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科學交響曲樂章8-2:經(jīng)典科學方法的沿革之曲

 小袤 2012-06-10

科學交響曲樂章8-2:經(jīng)典科學方法的沿革之曲

 

英國的弗蘭西斯.培根,

強調(diào)歸納法,

主張經(jīng)驗論。

他認為科學定律,

是通過歸納得出的理論。

“知識就是力量”的鏗鏘語句,

就是出自他口的醒世言語。

在他看來,

研究科學的基礎(chǔ)和目的,

就是改善人類在地球上的命運,

須以控制自然與利用自然為前提。

 

法國科學家勒內(nèi).笛卡兒,

黑格爾稱他為“現(xiàn)代哲學之父”,

人們也認為,

他是“現(xiàn)代科學鼻祖”。

 

他是著名的理性論者,

寫過一本《方法談》的書。

強調(diào)理性邏輯的演繹方法。

他高瞻遠矚的指出:

只有通過對自然現(xiàn)象的觀察,

并經(jīng)過人們的“邏輯推理”,

所得出的判斷、結(jié)論或理論,

才是可靠的、普遍的,

唯一的、統(tǒng)一的。

對于已有知識體系,

需要進行不斷地質(zhì)疑,

這是從已知,

到未知的推進動力,

從而使知識的探索,

逐步逼近未知的真理。

 

從根本上看,

培根和笛卡兒兩人,

貫穿著兩種科學觀。

正如愛因斯坦所言,

笛卡兒是強調(diào)內(nèi)部邏輯的完備;

培根則是強調(diào)外部證實的觀點。

 

近代科學奠基者伽利略牛頓[1],

也是近代科學方法的奠基人。

他們對于經(jīng)典力學的構(gòu)建,

成功地使假設(shè)(說)與驗證;

數(shù)學與實驗;

歸納與演繹;

以及分析與綜合;

諸多方法相得益彰,

珠聯(lián)璧合。

 

達爾文[2]的生物進化論,

是十九世紀的科學成就之一,

它所蘊涵的科學思想方法,

廣泛地滲透到哲學和社會學領(lǐng)域,

成為人們觀察和處理問題的方法,

具有獨到的維度、角度或視域。

 

哥白尼、伽利略和牛頓,

一步步確立了近代科學的基準。

與近代科學形成幾乎同時,

就有哲學家開始思考:

“科學是什么?

科學的方法是什么?”

18世紀德國哲學家康德[3],

提出了哲學的反思:

科學是怎樣才可能的?

在他看來,

牛頓力學這么大的科學成就,

科學究竟是怎么可能的?

他感到十分驚奇,

牛頓如何想出了,

這樣一套深奧的東西。

 

后來他寫了《未來形而上學導論》,

這本書是《純粹理性批判》的通俗版本,

書里談到科學怎樣成為可能的原因。

 

在這之后,

實證主義經(jīng)驗論、

證實原則、

邏輯經(jīng)驗論、

假說演繹、

證偽主義,

都試圖回答:

“科學是什么?

科學的方法是什么?”

以及諸如此類的問題,

也都曾各領(lǐng)風騷,

具有各自的意義。


[1] 艾薩克·牛頓爵士,FRSSir Isaac Newton1643141727331儒略歷164212月2517273月20)是一位英格蘭物理學家、數(shù)學家、天文學家自然哲學家煉金術(shù)士。他在1687發(fā)表的論文《自然哲學的數(shù)學原理》里,對萬有引力和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此后三個世紀里物理世界的科學觀點,并成為現(xiàn)代工程學的基礎(chǔ)。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性,展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律;為太陽中心說提供了強有力的理論支持,并推動了科學革命。

在力學上,牛頓闡明了動量角動量守恒的原理。在光學上,他發(fā)明了反射式望遠鏡,并基于對三棱鏡發(fā)散成可見光譜的觀察,發(fā)展出了顏色理論。他還系統(tǒng)地表述了冷卻定律,并研究了音速。

在數(shù)學上,牛頓與戈特弗里德·萊布尼茨分享了發(fā)展出微積分學的榮譽。他也證明了廣義二項式定理,提出了“牛頓法”以趨近函數(shù)的零點,并為冪級數(shù)的研究作出了貢獻。

 

[2] 查爾斯·羅伯特·達爾文,FRSCharles Robert Darwin18092121882419),英國生物學家博物學家,達爾文早期因地質(zhì)學研究而著名,而后又提出科學證據(jù),證明所有生物物種是由少數(shù)共同祖先,經(jīng)過長時間的自然選擇過程后演化而成。到了1930年代,達爾文的理論成為對演化機制的主要詮釋,并成為現(xiàn)代演化思想的基礎(chǔ),在科學上可對生物多樣性進行一致且合理的解釋,是現(xiàn)今生物學的基石。

愛丁堡大學研讀醫(yī)學期間,達爾文對自然史逐漸產(chǎn)生興趣。而他后來又到劍橋大學學習神學。達爾文在參與了貝格爾號的五年航行之后,成為了一位地質(zhì)學家。他進行觀察并提出理論來支持查理斯·萊爾均變思想?;赜笏霭娴摹?SPAN lang=EN-US>貝格爾號航行之旅》,使其成為著名作家。由于在航行期間對所見生物與化石的地理分布感到困惑,達爾文開始對物種轉(zhuǎn)變進行研究,并且在1838得出了他的自然選擇理論。由于這類思想在當時被視為異端,因此達爾文剛開始只對親近的朋友透露這些想法,并持續(xù)進行進一步的研究,以應(yīng)付可能遭遇的反對。到了1858,華萊士寄給他一篇含有相似理論的論文,促使達爾文決定與其共同發(fā)表這項理論。

1859出版的《物種起源》,使起源于共同祖先的演化,成為對自然界多樣性的一項重要科學解釋。之后達爾文《人類與動物的情感表達》以及《人類由來與性擇》中,闡釋人類的演化性選擇的作用。他也針對植物研究,發(fā)表了一系列的書籍,在最后一本著作中,達爾文討論了蚯蚓對土壤的影響。為了表彰他杰出成就,達爾文死后安葬于牛頓約翰·赫歇爾的墓旁,地處在英國倫敦西敏寺

 

[3] 伊曼努爾·康德Immanuel Kant,17244221804212)德國哲學家,德國古典哲學創(chuàng)始人。他被認為是對現(xiàn)代歐洲最具影響力的思想家之一,也是啟蒙運動最后一位主要哲學家。

康德哲學理論的一個基本出發(fā)點是,認為將經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為知識的理性(即“范疇”)是人與生俱來的,沒有先天的范疇我們就無法理解世界。他的這個理論結(jié)合了英國經(jīng)驗主義與歐陸的理性主義,對德國唯心主義浪漫主義影響深遠。康德的道德哲學理論也十分著名。此外他還曾針對太陽系的形成提出第一個現(xiàn)代的理論解釋,即康德-拉普拉斯假設(shè)。

 

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