很多人对科学有个误解,认为“科学”就是“正确”。当称赞某一个东西时,我们经常说这个东西“很科学”,在这样的语境中,科学当然被我们假定它就等于正确。但是正确的东西不一定是科学,科学也不等于正确。前者很好理解:
明天要么下雨,要么不下雨。
这句话是完全正确的,但却和科学没什么关系。那么“科学不等于正确”怎么理解呢?比如牛顿力学是科学,但在高速和宏观下却不是正确的,需要使用爱因斯坦的相对论。爱因斯坦的相对论完全正确吗?在微观尺度下相对论无能为力,需要使用量子力学。此类例子不胜枚举。
什么是科学?科学,就是知识,是使我们对认识世界有帮助的知识。科学的发展,就是知识的增长。有助于知识增长的,就是科学,无助于知识增长的就是伪科学。在中世纪,神学家们热衷于探讨一个针尖上能站下几个天使、天堂的玫瑰有没有刺。这些都无助于人类知识的增长,是伪科学。
知识的增长,首先来源于猜想,并通过对猜想的探讨,推导出相应的定理、推论、印证方法,再经过具体的实验进行检验,通过不断地修正、改进,去伪存真,最后形成接近真理的科学知识。因此,无法推导、无法印证的东西,就不是真正的知识,或者不是真正有用的知识,是伪科学。
科学要容忍大胆的猜想,因为大胆地猜想是知识增长的第一步。不要一出来个新东西就斥为离经叛道,或抓住其中一个部分的问题,就全盘一棍子打死。科学的态度要欢迎他人批评,因为这种批评可以使我们发现不足,有利于改进知识与更新理论。科学的态度要敢于面对现实、勇于批判自我。一旦当一个理论,或其中的一部分,被实验证明是错误的,我们就应当有勇气将错误的部分修正、改进,而不能死抱住不放。确立了“科学的态度”,其他的问题就好办得多了。我们可以减少许多字面上的争议,将宝贵的时间放到真正有用的地方去。
因为科学是在不断发展进步的,进步的同时肯定就把前面的一些东西否定了,前面那些被否定的东西,今天就被认为是不正确的,或者说是不完善的。
以前人们认为地球是不动的,太阳和其他星星都围着地球转;后来我们认为是太阳不动,地球绕着太阳转;再后来我们知道太阳也在绕着银河系中心转,银河系本身也在高速运动。再比如人们一开始认为地球绕日运行的轨道是正圆形的,后来发现地球轨道不是圆周运动而是一个椭圆,再后来人们又知道椭圆也不是精确的椭圆,它还有很多摄动等。
由于科学还在发展,所以谁也不能保证今天的科学结论就是对客观世界的终极描述。以后科学还要继续发展,未来的结论中我们今天的部分认识可能又不对了,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。
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?科学不等于正确,只等于实证。科学研究的结论要么被证实要么被证伪。一个结论即便是被证实是错误的,只要它能被确实地证明,其研究过程就是科学研究。
“日心说”被证实后成了“真理”,而“地心说”被证伪成为了谬误,但日心说的提出与地心说的研究都是科学研究,并不能因为地心说是错误的,就认为有关“地心说”的一切都是不科学的。
再比如“吸烟有害健康,吸烟导致肺癌”的研究就被人们牢记并成为对烟瘾者的告诫之语。而实际这一科学研究只是一个相关性的研究而非因果性的研究,吸烟是不是得肺癌的直接原因答案是不确定的,严格讲这一科学研究的结论只能说吸烟多的人得肺癌的概率大。
所以说,科学研究要以科学的态度来对待,首先不要误解研究结果,其次不要迷信地认为科学的就是正确的。
“非科学”和“伪科学”不同。像哲学、美学、文学艺术等研究即为“非科学研究”。这些研究的任务更着重于问题的提出,而非获得结论。那是思想磨砺的过程,是启迪智慧的过程。
有些人认为被今天的科学结论取代了的旧结论就不再是科学,所以托勒密的天文学现在就不是科学,因为它不正确。但是如果遵循这种路径,那么哥白尼也不正确,也不是科学;牛顿也不正确,也不是科学。为了保证自己逻辑正确,一旦你宣称托勒密不是科学,你就必然宣称哥白尼、牛顿、开普勒、伽利略等都不是科学。那么科学还剩下什么?就算是今天的科学理论也从没有宣称过自己是绝对正确的。无数科学家不停地对这些科学理论进行实验检测,说不定何时就会有新的发现,对现有科学理论进行修正,甚至建立新理论。
