《科学革命的结构》（The Structure of Scientific Revolutions）是当代美国科学哲学家托马斯·库恩（Thomas Samuel Kuhn）创作的科学哲学著作，首次出版于1962年。

在科学界进入“大科学时代”，科学家们出于经济、政治、军事等外部因素的考虑，更为系统有组织地进行科学研究的时代背景下，库恩深入了解了此前哲学界盛行的逻辑实证主义和波普：批判理性主义的理论，认为他们都没有将诸如历史、哲学、实践、认知心理等诸多外部因素纳入科学发展的考量标准，也都没有真正实现对科学的划界。于是在此基础上，同时基于自身此前对亚里士多德和尼古拉·哥白尼的研究，托马斯·库恩在《科学革命的结构》（以下简称《结构》）一书中，通过对“历史的作用”、“常规科学”、“科学危机”、“科学革命”等的详细论述，提出了以“范式”（paradigm）和“科学共同体”（community of science）等概念为核心的科学发展动态模式，即“科学→常规科学→危机→科学革命→新的常规科学”。他的这种科学观可以概括为科学性质上的范式观，即把科学看作一定的科学共同体按照一套共有的范式所从事的专业活动；科学理论上的结构观，即作为范式的科学理论既包括一般意义上的概念、定律、模型等理论部分，也包括社会心理部分和形而上学部分，而不仅仅是在中性的经验基础上的逻辑构造；以及科学发展模式上的双相观，即常规科学时期和科学革命时期的相互交替。

托马斯·库恩在书中提出的观点一方面强调科学哲学的研究必须立足于科学史实际，倡导并推动了历史主义倾向，体现了当代科学哲学从逻辑主义向历史主义转变的发展趋势。另一方面，他也在一定程度上把科学的发展历史同科学的逻辑论证对立起来，认为范式之间在逻辑上不可通约，不可比，这否认了科学的连续性和继承性，表现出某种相对主义和工具主义倾向。

总而言之，《结构》一书从根本上摧毁了科学的传统形象，“塑造了科学哲学新的地平线”，对自然科学、人文社会科学诸领域乃至流行文化等都产生了广泛而又深远的影响。

托马斯·库恩（Thomas Samuel Kuhn），1922年7月18日－1996年6月17日，当代美国著名的科学哲学家，科学史家，西方科学哲学中历史主义学派的主要代表人物。库恩于1922年生于辛辛那提。1943年毕业于哈佛大学物理系，1949年获哲学博士学位。1951年起先后任教于哈佛大学、加州伯克利大学、普林斯顿大学、麻省理工学院，主要专业是科学史。库恩曾担任美国科学史学会主席、科学哲学学会主席和科学院院士，并于1982年获“萨顿奖”。1996年托马斯·库恩在美国马赛诸塞州坎布里奇去世。

起初，库恩的科学研究主要着眼于物理学领域，1940-1947年间，他在哈佛大学攻读物理学专业。1947年，库恩参加了一门为非自然科学家讲述物理科学的实验大学课程时，被时任哈佛大学校长的柯南特选中，要求做一次关于力学史的演讲，这是他第一次对科学史有深入的了解。

在准备科学史相关课件的过程中，库恩逐渐意识到，亚里士多德力学理论中概念、含义及其解释现象的变化是其理论被误解和批判的重要原因。他发现，从一种阅读和理解方式到另一种方式的转化是不连续、偶发的、革命的，即同一文本在不同框架下具有不可通约性。这段经历使得托马斯·库恩开始发展一种全新的文本阅读方式和思考形式。其后，库恩为了完成课件而进行了有关尼古拉·哥白尼的研究，这也促成了库恩处女作《哥白尼革命》的出版。在这本书中已经可以找到“范式”、“革命转折”、“反常”的初步形态，这也为其后来《结构》一书的出版打下厚实的基础。

