什么是科學(xué)

吳國盛

今天我們面臨的基礎(chǔ)科學(xué)軟弱、原始創(chuàng)新乏力的問題，就是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。如果不能深入思考科學(xué)的本性、科學(xué)的本源，我們的科技政策和科研管理就可能違背科學(xué)自身的內(nèi)在邏輯和規(guī)律，人為制造發(fā)展的障礙。

什么是科學(xué)？這是一個(gè)問題。任何問題都呼喚一個(gè)解答，但恰當(dāng)?shù)慕獯饏s取決于問題的性質(zhì)：誰在提出問題？為什么提出問題？發(fā)問者期望從哪些方面、以什么方式來回答？而這，是問題背后的問題。真正的問題都是有結(jié)構(gòu)的。

上世紀(jì)80年代初，當(dāng)我還是科學(xué)哲學(xué)專業(yè)碩士研究生的時(shí)候，英國科學(xué)哲學(xué)家查爾默斯的《科學(xué)究竟是什么》（What is this thing called Science）一書流傳很廣。許多愛好科學(xué)哲學(xué)的學(xué)生正是通過這本書了解西方科學(xué)哲學(xué)。然而，作為一個(gè)中國讀者，我一直覺得這本書沒有回答書名所提出的問題。我也了解到，許多讀者有和我同樣的感受。為什么呢？原因大概是，這本書所預(yù)設(shè)的東西在我們的心目中恰恰仍然是可疑、有待澄清的，是我們渴望繼續(xù)追問的。這本書名為“科學(xué)究竟是什么”，實(shí)際上只是通俗介紹了20世紀(jì)從邏輯經(jīng)驗(yàn)主義、波普爾到庫恩、費(fèi)耶阿本德等科學(xué)哲學(xué)家的觀點(diǎn)，可以看成是一本西方科學(xué)哲學(xué)的簡(jiǎn)明導(dǎo)論著作。可是，對(duì)西方科學(xué)哲學(xué)家來說，“科學(xué)”的指稱是清楚的，就是在近代歐洲誕生的、以牛頓力學(xué)為代表的自然知識(shí)類型，不清楚的只是，為什么這種知識(shí)類型如此有效、可靠，如此權(quán)威和成功。用康德的話說就是，先天綜合知識(shí)（科學(xué)知識(shí)）是否可能，這是沒有疑問的，因?yàn)榕ｎD力學(xué)已經(jīng)就是這樣的“科學(xué)知識(shí)”；有疑問的是，它何以可能，亦即它得以可能的條件是什么。對(duì)他們來說，“牛頓力學(xué)”作為“科學(xué)”是一個(gè)給定的事實(shí)?？墒菍?duì)我們來說，牛頓力學(xué)為什么當(dāng)然就是科學(xué)呢？如果回答說，牛頓力學(xué)符合科學(xué)之為科學(xué)的全部標(biāo)準(zhǔn)，那我們就要問“科學(xué)之為科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)”是什么，這通常引向科學(xué)哲學(xué)；如果回答說，科學(xué)就是按照牛頓力學(xué)來定義的，那我們就要問“牛頓力學(xué)”是怎么來的，這通常引向科學(xué)史。

是以科學(xué)哲學(xué)的方式來回答“什么是科學(xué)”的問題，還是以科學(xué)史的方式來回答，這仍然取決于你發(fā)問的背景和動(dòng)機(jī)。

近30多年來，有兩件事情影響了中國人提出“什么是科學(xué)”的問題。第一件事情是反“偽科學(xué)”的需要。上世紀(jì)80年代，氣功、人體特異功能一度十分活躍，包括錢學(xué)森這樣的著名科學(xué)家都為之背書，但后來風(fēng)向轉(zhuǎn)了，說這些東西是偽科學(xué)。就字面意思上講，所謂偽科學(xué)是指本來不是科學(xué)而冒充科學(xué)者，但問題是如何判斷它本來是不是科學(xué)，這就提出了科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)問題。于是，很長(zhǎng)一段時(shí)間，國人希望向科學(xué)哲學(xué)家求助一個(gè)權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)答案。不幸的是，西方的科學(xué)哲學(xué)大家并沒有就此給出一個(gè)權(quán)威的答案，相反，每一個(gè)科學(xué)哲學(xué)家的答案都受到同行們無窮無盡的詬病，讓人莫衷一是。

