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6.什么是科学？
什么是科学？也许我们从未反问过这样的问题，它应该是显而易见的。对于这个问题，比较容易为人接受的回答是，科学是关于自然现象的有条理的知识体系，是对于表达自然现象的各种概念之间的关系的理性研究。但这种回答并不是不可反驳的，例如，它不能把科学与自然哲学区分开来。明智的作法是首先不对这个问题作出回答，而是看它与哪些东西相关。从本世纪那些被称作科学哲学家的人的研究看来，科学包括理论体系、科学方法、科学家集团。
汉语中的“科学”一词出现于五四时期，从英语Sci-ence演变过来，被尊称为“赛先生”，当时还有一位“德先生”(民主，democracy)。英语science大约14世纪后才从拉丁语scientia演变过来，拉丁语是古代自然哲学家共同使用的语言，但这个词并不是表示自然科学知识，而是包括哲学知识在内的一切知识的全体。科学家scientist出现得更晚，大约1840年前后，可见科学产生后的几百年里并没有专门从事科学的人，研究科学的人是学院的教授，而教授并不教科学，往往是教哲学、神学、医学或法学。开普勒、伽利略、牛顿当时并不被尊称为科学家。据说，scientist这新词传到自称为“达尔文的斗犬”的赫胥黎那里时，他勃然大怒，认为这个新词不符合构词法，一定是美国人干的，因为词尾-ist的意义太狭窄，当时并没有专门从事科学研究的人。当然，今天就不一样了。
科学理论作为一个体系，必须具有逻辑的真，也就是说，从理论体系中的任何两个命题出发都不会推出两个矛盾的结论。同时，科学理论还应该具有经验的真，从理论体系推出的结论必须与经验事实相符合，即理论可以被事实所证实。盛行于本世纪二三十年代的逻辑实证主义正是这样主张的，也因此而得名。
因为科学理论具有这两重的真，所以逻辑实证主义者非常重视公理化方法，他们把物理学知识公理化，从而保证其在逻辑上的真；另一方面，他们非常重视经验事实和获得经验事实的归纳法，他们对归纳法作出了非常精确的形式化，以致到了繁琐的地步。
逻辑实证主义给出了命题与事实相联系的意义标准。他们认为，一句话如果要被事实证实，这句话首先要有意义，也就是言之有物。他们进而认为形而上学(哲学)命题是没有意义的，是伪问题或伪命题，如“鸡生蛋还是蛋生鸡”这样的问题就是不可证实的假问题，恰当的提问应该是“鸡如何生蛋”或“蛋如何生鸡”，这才是科学关心的问题。
逻辑实证主义的这些区分在我们进行科学研究前是十分重要的，如果我们提出的问题无法设计实验进行观察和检验，那么问题再新颖也对研究没有裨益。
逻辑实证主义者的大本营是维也纳，他们被称为维也纳小组，他们中有科学家、也有哲学家，科学造诣也都很深。逻辑实证主义哲学在二十年代达到其巅峰状态，成为当时的主流哲学运动。
逻辑实证主义后来走向了衰落，这里有两个原因。一是希特勒法西斯专政，小组成员亡命英美；二是其重要理论遭到来自内部和外部的批判，其中最著名的批判是卡尔・波普尔作出的。波普尔是1902年生于维也纳的犹太人，30年代与维也纳小组成员有着广泛的交往，1937年逃亡到新西兰，二战后移居英国，1934年出版了一本轰动一时的书――《科学发现的逻辑》，他的学说被称为证伪主义或批判理性主义。
