但是这种解放运动在最近几十年不断增强了力量。物理科学的原则,理论和定律是不是能说明生物科学中的每件事呢?生物学至少部分的是不是自主的科学呢?对于这些问题的冷静讨论,由于物理科学和生物科学明显的对抗情绪,甚至是互相敌对的情绪,就成为非常困难的事情。许多人曾经想把各门科学分类排列,把数学(或者特别把几何学)规定为科学的皇后。在为争取各项荣誉如诺贝尔奖金、政府及大学的预算、职位以及在非科学家中的普遍声望的竞争中,这种对立变得非常表面化了”。(〔1〕pp37—38) 从迈尔的话里我们可以看出,生物学家支持或反对生物学自主性的一个重要原因是为自己从事的职业的重要性作辩护。 3 争论问题的展开围绕“生物学和物理学是否不同和怎样不同这个基本问题,自主论和分支论展开了一系列的争论。从争论问题的普遍性程度看,主要有以下几个不同层次的问题:首先,最普遍的一个问题是生物学和物理学研究的目标或战略是否相同的问题。自主论认为,在生物学和物理学的基本研究战略中存在如下一个明显的差别:物理科学的解释框架是机械论的,而生物学的解释框架则是有目的的、目的论的或功能的。这里所说的机械论广义地说是指这样一种观点:一个系统的行为是通过它的组成部分的牛顿性质——位置和动量(或它们的其它替代量)决定的,一个机械(力学)系统的行为是该系统组成部分的位置和动量数值的数学函数。物理科学对其需要解释的现象都是通过扩展这些力学概念及建立这种数学函数解释的。生物学的解释框架则与此不同,主要是目的论的。这里所说的目的论是指通过寻求系统的目标、功能、需要来解释系统的行为。生物学在解释生物现象时不是通过寻求构成生命系统的力学行为来完成,而是通过发现整个系统以及它的组成部分服务的目标、功能或需要来解释。这就是说,生物学解释主要依靠的是对生物系统服务目标的正确辩别,而在物理科学中,没有目标、目的、功能、需要等概念的位置和空间。因此,生物学和物理科学研究的总体目标就不相同:一个通过把现象分解成它的组成部分的力学行为来解释,另一个则通过在一个给定的现象中辩别出一个功能网络来解释。在这种情况下,两个领域的基本研究战略就必然不同。分支论者也承认物理科学与生物科学在解释方式上存在这种差别,但与自主论者相反,他们认为这种差别是表面的,是可以排除的。争论的第二层次的问题是关于生物学和物理科学中理论的本性、数目和关系问题。物理科学的研究对象可区分出不同的层次,对不同层次对象的研究可形成不同的理论,发展出不同的学科分支。这些不同的学科分支和理论可能是独立研究、独立建立的,然而,在物理科学中已达到这样一种水平,不同层次的理论可以逻辑地、数学地整合在一起。力学、光学、热学、电磁学、量子力学、相对论以及化学键理论、化学动力学理论、平衡常数理论等,都如此紧紧地连结在一起,以致于我们可以把这些理论从更基本的到派生的加以分类,然后用基本的解释派生的,并且可以根据一个领域的理论新进展预测另一个领域理论发展的情况。相比之下,生物科学中的各种理论间的联系就没有这么紧密。进化论、遗传学、生态学、古生物学、胚胎学、发育学、生理学等等学科都有其自身的理论,但这些理论之间的联系,并不象物理科学那样可以形成演绎关系,可以数学地整合在一起。举例来说,进化论对生物学的地位,就象牛顿力学对物理学的地位一样重要,然而,它们的理论结构却大不一样。牛顿力学本身的定律可用数学公式表示,其定律之间可形成严密的推理关系,其理论体系可用公理化方法建立,而进化论的理论内容只能定性描述而不能数学化,尽管有人试图对进化论也作公理化处理。通过牛顿力学可以推演出物理科学其它领域的一系列理论,而通过自然选择理论却推不出比如分类学、古生物学、形态学、胚胎学、生态学、遗传学中的有关理论,尽管有人说自然选择理论统一了这些学科。面对生物科学与物理科学理论本性、数目和关系的这些差别,自主论认为,这反映了生物科学自身的独特特点,说明生物学是一门自主的科学,而分支论则认为这种差别是暂性的,这表明生物学在目前还不是一门特别完善的科学,随着生物学的发展,这种差别将最终消失。争论的第三层次的问题是关于生物学中是否存在规律以及规律的形式问题。一般说来,物理科学的理论是由一系列规律或定律经整合或演绎构成的。因此,传统科学哲学都把规律或定律看作是科学理论的象征,认为任何一门科学都应有自己独特的规律或定律。生命科学理论范式的形成,使一些人对此发生了怀疑。生物科学的理论是由规律或定律构成的吗?在当前的争论中,一些自主论者提出了否定意见,认为在生命科学中并不存在规律,他们认为规律或定律的观念是传统科学哲学的偏见,新哲学应摒弃这种偏见。生物学若没有规律,生物学如何存在和发展呢?这些人认为在生物科学的理论结构中概念起着中心地位,生物学的发展表现在概念含义的扩展和新概念的提出。不过,也有一些自主论者象分支论者一样承认生物学中存在规律,但他们同时又认为,这种规律是独特的,与物理科学的规律相比,不仅在内容上而且在形式上都是不同的。这些自主论者认为,物理科学的规律反映的是推挽式的(push—pull)因果机制一个在先的原因产生一个或多个结果,而生物学的规律描述的却是生物目标、目的或功能与为了得到它们的生物系统之间的关系。目标和它解释的行为之间的关系不是物理意义上的因果关系,因为在物理科学中,在后的目标不能解释产生它的事件,但在生物学中,先在事件是由目标解释的。因此,物理科学中的规律是因果性的,而生物科学中的规律则是功能性的或目的论的。反对这一点的分支论者长期以来一直试图分析自主论者所说的规律的意义,以便它们也能在非目的论的概括下被表达。分支论者认为,生命现象不过是物理现象的一个复杂的种类,所以对生物学现象的描述与对物理现象的描述就没有什么种类上或本质上的区别。对他们来说,目的论描述或者是物理规律的方便省略,或者是通向另外的用物理规律对生命现象作更精确的描述的中转站。争论的第四个层次的问题是关于一些只在生物学中出现而不在物理科学中出现的概念和语词的含义的争论。比如关于生物学和物理学研究战略差别的重大争论 目的论和因果关系的争论必然要涉及到一些概念,象“适合”、“适应”、“竞争”、“掠夺”、“拟态”等。在分子生物学中,人们毫无顾忌地使用象“识别”、“密码”、“错误”等概念。这些概念都是目的论的概念,在物理学中是不存在的。它们能被转译成没有目的论的概念吗?它们在生物学中的存在是否说明生物学有严重错误的内容?这些都是值得深入思考的问题。总之,围绕生物学哲学的基本问题,哲学家们在从整体研究纲领、目标直到个体概念四个不同层面的具体问题展开自己的讨论,这些问题即互相区别又互相联系,使生物学哲学从总体上既表现出内容上的多样性,又表现出统一性。
探索生命的奥秘 研究细胞及生命的起源,也许是最令人神往的科学探索之一。然而,甚至不久以前人们还认为,进行这项研究的各门科学已经濒临山穷水尽之地,医学、生物化学、生物学等原地踏步,难以进展。为了推动这项重要研究取得进展,各学科的研究人员必须通力合作。柏林自由大学的埃德曼教授发起并领导了这项多学科合作的研究项目。 在埃德曼教授的示意图表中,有一个组合名字频频出现,这就是核糖分子式5SrRNA。这个分子式的图解,样子好象一只正在滴水的水龙头。这就是忧核、优裂殖菌和原生菌核糖5SrRNA的二次结构模型。而埃德曼教授的科研小组主要课题正是5SrRNA,它究竟是怎么-回事? 生物细胞的结构与功能。 在人体血液循环过程中,细胞获得某种物质,而核糖则从这些物质中制造出身体所需的蛋白质。细胞的构成与实施功能主要靠蛋白质,而蛋白质分子的构造形态则是储存在细胞中的脱氧核糖枝酸里的。这一基因信息首先被看成信使核糖核酸,然后又游移向核糖,它们先向蛋白质工厂提供细胞。蛋白质细胞的基本结构是氨基酸,其中有20多种不同的氨基酸结构已为人们所知。与此相反,脱氧核糖核酸的分子和信使核糖核酸的分子却仅有4种不同的基本结构。这些基本的结构作为典型的三位组合(密码子),含有某些氨基酸的密码,即有-种密码代表一种氨基酸的密码信息。核糖的任务就是首先将这些基本结构用化学方法联结起来,而组成蛋白质分子。在所有生物的细胞中,这些反应步骤都会多少出现,只是方式有所不同而已。 由于上述蛋白质的组合要求以极高的准确程度进行,因此,核糖的结构上也是极为复杂的。