科学之争论

轩辕时候是巫医不分的, 所以直到现在, 他的门徒就还见鬼, 而且觉得「舌乃心之灵苗」. 这就是中国人的「命」, 连名医也无从医治的.

——鲁迅《父亲的病》

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科学概述

「科学是否是认识世界的唯一正确方式?」这个问题若仍然存疑, 则应视为这个时代的悲哀. 我本人是科学的坚定信仰者, 认为科学即是认识世界的唯一途径, 或者说, 科学的定义, 即当是「认识世界的唯一正确的方式」. 科学本不该下「信仰」二字, 如今用之, 却显出一种戏谑的味道来.

我想, 我应该是和大多数信仰科学的人一样, 信仰科学, 绝不因其已经具有了解释一切的能力. 有的人会说:「科学解释不了所有的事情」, 这一条虽可作为不相信科学的理由, 却不能作为相信其他毫无根据, 站不住脚的理论的理由. 拒绝科学, 只因一句「科学解释不了所有的事」, 除了说明教育的失败, 没有别的价值了.

科学是否具有地域民族属性呢? 答案显然是否定的. 正因其为认识世界的唯一方式, 才应当为全人类所共享, 是任何人都可学习及推动的集合, 在任何地域与任何时间都能得到正确验证的体系. 具有地域与民族属性的应当是文化. 纵观人类文明史, 当文化完成了它的历史使命, 与时代脱节之后, 即当迅速舍弃, 毫不吝惜, 只配存在于历史书籍中供人凭吊.

科学研究方法自古代便被奠定了基础, 但真正的科学时代是 17 世纪, 由笛卡尔, 牛顿, 伽利略, 拉瓦锡等科学巨人开创的. 为确立科学方法作出重要贡献的第一人便是笛卡尔. 他强调感知的重要性, 对人的知识进行了分类, 系统地阐述了科学的研究方法. 他指出, 虽然不同的人对同一事物的感知可以不同, 但是对于同一个前提, 运用逻辑得出的结论必须相同. 实验加逻辑, 应当成为实验科学的基础.

科学方法

什么是科学研究方法, 我本人知识不足, 不能准确回答这个问题. 只能从他人的书籍中总结一二. 原书为吴军博士的 <文明之光>, 第十二章标题即为: 科学时代.

详细的记录与定量分析

诸多古代文明中都诞生过炼金术. 在本朝, 炼金术催生了火药的发明, 但化学这门学科仍然是在欧洲诞生. 在很多领域中, 本朝人将「配方」示若珍宝, 极为重视保密与传承, 结果便是发明 - 失传 - 再发明的循环. 定量记录与分析, 使实验变得可重复, 理论变得可改进. 定量分析还使人们从相信权威变成相信事实. 当然, 这里所说「相信权威」, 同现代社会里人们相信科学界的研究结论是两个概念, 准确地说, 应该是迷信权威.

设置基准

设置基准的目的是比较, 任何研究成果一定要有比较才有说服力. 这一点看似很好理解, 但普通人在日常生活中的一些思考和判断总会走入缺乏比对的误区. 在医学上, 要证明一种药的有效性, 并非给病人吃了药后看看效果如何就能得出结论, 而是要给另一批条件相同的病人吃形状味道类似的安慰剂, 然后进行对比. 由此延伸出去的一个科学研究方法叫做「大样本随机双盲对照实验」, 词虽较长, 字字有用. 有兴趣的可以去看视频 [ 逻辑思维 No.118 ].

分析与综合

先分析后综合, 是笛卡尔提出的科学研究方法中的内容. 今天, 人们做科学研究也好, 解决工程问题也好, 普遍的做法是按照这样的步骤来做. 即对于复杂的问题, 先分解为多个简单的小问题, 由易到难逐步解决, 再综合起来, 得出一般结论. 达尔文进化论的诞生, 就是经历了这个过程. 对于普通人来说, 了解到一些科学结论, 往往只是看到了综合之后的一般性结论, 不会去关心分析的过程. 这使得一些非专业的人认为自己有资格对科学领域里的研究说三道四, 甚至会有人为了自己不可告人的目的恶意传播不实言论, 因为他知道, 这种言论是有市场的. 比如有些人将物理学界的前沿成果, 如「量子力学」, 「平行宇宙理论」, 「超弦理论」等, 同古代巫术联系起来, 凭借自己对文字表面意义的理解满口胡说八道. 这类言论是应该明确被打上「伪科学」的标签的.

