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科学思想

科学思想是指:在各种特殊科学认识和研究方法的基础上提炼出来的、能够发现和解释其它同类或更多事物的合理观念和推断法则,它对进一步的、更广泛的科学研究和社会实践具有导向作用。

典型的科学思想有:数学科学中的极限思想、自然科学中的互补思想、生命科学中的进化思想、社会科学中的和谐思想、思维科学中的系统思想、哲学科学中的转化思想等。

因为科学常和技术连在一起,因此容易让人忘了科学是上层建筑中的一部分,特别是没有理性传统的落后社会中,甚至很大一部分人们不知道还有科学精神。的确很少有人总结概括科学思想,也很少有人宣传科学思想。正是这个原因,科学对落后国家的影响不是很大的,至少不是全方位的。

美国科学社会学家默顿认为:普遍性、公有性、无私利性和有条理的怀疑性构成科学的思想气质。我国的蔡德诚教授则把科学精神归纳为"六要素",即:客观的依据、理性的怀疑、多元的思考、平权的争论、实践的检验、宽容的激励。两位学者有许多共有认识。为说得更明确点,我把科学思想用以下语词概括:公正、简单入手多元思考、证实加证伪、理性怀疑、争论与激励。下面作些解释。

以公正的立场观察事物。我把这一科学精神称为哥白尼精神。有人说近代科学从哥白尼开始,我虽然不赞同,但对哥白尼精神的伟大却赞叹不已。没有哥白尼精神则没有科学,从这一点上讲哥白尼精神的确是近代科学的先导。由于观察总是从自身的角度去看的,因此在自然状态下,人们很难脱离自身的角度去想象和思考现象,于是自我为中心的观念无意识形成,当随着年龄增长观念僵化,则非常不容易站在一定的高度看问题,因而不容易把握事物。所以说公正是科学思维的基础。事实上科学的发展越来越强化了公正意识。相对论的出现,使人们认识到不仅我们所在的地球不是宇宙的中心,且太阳、银河系中心都不是宇宙的中心。19世纪的马克思理论的缺陷主要就是太强调立场了,社会科学也必需打破阶级的框架,建立一个无矛盾的统一体系,不应该有两对立阶级的社会科学理论。实际上现代自组织理论已经迈出了这一步。

所谓“简入多思”,是指简单入手,多元思考。选择简单对象开始研究,建立理想模型,尽量应用数学,完整的考虑各要素,建立理论,并通过修改和扩展,扩大应用范围。这其实就是上面所叙笛卡尔提出的科学思想,所以把它称为 笛卡尔精神。不仅在物理上牛顿的质点模型、克劳修斯的理想气体模型等取得了巨大的成功,而是在其它领域也一样,如生物界摩尔幸运地选择了果蝇这个简单对象才揭开了遗传学研究的序幕。对事物的正确认识,最重要的就是避免片面思维,要有多元化思考,但大脑处理信息能力有限,所以先选择简单对象,就可以避免思考过多的因素。而较复杂问题可以用研究简单问题导出的结论通过各种方式的迭加和处理解决,更复杂的问题可以用已有结论定量近似和定性分析。

科学是严格的,它强调理论与实践的一致,即理论的任何导出陈述都必须与观察相符,能用实验证实,不能被证伪的理论就不是科学。我们称这为波普尔精神。现代科学有许多新理论没有较多的实验支持,往往来源人为的演绎构造,这样的知识系统,只要有一个与观察不同,就应该推翻。但对经验科学,经验先于理论,则不应该轻易相信证伪,即使某个陈述被证伪,也应先考虑修改,或用更大的理论包容旧理论。

科学只是最逼近真理,事物的真实道理只有事物自己知道,任何知识体系都是人为构造的,科学特别强调怀疑包括对自身的怀疑,但自从科学延生三百多年来由无数具有怀疑精神的科学家十分谨慎地发展,许多科学领域近于成熟,因此怀疑需要一定的理性基础。科学史上影响最大的两个人物笛卡尔和马克思都不约而同的把"怀疑一切"看成是自己的座佑铭。由于信仰共产主义的人们偏偏忽视了马克思的怀疑精神,过分地相信教条,为了警示这一点,我把它称为马克思精神。虽然如今的科学可靠性远比两个伟人所处的时代可靠得多,但科学的可怀疑性不变,只是不能缺少科学训练盲目怀疑了,当你想怀疑某个科学结论时,你得认识认识自己,是否够上水平,因为简单的怀疑 早被怀疑过无数次了。特别一些经典的理论,如欧氏几何、代数、运动学等理论,它们是由很少的公理和定律构成的。如欧氏几何,其五条公理相当直观,且没有一条来自实验,在此之上演绎出的理论经几千年无数人的验证,因此可以说是完全可靠的理论。而运动学的可靠性也是这样,只是运动学的原理中,有实验定律(如速度合成平行四边形法则),所以可靠性不如欧氏几何。为什么有实验定律的理论系统可靠性反而弱呢?这是因为实验定律是受实验条件限制的,往往一时弄不清适用条件,比如说牛顿定律是在低速情况下实验总结的,所以当人们认为它普遍适用无限推广时就会出错。从这意义上说经验科学反而没有纯科学可靠。完全人为构造起来的理论,容易做到完全没有逻辑矛盾。只是这样的理论要在现实世界中找到完全对应则不容易,即纯科学的倒金字塔不可靠性在于其应用。怀疑精神常用在生活中,花花世界,你必须睁大眼睛辨别一下哪些是科学哪些不是科学,怀疑精神主要用于对非科学内容的怀疑,遇事要多多思考思考,不要盲从。在我国,盲目崇拜、守旧缺乏创新精神以及传统势力过于庞大,可以说就是缺少怀疑精神所致。是目前的高考制教育模式扼杀了怀疑精神,考试题总是要求题目有唯一的答案,且任何对题目本身的怀疑都是多余的,一定会影响分数,则师生一致不去作任何"多余"的思考。因此教育围绕考试这现象应引起我们的深思。

科学是人造的,因此与人的素质有关,争论和激励能使人的素质迅速提高,因此,科学需要讨论的环境和维护人们对科学的热情。我觉得这方面科学家中玻尔最出色,所以称为玻尔精神。由玻尔与薛定谔的激烈争论以及以他为中心的哥本哈根学派的集体贡献,天书一般的量子力学终于建立起来,这是人类的奇迹。玻尔与爱因斯坦也争论了一辈子。相比之下,我们的环境学术气氛就太差了,讨论是那么的少,稍有争论就伤感情,如此脆弱的气质怎么能对科学有所贡献呢?现代科学已完全是一种社会事业,远不是个人独立能有所建树的,为什么小小的德国出那么多哲学家,为什么小小的卡文迪许实验室出那么多著名科学家?为什么贝尔公司微软公司有那么多的发明?这一切说明科学环境太重要了。一个社会要真正重视科学则首先注意科学环境的创造和维护。中小学要培养辩论水平,大学要有较多的学术活动,学术权威应多向爱因斯坦学习,努力发现和推荐新人,注意培养科学道德,蔑视和打击科学上的剽窃和弄虚作假,保护知识产权。

科学思想到底有多少,需要大家来讨论,我想,把科学精神概括为以上五种,并以五个著名科学家的名字来命名能够较好地突出科学的特质,有助于,我们大规模的普及科学思想,创建精神文明。

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