科学是从何处来的?

时间:2017-03-24 09:14:46
作者:贾王玥 编译
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科学是从何处来的?,一些哲学家说,能够验证科学准确性的唯一方法便是付诸实验。实则不然,对于科学理论的验证方法比比皆是,观察法、分类法、陈述法等。一些哲学家认为这些方法荒诞不经,他们认为这仅仅是科学研究的润滑油。

如果有人给出这样一个定义:科学是一个不断寻求真理,致力于用一种简单易懂的方式对包罗万象的世界给予一个无可争辩的解释,推动客观事物的发展。你是否会认同?

 
也许很多人的回答是肯定的,但事实并非如此。
 
公众眼里的科学与科学家们的实际工作或有出入。人们认为科学相比于其他知识领域而言,领异标新,鹤立鸡群。其优越性体现在能够利用知识客观冷静地处理问题,而非主观臆断。所以说“科学是把无形的手”。
 
但事实上,科学也有其无厘头以及别有风趣的一面。科学虽有其局限性和缺陷,但它仍然是我们理解斗转星移最有效的工具。为了让读者们更好地理解科学是什么、科学研究的方法以及如何利用这些科学方法解决生活上的难题,科学工作者对科学知识进行撰写和报道便显得尤为重要。
 
何为科学?
 
科学的特别之处不在于它是人类通往真理的捷径,而恰恰在于它承认了真理的无可辩驳。
 
一些获取知识的方式,如纯理论研究、直觉或者启示等,可能博人眼球,因为这些方式让我们对真相确信不疑。但是当利用这些方式解决某些现象、预测芸芸众生存在的规律时,往往不尽人意。
 
相比之下,如果我们能够通过日积月累的实验结果和经验面对这些难题时,仿佛变得运筹帷幄。也正是这些“久经沙场”的经验能够让科学家们对即将发生的事情进行精确预测。
 
科学不等同于知识。事实胜于雄辩。我们经常说“科学事实”,实际上是由大量的科学方法支撑起来的堡垒。而“批评与自我批评”汇聚成了科学拔山扛鼎之力。科学的发现来自一些看似无稽之谈的假说,而科学家们为了证实或者否认这一假说,都会进行不计其数的实验和检测,最终去芜存菁。所以说留在教科书上的那些看似定理的科学知识,殊不知是历经了多少“浩劫”。
 
假设出真知
 
一些哲学家说,能够验证科学准确性的唯一方法便是付诸实验。实则不然,对于科学理论的验证方法比比皆是,观察法、分类法、陈述法等。一些哲学家认为这些方法荒诞不经,他们认为这仅仅是科学研究的润滑油。
然而,我们发现,当被问及如何阐释某一现象时,我们会不假思索的先给出一种假设。原因何在?其实,我们对于周围事物的好奇心和观察力与生俱来,为了思考这一现象的产生,我们会提出一种或多种假设。一种假设便是一种解释。通常我们会这样定义一个假设:X导致了Y的出现。举一个简单的例子:引力导致了皮球重新落回地面。
 
所以说,科学理论实则是那些经过验证后准确无误的假设。这些假设汇聚在一起从而解释了某一现象的产生。
 
当然,“真金不怕火炼”,假设需要经得起锤炼。
 
对于一些“伪科学”而言,举一假设:球能够回落到地面是因为一只隐形独角兽钟爱于这个游戏。如此天方夜谭的假说听起来让人忍俊不禁。如果要证实这一假说,科学家们必须检测到独角兽的存在,否则这类伪科学必然不会长存。
 
对于那些无法验证的假说,基本上会被否决。例如,在一项物理实验中,科学家想要验证ESP(extra sensory perception,第六感)究竟为何物,能量有多大,但是并没有什么仪器可以检测到,所以这一实验也就不了了之了。(注意:少数一些假说不能得到验证,不是因为技术手段的缺陷或者说原则上是可以实施的,但是却超越了人类的道德底线和伦理标准,会被明令禁止执行。)
 
实践是检验真理的唯一标准
 
通常对于某一特殊现象的解释千变万化。陨石坠落地球,是因为地面上一种看不见摸不着的力量拉着陨石吗?还是因为地球的质量使时空发生了扭曲,陨石遵循最低能量的路径向地球发起冲击?亦或是宇宙万物都遵循向心原理,会朝着宇宙中心自然下落,而地球成为了这颗陨石的“靶子”?为了证实这一系列假说的正确性,实验论证应运而生。
 
对于科学家而言,面对一种现象,既需要能够提出合理的假设以及对后果进行预测的能力,更需要设计严密的实验来论证这一假设的可行性。我们的本能是先对现象进行观察,但是,观察却往往不能给出一个确定的答案。比如说,如果我能够举起石头重新投掷到地面,那么以上三种关于重力的假设均成立。所以我们需要大量的证据来进一步确定某一假说。但是假说并不一定绝对正确,这是因为我们不能够排除另一个类似的假说也正确的情况。当未来某天一些新的发现推翻了你的假设,那么即使证据确凿也于事无补。如果某天,你举起一块石头扔向了太空,那么以上所有的假设都将被推翻。
 
所以说为了证明某一假说的正确性,大量地收集该假说正确的观察结果其实并不完全可靠。相反,我们还需要一个反面证据来排除另一个相反的假说,那么该假说的正确性也就迎刃而解了。这就是科学上“假设-演绎法”模型的核心。
 
因此科学家们会注重于提出假设,并且做大量的实验来推翻它,如果最终有一个假设经过了反复实验论证,均能够重复出来,那么一项科学成果的诞生也就指日可待了。
 
回首那些刚问世便被人们认为是痴人说梦的经典科学理论,广义相对论和量子力学这些影响整个科学史变革的力量,最终能够为世人接受并且称赞,正是因为科学家们在殚精竭虑地实验验证以及准确无误地检测后,才证明其真实性无可非议。

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如果有人给出这样一个定义:科学是一个不断寻求真理,致力于用一种简单易懂的方式对包罗万象的世界给予一个无可争辩的解释,推动客观事物的发展。你是否会认同?

