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《西南联大英文课》14 何为科学?

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到底何为科学?要回答这个问题并不难。不过,如果这个问题由不同的人来回答,答案恐怕就会五花八门。

同我非常要好的一位女士曾对我说,假如允许她再婚的话,她不会选择搞科学的男人,因为科学男精确到吓人。我也经常听到一些类似的说法,显然主流观点认为,精确是科学的一种属性。反过来,仅有精确并不代表科学。当我们听到有人形容棒球或桥牌相当“科学”时,我想其意是说游戏玩法比较精确,用行话说,就是“严谨无误”。

也有人认为,科学是撒旦为了破坏宗教而设计之物。这种观点早年较常见,以至于当时我们学校搞科研的教授们都被视为撒旦的帮凶,现今这种看法已不多见了。就此回想起来,世界变化之大,令我着实感叹。总体而言,科学界和宗教界算是达成了共识。尽管此种共识并非最终定论,但至少提供了一些权宜之计,使双方鲜有冲突发生。现在宗教考虑到了科学的诉求,而科学也认可宗教伟大的基本真理。二者理应互为强化,毫无疑问,双方最终将会实现互帮互助。

对于什么是科学这个话题,可能最常见的观点就是:能带给我们很多实用发明的就是科学。比如,蒸汽机、电报、电话、电车、染料、药物、炸药等等,这些都是科学的成果。当然,如果没有这些成果,那“科学”的名头也就徒然虚无。后文中我会就该话题展开讨论,在这里我只是简单一提,一带而过。现在,我只需强调,实用发明不是科学工作的必然产物,即科学工作的价值并不取决于那些实用发明。这些观点对科学界的内行来说耳熟能详,但会让非科学界的外行人愕然惊讶。在此,我希望向你们阐明清楚这一观点的正确性。

不精确,科学就没有价值可言。但是,科学不仅仅是实现精确这么简单。科学不是破坏宗教之物,其目的也不是搞实用发明。那科学到底是什么呢?

有部字典对科学的定义是:一切知识,包括各种原理、事物成因及确定的真理或事实;……根据所发现的一般真理或运行的普通法则进行系统整理及归纳总结,进而实现知识的积累和建立,……尤其是涉及物质世界及其现象、本质、构成,有关于自然的力量,有关于活体组织的特征及功能等等。

有位作家写道:“科学与艺术的区别在于科学是一套解释原则和演绎系统,用于说明某些物质的本质,而艺术则是一套具有实践技能的规律,其目的为了完成某些工作。科学教给我们‘是什么’;艺术教给我们‘怎么做’。比如真理,在艺术中,它是我们实现某个目标的手段;而在科学里,它是我们追求的唯一目标。因此,艺术实践不能算作科学。”另外一位作家写道:“可以说,科学和艺术都是进行真理探寻,而前者注重的是知识,后者关心的则是作品。所以,和艺术相比,科学更关乎高层面的真理,不会参与到生产应用当中去。”

就目的而言,科学是要积累知识、系统化知识,以及发现真理。天文学家不断尝试研学天体知识,了解其运动、构成和变化。通过天文学家若干世纪的努力工作,方有今日的天文科学。与天相对,地理学家关注的是大地,尽其所能地了解地质成分和结构,并试图搞清楚在无历史记载时期地质构造如何变化才形成今日之模样。地理学家将大量的知识精心系统化,并形成无数有趣且有意义的推演,所有这些铸就了地理科学。如果有一天,经过地理学家的努力,所有关于地质结构和发展过程的知识都被掌握了,那么,地理学家这一行也就不复存在了。不过,那一天永远不会来到。

我还可以继续指出科学界各领域学者所做工作的总体特点,不过那样太乏味了。我们只需要深刻认识到一个事实:无论科学中的哪个领域,科学工作者总会尝试获取该领域中的所有知识。我以天文学的例子开始,现在举个化学的例子来收尾。天文学研究的是宇宙中最遥远的距离和最大的天体,与之相对,化学研究的是宇宙中最短的距离和最小的粒子。天文学是研究无穷大的科学,而化学是研究无穷小的科学。化学家想要了解物质的成分,因此,他们不断探索,直至物质构成的最小粒子。然而,摆在眼前的事实使化学家相信,借助最精密的仪器能够计量的最小粒子和借助性能最强大的显微镜能够观察到的最小粒子,相比他们所认为的理应是构成物质的最小粒子,依然庞大无比。正是基于这一点,我才认为化学是研究无穷小的科学。

这样我就试图表明了什么是科学,什么不是科学。

(罗选民 译)