因為科學常和技術連在一起,因此容易讓人忘了科學是上層建築中的一部分,特別是沒有理性傳統的落後社會中,
甚至很大一部分人們不知道還有科學精神。的確很少有人總結概括科學思想,也很少有人宣傳科學思想。正是這個原因,科學對落後國家的影響不是很大的,至少不是全方位的。美國科學社會學家默頓認為:普遍性、公有性、無私利性和有條理的懷疑性構成科學的思想氣質。我國的蔡德誠教授則把科學精神歸納為“六要素”,即:客觀的依據、理性的懷疑、多元的思考、平權的爭論、實踐的檢驗、寬容的激勵。兩位學者有許多共有認識。為說得更明確點,我把科學思想用以下語詞概括:公正、簡單入手多元思考、證實加證偽、理性懷疑、爭論與激勵。下面作些解釋。
①公正:以公正的立場觀察事物。我把這一科學精神稱為哥白尼精神。有人說近代科學從哥白尼開始,我雖然不贊同,但對哥白尼精神的偉大卻讚嘆不已。沒有哥白尼精神則沒有科學,從這一點上講哥白尼精神的確是近代科學的先導。由於觀察總是從自身的角度去看的,因此在自然狀態下,人們很難脫離自身的角度去想像和思考現象,於是自我為中心的觀念無意識形成,當隨著年齡增長觀念僵化,則非常不容易站在一定的高度看問題,因而不容易把握事物。所以說公正是科學思維的基礎。事實上科學的發展越來越強化了公正意識。相對論的出現,使人們認識到不僅我們所在的地球不是宇宙的中心,且太陽、銀河系中心都不是宇宙的中心。19世紀的馬克思理論的缺陷主要就是太強調立場了,社會科學也必需打破階級的框架,建立一個無矛盾的統一體系,不應該有兩對立階級的社會科學理論。實際上現代自組織理論已經邁出了這一步。
②簡單入手多元思考:選擇簡單對象開始研究,建立理想模型,儘量套用數學,完整的考慮各要素,建立理論,並通過修改和擴展,擴大套用範圍。這其實就是上面所敘笛卡爾提出的科學思想,所以把它稱為
笛卡爾精神。不僅在物理上牛頓的質點模型、克勞修斯的理想氣體模型等取得了巨大的成功,而是在其它領域也一樣,如生物界摩爾幸運地選擇了果蠅這個簡單對象才揭開了遺傳學研究的序幕。對事物的正確認識,最重要的就是避免片面思維,要有多元化思考,但大腦處理信息能力有限,所以先選擇簡單對象,就可以避免思考過多的因素。而較複雜問題可以用研究簡單問題導出的結論通過各種方式的迭加和處理解決,更複雜的問題可以用已有結論定量近似和定性分析。③證實加證偽:科學是嚴格的,它強調理論與實踐的一致,即理論的任何導出陳述都必須與觀察相符,能用實驗證實,不能被證偽的理論就不是科學。我們稱這為波普爾精神。現代科學有許多新理論沒有較多的實驗支持,往往來源人為的演繹構造,這樣的知識系統,只要有一個與觀察不同,就應該推翻。但對經驗科學,經驗先於理論,則不應該輕易相信證偽,即使某個陳述被證偽,也應先考慮修改,或用更大的理論包容舊理論。
④理性懷疑:科學只是最逼近真理,事物的真實道理只有事物自己知道,任何知識體系都是人為構造的,科學特彆強調懷疑包括對自身的懷疑,但自從科學延生三百多年來由無數具有懷疑精神的科學家十分謹慎地發展,許多科學領域近於成熟,因此懷疑需要一定的理性基礎。科學史上影響最大的兩個人物笛卡爾和馬克思都不約而同的把“懷疑一切”看成是自己的座佑銘。由於信仰共產主義的人們偏偏忽視了馬克思的懷疑精神,過分地相信教條,為了警示這一點,我把它稱為馬克思精神。雖然如今的科學可靠性遠比兩個偉人所處的時代可靠得多,但科學的可懷疑性不變,只是不能缺少科學訓練盲目懷疑了,當你想懷疑某個科學結論時,你得認識認識自己,是否夠上水平,因為簡單的懷疑
早被懷疑過無數次了。特別一些經典的理論,如歐氏幾何、代數、運動學等理論,它們是由很少的公理和定律構成的。如歐氏幾何,其五條公理相當直觀,且沒有一條來自實驗,在此之上演繹出的理論經幾千年無數人的驗證,因此可以說是完全可靠的理論。而運動學的可靠性也是這樣,只是運動學的原理中,有實驗定律(如速度合成平行四邊形法則),所以可靠性不如歐氏幾何。為什麼有實驗定律的理論系統可靠性反而弱呢?這是因為實驗定律是受實驗條件限制的,往往一時弄不清適用條件,比如說牛頓定律是在低速情況下實驗總結的,所以當人們認為它普遍適用無限推廣時就會出錯。從這意義上說經驗科學反而沒有純科學可靠。完全人為構造起來的理論,容易做到完全沒有邏輯矛盾。只是這樣的理論要在現實世界中找到完全對應則不容易,即純科學的倒金字塔不可靠性在於其套用。懷疑精神常用在生活中,花花世界,你必須睜大眼睛辨別一下哪些是科學哪些不是科學,懷疑精神主要用於對非科學內容的懷疑,遇事要多多思考思考,不要盲從。在我國,盲目崇拜、守舊缺乏創新精神以及傳統勢力過於龐大,可以說就是缺少懷疑精神所致。是目前的聯考制教育模式扼殺了懷疑精神,考試題總是要求題目有唯一的答案,且任何對題目本身的懷疑都是多餘的,一定會影響分數,則師生一致不去作任何“多餘”的思考。因此教育圍繞考試這現象應引起我們的深思。⑤爭論與激勵:科學是人造的,因此與人的素質有關,爭論和激勵能使人的素質迅速提高,因此
科學需要討論的環境和維護人們對科學的熱情。我覺得這方面科學家中玻爾最出色,所以稱為玻爾精神。由玻爾與薛丁格的激烈爭論以及以他為中心的哥本哈根學派的集體貢獻,天書一般的量子力學終於建立起來,這是人類的奇蹟。玻爾與愛因斯坦也爭論了一輩子。相比之下,我們的環境學術氣氛就太差了,討論是那么的少,稍有爭論就傷感情,如此脆弱的氣質怎么能對科學有所貢獻呢?現代科學已完全是一種社會事業,遠不是個人獨立能有所建樹的,為什麼小小的德國出那么多哲學家,為什麼小小的卡文迪許實驗室出那么多著名科學家?為什麼貝爾公司微軟公司有那么多的發明?這一切說明科學環境太重要了。一個社會要真正重視科學則首先注意科學環境的創造和維護。中國小要培養辯論水平,大學要有較多的學術活動,學術權威應多向愛因斯坦學習,努力發現和推薦新人,注意培養科學道德,蔑視和打擊科學上的剽竊和弄虛作假,保護智慧財產權。科學思想到底有多少,需要大家來討論,我想,把科學精神概括為以上五種,並以五個著名科學家的名字來命名能夠較好地突出科學的特質,有助於,我們大規模的普及科學思想,創建精神文明。