科学与自由
贾湛
（扬州电大，江苏 扬州 225002）
内容简介：随着人文文化与科学文化的对立，现代社会有部分人也把科学与自由对立起来，本文在前人的基础上，应用半形式化方法重新定义了自由的概念，详细讨论了科学对自由的贡献。
关键词：科学
自由
人文文化
科学文化
Science and freedom
Jia Zhan (Yangzhou TV University, Yangzhou 225002, Jiangsu, China) Abstract: With humane culture being set against scientific culture, some people nowadays cournterpose science and freedom..This eay,basing on predeceors’study, redefines the concept of freedom and details the contributions of science to freedom .Key words: freedom; humane culture; scientific culture
人们向往自由，可自由怎么这么难获得呢？回答它，首先要问自由是什么？古今中外不同的人有不同的看法，可以说自由的概念一直是争议最大的概念，也许不同的人从不同的侧面理解去它，而它肯定代表了人们的某种愿望，为了清楚的看出自由究竟指什么，先来看看各种有关自由的观念。
一、古今中外自由观念
一般认为自由概念来自西方，古希腊雅典的民主培育了自由思想，文艺复兴运动实际上是自由的复兴。然而虽然东方一直处于专制统治，但对自由的认识却较为独特，只是总体介于保守。
1、东方的自由观念
中华民族是有一定的自由传统的，但由于缺少民主的思想，其自由思想主要的是与专制统治相适应的儒、道、释的有关思想。简单说来，儒家追求\"入世的自由\"，道家追求\"忘世的自由\"，释家追求\"出世的自由\"。下面让我们较为具体的了解这三种自由。
①儒家的\"入世的自由\" 所谓\"入世\"，就是对现实生活持一种积极的态度：投身其中，参与其中，负起责任来，担起义务来。此即孔子所谓\"务民之义\"。所谓\"入世的自由\"，就是绝不逃避现实，而是从负责任中求自由，从担义务中求自由。自由并不在生活之外，而就在生活之中。孔子自述一生自我修养的经过，就是儒家追求自由的一个写照：“吾十有五而志于学，三十而立，四十而不惑，五十而知天命，六十而耳顺，七十而从心所欲不逾矩。”这就是儒家所理解的真正的、现实的自由境界。比起道、佛自由意识来说，较为积极，但显然可见缺少主动创造的自由意识。
②道家的“忘世的自由”
“忘世的自由”即“避世的自由”。“避世”就是回避现实；“忘世”就是忘怀现实。因为在道家看来，现实生活是一种羁绊、桎梏，是不自由；甚至于是一种迷误、罪恶。所以他们要避开现实，要忘却现实。因此，道家喜好隐遁：或隐身草莽，或遁迹山林。能避则避，“眼不见，心不烦”；但人有时身不由己，未必能避得开，此刻就要能忘。“得意忘形”，那是道家的崇高境界。所谓“得意”，就是“得道”；所谓“忘形”，就是忘掉了肉躯物欲，摆脱了自身的束缚。由此可见，道家追求的乃是心灵的安宁，追求非社会性的个人的自由。
③佛教的“出世的自由”
至于佛家，追求“出世的自由”。佛教小乘的“自度”，那是追求个体的自由；大乘的“普度”，则是追求群体的自由。在佛教徒看起来，人间是“无常”的“苦海”；只有依据经、律、论三藏，通过戒、定、慧三学，断除烦恼，渡过苦海，超脱生死轮回，达到“涅般”境界——一种高度智慧的、自由的精神境界。佛教中唯识宗是最讲通过智慧求得自由的宗派。然而这种追求虚拟的自由是以牺牲现实的自由为代价的，本质上是束缚。