我们大概可以得出这样的结论: 任何将分析与综合对立起来的言论都可被认定为胡说, 任何对局部与整体二者只谈其一的说辞都是笑话. 讨论问题, 侧重点有所不同是合理的, 但若引发了矛盾, 妄图通过给研究方法制造歧义来逃避指责, 就是极为可笑的行为.

科学的定义

现在可以明确一下「科学」这个词的定义了. 本来, 定义应当放在前面来说, 但因这个词比较常见, 多数人会以为不需要明确概念他们也能够理解.

什么是科学, 什么不是科学或非科学, 什么是伪科学 – 这些说法我们今天经常看到, 也经常提到, 但是很多人未必对此仔细思考和分辨过, 以至于常常滥用科学这个词.

…

在广义上, 只要能够用科学的方法证实和证伪的, 都可以称为科学.

– 吴军 <文明之光>

这个定义有两个重点: 1. 科学研究方法; 2. 可证伪性. 科学方法前文已述, 下面重点解释什么是可证伪性.

可证伪性其实已经包含了可被证实属性. 科学结论可被证实这一点应该无需多说, 只要你愿意睁开眼睛, 只要你能够进行简单的理性思考, 感受一下每一天日常生活中的衣食住行用, 你会找到无数证明科学理论正确的证据.

可证伪性指逻辑上留有可证伪的可能性, 可以用 empiricism(基于观察和实验的经验) 证伪. 举几个不可证伪的例子:

上帝的存在性;
定义及重言式;
列举了全部可能;
从错误的前提下得到的结论(实际通常表现为猜想).

上帝的存在是非科学的, 这一论断似乎容易接受, 普通人出于对语言文字的直观感受也会承认它的正确. 但在一些日常的判断上, 我们却容易陷入「不可被证否即是正确」这样的错误逻辑中. 如果宗教信仰人士让你拿出上帝不存在的证据, 你是拿不出来的, 任何人都拿不出来的. 无论科学技术水平如何发达, 无论人类文明如何进步, 都不可排除上帝存在的可能. 聪明的人懂得远离这类不可被证伪的僵死教条, 他们一方面懂得这种不可证伪性是反科学的, 另一方面通过学习历史, 他们清楚这类教条的社会作用.

重言式在数学中表现为恒等式. 我们的数学教材中未对「定义式」, 「恒等式」, 「方程式」做区分, 但将这三个词明确之后, 懂的人就应该已经懂了. 定义及重言式因其绝对正确而不属于科学. 这一点我就不再展开了, 希望不要有人问出: 「我定义一个 1+1=3, 难道它也是正确的吗?」这种问题.

说到这里, 可能有人会问: 数学算不算科学? 数学在逻辑上的可证伪性在哪里? 答案是: 公理. 「哥德尔不完备性定理」说明了公理的不可自证属性, 也就是说, 你可以通过否定数学公理来颠覆与其对应的数学体系. 只不过凭空否定公理的行为不会被这个宇宙所接受罢了.

从错误的前提下得到结论这件事总有人在干, 比如「如果太阳从西边出来, 海水就会沸腾.」~~比如「没有XXX就没有XXX.」~~比如「要是古代没有 **, 你祖宗早就死了, 还轮的到你现在在这里满嘴喷 *.」假设先发生了事件 A, 又发生了事件 B. 我们并不能得出「事件 A 是事件 B 的原因」这种论断, 同样也不能说「如果事件 A 不发生, 绝不会有事件 B」这样的话. 这就叫「从错误的前提下得出结论」无法证伪.

科学更看重的是过程, 而不是结论. 在科学上, 偶然正确的结论, 比必然错误的结论更可怕. 从后者, 人们可以搞清楚错误的原因, 并且在今后改进或者完善, 而前者对科学的发展并没有帮助. 因此, 真正的科学家之间的争论, 不是争论谁对谁错, 而是要给出一种验证的方法, 使得任何人都能按照这种方法, 得出同样的结论.

– 吴军 <文明之光>