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科学进步中范式和革命的张力,谈科学进步的评价标准

已有 4278 次阅读 2010-1-22 16:16 |个人分类:随笔|系统分类:观点评述|关键词:学者

科学进步的评价标准

库恩先生以科学进步中的保守因素-范式-来评断了科学的本性和其它知识体系之间的差别,科学能够形成范式,并且通过科学革命来改变范式。库恩认为这是科学所独有的,科学的这种进步是被数学和实验所证实的,并且导致整个世界观的变革。科学的出现导致人类的世界观由一个为五感和语言所支配的经验世界而成为一种具有更多客观属性的主观世界。

我相信库恩对科学给出了一个清晰的界定,虽然很多细节方面的问题依然存在(在最初的讨论中凭借了很多物理学的发展经验和直觉,虽然库恩说如果再写一定不会这样,但是我相信这是最好的),但是我不认为这是另人困惑的,因为问题是出在了文字本身。由于准确性标准的确定,科学的进步是显而易见,虽然在变革之前和变革之后的知识上的承接究竟有多少(这个问题肯定依赖于具体学科和其历史,而库恩作了最简单的处理,这是被他人诟病的地方,但我觉得非常的棒。库恩把科学进步比喻成生命的进化我认为是恰当的,当然两者机制是不同的,但是进步的结果是相似的。),但是一种整体的变革的确存在。

但是如果用范式的一致和变革来评价科学,就必然存在一种时间上的因素,时间越长,评价就会越准确。就物理学来说,30年的时间基本上就可以了,可以对绝大多数的问题作出准确的评价。虽然短时间内的评价会有误差,但是对于物理学中许多成熟的领域基本上也是很准确的,同行评议的合理性标准也是建立在这之上的。

范式的一致性和变革,以物理学为例

在相对论(1905、1915)和量子力学(1926)出现以后,二者从整体上彻底变革了物理学家思考和解决所面对的物理问题的角度(几乎影响了所有的科学领域和非科学领域)。而提出这些理论的人也成为了可以与牛顿比肩的人物。这种程度的变革和新的一致性的出现可以说是很少见的,可遇而不可求,连朗道都为没有赶上这段黄金时光而略有遗憾。

***能够提出新的范式并且取代原来的范式而使得范式获得新的一致性是物理学研究价值的唯一标准,而更够找到支配整个物理学的新的范式是物理学研究的最高标准。当我们给定这样的标准以后,那么其它的研究工作就可以依次类推而得到较低的标准。

最高标准:支配物理学的基本思想,和获得这些思想的实验,思想要求彼此是独立的。比如相对论性要求(爱因斯坦),量子力学的基本思想(普朗克,玻尔,德布罗易、海森堡,薛定鄂等),量子场论的基本思想(狄拉克、费曼等),群论的思想和在物理学中的应用(维格纳等),对称破缺的思想(朗道、南部等),自相似的思想(威尔逊)等等。这类的工作不多,都是达到诺贝奖级的,但是可惜工作并没有获得该奖。

次一级的标准:支配物理学某一较大领域的思想和基础工作。物理学如果细化分是很多领域的,但是大体上划分并不多,比如原子分子物理、原子核物理、粒子物理、宇宙学、凝聚态物理等等,依据所讨论的物理对象很容易区分。这类工作就比较多了,大部分的工作都是可以获得诺贝尔奖的。实际上,这部分工作获得诺贝尔奖似乎比前一个层次的工作更容易判断,但是长远来看就差了一些。

诺贝尔奖的工作基本上都是思想上的或是开山立派的基础工作,可以称为思想推动和研究对象推动的,在这个层面上的工作需要创造力和想象力,是人类思想伟力的典范。而在这种工作之中也突显了范式形成和变革的动态过程。

范式是一种保守因素

范式是科学研究的基本结构,但是同时也是一种保守因素。所有限制在范式内的研究工作自身的标准都不高,虽然在这个层次上也可以划分出许多的标准,这里就不说了。当前中国的许多工作基本上都是问题推动的,实际上就是一种跟踪研究和范式推动的研究。这类工作虽然容易发文章,但是却落了下乘,更由于没有顶级科学家的指导和政策决策层面的无知,使得中国学术面临危机。

有人很想知道中国的科学抹去棉纱会剩下多少,悲观的说肯定不多,绝对排在世界上作科学研究的国家的后面(我们需要知道,很多国家是不太关心科学研究的,甚至是不做科学研究的)。诺贝奖级工作的欠缺一直是中国科学研究的很大问题,长期以来中国就是一个科学知识只靠进口的国家。中国已经建国60年,在60年内,其他学科的进展我不了解,但是物理学中还是有很多重要的进展的,可是另人奇怪的是却都与中国科学家无关。可以说,虽然科学无国界,但是像中国这样一个拥有13亿多人口的国家在60年的时间都对科学无重大贡献并且只拿不出的国家可以说是绝无仅有的,也必然在以后会成为一个长久的研究话题,就和“中国为什么没有出现科学”的问题一样。

科学的本质是范式的建立和变革,而创新的本性更体现在变革的一面。中国要成为一个创新型的国家,就不能去搞什么模拟创新的东西,而是真正的理解科学的精神。范式推动的研究虽然在短时间内是如此的迷人,但是长远来看都违背了科学的本性,虽然这些工作也是推动科学前进的力量。

中国的教育和学术是童养媳也是被包养的二奶

从范式变革的角度来对中国的教育和学术进行评价,是件有意思的事。教学更依从范式,而学术更依从变革。但是当中国的基础教育被绑在应试教育的战车上的时候,那么变革的精神就被彻底的抹杀了,童养媳由此而成。而与此同时,当那些领导者希冀于中国的学术能够创造奇迹的时候,没有成长起来的中国学术只能成了被包养的二奶,外表光鲜但是灵魂迷失。

中国领导者的速成政策和急功近利只能让未来举步维艰,其实在今天就已经陷入泥淖之中,仅仅十年的所谓的快速发展时间就让中国教育和学术陷入了长期停滞的问题之中,而由此所带来的负面影响恐怕百年时间都难以纠正。这个问题已经越来越严重,今天只是冰山的一角,当整个冰山都暴露出来的时候,问题的可怕难以想象。未来的十年,我们恐怕将会穷于应付这些出现的问题。

我们只是从科学中看到了强大的力量,却不知道强大的力量也会更有巨大的破坏力。强大的力量只有强大的人才可使用,否则只会自毁灭亡。在希望于借助科学的力量而强大的时候,我们首先要做的是正视自己,让自己成为一个强大的人。



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