題目：
4."No field of study can advance significantly unless outsiders bring their knowledge and experience to that field of study."
題目翻譯：
如果沒有來源于其他領域的知識和經驗，沒有一個研究領域會取得顯著的進步。
關鍵詞分析：
雖然這道題目里面沒有什么很深奧、容易引起誤解的單詞，但是把幾個主要單詞（短語）的確切意思搞清楚了，對于后的成文還是很有好處的。
（1）outsider
網絡上查詢 outsider在 英文的定義結果：
· foreigner: someone who is excluded from or is not a member of a group
這個詞其實很簡單，這里只是再明確一下。
（2）advance
網絡上查詢 advance在 英文的定義結果：
· promote: contribute to the progress or growth of; "I am promoting the use of computers in the classroom"
· progress: develop in a positive way; "He progressed well in school"; "My plants are coming along"; "Plans are shaping up"
· develop further; "We are advancing technology every day"
· improvement: a change for the better; progress in development
· promote: give a promotion to or assign to a higher position; "John was kicked upstairs when a replacement was hired"; "Women tend not to advance in the major law firms"; "I got promoted after many years of hard work"
· progress: the act of moving forward toward a goal
· A scientific or social improvement achieved by a side.
很簡單，原意是“向前”，那么聯(lián)系到學習、研究領域，就是進展、發(fā)展。
（3）significantly
網絡上查詢 significantly在 英文的定義結果：
· in a statistically significant way; "the two groups differed significantly"
· in a significant manner; "our budget will be significantly affected by these new cuts"
· importantly: in an important way or to an important degree; "more importantly, Weber held that the manifold meaning attached to the event by the social scientist could alter his definition of the concrete event itself"
這個詞是要注意下的，因為題目里有，和沒這個詞意思上就會差很多。解釋為重大的、突出的。
題目分析：
這道題目很簡短，只有一句話：No field of study can advance significantly unless outsiders bring their knowledge and experience to that field of study，前后兩個分句用轉折連詞“unless”連接?！皍nless”這個次本身理解起來并沒有任何困難，因此它的作用要拿到題目里來一起分析。
這道題目考慮的是研究領域取得進步和發(fā)展的問題，那么首先可以思考的一個問題是：對于任何研究領域，進步和發(fā)展是如何取得的？這里面是由哪些因素促成了終的進步和發(fā)展？我想這里面的因素有很多，譬如：以往的研究成果、基礎，財政、資金上的支持，研究策略，發(fā)展前景，當然重要的還有知識和經驗，或者說是研究人員所擁有的專業(yè)知識和以往研究過程中所積累下來的寶貴經驗（當然，按照知識管理的理論來說，經驗也就是知識，隱形知識）。
好，現(xiàn)在我們把話題引到了“知識和經驗”上來。那么可以接著回答剛才提到的問題：知識和經驗，兩者是如何來促進研究領域的進步和發(fā)展的？他們的作用何在？直接容易想到的一點就是，兩者可以說是整個研究“大廈”的基石；如果沒有這兩樣東西，別說是進步和發(fā)展，該研究領域能否存在都是問題。這是宏觀上的一點，當然也可以考慮微觀上的。譬如，當在研究中出現(xiàn)新的問題時，已有的知識可以用來作為可能的新發(fā)現(xiàn)的理論基礎；而當研究結果和理論預測出現(xiàn)偏差時，過往的經驗也許能幫助我們找到問題的所在，從而進一步能夠解決問題。對于一項研究的進步和發(fā)展，知識和經驗的作用是毋庸質疑的。