早先的邏輯經(jīng)驗(yàn)主義者說，科學(xué)之為科學(xué)就在于它能夠得到經(jīng)驗(yàn)的證實(shí)，可是波普爾（Karl Popper， 1902-1994）反駁說，我們的經(jīng)驗(yàn)都是單稱陳述，單稱陳述經(jīng)過歸納并不能確鑿可靠地導(dǎo)出全稱陳述。我即便看見一萬只天鵝是白的，要得出“天鵝皆白”這樣的理論也是很有風(fēng)險(xiǎn)的，事實(shí)上，的確有黑天鵝存在。于是，波普爾別出心裁地提出證偽理論，認(rèn)為科學(xué)之為科學(xué)不在于可證實(shí)，而在于可證偽，即它總是包含著可以訴諸經(jīng)驗(yàn)檢驗(yàn)的預(yù)測(cè)。比如，愛因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言了光線在經(jīng)過太陽這樣的大引力場(chǎng)時(shí)會(huì)發(fā)生彎曲，因此是可證偽的，而像占星術(shù)這樣的理論總是把預(yù)言說得含含糊糊，無法證偽，因而不是科學(xué)。波普爾之后的科學(xué)哲學(xué)家提出“觀察滲透理論”的命題，認(rèn)為沒有什么經(jīng)驗(yàn)觀察是中性的，任何經(jīng)驗(yàn)觀察都預(yù)設(shè)了某種理論。如果A觀察證實(shí)了B理論，很有可能是A觀察之中滲透的理論支持了B理論。由于觀察滲透理論，不僅觀察與理論之間的證實(shí)關(guān)系出現(xiàn)了問題，證偽關(guān)系也同樣存在問題。A觀察證偽了B理論，也有可能是該觀察背后的理論與B理論相沖突所至。到了庫恩（Thomas Kuhn， 1922-1996）這里，科學(xué)之為科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)問題性質(zhì)發(fā)生了改變。邏輯經(jīng)驗(yàn)主義者和波普爾所說的科學(xué)指的就是科學(xué)“理論”，“科學(xué)之為科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)”指的就是科學(xué)理論的成真標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)他們而言，科學(xué)劃界問題本質(zhì)上是一個(gè)理論與觀察之間的邏輯關(guān)系問題。庫恩不再關(guān)心這個(gè)問題。他從科學(xué)史的研究中發(fā)現(xiàn)，實(shí)際發(fā)生的科學(xué)理論的更替，并不是由理論與觀察之間的邏輯關(guān)系決定的，而是由科學(xué)家共同體決定的。在常規(guī)科學(xué)時(shí)期，科學(xué)家根本就不會(huì)問“什么是科學(xué)”這樣的問題，因?yàn)橐坏┙?jīng)過艱苦的訓(xùn)練進(jìn)入了科學(xué)共同體，科學(xué)家已經(jīng)就許多信念達(dá)成了共識(shí)，對(duì)這些信念通常不再追究。換句話說，你要是非要問什么是科學(xué)，庫恩的答案很簡(jiǎn)單：“科學(xué)家們做的事情就是科學(xué)”。只有在傳統(tǒng)的范式出現(xiàn)了大量反常的科學(xué)革命時(shí)期，科學(xué)家們才被迫思考“什么問題是真正的科學(xué)問題”“什么樣的解決辦法是真正科學(xué)的解決辦法”，但最終的裁決方案也不是一個(gè)可以通過邏輯和理性來解決的方案，而更多的是一種非理性的歷史裁決，就像德國物理學(xué)家普朗克（Max Planck， 1858-1947）在他的自傳里所說：“一個(gè)新的科學(xué)真理并不是通過說服對(duì)手并且讓他們開悟而取得勝利的，往往是因?yàn)樗姆磳?duì)者最終死去，熟悉它的新一代成長(zhǎng)起來?！睅於髦?，費(fèi)耶阿本德（Paul Feyerabend， 1924-1994）更是主張，沒有什么科學(xué)方法論，如果有的話，那就是“怎么都行”。他雄辯地表明，科學(xué)劃界問題完全是一個(gè)無聊的問題。在科學(xué)史上，科學(xué)與非科學(xué)之間的界線從來是模糊不清的，而且這些模糊不清的界線也隨著歷史的變遷而變遷。明確劃定科學(xué)的界限，只會(huì)窒息科學(xué)的自由和創(chuàng)造精神。

