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主题: 论科学的定义(本文保留一切版权。严禁转贴)
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作者 论科学的定义(本文保留一切版权。严禁转贴)   
和合
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加入时间: 2004/02/14
文章: 4898

经验值: 30219


文章标题: 论科学的定义(本文保留一切版权。严禁转贴) (331 reads)      时间: 2007-12-18 周二, 上午4:02

作者:和合罕见奇谈 发贴, 来自 http://www.hjclub.info

论科学的定义(本文保留一切版权。严禁转贴)
和合(始写于1/14/2006,完成于12/2007)

前言

关于科学的定义,早有许多论述。普遍流行的,是以卡尔。波普尔学说作为
基础的。大概意思就是,科学就是可以证伪的理论。举例来说,"所有的乌鸦都
是黑色的"这个判断,因为存在着"有可能有白色的乌鸦",(也就是说,所有的乌
鸦都是黑色的,是可证伪的),所以,"所有的乌鸦都是黑色的"就是科学理论了。
(嘿嘿。我是不明白这种说法到底是什么意思。)

我无意去支持或者反驳这些西方前人的说法。也无意去辩解本人是否对西方
前人的理论是否理解。也不愿意去花时间阅读他们的洋字码。
本文完全根据我自己的思路,独立的思考,用中国人普遍能够容易读懂的语言,
对科学进行一个定义。如果有任何不同意见,欢迎反驳。

关于科学的定义,对于自然科学,已经没有太大的意义。
但是,对于有关社会学,法学,中医,历史,等,是否科学的讨论,
以及怎样在政府和国家管理和决策中,使用科学的语言,和科学的方法,
却是具有非常大的意义。

-----------------------
一,总论
本人对科学的定义用最简练的语言说,就是:
科学是追求对客观事物和现像的正确描述直至最为精确的程度。

1。所谓正确,就是指严格符合事实,逻辑自洽、统一。

2。所谓客观,包括三要素:定义,事实,和逻辑。

1) 规律、状态、条件、范围、因果关系、互相关系,等描述客观事物
属性的内容,都是属于"事实"的部份。
2) 定义,是以没有歧意的语言和词汇,对客观事物进行分类,通过能够
被其他人接受的命名方式,或者共同的约定给予名称。

定义的目的是为了消除岐意。而不是为了固执己见。
定义必须是准确地包含了被定义事物的完整内容,而又排除了不属
于该事物的内容。定义之中,不能有互相矛盾的内容。定义的使用,
必须在所有的理论中一致。而不能在不同的地方,有不同的含义。
(社会科学中的许多问题,都出现在错误的定义方法。这一点,
将在本文中讨论。)


二。以盲人摸象为例,说明什么是正确和准确的表达

客观事物往往是多样和复杂的。而人对客观的了解又常常是片面的。
因此,对客观事物的描述必须包括条件,范围,和状态,才能保证
正确和准确。

在盲人摸象的例子中,每个盲人如果把片面的认识,当作是绝对和全部,
那么,就无法避免犯错误。
要想避免这种错误,解决盲人摸象的问题,就必须让每个盲人,
在得出结论前,加上相应的范围和条件,并确定每个盲人之相互位置。
这样,他们的说法就都"正确"了。

把这种分段的"摸象"方式,用数学方式表达,可以写成下列的形式:

大象==

/在最前方,有一个象蛇一样的长鼻子【第一个盲人所摸。】
|
|在紧挨第一个盲人的位置(头上),有一个象蒲扇一样的耳朵【第二个盲人所摸。】
|
|在头的后边,有一个象墙一样大的身体【第三个盲人所摸。】
|
|在身体后边,有一个象柱子一样的腿【第四个盲人所摸。】
|
\在腿后边,有一团热乎乎的臭东西(大象的粪便。)【第五个盲人所摸。】