好，那么我們繼續(xù)與題目進行結合。知識和經驗，按照題目的意思，可以分為該研究領域內部的，以及來自外部的，即其他研究領域的。那么我們在這里繼續(xù)回答問題：對于一個研究領域，要想取得進步和發(fā)展，光憑該領域的知識和經驗夠不夠？顯而易見，答案有兩個：是，或不是。
如果答案為“是”，也即只需要該領域的知識和經驗，那么實際上就是反對題目所論述的觀點，而且是在一個比較底層的位置上就對題目進行了否定。那么就要詳細的論述，為什么只需要本領域的知識和經驗就足夠了？這個問題就問到這里，詳細的論點就請大家自己分析。
如果答案為“不是”，也就是說，需要其他領域的知識和經驗，那么實際上是在同意題目所論述的觀點的道路上更進了一步。在這里，與答案為“是”的情況一樣，也要回答：為什么需要其他領域的知識和經驗？僅僅有該領域的為什么就不夠，缺陷和不足在哪里？這些都是需要回答的問題。另外還可以考慮到的一點是：兩個領域、或多個領域之間，它們之間是不是需要存在一定的關系，外來的知識和經驗才能得以發(fā)揮它的作用？譬如，遙感技術和考古學就能夠有互相利用的地方，而地質學和航天學可能就沒有什么關系。
在這里還不能忘記“significantly”這個單詞。其他領域的知識和經驗是不是能夠幫助取得重大的進展，還是只有一般性的進步？如果不能幫助取得重大進步，那么外來的知識和經驗的作用也就到此為止；如果能夠，那么對于題目還要進一步分析。
好，現(xiàn)在到了拿起“unless”這個詞的時候了。“unless”，解釋為“除非”，也就是帶有性的意思，那么再問一個問題：對于一個研究領域，是否只有應用了其他領域的知識和經驗，才能夠取得重大進步和發(fā)展？答案仍然有兩個：是，或不是。
如果答案為“否”，那么基本上對于題目就是一種“小反對”的態(tài)度，其他領域的經驗并不是一個研究領域能夠取得重大進步和發(fā)展的因素。那么這里就要告訴別人，還有其他的什么因素會制約發(fā)展。這其實可以回到開頭所提到的那些因素：以往的研究成果、基礎，財政、資金上的支持，研究策略，發(fā)展前景等等?？梢跃瓦@些因素進行相應的論述。
如果答案為“是”，即是條件，那么就要說出這其中的原因來：為什么只有當應用了其他領域的知識和經驗，才能取得重大的進展。
另外要說的是，由于是“field”，可能會有同學喜歡用“方方面面論證法”，針對某些領域來說明問題，這也是一種思路。
對題目的分析大體上就是這些。相信大家把思路理順了，就能夠寫出漂亮的文章來。
參考提綱：
首先要明確的一點是，給參考提綱并不等于就不用對題目進行分析了。事實上，只有自己認真分析了題目，才會對題目有更深刻的理解，也就不太會出現(xiàn)“沒東西可寫”的情況了。在自己分析過題目之后，如果感覺還是沒有完全理解，可以看一下參考提綱，看看有什么地方可以學習、借鑒的。
提綱（1）：
I agree with the assertion that significant advances in knowledge require expertise from various fields. And sciences of other areas are indispensable for a certain creation in a field to be viable and perfect.
A. Sciences in various fields are inextricably related. To advance our knowledge in any area, we must understand the interplay among them. The world around us presents a complex interrelated web, which interact in ways that can be understood only in the context of a variety of disciplines.
B. Scientific breakthrough in one certain area may greatly contribute to advancement in another or several other fields.
C. New scientific fields often emerge in the interaction among different disciplines.
提綱（2）：
Position: There is no doubt that different disciplines are interrelated and that the knowledge of one field can shed light on the studies of other fields.
A. Knowledge of mathematics was introduced into the field of economics, contributing to the research of that field.