库恩的代表作品有《哥白尼革命》（1957）、《科学革命的结构》（1962）、《量子物理学的历史资料》（1970）、《必要的张力》（1977）等。

20世纪前半叶，科学家出于求真的考虑，自主自由地选择自己的研究课题，科学研究的目标和实际运用之间没有联系，自然科学尚且是一项超脱于社会的学术活动。

而到了20世纪后半叶，受到冷战的影响，科学界进入了“大科学时代”，科学家们出于经济、政治、军事等外部因素的考虑，更为系统有组织地进行科学研究，科学研究由个人自主转向为依赖整个国家的综合规划指导。这个科学日益产业化的过程，也是托马斯·库恩及其思想成长的过程。

在库恩之前的的哲学圈，有逻辑实证主义和波普：批判理性主义两种哲学流派，他们都有这样的共同点：他们都从规范的方法论角度研究科学，认为应用这种规范的方法可以进一步揭示出科学的结构模式或科学解释的逻辑；他们都将科学的发展定义为是一个不断积累的过程，都运用理性及其规范建构科学，为科学辩护和立法。然而，他们都没有将诸如历史、哲学、实践、认知心理等诸多外部因素纳入科学发展的考量标准，也都没有真正实现对科学的划界。

“大科学时代”前的英美哲学圈，由分析哲学占主导地位，西方思维一直被反对传统形而上学的、抽象的、静止的、数学逻辑式的思维模式所主宰。

然而伴随着数学、物理学、生物学等领域的科学突破，科学背景的改变让原本的科学概念的基础遭受了严重的身份危机。数学中，非欧几何的创立以及“集合论悖论”的发现打破了传统的数学思维模式；物理学中，相对论及量子力学的提出，动摇了经典力学的深厚根基；生物学中，细胞学说、能量守恒定律和进化论三大发现，使人们在自然科学中学会运用联系和发展的观点看问题。客观的自然存在和解释它们的科学知识的妥当性遭到严重质疑。

于是，从20世纪20年代起，逻辑经验主义开始兴起并流行。逻辑经验主义者强调经验和语言的重要性，反对思辨的形而上学基于纯粹理性的关于世界本质的知识，认为形而上学是由于对语言的误用而产生的。他们认为，科学是一种“可证实”的知识体系，“可证实性”即为科学的划界标准，其信条为证实原则，即：一个陈述的意义就是证实它的方法。他们将哲学看做是一种确定和发现命题意义的活动，将科学的进步看做是一个静态的积累过程，主张科学认识应该在经验与观察的基础上进行归纳分析，从而产生科学理论；他们认为世界本就是逻辑的构成，应该将哲学的研究对象限制在语言上，将哲学的研究方法说成是对命题的分析，运用语言的逻辑分析方法揭露形而上学问题。他们的目标就是，把科学理论的结构在逻辑上加以完善，同时依据唯一的理论语言来统一所有的经验科学。

20世纪40-50年代，以波普尔为代表的批判理性主义开始在科学哲学中处于主导地位。在当时普遍接受使用“可证实性”的经验科学的大背景下，不同于逻辑经验主义者强调经验和语言的重要性，波普尔认为科学哲学真正关心的问题是认识的真假，而非语言的意义。他主张科学的进步不能诉诸于证实，只能诉诸于证伪，即他提出的可证伪性。

波普尔认为证实原则区分的只是有意义与无意义之间的界限，他拒斥逻辑经验主义奉为前提的“归纳主义”，即假说是从观察资料出发通过归纳法而形成的科学观，认为在现实中无法通过对有利经验观察陈述的积累，达到对经验科学理论全称陈述的确证，实证主义所坚持的可证实性科学划界标准是无法成立的。

与之相对的，他试图用证伪来区别“科学”与“非科学”的界限，他认为科学知识起源于各种“问题”。问题引起人们的思索、探究，引发各种假设和推理，在证伪的过程中形成知识。波普尔开始讨论科学知识的增长问题，使知识论成为一种研究知识的发现与增长的理论，并建立了“猜想与反驳的方法论”，即用一种提出理论（猜想）然后反驳理论（证伪）的方式来描述科学的发展模式。他认为，科学的发展过程就是一个不断提出假说、继而在证伪中不断接近真理的过程。

