網(wǎng)上有很多人在提問:什么是科學(xué)?科學(xué)是什么?科學(xué)的定義是什么?網(wǎng)上也有很多人在回答。看了很多人的回答,基本上都是東拉西扯不得要領(lǐng)。有人說,吳國盛寫的《什么是科學(xué)》,也沒有直接地回答科學(xué)是什么,而是講了一大堆從古到今的科學(xué)發(fā)展史。查了一下百度百科“科學(xué)”條,是這么定義的:
“科學(xué)(Science)是一個建立在可檢驗的解釋和對客觀事物的形式、組織等進(jìn)行預(yù)測的有序知識系統(tǒng),是已系統(tǒng)化和公式化了的知識?!?/p>
如果把這個定義中的科學(xué)兩字,換成中醫(yī),是不是也成立?換成占星術(shù),是不是也適用?換成哪個學(xué)科,好像都好使。所以,這樣的定義怎么能表達(dá)出什么是科學(xué)和科學(xué)精神來?總而言之,一說到什么是科學(xué),各種回答都是東拉西扯不得要領(lǐng)。為什么沒人來說清楚什么是科學(xué)?是不是知道的人不屑跟大眾說?還是根本就是沒有人知道?如果全民都不是很清楚什么是科學(xué),那么何談科學(xué)精神?這是不是正是中國人普遍缺乏科學(xué)精神的根本原因呢?鑒于此,我覺得我有責(zé)任應(yīng)該向大家講解一下什么是科學(xué)。
什么是科學(xué)?不同的學(xué)派有著各自的定義,總體來說大概已經(jīng)有上百種定義了,但是基本上都不靠譜,這也就是造成說不清道不明的原因。有一種比較流行的說法是,科學(xué)就是具有可證偽性。什么叫具有可證偽性?牛頓定律具有可證偽性?宇宙大爆炸理論具有可證偽性?如果真的具有可證偽性,那就意味著早晚會被證偽的,也就是早晚會被證明是錯誤的??茖W(xué)真的是這樣么?當(dāng)然不是,科學(xué)是不可能被證偽的,具有可證偽性的肯定不是科學(xué)。
那么,究竟什么是科學(xué)?必須知道,科學(xué)的概念始于牛頓,牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》的書名就是定義。牛頓早就告訴我們,什么是科學(xué)?就是用數(shù)學(xué)來表達(dá)和運算自然界的現(xiàn)象。而且,牛頓用的數(shù)學(xué)是微積分哦!牛頓定律是一組微分方程哦!大家學(xué)到的牛頓定律F=ma,那只是牛頓定律的科普版或簡化版而已哦!所以,是牛頓第一次定義了什么是科學(xué),就是用微積分來解釋自然現(xiàn)象的那叫科學(xué),不用微積分來解釋自然現(xiàn)象的那叫哲學(xué),把科學(xué)與哲學(xué)、神學(xué)區(qū)分的清清楚楚。后來,麥克斯韋用一組偏微分方程建立了電磁學(xué),進(jìn)一步明確了什么是科學(xué)。
不過,后來發(fā)展了化學(xué),用不上微積分呀?后來又發(fā)展了生物學(xué),連初等數(shù)學(xué)都用不上呀?它們算不算科學(xué)?化學(xué)家和生物學(xué)家表示當(dāng)然算科學(xué)。所以就出現(xiàn)了新的定義,有理論,有實驗驗證,相同的方法能夠得到相同的結(jié)果,并且是可重復(fù)的。這就是實證主義,也叫經(jīng)驗主義。而之前牛頓的定義就稱之為數(shù)理主義,也叫唯理主義。有意思的是,唯理主義被很多中國人誤解,把這個理誤認(rèn)為是講道理的理,認(rèn)為講道理就是講科學(xué)。實際上這個理是理科的理,是數(shù)理的理,就是要用數(shù)學(xué),而且是要用微積分。按照唯理主義的定義,科學(xué)是具有自洽性的和兼容性的,也就是科學(xué)的理論和結(jié)論,無論是在其單獨時還是被放在科學(xué)的整體之中,都是可以自圓其說的和不會自相矛盾的。
有了實證主義的定義后,原來的科學(xué)就改叫為物理學(xué),和化學(xué)、生物學(xué)一起統(tǒng)稱科學(xué)。所以,化學(xué)家和生物學(xué)家基本上都是實證主義者,而物理學(xué)家則是實證主義和數(shù)理主義皆有。