由亚·伯林对自由的两种分类（见下文）来看，东方的自由概念基本上是属于消极的自由，缺少积极自由的思想。显然社会进步的缓慢与这有关。我国近代康有为、梁启超、严复、蔡元培和李大钊等革命先驱为宣传西方的自由思想作有一定的努力。著名教育家蔡元培于1917年在北京大学率先提出“思想自由，兼容并包”的办学方针。李大钊针对压迫思想言论自由的人总是强调有所谓危险思想，他说“思想本身没有丝毫危险的性质，只有愚昧与虚伪是顶危险的东西，只有禁止思想是顶危险的行为。”可惜的是在缺少积极自由传统的中国，没有太多的人能分清思想和行为的差异，把思想的危险性扩大化，过多的禁甚至独尊某种意识，导致不能充分吸收西方的先进的自由意识。
2、西方的自由观念
柏拉图把政治自由说成是民主的目标；亚里士多德在《形而上学》中提出，自由的意思就是为自己而生存，而不是为他人而生存。孟德斯鸠认为自由是做法律所许可的一切事情的权利。霍布斯认为自由不过是“法律的沉默”；斯宾诺莎认为：自由在于不屈从于外在的原因，而是摆脱了外在的原因。卢梭在《社会契约论》中写道：“唯有服从人们为自己所规定的法律，才是自由。”自由就是做你愿意做的事。在真正称得上人愿意做的事情中，重要的是思想、信仰和表达的自由。伏尔泰认为：\"自由意味着认识人权，而认识人权就是捍卫人权\"。克罗齐认为：自由是最高规律，是被认识了的必然性；但这种认识意味着不只是认识，而且是善于把认识到的东西运用于实践。
在马克思看来，每个人的自由发展是一切人的自由发展的条件。社会的真正自由是和它的真正强大相等的。“自由就是从事一切对别人没有害处的活动的权利。”
英国当代政治哲学家伊赛亚·伯林（1909-1997）提出两种自由概念。第一种“自由”的政治意义，称为“消极的”(negative)自由；这种“消极的自由”，和针对以下这个问题所提出的解答有关，亦即：“在什么样的限度以内，某一个主体(一个人或一群人)，可以、或应当被容许，做他所能做的事，或成为他所能成为的角色，而不受到别人的干涉？”第二种意义的自由，我称之为“积极的”(Positive)自由，则和以下这个问题的答案有关：“什么东西、或什么人，有权控制、或干涉，从而决定某人应该去做这件事、成为这种人，而不应该去做另一件事、成为另一种人？”这两个问题的答案，虽然可能有重叠之处，但却显然是不同的问题。
二、自由的新定义
站在巨人的头上去看问题就可以比巨人看得更深远，因为人类对事物的认识总是从模糊认识到清晰认识。不管是消极的自由还是积极的自由，都实际上说：自由有两大要素，一是人们想做而可以做和允许做的目的性活动，实际上是这就是指的人的各种需要。二是获得这些需要必须耗费的一定代价。下面自由新的定义将把这两个因素考虑进去。
定义：
个人具体的自由（Zgi）——指个人进行某项独立活动的自由。它等于某种特殊需要的满足程度（Xgi）与所需付出的代价（Egi）的比率。即ZgiXgiEgi„① 个人总体自由等于具体自由加权求和。即：ZG存在约束：
kZigi„②
EgiEG„③——指个人有个能力限制。
集体某具体自由（ZJi）——指个人参与某个集体活动的自由。它等于某特殊集体活动产生的某种需要的满足程度（XJi）与集体开展这项活动所需付出的代价（EJi）的比率。即ZJiXJi„④ EJi集体总体自由等于具体自由加权平均。即：ZJ存在约束：
kZiJi„⑤
EJiEJ„⑥——该社会集体活动能力的限制