B. Literary critics borrowed ideas formulated by philosophers to further their studies.
C. When biology and chemistry met, biochemistry came into being.
參考資料：
學科交叉與交叉科學的意義
作者：路甬祥
文章轉自：http://www.cas.ac.cn/html/Dir/2005/04/05/6934.htm
學科交叉是“學科際”或“跨學科”研究活動，其結果導致的知識體系構成了交叉科學。自然界的各種現(xiàn)象之間本來就是一個相互聯(lián)系的有機整體，人類社會也是自然界的一部分，因而人類對于自然界的認識所形成的科學知識體系也必然就具有整體化的特征。科學史表明，科學經歷了綜合、分化、再綜合的過程?，F(xiàn)代科學則既高度分化又高度綜合，而交叉科學又集分化與綜合于一體，實現(xiàn)了科學的整體化。
學科交叉點往往就是科學新的生長點、新的科學前沿，這里有可能產生重大的科學突破，使科學發(fā)生革命性的變化。同時，交叉科學是綜合性、跨學科的產物，因而有利于解決人類面臨的重大復雜科學問題、社會問題和全球性問題。
在新時期里，中國需要加速發(fā)展科學和技術，其中要大力地提倡學科交叉 ，注重交叉科學的發(fā)展。因而，提出并解決交叉科學難題就具有重大的意義。
一、科學知識體系具有整體化的本質特征
在古代科學時期，人類只能直觀地認識自然界，并將所獲得的知識包羅在統(tǒng)一的古代哲學之中。這時，雖然從直觀上對自然界的認識是綜合性的，但還僅是對現(xiàn)象描述、經驗總結，有時還帶有思辨性和猜測性，因而不可能深刻揭示自然界各種現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系。
在近代科學時期，人類已能對自然界進行系統(tǒng)的觀察、比較精確的實驗，并初步建立起嚴密的邏輯體系?？茖W開始分化，形成了相當精細的專門學科，這與古代科學綜合的整體認識相比較，確實有了很大的進步。但是，事實上，這種分化脫離了自然界綜合的抽象，不足以真正認識自然現(xiàn)象的全部內在聯(lián)系。
在現(xiàn)代科學時期，科學的發(fā)展把分化與綜合緊密地聯(lián)系起來了，把人為分解的各個環(huán)節(jié)重新整合起來了。物理學家、量子論的創(chuàng)始人M·普朗克也深刻地認識到：“科學是內在的整體，被分解為單獨的部門不是取決于事物的本質，而是取決于人類認識能力的局限性。實際上存在著由物理學到化學、通過生物學和人類學到社會科學的鏈條，這是一個任何一處都不能被打斷的鏈條?！?BR> 在100多年里，始終勃興的交叉科學，包括邊緣科學、橫斷科學、綜合科學和軟科學等，消除了各學科之間的脫節(jié)現(xiàn)象、填補了各門學科之間邊緣地帶的空白、將條分縷析的學科聯(lián)結了起來、綜合運用多種學科的理論和方法研究復雜的客體，從而才真正能夠實現(xiàn)科學的整體化。
二、學科交叉導致眾多交叉科學前沿
學科交叉的方式多種多樣；交叉的跨度，日益增大；交叉的層次，不斷加深。學科交叉是眾多學科之間的相互作用，而交叉形成的理論體系，構成交叉學科；眾多交叉學科構成了交叉科學。
學科交叉是學術思想的交融，實質上，是交叉思維方式的綜合、系統(tǒng)辯證思維的體現(xiàn)。自然界現(xiàn)象復雜、多樣，僅從一種視角研究事物，必然具有很大的局限性，不可能揭示其本質，也不可能深刻地認識其全部規(guī)律。因此，惟有從多視角，采取交叉思維的方式，進行跨學科研究，才可能形成正確完整的認識。物理學家海森伯認為：“在人類思想，重大成果的發(fā)現(xiàn)常常發(fā)生在兩條不同的思維路線的交叉點上。”1986年，諾貝爾基金會主席在頒獎致詞中說：“從近幾年諾貝爾獎獲得者的人選可明顯看到，物理學和化學之間，舊的學術界限已在不同的方面被突破。它們不僅相互交叉，而且形成了沒有鮮明界限的連續(xù)區(qū)，甚至在生物學和醫(yī)學等其它學科，也發(fā)生了同樣的關系?！?953年，DNA雙螺旋結構的重大發(fā)現(xiàn)就是化學家 L.C.波林、生物學家J.D.沃森、物理學家F.H.C.克里克、R.富蘭克林和M.H.F.威爾金斯等合作的結果。這些表明，在多學科之間、多理論之間發(fā)生相互作用、相互滲透，形成了“科學鍵”，從而能開拓眾多交叉科學前沿領域，產生出許多新的“生長點”和“再生核”，如粒子宇宙學、生物物理化學、生物數(shù)學、太空科學、環(huán)境科學、科學倫理學、系統(tǒng)科學、自然社會學和社會自然學等。迄今，交叉學科的數(shù)量已達2 000多門之多，其中許多都是交叉科學的前沿。
三、有利于綜合性地解決人類面臨的重大
問題
交叉科學是自然科學、社會科學、人文科學、數(shù)學科學和哲學等大門類科學之間發(fā)生的外部交叉以及本門類科學內部眾多學科之間發(fā)生的內部交叉所形成的綜合性、系統(tǒng)性的知識體系，因而有利于有效地解決人類社會面臨的重大科學問題和社會問題，尤其是全球性的復雜問題。這是交叉科學所能發(fā)揮的社會功能。
