科學交響曲樂章8-3:現代科學方法的沿革之曲 20世紀70年代, 澳大利亞學者艾倫·查爾默斯[1], 出版了《科學究竟是什么》一書, 從歸納主義到工具主義, 洋洋灑灑, 以15萬字的篇幅做了一遍梳理。 是否就此可以定義“科學”了? 是否可以定義“科學方法”了? 這仍然是一個仁者見仁, 智者見智的問題, 并非是有定論的一大難題。 這里很有必要強調批判學派, 對科學方法的杰出貢獻。 批判學派的代表人物很多, 奧斯特瓦爾德[5], 以及皮爾遜[6]等 活躍在十九世紀末 到二十世紀初的 科學和哲學的舞臺之上。 他們是二十世紀 科學革命(物理學革命) 與哲學革命(邏輯經驗論)的先驅。 馬赫的感覺分析; 歷史批判意識; 思維經濟; 諸多方法論原理; 以及探究心理學論綱等; 都異彩紛呈十分絢麗。 彭加勒的約定論的方法論, 以及關于假設、直覺、科學美 乃至數學發(fā)明的心理機制論, 也都美不勝收。 迪昂的整體論; 歷史主義的方法; 關于物理學理論的邏輯架構; 他遠見卓識的探究; 以及對人類精神的探險, 都表現得各有千秋。 奧斯特瓦爾德的 能量論的思維方法; 以及在研究中, 主動變換角色的實踐; 真是別開生面。 皮爾遜的懷疑批判風格; 對科學方法的意義和特征的揭示; 對想象力和審美感的倡導; 以及對統(tǒng)計方法的發(fā)明和運用; 都使人拍案叫絕。 值得注意的是, 在批判學派的科學方法中, 還包含著諸多的后現代的意識。 愛因斯坦[7], 是二十世紀科學革命的主將和先鋒, 他在現代科學哲學與科學方法 兩方面獲得巨大成功; 他還集現代科學哲學 與科學方法于大成。 他從前人那里, 尤其是從批判學派, 吮吸了豐富的思想營養(yǎng); 又融匯了, 對自己的科學實踐的 親身體悟與哲學反思。 從而錘煉出: 展現時代氣質 與科學精神的 別具一格的科學方法。 愛因斯坦的方法論, 蘊含溫和經驗論; 科學理性論; 基礎約定論; 意義整體論 以及綱領實在論。 這些有機要素, 體現了多元互補 與張力平衡的特征, 顯示出廣博的包容性 與涵蓋性。 他的這些統(tǒng)一性、對稱性、 相對性以及幾何化的科學思維 或科學研究基本宗旨, 既有科學眼力的敏銳, 又有科學智慧的深邃。 可以當之無愧地稱為: “科學的眼力” 或“科學的智慧”。 他的探索性演繹法; 邏輯簡單性原則; 準美學原則; 以及形象思維; 這些是創(chuàng)立如象相對論 這樣的現代科學理論, 是強大的銳利武器; 也是非凡智慧美奐美輪(倫)。 在科學方法論的發(fā)展史上, 愛因斯坦這位科學巨人, 以其背榜鐵肩, 為科學與科學方法, 作出了承前啟后的偉大貢獻; 孕育并催生了 各流派哲學家的涌現 及其方法論的成果與貢獻。 對于科學研究活動而言, 科學方法的地位和意義至關重要。 彭加勒認為; 科學是創(chuàng)新和創(chuàng)造, “首先需要創(chuàng)造科學方法”。 皮爾遜也強調, “科學方法是通向絕對知識 或真理的唯一入口”和“唯一道路”, “整個科學的統(tǒng)一, 僅只在于其方法而不在于其材料”。 懷特海把方法本身視為, “震撼古老文明基礎的真正新鮮事物”。 薩頓則言之鑿鑿: “在科學領域, 方法至為重要; 一部科學史, 在很大程度上就是, 一部方法或工具史, 這些工具無論有形或無形, 都是由一系列人物創(chuàng)造出來的, 并用以解決他們遇到的某些問題。 每種工具和方法, 都是人類智慧的結晶。 科學方法的運用, 不僅在自然科學范圍內所向披靡, 而且在社會學 與人文學領域也有重要意義, 乃至在人們的日常思維 與為人處事中也不無裨益。 