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江晓原:从科学史看我们对科学技术的误解

时间:2011-11-27 10:19:38  来源:  作者:

 [编者按] 继2011年上半年推出“身边的感动”系列报道受到广泛好评后,从10月起,我们推出了新栏目“学者笔谈”。本栏目将陆续推出一批我校有影响的学者,重点展示他们在人才培养、科学研究、服务社会和文化传承与创新等方面的观点和见解、思路和做法及理论和实践,旨在弘扬科学精神,激荡人文情怀,回归学术本位,浓郁学术气象,全面提升交大学术的影响力和传播力。

  n 处在科学前沿的人,他们知道科学是有局限性的,也知道绝对的精确是不存在的。

  n 科学和正确的关系远远不像我们想象的那么简单,一些东西也并不是因为它正确它才被接受的。

  n 科学即使已经解决了很多很多问题,在现阶段得分非常的高,也并不能保证它永远如此。

  n 文理二者要交融,要多元和宽容,谁也不是至高至善的,大家应该有平等的地位。

 

  在我们日常生活和工作中,很多文科学者对科学非常崇拜,而真正搞科学前沿的人,他们知道科学是有局限性的,也知道绝对的精确是不存在的。

  我们从小受的教育里有三大误解。笔者自己是学天体物理专业出身,很长时间里,这三大误解在笔者身上都有,但是研究了一段科学史之后,就发现不是那么一回事了。

  误解一:科学等于正确

  在日常语境里,我们称赞某个东西的时候,经常说这个东西“很科学”,在这里,科学被认定为等于正确。

  但是只要稍微思考一下,我们就知道科学不等于正确。

  因为科学是在不断发展进步的,进步的时候肯定就把前面的东西否定掉了,前面那些被否定掉了的东西,今天就被认为不正确。比如,我们以前认为地球在当中,太阳围着地球转,后来我们知道是地球绕着太阳转,再往后我们又知道太阳也不是宇宙的中心,我们还知道地球绕日运行也不是圆周运动而是一个椭圆,再后来我们又知道椭圆也不是精确的椭圆,它还有很多摄动,如此等等。

  由于科学还在发展,所以今天的科学结论就不可能是对客观世界的终极描述——我们平日常用的一个说法“科学事实”,就暗含着这样的意思,其实我们只是将此刻科学界采用的结论视为对客观世界的终极描述。任何一个有理性的人都知道,这不是终级描述。以后科学还要再发展,未来的结论中我们今天的认识又不对了,或者退化为一个特例——比如牛顿力学退化为相对论效应非常小的情况下的特例等等。旧的结论总是被新的结论取代,那么那些被取代的东西,它们是不是还算科学呢?

  科学的阶段性成果当然也是科学。我们判断一个东西是不是科学,主要不是看它的结论正确与否,而是看它所采用的方法,和它在当时所能得到的验证。北大的刘华杰教授提出一个说法:“正确对于科学既不充分也非必要”,就是说有一些不正确的东西它是科学,还有一些肯定正确的东西它不是科学。这很容易举例,比方说今天晚上可能下雨也可能不下,这样的话就是肯定正确的,但没有人会承认这是科学,所以很多正确的废话都不是科学。这里我们不妨看一下哥白尼学说胜利的例子。这个例子说明:某一种理论被我们接受,并不一定是因为它正确。

  我们以前被灌输的一个图像是这样的:科学是对客观世界的反映,一旦客观世界的规律被我们掌握,我们就能描述这个世界,我们甚至还能够改造它。科学的之所以会胜利,就是因为它正确,它向我们展现一个又一个正确的事例,最后我们就接受它。

  但是实际上我们考察科学史的例子就能看到,在很多情况下,科学不是因为它正确才胜利的。这个哥白尼的事例是许多科学哲学家都分析过的——当年库恩等人都在哥白尼身上花了很大工夫,拉卡托斯也是这样,因为这个例子很丰富,从中可以看到很多东西。

  哥白尼提出他的日心学说,为什么很长时间欧洲的科学家都不接受呢?这是因为他的学说有一个致命弱点——人们观测不出恒星的周年视差。而从日心学说的逻辑上说,恒星周年视差一定是存在的,哥白尼的辩解是它太小,我们观测不到。这个辩解是正确的,因为在那个时代还没有望远镜,观测仪器确实观测不到。后来直是到1838年,贝塞尔才第一次观测到了一颗恒星(天鹅座61)的周年视差。

  按照我们以前关于正确的图像,显然哥白尼学说应该到1838年才可以被学者们接受,因为在此之前他的理论有一个关键的检验始终不能证实,我们就没有理由相信这个学说。然而事实上哥白尼学说很早就胜利了,比如开普勒、伽利略都很早就接受了哥白尼学说。为什么他们会接受它呢?在当这个学说还没有呈现出我们今天意义上的所谓“正确”的结果来时,为什么它已经胜利了呢?

  现在库恩等人考证,这是因为新柏拉图主义。哥白尼也好,开普勒也好,这些人都信奉哲学上的新柏拉图主义——在这种哲学学说里,太阳被认为是宇宙中至高无上的东西。因此他们出于这种哲学思潮的影响,不等哥白尼被证实为正确,就已经接受它了。

  这个例子确实可以说明,科学和正确的关系远远不像我们想象的那么简单,一些东西也并不是因为它正确它才被接受的。这个事实可以直接过渡到后来SSK理论中的社会建构学说,实际上伽利略等人接受哥白尼学说就是在进行社会建构——用他们的影响、他们的权威来替这个学说作担保:虽然还没有验证它,但我向你们担保它肯定正确。

  误解二:相信科学技术能解决一切问题

  其实在澄清了第一个误解之后,澄清第二个误解就变得很容易了。

  很多唯科学主义者辩解说,我什么时候说科学技术可以解决一切问题啊?我从来没这样说过啊。但是他其实是相信的,我们当中的很多人也相信这一点。我们最多退一步说,只要给我们足够长的时间,科学技术就能解决一切问题。这是一种信念,因为科学已经给我们带来了那么多的物质上的成就,以至于我们相信它可以解决一切问题——只要有足够的时间。

  这个说法也可以换一种表述,说科学可以解释一切事情:只要给我足够长的时间,我就可以解释这个世界上的一切。

  归根到底,这只是一个唯科学主义的信念。这个信念本来是不可能得到验证的,实际也从来没有被验证过。但是更严重的问题是,这个信念是有害的。

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