論科學究竟是什么
——從科學的思維和視角思考教育

張俊洪，陳 鏗，楊文萍

（華南師范大學，廣東 廣州 510631）

教育教學研究

論科學究竟是什么
——從科學的思維和視角思考教育

張俊洪，陳 鏗，楊文萍

（華南師范大學，廣東 廣州 510631）

正如英國科學家A. F. 查爾默斯（Alan F. Chalmers）所著的書《科學究竟是什么》書名所提出的疑問“科學究竟是什么”一樣，我們每個有著好奇心的人都有這樣的疑問。這個問題也是所有研究科學以及研究科學教育的人首先需要回答的問題。查爾默斯就當代西方一些主要的科學哲學家如波普爾、拉卡托斯、費耶阿本德等對科學究竟是什么這個問題的回答作了簡明扼要的介紹，并在介紹其他科學哲學家的觀點的同時也提出了理性的批判，同時闡明了查爾默斯他自己的觀點。通過對科學究竟是什么的各種論述進行闡述，力圖使教育工作者能夠?qū)烤故裁词强茖W這個問題以及如何把科學運用到教育教學當中有一個初步了解。

證偽主義；A. F. 查爾默斯；科學究竟是什么；波普爾；拉卡托斯

科學究竟是什么？科學的目的又什么？科學研究什么問題？科學的標準又是什么？按照查爾默斯《科學究竟是什么》中所說：“哲學家保爾?費耶阿本德（Feyerabend, 1975）寫了一本題為《反對方法：無政府主義認識論綱要》的書。按照隱藏在費耶阿本德晚期著作中的最極端的觀點，科學并沒有什么特別的特點，使它在根本上優(yōu)于例如古代神話等其他種類的知識。對科學的高度尊重似乎是一種現(xiàn)代宗教，扮演著與早期歐洲基督教一樣的角色。”[1]我們可以看出宗教也具有與科學相同的所謂“受敬重”的特征，所以我們不能以是否“受敬重”作為評價科學的標準。而拉卡托斯在《科學研究綱領方法論》導言中第一頁認為：“拉丁文稱知識為Science（科學），從而Science（科學）一詞便成為最受敬重的那一部分知識的名稱?！盵2]也就是說，科學至少是一種人類知識的名稱。在這里的定義中，科學應當指的是正確的科學而不是指各種所謂的科學理論，這樣才能符合邏輯。另外，為更加全面地了解科學是什么，弄清科學的定義，我們可以參照其他學者的觀點。如胡顯章主編的《科學技術概論》導論提到：“科學是反映客觀事物和規(guī)律的知識和知識體系，是探索客觀事物及其規(guī)律的活動，是一種社會建制，也是一種知識形態(tài)的生產(chǎn)力?！盵3]

一、科學需要一個對觀察和實驗正確的態(tài)度——追求真理

科學研究什么問題？科學研究需要解決什么主要問題？劉大椿的《科學技術哲學導論》書中認為：科學研究應當研究以下問題，比如“對學科定位問題、現(xiàn)代科學技術觀問題、自然觀的變革問題、生態(tài)價值觀問題等”[4]。也就是說，科學研究的領域很廣泛，而不局限在某個小領域內(nèi)去研究。

在17世紀以前，知識主要建基于權威，尤其是哲學家亞里士多德的權威和圣經(jīng)的權威。僅當這種權威受到像伽利略那樣一些新科學的先驅(qū)訴諸經(jīng)驗的挑戰(zhàn)，現(xiàn)代科學才成為可能。亞里士多德一條公認的公理是落體的速度受它們各自的重量制約：例如重兩磅的石頭下落的速度比重一磅的快兩倍。在伽利略否定這條規(guī)則以前，沒有人對它的正確性提出過疑問。伽利略宣稱重量與物質(zhì)無關；兩個重量不等的物體同時到達地面。由于教授們嘲笑他的聲明，伽利略決定在公開的場合進行試驗。于是他邀請大學全體師生都來親眼目睹他在斜塔上做的實驗。在一個早晨，伽利略在大學師生和市民在場的情況下登上塔頂，他帶來兩個球，一個球重100磅，另一個重1磅。他將兩個球同時推落，目睹兩個球均勻落下，伴隨著一聲巨響，兩個球同時撞擊地面。老傳統(tǒng)是錯誤的，這足以說明科學理論需要人們不斷地去推陳出新，不斷去更新和改進甚至顛覆舊有的理論。