西方科學(xué)哲學(xué)家令許多中國讀者失望。那些對(duì)偽科學(xué)深惡痛絕、急于斬盡殺絕的人，甚至對(duì)庫恩和費(fèi)耶阿本德這樣的科學(xué)哲學(xué)家破口大罵了。如果非要援引科學(xué)哲學(xué)的話，他們往往還是喜歡波普爾，畢竟波普爾明確提出了劃界問題，給出了劃界方案。

本書不是為這些讀者寫的。我并不認(rèn)為劃界問題是一個(gè)很重要的問題。只要偽科學(xué)不是一個(gè)政治上讓人恐懼的意識(shí)形態(tài)大帽子，只要反偽科學(xué)不是一項(xiàng)迫切的政治任務(wù)，人們完全可以根據(jù)具體的情況和具體的要求來辨別科學(xué)和非科學(xué)，并不需要一個(gè)絕對(duì)正確、普遍適用可做尚方寶劍的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。你如果想?yún)^(qū)別科學(xué)與常識(shí)，你可以強(qiáng)調(diào)一下科學(xué)的精確性和邏輯連貫性；你如果想?yún)^(qū)別科學(xué)與宗教，可以強(qiáng)調(diào)科學(xué)的懷疑和批判精神；你如果想?yún)^(qū)別科學(xué)與人文學(xué)科，可以強(qiáng)調(diào)科學(xué)的數(shù)學(xué)和實(shí)驗(yàn)特征。當(dāng)科學(xué)事業(yè)出現(xiàn)內(nèi)部問題時(shí)，我們可以講講科學(xué)的規(guī)范，以平息紛爭(zhēng)重建共識(shí)，或者清理門戶，嚴(yán)肅紀(jì)律；當(dāng)科學(xué)事業(yè)遭公眾誤解、受公眾攻擊時(shí)，我們可以講講科學(xué)的價(jià)值，講講科學(xué)追求真善美的統(tǒng)一，熱愛和平，重視協(xié)作等等，以重修科學(xué)的形象；當(dāng)別的社會(huì)事業(yè)羨慕科學(xué)所取得的進(jìn)步，向科學(xué)取經(jīng)時(shí)，我們可以向他們講講科學(xué)的方法，以幫助那些非科學(xué)的事業(yè)也取得像科學(xué)所取得的成功。再說，生活中也不是處處都需要科學(xué)，有時(shí)候像占星術(shù)這樣的偽科學(xué)也可以用來娛樂，干嗎一定要斬盡殺絕？繪畫原作固然寶貴，復(fù)制品也可以有它的地位。

影響中國人提出“什么是科學(xué)”問題的第二件事情，是李約瑟難題以及傳統(tǒng)文化的評(píng)價(jià)問題。在近代中國走向現(xiàn)代化的過程中，傳統(tǒng)文化的評(píng)價(jià)問題一直是一個(gè)極為引人注目的問題。五四時(shí)期的啟蒙思想家普遍認(rèn)為，傳統(tǒng)文化基本上一無是處，是阻礙我們走向現(xiàn)代文明的攔路虎、拌腳石，應(yīng)予徹底否定，而傳統(tǒng)文化之所以一無是處，是因?yàn)樗鼪]有科學(xué)。民國時(shí)期的學(xué)者討論的都是“中國古代為什么沒有科學(xué)”的問題。到了上世紀(jì)50年代，愛國主義成為時(shí)代的新需求。英國生物化學(xué)家李約瑟站出來發(fā)問，中國古代有發(fā)達(dá)的科學(xué)技術(shù)，為什么近代科學(xué)沒有在中國誕生呢？這一問問得讓深受西方列強(qiáng)封鎖的國人很舒服，因?yàn)檫@一問的前提是中國古代有科學(xué)，而且很發(fā)達(dá)，只是近代落后了。到了上世紀(jì)90年代，新一代的科學(xué)史家和科學(xué)哲學(xué)家開始質(zhì)疑李約瑟問題，特別是追問“中國古代究竟有沒有科學(xué)”，引發(fā)了熱烈的爭(zhēng)論。然而，問題的實(shí)質(zhì)仍然是，這里的“科學(xué)”是什么意思。只要調(diào)整科學(xué)的定義，就可以使“中國古代有科學(xué)”和“中國古代無科學(xué)”都能夠成立，但科學(xué)的定義并不是隨意指定的，而是歷史地形成的。要準(zhǔn)確理解“科學(xué)”，必須回到歷史之中。

