(16)科學的來龍去脈
1969年的北醫大學生。已經三年沒有上課了,同學們裝做剛剛下課的樣子,走出生化樓。
(16)科學的來龍去脈
張衛民
http://group.hudong.com/zhwm0378/doc/TAAREAwRXW0VAWgAC.html
目錄
一、歸納法產生科學
二、演繹法產生科學
三、實證主義產生科學
四、證偽主義產生科學
五、疑難、危機產生科學革命
六、科學產生於天才科學家的頭腦
七、科學精神是追求、探尋事物真相的精神,科學精神是科學的靈魂,也是科學家的職業道德
科學本天成,
天才偶得之。
證偽加實證,
疑難促革命。
詩文解註:
一、歸納法產生科學
達爾文認為科學就是整理事實,從中發現規律,做出結論。科學要發現人所未知的事實,並以此為依據,實事求是,而不是脫離現實的純思維的空想。至於規律,則是指客觀事物之間內在的本質的必然聯繫。因此,科學是建立在實踐基礎上,經過實踐檢驗和嚴密邏輯論證的,關於客觀世界各種事物的本質及運動規律的知識體系。
二、演繹法產生科學
歸納法並不能歸納出一個普遍規律來。實際上要從經驗材料就得出一個規律、一個定理,並不是靠歸納法就能歸納得出來的。比較簡單的定理也許可以歸納出來,但像相對論、量子力學這樣的理論絕對不是歸納法能歸納出來的。所以後來物理學家用的是一種假說演繹法,根據一些經驗事實、通過自由的創造提出一個假說,然後由假說再通過演繹推理,推理出一些可以用實驗和觀測來檢驗的推論。這些推論假如證實了,那麼說明這個理論是對的;推論證實不了,那麼這個理論就不對,要重新修正。這就是假說演繹法。
假說演繹法裡面很根本的問題就是證實,強調一切東西都要拿來檢驗,要證實。一切東西都要拿出證據來,這是他們的一個核心的思想,也是科學與非科學、偽科學劃界的一個標準。就是說,你講的話是可以用實驗用觀察證實的就是科學,假如不能證實的就不是科學。
但是後來證實原則在他們這些邏輯經驗論者裡邊進行了很深入的反覆爭論,發現許多理論和定律沒法證實。特別是一些全稱命題、普遍性命題是沒法證實的。例如天下的烏鴉都是黑的,這是個普遍性的判斷。但是這個普遍性的判斷,用歸納法講,我今天抓到的烏鴉是黑的、明天抓到的烏鴉是黑的,那是不是證實呢,還是沒有證實。因為你沒有把天下所有的烏鴉都抓起來,所以你還是不知道天下的烏鴉是不是都是黑的。所以說普遍命題是沒法證實的。關於這個問題,後來作了很多討論,很多修正,這個證實原則爭論了很長時間,這個證實原則解決不了。只能夠說我們做實驗支持這個結論,支持這個假說,支持這個理論,確認這個理論,確認度高一點或低一點。但是我們沒有辦法絕對地說,這個定理就是絕對百分之百正確的,因為你不可能把所有東西都檢查過。再例如「共產主義一定會實現,共產主義是人類社會的最高形式。」沒有人能夠予以證實,因此共產主義學說是非科學的結論。
三、實證主義產生科學
馬赫(E. Mach,1838-1916)是一位力學家同時也是哲學家。他強調實證,一切要證據,一切理論要觀察實驗的證據來證實。一切東西要拿經驗來加以檢驗。馬赫批判牛頓和康德的絕對時空觀念。因為牛頓的時間和空間是絕對的,時間永遠均勻地在流,空間總是永遠無限的在那兒,是絕對的。康德說這是先驗的範疇,是用不到經驗來檢驗的,它是先天決定的;但馬赫說:一切東西都要拿實踐來檢驗,甚至時間、空間、因果性這些概念都要跟我們的經驗聯繫起來。科學方法是實證的方法,要用實驗觀察來證實,是理性的方法,要用歸納邏輯、演繹邏輯來推理的。科學方法是實證的,理性的。