二、查爾默斯介紹證偽主義

查爾默斯認為卡爾·波普爾是歸納主義的替代者，并將波普爾稱之為“證偽主義”最有力的提倡者。查爾默斯說：“波普爾自己講述了他如何擺脫這樣的觀念：科學之特別是因為它從事實推導出來，事實越多越好。他懷疑弗洛伊德主義者和馬克思主義者如何根據(jù)他們的理論來解釋一系列人類行為或歷史變化的實例，并聲稱這些實例支持他們的理論的做法。在波普爾看來，這些理論永遠不會出錯，因為它們是如此靈活，足以使人類行為或歷史變化的任何實例調(diào)適得與他們的理論兼容。因此，盡管表面上這些理論是得到一系列事實確證的強有力理論，但事實上他們不能說明什么，因為它們什么也不能排除”[1]。

在這里，查爾默斯引出了波普爾對于馬克思主義者的理論的批判，談到了波普爾認為馬克思主義者的理論“不能說明什么，什么也不能排除”這樣的觀點。馬克思主義者的理論有沒有說明什么事物？到底是不是什么也不能排除？本人有著自己的看法。從馬克思主義認識世界的理論，包括理論引導實踐，認識來源于物質(zhì)，世界的本源是物質(zhì)，精神來源于物質(zhì)等等這些唯物主義的世界觀和方法論都對人與外界的關系進行了說明，這些理論也同時可以排除所謂的“人類是用泥土做的”這樣一些唯心主義的觀點的正確性。因而在這里，波普爾的觀點是錯誤的，原因在于波普爾對馬克思主義者的理論概念不清，眼光局限于馬克思主義者的理論中的一小部分內(nèi)容，犯了以偏概全的邏輯錯誤。馬克思主義者的理論實際上也是可以證偽的，楊耕主編的《馬克思主義哲學概論》書中引出了馬克思主義的如下觀點：“物質(zhì)這一客觀存在是人通過感覺感知的、可以認識的對象，而不是不可捉摸，不可認識的‘自在之物?！盵5]這個觀點的正確性是有一定的界限的，超過一點范圍之外就是錯誤的。“有些東西比如原子以及更小的微觀粒子等，是人們的感官不能直接感覺得到的（正確性是有一定的界限的，在人僅僅憑借自然的肉眼是觀察不到的，說明人的認識的局限性。）”，但同時書中又接著反駁“但人們可以通過現(xiàn)代物質(zhì)技術手段感知它們，通過人的理性思維去反映、把握它們。”接下來還有不斷對這個理論的證偽，比如說“由于科學技術條件的限制，目前還有很多難以感知的事物”再一次對馬克思主義的理論進行證偽），但馬克思主義理論再一次對其理論“硬核”進行其“保護帶”的修復和完善，認為科學技術條件的進步，會使原來不為人知的事物最終“遲早必定為人們所認識，馬克思主義的物質(zhì)觀表明，世界上只存在尚未認識的東西，不存在不可認識的東西”。即便如此，此觀點還是有被證偽的可能性，只是就目前來說，這個觀點還未被駁倒和證偽而已。顯然，波普爾對馬克思主義理論的不顧客觀存在的抨擊是站不住腳的，是缺乏充足的證據(jù)來進行論證的，是不根據(jù)事實的主觀臆斷。我們不可否認的是：馬克思主義的大多數(shù)對世界提出非常廣泛主張的理論是可證偽的，無論什么時候去檢驗它，都是經(jīng)受得住考驗的，所以筆者認為，馬克思主義理論符合拉卡托斯所謂的“科學”這個定義。