本書針對(duì)的就是這個(gè)背景，因此將主要采納科學(xué)史的方式來回答“什么是科學(xué)”的問題。牛頓力學(xué)之所以天生就是科學(xué)，而我們的陰陽五行天生就不是科學(xué)，這是歷史形成的。就好比披薩是西方人發(fā)明的，天生就是披薩，而我們的餡餅天生就不是披薩。我們當(dāng)然可以說餡餅也能吃，而且比披薩更好吃，但你還是不能說餡餅就是披薩。今天我們稱之為科學(xué)的東西本來就是來自西方的，要理解什么是科學(xué)，就必須回到西方的語境中。

我認(rèn)為，在理解科學(xué)方面，我們中國人最大的誤解是沒有真正意識(shí)到科學(xué)的獨(dú)特性。我們通常都認(rèn)為科學(xué)是一種全人類都普遍具有的能力—技術(shù)能力，或者高智力。正因?yàn)闆]有認(rèn)識(shí)到科學(xué)的獨(dú)特性，所以就容易誤認(rèn)為中國古代其實(shí)也是有科學(xué)的—中國人既然是人，當(dāng)然有技術(shù)、有智力，因而有科學(xué)。這種錯(cuò)誤的科學(xué)觀妨礙了我們反省我們的文化。事實(shí)上，科學(xué)是一種十分希罕的人類文化現(xiàn)象，起源于對(duì)自由人性的追求和涵養(yǎng)。中國古代沒有科學(xué)，根本不是偶然的錯(cuò)失，而是存在的命運(yùn)。

100年來，本著我們一向熟悉的實(shí)用的態(tài)度來學(xué)習(xí)西方的科學(xué)，中國科學(xué)也取得了非常巨大的成就，基本實(shí)現(xiàn)了“科學(xué)救國”的理想。但是，今天我們面臨新的歷史使命。中國人在解決了落后挨打、貧窮挨餓的急難之后，要復(fù)興中華文化，成為引領(lǐng)人類文明之未來的力量。在這個(gè)新的形勢(shì)下，仍然用實(shí)用的態(tài)度來對(duì)待科學(xué)和科學(xué)家，就不能真正地完成這個(gè)新的歷史使命。今天我們面臨的基礎(chǔ)科學(xué)軟弱、原始創(chuàng)新乏力的問題，就是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。如果不能深入思考科學(xué)的本性、科學(xué)的本源，我們的科技政策和科研管理就可能違背科學(xué)自身的內(nèi)在邏輯和規(guī)律，人為制造發(fā)展的障礙。

我認(rèn)為，現(xiàn)代科學(xué)的主流是數(shù)理實(shí)驗(yàn)科學(xué)，它起源于希臘理性科學(xué)與基督教唯名論運(yùn)動(dòng)的某種結(jié)合，但是，數(shù)理實(shí)驗(yàn)科學(xué)并不是現(xiàn)代科學(xué)的全部，最終蘊(yùn)釀了達(dá)爾文進(jìn)化論的近代博物學(xué)（自然志）也是不可忽視的科學(xué)類型。技術(shù)、博物學(xué)（自然志）、理性科學(xué)三者構(gòu)成了一個(gè)科學(xué)譜系。中國古代的科學(xué)更多的屬于博物學(xué)的范疇，以現(xiàn)代數(shù)理實(shí)驗(yàn)科學(xué)的框架去整理重建，往往得到的是歷史的碎片。因此，建立中國科技史研究的博物學(xué)編史綱領(lǐng)，是未來值得嘗試的一個(gè)方案。

什么是科學(xué)？這個(gè)問題在今天格外緊迫。近十多年來，我在各種場(chǎng)合無數(shù)次發(fā)表以此為題的講演，聽眾既有政府高級(jí)官員、院士科學(xué)家、IT精英，也有普通學(xué)生、學(xué)者、民眾。他們對(duì)此話題的熱切關(guān)注，讓我深感這是我民族今天不能不認(rèn)真反省的問題。我希望這些初步的思考能夠喚起更多人的認(rèn)同，凝聚更多人的共識(shí)。

（作者為北京大學(xué)哲學(xué)系教授，本文系作者為即將出版的新書《什么是科學(xué)》自撰的前言，經(jīng)作者授權(quán)發(fā)表）