每个有幸从太空看到地球的人都会有一种深深的感动，这种感动甚至能通过太空拍摄的照片传递到我们每个人：一颗蔚蓝色的球体，镶嵌着浮雕一般的大陆、岛屿、极地冰帽，缠绕着变化万千的白色的云，漂浮在漆黑的天鹅绒般的宇宙之中，是那样的美丽、那样的和谐、那样的令人怜惜。这种感动出自对地球整体性的感悟，出自对地球不可分割性的直觉，代表着我们地球观的升华：地球不再是一个由人为划定的疆界拼起来的无生命的地图，而是一个动感实足的、相互关联的、有机的整体。

这种升华恰恰与科学观念的转变相契合。

在过去的几百年间，科学已经习惯于像拆卸钟表一样将自然还原成一组基本的、独立的零件，再通过对这些基本零件的研究来推知自然现象的性质。自然科学以这种机械的还原论方法为基础取得了巨大成功，到了19世纪末20世纪初，科学家们尤其是物理学家和数学家们还以为科学的大厦已经完工，只剩下一些零零碎碎修修补补的活计了。因为大部分重要事情似乎都已经敲定：在宏观领域，牛顿力学掌控着整个世界的运动；牛顿时空观也已经确立：时间均匀流淌，空间平直伸展，物质和能量、时空和运动互不相干各行其道。在微观领域，像太阳系一样的原子模型在许多人的心中留下深刻印象，它像宏观世界的微缩，又像世界中的世界，其中的规则不应与宏观世界有太大的差异。还原论的地位也因此无以伦比、毋庸置疑，并在科学的其他领域小试锋芒，于是我们看到生命被视为细胞的集合体，甚至，人是机器。

而且我们知道，在科学管理的最初阶段，泰勒就像病理学家一样进行操作动作分析，在著名的“施密特试验”中，他对铲装工施密特的操作作了细致、准确的测量，剔除其工作的无效部分，最终确定了施密特装卸效率最高时的每一个操作细节，包括铲的大小、铲斗重量、铲装重量、堆码过程、走动距离、手臂摆弧及其他操作内容，使施密特的劳动生产率由每天12.5吨增至48吨。这种将动作的流程分解到最小的单位，测量它们所需的时间和空间，再将它们组合在一起的方法，怎么看都与还原论的科学有着深厚的渊源。

就这样，还原论的科学不但成功地建立起庞大和完整的科学体系，在认识自然界的过程中卓有成效；同时也孕育出高度发达的工程技术，行之有效的管理制度，建造了空前昌盛的人类文明。

不过，20世纪的物理科学还是出了几件让还原论无法大展身手的事情。

先是爱因斯坦发现时间、空间、物质和能量乃至整个宇宙必须作为一个整体来研究，“物质告诉时空怎样弯曲，时空告诉物质怎样运动。”一旦割裂它们就会产生严重失真。牛顿世界物质与时空分离、时空均匀平直的状况，只是忽略失真后的一种近似。

接着，微观领域的研究显示，在量子世界，我们无法把一个整体非常确定地分为一些组成部分，更无法把这些组成部分非常确定地组成整体。比如说，电子是粒子，同时又是波。它根本不像一颗行星绕太阳运行那样绕原子核飞速转动，在你观察到它之前，根本不可能知道它会在哪儿。所以，如果你一定要想象一下原子的模样，今天的物理学家会劝你“别这么干”，它不像你见过的任何东西。也就是说，对于电子在原子中的位置和速度这两个基本量还原论是失效的。这表明量子的世界是一个非机械的、相互联系的、不可分割（还原）的世界。

随后的混沌学研究则告诉人们，我们以为是世界全部的牛顿世界，只不过是个特例，更为广大的世界是牛顿力学无法解释的。

这些事情的出现提示人们，还原论的科学所能够认识的世界，只是世界的一部分，而且是一小部分。于是，科学开始补充整体的观念。首先，系统科学提供了一种从整体出发思考和解决问题的观点，引导人们将事物视为一个有机的整体，充分考虑它所有的因素之间那种相互关联、不断变化的复杂关系。其后，研究复杂性现象的混沌学更是通过“蝴蝶效应”这样生动的比喻，强调混沌系统中充满活力的相互作用，强调系统与环境的复杂关系。

由于我们所处的世界正好是还原论的科学可以解释的那一小部分世界：一个与我们的尺度相匹配、与我们的速度相协调的宏观低速世界。那些尺度极大的宇宙或尺度极小的量子世界，那些速度极快接近光速的世界，离我们的正常生活似乎很远。因此，我们也许不必为还原论的科学分神，不用关心科学的观念有了哪些变化，不必为我们已经习以为常的分析术操心。然而，就在我们这个世界里，如果能够借助整体论眼光看待问题、解决问题，也会是别有洞天。

一来，整体的观念让我们珍惜现有的和谐。

太空中拍摄的地球照片所引发的感动，是我们每个人对自己从属于一个共同的整体的认同，对这个整体的每个部分所遭受的破坏，我们都会有切肤之痛。这是从还原论那里得不到的感受。从还原论出发，地球上每个地区的问题可以自己解决，亚马逊雨林大片被毁有什么关系，可以靠重新植树来补救。然而混沌学的整体论却告诉我们，雨林只是在一定限度内具有自我恢复能力，破坏超出了这个限度，就会不可逆转地毁掉这个地球上重要的组成部分，并且极大地改变全球气候。因此，对于地球上存在的各种各样的自然过程，需要我们每个人尽力地维护。

同样，在我们身边也有类似地情况需要注意，比如基因疗法的使用。基因疗法包括用正常基因来替换病人体内的异常基因，向病人体内导入原本不存在的基因，对病人体内的基因进行正负调节，让本来开放的基因关闭或让原来关闭的基因重新开放等。原本人们对基因疗法抱有极大的期望，然而，尽管基因疗法从理论上讲具有很强的可行性，但在实践中却遇到了不少的困难，始终未能取得期望的效果，其原因正与人体的整体性相关。科学家已经发现，在改变一个基因的时候，整个人体都将做出反应，这种反应的结果可能与治病的初衷南辕北辙，很有可能造成极严重的不良后果。显然，基因疗法的成功与否，很大程度上取决于外来基因（或改变了的基因）与人体原有协调状态的相容程度。

二来，整体的观念让我们关注协调的发展。

教育学上常用“木桶原理”来形象地说明全面和谐发展的道理。木桶是用一块块板子竖着拼起来的，这只木桶能装多少水，取决于这些板子的质量，而且是这些板子整体的质量。因为只能将水装到最短那块板子那儿，再多，水就会从这块短板子那里流走了。如果用这一块块板子代表着学生必需具备的素质，如德、智、体、美等，那么全面发展的必要性便一目了然。

不过，短板固然不好，长板就一定佳吗？当今的社会是一个竞争激烈的场所，每个人都在尽力拼搏，都在寻求生长的空间，力争做一块长板。然而，拼搏或生长的环境是必须充分考虑的，否则，于个人于团体都会不利。举例来说，在一个企业中想把某个部门做得更好，想让它的发展没有阻力，孤立地看绝对是件好事。然而放在企业的背景下考量就需要具体情况具体分析，如果与整个企业的发展相协调，并且促进整个企业的发展，当然是好事；如果冲击了企业其他部门，让整个企业乱了套，阻碍了整个企业前进的脚步，就成了坏事。事情本身没有错不错的，就是看时间、地点、分寸，就是看是否与整体和谐。

从还原论到整体论，我们不再在局部上一味地纠缠，而是朝着全面的方向发展。这是一种进步。