海森伯格(W. Heisenberg,1901-1976)1925年創建量子力學,當時有一個原子模型,電子繞原子核旋轉,還有軌道,那麼就認為電子應該有位置、有速度,什麼時間有什麼位置。但是實驗觀察不到這些東西。科學家能觀察的只能從光譜觀察到電子躍遷時發出的光的頻率,海森伯格拋棄那些實驗上觀察不到的東西,而是用那些觀察到的東西,從而創建量子力學。
實在論認為我們的理論反映了客觀世界,這個理論的真假決定於跟外部實在是否符合。再有是經驗論:理論的好壞,在於能否對經驗能作出合適的說明。關於實在論,主要爭論的一個問題是理論實體的問題,桌子、椅子是客觀存在,是常識,大家都承認。但原子,更小的到電子、強子、超子、夸克等這些東西到底是真的存在物,還是人建構出來的?有的人說,只要從粒子物理演繹推理出來的結果,可以用乳膠片、氣泡室觀測出來,確實有這樣的圖像,說明理論是對的,那個東西就是真的。有的說,你看到的照片就是這麼個照片,基本粒子是建構出來的東西。到底真不真,不知道。
現在越來越玄了。電子作用、引力、強作用、弱作用,物理世界中的四種相互作用,電子作用和弱相互作用通過規範場理論可以統一起來了。現在大統一理論想把強相互作用也統一進來,把引力也統一進來。這當然滿足簡單性的原理,但是很難用實驗檢驗。現在提出超弦理論,最基本的東西是個弦,有十度空間,真讓人難以想像。科學反映自然界、社會和思維的客觀知識是不是真的反映了,是不是真的客觀?
一張照相乳膠片,一般人只看到很多線條,基本粒子物理學家就能看出存在新的粒子,因為物理學家有理論儲備,因此才能夠觀察出來。一個植物學家,到森林裡去會發現新的植物物種,但外行人只知道是野生植物,看不出名堂。因為植物分類學家有知識儲備,知道哪些植物過去已經知道,哪些是新的發現。觀測總是滲透著理論。
從實驗數據或觀測資料到理論,可以有不同的理論來解釋實驗結果。事實上,是科學家大家約定,這個理論比較簡單、比較好,就選擇這個理論,並不是只有某個科學理論獨一無二地符合經驗證據。
四、證偽主義產生科學
奧地利的波普爾(K. Popper,1902-1994)證偽主義認為科學與非科學劃界標準就是你的命題能不能證偽,假如能用經驗來證明是錯的,那麼可以用經驗來檢查,錯了的否定,沒有辦法否定,沒有證偽的那就保留。
那些常有理的命題,模稜兩可,這樣也行,那樣也行,像算命先生一樣,總是對的,沒有辦法證偽,那就不是科學命題。這樣,他用證偽的原則來給科學與非科學劃界。他認為他把維爾納學派的邏輯經驗論推翻了。但是後來又有好多哲學家討論,一個問題要證偽也不是很容易的,有些問題也沒有辦法證偽的。例如,我們說天下有白烏鴉,這句話,你也沒有辦法證偽的。你今天抓到個烏鴉是黑的,明天抓到個烏鴉是黑的,你沒有把天下所有的烏鴉都抓到,你沒有辦法說天下有白烏鴉這句話是錯的。所以一些科學命題,你要說它絕對是錯的也不是很容易,過去說是判決性實驗,我們這個實驗可以判決某一個的理論是錯的。事實上也並不是那麼簡單,你這個實驗做出來,你說否定這個理論的推論,但是這個理論可以修改一些輔助假設和邊界條件後,還可以讓這個理論推論同實驗結果相符合,使這個繼續保留下來。波普爾的書《猜想與反駁》的證偽假說,認為科學是一種猜想,猜想要用經驗來檢驗,來反駁,反駁不了就保存著,到有一天反駁掉了,這個理論就拋棄了。
卡爾·波普爾的可證偽觀點認為,人類其實無法知道一門學問里的理論是否一定正確,但若這門學問部份有錯誤時,人們可以嚴謹明確地證明這部分錯誤的確是錯的,那這門學問就算是合乎科學的學問。科學存在一個適用範圍:也就是說可以不是放之四海皆準的絕對真理。例如:廣義相對論在微觀世界失效,量子理論在宏觀世界失效。不過科學家們仍然努力尋找與探索是否有某種理論可以囊括所有自然現象。