社会自由——指一个人处在在社会中感觉到的自由。显然应该等于平均个人自由与集体总体自由的和。
即：ZZGZJ存在约束：EZNGiZJ„⑦
EGiEJi⑧——社会总能力有限制。
解释：
我们说一个社会非常美好，常常是指在这个社会里生活非常自由，包括每个人工作的愉快和生活的自由选择以及参与各种社会组织的活动自由。每个人的个人自由是由许多具体的个人自由构成的。而每个具体的自由就是指个人的某种需要满足的程度与所付出的代价的比率，我们可以从下面的大量举例中具体的体会到这样描述的合理性。每种自由对具体个人来讲重要性是不一样的，则个人活动的总自由应该是每个具体自由的加权和。社会自由应有两部分，即个人自由和集体自由。又社会中每个人的自由程度是不一样的，所以若承认人权的平等，则社会自由中的个人自由应该用平均个人自由来衡量。每个人的能力是有限的，社会能量也的有限的（受时代和环境的限制），所以社会自由有一定的约束。
注：
1、自由的概念是非常复杂的，新定义完全没有定量化讨论的意思。只是借助符号，想把自由说得比以前清楚些，或许真的可以定量讨论，那是意外收获。
2、这里是用的理想模型，许多社会集体活动往往不是免费的，因非理想情况下，难以叙说，所以这样理想化定义是必要的。实际情况可以看成是理想情况的近似。
3、社会自由的概念是很难准确描述的，上述描述最好用于城市社会系统，因为人生活的圈子以城市描述最适宜，太小了如社区，人的自由范围远远超过它；太大了，许多社会集体活动与个人无关。
建立了这样的定义后，再来讨论科学与自由的关系，则应该可以远远超出过去的认识。
三、酒神的自由和阿波罗的自由
尽管科学诞生之初，科学理性与人文自由是完全和谐的，然而现代人明显感到理性与人文的对立。并形成了人文文化和科学文化两大对立的文化阵营，即所谓的酒神文化和日神文化的对立。两种文化是尼采首先提出的。在古希腊神话中，尼采把酒神（狄奥尼索斯）看成强力意志的代表，因此认为把酒神精神与欲望、激情、强力意志等等联系起来。把日神（阿波罗）精神和造型、理性、道德、逻辑等等联系起来。并认为酒神精神是人的本质，日神精神是人意志的工具。
1、酒神文化是自由的源泉。 尼采认为：“欲望全部是有益的，„„这是最大的力量来源。”这是与他的酒神精神是人的本质的理论一致的。但很多人都可能不赞同这样的说法，因为这样说没有指出人与动物的区别，动物有欲望而无理性。当一个人乱性交时，人们会说他是野兽或原始人。但如果把自由看成人的本质时，就能把生命的本能与人特有的理性结合起来。自由的新定义让我们看到可以实现的欲望才是构成自由的组份。但非理性的欲望和浪漫毕竟是我们的生命意义的核心内容。
往往人的层次越高，所谓的“小资情调”就越多，即越有浪漫的幻想和美梦。高层次的美好感觉主要来自于翩翩联想。显然酒神文化可以让我们满足这样的需要，文学作品，电视、电影，各种艺术等让我们生活于动物没有的虚拟世界。这个虚拟世界大大丰富了人们的生活，不能认为虚拟的生活不是生活，如果过分严肃的理解生活，则真正现实的生活也会被看成“梦的世界”，这不仅佛教等宗教是这样认为的，连尼采等许多哲学家都这样认为，所有生活将是过眼烟云，所有生活都毫无意义。
文学作品等人文文化除了人为构成一个虚拟的世界外，它往往又是现实世界的前导，翩翩的联想构成的美好梦境，会激励科学家会实现梦想而努力。嫦娥奔月的神话激励了多少科学家的努力。顺风耳和千里眼的古代文学想象，经科学家的不懈努力，如今终于以电话、电视和手机的形式终于实现了。许多科学的创新最初都可以在文学作品里找到其影子，而且文学家的自然知识成份越多，理性思维越多，则科学的前导作用越强。航天之父齐奥尔科夫斯基，不仅提出了火箭原理，而且他在他自己的小说《在地球之外》中的描写，如宇宙枪宇宙游泳，着陆船和宇宙飞船上的具体生活，竟然与我们现在宇宙航行中的实际情况相差无几。可见科幻小说有强的预见性，也就必然对科学活动有很大的前导作用。
