一家之言:什麼是科學?——關於科學的問答
2011-10-05新聞來源:新語絲
作者:離家民
什麼是科學?這個問題看起來簡單,好像人人都知道,但是,到目前為止,連科學家都沒有給出確切的定義。因此,在現實中就一個主張或一個理論是否是科學經常發生爭論。為了探究什麼是科學,哲學家們的思考甚至導致了一門專門的學科產生,即科學哲學。如波普爾的證偽主義、奧卡姆剃刀原理、庫恩範式理論等。這裏不想談及那些深奧的思考,隻想用最簡單的話,說明這個問題。
一、什麼是科學?科學是一種方法,一種通過觀察、假設、實驗、邏輯推理獲得知識的方法。
這種方法有以下一些特性。隻有同時符合以下特征的,才可能獲得真知,才可能說是科學的。違反其中任意一條,即為非科學。如果非科學假稱科學,就是偽科學。
1、客觀性,即研究者在研究過程中不把主觀的信仰、感情、利害參與到研究的過程之中。即研究者要置身事外。否則會導致錯誤的結論。正所謂是“不知廬山真麵目,隻緣身在此山中”。人的理性是客觀性的基礎。
2、證偽性,即提出一個主張,必須是可以懷疑的。不僅要有大量的證實證據,而其如果出現了與主張確切的相違反的證據,這個主張即不能成立。
3、邏輯性,即提出的主張必須是明確的,自洽的,符合邏輯的。不能出現自相矛盾的現象。推理要符合形式邏輯。即由A推出B,必須滿足充分必要條件。
4、局限性,即提出的主張或理論,必須是有條件的。不能主張無限適用。如:熱力學第三定律表述,在孤立係統中,熱量恒由高溫流向低溫。再如:牛頓第一定律表述,物體在不受外力作用下,保持勻速直線運動。
5、簡單性,即如果有幾個理論都能解釋一個客觀的現象或實驗結果,那基於複雜的假設的理論可信度就差,就需要拋棄。如:主張行星圍繞地球轉。再假設每個行星還作往返運動,也可解釋觀察到的事實。但和行星圍繞太陽轉的主張相比較,前者的可信度就差得多,最終被證偽拋棄。
二、由於科學的以上五個特性,到目前人類所獲得的知識的科學性,根據可靠程度是有區別的。
目前獲得公認的基礎科學主要有:數學、物理學、化學、生物學、現代醫學、天文學
目前獲得部分公認,但仍有爭議的學科有:經濟學、心理學、社會學、精神病理學、行為學以及各種所謂的社會科學。
除此以外的一切,由於不具備以上五個特征,都不能認為是科學。或者說知識的可靠性是差的。
三、那些不屬於科學?幾個非科學和偽科學的例子
1、宗教不是科學。基於宗教而主張的神創論也不是科學。它不具備科學第一、第二特征。凡主張信則靈,不信則不靈的都是非科學。因為主觀信仰、感情參與其中。如果自稱為科學,那就是偽科學。神創論主張萬物是神創的,但是沒有任何實證。反而有大量的證偽事例。
2、各種算命的理論都不是科學。它不具備科學第一、第二、第三特征。第一它的論證因人而異。第二有大量證偽事例。如相麵,看手相,測字、看星象等大多給出錯誤的結論。第三主張不明確,自相矛盾。所謂的科學算命,就是偽科學,騙子。易經同樣不是科學。
3、大量的所謂社會科學,科學可靠性差,例如馬毛理論。它不具備科學第二、第四特征。一是它的所謂資本、共產理論及推論被實踐證偽。二是號稱放之四海而皆準。所以它是錯誤的理論或是偽科學。毛主張隻是政治主張不是科學。
4、傳統醫學不是科學。中醫理論也不是科學。它們不具備科學第二、第三、第五特征。一是存在大量證偽事例,實驗證明基於中醫理論得出的藥物和方法對治療無效。如吃什麼補什麼。二是中醫理論邏輯缺失。如陰陽五行和人體五髒沒有邏輯對應。三是和現代生物醫學理論相比,中醫理論有多餘的、沒有實證的陰陽五行相生相克假說。而現代生物醫學無需這些假說就可以解釋實驗結論。
5、哲學不是科學。它是一種宏觀的關於知識的主張,是科學的基礎。但是它不具備以上所有特征。所以不能得出實用的精確的知識。但是它是有意義的。它思考宇宙、人生、物質、精神、本體論、一元論、多元論、方法論及其相互的關係。也可以說,哲學就是現在所說的整體論。如:老子《道德經》就屬於哲學。曆史上許多哲學家也是科學家,現在許多科學家也是哲學家。如古代希臘的得謨克利特、亞裏士多德也研究物質結構。近代的波普爾、愛因斯坦、牛頓也思考哲學的基本問題。科學推動了對哲學本質問題的思考。哲學為科學研究提供了方向和方法指導。但哲學不是科學。
6、法學、倫理學不是科學。它是研究規範人際關係的學問。但他不具備科學第一、第三特征。一是個人好惡參與其中。二是表述不明確,邏輯缺失。如孔子的儒學、法家的學術屬於倫理學範疇。
四、什麼是科學精神?
