科学家与学科家的区别
(2020-10-28 22:52:07)
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科学家与学科家的区别爱因斯坦是不是科学家牛顿万有引力是否存在自然科学与自然哲学的思想家与科学家的关系 |
分类: 科学、哲学与世界观 |
科学家与学科家的区别
马海飞
(http://blog.sina.com.cn/gfis
历史上自然科学曾经归属于哲学,叫做自然哲学。现在,自然科学从哲学中独立出来,成为了一个专门以认识和利用自然为目的的研究领域。现在自然科学也被简称为科学。那些从事自然科学研究并取得了一定学术成果和地位的专业研究人员被叫做科学家。自然哲学时代的人从事的自然哲学研究并不分科。而今天,自然科学的不同研究领域被划分成了非常多的学科。例如,天文学,物理学,化学和生物学等等。而且这些学科随着时间越分越细。整体上从事这些研究的科学家的研究范围也越来越深和越来越窄。
在自然科学研究处于自然哲学阶段的时期,当时从事自然科学研究的人们所实际从事的研究领域以及工作范围几乎不受什么限制。例如,牛顿的研究涵盖了物理学中的天文学,力学和光学。他还研究化学(炼金术)。并且还是一位神学家和杰出的数学家。牛顿之前的哥白尼既是天文学家又是医生。还是经济学家和外交家。再往前推,据说亚里士多德一生花在与生物学相关的研究上的时间最多。他是动物分类的鼻祖。也是在达尔文之前对生物学研究最深入和最广泛的人。同时,他又是物理学的奠基人。他还在化学、气象学和植物学等其他自然科学领域都有很大的贡献。当然,他还是一位非常著名的哲学家。总之,处于自然哲学时代的科学家是把自然作为一个整体而不是一个局部来进行研究。而且他们的研究完全取决于兴趣而不是学科或实用。
相比自然哲学时代的科学家,今天绝大多数的科学家研究的对象不再是整体的自然世界,而是自然世界中的局部细微之处。今天的著名理论物理学家几乎对生物学一窍不通。就连关系很近的气象学家也不关心天文学的问题。隔学科如隔山是现代科学家的一大特征。此外,自然哲学时代的科学家感兴趣的是对大自然的解释而不是立竿见影的实际应用。现代科学家感兴趣的则是如何让大自然为人类所用。可见,虽然都是科学家,但他们之间的区别非常大。
对比自然哲学时代的科学家与今天的科学家的不同可以看出,自然哲学时代的科学家更多的是依赖和使用智慧(思辨等),而今天的科学家更多的是依赖和使用工具(仪器和知识等等)。自然哲学时代的科学家所掌握的科学知识远远少于当代的科学家。可是,自然哲学时代的科学家所获得的研究成果对人类世界的影响远远大于当代科学家的影响。这说明研究成果的重要性并不与知识的掌握程度成正比。可以肯定地说,牛顿和哥白尼这些科学巨人所掌握的所谓科学知识也许还不如今天的普通大学生。更不用说专家教授了。可是,不用说今天的普通大学生,就算是今天的一流大学的专家教授甚至诺贝尔奖获得者所做出的科学贡献也远远比不上牛顿和哥白尼这些科学知识匮乏时代的人。今天的科学家拼的是知识,而过去的科学家拼的是智慧。时至今日已经有上百年没有出过像牛顿和哥白尼那么有影响力的科学家了。为什么?