三、對于各種理論觀點的科學檢驗以及證偽

在英國伯特蘭·羅素所著的《西方的智慧》中也有可被證偽的理論，比如書中所說到的巴普洛夫的關于流涎狗的條件反射研究實驗：“該實驗就是給動物提供食物的同時發(fā)出某些信號，例如在屏幕上顯示某個形狀。過一陣子之后，只需要出現(xiàn)形狀，就足以使動物產(chǎn)生期待提供食物的生理效應。一見到信號，動物的唾液就開始流下來。這種反應叫做條件反射。這些實驗應該表明的是，可觀察的具體情境揭發(fā)了某些相關聯(lián)的事件，而它們的聯(lián)系可以通過強加的習慣來予以改變，從這一點來看，解釋所采用的聯(lián)想主義心理學就是完全的休謨方式。不過除此之外，似乎有如下的言外之意：沒有必要把這些神秘本質(zhì)假設為思想；可觀察的相關事件包含了我們所能夠說的一切?！盵6]這個理論同樣遭到其他學者的批判并且有可能被證偽，有人對此提出了批判：“這也許是一個極端的例證說明，無疑需要某些限定條件?！币簿褪钦f，巴普洛夫的理論在一定范圍內(nèi)是正確的，但超過一定的條件會變成一種錯誤，所以需要對他的理論進行適用范圍的界定，證偽可以說是科學中重要的里程碑、驚人的成就和主要的生長點。

不過，有些理論或者觀點雖然是可以證偽的，但已經(jīng)被證偽了，那么就應當被正確的觀點所取代。比如捷克教育家夸美紐斯著的《大教學論.教學法解析》中有一個觀點是已經(jīng)被實踐證偽了的，書中說：“在人生上，只有在年輕時吸收的東西才是持久的?！盵7]夸美紐斯為論證上述這個觀點，舉出了很多表面看似很有道理但仔細分析起來卻不是那么一回事的例子，比如他對上述這個觀點接著論證說：“同樣的例子也說明了這點。一只新瓶子即使被打破了，瓶子上所染的氣味仍然保留著；當一株樹在幼小時，它的枝條圍繞著它伸展開，幾百年都保持原樣，直到它被壓倒；羊毛第一次染上的顏色是如此牢固，不可能把它漂白；彎成曲型輪子的木環(huán)，可以壓成碎片，但不可能再弄直?！笨涿兰~斯采用了一種很華麗的修飾手法去驗證他的觀點，但他也無意中犯了一個邏輯錯誤，新瓶子能否在破碎后保留氣味，一株幼樹能否長大后幾百年都保持原樣，羊毛能否不褪色以及輪子的木環(huán)能否變直等等。這些論據(jù)與人在其非年輕時代能否持久地吸收的東西沒有必然聯(lián)系，兩者并不相關，夸美紐斯，犯了不相關的邏輯錯誤。而且，事實也證明了，人在除去年輕時代，其他時代比如幼年時代、成年時代以及老年時代的記憶也是可以持久的，而且即使幼年或老年，有些事情假如對個體意義重大的話，也是印象深刻的，甚至直到彌留之際也難以忘懷，并非夸美紐斯所說的那樣就記不牢固。正如陳波所著的《邏輯學導論》所說;“人們通常把違背常識、結(jié)論明顯為假的類比稱為‘機械類比’或‘荒唐類比’?！盵8]夸美紐斯在這里犯了“機械類比”的邏輯錯誤。這也同時為我們的幼兒教育以及終生教育的實踐活動提供了理論基礎和啟示。另外，卡爾·波普爾在《開放社會及其敵人（二）》書中還談到，知識社會學“把科學或知識看做是個別科學家心靈或意識中的過程”[9]。同樣，知識社會學的這種說法也是錯誤的，并且也是可以被證偽的，因為科學或知識是并非只有個別科學家才能擁有的心靈或意識中的過程，普通的人同樣也可以擁有，這并非個別科學家的專利?？梢?，在各種著作中尚且有很多錯誤或是可被證偽的理論，所以，我們應當在教育研究中充分運用科學勇于批判的精神，對某些錯誤的教育理論和教育實踐進行評判，正如卡爾·波普爾在其著作《開放社會及其敵人（一）》中所談到的“科學的精神就是批評”[10]，“科學方法的全部奧秘是一種愿意從錯誤中學習的態(tài)度”。

