邬江兴 胡宇翔

(国家数字交换系统工程技术研究中心，郑州 450002)

0 引言

范式(Paradigm)的概念和理论是美国著名科学哲学家托马斯·库恩(Thomas Kuhn)提出并在1962年出版的《科学革命的结构》(The Structure of Scientific Revolutions)一文中系统阐述的[1]。他指出范式从本质上讲是一种理论体系、理论框架，在该框架内的理论、法则、定律具有普适性，是开展科学研究、建立科学体系、运用科学思想的坐标、参照系和基本方式。范式有三个基本特点：一是，范式在一定的范围内具有公认性；二是，范式是一种由基本定律、理论、应用及相关仪器装备等构成的整体；三是，范式能为科研与技术开发贡献可重现的成功模板。笔者认为，范式是科学技术发展阶段的世界观和方法论，是提出和解决问题的方法之方法，范式间既有思维方式、理论方法和技术路径方面的显著区别也有相互间继承与发展的关系，尽管不存在一种取代另一种那样的“改朝换代”方式，但是范式的变革往往发生在原有范式无法解决的问题时才会应运而生。

科学第一范式是试验/实验或测量[2]，主要以记录和描述自然现象为特征，代表性的事件有元素和基本粒子的发现、电磁现象、光电效应、宇宙观察等，但这些研究显然受当时实验条件限制影响，很难完成对自然现象更精确理解。科学第二范式是理论分析，代表性成果有牛顿力学三大定律、达尔文的生物进化、麦克斯韦的电磁学、普朗克的量子理论、爱因斯坦的狭义和广义相对论等，随着验证理论的难度和代价越来越高，科学研究显得力不从心。……