在《结构》一书中库恩通过大量实例，阐述了一种新的科学发展模式，即：前科学→常规科学→危机→科学革命→新的常规科学→新的危机。库恩反驳了当时将科学史描述为“渐进积累的过程”（cumulative process）的观点，认为科学的发展是一个动态、历史的发展过程，它不是一种单纯的积累，而是在常规科学和科学革命的交替中展开，其中阶段性地发生着根本的转换，不断突破发展又循环往复的过程，新的科学史编以及新的科学观就以研究这类根本性的转换为宗旨。

该书通行的版本除去序、索引、后记等共有13章，依内容可以相对分为四个部分。

在第一章“历史的作用”中，托马斯·库恩提出了摒弃把历史看作“轶事和年表”的历史观和科学发展观，认为应该把科学发展看作是“各种科学方面的技术和知识”一点一点加入到科学这个大货栈中去的做法。

第二至第五章主要讨论“常规科学”，它们分别是：“通向常规科学之路”（第二章）、“常规科学的本质”（第三章）、“常规科学即是解谜”（第四章）和“范式的优先性”（第五章）。

这一部分中，库恩指出“常规科学”就是建立在过去科学成就基础上的研究，这种过去的科学成就被库恩定义为“范式”，它们为新一代科学家提供了解决问题的范例，又提出研究的方向。托马斯·库恩强调常规研究即是“解谜”，它不是革命也不会违反范式的创新性。在第五章“范式的优先性”中，库恩强调了范式对历史发展的作用是第一位的，它不仅在于指明了什么样的解释可以被科学共同体接受，还规定了什么样的问题是有意义的。

第三部分包括第六至八章：“反常与科学发现的突现”（第六章）、“危机与科学理论的突现”（第七章）、“对危机的反应”（第八章）。

这一部分主要讨论科学危机和革命的发生和机制，托马斯·库恩通过氧的发现、X光的发现和“莱顿瓶”这一系列实例描述了科学的发展过程中危机的出现。

第四部分包括第九到第十三章：“科学革命的本质与必然性”（第九章）、“革命是世界观的改变”（第十章）、“革命是无形的”（第十一章）、“革命的解决”（第十二章）和“通过革命而进步”（第十三章）。

在这一部分，库恩详细讨论了“革命”的重要意义，包括其概念和之前论述中存在的几个重要问题。

托马斯·库恩所定义的科学共同体（community of science），是指在科学发展的一定历史时期持有共同的信念，共同的基本理论、方法和技术手段的科学家集团。他们是由一群经历了相同的教育和业务传授，吸收了相同的技术文献，获得了相同的学科训练，在专业方面有着共同的见解，并使用着共同的语言的专业工作者所组成的。库恩认为，科学共同体就是科学认识的主体。尽管科学是由个人进行的，但科学知识本质上却是集团的产品，如不考虑创造这种知识的集团特殊性，那就既无法理解科学知识的特有效能，也无法理解它的发展方式。

科学共同体可以分为若干层次。最高层次是由全体自然科学家所组成。低一层次是由不同学科的科学家所组成，如天文学、物理学、化学等。第三层次是由同一学科里从事不同专业的科学家所组成，如物理学里的固态物理学、高能物理学等。一个典型的科学共同体通常是100人左右，个别杰出的科学家可同时或先后属于几个不同的共同体。

科学革命是托马斯·库恩关于科学发展模式提出的重要思想。库恩认为，科学的发展与进步表现为新旧范式的不断更替，而科学革命是科学动态发展模式中的重要环节和核心。在他看来，任何一门科学都是从前科学演化而来的。科学与前科学的区别就在于有无一定的范式，范式是科学成熟的标志。有了范式，科学便从前科学时期进入了常规科学时期。当常规科学时期出现了许多不能用现有范式去解释的事实时，科学就出现了“危机”，危机反映了常规时期科学家对范式丧失信心的心理状态，它迫使科学家去检验原有范式，直到放弃旧范式，创立新范式，于是就产生了科学革命，科学革命就是一个结构的创新过程。而一旦新范式取代了旧范式，科学革命也随之结束，科学又进入了常规科学时期。