更為重要的是, 科學方法是科學精神的 重要構成要素和集中體現。 它洋溢著科學的實證精神; 理性精神和審美精神; 充盈著科學的懷疑和批判意識, 無怪乎皮爾遜把科學方法, 看作是訓練公民的 科學心智的有效手段和方法。 關于科學方法的特征, 皮爾遜將其概述為: (1)仔細而精確地分類事實, 觀察它們的相關性和秩序; (2)借助于創(chuàng)造性的想象, 發(fā)現科學定律; (3)對于自我批判 與所有正常的心智來說, 是同等有效的最后檢驗。 這一概述比較適合于 如象生物學以及運用經驗為主的科學, 達爾文的進化論也許是很好的范例。 迪昂的概括為: (1)物理量的定義和測量; (2)假設或假說的選擇; (3)理論的數學展開; (4)理論與實驗的比較。 這一概括更為適合于 如象物理學以及數學化的精密科學。 愛因斯坦的相對論, 更是出色的范例。 相對論正是愛因斯坦 運用其獨創(chuàng)的探索性的 演繹法等一類科學方法, 建構起來的, 這符合迪昂模式的理論。 [1] 艾倫·查爾默斯1939年生于英格蘭布里斯托爾,起先是物理學家,后來轉向研究物理學哲學和物理學史。在此論題上,他撰寫了三十幾篇文章,著有《科學究竟是什么?》。這本著作現已譯成包括中文在內的15種語言出版,使其贏得了國際性的聲譽。查爾默斯1987—1999年任悉尼大學科學史與科學哲學系主任、教授,1997年當選為澳大利亞人文科學院院士,并于2003年因“在科學史和科學哲學領域中人文學科的貢獻”獲得由澳大利亞政府以女王名義頒發(fā)的百年獎章。 [2] 恩斯特·馬赫(英語:Ernst Mach, 恩斯特·馬赫出生于捷克。14歲之前自學在家,之后直接進入高中,在17歲那年到維也納大學學習。他在維也納大學學習了數學、物理和哲學,并在1860年得到了物理學博士學位。他早期的作品著眼光學和聲學中的多普勒效應。1864年他在格拉茨成為了一名數學教授,1866年又被提名為物理學教授。在此期間里馬赫又開始熱衷起感覺的生理學。1867年馬赫成為了布拉格大學的一名實驗物理學教授。他在那里待了28年,一直到回到維也納。 [3]彭加勒,法國數學家。 彭加勒在讀中學時,已顯示出很高的數學才能。1873年10月以第一名考入巴黎綜合工科學校;1875年入國立高等礦業(yè)學校學習工程,后任工程師;1879年以數學論文獲博士學位,旋即去卡昂大學理學院任講師;1881年為巴黎大學教授,直到去世;1887年他當選為法國科學院院士;1908年當選為法蘭西學院院士。他還多次獲得法國及其他國家的榮譽和獎勵。彭加勒的研究涉及了數論、代數學、幾何學、拓撲學等許多領域。彭加勒對經典物理學有深入而廣泛的研究,對狹義相對論的創(chuàng)立有一定的貢獻。他從1899年開始研究電子理論,最先認識到洛倫茨變換構成群。 [4]皮埃爾·迪昂:(Pierre Duhem)1861年出生于巴黎,1916年病逝。他的研究興趣十分廣泛,大體分為幾個階段:1884~1900年期間,他的興趣在熱力學和電磁學方面;1900~1906年他集中研究流體力學;1892~1906年他轉向科學哲學;1904~1916年從事科學史的研究。迪昂是19世紀末20世紀初科學界最卓越、最有創(chuàng)見的人物之一。 [5] 威廉·奧斯特瓦爾德是德國物理化學家。 [7]阿爾伯特·愛因斯坦(德語:Albert Einstein, |
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