人文文化会因为理性的渗入而更丰富，更能满足时代的需要。一部作品，理性成份越少，则现实意义就越少，这样的作品很难供成熟人享受，更不容易进入高层次的人群的精神生活。当然完全理性，完全是现实生活的素描就不是文学作品了，文学作品 不能没有浪漫，描写婆婆妈妈的生活绝对令人乏味，因为这样不是在提供一种新的自由。
2、每一个科学大发现必将开辟至少一条现实自由。 文学作品往往提供一些虚拟的自由，只有待到科学有突破时，才会产生新的现实的自由。牛顿力学和瓦特的蒸汽机开创了人类利用热能和机械能的时代。有了动力机械，建筑业突飞猛进，交通运输全面改观，农业产生效率大大提高。电灯让我们活动的自由扩展到晚上，电机让我们多了一种方便的能量利用形式，电话、电视、手机让我们实现了更加自由的空间交流。电脑的发明，激光的发明等不仅让我享受了过去皇帝都享受不到的自由地生活乐趣，而且让我们的思维能力大大提高，我们可以借助它们了解非常复杂的事物，了解感官以外的中观、微观和宇观新世界。生物学的进步不仅大大缓解了人们的粮食需求，酶的利用提供了新的高效的获得我们需要的物质材料的生产方法。基因知识让我们更本质的了解我们自身，为我们在时间上获得自由打下了基础。虽然，不能保证每种人们的愿望科学都能实现，但科学往往可以设法绕过自然规律的束缚，以某种形式来实现人们的大部分愿望。
3、理性活动提高人的各种需要的满意程度。
从公式①可见，当科学开创了一种自由后，科学理性的作用可使这种自由进一步扩大。以现代手机为例，一开始只是起顺风耳的作用，厂家为了进一步满足人们的需要，逐步改进，把游戏、计算、照相和网络等功能集于一体，其过程也许应用了新的理论和技术，也许就是只把旧有的知识综合起来，无论如何产品性能的提高才能提高人们对这种需要的满意程度，这必须靠人们的理性活动。
4、理性活动降低自由的代价。 从公式①还可见，科学理性活动还可以用降低获得该自由的代价去增加自由。为简单起见，我们用金钱来衡量其代价（有不少代价不是用金钱能衡量的）。再以手机为例，如果一部高性能的手机卖得很贵，则人们获得它花了钱就多，这样必然会影响到他获取其它自由。但科学技术的改进，可以降低它的生产成本，这样也就能降低出售价格。显然科学从降低自由的代价的角度也可以增加人的自由。
如果说科学是无止境的，则自由也是无止境的。自由受时代的限制，我们今天不能追求乘坐宇宙飞船而飞出太阳系，正如古人不能去追求登上月球。自由本身就是一个矛盾──有限性与无限性之统一。无限的自由是由一系列有限的自由构成的，自由的现实性（历史性、地域性），就是每一个人置身其中的具体的时空条件。当社会一直这样正常发展时，我们的后代会象我们笑话古人那样获得的自由是那么可怜。但现实的自由的获得虽然本源于我们非理性的欲望，但我们不能不感谢科学理性的全面协助。
四、自由的追求
自由是人的一种感受，思想自由是最直接的感受，所以已往哲学和政治学讨论的自由常常就是指的思想的自由。这里就免去讨论而集中讨论现实的自由。思想自由是主要是心理的，现实的自由则往往看起来很实在。思想自由产生虚拟的自由，现实的自由尽管不是与它一一对应，但却可以非常相似。哲学家和小说家都在不停地构想理想社会和未来的各种梦想，当这些梦想成为政治家和科学家的信念组成部分时，很多梦想可以迟早变为类似的现实。
（1）空间自由的追求