总而言之，托马斯·库恩的科学革命论是科学整体观和历史观的统一，科学发展的过程中包含着从量变到质变的辩证法思想，而科学革命就是科学发展到达“度”的零界点时，发生质变的过程。

常规科学(Normal Science)，指“坚实地建立在一种或多种过去科学成就基础上的研究，这些科学成就为某个科学共同体在一段时期内公认为是进一步实践的基础”。这些成就在当代由科学教科书来表述，此前则由著名的科学经典（例如亚里士多德的《物理学》、克罗狄斯·托勒密的《天文学大全》、艾萨克·牛顿的《自然哲学的数学原理》、安托万-洛朗·德·拉瓦锡的《化学》、马丁·赖尔的《地质学》）来表述。

范式确立后，科学就进入了常规科学时期，常规科学研究也是对相应范式的不断完善过程。这个过程中科学研究的专业性会提高，科学家不再像前范式（pre-paradigm）时期那样，运用较为通俗易懂的著作向所有可能感兴趣的人撰述著作来阐释本学科的各个有关方面，而是面对专业同事撰写专门的论文，范式也因科学共同体的研究，走向成熟。然而常规科学所获得的范式也具有非全能性，即，某种理论要成为新范式被接受，就要优于它的对手，但是它也不能解释它所面对的所有事实，范式的非全能性预示了科学革命的内在可能性，预示着某一阶段的常规科学一定会被打破。

基于库恩自己的科学研究中思维模式的转换，库恩提出了范式（paradigm）这一概念。范式是科学共同体所共有认同的观念、思维模式的框架，它的本质是一种知识生产方式和存在方式。

理解范式的同时要联系常规科学、科学革命、科学共同体。库恩认为，每个科学共同体都有其独特的内部结构和方式，而这个特点则由其范式决定。范式可以是为科学共同体成员所共享的信仰、价值标准、思想理论，帮助他们更好地提供科学知识。科学家们因为拥有相同的范式而聚集形成科学共同体，而科学共同体又不断地完善这个范式，这个过程也就是常规科学研究的过程。而当现有范式无法解释现有科学现象的时候，危机产生，科学家探索产生新的范式，从危机到新范式的出现有一个相当长的时间，这期间科学家的研究叫非常研究。在非常研究时期，科学家们已放弃了对旧范式的教条态度，并转向哲学的分析和探讨，这就是科学革命的过程。

托马斯·库恩指出，科学家提出和选择新范式的标准主要是精确性、一致性、广泛性、简单性和有效性。同时还受到科学以外的因素的影响，如世界观、个性以及其它社会因素的影响。而科学家选择新范式的愿意主要是基于信念。同时，库恩认为不同的范式是不相容的和不可比的，新范式取代旧范式是科学发展的质的革命，而不是量的调整。

“范式”一词的英文原意就带有词形变化之意，库恩在《结构》一书中对它的运用至少具有21种不同层次的含义，以部分较为明显的定义性描述为例：

1.“范式”是开展科学活动的基础，即为科学共同体所公认的科学成就；

2.“范式”作为一种实用工具，即范式可作为研究问题的“范例”和基础工具，用以提高工作效率；

3.“范式”作为一种共同信念，即科学实践主体的世界观，科学共同体的共同信念。

英国学者玛斯特曼女士将“范式”的哲学思想归纳为三类：

1.哲学性范式，包含“基本原则”、“世界观”等；

2.社会性范式，指“各种社会因素对科学的影响”；

3.结构性范式，指“人工范式”，即操作范式，比如一种依靠本身成功示范的工具、一个解疑难的方法、一个用来类比的图象等。

不可通约性最早是来源于古希腊的数学概念，意为无共同量度，后被库恩引入哲学领域作为一个哲学概念。库恩认为，如果一个科学理论成为范式，就不能被经验抛弃，只能通过科学革命被另一个与其不相容得范式所取代。故而，“范式”的基本特征是不可通约性，即前后相继的范式是不相容的。库恩在《结构》中提出，两种范式或两种常规科学之间，由于具有互不相容的概念和术语，因而它们在逻辑上是互不相容的，这犹如两种彼此对立的宗教教义，互不相通，不可通约，除非二者都翻译为一种中性的语言，但他又认为这种中性语言是不存在的。