大概在1979年以後,我們國內才開始介紹這些科學哲學的東西,這個證偽假說也介紹了。有些青年學生聽到波普爾的證偽假說,覺得很有道理,他們就說馬克思主義不是科學,因為馬克思主義總是對的,常有理,總有理。當時馬列所的一位所長要維護馬克思主義的科學性,他說馬克思主義是科學,也是可以證偽的,可以用實踐檢驗的。本來他是好意,是為馬克思主義的科學性辯護,結果呢不知誰的小報告彙報上去了。說是蘇某某講馬克思主義可以證偽,可以證明是假的,那不是自由化、精神污染嗎?所以差一點把蘇某某開除黨籍。後來搞科學哲學的一位同志就寫了份報告,說蘇是好意,他是根據波普爾的證偽學說,可以證偽就說明它是科學,不是形而上學,那次蘇某某的黨籍就保留了下來。可見馬克思主義是不允許懷疑與爭論的霸道科學,學生懷疑就扣學生考分,黨員懷疑就影響其黨籍。
拉卡托斯(I. Lakatos,1922-1974)認為科學研究有其研究綱領,核心是理論有個內核,外部有邊界條件、輔助假設。這個理論經過檢驗,證明它是錯了,但其內核-理論核心是不輕易放棄的,可以改變輔助假設。實在不行,才放棄。所以一個實驗,可以有幾個理論解釋,互相競爭,看哪個理論能夠解釋說明的事實比較多,哪個理論能夠預測一些新的實驗,它就可以保留,這個研究綱領就比較優越,看起來更科學。
五、疑難、危機產生科學革命
美國科學家庫恩(T. Kuhn,1922-1997)寫了一本書叫《科學革命的結構》(1962)。他認為科學的發展是一個歷史的過程,不是簡單的實驗證實、證偽的問題。因為邏輯經驗論的看法,科學就是不斷地證實。證實的東西就是真理了,證實的東西就不斷地積累。波普爾是不斷地否定、證偽、反駁、排除。庫恩認為科學發展由常規科學到發生疑難、發生危機,產生科學革命,革命以後又產生新的常規科學。他認為科學有一套範式,這個範式裡面包括世界觀、方法論,包括一些基本理論、基本概念,這套東西是科學共同體大家共同遵守的。大家一起按照這套理論、方法、規則進行工作,這就是常規科學。所以像我們一般的研究所里做的工作都是按照既定的理論,不斷地使它更精確化或者作一些新的修正,這些都是常規科學。但是後來發現一些問題。用過去的常規理論、方法解決不了了,這就出現了疑難。解決這些疑難,假如在常規科學範圍內能解決,那還是行,但是有些疑難到了常規科學範式內解決不了,這就要革命,要推翻過去所掌握的一些基本理論、基本概念,進行科學革命。比如牛頓力學變成相對論,這是革命性的變化。革命成功以後又是一套範式,再繼續常規科學。到了一定的時候又出現新的理論,又解決不了,又危機,就又一次科學革命。所以,科學發展是常規科學、科學革命、又一次常規科學這樣跳躍發展。這裡面的基本概念是範式,他認為這一套常規科學、這一學派、這個科學共同體有一套範式,科學革命後有一套新的範式。這個範式要轉化。轉化以後,很多的問題就跟原來的看法完全不一樣。這裡面提出一個不可通約性的思想。他認為科學革命前的科學與科學革命後的新的科學,這兩種科學沒有公約數,它不可以用一個測度來衡量。
庫恩說,牛頓力學有個絕對時間和絕對空間,而相對論里的時間空間這兩個名詞雖然一樣,但概念完全不一樣,是兩套東西,所以科學革命前和科學革命後範式轉化,但是這個範式轉化不是講講道理或者做一兩個實驗,大家就接受了。往往是老的科學家按照老的範式做慣了,他不容易輕易地接受新的範式,所以他還是按照老的。新的範式要戰勝老的範式不是一下就行的。