凡堅守以上五個科學特征進行研究和思考的精神就是科學精神。
五、什麼是科學知識?
通過科學的方法進行思考、研究獲得的,尚未被證偽的知識是科學知識。
經驗知識也是知識,但是由於它不是通過科學的方法得出的,所以不是科學知識,而是不可靠的知識。如:每天看見太陽東升西落,就得出太陽圍繞地球轉的判斷,就是不可靠的知識。想象出來的知識也是不可靠的知識。如:直觀感覺得出重的東西比輕的東西下落速度快的判斷,也是不可靠的知識。通過科學實驗最終被證偽。
六、科學知識和科學技術有什麼不同?
科學技術是科學知識在具體問題上的應用。所以技術不等於科學,但它必須符合科學,否則技術不會成功。科學知識可以指導技術,但科學也不等於技術。
七、人類目前的科學知識結構是什麼樣的?
目前科學知識的結構象一棵大樹,樹的根是哲學對基本問題的看法。樹幹是物理學。大的枝幹是化學、生物學、天文學。小的枝幹就是分門別類的各學科。其中營養大樹的水分是數學。科學的方法是陽光。樹上的果實就是科學技術了。
八、為什麼大多數人接受科學的結論,而抵觸科學的精神?
1、因為人是感性和理性相結合的動物。大多數人感性多於理性。每個人都有情感、喜好,這些情感強烈地、本能地選擇對自己有利的判斷。從而影響了理性的判斷。對於科學得出的已知結果,如果違反它,就會受到客觀規律的懲罰,所以大多數人接受它。但是對未知事物判斷時,就會不知覺的受到感性的支配。
2、感性是先天擁有的,理性是後天培養的。由於受到科學教育少的原因,多數人缺少科學精神的培養。或者是從小受到了反麵的教育。從小受到反麵洗腦的人,很難再轉向科學精神。
3、利益攸關的政治因素也是抵觸科學精神的原因之一。中醫在中國就是典型的例子。
4、科學不能確定地帶給人類幸福。而人類是追求幸福的動物。所以多數人不一定想科學地生活。科學隻能帶來客觀的逼近真理的知識。但是知識不一定能帶給人類幸福。科學知識是把雙刃劍。例如,現代科學發現的核能,可以為人類提供能源,造福人類。也可以製造原子彈毀滅人類。科學家有深厚的科學知識,但他們不一定比沒有知識的人幸福。當然,你如果把求知當作最大的幸福,那隻有科學才能帶來這種幸福。
九、科學枯糙無味嗎?
借用愛因斯坦的一句話:“在對真理的漫漫探索中,那種感覺到但無法表達的心情,那種強烈的渴望,那種自信和疑慮的交替狀態,直到最後豁然開朗,這種感覺隻有親身經曆的人才能知道。”
科學的征程大致從中世紀開始,近200年來突飛猛進。小到分子、原子、和基本粒子,大到太陽、銀河、河外星係,人類通過科學方法積累了很多的知識。但是,這隻是如牛頓所說,好像一個小孩在沙灘上撿到了一粒貝殼。不過這也足以使人類自豪和驚歎。正如愛因斯坦所說:這個世界最不可思議的,是這個世界是可以思議的。
科學本身就是自然的一部分,不必對科學過於期望和苛求。科學像一個美麗的少女,越是接近她,就越能感知她的美麗。通過科學認識自然就是人類所能獲得的最大的幸福。
十、如何提高科學素養?
借用《第一推動係列叢書》序言:科學教育,特別是自然科學的教育,是提高人們科學素養的重要因素,是現代教育的核心。科學教育不僅使人獲得生活和工作的技能,更重要的是使人獲得科學的思想、科學的精神、科學的態度以及科學的方法的熏陶和培養,使人獲得非生物本能的智慧,獲得非與生俱來的靈魂。沒有受過科學教育的人,隻能稱為受過訓練,而非受過教育。
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