在《结构》一书中，托马斯·库恩从三个方面对不可通约性进行阐述：

1.问题及其解决标准的变化：如拉瓦锡的氧化说和普利斯特的燃素说，二者看待事物的标准发生了变化，便不存在共同的评价标准，无法比较；

2.概念的变化：如在牛顿和爱因斯坦的理论中，前者质量是守恒的，后者质量却可以转化成能量，二者存在概念的变化，便不能延续相同的标准；

3.世界观变化：如不同时期的科学家对同一事物可能有不同的认知。

早期的不可通约性的阐述是模糊的、不明确的，同时也具有一定的极端性，这为托马斯·库恩招致了很多批判。

为了避免误解，库恩在《必要的张力》中，从语言哲学和术语分类学的视角，用“部分交流”（partial communication)替代了原本的“不可通约”。到了80年代，他又将“无共同标准”修改为“无共同语言”，即把不可通约看作是局部不可通约或者局部翻译的失败。

库恩打破了原本由逻辑实证主义和批判理性主义所一致认知的科学是“渐进积累的过程”这一观点，提出了科学循环往复变化的模式理论。同时，他还继承了图尔敏、汉森等人关于科学哲学必须与科学史相结合的思想，在科学哲学的研究中融入了社会学与历史学知识，将科学的内部逻辑与社会的外部影响相统一，从社会、历史和心理因素等方面来表现一门科学在它盛行时代的“历史整体性”(historical integrity)，打破了将科学哲学、科学史和科学社会学相隔离的传统局面，从根本上改变了我们对科学的看法和观念。托马斯·库恩提出的问题促成了“新科学哲学”(New 哲学 of Science)的产生。

新科学哲学接过库恩批判逻辑经验主义的大旗，追求以科学史的详细事例研究作为依据，在研究中将科学史和科学哲学融合。新科学哲学自50年代末到60年代初开始萌芽，汉森的《科学发现的模型》、费耶阿本德的论文《说明、还原和经验主义》和库恩的《科学革命的结构》均在当时引起强烈反响，由“范式”理论引发的10年争论，让他们的主张逐渐成为一种得到社会普遍承认的潮流，即主张以批判逻辑经验主义新方法入门为特征，反对将共同倾向作为科学分析形式的工具来使用，追求以科学史的详细事例研究作为基本根据。进入80年代后，“新科学哲学”取代逻辑经验主义，完成了新范式的自我确立。

20世纪30年代，科学社会学开始作为一个专门学科成长起来。科尔(Cole)和朱克(Zuckerman)通过对《美国社会学评论》(American Sociological)，《社会问题》(Social Problems)等九家主流媒体杂志进行分析调查，他们列举出1950-1973年间在科学社会学领域被应用次数最多的学者，并将这些学者的论文被引次数以5年为一个阶段进行分析，得出一个结论，即托马斯·库恩的论文引用率在这23年间始终高居排行榜前列。与此同时，自70年代开始，爱丁堡大学的科学论研究小组提出“强纲领”（强纲领认为科学知识是由社会因素建构起来的，其真理和谬误都应该诉诸社会的法则）。《科学革命的结构》也成为了爱丁堡大学科学学课程的经典读物，用以训练学生有关强纲领的学科背景。

由此我们可以看出，库恩对科学社会学的影响愈发明显，科学社会学家将库恩归于自己的阵营，认为他是科学社会学家的重要一份子。在科学哲学界，几乎所有的科学知识社会学家都声称他们的理论来源之一就是托马斯·库恩的《科学革命的结构》。他的作品最终为科学社会学家们打开了进入科学内容与方法的社会学解释大门，因此倍受欢迎。

《结构》一书共引用了206个文献资源，其中绝大部分来自于科学史。库恩在书中运用历史叙事来表达他的观点，认为科学的发展不是规则或规范的合理演进，而是科学家共同体遵从范式的社会历史实践过程；科学及其发展是科学共同体的一个自然而然的社会历史文化过程。库恩的这种认识，使得历史在科学哲学中的地位得以凸显——强调了历史研究方法论原则。在书中，托马斯·库恩采取了一种结合案例分析的历史论证模式，这种研究模式决定性地完成了科学哲学研究中历史主义转向的关键一步，开启了历史主义的科学哲学研究径路，进而开拓了科学哲学的新方向，即从对科学的“逻辑重建”转变为对科学的“历史重现”。

