科学革命

科学革命（scientific revolution），由科学的新发现和崭新的科学基本概念与理论的确立而导致的科学知识体系的根本变革。是人类认识领域的革命，是科学理论体系的根本改造和科学思维方式的变革，从而把科学对客观世界的认识提高到一个新水平，并提出种种新的认识客观世界的原则。科学革命往往是社会变革的先驱，推动着社会进步。科学革命可能涉及到整个科学知识体系，也可能涉及广泛的科学领域，或者只涉及到某一学科。当原来的占统治地位的科学概念和理论体系在新的事实材料面前，遇到了极大的困难，无法圆满地说明和解释新的事实的时候，预示着理论上的突破。这种理论的危机正是科学革命成熟的标志。1962年，T.S.库恩的《科学革命的结构》一书出版 ，引发了当代科学哲学和科学社会学对科学革命问题的进一步深入研究。

本质和特征

科学革命的实质是人类认识的飞跃，是人们科学世界观的重大转换。具体说科学革命既是具体科学理论体系的更迭，也是人们科学思维方式的变革；既是人们对某学科领域认识水准的大提升，同时确立起一些新认识论和方法论的准则；既深刻地改变了人们所认识的世界，亦极大地拓展了人们认识自然和自身的空间。也就是说，在科学革命的前后，人们所观察到世界图景是很不相同的；科学革命所创建的科学理论，是奠定新的世界图景的基础，亦是确立新的思维方式的基础。一定的世界图景与其相应的思维方式是密不可分的：牛顿力学的微粒图景与机械论思维方式不可分；热力学的能量图景与守恒循环的思想不可分；生物进化论的图景与演化的自然观不可分；相对论和量子力学基础上的宇宙演化图景与不确定性、生成论的思维方式不可分。因此，重大的科学革命也总是成为新的自然观的理论起点，成为整个时代的新思维方式、人类哲学思想的新源泉。

过程和内容

科学发展过程中常会出现一些反常现象，当一系列反常现象汇集在一起并使现有的科学理论面临重大困难时，人们对现有科学理论的信任便产生危机，这被称为科学危机。此时，原有的科学概念、理论体系、思维方式、研究方法等在危机期普遍失灵。这些反常和危机，促使研究者产生怀疑，萌发新的思维方式，从而促使新理论体系和研究方法的诞生，进而形成科学革命。因此，科学的发展一般要经历常规期、反常期、危机期、革命期。革命期后则产生的新的常规期，形成新的一轮发展周期。所以，科学危机常常是科学革命的前夕。

科学革命的内容是新科学概念、新定律、新理论体系、新研究方法的全面确立，替代传统的概念、定律、理论和方法，并解决大部分反常现象，使该领域的学者获得一套全新的处理和思考问题的理论工具。如16世纪的天文学革命，N.哥白尼的“日心说”取代托勒玫的“地心说”；20世纪的地学革命，板块构造学说替代地槽地台学说。科学革命起自1543年哥白尼《天体运行论》和A.维萨里《人体构造论》的发表。其中学科一级的科学革命有：16世纪以哥白尼日心说为标志的天文学革命；17世纪以牛顿力学为代表的物理学革命；18世纪以A.-L.拉瓦锡燃烧说为标志的化学革命；19世纪以C.R.达尔文的进化论为代表的生物学革命；20世纪以量子力学和相对论为代表的物理学革命，以大陆漂移说和板块构造说为标志的地学革命，以DNA双螺旋模型即脱氧核糖核酸双螺旋学说为代表的生物学革命。

整个科学的科学革命现一般认为自1543年以来发生了三次：

第一次科学革命 为16、17世纪近代科学的产生，起自哥白尼日心说，终于牛顿力学；

第二次科学革命 发生于18世纪末和19世纪，包括拉瓦锡启动的化学革命，以后的热力学定律、电磁场理论、电子论，19世纪三大科学发现 （能量守恒定律、细胞学说、进化论）；

第三次科学革命 是20世纪现代科学的诞生，起自量子力学、相对论，包括板块构造说、DNA双螺旋说、老三论（系统论、控制论、信息论）和新三论（突变论、协同论、耗散结构论）等。

作用和影响

科学革命的作用和影响是多方面的，主要是：

①科学发展的动力，促使科学跃进性发展。在常规期科学是渐进性发展，危机期科学是缓慢乃至停滞性发展，革命期科学是跃进性发展。

②技术发展的基础，促使技术飞速发展。在近代科学产生之前，技术的发展主要依靠经验的积累，发展缓慢；近现代科学诞生后，在科学理论指导下技术加速发展，科学愈发达，技术就愈发展，在科学革命时期或以后技术就飞速发展。

③促进人类哲学观的更迭。有些科学革命（哥白尼日心说、牛顿力学、达尔文进化论、20世纪初的量子力学和相对论等）影响十分广泛，不但重新塑造了本学科理论体系，波及其他学科的解释模式和思维方式，而且影响到整个时代的哲学精神。如达尔文进化论把上帝创造观更迭为自然进化观。

④影响社会变革。如第一次科学革命后，科学与哲学相结合，引发启蒙时代和法国大革命；科学与实践相结合，产生英国产业革命。

⑤促进社会生产力的大发展。每次科学革命，都直接地或间接地成为技术创新的先导，如M.法拉第和J.C.麦克斯韦的电磁场理论、H.A.洛伦兹的电子论，促使电力技术、电信技术应运而生；J.道尔顿和A.阿伏伽德罗的原子–分子学说，促使化学合成技术和物理化学技术随之兴起。

因此，科学革命能推动社会生产力的大发展，是“最高意义上的革命力量”。