即使是简单的菌类,其核糖也由大约55个不同的蛋白质分子和3种不同的核糖核酸组成。所有生物的核糖中,普遍存在有一种核糖酸,即核糖5Sr一RNA,它“仅仅”含有120个基本结构。每个基本结构的排列顺序中的微小差异都表明每4个基本结构的排列顺序中的微小差异,也表明每个细胞处于何种发展阶段,并说明它与其它生物的某一个细胞有着血缘关系。 细胞本身是如何形成的 埃德曼教授和他的助手们运用先进的计算机系统来分析核糖核酸基本结构的排列顺序,并且将储存在脱氧核糖核酸中的部分人工合成在一起。专家甚至与欧洲其它国家和美国的大型计算机联网,以便取得更加精确的数据。关键问题在于,如果说一切生物最终是由细胞组成的,细胞是生命的基础,那么,细胞本身又是如何形成的呢?关于这个问题,科学家们持有两种截然不同的理论,其一便是细胞形成假说。直到几年前,这种理论仍被认为是基本正确的。这种理论认为,在长达数亿年的时间里,比较高级的细胞正是从细菌细胞演变而来,由于细胞内部的区别而变得日益复杂起来。 第二种观点被多数专家否认,而坚持孩理论的人近百年来甚至被讥讽为幻想家。这种观点认为,在生物进化过程中,若干个细胞组合为比较高级的细胞,即形成所谓细胞内部的生命规律。比较高级的细胞乃是互相依存的生命群体。 科学家们通过研究,戏剧性地澄清了这一难题。起初,人们还对细胞内部生命规律学的细胞假说提出过许多反面论证,当时以为细胞的这种形成假说似乎是不可能的。然而,后来却发生了一次具有重要意义的试验性突破,即人们可以对氨基酸的排列顺序进行分析。在试验过程中,首先确定了细胞的原始结构,即4个可能的基本结构(核昔酸)的组合。科学家们发现,是否符合这种基本结构排列顺序,可以作为衡量有机物质之间是否存在血缘关系的标准。此外,人们还发现,优核细胞中所出现的细胞器(线粒体和叶绿体)竟然与某些菌类有着血缘关系,即它们皆起源于菌类。因此可以说,核糖核酸的排列顺序的分析,显然对举世公认的细胞内部生命规律学关于细胞的假说作出了贡献。 按照这一理论,一个较高级的细胞至少由2个或者4个裂殖菌所组成。也就是说,-个可以发酵的寄主细菌能够吸收将运动机制带入细胞的鞭毛裂殖菌。然后,再增加具有呼吸功能的裂殖菌,由此便产生了今天细胞中的线粒体。植物细胞则还要吸收具有光合作用的裂殖菌,从而形成细胞中的叶绿体。 一细胞内部生物学”的建立与发展在数百万年的进化过程中,细胞里以前独立的裂殖菌转变为小器官,这些小器官又将其大部分遗传特性转移给细胞核,进而使细胞核成为细胞中重要的协调者,即比较高级的细胞并不是作为整体而形成的新的统一体。这一认识的重大意义在于,它证实了所有生物,最终是由裂殖菌及其前身组合形成的。这种组合显然是在地球上还未存在多细胞生物时发生的。 与菌类细胞相比,这种新的统一体具有决定性的优点,即一个细胞内部的各种新陈代谢形式由细胞膜相互隔离,因此发酵、呼吸、光合作用等过程可以同时进行。而在普通茵类中,某个时间往往能进行一种新陈代谢过程。 生物学家施维姆勒教授为”细胞内部生物学”的建立和发展奠定了基础,并且为“细胞内部生命规律学”的细胞理论的突破性进展作出了重大贡献。施维姆勒教授指出:“这样 生物学可以解释其最小的结构成分了。我们试图在此基础上建立其一个至今未有的生物序列体系。人们可以在核糖核酸与脱核糖核酸基本结构排列顺序的基础上,将各种各样的细胞类型排列成一个合理的体系。每个被吸收入细胞的裂殖菌都带有其自身的蛋白质组合机制。我们认为,这一共生过程仍在继续,今天的细胞还在吸收着裂殖菌,并组成着小器官。 科学家们关注着细胞学研究的进展,而施维姆勒教授正在从完全不同的角度进行着研究。他发现过一种昆虫---小禅,它由一个寄主细胞组成,而它所吸收的裂殖菌则作为共生生物。在长期发展过程中,两个单一细胞的物质竟然如此相互适应,以至到了一个个体在失去另一个个体的情况下无法存活的程度。 施维姆勒教授指出,“以小蝉为例,我们可以从活生生的物体上观察到这种共生现象是如何进行的。生活在小蝉系统的裂殖菌估计已有2亿多年了,它逐渐失去了脱氧核糖核酸。目前我们尚不清楚裂殖菌的脱氧核糖核酸是简单丧失了呢,还是已经进入了小禅的细胞核中去了。在没有共生现象的蛋卵中,只能形成头—脑胚胎,但却缺少尾部。这表明,寄主细胞如果与裂殖菌的遗传信息共生的话,它就可变成一个小器官。”在谈到每个研究领域的相互渗透时,埃德曼教授说:我们希望建立一种模型体系,从而在分析核酸德基础上,对细胞内部生命规律德基础上,对细胞内部生命规律德起源加以排列划分利用这个可能性,能够将整个世界划分为3个“王国”:其一为细胞核体系,其二为不包括细胞核德其他体系。然而,通过对核酸德进一步研究,我们发现对不包括细胞核德其他体系,还可划分成原本裂殖菌和优裂殖菌,后者则是正常的。目前尚存的裂殖菌、原本裂殖菌往往生存在极端条件之下,例如PH值很高或很低的情况下,含盐浓度或者含酸浓度很高的状况下。也许人们以为,科学家的认识固然十分有趣,可它对人类又有什么实际意义呢?然而,正如施维姆勒教授的试验所证实的那样,表面现象往往是极不可靠的。他说:“这一基础研究将对应用科学产生非同寻常的影响。甚至可以用来对付恶魔般的癌症。因为我们认为只有对细胞中的分子过程进行全面研究,才能理解癌症的形成机理。而首要的问题是应该弄清基本的过程与联系。”
生命科学论文1000字怎么写好看
从微观上看人类,人的身体就像一个小宇宙,在人体的宇宙里万物都在不停地运动,一个人每天心跳平均10.8万次,肺呼吸2.6万次,肾脏过滤1700升的血液,胃分泌1.5升的胃液。 人体的骨骼由206块骨连结而成,骨骼肌有600多块,450对肌肉,80多万根汗毛孔,人体如同一座装置着精密仪器的高科技工厂,里面含有由4万亿到6万亿个细胞所构成的复杂结构,整个系统随着心脏的搏动而不停地新陈代谢。 人的体内,大小血管连接起来可以围绕地球两周半(10万公里),血液占人体的1/13,血液里的2/3是水(即血浆),还有1/3是红血球、白血球和血小板,它们像船一样浮在血浆里,红血球把氧运输给人体的各部位,又将二氧化碳(废物)运出来;白血球是一支野战部队,专门消灭体内的细菌;血小板是泥瓦匠,对皮肤伤口进行修补。 人有一双水灵灵的眼睛,正因为眼皮薄松弹力强,睁眼闭眼才较方便,不但快而且省力,由于血管丰富,血液供应充足,才容易消除疲劳,眼轮匝一放松,轻巧的眼皮,又自动弹回,眼睛睁开了,这是真主多么巧妙的安排。 人体是一个无煤的“火光炉子”,食物中所含的蛋白、脂肪是在人体各种酵素的作用下燃烧——被氧气氧化,虽然不发火却能放出大量的热来,蛋白质燃烧后变成了尿素从小便排出,脂肪与糖类燃烧变成二氧化碳与水,从你鼻孔跑掉,水分有的从肺部跑掉,有的从皮肤与大小便排出。 人的鼻孔象杂乱的丛草,正因为乱,才能阻止空气中的灰尘,这是头道关;二道关是鼻粘膜,它能经常分泌粘液,拦挡漏网的灰尘,当大粒灰尘偶然闯入时,由于鼻孔发痒,全身来个总动员“嚏”然一声,把那些灰尘驱除出境,鼻孔除了“除尘设备”还一套“加热设备”与“加水设备”来保护肺部,在鼻孔里有几片布满血管的薄肉片(叫鼻甲),它象一排“暖气片”似的,把吸进来的冷空气预热一下,然后进入肺部,使肺不遭寒冷。 更奇异的是食管,下连胃,而气管下连肺,这两条管子在喉头上互相紧靠。气管在前,食管在后,而一起开口于咽部,气管上方有块“会厌软骨”,当我们吃饮时,呼吸暂时停止,“会厌软骨”就下降,正好盖住气管入口,当我们吃完,而需要恢复呼吸时,“会厌软骨”就上升,使空气得以进入气管 再看看人脑与电脑的比较,人的大脑由六部分和脊髓共同组成了人体的最高司令部,成人之脑重为500克左右,它有140亿个神经元与9000个辅助细胞,任何高级精密的电子计算机都无法与它相比。人脑的潜力很大,一般人的终生思索充其量只用了脑力的15%,故人活近百岁,还可以正常思索。而电脑再精细,也是由人脑制造而成。