科學的有用性不僅僅局限在自然科學研究的應用上，還對于教育的發(fā)展其著重要的促進作用，而科學又怎樣對我們的教育事業(yè)發(fā)揮其重要的作用？科學又如何與教育有機結(jié)合呢？約翰?杜威在其《民主主義與教育》一書中談到了如何把科學充分運用在教育上以及如何把教育充分科學化的理論加以運用。他說：“在教育上利用科學的問題，就是要創(chuàng)造一種智力，深信智力指導人類事務的可能性。通過教育，使科學方法深入學生的習慣?！盵11]科學的進步已在相當程度上改變了人們關于生活目的和生活幸福的思想，使人們對這種責任的性質(zhì)以及履行責任的方法有所認識。因此，應當給教育提出利用科學以改變對想象和情感的習慣態(tài)度的任務，而不是以物質(zhì)方面的擴充享用感到滿足。

[1]A. F. 查爾默斯.魯旭東,譯.科學究竟是什么[M].北京:商務印書館出版社,2007:2-86.

[2]伊·拉卡托斯.蘭征,譯.科學研究綱領方法論[M].上海:上海譯文出版社,2005:1-2.

[3]胡顯章.科學技術概論[M].北京:高等教育出版社,2006:導論1-3.

[4]劉大椿.科學技術哲學導論(第二版)[M].北京:中國人民大學出版社,2005:532-533.

[5]楊耕.馬克思主義哲學概論[M].北京:高等教育出版社,2004:59-60.

[6]伯特蘭·羅素.王嵐,譯.西方的智慧[M].北京:中國致公出版社,2010:385-386.

[7]夸美紐斯.任鍾印,譯.大教學論.教學法解析[M].北京:人民教育出版社,2006:58-59.

[8]陳波.邏輯學導論(第二版)[M].北京:中國人民大學出版社,2006:242-243.

[9]卡爾·波普爾.鄭一明,譯.開放社會及其敵人(二)[M].北京:中國社會科學出版社,1999:333-334.

[10]卡爾·波普爾.陸衡,譯.開放社會及其敵人(一)[M].北京:中國社會科學出版社,1999:307-343.

[11]約翰·杜威.王承緒,譯.民主主義與教育[M].北京:人民教育出版社,2001:240-245.

（責任編輯、校對：韓立娟）

What is This Thing Called Science?——A Consideration on Education from the Perspective of Scientific Thinking

ZHANG Jun-hong, CHEN Keng, YANG Wen-ping
(South China Normal University, Guangzhou 510631, China)

As the questions raised by the British philosopher A. F Chalmers in the book “What is This Thing Called Science”, everyone is curious about the same question. This is a question often asked by the people who are studying science and scientific education. Chalmers made a brief introduction about the contemporary Western philosopher’s answers to this question, such as Popper, Lakatos, Feyerabend. Chalmers stated his own opinion while giving critical comments on the other philosopher’s thinking. His aim is to give educators an initial understanding about the question “What is science?” and how to apply science to education.

falsificationism; A. F Chalmers; what is Science; Popper; Lakatos

G40-09

A

1009-9115(2012)06-0116-03

2012-4-22

張俊洪（1956-），男，重慶人，教授，碩士生導師，研究方向為外國教育。