科学的科普（1）科学的学科

张武昌 2024年5月19日星期日

请注意，是科学的科普（对科学进行科普），不是科学地科普（使用科学的方式进行科普）。

学科的诞生

人类对环境中事物的认识林林总总，纷繁复杂，统称为知识。早期的观察者、记录者被称为哲学家，philosophy，后来被称为博物学家，他们是知识的创造者和传播者，现在统称为知识分子intellectual。

 一个人的认知能力受到感官能力、逻辑能力、时空尺度、个体精力和生命长度的限制，因此是有限的。一个人在其一生中了解的知识就好比一个圆圈，圆圈里面是已知的，圆圈外面是未知的。知道得越多，圆圈也就越大，不知道的也就越多，对认知能力的要求也越高。最终，一个人的认知能力只能集中在一个方向上，博物学家最终消失，成为某一领域的专家。这就是知识圆圈论，最早由古希腊哲学家兼数学家芝诺给出的知识的范围。

1830年左右，人们已经意识到知识已经太多，任何一个个人都不可能了解所有知识。为了便于对知识进行整理，人们开始对这些知识进行分类，法国实证主义哲学家孔德将不同的学科统称为Science，源于拉丁文Scientia（知识），不但汉语中没有这个词汇，希腊文中也没有。科学包含各自然学科（如物理、化学）的学问，而原来习惯使用的学问（philosophy）则用来专指所有学科的通用学问（即哲学）。日本学者于1874年将这两个词译成了科学（分科之学）和哲学（通用学问）。

 在“科学“一词未引入中国之前，中国传统文化中与此大致类似的一个词 ”格致“，取宋明理学“格物穷理致知”的意思。北京大学的前身京师同文学堂开设的自然科学课程就是“格致学”。

 1897年康有为编的《日本书目志》中有两本书，《科学入门》和《科学之原理》。1898年康为光绪皇帝的《请废八股试贴楷法》中说“宏开学校、教以科学，俟学校尽开，徐废科举”。可以说康有为是将“科学”一词引入中国的第一人。

 但“科学”一词得到广泛采用，严复有很大的功绩，他在1898年至1902年期间翻译英国经济学家亚当斯密的名著《国富论》时，频繁使用“科学”一词。1901年上海创建科学仪器馆和出版“科学丛书”，1915年创建中国科学社并出版《科学》杂志，自此“科学“在中国扎根、成长、开化和结果。五四运动倡导德先生、赛先生之后，“科学”就成为了“science"广为流转的翻译。

 有了学科之后，知识便有了另一个称呼：科学。科学的本意是指自然科学，后来推广至社会科学。日常生活中，如果不是专门指出，科学是指自然科学。例如，理学博士的英文翻译即为Doctor of Science，中国科学院Chinese Academy of Sciences主要进行自然科学研究。

 各个国家和机构对学科的设置有所不同，下面介绍我国高等教育系统（学习和传播知识的人）和自然科学基金系统（创造知识的人）的学科分类方式。

高等教育的学科

大学以上的教育称为高等教育，按“学科门类”、“学科大类（一级学科）”、“学科专业（二级学科）”三个层次来设置学科和专业。

学科门类共13个，用两位码表示：

（01）哲学；（02）经济学；（03）法学；（04）教育学；

（05）文学；（06）历史学；（07）理学；（08）工学；

（09）农学；（10）医学；（11）军事学；（12）管理学；（13）艺术学。

这13类可以粗略地分为文科和理科，或称社会科学和自然科学

社会科学：哲学，经济学，法学，教育学，文学，历史学，管理学，艺术学

自然科学：理学，工学，农学，医学，军事学（文理兼顾）。其中理学是基础研究，而工、农、医、军则是应用研究或应用基础研究。所以自然科学又称理工科或简称理科。

学科门类以下包括110个学科大类（一级学科，不含军事学），四位码表示；

375个学科专业（二级学科），六位码表示。此处不展开罗列，只以理学为例：

07➤【理学】

代码：0701➜数学

070101➜基础数学，070102➜计算数学，070103➜概率论与数理统计，070104➜应用数学，

070105➜运筹学与控制论

代码：0702➜物理学

070201➜理论物理，070202➜粒子物理与原子核物理，070203➜原子与分子物理，070204➜等离子体物理，070205➜凝聚体物理学，070206➜声学，070207➜光学，070208➜无线电学