写作思路:首先可以开篇点题,直接给出文章的主旨,接着表达自己的想法以及观点,用举例子的方式来进行阐述论证自己的看法,中心要明确等等。一、高中生物实验教学中存在的问题1、学校、老师对实验课的重视度不高大多数生物教师在传统教学理念的影响下,认为生物实验教学只是生物教学的一种辅助工具而存在,没有理论课来的重要.这就导致许多学校的实验课基本上是讲解、背诵实验目的,实验原理,实验器材,实验步骤,实验结果。考试时也仅仅是粗略地考查实验,片面强调实验操作的熟练化,注重实验的结果,轻视在实验中发现问题,分析看到的实验现象,实验课沦为一种简单的实验技能训练,而研究方法的探寻不被重视,它的重要科学价值被抹杀.常此以往学生不仅失去了独立思考的机会,更会变成只会机械背诵。应付考试的机器,创新精神的缺失将更加严重.生物学的教学形式迫切需要变革,生物实验教学急需改进,一定要将生物实验教学落到实处才能培养出具有创新精神的新时代学生。另一方面,实验室利用率很低,大都闲置着.大部分学校都有单独的生物实验室,但平均利用率很低.学校在进行课程安排时将大部分的时间安排在理论课教学上,学生的实验课时间被大大压缩,理论与实践存在脱节的现象。2、学校的硬件设施没有跟上学校硬件设施的配备与学校对生物实验的重视程度,学校所在地的经济文化的发展程度有着极其密切的关联.总体而言,当前大多数地区的经济发展程度都可以满足基本的硬件设施配备需要,只要学校更加重视这方面的教育。加大一定的投入,基本的实验器材还是可以满足的.但生物学实验受外界客观因素的影响较大.客观条件的限制是实验课开设度不高的重要影响因素。有一些生物学实验需要用到较为先进的观察仪器,但这些仪器的价格高昂,大多数学校很难拿出足够的经费引进。另一些实验需要用到活体,像家兔,小白鼠,蟾蜍等,这些实验材料的储存需要找专人看管,投入的人力物力较大。其次,在一些偏远地区或者比较偏远的农村,想达到和大城市学校一样的实验配备在现有的经济条件下是不允许的,许多农村中学缺乏实验课程必备实验器材,开设实验课困难重重.3、缺乏实验研究意识当前学校开设的一些生物学实验,仅仅是从书本中选取一些操作相对简便,耗费的人力物力相对较少,没有危险性的最基本的实验,这已经远远不能满足新课程的需要.理想与现实总是存在一定的差距,当前的生物学教学中存在一些薄弱环节需要加强。二、提高高中生物实验教学水平的举措1、增强学校和老师对于高中生物实验教学的重视生物教师和学生都应当充分地认识到,上实验课不是一种上课的新形式,重要的是通过实验能使学生更愿意动手操作、与他人展开合作和积极探索科学。在实验过程中,学生为着相同的实验目的进行相互分工合作,在合作中认识到人与人之间合作的重要性;亲身参与实验的每一个步骤,学生实事求是的科学态度得到培养。实验的失败与成功存在很大的不确定性,失败的痛苦,成功的喜悦教会学生要有一个健康良好的心理素质,不畏失败,坚持不懈,克服艰难、勇于探索,积极进取。这些实验可以教给学生知识的同时,助力学生的健康成长.学校和老师要从根本上真正认识到实验课的重要性,协调好实验课与理论课的比重,培养学生学习生物的兴趣,引导学生参与到生物实验教学中来。
生命的进化 生命,一个多么美妙的字眼。我想说,每个男孩小时候一定都是好奇的,而我把这份好奇保留到了现在,也许这就是我不同于他人的地方,我好奇一切,有我自己的主观思想,并且为了捍卫它愿意做出努力,这就是我成功的所在。 从高三起开始对生物感兴趣,并且选择生物这门学科作为我自己的目的与追求,虽然我现在所学的专业并不是生物,但是我希望在考研的时候选择生物作为我的学习方向。我现在所学的专业是测控技术与仪器,一个很工科的专业,但是这也是我所希望的,科学研究离不开硬件的进步,虽然这并不一定绝对,但是至少是我现在安心学习这个专业的理由。 受当时科技风气的影响,我对于生物体的基因更感兴趣,也许这和当时各种新闻报道有关,人们一味的崇拜基因,认为基因就是人类自我的至高神,把自己的一切都交给基因。科学家们也祈求在基因上可以找到上帝的存在,当然这只是比喻,但是就这样让我喜欢上了人类基因。多细胞生物和单细胞生物究竟何者更像一个生物?我们多细胞生物究竟算不算是纯粹的生物?还是仅仅只是什么?意识和肉体究竟是何关系?这一切的一切都是那么的吸引我,让我狂热的投身其中,也许为来我不会成功,但是我一定不会屈服于命运,我会始终记着我的梦想的。 进化 究竟什么才叫进化,是基因的改变?还是别的什么?我们在高中学到的知识说,基因的突变是随机的,人类基因的保留是因为选择,选择掉一部分,剩下的人中他们的基因的就得以保存下来,这样的理论确实十分可行,但一定是这样的吗?人类有可能自己改变自身的基因吗?这样的改变能被叫做进化吗?或者说我们人类在现在这个科技非常发达的社会,自然的选择已经很难再让我们的人群发生大面积的被淘汰了,那么,我们的进化会不会逐渐减慢到无限趋近于零呢?这里面要注意两点,一,现在的社会是不是确实很少能淘汰人,或者说有很多自然选择的淘汰换了一种方式,更平和,更不能让人发现,如经济实力弱的人更难将自己的基因延续下去,经济实力强的人可以让自己的基因更稳妥的延续下去,这里的稳妥包括数量的多和对子女的保护的好,那么,进化的平衡要继续维持,是不是要有一种用进废退的思想,这样才能让进化以不那么慢的速度进行下去,这就是我前面所说的人类自己改变自己的基因的原因,人类可以通过自己的意识来改变自己的基因吗?还是我们的身体其实是一个不全部受我们的意识控制的生物,它能够将我们拥有的能力通过改变基因保存下来?那么,我们通过人工的手段是否也可以改变我们的基因呢?二、这也是我所怀疑的,进化就一定有好处吗?什么叫做进化,如果进化一定就是好的话,那么这个宇宙中就一定有绝对的好和坏的差别,超级耐冷、超级耐热可以共存,也就是说进化是一种生存的能力的提高咯?那么是不是在一种环境中的生存能力(这里的能力是技能的意思)一定可以和在另一种环境中的能力共存咯?这些多是对前面一个固定假设“进化一定是好的”或者说“有一种一定好的变化叫进化”的推理,如果说这些推理有一个不成立,那么上面的假设就是不完全正确的。 人工改造基因 很多科幻片中都有远超常人的存在,这些存在不一定都是基因跟别人不同,有些是体内具有一些物质,有些才是细胞,这里的细胞本身就可以认为是基因,基因的不同于常人。但是如果是依靠一些体外摄入的物质一样可以通过改变基因来完成,但是,前提是我们人类的细胞能够制造所有一切已知的元素,虽然我觉得这确实是有点不可能。那么我们稍微降低点难度,建设人类的细胞能够制造大部分人类已知的元素,那么我们还需要通过一个环节,就是合成,将产生的元素合成成我们所需要的物质,这个我觉得我们的细胞应该能够完成,虽然只是应该,呵呵。那么,假设合成的物质我们的肉体可以使之永久、半永久、短期的保存在体内,那么我们还需要可以利用这些新生成的物质的能力,这些能力可以是另一些物质,或者某些细胞器,某些组织,某些器官。就这样:产生元素,合成物质,运用物质。这三个步骤就是我的假说的构想,然后我发现了一个很有趣的事情,就是我这些构想都是按照人体已有的步骤来的,那么是否有我们人类现在没有的步骤来完成呢?也有,半机器人的存在就是其中,究竟半机器人算不算人?那么具有常人所没有的物质的人还能叫人吗?只是一个是机器可以叫人较为直观的感受到,一个只是微观的物质,让人不那么直观的感受到罢了,其实他们身体的本身早已经不能叫做人了。不过最主要的原因不过是他们只是少数罢了,如果全世界的人都重新变的相似,相信大家也就不会大惊小怪了,惊讶,畏惧,只是在于不了解,或者了解之后的巨大差距。人类畏惧鬼怪,但是如果人类自己变成鬼怪,相信也不会畏惧。这是很浅显的道理。那么就是必要性的问题,为什么我们一定要使一部分人类变得跟别人不同呢?我相信原因会有很多,但是在未来这些原因也许一个都不会来,不过那又怎么样呢?我们人类做一些事都是有他的需要,这些需要可以被称为动机,也可以被称为欲望。至少现在的时代大潮是需要我们去研究基因工程的。 好吧,论文就写到这里,希望老师您能够喜欢。本来不应该只写这么一点的,但是写到刚才我才突然发现我想要做的一切也许都没有什么意义,我还需要多想想。最后感谢老师您能看完我写的东西,说是论文其实只有我的一些想法,很多东西都并没有被付诸实践,这一点我会尽量改的,真心感谢老师您给了我一次那么贴近生命科学的机会,也感谢老师您的强迫给了我这么一次写出我自己想法的机会。我一定会在生物方面做出成就来的! 祝老师您顺顺利利!