實證主義的興起,大大促進(jìn)了實驗技術(shù)的發(fā)展,也就大大促進(jìn)了工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,直接促成了第二次工業(yè)革命的發(fā)生。大量的實驗和顛覆性的結(jié)果,也直接促成了相對論和量子力學(xué)的建立,同時也確立了實證主義在整個科學(xué)界的統(tǒng)治地位,甚至在物理學(xué)界也占據(jù)了主導(dǎo)地位。諾貝爾獎的評選就是典型的實證主義。
當(dāng)哥本哈根學(xué)派用隨機(jī)性來解釋量子現(xiàn)象和建立量子力學(xué)公式后,愛因斯坦強(qiáng)烈反對這種解釋,明確表達(dá)“上帝不會擲骰子”。這句名言很多人都聽說過,但是什么意思?是在表達(dá)什么?卻很少有人明白。愛因斯坦的這句名言,是在說這個隨機(jī)性,既違背了數(shù)理主義對科學(xué)的定義,也違背了實證主義對科學(xué)的定義,違背了相同的方法能夠得到相同的結(jié)果的科學(xué)定義,隨機(jī)性就是相同的方法不一定會得到相同的結(jié)果。所以這句名言的意思就等于:量子力學(xué)還是不是科學(xué)?你們哥本哈根學(xué)派還有沒有科學(xué)精神?科學(xué)將會被你們引向歧途。
雖然愛因斯坦與哥本哈根學(xué)派論戰(zhàn)了一生,但是量子力學(xué)卻得到了廣泛好評。所以,哥本哈根學(xué)派不僅沒有衰落,反而把量子力學(xué)推向了一個高潮,哥本哈根學(xué)派也成為了物理學(xué)界的主導(dǎo)力量。
隨機(jī)性,概率論,統(tǒng)計學(xué),經(jīng)量子力學(xué)的引入,并隨著量子力學(xué)的廣泛好評而成為了科學(xué)新觀念、新方法。就像愛因斯坦所擔(dān)心的那樣,科學(xué)和非科學(xué)之間的界線開始模糊了。這些科學(xué)新觀念、新方法,很容易地就被應(yīng)用到了經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)、歷史學(xué)、政治學(xué)等等學(xué)科,從此就誕生了社會科學(xué)和人文科學(xué),而原來的科學(xué)就改叫為自然科學(xué)。如今,好像除了中醫(yī)、神學(xué)、哲學(xué)、文學(xué)、數(shù)學(xué)之外,其他都算是科學(xué)了。
既然社會類和人文類都算科學(xué),那牛頓之前的呢?譬如伽利略?那當(dāng)然也是科學(xué)家啊。還有阿基米德呢?他也做過實驗的,也算。所以,按年代又分有現(xiàn)代科學(xué)、近代科學(xué)、古代科學(xué)。
什么是科學(xué)?為什么感覺好像很清楚,可實際上卻又說不清楚?是的,因為如今已經(jīng)泛科學(xué)化了,大多數(shù)學(xué)科都是科學(xué)了,所以什么是科學(xué)就成了問題,所以就有很多學(xué)派出來定義什么是科學(xué),以至于有人認(rèn)為學(xué)科就是科學(xué),結(jié)果也就是越來越說不清楚什么是科學(xué)了。
所以,撇開各種不靠譜的定義,什么是科學(xué)仍然還是要回歸數(shù)理主義和實證主義的定義。盡管這樣定義的科學(xué)是傳統(tǒng)的,是有局限性的,但是,科學(xué)本來就有一定的局限性,科學(xué)不是萬能的,科學(xué)不能也不應(yīng)該包打天下??茖W(xué)只研究現(xiàn)象及其規(guī)律,不研究原因。所以,科學(xué)只回答是什么,會怎樣,而不回答為什么。追究原因,尋求根本,回答為什么,那不是科學(xué)的任務(wù),那是神學(xué)、哲學(xué)、社會學(xué)、歷史學(xué)、政治學(xué)等等其他學(xué)科的任務(wù)。所以,不是什么學(xué)科都是可以叫科學(xué)的,更不是什么學(xué)科的工作者都是可以叫科學(xué)家的。