在社會發(fā)展中，人類會遇到諸如人口、食物、能源、生態(tài)、環(huán)境、健康等問題，這僅靠任何單一門學科或一大門類科學都不能有效地解決，而惟有交叉科學有可能解決。一個國家的發(fā)展戰(zhàn)略、總方針、總政策的制定，有關政治、軍事和經濟等重大決策，都需要綜合性的知識，可以說，幾乎要遍及所有學科的系統(tǒng)性知識。若只靠經驗性的和局部的知識，進行隨機性和盲目的決策，就必然會產生失誤，而決策的失誤是大的失誤。社會可持續(xù)發(fā)展也涉及到眾多學科知識，而交叉科學也能為其提供可靠的科學依據。
國家重大工程系統(tǒng)的設計、論證、實施、評價等也必須綜合地運用交叉科學。交叉科學的發(fā)展也促進了技術交叉和集成，進而使技術高度綜合化和集成化，形成了現(xiàn)代宏大的技術體系。
四、中國更要加強科學交叉和交叉科學
在中國科學發(fā)展中，學科交叉與交叉科學顯得相對滯后。在較長時期里，自然科學、社會科學、人文科學等之間存在著不可逾越的鴻溝，而科學發(fā)展、社會進步、經濟發(fā)展等卻都需要各門類科學、各門學科之間交叉、滲透和融合。
自20世紀80年代以來，科技界、政府科教管理部門開始從科學概念、科學政策、科學管理上重視，以彌合這些鴻溝，特別是，中國老一輩的科學家為此做出了巨大的努力；中國科協(xié)所屬的一些學會、研究會也起到了很大的促進作用。在中國科學院知識創(chuàng)新工程試點中、在國家自然科學基金和科技部的計劃中，都正在大力地加強推進學科交叉和交叉科學。
為了在中國科學中增強學科交叉和交叉科學，要有一系列重大的變革：在科學發(fā)展戰(zhàn)略布局中，強調交叉科學與非交叉科學并重，為了改變交叉科學落后狀態(tài)，目前應更強調交叉科學的發(fā)展；在科學政策上，應引導和鼓勵從事交叉科學研究；在組織管理上，應特別重視交叉科學的發(fā)展，甚至在具體科研項目、課題中，優(yōu)先支持學科交叉與交叉科學；營造有利于學科交叉和交叉科學發(fā)展的環(huán)境，在科學共同體中形成一種鼓勵交叉的學術氛圍；在新的科學發(fā)展時期，在中國科學院學部結構改革中，也應重視交叉科學應有的地位；要培養(yǎng)能適應學科交叉和交叉科學發(fā)展的宏大的科學家隊伍。因為沒有某一門專門學科的研究可以僅靠本專門學科單科獨進方式可以深入下去。為此，應提倡對大學生、研究生的科學教育，加強跨學科教育。
中國近代科學主要從西方輸入，雖經二三百年的發(fā)展已進入現(xiàn)代科學時期，但仍比較落后。 要加速中國科學的發(fā)展，必然要從社會環(huán)境和文化背景上進行反思，以改變學科分隔的陳舊觀念、思維方式和價值觀念，積極鼓勵學科間交叉和交叉科學的發(fā)展。
五、提出交叉科學難題的重大意義
《21世紀100個交叉科學難題》一書中選錄了120多位科學家提出的100個交叉科學難題，這對于我國增強學科交叉和交叉科學有著重要的推動作用。我們需要一大批積極分子來開拓交叉科學前沿研究，我國的科技政策更要引導和支持這些比較易于產生重大原始創(chuàng)新的前沿研究。
在科學研究的經歷中，偉大的科學家愛因斯坦形成了重要的思想：“提出一個問題往往比解決一個問題更為重要，因為解決一個問題也許是一個數(shù)學上或實驗上的技巧。”他正是提出了解決牛頓力學體系中存在的問題或矛盾而建立了相對論。偉大的數(shù)學家希爾伯特指出：“只要一門科學分支能夠提出大量問題，它就充滿著生命力，而問題缺乏則預示著獨立發(fā)展的衰亡或中止?！痹?900年，他就提出了23個數(shù)學問題，從而對20世紀數(shù)學的發(fā)展起了重大的推動作用。許多科學哲學家都認為，科學問題是科學發(fā)現(xiàn)的邏輯起點，一切科學研究、科學知識的增長就是始于問題和終于問題的過程；舊的問題解決了，又引入了新的、更深刻的問題……因此，善于和勇于提出科學問題，用科學批判和理性質疑的科學精神去審視舊的科學問題，充分發(fā)揮創(chuàng)新性的想象力去提出新的科學問題，尤其是提出大跨度、綜合而復雜的重大交叉科學難題就顯得更有意義了。
參考素材：
（1）Radioactivity is the starting point for cancer treatment, for the dating techniques used on ancient objects, rocks and the universe, and for molecular biology and modern genetics; it is also the source of nuclear energy and the atomic bomb.
（2）In invention of telescope initiated in the magnifying tube, a great advancement in optics, thus began the age of telescopic astronomy.
（3）Computer - nearly all the scientific areas.