狹義相對論提出來之後,當時還有考夫曼(Kaufmann)等人做實驗,反對愛因斯坦的學說,不接受狹義相對論。大概過了十幾年以後,更多的實驗證明愛因斯坦是正確的,狹義相對論才被接受。所以範式轉化,可以認為是老的一派科學共同體還是按照他們的那個老的範式做,新的共同體按新的範式做,兩個競爭到最後轉化。而且範式轉化,好像是整個看法都轉化,就是說很多東西,觀點變了,很多東西看法就變了。所以叫格式塔轉換。楊振寧說,《科學革命的結構》跟物理學的發展吻合,科學不是累積的,它可以革命,可以把原來的完全推翻掉。
科學哲學家 法耶阿本德(P. Feyerabend,1924-1994)有一本書中叫《反對方法》。他認為,科學不可能被一些固定的方法框住,特別是一些探索性、創造性的研究,要用創造性的方法。他的一句口號叫"怎麼都行"。科學家可以用任何方法來試探,只要能得出好的結果來。
科學的評價標準:精確性、簡單性、有效性、預測性、新穎性、一致性(理論內部沒有邏輯矛盾)、廣泛性(理論可以說明廣泛的現象,說明越廣泛這個理論越好)。像麥克斯韋電磁理論,它不但可以說明電磁現象,還可以說明光的現象,這就是廣泛性。狹義相對論,把牛頓力學和麥克斯韋電磁理論的矛盾(牛頓力學服從相對性原理,麥克斯韋方程不服從相對性原理)通過改造使之都可以服從相對性原理。所以理論說明的問題越廣泛,這個理論越好。理論要有簡單性,即基本假設越少,這個理論越好。
有的理論自圓其說的邏輯自洽性較好,但預測性不一定好,有的預測性好,但從其它標準看不一定好。比如量子力學,它解釋、預測了好多現象,但它和原來的理論有很大的矛盾,跟相對論也有矛盾,所以它的一致性就達不到,當然量子力學內部還是一致的。不同的科學家強調的側重不同,比如有的強調一致性、精確性,有的強調簡單性,等等。
法國的科學社會學家拉圖爾(B.Latour),寫了一本《實驗室生活》(1979)。他跑到一個研究所,蹲點蹲了2年,跟科學家們一起生活,看他們如何選題、申請基金、如何做研究、發表論文、如何評級評獎等等。他發現科學家並不是想像的那樣神聖、沒有私利的。爭獎金、爭課題經費、搶先發表等,私心也多得很。也有弄虛作假、修改數據、剽竊抄襲等不良行為。他們不強調科學結果要符合自然,強調科學的社會制約因素。法國還有一位哲學家富柯(M.Foucault, 1926-1984)的《權力/知識》(1980)等著作認為,科學僅僅是權力的結果。
偽科學與反科學。當今科學的威望越來越高,很多人都喜歡帶一頂科學的帽子,這樣,偽科學就出現了。凡是不允許懷疑的、總是對的、常有理的、特彆強調立場要站在哪一邊的理論體系就是偽科學。另外還有反科學。反科學就是研究科學給人類帶來哪些危險和危害的學科。科學給人類帶來很大的好處,但也帶來危險。當今的反科學思潮覺得科學太霸道了,有的人覺得科學越來越深奧,根本看不懂,像量子場論等,有些學物理的都看不懂。另外有人認為,本來世界是很美妙,有魅力的,科學家一搞就沒有魅力了。另一大類反對科學的是綠黨、生態環境主義者,認為科學技術的發展把環境破壞了;例如溫室效應、臭氧層破壞、放射性污染等等。綠色和平主義者認為科學搞出了核武器、生物武器、化學武器,整個人類可能就要毀在科學手裡。http://www.ocan.com.cn/li/kxssm.htm。
六、科學產生於天才科學家的頭腦
我的導師尼古拉.特斯拉在上學時候,所有的演算都是在他大腦中進行的,非常的快,以至於老師開始時候常常懷疑他作弊。而他後來搞的那麼多的發明,他都是先在大腦中進行發明、實驗,直到他認為滿意之後,他才在現實世界中製造,他一直這樣,從來沒有出過錯。特斯拉的大腦連接著宇宙的信息庫,而特斯拉傳記上,對他的行程是這樣描述的,在他5歲的時候,他的哥哥以外去世了,於是他整日活在恐懼之中,每個夜晚眼前都有非常多的幻想,為了擺脫這種恐懼,他就主動的去想像著自己在另外一個地方住、生活、那裡的人民對他都非常的友好,而那些場景就像真實的一樣,非常的清晰。他似乎穿越在兩個平行世界。