在更为复杂的问题中,精确的描述往往表达的象数学中的泛函,或者复合函数。例如:

f(x) ==

/(当x < -5时) = 2 + 4x - 7t.exp(x)【一个普通的函数表达式。】
|
|(当x = -5 时)= 无穷大【特别点的特别值。】
|
|= 1(当x是有理数时)
|(当-5 |= 0(当x是无理数时)
|
|(当-2.3 ≤x<7.67时)1.5 |
|(当7.67 ≤x<10时)f(x)可能等于0.5, 不可能等于1。【是一种可能性。】
|
|(当x=10时)f(x)等于100的机率等于0.01。【是一种概率。】
|
|(当10 |
|(当x=20时),f(x)需要根据时间和能量来确定。
|【是一种根据条件的状态表达。】
|
|(当20 |(当x=25时),f(x)无法保证不发生军事政变。【是一种根据事实和逻辑的判断。】
|(当25 |
\。。。。。。。

为什么要写这么多罗唆的表达例子,是因为,我想进一步说明几个特别而又
常见的情况。

1。科学的表达,或者说正确的表达,是多样性的。并不一定是象自然科学中,
我们熟悉的牛顿定律那样,是简单而一一对应的结果。科学的表达有可能是一
个范围。例如,大象的肚子,被表达成"一米以上,三米以下的一堵'墙'"。

2。尽管客观事物的确存在着完全属于"几率"状态,但是,很多情况,简单地用
"几率"表达,却是忽略了其中的更精确的内容。而且,即便是"几率",也是可以
进一步描述其范围和规律的。

例如,在上述数学表达式的第三个范围中,函数的值是一个离散的状态。
(当x是有理数时,函数f(x)=1。当x是无理数时,函数f(x)=0。)
宏观看起来,好象是一种几率分布。其实却是一个严格对应关系。

再举一个医学的例子:
放血疗法,和输血疗法,都是西方曾经普遍使用过的治病方法。
放血疗法似乎曾经是非常有效的方法。美国第一届总统华盛顿就是放血疗
法无效而死的。而输血的方法,因为早期人们不了解血型的差异,曾经有
很大比例的失败致死例子。如果简单地说,放血疗法治愈的几率是百分之
六十,而输血疗法治愈的几率是百分之三十,那么,就是彻底地忽视了对
客观真实的进一步理解。

再举现实政治理论中的民主主义思想。有相当一部份民主主义人士的理论
依据就是,采用民主制度(多数决)造成社会进步的比例是百分之八十,所以,
我们应该采用民主制度。

这个理论根本地忽略了对西方社会的文明产生的根本原因之进一步分析。
事实上,科学、法制、权利、自由等概念的建立,远远早于民主。
西方社会的进步,更多地是因为科学和法制的进步。而不是民主的原因。

即便是后来发展的民主国家,其产生的社会进步,也更多地是因为开放
式的"学习"而来。而不是本国的"民主"机制自己产生的。邓小平的改革开
放政策,事实上已经使中国通过"学习",产生了巨大的进步。而学习的
机制,并不一定需要民主机制才能建立。

对于近代的所谓"民主化国家",某些国家发展较快,而另外一些发展较慢。
其实恰好证实了,那些与欧洲文化接近,交通便利的国家,更容易"学习"。
所以,进步较快。而那些不容易"学习"的国家,即便是民主化了,也没有
产生什么社会进步。甚至还产生了国家分裂,民族之间互相残杀,经济破
产的现像。

这恰恰说明,最大化地民主化并不是保证社会进步的良好机制。
所谓民主国家百分之八十都是先进的,所表达的"几率",并没有反映产生
进步的实质原因。

三。只要有任何一例反例,就可以说明原结论或者理论是错误的。
这种错误,或者是根本错误,或者,仅仅是某一方面的错误。

也就是说,正确的理论,必须是逻辑自洽,统一的。正确到不能允许
有任何一例反例。

四。任何符合客观(或者说,不与客观相矛盾的)可能性描述,都是科学的
内容。因为,所有这些可能性的描述,都使得对客观描述的范围,趋于更
加精确。

在此类之中包括了所有不与客观矛盾的假说。

例如,进化可以是物种和生命的起源。这时有事实根据的。所以是科学。
外星生命可能是地球上生命的起源。这也是科学。
上帝可能创造了宇宙万物并赋予其特定的规律。这也是科学。