 
也许很多人的回答是肯定的,但事实并非如此。
 
公众眼里的科学与科学家们的实际工作或有出入。人们认为科学相比于其他知识领域而言,领异标新,鹤立鸡群。其优越性体现在能够利用知识客观冷静地处理问题,而非主观臆断。所以说“科学是把无形的手”。
 
但事实上,科学也有其无厘头以及别有风趣的一面。科学虽有其局限性和缺陷,但它仍然是我们理解斗转星移最有效的工具。为了让读者们更好地理解科学是什么、科学研究的方法以及如何利用这些科学方法解决生活上的难题,科学工作者对科学知识进行撰写和报道便显得尤为重要。
 
何为科学?
 
科学的特别之处不在于它是人类通往真理的捷径,而恰恰在于它承认了真理的无可辩驳。
 
一些获取知识的方式,如纯理论研究、直觉或者启示等,可能博人眼球,因为这些方式让我们对真相确信不疑。但是当利用这些方式解决某些现象、预测芸芸众生存在的规律时,往往不尽人意。
 
相比之下,如果我们能够通过日积月累的实验结果和经验面对这些难题时,仿佛变得运筹帷幄。也正是这些“久经沙场”的经验能够让科学家们对即将发生的事情进行精确预测。
 
科学不等同于知识。事实胜于雄辩。我们经常说“科学事实”,实际上是由大量的科学方法支撑起来的堡垒。而“批评与自我批评”汇聚成了科学拔山扛鼎之力。科学的发现来自一些看似无稽之谈的假说,而科学家们为了证实或者否认这一假说,都会进行不计其数的实验和检测,最终去芜存菁。所以说留在教科书上的那些看似定理的科学知识,殊不知是历经了多少“浩劫”。
 
假设出真知
 
一些哲学家说,能够验证科学准确性的唯一方法便是付诸实验。实则不然,对于科学理论的验证方法比比皆是,观察法、分类法、陈述法等。一些哲学家认为这些方法荒诞不经,他们认为这仅仅是科学研究的润滑油。
然而,我们发现,当被问及如何阐释某一现象时,我们会不假思索的先给出一种假设。原因何在?其实,我们对于周围事物的好奇心和观察力与生俱来,为了思考这一现象的产生,我们会提出一种或多种假设。一种假设便是一种解释。通常我们会这样定义一个假设:X导致了Y的出现。举一个简单的例子:引力导致了皮球重新落回地面。
 
所以说,科学理论实则是那些经过验证后准确无误的假设。这些假设汇聚在一起从而解释了某一现象的产生。
 
当然,“真金不怕火炼”,假设需要经得起锤炼。
 
对于一些“伪科学”而言,举一假设:球能够回落到地面是因为一只隐形独角兽钟爱于这个游戏。如此天方夜谭的假说听起来让人忍俊不禁。如果要证实这一假说,科学家们必须检测到独角兽的存在,否则这类伪科学必然不会长存。
 
对于那些无法验证的假说,基本上会被否决。例如,在一项物理实验中,科学家想要验证ESP(extra sensory perception,第六感)究竟为何物,能量有多大,但是并没有什么仪器可以检测到,所以这一实验也就不了了之了。(注意:少数一些假说不能得到验证,不是因为技术手段的缺陷或者说原则上是可以实施的,但是却超越了人类的道德底线和伦理标准,会被明令禁止执行。)
 
实践是检验真理的唯一标准
 
通常对于某一特殊现象的解释千变万化。陨石坠落地球,是因为地面上一种看不见摸不着的力量拉着陨石吗?还是因为地球的质量使时空发生了扭曲,陨石遵循最低能量的路径向地球发起冲击?亦或是宇宙万物都遵循向心原理,会朝着宇宙中心自然下落,而地球成为了这颗陨石的“靶子”?为了证实这一系列假说的正确性,实验论证应运而生。
 
对于科学家而言,面对一种现象,既需要能够提出合理的假设以及对后果进行预测的能力,更需要设计严密的实验来论证这一假设的可行性。我们的本能是先对现象进行观察,但是,观察却往往不能给出一个确定的答案。比如说,如果我能够举起石头重新投掷到地面,那么以上三种关于重力的假设均成立。所以我们需要大量的证据来进一步确定某一假说。但是假说并不一定绝对正确,这是因为我们不能够排除另一个类似的假说也正确的情况。当未来某天一些新的发现推翻了你的假设,那么即使证据确凿也于事无补。如果某天,你举起一块石头扔向了太空,那么以上所有的假设都将被推翻。
 
所以说为了证明某一假说的正确性,大量地收集该假说正确的观察结果其实并不完全可靠。相反,我们还需要一个反面证据来排除另一个相反的假说,那么该假说的正确性也就迎刃而解了。这就是科学上“假设-演绎法”模型的核心。
 
因此科学家们会注重于提出假设,并且做大量的实验来推翻它,如果最终有一个假设经过了反复实验论证,均能够重复出来,那么一项科学成果的诞生也就指日可待了。
 
回首那些刚问世便被人们认为是痴人说梦的经典科学理论,广义相对论和量子力学这些影响整个科学史变革的力量,最终能够为世人接受并且称赞,正是因为科学家们在殚精竭虑地实验验证以及准确无误地检测后,才证明其真实性无可非议。
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