科学技术给人们在空间上的自由扩大是非常明显的，这种神奇的变化可从以下三个方面看出。
①、日常活动空间范围的自由。
随着科学的发展，现代交通越来越为人们的活动范围提供了更大的自由。我们很容易通过定义公式①来讨论这种自由，甚至是定量讨论。我们可以把如果我们把每天能自由（有目的）地走多少公里来表示这种自由的满意程度，把其费用和疲劳程度看成这种自由的代价，我们就能大致具体的比较出，不同的时代，不同的社会环境，用不同的交通工具获得的自由。最好比较的是在一个城市中乘电平车和摩托车的自由，设一次充电/加油足够一天的行程，再设都有安全速度行使，设充电和加油的麻烦一样，疲劳程度一样，则两者的自由只要计算一下每天的行程和平均每天总的费用。后者主要有这几项，买车费用除以平均使用寿命（平均每天车费）、平均每天修理费用和平均每天，因为用电/油费用。乘电平车的与乘公交车的自由比较就难些，因为乘公交车有个候车时间和转车方便程度的问题。同样与骑自行车也难以比较，骑自行车的疲劳程度因人而异很难定量讨论。可见真正用公式来定量讨论自由是十分困难的，从以上讨论我们体会到了为什么数学难以进入社会科学领域。也许社会科学的许多问题永远只能定性讨论。但模仿成功的自然科学的研究方法还是非常必要的。符号公式不只有定量功能，还有理清变量数目和关系的功能，本文的讨论基本上都只是利用这后一功能。
②、特殊活动空间范围的自由。
指过去我们几乎无法生存的空间内的自由。人类的伟大特别明显的一个特征就是大大扩大了人的生活环境，现在人们有海洋公园，可以潜入浅海底旅游，深海虽然一般人去不了，但即使是最深的海底也有人去过；最高的山峰有人去，最冷的南极有人在那儿，地球外空间，甚至月亮人们已去过，虽然用于费用太大，很难用公式①去计算其自由，但这只是人类征服特殊空间领域的开始，工程师正在设计海底建筑，科学家正在设计实用的巨型空间站，可以说不久的将来我们会看到这些实实在在的自由的。
③、作用空间范围的自由。
空间的自由不一定是指人们身体可以自由的到达的地方的规模，自身的作用范围的扩大也的这种自由的一部分。古人只能千里共蝉娟，这是虚拟的作用，完全心理的，不能形成互动。现在就不同了，电话、手机、传真、网络实实在在地把远在千里万里的人们联系起来。远在天涯的儿女通过手机随时与家人联系，通过语言即时给与精神上的帮助，通过汇款很快可以获得经济上的支持，通过邮寄也能较快地获得物质上的需求。现代通讯现代交通，大大扩大了人们相互作用的范围，有缘的朋友可以很快通过网络成为知己；总统一声令下，可以立即停止战争。可以用定义①分析出，现代科学对自由的贡献最主要的这方面的贡献，即人的实际作用范围的巨大变化。
（2）时间自由的追求
如果要寻找为什么科学如此发达的今天，宗教确仍然活跃的原因的话，则一个很重要的原因是现代科学的成果在时间维上自由的扩大远不如空间维，人的价值除了对外产生影响外就是个人的永生问题。宗教能回答这个问题，而科学目前还不能。如果说古代人的平均寿命为四五十岁的话，现代社会也只不过才七八十岁，远不象空间自由那样有数量级的变化。这可能原因有：一是时间不象三维空间它是一维的，并且是不可逆的；二是生命规律远比物理规律复杂，人认识上的突破还需要有个过程；三是很可能存在象热力学第二定律那样不可违抗的生命规律的限制，人们在时间上获得的自由只能是有限的。然而我们仍然从以下几个方面讨论争取时间维上的自由。
①、延长寿命梦想的追求。