作为一名基督徒,我信仰上帝创造了宇宙世界。
作为一名科学家,我的关于科学定义的理论中,包含了上帝创造宇宙万物的
可能性。
-----逻辑自洽。

五。可能性要远远大于现实的存在状态。
(客观现实存在,和客观存在的可能性问题)
科学研究的主要目的之一,就是根据曾经发生,偶然发生,或者人为制造
的个案,来理解尽可能多的状态以及其存在或发生的条件。

六。工科的技术发明,和立法过程,是主观要求加上"发现和寻找",

科学的主要成份是去"发现",和寻找。而不能够去创造。
工科的科技发明,即所谓的"发明创造",事实上是为了满足一项(或多项)
主观的要求(或者称,目的),去发现和寻找能够实现主观要求的客观状态
以及相应的条件。

所以,工科和技术发明也是科学。但是,却是包含了主观要求的科学。

对于主观要求是否合理,及其因果关系,等等,需要另外讨论。

立法过程与工科的技术发明非常相似。都是为了满足了一项主观要求,
去发现和寻找能够实现该要求的客观状态以及相应的条件。

七。被证伪的结论和理论,也是科学的一部份。

例如,"以太"曾经是物理学中用来解释宇宙中光波传输的介质。
但是,后来被证明并不需要"以太"这种介质进行传播。以太学说破产。

在我看来,尽管以太说后来被证明是错误的。但是,它却是曾经用来
对客观世界进行精确理解的趋近过程之片段。以太学说被证伪后,
"以太学说不正确",这个结论,却是正确的。也使人类的更趋近理解客
观事物的精细本质。所以以太学说也是科学的一部份。
严格地表达可以说:"以太学说是科学中被证明错误的理论"。

在社会科学中,许多理论尽管被证明是片面或者错误的,例如,马克思主义
学说。但是,其实也是人类追求对人类社会正确理解的一个过程。所以,
也是科学的一部份。

八。坚持错误的结论和理论(包括已经被证明是片面的),不是科学

尽管科学是很具有包容性的。哪怕是可能错误的假说,也是科学的内容。
尽管已经被证伪的理论和结论都可以被归于科学的内容,但是,坚持错误
的结论和理论,哪怕仅仅是包含片面的错误,也不是科学。

例如,摸到大象尾巴的盲人,坚持说大象就是一根绳子。这就不是科学了。

讨论到这里,我感觉对波普尔的科学定义"科学就是可以证伪的理论"突然理解了。
其实,波普尔的意思,和本人这一点是一致的。他是为了区别科学与伪科学,
科学和宗教,而产生的定义。伪科学和某些宗教的特点就是,决不承认自己的
理论可能被证伪。哪怕有与之矛盾的反例存在。
而科学,则是时刻准备被别人证伪。
换句话说,就是:"科学就是允许被别人挑战,并且可能被证伪的理论"。

(再说一遍,我无意辩论,本人的这个理解是否正确。
因为,我根本就没有去认真研究过波普尔的理论。)

九。科学,不仅仅要求正确。而且,要求更加精确。是一种对更加精确的追求。

如果你仅仅天天重复说,一只蛤蟆一张嘴,二只眼睛四条腿。当然你永远正确。
但是,这不是科学。

科学,不仅仅要求正确,而且要求更加精确。

或者说,在正确和正确之间,还有一个对精确的比较。更加精确的,才是科学的。

也可以说,科学,需要在精确方面,有所竞争。
某些理论并不错误。但是,并不全面,并不精确。因此,可以说,并不科学。

例如,有人说,法制社会(或者民主社会),是保障言论自由的。

这种说法不错。但是,却并不全面。也不科学。
更为严格的说法是,法制社会,的确是保护言论自由。但是,也对言论的方式,内容,
环境,进行规范。对于完全私人的环境,你可以享受最大的言论自由。对于公众环境,
你不得进行仇恨、侮辱性质的言论。即便不是仇恨、侮辱性质的言论,你的表达方式
也是受到限制的。最主要的限制就是,你的表达,不得干扰了其他人的权利,和正常
工作、生活环境。等等。

