如果有人給出這樣一個(gè)定義：科學(xué)是一個(gè)不斷尋求真理，致力于用一種簡(jiǎn)單易懂的方式對(duì)包羅萬(wàn)象的世界給予一個(gè)無(wú)可爭(zhēng)辯的解釋，推動(dòng)客觀事物的發(fā)展。你是否會(huì)認(rèn)同？
也許很多人的回答是肯定的，但事實(shí)并非如此。
公眾眼里的科學(xué)與科學(xué)家們的實(shí)際工作或有出入。人們認(rèn)為科學(xué)相比于其他知識(shí)領(lǐng)域而言，領(lǐng)異標(biāo)新，鶴立雞群。其優(yōu)越性體現(xiàn)在能夠利用知識(shí)客觀冷靜地處理問(wèn)題，而非主觀臆斷。所以說(shuō)“科學(xué)是把無(wú)形的手”。
但事實(shí)上，科學(xué)也有其無(wú)厘頭以及別有風(fēng)趣的一面�？茖W(xué)雖有其局限性和缺陷，但它仍然是我們理解斗轉(zhuǎn)星移最有效的工具。為了讓讀者們更好地理解科學(xué)是什么、科學(xué)研究的方法以及如何利用這些科學(xué)方法解決生活上的難題，科學(xué)工作者對(duì)科學(xué)知識(shí)進(jìn)行撰寫和報(bào)道便顯得尤為重要。
何為科學(xué)？
科學(xué)的特別之處不在于它是人類通往真理的捷徑，而恰恰在于它承認(rèn)了真理的無(wú)可辯駁。
一些獲取知識(shí)的方式，如純理論研究、直覺(jué)或者啟示等，可能博人眼球，因?yàn)檫@些方式讓我們對(duì)真相確信不疑。但是當(dāng)利用這些方式解決某些現(xiàn)象、預(yù)測(cè)蕓蕓眾生存在的規(guī)律時(shí)，往往不盡人意。
相比之下，如果我們能夠通過(guò)日積月累的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)面對(duì)這些難題時(shí)，仿佛變得運(yùn)籌帷幄。也正是這些“久經(jīng)沙場(chǎng)”的經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蜃尶茖W(xué)家們對(duì)即將發(fā)生的事情進(jìn)行精確預(yù)測(cè)。
科學(xué)不等同于知識(shí)。事實(shí)勝于雄辯。我們經(jīng)常說(shuō)“科學(xué)事實(shí)”，實(shí)際上是由大量的科學(xué)方法支撐起來(lái)的堡壘。而“批評(píng)與自我批評(píng)”匯聚成了科學(xué)拔山扛鼎之力�？茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)來(lái)自一些看似無(wú)稽之談的假說(shuō)，而科學(xué)家們?yōu)榱俗C實(shí)或者否認(rèn)這一假說(shuō)，都會(huì)進(jìn)行不計(jì)其數(shù)的實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)，最終去蕪存菁。所以說(shuō)留在教科書上的那些看似定理的科學(xué)知識(shí)，殊不知是歷經(jīng)了多少“浩劫”。
假設(shè)出真知
一些哲學(xué)家說(shuō)，能夠驗(yàn)證科學(xué)準(zhǔn)確性的唯一方法便是付諸實(shí)驗(yàn)。實(shí)則不然，對(duì)于科學(xué)理論的驗(yàn)證方法比比皆是，觀察法、分類法、陳述法等。一些哲學(xué)家認(rèn)為這些方法荒誕不經(jīng)，他們認(rèn)為這僅僅是科學(xué)研究的潤(rùn)滑油。
然而，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被問(wèn)及如何闡釋某一現(xiàn)象時(shí)，我們會(huì)不假思索的先給出一種假設(shè)。原因何在？其實(shí)，我們對(duì)于周圍事物的好奇心和觀察力與生俱來(lái)，為了思考這一現(xiàn)象的產(chǎn)生，我們會(huì)提出一種或多種假設(shè)。一種假設(shè)便是一種解釋。通常我們會(huì)這樣定義一個(gè)假設(shè)：X導(dǎo)致了Y的出現(xiàn)。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：引力導(dǎo)致了皮球重新落回地面。
所以說(shuō)，科學(xué)理論實(shí)則是那些經(jīng)過(guò)驗(yàn)證后準(zhǔn)確無(wú)誤的假設(shè)。這些假設(shè)匯聚在一起從而解釋了某一現(xiàn)象的產(chǎn)生。