波普尔提出了一个大胆的论点：科学的特点在于其理论是可错的，或者说是可证伪的。这看来有些荒谬，但波普尔有其深刻的理由。首先我们看看这两句话，“所有的天鹅都是白色的”和“有些天鹅是白色的”，波普尔认为前面一句比后一句能提供更多的信息，而后一句是模糊的，因此，科学命题应该像前一句一样，是全称命题。这一点应该能很好理解，当老师叫我们回答问题时，如果没有把握就会支吾其词：“有些是吧”，这显然不是科学的态度。可是，一个全称命题的逻辑风险很大，一旦发现一只天鹅是黑色的，那么这个命题就被推翻(证伪)了。
波普尔认为，科学理论的发展本身就是这样，只要我们了解爱因斯坦的相对论如何取代牛顿力学，就会明白这一点。当然，一个理论被证伪了，并不是它完全失去了意义，
它在近似的情况下还是有效的，这就是科学理论区别于完全错误理论的地方；这也是波普尔深刻之处：科学不是永恒的真理和教条，它是可以发展的。由此，波普尔提出了科学和伪(非)科学的划界标准：只有原则上可证伪的命题才是科学的。
波普尔的理论盛行于五六十年代，60年代后期，托马斯・库恩的理论开始盛行。库恩从物理学史出发，认为证伪原则在科学史中并没有普遍性，科学主要是科学家的活动，当一个理论遭遇到反例时，科学家总是首先设法保护原有理论，提出一些辅助性理论来消化反例。
库恩学说的重要概念是范式，范式包括核心科学理论，科学家集团(共同体)常用的科学方法和科学家的直觉等心理因素。这就要求科学家不要远离范式工作，否则就会被忽视并遭到压制。科学成为科学家的科学，不是科学家(工作者)的人提出的理论会被认为是不科学的，一个理论必须得到科学家共同体的认可。这种学说可能使我们年轻的读者感到寒心，但科学确实有这样的成分；从另一方面看，它要求我们在开始科学研究时，应该对科学的基本概念、理论和进展有所理解。
由此看来，科学家也是人，也像我们学习课程一样，首先我们总是喜欢用原有知识来解释新现象，直到它不能解释为止。库恩的学说并不是消极的，它肯定科学革命的积极意义，当反对意见不断加强，证据越来越多时，科学革命就发生了，原有范式要发生转换。
§§第二章 审视生命，请伸出你的舌苔
起初，上帝创造天地；上帝照自己的样子创造了人――《圣经》但当时没有在现场看/我不需要这样的假定――温伯格/拉普拉斯
汉语中的“科学”一词出现于五四时期，从英语Sci-ence演变过来，被尊称为“赛先生”，当时还有一位“德先生”(民主，democracy)。英语science大约14世纪后才从拉丁语scientia演变过来，拉丁语是古代自然哲学家共同使用的语言，但这个词并不是表示自然科学知识，而是包括哲学知识在内的一切知识的全体。科学家scientist出现得更晚，大约1840年前后，可见科学产生后的几百年里并没有专门从事科学的人，研究科学的人是学院的教授，而教授并不教科学，往往是教哲学、神学、医学或法学。开普勒、伽利略、牛顿当时并不被尊称为科学家。据说，scientist这新词传到自称为“达尔文的斗犬”的赫胥黎那里时，他勃然大怒，认为这个新词不符合构词法，一定是美国人干的，因为词尾-ist的意义太狭窄，当时并没有专门从事科学研究的人。当然，今天就不一样了。
科学理论作为一个体系，必须具有逻辑的真，也就是说，从理论体系中的任何两个命题出发都不会推出两个矛盾的结论。同时，科学理论还应该具有经验的真，从理论体系推出的结论必须与经验事实相符合，即理论可以被事实所证实。盛行于本世纪二三十年代的逻辑实证主义正是这样主张的，也因此而得名。
因为科学理论具有这两重的真，所以逻辑实证主义者非常重视公理化方法，他们把物理学知识公理化，从而保证其在逻辑上的真；另一方面，他们非常重视经验事实和获得经验事实的归纳法，他们对归纳法作出了非常精确的形式化，以致到了繁琐的地步。
