一 科学不解决所有问题。

如果把人类面临的问题作分类,则大抵可以分为四种:

1、这件事,有没有可能做成?

2、若可以做成,那么如何做成?

3、若可以做成,而且知道如何做成,那么是否有必要做成,做成之后有害还是有益?

4、若这件事可以做成,知道如何做成,而且还很有必要做成,那么如何做得漂亮,美观?

这个分类是很久之前我在一门网课上听到的,课程上白发苍苍的老教授解答道:

科学解答第一个问题。

工程(技术)解决第二个问题。

伦理(社会学)解决第三个问题。

艺术(美学)解决第四个问题。

科学不是万能的,你看,四分之三的问题它都不能解决。

我记得数年前出了一个人工编辑人类胚胎基因的事件,在世界范围内闹得沸沸扬扬。

人工编辑人类胚胎基因,科学早已论证其可能性,那次事件主要是从技术手段上付诸实施,但立刻遭到人类伦理的批判。

二 可证伪。

科学只研究可证伪的命题或理论。意思是说,如果一个命题有可能是错的,那就可以研究一下。否则,就别研究了。

比如一个预测天气的命题说,明天的天气要么下雨,要么不下雨。这种命题就没研究的必要,因为不可能既下雨又不下雨。

当然,这个例子并不好,现实生活中不会有人提出这种命题。

不过,人们在现实中提出的不可证伪命题并不少。比如鬼魂的存在。要证实或者证伪,人必须死去看一看。但人死了,便传不回信息。

影响更深远的,是神的创世理论。这个世界是由上帝、安拉或梵天创造。看上去是可以证伪的命题,但问题的关键在于神的无所不能。所有一切都可以是神的特殊安排,即使你找到世界不是由神创造的证据,神也可以说,你的这种想法,其实是我的特意安排。于是一切都可以自圆其说,甚至连意大利面条也可以创世。

三 实证。

科学通过且只通过实证检验命题或理论的正确与否。也就是说,实事求是检验真理的唯一标准。要检验一个科学理论是否正确,那就通过实验。

四 可操作的概念。

基于实证,任何科学概念都应是可操作的。意思是说,在科学里,不存在模棱两可的概念。具体来说,就是可以通过一系列具体的操作来确定概念的量。

比如质量。常识中,质量就是一个物体有多重,但这并非严谨的可操作概念。事实上,质量通过对比放置在法国国际计量局中的一个铂铱合金制作的标准千克元器得以确定。

又比如智商。通常认为,智商就是一个人的聪明程度。但聪明并非一个科学概念。其实智商全名智力商数,是一个比值。具体的操作是测试表所得分数与同年龄标准得分之比。

五 同行评审。

不是随便的实验都作数,双盲,大样本,那是基本操作。更重要的是必须通过同行评审。也就是说,同行们重复你的实验操作,并能得出相同的结论。

论文即是科学家们提交的同行评审申请书,学术期刊则是同行评审的途径与平台。

六 公开。

所谓科学无国界并非一句口号,而是同行评审的现实需要。科学是真正意义上的公共知识,这里没有秘方,没有专利,也没有国家秘密。一切都是公开的。

七 引用。

基于同行评审和公开,科学家们不重复造轮子。被反复验证的理论,可以引用,而不必重复研究。论文里的参考文献就是引用。

如此带来的好处,不单是节省了时间和精力,也逐渐形成了科学的庞大生态或体系。

就像编程,函数、子程序或者对象,各种代码复用手段为复杂程序的实现提供了巨大帮助。

八 不排斥错误。

科学本身即建立在可证伪的预设之上。如果一个理论被证伪,真正的科学家只会感到高兴,因为他又剔除了一个错误选项。

从引用中,我们可以看到,科学家们并不是书呆子,他们不仅擅长“站在巨人的肩膀上”,还会提出假说,会空想,会做“思想实验”。因而,他们经常犯错,但真正的科学家不排斥错误。

一个理论,总是在一定的条件下成立,并在一定观测条件下被验证。正如人类的认识是一个渐进的过程,科学理论也是一个渐进的过程。

比如地球的形状。古人基于他们肉眼的观察,提出天圆地方的观点。后来人们注意到航海归来的航船上的桅杆,总是先出现杆尖,再出现杆身,继而是船体,于是猜测地球是圆形。再后来,通过环球航行,终于证实地球是圆的。如今,通过卫星可以拍摄地球的照片,更是精确测量了地球各个方向的半径,作出了地球是一个类似橘子的扁球体的结论。

当然,更经典的例子是牛顿力学到相对论和量子力学的发展。平常尺寸精准有效的牛顿力学,在宏观和微观尺寸下,必须更换成相对论和量子力学,才能符合实际的观察。

但是真正的科学家并不会因此而嘲笑提出天圆地方的古人,更不会轻视牛顿。

九 科学精神

科学至少包含三个方面:科学理论、科学精神和科学史。它们相互关联,但不能等同视之。

我曾听人讨论对于科学的狂热。也许有人狂热于科学的某个理论,也许有人纠结于科学史的细节,但我认为,科学的精神是与狂热绝缘的。狂热于科学之人,如果有的话,一定没有秉持科学的精神。

基于科学精神,科学开辟了前所未有的范式,改变了人类的思想模式。