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陈定学:究竟什么是科学?

更新时间:2017-03-30 18:22:04
作者: ​陈定学  

  

   【内容提要】数百年来,科学概念一直没有一个准确、清晰和完善的定义,科学的定义已经成为科学和哲学所面临的一大难题。本文根据科学的本质、内涵以及特殊性,尝试为其拟定了一个新的定义,试图对科学概念做出更为准确、清晰和完善的解释。新定义不仅揭示了科学的本质,而且明确地揭示了科学的特有属性,揭示了科学与其他学问和知识的不同。通过新定义,有可能对科学概念形成准确、清晰和完善的认识,有可能把科学与其他学问和知识严格区别开来,而科学和哲学所面临的定义难题也有望得到解决。

  

   【关键词】科学;概念;定义

  

   现代科学发端于17世纪,经过几个世纪的发展,科学取得了巨大成功和辉煌成就。科学极大地提高了人类的认识水平,它已经成为人类的主流认识方式,成为最令人信服的权威;科学还极大地改变了人类的生活方式,提高了人类的生活水平,推动了社会的发展,成为文明的典范。科学对于人类如此重要,那么,究竟什么是科学?或者说科学这一概念的定义究竟是什么呢?数百年来,虽然科学家和哲学家们进行了诸多研究,但令人遗憾的是,科学这一概念一直没有一个准确、清晰和完善的定义,对于“究竟什么是科学?”这一问题也未能做出令人满意的回答,该问题已经成为科学和哲学所面临的一大难题。为了解决这一难题,本文根据科学的本质、内涵以及特殊性,为其拟定了一个新的定义,试图对科学概念做出更为准确、清晰和完善的解释。

  

   一、科学概念一直缺乏准确、清晰和完善的定义

  

   由于科学的重要性,科学家和哲学家们也曾多次对其进行定义,例如英国著名物理学家、科学学的创始人贝尔纳在《历史上的科学》一书中把科学定义为:“科学可作为(1)一种建制;(2)一种方法;(3)一种积累的知识传统;(4)一种维持或发展生产的主要因素;以及(5)构成我们的诸信仰和对宇宙和人类的诸态度的最强大势力之一。”《辞海》(1999年版)的定义是:“科学:运用范畴、定理、定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质的规律的知识体系。”法国《百科全书》的定义是:“科学首先不同于常识,科学通过分类,以寻求事物之中的条理。此外,科学通过揭示支配事物的规律,以求说明事物。”原苏联《大百科全书》的定义是:“科学是人类活动的一个范畴,它的职能是总结关于客观世界的知识,并使之系统化。‘科学’这个概念本身不仅包括获得新知识的活动,而且还包括这个活动的结果。”德国《百科全书》(1957年版)的定义是:“科学是作为一个整体的知识的总和”。[1]

  

   贝尔纳认为科学是一种建制、一种方法、一种积累的知识传统等,这个定义很全面,但却不够准确,不够清晰,通过这个定义,人们仍然无法确切地知道科学究竟是什么。《辞海》以及各国的《百科全书》也对科学进行了定义,这些定义大都揭示了科学的本质——科学是一种“知识”、“知识体系”或“知识的总和”,这是它们的长处;但是,世界上存在着多种多样的知识,例如宗教知识、哲学知识、社会学知识、历史知识、经济知识、文学知识以及艺术知识等,那么,科学知识与其他知识又有什么不同呢?或者说科学究竟具有什么特殊性呢?十分遗憾的是,这些定义大都未能揭示出科学的特殊性,所以根据这些定义很难把科学知识与其他知识区别开来,这是这些定义的缺陷与不足。正是由于传统定义存在着缺陷与不足,所以长期以来,科学一直没有一个令人满意的、公认的定义。正如北京大学哲学系吴国盛教授所说,虽然“科学”是一个人们耳熟能详、妇孺皆知的词汇,但它的含义却相当模糊。[2] 数百年来,虽然人们经常在谈论科学、应用科学和研究科学,但很多人并不知道究竟什么是科学,科学的定义已经成为科学和哲学所面临的一大难题。

  

   二、科学的新定义

  

   如何解决这一难题呢?作者认为,我们可以根据科学的本质、内涵以及特殊性,重新为科学拟定一个新的定义,以便对其做出更为准确、清晰和完善的解释。参阅大量资料,并经过长期思考与探索,作者不揣浅陋,为科学拟定了一个新的定义:

  

   科学是采用特定方法认识事物的学问,科学是经过严格检验的确实、普遍、严谨而又可靠的知识。

  

   可以看出,新定义与传统定义大不相同,那么,新定义是如何对科学做出解释的呢?它能够揭示出科学的本质、内涵和特殊性吗?能够对科学做出准确、清晰和完善的解释吗?下面我们对新定义进行讨论。

  

   (一)首先,新定义揭示了科学的本质:科学是一种学问和知识。

  

   在解释科学概念的时候,首先必须解释的一个问题是:科学究竟是一种什么东西?或者说科学的本质究竟是什么?新定义对这个问题做出了明确的回答:科学是一种学问和知识,科学的本质就是学问和知识。科学一词源于拉丁文的scio,英文为science,其本意就是“学问”、“知识”,所以新定义的解释与科学一词的本意是契合的。

  