4."No field of study can advance significantly unless outsiders bring their knowledge and experience to that field of study."
題目翻譯：
如果沒有來源于其他領域的知識和經驗，沒有一個研究領域會取得顯著的進步。
關鍵詞分析：
雖然這道題目里面沒有什么很深奧、容易引起誤解的單詞，但是把幾個主要單詞（短語）的確切意思搞清楚了，對于后的成文還是很有好處的。
（1）outsider
網絡上查詢 outsider在 英文的定義結果：
· foreigner: someone who is excluded from or is not a member of a group
這個詞其實很簡單，這里只是再明確一下。
（2）advance
網絡上查詢 advance在 英文的定義結果：
· promote: contribute to the progress or growth of; "I am promoting the use of computers in the classroom"
· progress: develop in a positive way; "He progressed well in school"; "My plants are coming along"; "Plans are shaping up"
· develop further; "We are advancing technology every day"
· improvement: a change for the better; progress in development
· promote: give a promotion to or assign to a higher position; "John was kicked upstairs when a replacement was hired"; "Women tend not to advance in the major law firms"; "I got promoted after many years of hard work"
· progress: the act of moving forward toward a goal
· A scientific or social improvement achieved by a side.
很簡單，原意是“向前”，那么聯(lián)系到學習、研究領域，就是進展、發(fā)展。
（3）significantly
網絡上查詢 significantly在 英文的定義結果：
· in a statistically significant way; "the two groups differed significantly"
· in a significant manner; "our budget will be significantly affected by these new cuts"
· importantly: in an important way or to an important degree; "more importantly, Weber held that the manifold meaning attached to the event by the social scientist could alter his definition of the concrete event itself"
這個詞是要注意下的，因為題目里有，和沒這個詞意思上就會差很多。解釋為重大的、突出的。
題目分析：
這道題目很簡短，只有一句話：No field of study can advance significantly unless outsiders bring their knowledge and experience to that field of study，前后兩個分句用轉折連詞“unless”連接?！皍nless”這個次本身理解起來并沒有任何困難，因此它的作用要拿到題目里來一起分析。
這道題目考慮的是研究領域取得進步和發(fā)展的問題，那么首先可以思考的一個問題是：對于任何研究領域，進步和發(fā)展是如何取得的？這里面是由哪些因素促成了終的進步和發(fā)展？我想這里面的因素有很多，譬如：以往的研究成果、基礎，財政、資金上的支持，研究策略，發(fā)展前景，當然重要的還有知識和經驗，或者說是研究人員所擁有的專業(yè)知識和以往研究過程中所積累下來的寶貴經驗（當然，按照知識管理的理論來說，經驗也就是知識，隱形知識）。
好，現(xiàn)在我們把話題引到了“知識和經驗”上來。那么可以接著回答剛才提到的問題：知識和經驗，兩者是如何來促進研究領域的進步和發(fā)展的？他們的作用何在？直接容易想到的一點就是，兩者可以說是整個研究“大廈”的基石；如果沒有這兩樣東西，別說是進步和發(fā)展，該研究領域能否存在都是問題。這是宏觀上的一點，當然也可以考慮微觀上的。譬如，當在研究中出現(xiàn)新的問題時，已有的知識可以用來作為可能的新發(fā)現(xiàn)的理論基礎；而當研究結果和理論預測出現(xiàn)偏差時，過往的經驗也許能幫助我們找到問題的所在，從而進一步能夠解決問題。對于一項研究的進步和發(fā)展，知識和經驗的作用是毋庸質疑的。