《结构》一书的出版，对人们更加关注和重视科学史的研究产生了广泛的、持续的影响。它不仅得到科学家和一些爱好科学哲学的科学史家的赞赏，也标志着一个新学派的产生——“历史主义学派”开始登上舞台，托马斯·库恩也由此被称为是历史主义学派的创始人。其后，不仅有拉卡托斯、费耶阿本德、劳丹等历史主义学者，在案例研究的基础上，提出自己带有历史主义色彩的科学哲学理论，也有卡尔·亨普尔这样的逻辑经验主义代表人物，思考和回应库恩所带来的历史主义的挑战。

库恩在《结构》一书中展露的科学观和科学发展观念一经出版就在哲学界引起了极大争议。书中对实证主义的批判、对进步科学观的反思、有关真理的相关论述等更是让库恩的范式理论具有相对主义、非理性主义和神秘主义的色彩。这令库恩一方面作为“后实证主义”的代表被赞扬，另一方面又被称为“新相对主义的先知”而遭受批评。

李创同教授的《论库恩的沉浮》一书中提到，自1961到1974年，库恩遭受了七波近乎“围剿”式的批评。库恩在《结构》一书中提出的例如“范式”、“不可通约性”等新颖概念，遭受到来自当时最具影响力的一批学者——诸如波普尔、夏皮尔、萨普等人的批判。美国物理学家，1979诺贝尔物理学奖得主斯蒂文·温伯格评价道：“对‘范式’一词的争吵似乎并不重要，与仅仅一套明确的理论相比，存在着更多的科学共识，这点托马斯·库恩是正确的......库恩过高估计了常规科学时期科学家受他们的范式束缚的程度。库恩夸张了我们对范式的痴迷程度，而且特别夸大了在常规科学时期不注意意外发现的程度，在这一点上他完全错了。”时至今日，库恩思想中存在的诸多二相性，例如“科学/历史”、“科学哲学研究中的传统/创新”等二元并存的概念，在让他享有极高的赞誉的同时又备受争议和误解。

尽管如此，《结构》的问世依旧被认为是20世纪科学哲学的转折点。亚历山大·伯德评价库恩说：“他的成就像哥白尼的成就一样，就在于发动了一场革命，而这场革命，由于其具有的重要意义，已经超出他自己所能预见的范围”。物理学家笛宾特·波姆也说：“本书（《科学革命的结构》）毫无疑问是近年来在科学史和科学哲学领域中最令人感兴趣的有着重要贡献的一本著作”。《结构》改变了后续科学哲学的发展路径，库恩在书中提出的“范式”、“革命”等词现如今甚至成为了日常词汇，乃至被运用到政治性文书中。

《结构》写于1962年，经过几十年的时间，世界环境和科学研究领域均发生了极大变化，托马斯·库恩的科学范式理论是否能够适用当下的科学发展是一个仍需讨论的问题，正如伊安·哈金所说：“《科学革命的结构》或许（我没有说就是）更相关于科学史上已过去的那个时代，而不尽然是今天被科学实践着的科学”。

《科学革命的结构》一书目前已发行四个版本，分别为于1962年刊登在《国际统一科学百科全书》(International Encyclopedia of United Science)上的第一版；1970年增加了补章《后记》后出版的第二版；1996年由彼得·利金斯为该书编写索引出版的第三版；以及2012年为纪念《结构》出版50周年发行的第四版。最初，其出版的目的是强调要以“百科全书”式的研究来论证经验与科学理论之间的关系。

国内最早的译本于1980年由上海科学技术出版社出版，由李宝恒，纪树立译制；第二本台译本为王道还编译，于1985年由允晨文化实业有限公司出版，并于1994年再版；第三本译本为金吾伦、胡新和译制，2003年由北京大学出版社出版。