逻辑实证主义给出了命题与事实相联系的意义标准。他们认为，一句话如果要被事实证实，这句话首先要有意义，也就是言之有物。他们进而认为形而上学(哲学)命题是没有意义的，是伪问题或伪命题，如“鸡生蛋还是蛋生鸡”这样的问题就是不可证实的假问题，恰当的提问应该是“鸡如何生蛋”或“蛋如何生鸡”，这才是科学关心的问题。
逻辑实证主义的这些区分在我们进行科学研究前是十分重要的，如果我们提出的问题无法设计实验进行观察和检验，那么问题再新颖也对研究没有裨益。
逻辑实证主义者的大本营是维也纳，他们被称为维也纳小组，他们中有科学家、也有哲学家，科学造诣也都很深。逻辑实证主义哲学在二十年代达到其巅峰状态，成为当时的主流哲学运动。
逻辑实证主义后来走向了衰落，这里有两个原因。一是希特勒法西斯专政，小组成员亡命英美；二是其重要理论遭到来自内部和外部的批判，其中最著名的批判是卡尔・波普尔作出的。波普尔是1902年生于维也纳的犹太人，30年代与维也纳小组成员有着广泛的交往，1937年逃亡到新西兰，二战后移居英国，1934年出版了一本轰动一时的书――《科学发现的逻辑》，他的学说被称为证伪主义或批判理性主义。
波普尔提出了一个大胆的论点：科学的特点在于其理论是可错的，或者说是可证伪的。这看来有些荒谬，但波普尔有其深刻的理由。首先我们看看这两句话，“所有的天鹅都是白色的”和“有些天鹅是白色的”，波普尔认为前面一句比后一句能提供更多的信息，而后一句是模糊的，因此，科学命题应该像前一句一样，是全称命题。这一点应该能很好理解，当老师叫我们回答问题时，如果没有把握就会支吾其词：“有些是吧”，这显然不是科学的态度。可是，一个全称命题的逻辑风险很大，一旦发现一只天鹅是黑色的，那么这个命题就被推翻(证伪)了。
波普尔认为，科学理论的发展本身就是这样，只要我们了解爱因斯坦的相对论如何取代牛顿力学，就会明白这一点。当然，一个理论被证伪了，并不是它完全失去了意义，
它在近似的情况下还是有效的，这就是科学理论区别于完全错误理论的地方；这也是波普尔深刻之处：科学不是永恒的真理和教条，它是可以发展的。由此，波普尔提出了科学和伪(非)科学的划界标准：只有原则上可证伪的命题才是科学的。
波普尔的理论盛行于五六十年代，60年代后期，托马斯・库恩的理论开始盛行。库恩从物理学史出发，认为证伪原则在科学史中并没有普遍性，科学主要是科学家的活动，当一个理论遭遇到反例时，科学家总是首先设法保护原有理论，提出一些辅助性理论来消化反例。
库恩学说的重要概念是范式，范式包括核心科学理论，科学家集团(共同体)常用的科学方法和科学家的直觉等心理因素。这就要求科学家不要远离范式工作，否则就会被忽视并遭到压制。科学成为科学家的科学，不是科学家(工作者)的人提出的理论会被认为是不科学的，一个理论必须得到科学家共同体的认可。这种学说可能使我们年轻的读者感到寒心，但科学确实有这样的成分；从另一方面看，它要求我们在开始科学研究时，应该对科学的基本概念、理论和进展有所理解。
由此看来，科学家也是人，也像我们学习课程一样，首先我们总是喜欢用原有知识来解释新现象，直到它不能解释为止。库恩的学说并不是消极的，它肯定科学革命的积极意义，当反对意见不断加强，证据越来越多时，科学革命就发生了，原有范式要发生转换。
§§第二章 审视生命，请伸出你的舌苔
起初，上帝创造天地；上帝照自己的样子创造了人――《圣经》但当时没有在现场看/我不需要这样的假定――温伯格/拉普拉斯