好，那么我們繼續(xù)與題目進行結合。知識和經驗，按照題目的意思，可以分為該研究領域內部的，以及來自外部的，即其他研究領域的。那么我們在這里繼續(xù)回答問題：對于一個研究領域，要想取得進步和發(fā)展，光憑該領域的知識和經驗夠不夠？顯而易見，答案有兩個：是，或不是。
如果答案為“是”，也即只需要該領域的知識和經驗，那么實際上就是反對題目所論述的觀點，而且是在一個比較底層的位置上就對題目進行了否定。那么就要詳細的論述，為什么只需要本領域的知識和經驗就足夠了？這個問題就問到這里，詳細的論點就請大家自己分析。
如果答案為“不是”，也就是說，需要其他領域的知識和經驗，那么實際上是在同意題目所論述的觀點的道路上更進了一步。在這里，與答案為“是”的情況一樣，也要回答：為什么需要其他領域的知識和經驗？僅僅有該領域的為什么就不夠，缺陷和不足在哪里？這些都是需要回答的問題。另外還可以考慮到的一點是：兩個領域、或多個領域之間，它們之間是不是需要存在一定的關系，外來的知識和經驗才能得以發(fā)揮它的作用？譬如，遙感技術和考古學就能夠有互相利用的地方，而地質學和航天學可能就沒有什么關系。
在這里還不能忘記“significantly”這個單詞。其他領域的知識和經驗是不是能夠幫助取得重大的進展，還是只有一般性的進步？如果不能幫助取得重大進步，那么外來的知識和經驗的作用也就到此為止；如果能夠，那么對于題目還要進一步分析。
好，現(xiàn)在到了拿起“unless”這個詞的時候了。“unless”，解釋為“除非”，也就是帶有性的意思，那么再問一個問題：對于一個研究領域，是否只有應用了其他領域的知識和經驗，才能夠取得重大進步和發(fā)展？答案仍然有兩個：是，或不是。
如果答案為“否”，那么基本上對于題目就是一種“小反對”的態(tài)度，其他領域的經驗并不是一個研究領域能夠取得重大進步和發(fā)展的因素。那么這里就要告訴別人，還有其他的什么因素會制約發(fā)展。這其實可以回到開頭所提到的那些因素：以往的研究成果、基礎，財政、資金上的支持，研究策略，發(fā)展前景等等?？梢跃瓦@些因素進行相應的論述。
如果答案為“是”，即是條件，那么就要說出這其中的原因來：為什么只有當應用了其他領域的知識和經驗，才能取得重大的進展。
另外要說的是，由于是“field”，可能會有同學喜歡用“方方面面論證法”，針對某些領域來說明問題，這也是一種思路。
對題目的分析大體上就是這些。相信大家把思路理順了，就能夠寫出漂亮的文章來。
參考提綱：
首先要明確的一點是，給參考提綱并不等于就不用對題目進行分析了。事實上，只有自己認真分析了題目，才會對題目有更深刻的理解，也就不太會出現(xiàn)“沒東西可寫”的情況了。在自己分析過題目之后，如果感覺還是沒有完全理解，可以看一下參考提綱，看看有什么地方可以學習、借鑒的。
提綱（1）：
I agree with the assertion that significant advances in knowledge require expertise from various fields. And sciences of other areas are indispensable for a certain creation in a field to be viable and perfect.
A. Sciences in various fields are inextricably related. To advance our knowledge in any area, we must understand the interplay among them. The world around us presents a complex interrelated web, which interact in ways that can be understood only in the context of a variety of disciplines.
B. Scientific breakthrough in one certain area may greatly contribute to advancement in another or several other fields.
C. New scientific fields often emerge in the interaction among different disciplines.
提綱（2）：
Position: There is no doubt that different disciplines are interrelated and that the knowledge of one field can shed light on the studies of other fields.
A. Knowledge of mathematics was introduced into the field of economics, contributing to the research of that field.
