本書的中心內(nèi)容是討論科學理論的演變和科學革命，特別是它的機制。對于科學哲學而言，以及對于科學史和理解科學進步而言，這都是一個特別突出而又特別重要的問題。由于它事關科學是如何進步的，因而它在理解科學方法論上，特別是就科學家如何做出科學上有重大價值的工作的意義上，就有了至關重要的突出地位。所以，在20世紀的科學哲學的發(fā)展過程中，它始終受到科學哲學家、科學史家以及科學家們的始終如一的關注。特別是從20世紀中葉以后，由于以庫恩為代表的歷史主義學派的興起，它一直是國際科學哲學界所關注的最熱門的問題。從庫恩以后，各派主流科學哲學家（包括拉卡托斯、勞丹、夏佩爾等）所關注的中心問題始終是這個問題。 但是，平心而言，這個問題雖然經(jīng)過了20世紀，特別是20世紀后半葉科學哲學家們的精心努力，然而在這個問題的研究上，仍然問題多多，難以令人滿意。 20世紀，在科學理論的演變與科學革命這個問題上，做出了最杰出貢獻的要算是美國科學哲學家托馬斯·庫恩了。庫恩是一位哈佛大學的理論物理學博士，由于教學的需要，他轉而開始研究科學史和科學哲學，經(jīng)過了15年以上的探索與思考，他終于提出了著名的規(guī)范變革理論。他認為，在前科學時期，尚未形成規(guī)范；形成規(guī)范是科學成熟的標志。常規(guī)科學只允許唯一規(guī)范的統(tǒng)治，規(guī)范危機就意味著科學危機，規(guī)范變革就是科學革命，科學革命以后又會出現(xiàn)新的常規(guī)科學。庫恩的理論是開創(chuàng)性的，在國際科學哲學的發(fā)展史上留下了深深的烙印。但庫恩理論的毛病也是十分嚴重的：他的理論中所使用的基本概念模糊、多義甚至前后矛盾；他所勾畫的科學發(fā)展的過程與歷史不符；他把歷史上科學革命（規(guī)范變革）看作是非理性的，科學家們相信不同的規(guī)范，就如同宗教皈依；他的理論不能解釋科學由于革命而進步，因而也就不能解釋科學在歷史發(fā)展中從整體上有所進步，等等。我們在本書中對庫恩理論的成就與弊病做出了詳盡的介紹與剖析。 在本書中，我們在批判地繼承前人工作的基礎上，提出了我們關于科學理論演變和科學革命的獨立的見解。我們所提出的理論的基礎與核心，最重要的還在于我們在考察全部科學史的基礎上所提出的科學進步的三要素目標模型，在此基礎上我們又提出了科學理論的還原結構與還原邏輯、科學理論的評價模式（或曰評價標準），在方法上，我們強調(diào)了，為了建立精確的理論，必須把研究對象簡化，從而自覺地運用了我們所構建的抽象具體方法之重構的重要方法，在此基礎上，我們進而構建了包含有一個正反饋機制和負反饋機制的閉環(huán)系統(tǒng)的科學革命機制的模型，本書第四章科學革命的機制：我們的理論，就是對這一模型的詳細闡述。我們的這個理論的特點是： （1）所使用的概念比以往的各種理論更清晰，盡管我們盡量不造新詞兒，而是盡可能繼續(xù)沿用已在學科中人們早已眼熟的那些詞兒，但是為了使概念清晰而周全，并能嚴密地表達我們的理論，我們賦予這些詞兒與以往不同的全新的含義，并分別對它們給出清晰的定義，因而在我們的理論中，盡管使用了一些舊詞兒，但這些舊詞兒（術語）實際上卻是代表了全新的概念。并且在我們的理論中始終在同一種意義下使用這些術語，這是堅持了當代科學術語學的一個基本的要求：單義性和清晰性，驅(qū)除多義性和含混性。 （2）我們根據(jù)科學的實際，堅持把科學的發(fā)展描述為一個理性的過程，在這過程中，科學的三要素目標和科學理論的評價標準起著至關重要的作用，從而完全排除了庫恩的那種把科學革命看作是武裝起義，沒有比有關團體的贊成更高的標準了，以及把科學家選擇規(guī)范完全看作是像宗教皈依那樣的非理性的事業(yè)的觀點。當然，我們并不排除在實際的科學發(fā)展過程中，會有各種非理性的因素參與進來影響科學家的各種科學活動，如科學家所持有的形而上學信念、國家政策的影響、科學界權威所造成的心理影響等，這些非理性因素的種類繁多，其影響的大小和性質(zhì)也各不相同，但就總體而言，這些影響及其后果在很大程度上是會相互抵消的，從而就科學發(fā)展的長過程和主流而言，這些非理性因素不影響大局，科學發(fā)展就整體而言，主要是一項理性的事業(yè)。 （3）我們通過科學革命的機制的討論，清晰地說明了科學為什么會由于革命而進步，從而也就說明了科學是一種整體上不斷地進步著的事業(yè)，而且闡明了它的進步將愈來愈加速；我們通過科學革命機制的討論，詳細地指出了科學危機發(fā)生的條件、科學革命發(fā)生的條件、解除了危機與革命的捆綁模式，指出庫恩所說的那種危機以后必然是革命、革命必須以危機為必要條件的那種危機與革命的捆綁模式是不合理的；我們還詳細說明了科學理論的評價模式以及它在科學發(fā)展中起作用的機制，等等。 我們所提供的相關理論，在學術界已經(jīng)引起了相當?shù)年P注。我關于科學進步目標的最初論文作為刊頭文章發(fā)表于《中國社會科學》1990年第1期(《中國社會科學》創(chuàng)刊十周年紀念專號)，題為《論科學進步的目標模型》，同年又在拙著《科學的進步與科學目標》（浙江人民出版社）上對它作了更為詳細的闡述。6年以后，我國著名學者、中國科學院自然科學史所資深研究員董光璧先生在其長篇論文《揆端推類，告往知來》《自然辯證法研究》1996年第1期、第2期連載。中，在其科學進步的認證與途徑一節(jié)中評論道：科學進步是當代最激動人心的問題之一，人人都在談論科學進步，對于一般人來說，科學進步似乎是一個毋庸置疑的事實，但它卻成為當代科學哲學的舉世難題。在什么意義上說科學是進步著的，科學進步又何以可能，如若認真思考予以探究就會陷入困境。智力上的煩惱使許多科學家、歷史學家和哲學家為之付出許多心力。為能合理地闡述這些問題，累積進步模型、逼近真理模型、范式變革模型、解決問題模型、目標模型等相繼由不同學者提出。這些模型中所提出的科學進步的評價標準、知識增長的機制、理論的判據(jù)各不相同，有些甚至是彼此相矛盾的。比較諸多有關科學進步的模型，后出的林定夷的目標模型更為可取……我們贊成林定夷在其《科學進步與科學目標》（1990）中所表達的看法……還有其他許多人對我的科學進步的目標模型做出了正面的評價。與科學進步的目標模型相聯(lián)系，我又曾提出了科學理論的評價模式的相關理論。大概是我關于科學理論的檢驗和科學理論的評價模式的理論曾受到了科學界的一定的關注，所以，1991年《科技導報》(由中國科協(xié)主辦)編輯部特派該刊編輯室副主任孫立明先生專程到廣州來采訪我，并代表編輯部就這兩個問題向我約稿。關于科學理論的評價，我擬了兩個題目，孫立明先生的意見，為使科學界感覺更親近，還是把題目選為《科學理論的競爭與選擇》更好，后來這兩篇文章都于1992年在該刊上發(fā)表了。我關于科學理論的評價模式的那篇論文，即《科學理論的競爭與選擇》載《科技導報》1992年第10期。，后來還被收進了由兩院院長朱光亞、周光召主編的《中國科技文庫》該書作為九五國家重點圖書于1998年由科學技術文獻出版。之中。我關于科學理論還原與整合的理論，同樣受到了學界的重視。在那里，我不但從一般理論上討論了科學理論的還原結構與還原邏輯，還特別討論了把生物學還原為物理化學的可能性以及當前把生物學還原為物理化學的困難之所在。我的這些觀念和理論是否能夠成立，我特別希望得到生物學家的關注和批評，也特別希望能引起關注生物學理論進步與變革的物理學家和化學家的關注。我關于科學理論的演變與科學革命的理論公布以后，在網(wǎng)上也受到了許多讀者們的關注（參見亞馬遜、京東、當當?shù)葓D書網(wǎng)）。 從科學方法論的意義上，本書中所討論的科學理論的還原與整合以及科學理論的評價這兩個問題，是有著尤其重要的實用價值的。所以，作者尤其希望，實際工作著的科學家以及他們的學生關注這兩個問題，并就作用對這兩個問題的理論提出懇切的批評和指正。 然而，盡管讀者們對我關于科學理論的演變與科學革命的工作也給予了關注和好評，但我知道，我的這項工作離我自己想象中的目標還差距甚遠。我自己對這項工作的評價是近乎在沙灘上建房子，基礎還不牢靠。所以，我十分希望能得到廣大讀者和專家們的批評與指正，這既有利于我的進步，我相信也會有利于國內(nèi)在這個問題上的學術的進步。我的這本小冊子，其目的只是拋磚引玉而已。我期望我國學術界在這個問題上，有更好的成果出來。