关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题分析,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。(参见《汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》)。关键词规范 关键词是反映论文主题概念的词或词组,通常以与正文不同的字体字号编排在摘要下方。一般每篇可选3~8个,多个关键词之间用分号分隔,按词条的外延(概念范围)层次从大到小排列。 关键词一般是名词性的词或词组,个别情况下也有动词性的词或词组。 应标注与中文关键词对应的英文关键词。编排上中文在前,外文在后。中文关键词前以“关键词:”或“[关键词]”作为标识;英文关键词前以“Key words:”作为标识。 关键词应尽量从国家标准《汉语主题词表》中选用;未被词表收录的新学科、新技术中的重要术语和地区、人物、文献等名称,也可作为关键词标注。关键词应采用能覆盖论文主要内容的通用技术词条。选择关键词的方法 关键词的一般选择方法是:由作者在完成论文写作后,从其题名、层次标题和正文(出现频率较高且比较关键的词)中选出来。 论文正文 要点⑴引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义,并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。 〈2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容:提出问题-论点;分析问题-论据和论证;解决问题-论证方法与步骤;结论。 为了做到层次分明、脉络清晰,常常将正文部分分成几个大的段落。这些段落即所谓逻辑段,一个逻辑段可包含几个小逻辑段,一个小逻辑段可包含一个或几个自然段,使正文形成若干层次。论文的层次不宜过多,一般不超过五级。
生命科学论文1000字怎么写
不管怎么样~写论文就是要多查阅参考文献的~你去看下(生物物理学、计算生物学、生物过程、微生物前沿)等等这些期刊~里面的文献都是可以免费下载的~你去看下吧
是要写什么,说具体点,还是把整个七上册都说一遍,先列一个提纲,在结合生物知识,你自己的看法,想法,还有你在生活中看到的实例和书本知识结合起来说比较好!!!最好是类似于科普论文那样是最好!!!有很多科普说明文,你参照下,就能写出来了
生命科学哲学(Philosophy Of Biological Science)是本世纪六七十年代兴起的一股科学哲学思潮,虽然它的兴起主要是以本世纪50年代以后生命科学的蓬勃发展为基础,但从事生命科学哲学研究的哲学家们并不局限于把他们的哲学看作是一门部门哲学,而是更进一步,把他们的哲学看作是科学哲学的新范式:一种与传统的根植于物理科学之上的科学哲学相对的新的科学哲学。因此,当代人们提到生命科学哲学就有两层含义。狭义地讲,生命科学哲学是关于生物学的哲学,主要研究生命的本质、生物学的理论结构、概念框架、一般方法等问题。换句话说,生命科学哲学就是关于生命的本体论、认识论和方法论的哲学学科。在此意义上,“生命科学哲学”即是“生物学哲学”,它是科学哲学的一个子学科。广义地讲,生命科学哲学是科学哲学的新思潮。传统的科学哲学究其根本,都是以物理科学(包括物理学和化学等学科)为根据的,所以新哲学家们把这种哲学称之为物理科学哲学(Philosophy Of Physical Science)。新哲学则主要是以生命科学为基础而又兼顾物理科学。所以为了突出新哲学与传统哲学的不同,一些哲学家把这种新哲学称之为生命科学哲学。 1 生命科学哲学兴起的背景自然科学是哲学的基础,任何一种哲学的产生都与当时的科学背景密切相关。近代科学是从1543年开始的,虽然这一年出版的两本伟大著作中的一本——维萨里的《人体的构造》是生物学的一个分支,可是其后的一百多年,生物学并没有突飞猛进的发展,而运动学和力学却首先得以快速发展。1687年,牛顿的《自然哲学的数学原理》出版,使经典力学这座宏伟大厦最终落成。此后,物理科学的其它学科也都先后发展起来并逐步成熟。与此相对,生物学在牛顿时代尚处于孕育时期,用恩格斯的话说就是“还处于搜集材料的阶段”,牛顿的物理革命在当时并没有引起生物学的革命性变革。生物学思想的重大革新是在19世纪和20世纪才开始产生的。因此,当科学哲学在17世纪和18世纪开始发展起来的时候,或者说,当培根、笛卡尔、莱布尼兹和康德论述科学和科学方法时,完全是以物理科学为基础的。在这种情况下,物理科学的思想和方法自然成了评判一切科学的标准,大多数哲学家理所当然地把物理科学看作是科学的标准范式,认为一旦理解了物理科学,就能理解其它任何科学。尽管早在19世纪中叶,达尔文就曾说过生物学的成就将会使哲学出现新繁盛,可是19世纪的科学哲学仍然完全根植于物理科学之中,不论是第一代实证主义(孔德)还是第二代实证主义(马赫),他们关于科学的本质,科学的理论结构和概念框架、科学方法等等的论述,完全是以经典物理学为依据的。进入20世纪,实证主义发展到了它的第三代——逻辑实证主义。正如提出这种理论的核心人物所说,逻辑实证主义主要依据的自然科学理论是数理逻辑和20世纪初诞生的相对论和量子力学。面对这种情况, 著名的生物学家和哲学家恩斯特·迈尔(ErnstMayr)不无遗憾地说:“自从伽利略、笛卡尔、牛顿以来直到20世纪中叶,科学哲学一直由逻辑学、数学和物理学所左右达数百年之久”( 〔2〕.piv)。然而,本世纪中叶以后,由于传统科学哲学的自身危机以及分子生物学革命和综合进化论的革新,使哲学家们开始转向对生物学的哲学概括,以便从生物学中找出科学的新范式,于是,有关生物学的哲学思考成为西方科学哲学讨论的一个最热点的领域之一。在这种讨论中,生物学哲学作为一门学科逐步成熟。我们先从传统科学哲学的危机谈起,传统科学哲学有三个主要的教条:一是分析命题和综合命题的区分,认为自然科学的命题是综合命题;第二是还原论,“即认为每一个有意义的陈述都等值于某种以指称直接经验的名词为基础的逻辑构造”;第三是演绎的解释理论,认为科学解释就是推理,一个需要解释的对象,只要它能从一些规律性陈述和一些前提条件中推导出来,它就得到了解释。其中第二点是逻辑实证主义的中心命题,这个命题换个说法就是认为,在科学中,观察(或经验)和理论是可以完全分开的,科学的本质就以经验为基础建立科学理论,科学理论的正确与否就是看它能否得到证实。奎因在《经验论的两个教条》中已对这种经验与理论的二分法以及第二个教条进行了批评。不过,决定性的批判则来自波普尔。波普尔认为,从逻辑的角度看,完全证实是不可能的,然而反过来,证伪却是可能的。由此,波普尔提出了证伪主义的科学纲领:科学的标志不在于它的可证实性,而在于它的可证伪性。由于波普尔的工作,科学哲学开始发生一个重大的转变:从研究科学理论的静态结构转向研究科学理论的历时结构。于是库恩的范式论、拉卡托斯的研究纲领方法论、费耶阿本德的无政府主义方法论等科学哲学理论相继出现,使传统的科学哲学出现严重的危机。我们再从生物学本身的发展看。自从1953年沃森(JDWatson)和克里克(FHCCrick)认定DNA的双螺旋结构以来,生物学便跨进了飞速发展的新时代。短短十多年的时间,遗传密码就得以破译,基因的作用机理也弄清楚,遗传工程亦开始实施。同时,由于新知识的渗透和综合,生物学的一些古老的学科,如进化论、胚胎学、分类学等也面貌一新。一时间,世界范围内出现了一股研究生物学的热潮,生物学成为继相对论和量子力学革命以来发展最快,成就最多的学科。生物学的这些革命性发展自然引起越来越多的哲学家对它的关注。他们或者利用生物学的成就重新评价以往科学哲学的适当性,或者从生物学中总结出独特的认识论、方法论和本体论问题。传统科学哲学的危机以及生物学的持续发展因此使生命科学哲学成为当代科学哲学研究中的最激动人心的领域。各种论文和论著大量涌现。1985年,在一些哲学家和生物学家的努力下,一本专门讨论生命科学哲学的杂志——《生物学与哲学》也在西方创刊。作为一股新的科学哲学思潮的生命科学哲学就是在70年代兴起的,在80年代和90年代,这门学科逐步成熟并不断发展。 2 自主论和分支论:当代生命科学哲学的两大派别近来西方出版的几乎所有生物学哲学的著作都以生物学在科学体系中占有什么位置,或者说生物学与物理科学相比有什么不同这个问题作为开篇。按照罗森伯格的说法,生物学和物理科学的关系问题是“生物学哲学的中心问题”。在此,我们可以换个说法,把这一问题看作是生物学哲学的基本问题,因为,第一,这一问题是任何一个生物学哲学家必须首先提出并要作出回答的问题。“生物学与其它自然科学是否不同和怎样不同是生物学哲学… …所面对的最突出、最明显、经常被提出、争议最多的问题”(〔3〕 P13)。第二,对这一问题的不同回答方式及结果,决定着生物学哲学讨论的几乎所有其它问题的回答方式及结果。生物学家和哲学家提出的有关生物学的逻辑的、认识论、本体论和方法论的较具体问题几乎都是围绕这一问题展开的,比如还原论与突现论的争论,关于社会生物学科学性争论,心身关系的争论等等都是如此。第三,对于生物学家和生物学哲学家来说,对这一问题的不同回答反映了他们对生物学应当前进的方向的不同看法。生物学的研究应当采取什么样的方法?未来生物学的重点在什么地方?对生物学和物理学关系问题的不同回答,直接关系到对这些问题的看法。关于生物学的地位或者说生物学与物理科学关系的争论一直在两对立的派别之间进行,这两个派别,一个可称之为分支论,一个可称之为自主论。分支论认为,生物学在原理和方法上与物理科学并没有什么不同,而且未来的研究到了一定的时候会将整个生物学还原为物理科学。与之相对,自主论则认为生物学理所当然地是一门自主的科学,因为它研究的对象、它的概念结构和方法论与物理科学根本不同。联系到前面提到的生命科学哲学兴起的背景,我们就可以看出,分支论和自主论实际上是对传统科学哲学危机和生物学迅速发展的两种不同的反映。