所以我们当然要承认以前的东西是科学,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印证。科学讲究实证,每个理论都有其适用范围,只要在这个范围内,理论能够经受观测的检验,就是科学的。北京大学的刘华杰教授指出:“正确对于科学既不充分也非必要”。这个说法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。
人们对科学的第二个误解是,认为科学技术能够解决一切问题。或者退一步说,只要有足够长的时间,科学技术就能解决一切问题。有些人承认今天还有一些科学没有解决的问题,但是认为它明天可以解决,如果明天它没有解决,那么后天它可以解决,后天它还不能解决,也没关系,它将来一定可以解决。这是一种信念,因为科学已经给我们带来了那么多物质上的成就,以至于很多人相信,只要有足够的时间,它就可以解决一切问题。这个说法也可以换一种表述:只要有足够长的时间,科学就可以解释这个世界上的一切。这和可以解决一切问题实际上是一样的。
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印证的,实际也从来没有被印证过。但是更严重的问题是,这个信念是有害的。因为这个信念会将事情直接引导到某些荒谬的结论。
比如说已经被抛弃了的计划经济,就是这个信念的直接产物。计划经济说,人们可以知道社会的全部需求,还能知道社会的全部供给,通过科学计算需求和供给的关系,就能让社会的财富充分流动,既不过剩也不短缺。这是计划经济的理论基础,其结果当然我们都知道了,计划经济给我们带来的是贫困和落后。如今中国经济发展迅速,不是计划经济的结果,而是抛弃了计划经济的结果。
人们对科学还有一个误解,认为科学是至高无上的知识体系。这和科学能够解决一切问题的误解是类似的。它是建立在一个归纳推理上:因为科学已经取得了很多很多的成就,所以我们根据归纳相信它可以取得更多的成就,以至于无穷多。
哲学早已表明,归纳推理是一个在逻辑上无法得到证明的推理,尽管在日常生活中我们不得不使用它,但是我们知道它并不能提供一个完备的证明。因此,科学即使解决了很多的问题,在现有的阶段得分非常高,但这并不能保证它永远如此。况且这个得分的高低,涉及评分的标准,而其他知识体系的价值怎么评价,都是可以讨论的问题,并不是由谁宣布一个标准,大家就都要照着做。
那么,人们为什么会相信科学是至高无上的知识体系呢?除了类似于科学能解决一切问题这样的归纳推理之外,它还有一个道德上的问题。因为人们以前会把科学家描绘成道德高尚的人。他们只知道为人类奉献,他们自己都是生活清贫,克己奉公,他们身上集中着很多的美德。但是科学家也是人,也有七情六欲,也有利益诉求。
我们来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,并不一定是因为它的正确性,有时是科学家的个人选择。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。认为科学的胜利就是因为它正确,它向我们展现了一个又一个正确的事例,最后我们就接受它。但是实际上我们通过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。哥白尼的事例许多科学家哲学家都分析过,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,从中可以看出很多东西来。
哥白尼提出他的日心学说,为什么很长时间内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。直到1838年,贝塞尔才第一次观测到了一颗恒星的周年视差。
按照我们以前关于正确的理解,哥白尼学说要到1838年才能够被学者们接受,因为在此之前他的理论有一个致命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?当这个学说还没有呈现出我们今天意义上所谓“正确”的结果时,为什么它已经胜利了呢?
根据库恩等人考证,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,而在这种哲学学说里,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才被接受的。