当然,更为精确的说法,则需要更加详细的案例,和法律,才能说明。

十。科学不是去排斥那些不完善的理论和结论,而是要尽可能多地接受这些理论中,
可能正确的内容。也就是说,科学是要尽量包容任何可能正确的理论和假说。

例如,对于中医的争议颇多。尽管中医并不是一个严格正确的理论体系,
但是,其中不乏包含了正确的内容。它也是中国人追求对生理现像的正确理解之过程。
有点象西医早期的过程。其实,任何学科早期的发展,都曾经历不完善的过程。
所以,中医可以被称为是"不完善的科学"。

如果用科学的态度对待中医,就应该是尽量去包容其中的正确内容。
而同时严格地对其可能错误的理论进行过滤。

(不过,假如有人坚持中医中明显的错误,那么,就不是科学的了。)

十一。正确的理论和结论,是科学的结果和目的。而"科学",除了包括那些结果,
而且还包括寻找这些结果的过程,方法,和态度。

普通人所说的数理化,医学,进化论,等等,其实是科学的某些结果。从目前来看,
科学的结果是"板块化"的。也就是说,就象地球上的陆地板块一样,互相不联系的。
数理化板块就象欧亚大陆。是最传统的板块。法学、经济学、管理学等,就象
美洲大陆板块。而达尔文的进化论,则是澳大利亚板块。等等。

在科学"统治"下的范围,就象走在陆地上一样,每一步发展都是实实在在的。
尽管在陆地上,依然存在着未被发现和开发的地区,但是,向这些地区的开发,
也必须是根据事实和逻辑的脚步,实实在在的走过去的。
而一旦走进非科学的范畴,就象走进了海洋,脚底下完全是虚的。

当然,还有一些学科,和这几块主要大陆板块可能并不相联系。而是各自偶然
从海洋中冒出来的岛屿。例如,中医可能就象印尼的群岛。乱七八糟冒出来的
一些现像和规律,有一些的确是有根据的陆地。但是,互相之间却又是被海水
隔离。根本无法连成完整的体系。

还有象股市的一些规律,也象是太平洋上的小岛。在某几个偶然的点上,
的确存在着实实在在的规律。你如果懂得它,碰上了机会,那么你就能够实实在在
地赚上钱。但是,大部份时候,则是象无底的海洋,跳进股海,难免没顶。

科学的范畴,事实上也是在发展之中的。这种"发展",不是靠主观强力去创造,
或者,去"侵略"非科学而产生。而只能是靠"发现"而产生。

十二。定义是一种共同承认的约定。要求用尽量简单而又没有歧义语言描述某个概念。
定义的解释之中不允许有任何矛盾、模糊、和多重解释。

定义的目的,也是为了消除岐意。而不是为了强调自己理论的正确性。
不能为了强调自己理论的正确性,而故意把定义搞的模糊不清,可以有多种解释。

很多民主主义者的错误所在,就是用前后不一致的定义,
或者似是而非的定义,来为自己的理论辩护。

破解他们的有力方法,就是要求他们在定义的时候,必须做到:
1),以消除岐意为目的。而不是为了有利于自己的理论,而故意把定义搞的似是而非。

2),要求定义必须是一种共同承认的约定。而不能任由他们自己打扮,歪曲。

3),要求他们在使用定义的时候,必须在任何时候,都完全一致。而不能随心所欲地
偷换概念。

十三。社会科学的难点之一是,定义问题
社会科学的难点之二是,学习问题

自然科学之所以可以严格进行表达,是因为其定义很少歧义。

而社会科学之所以难以被称为"科学",是因为其中的概念,很难在不同的
人群之中,统一使用。

任何一门学科的起点,都是"定义"。

例如,"侵略"这个词该如何定义的问题,是不同国家,不同民族群体
具有不同的理解的。

其他有关定义不统一的例子可以举出许多。网上的大量争论,
其实很多都是因为不同人之间的定义不同而造成的。

所以,促进不同群体之间,通过"约定"形成共同的"定义",这本身就是社会
科学的任务和题目。

事实上,即便是美国的宪法,其中关于"人民"一词的内涵,都不是统一的。
该宪法中,前后共出现过十次"人民"。

在其序言中,"人民"一词是指,白人精英专制统治集团整体,"我们",就代表
了人民。因为,宪法确立程序是一种"契约"过程。也就是全体各方共同同意。
在正文中多次出现的"人民",则意味着法律规范下的大多数民众。
最后,在关于宪法修正案中,关于权利的法案中,多次出现的"人民",
则又变成了个体民众。