从科学哲学的转折来看,本世纪五十年代后,由于波普尔的批判,科学哲学从逻辑实证主义走向与之相对的历史主义。然而,并不是所有的哲学家都在这种转折中追随波普尔、库恩等人放弃了实证主义,相反,有许多哲学家仍然坚持实证主义的基本原则,只是在细节上对实证主义作了不同程度的修改。 这些哲学家有人把他们称作后实证主义者(Postpositivist)。后实证主义的基本观点是:(1 )科学是通过建立越来越普遍的经实验验证并具有解释能力的经验概括发展的,这些经验概括进一步被组织到更普遍的理论中去以更加扩展和加深这些概括的解释的统一性和预言的精确性;(2 )科学解释就是要把被解释的对象归并到普遍的规律或定律之下,因此,任何科学都需要规律或定律或至少是可改进的概括;(3 )科学需要规律或定律还因为实践的预言和控制也是依据规律或定律做出的。没有规律或定律,不仅解释是不可能的,预言和控制就更不可能。(4)不同的学科有不同的发现、规律和理论,但所有这些发现、 规律和理论将最终组成一个连贯的理论阶梯,在这个理论阶梯中,可从最基本的物理学的理论和规律出发推演出所有其它学科的理论和规律,即所有的学科最终可统一于物理学。当然后实证主义的观点并不仅是我们所列的这些,但对我们的问题这已足够。很显然,后实证主义的这些观点只不过是对实证主义的进一步修正而已,它们的基础仍然是物理科学。在生物学的惊人发展面前,这样的关于科学本性的结论适合生物学吗?很显然,从生物学目前的状况看,它还不能立刻地,明显地满足后实证主义的描述。生物学目前还不象物理科学那样有许多简单、精确、相互联结并具有解释和预言能力的定律或规律;它的许多发现和描述语言与物理学和化学的发现和语言很少联系;它研究的模型系统的普遍性也是有限的。所有这些特征使它成为验证后实证主义科学哲学的很好的场所。这些不同是表面的、暂时的,还是本质的、永恒的呢?于是,在哲学家中间,生物学与物理学是否不同和怎样不同的问题,就变为生物学是否和怎样与后实证主义的哲学图景相符合的问题。回答相符合的哲学家,就竭力从生物学中寻找材料证明后实证主义哲学图景的普遍性,并竭力证明生物学与物理学的上述差别是暂时性的。回答不相符合的哲学家则相反,他们从生物学寻找材料反对后实证主义的哲学思想,并竭力表明,生物学与物理学差别是永远不会消失的。以上是分支论和自主论争论的哲学根源——后实证主义和反实证主义(antipositivism)。分支论和自主论的争论还有其科学自身发展的依据。本世纪中叶以后,生物学中最激动人心的事件就是分子生物学的革命。由于这一革命,生物学的许多现象都可根据DNA 分子的结构得到解释。分子生物学的成功使许多生物学家以及哲学家坚信,生物学的所有现象最终都可以根据它们组成部分的物理化学规律完全得到说明,物理学和化学的方法完全适合生物学研究。DNA 双螺旋结构发现者之一克里克就断言:“生物学当代运动的最终目标事实上就是根据物理学和有机化学解释生物学。对于这一点有很多理由。因为化学和物理学的相关部分……量子力学与我们关于化学的经验知识一起,表明能为我们提供建立生物学的确定性基础,这与牛顿力学……为比如机械工程提供基础是同样的方式。”(〔4〕P10)物理学和化学之所以能为生物学提供一个“确定性基础,”在这些人看来,是因为生物体最终是由物理材料——运动中的分子和原子组成的。这些分子和原子在生物体中被聚集在不同的组织水平上,一些水平甚至能避开其它水平自主地活动,但是最终都是物理学和化学的产物。因而克里克说:“最终人们希望生物学的整体可根据比它低的水平进而正好从原子水平得到解释”。(〔4〕P12)既然生物有机体可以从其组成部分的物理特性和化学特性得到解释,所以这些生物学家和哲学家继续断言,整个生物学最终将变为物理学和化学的一个分支。这些生物学家和哲学家就是我们所说的分支论者,概括起来,他们认为:“生物学最好能成为物理科学的一个分支,一个能够通过运用物理科学方法,现在特别是物理学和有机化学的方法发展的独立分支”。(〔3〕P16)他们把分子生物学作为用物理学和化学研究生物学的最成功的范例,因此,对他们来说,生物学的其余部分都应象分子生物学一样,主动地与物理化学靠近。目前,生物学和物理科学之间仍然存在着很大差别,有许多生命现象还不能用物理学和化学解释,但他们认为,随着生物学和物理学的发展,最终都可以用物理学和化学来解释。然而,除了分子生物学之外,群体遗传学、综合进化论、生态学、行为学、分类学等生物学学科在本世纪也得到了革命性发展,“都显示空前繁荣,茁壮成长”。这些学科都有其本身的词汇,方法论和概念结构,与其它学科特别是物理科学很少联系或只有最少的接触。因此,面对分支论的挑战,从事这些学科研究的生物学家以及从这些学科搜集材料的哲学家就认为,尽管物理学和化学方法在生物学研究中曾取得过振奋人心的成绩,但是物理学和化学的方法并不能完全适合生物学的主题内容。他们认为“生物学真正重要的目标以及获得这些目标的适当方法,与其它科学的目标和方法是如此不同,以致于生物学的理论和实践必须与物理学和理论实践保持持续的隔离。”(〔3〕p16) 这些生物学家和哲学家就是自主论者。根据他们的观点,生物学追寻的是回答物理学不能回答的问题,因而生物学必须运用物理学提供不了的方法和手段,当然,生物学也可自由地借用物理学的理论和方法,但它不能仅仅简单地靠借用发展,它必须形成自己的方法。生物学运用物理学方法在某些方面能够取得成绩,但生物学若运用自己独立的方法则会取得更大更明显的成就。分支论与后实证主义的观点是一致的,但在自主论者看来,后实证主义从物理学中得出的科学图景对生物学来说是完全错误的。生物学当然是一门自主的学科,后实证主义那种建立在物理科学基础之上的科学统一观念会使生物学走向迷途,并阻碍生物学的快速发展。除了分子生物学以及宏观生物学自身研究特点、研究方法使一些人支持分支论、一些人支持自主论外,未来生物学研究的重点在哪一个方面,也是人们支持分支论或自主论的重要原因,或者说是动机。著名生物学家和哲学家恩斯特·迈尔曾说:“许多物理学家坚信全部生物学的见解都能归结为物理学的定律,这种情况使许多生物学家为了自卫而主张生物学的自主性,很自然,不只是物理学家,而且信奉本质论的哲学家也极力反对这种生物学的解放运动,但是这种解放运动在最近几十年不断增强了力量。物理科学的原则,理论和定律是不是能说明生物科学中的每件事呢?生物学至少部分的是不是自主的科学呢?对于这些问题的冷静讨论,由于物理科学和生物科学明显的对抗情绪,甚至是互相敌对的情绪,就成为非常困难的事情。许多人曾经想把各门科学分类排列,把数学(或者特别把几何学)规定为科学的皇后。在为争取各项荣誉如诺贝尔奖金、政府及大学的预算、职位以及在非科学家中的普遍声望的竞争中,这种对立变得非常表面化了”。(〔1〕pp37—38) 从迈尔的话里我们可以看出,生物学家支持或反对生物学自主性的一个重要原因是为自己从事的职业的重要性作辩护。 3 争论问题的展开围绕“生物学和物理学是否不同和怎样不同这个基本问题,自主论和分支论展开了一系列的争论。从争论问题的普遍性程度看,主要有以下几个不同层次的问题:首先,最普遍的一个问题是生物学和物理学研究的目标或战略是否相同的问题。自主论认为,在生物学和物理学的基本研究战略中存在如下一个明显的差别:物理科学的解释框架是机械论的,而生物学的解释框架则是有目的的、目的论的或功能的。这里所说的机械论广义地说是指这样一种观点:一个系统的行为是通过它的组成部分的牛顿性质——位置和动量(或它们的其它替代量)决定的,一个机械(力学)系统的行为是该系统组成部分的位置和动量数值的数学函数。物理科学对其需要解释的现象都是通过扩展这些力学概念及建立这种数学函数解释的。生物学的解释框架则与此不同,主要是目的论的。这里所说的目的论是指通过寻求系统的目标、功能、需要来解释系统的行为。生物学在解释生物现象时不是通过寻求构成生命系统的力学行为来完成,而是通过发现整个系统以及它的组成部分服务的目标、功能或需要来解释。这就是说,生物学解释主要依靠的是对生物系统服务目标的正确辩别,而在物理科学中,没有目标、目的、功能、需要等概念的位置和空间。因此,生物学和物理科学研究的总体目标就不相同:一个通过把现象分解成它的组成部分的力学行为来解释,另一个则通过在一个给定的现象中辩别出一个功能网络来解释。在这种情况下,两个领域的基本研究战略就必然不同。分支论者也承认物理科学与生物科学在解释方式上存在这种差别,但与自主论者相反,他们认为这种差别是表面的,是可以排除的。争论的第二层次的问题是关于生物学和物理科学中理论的本性、数目和关系问题。物理科学的研究对象可区分出不同的层次,对不同层次对象的研究可形成不同的理论,发展出不同的学科分支。这些不同的学科分支和理论可能是独立研究、独立建立的,然而,在物理科学中已达到这样一种水平,不同层次的理论可以逻辑地、数学地整合在一起。力学、光学、热学、电磁学、量子力学、相对论以及化学键理论、化学动力学理论、平衡常数理论等,都如此紧紧地连结在一起,以致于我们可以把这些理论从更基本的到派生的加以分类,然后用基本的解释派生的,并且可以根据一个领域的理论新进展预测另一个领域理论发展的情况。相比之下,生物科学中的各种理论间的联系就没有这么紧密。进化论、遗传学、生态学、古生物学、胚胎学、发育学、生理学等等学科都有其自身的理论,但这些理论之间的联系,并不象物理科学那样可以形成演绎关系,可以数学地整合在一起。举例来说,进化论对生物学的地位,就象牛顿力学对物理学的地位一样重要,然而,它们的理论结构却大不一样。牛顿力学本身的定律可用数学公式表示,其定律之间可形成严密的推理关系,其理论体系可用公理化方法建立,而进化论的理论内容只能定性描述而不能数学化,尽管有人试图对进化论也作公理化处理。通过牛顿力学可以推演出物理科学其它领域的一系列理论,而通过自然选择理论却推不出比如分类学、古生物学、形态学、胚胎学、生态学、遗传学中的有关理论,尽管有人说自然选择理论统一了这些学科。