   科学是一种学问,那么,人类为什么要做学问呢?这是因为人类生存于世界之中,为了维持自己的生存,必须与各种各样的事物打交道,必须与各种各样的事物发生联系和相互作用。为了更好地与事物打交道,为了更好地与事物发生联系和相互作用,人类首先必须认识事物,必须获得关于事物的知识,而做学问就是认识事物、获得知识的一种重要方式。那么,什么是“学问”呢?“学问”有两种含义,一是指知识、学识,这时的“学问”是一个名词;二是指做学问的过程,这时的“学问”是一个动词,本文所说的“学问”主要是指后者。那么,什么是做学问的过程呢?中国古代典籍《易·乾》解释说:“君子学以聚之,问以辩之。”《礼记·中庸》的解释更为细致:“博学之,审问之,慎思之,明辨之”;《辞海》的解释是,做学问就是“学习,问难。”[3] 如果从哲学认识论的角度看,做学问其实就是人类认识世界、认识事物的一种方式,而做学问的过程就是人认识世界、认识事物并获得知识的过程。

  

   科学也是人类认识世界、认识事物的一种方式,所以科学在本质上也是一门学问。科学这门学问同样也会产生出知识,这种知识就是科学知识,科学往往以知识的方式存在,所以科学的本质就是学问和知识。科学这一概念不仅包括认识世界、认识事物的活动,而且还包括认识活动的结果——知识。

  

   (二)新定义进一步揭示了科学的特殊性:科学是一门特殊的学问。

  

   科学的本质就是学问和知识,但是,人类做学问的方式是多种多样的,例如有宗教的方式、哲学的方式、历史学的方式、文学的方式以及艺术的方式等等。虽然科学也是一门学问,但科学这门学问却是一种特殊的学问,它与其他学问存在着显著的不同。那么,科学与其他学问究竟有什么不同呢?科学究竟特殊在哪里呢?与其他学问相比较,科学最为特殊之处就是它的方法,科学采用的方法与其他学问所采用的方法大不相同。例如宗教采用的方法主要是想象,哲学采用的方法主要是思辨,而科学所采用的方法既不是想象,也不是思辨,而是一套特殊的方法,这是科学与其他学问的一个最大不同。

  

   那么,科学所采用的究竟是什么方法呢?这种方法究竟特殊在哪里呢?科学所采用的是一整套严格而又规范的方法,为了更简明地说明这种方法,作者把这套方法归结为六个环节,这六个环节是:

  

   (1)观察事实、发现问题;(2)认识问题;(3)提出假说;(4)检验假说;

  

   (5)发表论文,科学共同体对论文进行验证与评价;(6)最后形成科学知识。

  

   科学方法的第一个环节是观察事实、发现问题。达尔文曾经给科学下过一个定义:“科学就是整理事实,从中发现规律,做出结论”;英国著名科学哲学家查尔默斯在《科学究竟是什么?》一书中也曾指出:“科学是从经验事实中推导出来的知识”[4] 通过达尔文和查尔默斯的论述可以看出,科学起源于事实,通过观察事实并从中发现问题,这是科学研究的第一步,也是科学方法的第一个环节。科学方法的第二个环节是认识问题,科学研究者对问题进行分析、综合、归纳或演绎,并通过推理与判断,对问题产生一定的认识。科学方法的第三环节是提出假说,根据认识的结果,科学研究者对问题做出假定性的说明,即提出假说。假说只是一个假设,假设是否符合事实?是否正确?还需要对假说进行严格的检验,所以科学方法的第四个环节就是检验假说。如何检验假说呢?科学最常用的检验方法就是实验,科学研究者利用专门的仪器设备,通过一系列操作对假说进行检验与验证,从而确定假说是否符合事实,是否正确。假说一旦通过了实验检验,科学研究者就可以撰写论文并公开发表。论文发表后,科学共同体中的其他研究者可以对论文进行验证,提出质疑或评价。根据其他研究者的验证、质疑与评价,研究者对论文进行修改与完善,这是科学方法的第五个环节。如果能够通过以上五个环节,那么,假说就有可能上升为科学理论或科学知识,并被纳入到科学知识的体系之中。

  

   通过科学方法的六个环节可以看出,科学方法环环相扣、步步深入,有序而又严密,规范而又严格,规范、有序、严格而又严密,这就是科学方法的特点,也是它与其他学问的最大不同。无论是宗教,无论是哲学,也无论是文学或艺术,大多数学问都缺乏这样一套规范、有序、严格而又严密的方法,所以我们说科学是一门特殊的学问。

  

   (三)新定义揭示了科学的另一个特殊性:科学是一种特殊的知识。

  

   通过做学问可以产生出知识,但学问有多种,所以知识也是多种多样的,除了科学知识之外,还存在着宗教知识、哲学知识、社会学知识、历史知识、经济知识、文学知识以及艺术知识等等。那么,科学这门学问所产生出来的知识与其他知识有什么不同吗?或者说科学知识具有自己的特殊性吗?回答是肯定的,科学知识确实与其他知识不同,科学知识是一种特殊的知识。那么,科学知识究竟特殊在哪里呢?新定义明确揭示了科学知识的特殊性——科学知识是经过严格检验的,确实、普遍、严谨而又可靠的知识。下面我们就对科学知识的特殊性进行讨论。

  

   (1)科学知识是经过严格检验的知识。

  

   我们在探讨科学方法的六个环节时已经指出,在科学知识形成之前,它必须经过两次严格的检验,第一次是实验检验,第二次是科学共同体的检验与验证,所以科学知识是经过严格检验的知识。与科学知识相比较,其他知识例如宗教知识、哲学知识、社会学知识、历史知识、经济知识、文学知识以及艺术知识等等,大都没有经过如此严格的检验,所以科学知识不同于其他知识,它有自己的特殊性。经过了严格的检验,这是科学知识最为显著的一个特征。

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