可见,在美国宪法中的"人民",并不是统一的概念。

十四。只有使用科学,才能使人民和政府能够在平等的地位上对话。

例如,在三峡大坝工程中,曾经有普通的人民置疑三峡水库设计的防洪能力。
指出,防洪能力不等于库容量。在这样科学语言之下,政府权威也无法
坚持防洪能力就是库容量了。

十五。主观和客观的分界线问题

主观的选择,只能在客观允许的范围之内。
但是,客观给主观留下的空间是巨大的。

(关于主观和客观的问题,将另外讨论。)

十六。本人对科学之定义依然并非完善之定义。

其第一个缺陷在于,某些对个体特例的描述,尽管也符合本人的定义,但是,
却不能被算作科学。

对某些个体行为的无聊探索和描述。
例如,某一头猪昨天到底是吃了一块红薯,还是一盆剩饭?
或者,某个影星平常喜欢穿什么颜色的内裤。

这些描述,尽管也是"追求对客观事物和现像正确描述直至最为精确的程度",
但是,当然不是科学的内容。

为此,我曾经一度把定义修改成:
科学就是追求对客观事物和现像中同类之共性的正确描述直至最为精确的程度。

也就是说,用"同类之共性"这个词,把对个体行为的描述排除在外。
但是,我意识到,这种排除其实也是有缺陷的。
因为,在研究历史,考古,文字,等问题时,某些个体的事件和特例仍然是科学
研究的内容。

本人定义的这个缺陷,仅仅是对科学的对象(或者说,内容)进行了一些限制。
而没有否定科学的方法。

如果在某些特别的情况下,人类需要把某些个体的特例,作为需要探索的对象,
或者,需要研究个体之间的区别(而不是共性),以及个体之间差异所可能达到的范围。
那么,依然需要针对个体特例进行研究。

另外,在很多情况下,个体的特例和共性也是很难区分的。

本人的定义的第二个缺陷是,把科学定义限制在"对客观"的描述上了。
而现实中,主观的思维,完全可能是有规律可循的。在这种情况下,
对主观规律的描述,也应该被算作是科学的内容的。

所以,我宁愿采取了一种更具包容性,却是不完善的定义。但是,同时指出其
不足之处。总体效果是,使得对科学的定义,"更为精确"。
我认为,这样的定义,已经足够"科学"的了。

这样的定义也是对那种想用一句简洁的话,就想包括全部的方法,表示一种否定。
(因为,有许多人总是喜欢用一句简单的话,没有任何条件限制,就当作绝对真理。
其实,这种简洁、无条件的定义往往是有缺陷的。)

所以,如果要用更为严格的说法来定义科学,可能必须采用分段式复合表达式才行:

科学 = =

/。。。。。。。
|。。。。。。。。。。
\。。。。。。。

十七。后记

其实,我所描述的科学定义,应该是早已在很多人心中确立。
但是,却没有给予表达出来而已。所以,在此文开始起头以后,
我甚至感觉没有必要继续写出来。不过后来感觉在论坛讨论中,
许多人还是没有掌握科学的要领。所以最后想想还是写出来
给予公开讨论为好。

我自己在定义"科学"这个词的时候,已经尽最大努力做到:
1),以消除岐意为目的。而不是为了有利于自己的理论,而故意把定义搞的似是而非。
2),要求定义必须是一种共同承认的约定。所以,我不强调自己的定义就是最高权威。
3),我在使用定义的时候,在任何时候,都完全一致。而不是随心所欲地偷换概念。

所以,逻辑自洽。

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