面对生物科学与物理科学理论本性、数目和关系的这些差别,自主论认为,这反映了生物科学自身的独特特点,说明生物学是一门自主的科学,而分支论则认为这种差别是暂性的,这表明生物学在目前还不是一门特别完善的科学,随着生物学的发展,这种差别将最终消失。争论的第三层次的问题是关于生物学中是否存在规律以及规律的形式问题。一般说来,物理科学的理论是由一系列规律或定律经整合或演绎构成的。因此,传统科学哲学都把规律或定律看作是科学理论的象征,认为任何一门科学都应有自己独特的规律或定律。生命科学理论范式的形成,使一些人对此发生了怀疑。生物科学的理论是由规律或定律构成的吗?在当前的争论中,一些自主论者提出了否定意见,认为在生命科学中并不存在规律,他们认为规律或定律的观念是传统科学哲学的偏见,新哲学应摒弃这种偏见。生物学若没有规律,生物学如何存在和发展呢?这些人认为在生物科学的理论结构中概念起着中心地位,生物学的发展表现在概念含义的扩展和新概念的提出。不过,也有一些自主论者象分支论者一样承认生物学中存在规律,但他们同时又认为,这种规律是独特的,与物理科学的规律相比,不仅在内容上而且在形式上都是不同的。这些自主论者认为,物理科学的规律反映的是推挽式的(push—pull)因果机制一个在先的原因产生一个或多个结果,而生物学的规律描述的却是生物目标、目的或功能与为了得到它们的生物系统之间的关系。目标和它解释的行为之间的关系不是物理意义上的因果关系,因为在物理科学中,在后的目标不能解释产生它的事件,但在生物学中,先在事件是由目标解释的。因此,物理科学中的规律是因果性的,而生物科学中的规律则是功能性的或目的论的。反对这一点的分支论者长期以来一直试图分析自主论者所说的规律的意义,以便它们也能在非目的论的概括下被表达。分支论者认为,生命现象不过是物理现象的一个复杂的种类,所以对生物学现象的描述与对物理现象的描述就没有什么种类上或本质上的区别。对他们来说,目的论描述或者是物理规律的方便省略,或者是通向另外的用物理规律对生命现象作更精确的描述的中转站。争论的第四个层次的问题是关于一些只在生物学中出现而不在物理科学中出现的概念和语词的含义的争论。比如关于生物学和物理学研究战略差别的重大争论 目的论和因果关系的争论必然要涉及到一些概念,象“适合”、“适应”、“竞争”、“掠夺”、“拟态”等。在分子生物学中,人们毫无顾忌地使用象“识别”、“密码”、“错误”等概念。这些概念都是目的论的概念,在物理学中是不存在的。它们能被转译成没有目的论的概念吗?它们在生物学中的存在是否说明生物学有严重错误的内容?这些都是值得深入思考的问题。总之,围绕生物学哲学的基本问题,哲学家们在从整体研究纲领、目标直到个体概念四个不同层面的具体问题展开自己的讨论,这些问题即互相区别又互相联系,使生物学哲学从总体上既表现出内容上的多样性,又表现出统一性。
生命科学论文1000字怎么写的
教你一招 你就这样写 细胞由一个分两个,两个分四个,四个分八个,八个分十六个………… 1000字怎么还能在话下? 求给分急
生命科学哲学(Philosophy Of Biological Science)是本世纪六七十年代兴起的一股科学哲学思潮,虽然它的兴起主要是以本世纪50年代以后生命科学的蓬勃发展为基础,但从事生命科学哲学研究的哲学家们并不局限于把他们的哲学看作是一门部门哲学,而是更进一步,把他们的哲学看作是科学哲学的新范式:一种与传统的根植于物理科学之上的科学哲学相对的新的科学哲学。因此,当代人们提到生命科学哲学就有两层含义。狭义地讲,生命科学哲学是关于生物学的哲学,主要研究生命的本质、生物学的理论结构、概念框架、一般方法等问题。换句话说,生命科学哲学就是关于生命的本体论、认识论和方法论的哲学学科。在此意义上,“生命科学哲学”即是“生物学哲学”,它是科学哲学的一个子学科。广义地讲,生命科学哲学是科学哲学的新思潮。传统的科学哲学究其根本,都是以物理科学(包括物理学和化学等学科)为根据的,所以新哲学家们把这种哲学称之为物理科学哲学(Philosophy Of Physical Science)。新哲学则主要是以生命科学为基础而又兼顾物理科学。所以为了突出新哲学与传统哲学的不同,一些哲学家把这种新哲学称之为生命科学哲学。 1 生命科学哲学兴起的背景自然科学是哲学的基础,任何一种哲学的产生都与当时的科学背景密切相关。近代科学是从1543年开始的,虽然这一年出版的两本伟大著作中的一本——维萨里的《人体的构造》是生物学的一个分支,可是其后的一百多年,生物学并没有突飞猛进的发展,而运动学和力学却首先得以快速发展。1687年,牛顿的《自然哲学的数学原理》出版,使经典力学这座宏伟大厦最终落成。此后,物理科学的其它学科也都先后发展起来并逐步成熟。与此相对,生物学在牛顿时代尚处于孕育时期,用恩格斯的话说就是“还处于搜集材料的阶段”,牛顿的物理革命在当时并没有引起生物学的革命性变革。生物学思想的重大革新是在19世纪和20世纪才开始产生的。因此,当科学哲学在17世纪和18世纪开始发展起来的时候,或者说,当培根、笛卡尔、莱布尼兹和康德论述科学和科学方法时,完全是以物理科学为基础的。在这种情况下,物理科学的思想和方法自然成了评判一切科学的标准,大多数哲学家理所当然地把物理科学看作是科学的标准范式,认为一旦理解了物理科学,就能理解其它任何科学。尽管早在19世纪中叶,达尔文就曾说过生物学的成就将会使哲学出现新繁盛,可是19世纪的科学哲学仍然完全根植于物理科学之中,不论是第一代实证主义(孔德)还是第二代实证主义(马赫),他们关于科学的本质,科学的理论结构和概念框架、科学方法等等的论述,完全是以经典物理学为依据的。进入20世纪,实证主义发展到了它的第三代——逻辑实证主义。正如提出这种理论的核心人物所说,逻辑实证主义主要依据的自然科学理论是数理逻辑和20世纪初诞生的相对论和量子力学。面对这种情况, 著名的生物学家和哲学家恩斯特·迈尔(ErnstMayr)不无遗憾地说:“自从伽利略、笛卡尔、牛顿以来直到20世纪中叶,科学哲学一直由逻辑学、数学和物理学所左右达数百年之久”( 〔2〕.piv)。然而,本世纪中叶以后,由于传统科学哲学的自身危机以及分子生物学革命和综合进化论的革新,使哲学家们开始转向对生物学的哲学概括,以便从生物学中找出科学的新范式,于是,有关生物学的哲学思考成为西方科学哲学讨论的一个最热点的领域之一。在这种讨论中,生物学哲学作为一门学科逐步成熟。我们先从传统科学哲学的危机谈起,传统科学哲学有三个主要的教条:一是分析命题和综合命题的区分,认为自然科学的命题是综合命题;第二是还原论,“即认为每一个有意义的陈述都等值于某种以指称直接经验的名词为基础的逻辑构造”;第三是演绎的解释理论,认为科学解释就是推理,一个需要解释的对象,只要它能从一些规律性陈述和一些前提条件中推导出来,它就得到了解释。其中第二点是逻辑实证主义的中心命题,这个命题换个说法就是认为,在科学中,观察(或经验)和理论是可以完全分开的,科学的本质就以经验为基础建立科学理论,科学理论的正确与否就是看它能否得到证实。奎因在《经验论的两个教条》中已对这种经验与理论的二分法以及第二个教条进行了批评。不过,决定性的批判则来自波普尔。波普尔认为,从逻辑的角度看,完全证实是不可能的,然而反过来,证伪却是可能的。由此,波普尔提出了证伪主义的科学纲领:科学的标志不在于它的可证实性,而在于它的可证伪性。由于波普尔的工作,科学哲学开始发生一个重大的转变:从研究科学理论的静态结构转向研究科学理论的历时结构。于是库恩的范式论、拉卡托斯的研究纲领方法论、费耶阿本德的无政府主义方法论等科学哲学理论相继出现,使传统的科学哲学出现严重的危机。我们再从生物学本身的发展看。自从1953年沃森(JDWatson)和克里克(FHCCrick)认定DNA的双螺旋结构以来,生物学便跨进了飞速发展的新时代。短短十多年的时间,遗传密码就得以破译,基因的作用机理也弄清楚,遗传工程亦开始实施。同时,由于新知识的渗透和综合,生物学的一些古老的学科,如进化论、胚胎学、分类学等也面貌一新。一时间,世界范围内出现了一股研究生物学的热潮,生物学成为继相对论和量子力学革命以来发展最快,成就最多的学科。生物学的这些革命性发展自然引起越来越多的哲学家对它的关注。他们或者利用生物学的成就重新评价以往科学哲学的适当性,或者从生物学中总结出独特的认识论、方法论和本体论问题。传统科学哲学的危机以及生物学的持续发展因此使生命科学哲学成为当代科学哲学研究中的最激动人心的领域。各种论文和论著大量涌现。1985年,在一些哲学家和生物学家的努力下,一本专门讨论生命科学哲学的杂志——《生物学与哲学》也在西方创刊。作为一股新的科学哲学思潮的生命科学哲学就是在70年代兴起的,在80年代和90年代,这门学科逐步成熟并不断发展。 2 自主论和分支论:当代生命科学哲学的两大派别近来西方出版的几乎所有生物学哲学的著作都以生物学在科学体系中占有什么位置,或者说生物学与物理科学相比有什么不同这个问题作为开篇。按照罗森伯格的说法,生物学和物理科学的关系问题是“生物学哲学的中心问题”。在此,我们可以换个说法,把这一问题看作是生物学哲学的基本问题,因为,第一,这一问题是任何一个生物学哲学家必须首先提出并要作出回答的问题。“生物学与其它自然科学是否不同和怎样不同是生物学哲学… …所面对的最突出、最明显、经常被提出、争议最多的问题”(〔3〕 P13)。第二,对这一问题的不同回答方式及结果,决定着生物学哲学讨论的几乎所有其它问题的回答方式及结果。生物学家和哲学家提出的有关生物学的逻辑的、认识论、本体论和方法论的较具体问题几乎都是围绕这一问题展开的,比如还原论与突现论的争论,关于社会生物学科学性争论,心身关系的争论等等都是如此。第三,对于生物学家和生物学哲学家来说,对这一问题的不同回答反映了他们对生物学应当前进的方向的不同看法。生物学的研究应当采取什么样的方法?未来生物学的重点在什么地方?