代码：0703➜化学

070301➜无机化学，070302➜分析化学，070303➜有机化学，070304➜物理化学（含：化学物理），070305➜高分子化学与物理

代码：0704➜天文学

070401➜天体物理，070402➜天体测量与天体力学，代码：0705➜地理学，070501➜自然地理学，070502➜人文地理学，070503➜地图学与地理信息系统

代码：0706➜大气科学

070601➜气象学，070602➜大气物理学与大气环境，

代码：0707➜海洋科学

070701➜物理海洋学，070702➜海洋化学，070703➜海洋生物学，070704➜海洋地质

代码：0708➜地球物理学

070801➜固体地球物理学，070802➜空间物理学

代码：0709➜地质学

070901➜矿物学、岩石学、矿床学，070902➜地球化学，070903➜古生物学与地层学，070904➜构造地质学，070905➜第四纪地质学

代码：0710➜生物学

071001➜植物学，071002➜动物学，071003➜生理学，071004➜水生生物学，071005➜微生物学，071006➜神经生物学，071007➜遗传学，071008➜发育生物学，071009➜细胞生物学，071010➜生物化学与分子生物学，071011➜生物物理学，071012➜生态学

代码：0711➜系统科学

071101➜系统理论，071102➜系统分析与集成

代码：0712➜科学技术史

71200 ★

学问的高深导致不是一般人就能掌握，需要进行专门的学科教育，这个层次的教育是高等教育，教育的机构是大学，并用学位表明其知识水平，

高等教育学成之人除了和小学、中学一样有毕业证以外，还要有个学位，表示你有学科段位，成为专业人士，也就是掌握下图中知识的人。

学位分为三级：

学士Bachelor, 英文字意未婚男子，单身汉，尚未交配的雄鸟，学士学位表示有点学问但刚入门的人。

硕士Master，硕是多、大、丰富、学识渊博；德高望重，词语有硕果、丰硕。

博士英文统称Doctor of Philosophy，不是简单的称为Doctor。其中的philosophy就是博物学的意思，也许是对古代学问高深者的致敬，所以中文译名叫博士，简称Ph.D。但是与学科连用时，使用Doctor即可，如理学博士Doctor of Science。

学位是按照13个学科门类进行命名，例如理学博士（不是理科）、农学学士。

如果发现有的（中国大陆颁发）学位不在上述13个学科门类中，大概率是假的。

 Bachelor of Science B.S 理学士

Bachelor of Science in Engineering B.S.Eng., B.S.E 工程学理学士

 Master of Science M.S 理学硕士

Master of Science in Electrical Engineering M.S.E.E 电机工程理学硕士

 Doctor of Science D.Sc.; Sc.D 理学博士

自然科学基金的学科代码

自然科学基金是为创造知识服务的，所以它使用的学科代码比高教系统更加纷繁复杂,，比高教版细分了一级。

自然科学基金的学部相当于高教系统的学科门类，用大写英文字母ABCDEFGH表示。

自然科学基金的学部数理化生地（ABCD）在高教系统里统称为07理学门类，工程信息(EF)相当于08工学门类，管理(G)相当于12管理学门类，医学(H)相当于10 医学门类。

由上可以看出，数理化生地被提高到门类的级别。

一级学科用2位数字表示，二级学科（专业）用2位数字表示，小学科用2位数字表示。所以代码是如下格式：A010101。

结语

感谢你有耐心看到了这里，相信你定会被这份长长的名单所震撼。即使是一个普通的博士，也大概率只会关注自己领域的知识，很少有人能对所有学科进行一个总体的了解。

 常言道隔行如隔山，每一个小专业都需要培养专门的人才进行研究，因此科学研究需要大量的专业人员，人口少的国家连凑足人数都不够，所以知识分子就是国家的财富。

 下一讲我们说说科学的特征和学科的鄙视链。