B. Literary critics borrowed ideas formulated by philosophers to further their studies.
C. When biology and chemistry met, biochemistry came into being.
參考資料：
學科交叉與交叉科學的意義
作者：路甬祥
文章轉自：http://www.cas.ac.cn/html/Dir/2005/04/05/6934.htm
學科交叉是“學科際”或“跨學科”研究活動，其結果導致的知識體系構成了交叉科學。自然界的各種現(xiàn)象之間本來就是一個相互聯(lián)系的有機整體，人類社會也是自然界的一部分，因而人類對于自然界的認識所形成的科學知識體系也必然就具有整體化的特征。科學史表明，科學經歷了綜合、分化、再綜合的過程?，F(xiàn)代科學則既高度分化又高度綜合，而交叉科學又集分化與綜合于一體，實現(xiàn)了科學的整體化。
學科交叉點往往就是科學新的生長點、新的科學前沿，這里有可能產生重大的科學突破，使科學發(fā)生革命性的變化。同時，交叉科學是綜合性、跨學科的產物，因而有利于解決人類面臨的重大復雜科學問題、社會問題和全球性問題。
在新時期里，中國需要加速發(fā)展科學和技術，其中要大力地提倡學科交叉 ，注重交叉科學的發(fā)展。因而，提出并解決交叉科學難題就具有重大的意義。
一、科學知識體系具有整體化的本質特征
在古代科學時期，人類只能直觀地認識自然界，并將所獲得的知識包羅在統(tǒng)一的古代哲學之中。這時，雖然從直觀上對自然界的認識是綜合性的，但還僅是對現(xiàn)象描述、經驗總結，有時還帶有思辨性和猜測性，因而不可能深刻揭示自然界各種現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系。
在近代科學時期，人類已能對自然界進行系統(tǒng)的觀察、比較精確的實驗，并初步建立起嚴密的邏輯體系?？茖W開始分化，形成了相當精細的專門學科，這與古代科學綜合的整體認識相比較，確實有了很大的進步。但是，事實上，這種分化脫離了自然界綜合的抽象，不足以真正認識自然現(xiàn)象的全部內在聯(lián)系。
在現(xiàn)代科學時期，科學的發(fā)展把分化與綜合緊密地聯(lián)系起來了，把人為分解的各個環(huán)節(jié)重新整合起來了。物理學家、量子論的創(chuàng)始人M·普朗克也深刻地認識到：“科學是內在的整體，被分解為單獨的部門不是取決于事物的本質，而是取決于人類認識能力的局限性。實際上存在著由物理學到化學、通過生物學和人類學到社會科學的鏈條，這是一個任何一處都不能被打斷的鏈條?！?BR> 在100多年里，始終勃興的交叉科學，包括邊緣科學、橫斷科學、綜合科學和軟科學等，消除了各學科之間的脫節(jié)現(xiàn)象、填補了各門學科之間邊緣地帶的空白、將條分縷析的學科聯(lián)結了起來、綜合運用多種學科的理論和方法研究復雜的客體，從而才真正能夠實現(xiàn)科學的整體化。
二、學科交叉導致眾多交叉科學前沿
學科交叉的方式多種多樣；交叉的跨度，日益增大；交叉的層次，不斷加深。學科交叉是眾多學科之間的相互作用，而交叉形成的理論體系，構成交叉學科；眾多交叉學科構成了交叉科學。
學科交叉是學術思想的交融，實質上，是交叉思維方式的綜合、系統(tǒng)辯證思維的體現(xiàn)。自然界現(xiàn)象復雜、多樣，僅從一種視角研究事物，必然具有很大的局限性，不可能揭示其本質，也不可能深刻地認識其全部規(guī)律。因此，惟有從多視角，采取交叉思維的方式，進行跨學科研究，才可能形成正確完整的認識。物理學家海森伯認為：“在人類思想，重大成果的發(fā)現(xiàn)常常發(fā)生在兩條不同的思維路線的交叉點上。”1986年，諾貝爾基金會主席在頒獎致詞中說：“從近幾年諾貝爾獎獲得者的人選可明顯看到，物理學和化學之間，舊的學術界限已在不同的方面被突破。它們不僅相互交叉，而且形成了沒有鮮明界限的連續(xù)區(qū)，甚至在生物學和醫(yī)學等其它學科，也發(fā)生了同樣的關系?！?953年，DNA雙螺旋結構的重大發(fā)現(xiàn)就是化學家 L.C.波林、生物學家J.D.沃森、物理學家F.H.C.克里克、R.富蘭克林和M.H.F.威爾金斯等合作的結果。這些表明，在多學科之間、多理論之間發(fā)生相互作用、相互滲透，形成了“科學鍵”，從而能開拓眾多交叉科學前沿領域，產生出許多新的“生長點”和“再生核”，如粒子宇宙學、生物物理化學、生物數(shù)學、太空科學、環(huán)境科學、科學倫理學、系統(tǒng)科學、自然社會學和社會自然學等。迄今，交叉學科的數(shù)量已達2 000多門之多，其中許多都是交叉科學的前沿。
三、有利于綜合性地解決人類面臨的重大
問題
交叉科學是自然科學、社會科學、人文科學、數(shù)學科學和哲學等大門類科學之間發(fā)生的外部交叉以及本門類科學內部眾多學科之間發(fā)生的內部交叉所形成的綜合性、系統(tǒng)性的知識體系，因而有利于有效地解決人類社會面臨的重大科學問題和社會問題，尤其是全球性的復雜問題。這是交叉科學所能發(fā)揮的社會功能。