对生物学和物理学关系问题的不同回答,直接关系到对这些问题的看法。关于生物学的地位或者说生物学与物理科学关系的争论一直在两对立的派别之间进行,这两个派别,一个可称之为分支论,一个可称之为自主论。分支论认为,生物学在原理和方法上与物理科学并没有什么不同,而且未来的研究到了一定的时候会将整个生物学还原为物理科学。与之相对,自主论则认为生物学理所当然地是一门自主的科学,因为它研究的对象、它的概念结构和方法论与物理科学根本不同。联系到前面提到的生命科学哲学兴起的背景,我们就可以看出,分支论和自主论实际上是对传统科学哲学危机和生物学迅速发展的两种不同的反映。从科学哲学的转折来看,本世纪五十年代后,由于波普尔的批判,科学哲学从逻辑实证主义走向与之相对的历史主义。然而,并不是所有的哲学家都在这种转折中追随波普尔、库恩等人放弃了实证主义,相反,有许多哲学家仍然坚持实证主义的基本原则,只是在细节上对实证主义作了不同程度的修改。 这些哲学家有人把他们称作后实证主义者(Postpositivist)。后实证主义的基本观点是:(1 )科学是通过建立越来越普遍的经实验验证并具有解释能力的经验概括发展的,这些经验概括进一步被组织到更普遍的理论中去以更加扩展和加深这些概括的解释的统一性和预言的精确性;(2 )科学解释就是要把被解释的对象归并到普遍的规律或定律之下,因此,任何科学都需要规律或定律或至少是可改进的概括;(3 )科学需要规律或定律还因为实践的预言和控制也是依据规律或定律做出的。没有规律或定律,不仅解释是不可能的,预言和控制就更不可能。(4)不同的学科有不同的发现、规律和理论,但所有这些发现、 规律和理论将最终组成一个连贯的理论阶梯,在这个理论阶梯中,可从最基本的物理学的理论和规律出发推演出所有其它学科的理论和规律,即所有的学科最终可统一于物理学。当然后实证主义的观点并不仅是我们所列的这些,但对我们的问题这已足够。很显然,后实证主义的这些观点只不过是对实证主义的进一步修正而已,它们的基础仍然是物理科学。在生物学的惊人发展面前,这样的关于科学本性的结论适合生物学吗?很显然,从生物学目前的状况看,它还不能立刻地,明显地满足后实证主义的描述。生物学目前还不象物理科学那样有许多简单、精确、相互联结并具有解释和预言能力的定律或规律;它的许多发现和描述语言与物理学和化学的发现和语言很少联系;它研究的模型系统的普遍性也是有限的。所有这些特征使它成为验证后实证主义科学哲学的很好的场所。这些不同是表面的、暂时的,还是本质的、永恒的呢?于是,在哲学家中间,生物学与物理学是否不同和怎样不同的问题,就变为生物学是否和怎样与后实证主义的哲学图景相符合的问题。回答相符合的哲学家,就竭力从生物学中寻找材料证明后实证主义哲学图景的普遍性,并竭力证明生物学与物理学的上述差别是暂时性的。回答不相符合的哲学家则相反,他们从生物学寻找材料反对后实证主义的哲学思想,并竭力表明,生物学与物理学差别是永远不会消失的。以上是分支论和自主论争论的哲学根源——后实证主义和反实证主义(antipositivism)。分支论和自主论的争论还有其科学自身发展的依据。本世纪中叶以后,生物学中最激动人心的事件就是分子生物学的革命。由于这一革命,生物学的许多现象都可根据DNA 分子的结构得到解释。分子生物学的成功使许多生物学家以及哲学家坚信,生物学的所有现象最终都可以根据它们组成部分的物理化学规律完全得到说明,物理学和化学的方法完全适合生物学研究。DNA 双螺旋结构发现者之一克里克就断言:“生物学当代运动的最终目标事实上就是根据物理学和有机化学解释生物学。对于这一点有很多理由。因为化学和物理学的相关部分……量子力学与我们关于化学的经验知识一起,表明能为我们提供建立生物学的确定性基础,这与牛顿力学……为比如机械工程提供基础是同样的方式。”(〔4〕P10)物理学和化学之所以能为生物学提供一个“确定性基础,”在这些人看来,是因为生物体最终是由物理材料——运动中的分子和原子组成的。这些分子和原子在生物体中被聚集在不同的组织水平上,一些水平甚至能避开其它水平自主地活动,但是最终都是物理学和化学的产物。因而克里克说:“最终人们希望生物学的整体可根据比它低的水平进而正好从原子水平得到解释”。(〔4〕P12)既然生物有机体可以从其组成部分的物理特性和化学特性得到解释,所以这些生物学家和哲学家继续断言,整个生物学最终将变为物理学和化学的一个分支。这些生物学家和哲学家就是我们所说的分支论者,概括起来,他们认为:“生物学最好能成为物理科学的一个分支,一个能够通过运用物理科学方法,现在特别是物理学和有机化学的方法发展的独立分支”。(〔3〕P16)他们把分子生物学作为用物理学和化学研究生物学的最成功的范例,因此,对他们来说,生物学的其余部分都应象分子生物学一样,主动地与物理化学靠近。目前,生物学和物理科学之间仍然存在着很大差别,有许多生命现象还不能用物理学和化学解释,但他们认为,随着生物学和物理学的发展,最终都可以用物理学和化学来解释。然而,除了分子生物学之外,群体遗传学、综合进化论、生态学、行为学、分类学等生物学学科在本世纪也得到了革命性发展,“都显示空前繁荣,茁壮成长”。这些学科都有其本身的词汇,方法论和概念结构,与其它学科特别是物理科学很少联系或只有最少的接触。因此,面对分支论的挑战,从事这些学科研究的生物学家以及从这些学科搜集材料的哲学家就认为,尽管物理学和化学方法在生物学研究中曾取得过振奋人心的成绩,但是物理学和化学的方法并不能完全适合生物学的主题内容。他们认为“生物学真正重要的目标以及获得这些目标的适当方法,与其它科学的目标和方法是如此不同,以致于生物学的理论和实践必须与物理学和理论实践保持持续的隔离。”(〔3〕p16) 这些生物学家和哲学家就是自主论者。根据他们的观点,生物学追寻的是回答物理学不能回答的问题,因而生物学必须运用物理学提供不了的方法和手段,当然,生物学也可自由地借用物理学的理论和方法,但它不能仅仅简单地靠借用发展,它必须形成自己的方法。生物学运用物理学方法在某些方面能够取得成绩,但生物学若运用自己独立的方法则会取得更大更明显的成就。分支论与后实证主义的观点是一致的,但在自主论者看来,后实证主义从物理学中得出的科学图景对生物学来说是完全错误的。生物学当然是一门自主的学科,后实证主义那种建立在物理科学基础之上的科学统一观念会使生物学走向迷途,并阻碍生物学的快速发展。除了分子生物学以及宏观生物学自身研究特点、研究方法使一些人支持分支论、一些人支持自主论外,未来生物学研究的重点在哪一个方面,也是人们支持分支论或自主论的重要原因,或者说是动机。著名生物学家和哲学家恩斯特·迈尔曾说:“许多物理学家坚信全部生物学的见解都能归结为物理学的定律,这种情况使许多生物学家为了自卫而主张生物学的自主性,很自然,不只是物理学家,而且信奉本质论的哲学家也极力反对这种生物学的解放运动,但是这种解放运动在最近几十年不断增强了力量。物理科学的原则,理论和定律是不是能说明生物科学中的每件事呢?生物学至少部分的是不是自主的科学呢?对于这些问题的冷静讨论,由于物理科学和生物科学明显的对抗情绪,甚至是互相敌对的情绪,就成为非常困难的事情。许多人曾经想把各门科学分类排列,把数学(或者特别把几何学)规定为科学的皇后。在为争取各项荣誉如诺贝尔奖金、政府及大学的预算、职位以及在非科学家中的普遍声望的竞争中,这种对立变得非常表面化了”。(〔1〕pp37—38) 从迈尔的话里我们可以看出,生物学家支持或反对生物学自主性的一个重要原因是为自己从事的职业的重要性作辩护。 3 争论问题的展开围绕“生物学和物理学是否不同和怎样不同这个基本问题,自主论和分支论展开了一系列的争论。从争论问题的普遍性程度看,主要有以下几个不同层次的问题:首先,最普遍的一个问题是生物学和物理学研究的目标或战略是否相同的问题。自主论认为,在生物学和物理学的基本研究战略中存在如下一个明显的差别:物理科学的解释框架是机械论的,而生物学的解释框架则是有目的的、目的论的或功能的。这里所说的机械论广义地说是指这样一种观点:一个系统的行为是通过它的组成部分的牛顿性质——位置和动量(或它们的其它替代量)决定的,一个机械(力学)系统的行为是该系统组成部分的位置和动量数值的数学函数。物理科学对其需要解释的现象都是通过扩展这些力学概念及建立这种数学函数解释的。生物学的解释框架则与此不同,主要是目的论的。这里所说的目的论是指通过寻求系统的目标、功能、需要来解释系统的行为。生物学在解释生物现象时不是通过寻求构成生命系统的力学行为来完成,而是通过发现整个系统以及它的组成部分服务的目标、功能或需要来解释。这就是说,生物学解释主要依靠的是对生物系统服务目标的正确辩别,而在物理科学中,没有目标、目的、功能、需要等概念的位置和空间。因此,生物学和物理科学研究的总体目标就不相同:一个通过把现象分解成它的组成部分的力学行为来解释,另一个则通过在一个给定的现象中辩别出一个功能网络来解释。在这种情况下,两个领域的基本研究战略就必然不同。分支论者也承认物理科学与生物科学在解释方式上存在这种差别,但与自主论者相反,他们认为这种差别是表面的,是可以排除的。争论的第二层次的问题是关于生物学和物理科学中理论的本性、数目和关系问题。物理科学的研究对象可区分出不同的层次,对不同层次对象的研究可形成不同的理论,发展出不同的学科分支。这些不同的学科分支和理论可能是独立研究、独立建立的,然而,在物理科学中已达到这样一种水平,不同层次的理论可以逻辑地、数学地整合在一起。力学、光学、热学、电磁学、量子力学、相对论以及化学键理论、化学动力学理论、平衡常数理论等,都如此紧紧地连结在一起,以致于我们可以把这些理论从更基本的到派生的加以分类,然后用基本的解释派生的,并且可以根据一个领域的理论新进展预测另一个领域理论发展的情况。相比之下,生物科学中的各种理论间的联系就没有这么紧密。进化论、遗传学、生态学、古生物学、胚胎学、发育学、生理学等等学科都有其自身的理论,但这些理论之间的联系,并不象物理科学那样可以形成演绎关系,可以数学地整合在一起。