科学中的医学实际上就是人们追求时间上的自由的工具。治疗疾病一方面是改善人的生活质量，一方面就是延长寿命，医学已经证明，过去认为的老死，绝大部分人实际是病死。目前人的寿命的延长全是通过疾病的治疗获得的。在医学还没有弄清楚寿命的本质原因之前，只能通过去病来延年益寿。当然科学不会满足对时间自由的这点点索取，基因理论、细胞理论和自组织理论的突破，必将揭示生命的规律。端粒酶死亡基因和干细胞的研究，最终会揭开寿命的奥秘。也许会发现存在限制人寿命的规律存在，人类成仙的梦想可能永远实现不了，但至少现在还不能定论：人不能在时间自由上有数量级的变化。
②、生死轮回梦想的追求。
按笛卡尔我思故我在的定义，可见我是我的思想的总和，而肉体只是思想的工具。如果认为这样的定义没有问题的话，则医学中的器官移植技术，可能能帮人实现生死轮回梦想。生物学已能让一个动物在很短时间里长大，则我们可以用克隆技术迅速复制一个自己的身体，在这个身体还没有思想前，通过换头术或换脑术，把自己的思想从原来衰老身体上移下来。甚至可以不进行物质交换，把原有的头脑内的主要思想以信息形式输入克隆体新大脑里。如果技术上可行，如果不引起道德的争议，则这种梦想是有可能变成现实的。当然这样的后果会非常复杂，道德也许通过不了，如果如此，拟子(meme)说将永远激励高层次的人圆永生梦。现代拟子(meme)是说人死后，只有两样东西有机会流传后世，一种是其基因（gene），另一种是其拟子(meme)——他的思想。没有后代的人，前一种可能被剥夺了，没有思想的人，后一种可能也就自动放弃了。
③、工作时间的人性化和自由时间的争取。
如果长寿的愿望和轮回的愿望不能实现的话，则科学至少一定能帮助人们充分利用时间。科学将通过提高产生力，缩短必要劳动时间，为人们争取出自由时间来。而社会科学的发展，管理水平的提高，则可以让工作时间尽可能人性化，尽可能让人们不觉得工作是一个负担。现代社会已向该方向发展，将来人们的业余时间会越来越多，工作也会越来越有趣。
（3）多维自由的追求
扩大时空范围的追求是自由的非常重要的内容，但时空总与物质运动变化紧密联系的。本来不需要分别讨论，但时空与物质运动还是相对独立的，物理上把时空以外的物质运动变量看成是抽象维，每个维就是一个自由度。因此把每个相对独立的自由分开讨论，可以让我们对自由的认识更清楚。由于篇幅的限制，就不讨论了。 科学技术的发展，给人增加了各种可能的现实自由，但现代人的失落感很可能比过去更严重。显然这是因为社会科学的发展远远落后于自然科学的发展。思想自由的重要性远比本文重点讲的实在自由更重要。自由定义公式后面的内容本文没有讨论，因为集体自由与人文管理关系太大，难以短篇幅讨论。反封建反专制之所以重要正是因为如果思考的自由说话的自由都没有的话，所有实际的自由是无意义的。各种宗教许多正常人从感觉上就觉得不自由。科学对科盲来讲也会有不自由的感觉，但这是我们的教育方法不当形成的。科学的形式化语言，让许多人对科学畏惧。这需要我们的教育水平大大提高才能改变这种现象。从本质上讲，科学是不仅是自由的工具，而且是自由的眼睛。没有科学则人们生活会感觉到处有陷阱，于是人为的框框条条会特别多。从上述自由定义公式中，我们看到，人的各种欲望和愿望被人为的禁止，自由就会大大减少。由此可见，思想解放是何等的重要。人们明显会感觉到宗教迷信或意识形态控制越多的社会自由就越少。自由的另一半，有待于我们对自由、民主、人权等概念认识的提高，有待于人性化管理水平的突破。
参考书：
《论美国的民主》〔法〕托克维尔著 董果良译 商务印书馆 1991年。 《人的潜能和价值》（美）马斯洛等著，林方主编 华夏出版社 1987年 《两种自由概念》（英）伊赛亚·伯林著 陈晓林译，来自网页：
http://www.oklink.net/a/0007/0726/liangzhong/index.html