在社會發(fā)展中，人類會遇到諸如人口、食物、能源、生態(tài)、環(huán)境、健康等問題，這僅靠任何單一門學科或一大門類科學都不能有效地解決，而惟有交叉科學有可能解決。一個國家的發(fā)展戰(zhàn)略、總方針、總政策的制定，有關政治、軍事和經濟等重大決策，都需要綜合性的知識，可以說，幾乎要遍及所有學科的系統(tǒng)性知識。若只靠經驗性的和局部的知識，進行隨機性和盲目的決策，就必然會產生失誤，而決策的失誤是大的失誤。社會可持續(xù)發(fā)展也涉及到眾多學科知識，而交叉科學也能為其提供可靠的科學依據。
國家重大工程系統(tǒng)的設計、論證、實施、評價等也必須綜合地運用交叉科學。交叉科學的發(fā)展也促進了技術交叉和集成，進而使技術高度綜合化和集成化，形成了現(xiàn)代宏大的技術體系。
四、中國更要加強科學交叉和交叉科學
在中國科學發(fā)展中，學科交叉與交叉科學顯得相對滯后。在較長時期里，自然科學、社會科學、人文科學等之間存在著不可逾越的鴻溝，而科學發(fā)展、社會進步、經濟發(fā)展等卻都需要各門類科學、各門學科之間交叉、滲透和融合。
自20世紀80年代以來，科技界、政府科教管理部門開始從科學概念、科學政策、科學管理上重視，以彌合這些鴻溝，特別是，中國老一輩的科學家為此做出了巨大的努力；中國科協(xié)所屬的一些學會、研究會也起到了很大的促進作用。在中國科學院知識創(chuàng)新工程試點中、在國家自然科學基金和科技部的計劃中，都正在大力地加強推進學科交叉和交叉科學。
為了在中國科學中增強學科交叉和交叉科學，要有一系列重大的變革：在科學發(fā)展戰(zhàn)略布局中，強調交叉科學與非交叉科學并重，為了改變交叉科學落后狀態(tài)，目前應更強調交叉科學的發(fā)展；在科學政策上，應引導和鼓勵從事交叉科學研究；在組織管理上，應特別重視交叉科學的發(fā)展，甚至在具體科研項目、課題中，優(yōu)先支持學科交叉與交叉科學；營造有利于學科交叉和交叉科學發(fā)展的環(huán)境，在科學共同體中形成一種鼓勵交叉的學術氛圍；在新的科學發(fā)展時期，在中國科學院學部結構改革中，也應重視交叉科學應有的地位；要培養(yǎng)能適應學科交叉和交叉科學發(fā)展的宏大的科學家隊伍。因為沒有某一門專門學科的研究可以僅靠本專門學科單科獨進方式可以深入下去。為此，應提倡對大學生、研究生的科學教育，加強跨學科教育。
中國近代科學主要從西方輸入，雖經二三百年的發(fā)展已進入現(xiàn)代科學時期，但仍比較落后。 要加速中國科學的發(fā)展，必然要從社會環(huán)境和文化背景上進行反思，以改變學科分隔的陳舊觀念、思維方式和價值觀念，積極鼓勵學科間交叉和交叉科學的發(fā)展。
五、提出交叉科學難題的重大意義
《21世紀100個交叉科學難題》一書中選錄了120多位科學家提出的100個交叉科學難題，這對于我國增強學科交叉和交叉科學有著重要的推動作用。我們需要一大批積極分子來開拓交叉科學前沿研究，我國的科技政策更要引導和支持這些比較易于產生重大原始創(chuàng)新的前沿研究。
在科學研究的經歷中，偉大的科學家愛因斯坦形成了重要的思想：“提出一個問題往往比解決一個問題更為重要，因為解決一個問題也許是一個數(shù)學上或實驗上的技巧。”他正是提出了解決牛頓力學體系中存在的問題或矛盾而建立了相對論。偉大的數(shù)學家希爾伯特指出：“只要一門科學分支能夠提出大量問題，它就充滿著生命力，而問題缺乏則預示著獨立發(fā)展的衰亡或中止?！痹?900年，他就提出了23個數(shù)學問題，從而對20世紀數(shù)學的發(fā)展起了重大的推動作用。許多科學哲學家都認為，科學問題是科學發(fā)現(xiàn)的邏輯起點，一切科學研究、科學知識的增長就是始于問題和終于問題的過程；舊的問題解決了，又引入了新的、更深刻的問題……因此，善于和勇于提出科學問題，用科學批判和理性質疑的科學精神去審視舊的科學問題，充分發(fā)揮創(chuàng)新性的想象力去提出新的科學問題，尤其是提出大跨度、綜合而復雜的重大交叉科學難題就顯得更有意義了。
參考素材：
（1）Radioactivity is the starting point for cancer treatment, for the dating techniques used on ancient objects, rocks and the universe, and for molecular biology and modern genetics; it is also the source of nuclear energy and the atomic bomb.
（2）In invention of telescope initiated in the magnifying tube, a great advancement in optics, thus began the age of telescopic astronomy.
（3）Computer - nearly all the scientific areas.