在使用電的現代世界上到處都可以看見特斯拉的遺產。撇開他在電磁學和工程上的成就,特斯拉也被認為對機器人、彈道學、資訊科學、核子物理學和理論物理學上等各種領域有貢獻。特斯拉晚年被視為一個瘋狂科學家並由於宣稱可以創造怪異的科學發明而被注意。他的許多成就已伴隨著一些爭議被應用,去支持著UFO科學理論和新世紀神秘理論。特斯拉的當代的欽佩者視他為「創造出二十世紀的人」。
我的導師尼古拉.特斯拉不僅是一位發明家,而且還是一個具有特異功能并力圖解釋其功能現象的人。特斯拉敘述說;"往往在遇到強烈閃光時,在我眼前便出現各種景像,使我看不清真正的物體,打亂我的思路和行動,這叫人感到特別痛苦。這些影像都是我實際看到過的事物和場合的景像,而不是我的臆想。如果有人對我說出一個詞,那麼這個詞所示意的物體的景像,便在我的眼前生動地浮現出來,有時候我都無法分清,究竟我看到的是否真有其事。這使我萬分難受和焦急。我請教那些學心理學或者生理學的研究人員。但是沒有一個人能令我滿意地解釋清楚這種現象……"對這種現象,特斯拉推論,這種景像是當他高度興奮時,因大腦對視網膜的反射作用造成的。這些景像並不是幻覺。每當夜闌人靜之時,他曾見到過的喪葬或者別的叫人心悸的情景,便在他眼前活靈活現地湧現出來,如果他把手伸過去,這種景像也還是留在空間里紋絲不動。"如果我的解釋方法是對的,"他寫道,"那麼一個人構思出來的任何物體,都可以將其景像放映到屏幕上,可以叫人看見。這樣一種進展,將使人類關係發生根本的變化。我深信,有朝一日,這樣一種奇蹟必定實現。我還可以說,我為了解決這一問題曾經花費了不少心血。"年青的特斯拉為了擺脫折磨人的景像,求得片刻安寧,只好沉緬於虛幻的世界。每天夜晚他都要出發作一番假想旅行,去遊覽一些新地方、新城市、新國家,在那裡居住,認識一些人並結交一些朋友。"不管多麼荒唐無稽,但事實上這樣一些人也象實際生活中的人一樣,於我同等可近可親,而且他們的音容笑貌是如此真切,絲毫不亞真人。"這種情況一直延續到17歲,以後他便把思想全部貫注到發明上去了。那時他異常高興,因為他發現,他有很高明的想像東西的本領:不要模型,不要繪圖,也不要實驗,就可以在心中將所有這些東西看得一清二楚,和真的一模一樣。因此,"我不忙進入實際工作。當我有一種想法時,我立刻在想像中將它構成圖像,在我的頭腦中更動其結構,改良設計,並操作起這套裝置來。是在頭腦中開動渦輪機呢,還是在車間里對它進行實驗,這對我來說無關緊要,就連渦輪機失去平衡,我也不會將它放過。"他只要用眼睛一溜,就能記下一頁打字稿的全部內容,或者一頁紙上無數圖形的全部精確關係和尺寸。
尼古拉.特斯拉在60歲時談到,"每當我想到一種大有前途的新主意時,這種發光現象仍然不斷出現,不過已經不那麼叫人不安,強度也有所減輕。當我閉上雙眼時,我照例總是首先看到一片非常深暗而均勻的藍色背景,它和晴朗的但沒有星光的夜空一模一樣。過了幾秒鐘,這片背景活躍起來了,閃耀著無數的綠色光芒。綠光分成幾層,不斷向我迎面撲來,然後在右方出現一種美麗的圖形,那是一些平行和緊密相間的線條,共有兩套,互成直角,五彩繽紛,以黃色和金色為主。緊接著,線條越來越亮,整個圖形布滿了閃閃發亮的光點。這片影像慢慢從我的視野中通過,大約10秒鐘之後從左邊消失,餘下一種沉悶而獃滯的灰色背景,接著很快雙換成翻騰的雲海,雲層似乎要脫胎變成有生命的形態。說也奇怪,在後一段情況出現之前,我怎麼也沒法給這片灰色的背景添加任何形狀。每次在我入睡之前,人和物和景像不停地掠過我的眼前,當我看到這些景像時,我就知道我快要失去知覺了。如果景像不出現,怎麼也出不來,這就是說我要通宵失眠。"