當(dāng)然，“真金不怕火煉”，假設(shè)需要經(jīng)得起錘煉。
對(duì)于一些“偽科學(xué)”而言，舉一假設(shè)：球能夠回落到地面是因?yàn)橐恢浑[形獨(dú)角獸鐘愛于這個(gè)游戲。如此天方夜譚的假說(shuō)聽起來(lái)讓人忍俊不禁。如果要證實(shí)這一假說(shuō)，科學(xué)家們必須檢測(cè)到獨(dú)角獸的存在，否則這類偽科學(xué)必然不會(huì)長(zhǎng)存。
對(duì)于那些無(wú)法驗(yàn)證的假說(shuō)，基本上會(huì)被否決。例如，在一項(xiàng)物理實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家想要驗(yàn)證ESP（extra sensory perception，第六感）究竟為何物，能量有多大，但是并沒(méi)有什么儀器可以檢測(cè)到，所以這一實(shí)驗(yàn)也就不了了之了。（注意：少數(shù)一些假說(shuō)不能得到驗(yàn)證，不是因?yàn)榧夹g(shù)手段的缺陷或者說(shuō)原則上是可以實(shí)施的，但是卻超越了人類的道德底線和倫理標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)被明令禁止執(zhí)行。）
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)
通常對(duì)于某一特殊現(xiàn)象的解釋千變?nèi)f化。隕石墜落地球，是因?yàn)榈孛嫔弦环N看不見摸不著的力量拉著隕石嗎？還是因?yàn)榈厍虻馁|(zhì)量使時(shí)空發(fā)生了扭曲，隕石遵循最低能量的路徑向地球發(fā)起沖擊？亦或是宇宙萬(wàn)物都遵循向心原理，會(huì)朝著宇宙中心自然下落，而地球成為了這顆隕石的“靶子”？為了證實(shí)這一系列假說(shuō)的正確性，實(shí)驗(yàn)論證應(yīng)運(yùn)而生。
對(duì)于科學(xué)家而言，面對(duì)一種現(xiàn)象，既需要能夠提出合理的假設(shè)以及對(duì)后果進(jìn)行預(yù)測(cè)的能力，更需要設(shè)計(jì)嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)來(lái)論證這一假設(shè)的可行性。我們的本能是先對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，但是，觀察卻往往不能給出一個(gè)確定的答案。比如說(shuō)，如果我能夠舉起石頭重新投擲到地面，那么以上三種關(guān)于重力的假設(shè)均成立。所以我們需要大量的證據(jù)來(lái)進(jìn)一步確定某一假說(shuō)。但是假說(shuō)并不一定絕對(duì)正確，這是因?yàn)槲覀儾荒軌蚺懦硪粋�(gè)類似的假說(shuō)也正確的情況。當(dāng)未來(lái)某天一些新的發(fā)現(xiàn)推翻了你的假設(shè)，那么即使證據(jù)確鑿也于事無(wú)補(bǔ)。如果某天，你舉起一塊石頭扔向了太空，那么以上所有的假設(shè)都將被推翻。
所以說(shuō)為了證明某一假說(shuō)的正確性，大量地收集該假說(shuō)正確的觀察結(jié)果其實(shí)并不完全可靠。相反，我們還需要一個(gè)反面證據(jù)來(lái)排除另一個(gè)相反的假說(shuō)，那么該假說(shuō)的正確性也就迎刃而解了。這就是科學(xué)上“假設(shè)-演繹法”模型的核心。
因此科學(xué)家們會(huì)注重于提出假設(shè)，并且做大量的實(shí)驗(yàn)來(lái)推翻它，如果最終有一個(gè)假設(shè)經(jīng)過(guò)了反復(fù)實(shí)驗(yàn)論證，均能夠重復(fù)出來(lái)，那么一項(xiàng)科學(xué)成果的誕生也就指日可待了。
回首那些剛問(wèn)世便被人們認(rèn)為是癡人說(shuō)夢(mèng)的經(jīng)典科學(xué)理論，廣義相對(duì)論和量子力學(xué)這些影響整個(gè)科學(xué)史變革的力量，最終能夠?yàn)槭廊私邮懿⑶曳Q贊，正是因?yàn)榭茖W(xué)家們?cè)跉椌邞]地實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及準(zhǔn)確無(wú)誤地檢測(cè)后，才證明其真實(shí)性無(wú)可非議。
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