举例来说,进化论对生物学的地位,就象牛顿力学对物理学的地位一样重要,然而,它们的理论结构却大不一样。牛顿力学本身的定律可用数学公式表示,其定律之间可形成严密的推理关系,其理论体系可用公理化方法建立,而进化论的理论内容只能定性描述而不能数学化,尽管有人试图对进化论也作公理化处理。通过牛顿力学可以推演出物理科学其它领域的一系列理论,而通过自然选择理论却推不出比如分类学、古生物学、形态学、胚胎学、生态学、遗传学中的有关理论,尽管有人说自然选择理论统一了这些学科。面对生物科学与物理科学理论本性、数目和关系的这些差别,自主论认为,这反映了生物科学自身的独特特点,说明生物学是一门自主的科学,而分支论则认为这种差别是暂性的,这表明生物学在目前还不是一门特别完善的科学,随着生物学的发展,这种差别将最终消失。争论的第三层次的问题是关于生物学中是否存在规律以及规律的形式问题。一般说来,物理科学的理论是由一系列规律或定律经整合或演绎构成的。因此,传统科学哲学都把规律或定律看作是科学理论的象征,认为任何一门科学都应有自己独特的规律或定律。生命科学理论范式的形成,使一些人对此发生了怀疑。生物科学的理论是由规律或定律构成的吗?在当前的争论中,一些自主论者提出了否定意见,认为在生命科学中并不存在规律,他们认为规律或定律的观念是传统科学哲学的偏见,新哲学应摒弃这种偏见。生物学若没有规律,生物学如何存在和发展呢?这些人认为在生物科学的理论结构中概念起着中心地位,生物学的发展表现在概念含义的扩展和新概念的提出。不过,也有一些自主论者象分支论者一样承认生物学中存在规律,但他们同时又认为,这种规律是独特的,与物理科学的规律相比,不仅在内容上而且在形式上都是不同的。这些自主论者认为,物理科学的规律反映的是推挽式的(push—pull)因果机制一个在先的原因产生一个或多个结果,而生物学的规律描述的却是生物目标、目的或功能与为了得到它们的生物系统之间的关系。目标和它解释的行为之间的关系不是物理意义上的因果关系,因为在物理科学中,在后的目标不能解释产生它的事件,但在生物学中,先在事件是由目标解释的。因此,物理科学中的规律是因果性的,而生物科学中的规律则是功能性的或目的论的。反对这一点的分支论者长期以来一直试图分析自主论者所说的规律的意义,以便它们也能在非目的论的概括下被表达。分支论者认为,生命现象不过是物理现象的一个复杂的种类,所以对生物学现象的描述与对物理现象的描述就没有什么种类上或本质上的区别。对他们来说,目的论描述或者是物理规律的方便省略,或者是通向另外的用物理规律对生命现象作更精确的描述的中转站。争论的第四个层次的问题是关于一些只在生物学中出现而不在物理科学中出现的概念和语词的含义的争论。比如关于生物学和物理学研究战略差别的重大争论 目的论和因果关系的争论必然要涉及到一些概念,象“适合”、“适应”、“竞争”、“掠夺”、“拟态”等。在分子生物学中,人们毫无顾忌地使用象“识别”、“密码”、“错误”等概念。这些概念都是目的论的概念,在物理学中是不存在的。它们能被转译成没有目的论的概念吗?它们在生物学中的存在是否说明生物学有严重错误的内容?这些都是值得深入思考的问题。总之,围绕生物学哲学的基本问题,哲学家们在从整体研究纲领、目标直到个体概念四个不同层面的具体问题展开自己的讨论,这些问题即互相区别又互相联系,使生物学哲学从总体上既表现出内容上的多样性,又表现出统一性。
中国的学生当不当自力、自强?答案是肯定的——中国学生应当学会自立自强。然而在实际生活中,有些中国学生却是懒惰的,依赖感十分强,他们在儿时依赖父母,在学习上依赖老师,在社会上依赖朋友。 有个故事,说一个十来岁的孩子,一次与同学在外面吃饭,吃到鸡蛋时,他说这里的鸡蛋不好吃,和家里的不一样。问他怎么不一样,他说是太硬了,家里的鸡蛋是白皮的,很软,拿着就能吃。原来,他父母一直把鸡蛋剥了皮才给他吃。一个十几岁的孩子,竟连鸡蛋皮都不懂剥,这简直是个天大的笑话,然而事实却是如此,这孩子的自理能力实在太低了,难道我们不应学会自立自强,自己的事自己做吗? 报纸上曾经有这样一则骇人听闻的消息:××名牌大学的一位优秀学生自杀了。究竟是什么原因让这位学习成绩优异的大学生自杀了呢?原来他是由于生活的困扰:不懂去买饭,不懂洗衣服,,不懂整理自己的房间……也许我们会觉得好笑,但放眼望去,又有多少孩子不懂自己洗衣服,不懂为自己做一顿饭,难道我们不应学会自立、自强,自己去做力所能及的事吗?有人活了十八岁,连吃一个桃子都不懂得自己洗,有人上了初中,生病连药都不懂自己买,更甚至有人读了三四年,书连书包都不懂整理,有人……他们只是一味的衣来伸手,饭来张口,他们就像高高在上的小皇帝,而他们的父母则是呼之则来,挥之则去的仆人,指东不敢往西,这些“小皇帝”真是够威风的了。我们常可以看到,外国的许多孩子的妈妈是一个“狠心”的妈妈,外国的许多孩子的爸爸是也“残忍”的爸爸。比尔盖茨,世界首富,然而他却将自己的财产捐献给自己的祖国,只留下那么很少的一点钱给自己的子女,并要求他们自己出去打工赚钱。外国妈妈看到儿子摔倒;毅然不去扶他,外国孩子向父母借钱,要写借条;外国孩子旅游,要去自己赚钱,而中国学生只要问父母就行了,这难道不是巨大的反差?愿天下的父母让自己的孩子学会自立、自强,愿天下的孩子们学会自立、自强。
生命科学概论论文1000字怎么写
论文要以意为主,首尾员一意是文章的中心,是主脑,是统帅。要写好论文,就要抓住中心。这个中心的要求应当是简单明了的,能够一言以蔽之,可以达到以简治繁的目的。抓住这样的中心,紧扣不放,一线到底,中途不可转换论题,不可停滞,不可跳跃遗隙,这样就能使中心思想的发展具有连续性。
作者:孙允强——生物论文 原创论文,祝你愉快! 内容摘要:生物圈是我们赖以生存的环境,我们应当去爱护它、珍惜它、保护它,然而却有一部分人为了一时的经济利益,不惜去破坏它,致使整个生物圈受到严重的破坏… ,人类,是该考虑考虑这些问题了 论文题目:人类,是该考虑考虑这些问题了 在宇宙的深处,有一个美丽的星球,他就是我们千千万万生命赖以生存与栖息的地球。这里森林茂密,绿草丛生;这里鸟语花香,春意盎然;这里生气勃勃,百花争艳;这里欣欣向荣,呈现浓浓绿韵。各种各样的生物安详而又快乐的生活着。每天的每天,小鸟在枝头低吟浅唱;鱼儿在水中竞相嬉戏;花儿在天空下会心微笑…各种各样的生物与环境共同合奏起生活的交响乐,美妙的音符充实着美丽的地球家园。然而,进化最高等的人类,作为地球的主宰者,却时不时地演奏出不和谐的音符,或许在不久的将来,以上我所描述的那幅美妙的蓝图,都将成为人类心中的一个梦,永远留藏在人们的心里… 人类是自私的,为了满足一时的经济利益,大量乱砍滥伐,使得整个森林生态系统呈现衰退的趋势,我国的森林覆盖率从最初的5%一度降至55%,而世界森林平均覆盖率为27%,将近是我国的两倍!这个数字是惊人的。我国的有关专家曾经做过一项测算,测算的结果表明:如果我国的森林覆盖率按照现在的速度减少,那么在三百年内,我国的森林覆盖率将低于11%!难道我们不应为此感到震惊吗?不仅仅是我国,现在世界各国的森林覆盖率也呈现出明显下降的趋势,据有关专家预测:如果人类不采取行动来保护森林,那么八百年后,世界森林平均覆盖率将低于10%!到那时,世界上的沙尘天气将频繁出现,台风、海啸等自然灾害将严重威胁到人类的生存,不止这些,如果森林面积大幅度减少,那么生物圈的碳—氧平衡将受到严重破坏!人类呼吸道疾病的发病率将显著上升。这还不足以引起我们的重视吗? 人类是贪婪的。我们所在的整个生物圈是一个庞大的系统,动植物种类极其丰富。据科学家的不完全统计,世界上的生物种类大约在500万——1亿中之间, 这是多么庞大的一个数字啊!这么多的生物共同造就了欣欣向荣、生气勃勃的生物圈。而人类却不懂得珍惜这可爱美妙的生物圈。达尔文的进化论认为:物竞天择,适者生存。不适者将会被大自然淘汰。生物在生存过程中存在着生存竞争,有的物种之所以在地球上消失,主要是人为因素造成的,由于人类的乱砍滥伐、掠夺式的开发和利用生物生存的环境,从而致使环境恶化,物种逐渐减少甚至灭绝…,人类为了所谓的“致富”而大量捕杀野生动物,致使一些野生动物的数量急剧下降,甚至濒临灭绝!例如白鳍豚,现在世界仅剩约200——300只了;还有朱鹮,当时被发现时仅剩7只,而现在也不过200多只;还有藏羚羊,在青海省的分布密度从最初的3—5只/平方千米降至2只/平方千米…,这样的例子还有很多很多…不计其数的野生动物被作为“毛可穿、毛可用、肉可食、器官可入药”的开发利用对象而遭到灭顶之灾…这不值得我们去深思吗? 人类是无知的。随着经济的发展,人民都富裕起来,私家车在人们面前已不足为奇,马路上随时可以看到来来往往的汽车,而这些汽车产生了大量的尾气,这些尾气中含有大量的二氧化硫等有毒物质,而这些有毒物质扩散到空气中,会严重污染空气的清新,所以致使近几年来空气污染特别严重,人类几乎已经受不了城市的“乌烟瘴气”了…;不仅仅是城市,乡村也存在着严重的环境问题:人类大量使用农药,从而给农作物与人类带来了极大的危害…人类的一系列活动带来了酸雨等大量自然灾害,使得整个生态系统都受到了严重的影响… 人类对于环境的不合理利用,不仅影响着生物的生存,而且已经达到威胁人类自身生存与发展的地步… 生物圈,是我们赖以生存的环境。“生物圈II号”计划的失败告诉我们:迄今为止,生物圈只有一个,所以我们应该去爱护它、珍惜它、改善它。我认为人类应切实履行以下几点: 植树造林 节能减排 珍惜水资源 停止对于濒危生物的捕杀 禁止过度开垦耕地 对工业废水进行科学处理后,才可排放 减少工业废气、汽车尾气等污染物的排放 保护生物的多样性 控制人口数量,抑制人口迅猛增长的势头 … 在文章的最后,我还是那句话:生物圈,是我们赖以生存的环境。我们应该去爱护它、珍惜它、并改善它,这是我们共同的责任也是我们共同的义务,或许,我们现在并没有感觉到问题的严重,但在不久的将来,或许我们会来重新认真的考虑这些问题…