七、科學精神是追求、探尋事物真相的精神,科學精神是科學的靈魂,也是科學家的職業道德
科學精神歸納為「六要素」,即:客觀的依據、理性的懷疑、多元的思考、平權的爭論、實踐的檢驗、寬容的激勵。科學精神用以下語詞概括:公正、簡單入手多元思考、證實加證偽、理性懷疑、爭論與激勵。默頓(R.Merton)把科學精神歸納為四條:第一條是公有性,科學的成果是大家公有的,發表在刊物上大家都可以共享。第二條是普遍性:科學討論的是普遍規律。第三條是無私利性:科學家為了求真理,不把個人的利益介入到科學研究中去,是客觀的、無私的。第四條有組織的懷疑主義:科學機構有這麼一套制度,科學研究成果先要懷疑,實驗做出來,它是不是準確、是否可重複;碩士、博士論文寫出來,要接受導師、評委審查,要答辯;投稿到雜誌社,編輯部要請人審查,即使發表之後,人們還要複核檢查、批評。所以科學通過這麼多有組織的各種懷疑,千錘百煉,結論就比較可靠。科學與偽科學不一樣,一些偽科學邪教頭目就不許別人懷疑偽科學。科學上出來一個新理論,要大家反覆懷疑、反覆檢驗。
1、科學精神追求公正:
以公正的立場觀察事物。我把這一科學精神稱為哥白尼精神。有人說近代科學從哥白尼開始,我雖然不贊同,但對哥白尼精神的偉大卻讚嘆不已。沒有哥白尼精神則沒有科學,從這一點上講哥白尼精神的確是近代科學的先導。由於觀察總是從自身的角度去看的,因此在自然狀態下,人們很難脫離自身的角度去想像和思考現象,於是自我為中心的觀念無意識形成,當隨著年齡增長觀念僵化,則非常不容易站在一定的高度看問題,因而不容易把握事物。所以說公正是科學思維的基礎。事實上科學的發展越來越強化了公正意識。相對論的出現,使人們認識到不僅我們所在的地球不是宇宙的中心,且太陽、銀河系中心都不是宇宙的中心。19世紀的馬克思理論的缺陷主要就是太強調立場了,社會科學也必需打破階級的框架,建立一個無矛盾的統一體系,不應該有兩對立階級的社會科學理論。實際上現代自組織理論已經邁出了這一步。
2、科學精神追求簡單入手多元思考:
選擇簡單對象開始研究,建立理想模型,盡量應用數學,完整的考慮各要素,建立理論,並通過修改和擴展,擴大應用範圍。這其實就是上面所敘笛卡爾提出的科學思想,所以把它稱為笛卡爾精神。不僅在物理上牛頓的質點模型、克勞修斯的理想氣體模型等取得了巨大的成功,而是在其它領域也一樣,如生物界摩爾幸運地選擇了果蠅這個簡單對象才揭開了遺傳學研究的序幕。對事物的正確認識,最重要的就是避免片面思維,要有多元化思考,但大腦處理信息能力有限,所以先選擇簡單對象,就可以避免思考過多的因素。而較複雜問題可以用研究簡單問題導出的結論通過各種方式的迭加和處理解決,更複雜的問題可以用已有結論定量近似和定性分析。
3、科學精神追求證實加證偽:
科學是嚴格的,它強調理論與實踐的一致,即理論的任何導出陳述都必須與觀察相符,能用實驗證實,不能被證偽的理論就不是科學。我們稱這為波普爾精神。現代科學有許多新理論沒有較多的實驗支持,往往來源人為的演繹構造,這樣的知識系統,只要有一個與觀察不同,就應該推翻。但對經驗科學,經驗先於理論,則不應該輕易相信證偽,即使某個陳述被證偽,也應先考慮修改,或用更大的理論包容舊理論。
4、科學精神追求理性懷疑:
科學只是最逼近真理,事物的真實道理只有事物自己知道,任何知識體系都是人為構造的,科學特彆強調懷疑包括對自身的懷疑,但自從科學延生三百多年來由無數具有懷疑精神的科學家十分謹慎地發展,許多科學領域近於成熟,因此懷疑需要一定的理性基礎。科學史上影響最大的兩個人物笛卡爾和馬克思都不約而同的把「懷疑一切」看成是自己的座佑銘。由於信仰共產主義的人們偏偏忽視了馬克思的懷疑精神,過分地相信教條,為了警示這一點,我把它稱為馬克思精神。雖然如今的科學可靠性遠比兩個偉人所處的時代可靠得多,但科學的可懷疑性不變,只是不能缺少科學訓練盲目懷疑了,當你想懷疑某個科學結論時,你得認識認識自己,是否夠上水平,因為簡單的懷疑早被懷疑過無數次了。特別一些經典的理論,如歐氏幾何、代數、運動學等理論,它們是由很少的公理和定律構成的。如歐氏幾何,其五條公理相當直觀,且沒有一條來自實驗,在此之上演繹出的理論經幾千年無數人的驗證,因此可以說是完全可靠的理論。而運動學的可靠性也是這樣,只是運動學的原理中,有實驗定律(如速度合成平行四邊形法則),所以可靠性不如歐氏幾何。為什麼有實驗定律的理論系統可靠性反而弱呢?這是因為實驗定律是受實驗條件限制的,往往一時弄不清適用條件,比如說牛頓定律是在低速情況下實驗總結的,所以當人們認為它普遍適用無限推廣時就會出錯。從這意義上說經驗科學反而沒有純科學可靠。
完全人為構造起來的理論,容易做到完全沒有邏輯矛盾。只是這樣的理論要在現實世界中找到完全對應則不容易,即純科學的倒金字塔不可靠性在於其應用。懷疑精神常用在生活中,花花世界,你必須睜大眼睛辨別一下哪些是科學哪些不是科學,懷疑精神主要用於對非科學內容的懷疑,遇事要多多思考思考,不要盲從。在我國,盲目崇拜、守舊缺乏創新精神以及傳統勢力過於龐大,可以說就是缺少懷疑精神所致。是目前的高考制教育模式扼殺了懷疑精神,考試題總是要求題目有唯一的答案,且任何對題目本身的懷疑都是多餘的,一定會影響分數,則師生一致不去作任何「多餘」的思考。因此教育圍繞考試這現象應引起我們的深思。
5、科學精神追求爭論與激勵:
科學是人造的,因此與人的素質有關,爭論和激勵能使人的素質迅速提高,因此科學需要討論的環境和維護人們對科學的熱情。我覺得這方面科學家中玻爾最出色,所以稱為玻爾精神。由玻爾與薛定諤的激烈爭論以及以他為中心的哥本哈根學派的集體貢獻,天書一般的量子力學終於建立起來,這是人類的奇蹟。玻爾與愛因斯坦也爭論了一輩子。相比之下,我們中國的環境學術氣氛就太差了,討論是那麼的少,稍有爭論就傷感情,如此脆弱的氣質怎麼能對科學有所貢獻呢?現代科學已完全是一種社會事業,遠不是個人獨立能有所建樹的,為什麼小小的德國出那麼多哲學家,為什麼小小的卡文迪許實驗室出那麼多著名科學家?為什麼貝爾公司、微軟公司有那麼多的發明?這一切說明科學環境太重要了。一個社會要真正重視科學則首先注意科學環境的創造和維護。中小學要培養辯論水平,大學要有較多的學術爭論沙龍活動,例如中國UFO科學小組、被埋沒了的天才小組的學術爭論活動。
中國的學校為什麼培養不出傑出人才?因為中國的老師認為學生與自己爭論是學生在找茬、刁難老師、不尊重老師、有意讓老師丟面子,可惡至極,並且與「把分糊弄到手」的教學宗旨相矛盾,因此,大多數中國老師打擊學生爭論的積極性:知道怎樣答題就行了,至於為什麼,到更高年級的課程會講到的。於是,中國學生失去了誰與爭鋒的積極性。傑出人才的幼苗就此凋零降級為庸才幼苗。
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