根据我的研究发现,今天的所谓科学家实际上早就已经背离了科学家应有的基本条件。科学家的一个最基本的条件就是:科学家必须首先应该是思想家,其次才是掌握一定自然科学知识并对自然世界从事研究的人。只有那些具有思想家素质的物理学家、化学家、生物学家以及其他自然科学领域的专家才能算得上是科学家。那些不具有思想家素质但仅仅在形式上从事自然科学研究的专家不应该算是科学家。他们应该被叫做“学科家”。这个“学科家”是我独创的一个新名词。目的是为了把他们与科学家区别开来。就像当年为了把自然科学与哲学区分开来而把自然哲学改成自然科学,把自然哲学家改称为科学家的做法类似。科学家与学科家的区别十分明显。从事自然科学研究工作却不具备思想家素质的人都是学科家。具备思想家素质并从事自然科学研究的人都是科学家。学科家是一个泛指的概念。具体来说它包括了所有自然科学领域内各个学科的专家。例如“物理学家”指的应该是学科家。因此物理学家并不一定是科学家。其他诸如化学家、生物学家、宇宙学家、天文学家等等任何一个冠以学科名称的专家都是如此。他们都是学科家而不是科学家。学科家是在某个特定的学科内掌握专业知识非常丰富的专家。而科学家未必只研究某个特定的学科。因此,科学家也许在任何一个特定的学科内都不是掌握非常丰富知识的人。但他们一定同时掌握数个不同学科足够的基本知识。所以,科学家既可以是学科家也可以不是学科家。
由于学科家不需要具备思想家的素质。因此,学科家更像是工匠。或者说带有更多工匠的色彩。他们可以做出很精确和漂亮甚至非常重要的科研成果,但他们的根本兴趣并不在对大自然做出解释上。只要实用就让他们满足了。他们的成果可能会改变人类的生活方式但基本上不会改变人类的世界观。
我们可以看一些例子。牛顿是一位真正科学家的典型代表人物。他对苹果成熟后总是落到地上而不会悬在空中或落向其他方向的现象提出了“为什么”的问题。只有思想家才会提出这种在别人看来“毫无价值”的问题。也只有思想家才会对这种习以为常的现象感兴趣。只有思想家才有这种敏锐的洞察力。正是因为牛顿是一位伟大的思想家,因此才有可能从司空见惯的日常现象中直接感悟到别人感悟不到的奥妙。才能让他从中发现了万有引力现象并获得了“地球上和天上的自然规律是完全一样的”这个重大发现。而不是来自于他人的参考论文或文献。与学科家的研究成果不同,所有思想家的研究成果最终都一定会改变人类的世界观。不管他们研究的领域是天文学还是生物学或是其他领域都是如此。牛顿的研究成果彻底改变了在他之前“上帝居住的天上和人类居住的地上不一样”的错误观念。他让人们在地上就可以研究天上的问题变成了可能。这是一个伟大的进步。哥白尼也是一位伟大的思想家。当时他与同时代的其他人面对着相同的科学知识。但是,他却能从中看出地球与太阳的关系是地球围绕太阳转,而其他的人却看不出来。这就是思想家的优势所在。伽利略也是一位思想家。他对“物体越重下落速度越快”的质疑并不是来自某个物理学理论,而是来自他的思辨。因为伽利略是思想家,因此他才会对“物体越重下落速度越快”这种说法中的自相矛盾非常敏感。才会提出“把两个重量不同的物体绑在一起之后的下落速度与之前两个物体分别的下落速度之间有什么不同”的问题。并在这个基础上加上物理实验而彻底解决了自由落体运动的问题。极其敏锐的洞察力是思想家共同的特征。当然也是真正科学家的特征。
思想家(真正的科学家)从事自然科学研究有一个非常明显的特点。那就是重在解释自然现象和自然规律,从表面现象追溯到到本质,却轻于实际应用。牛顿发现了地上和天上的自然规律是一样的。根据他的发现立刻就可以解释很多“为什么”的自然现象问题。例如为什么苹果从树上掉下来一定是落向地面而不是落向太阳之类的问题。月球为什么挂在天上不掉下来的问题。也就是,地上的苹果与天上的月球遵循着相同自然规律的问题。地球上的潮汐周期为什么与月球有关系的问题等等。解决这些问题都是思想家的兴趣所在。至于实际应用则不在他们的考虑范围之内。在牛顿提出的万有引力理论的时候,他的理论除了可以解释上述这些自然现象之外毫无任何实用价值可言。连计算万有引力大小的数学公式都没有。哥白尼的日心说理论也是如此。伽利略的落体理论也是如此。他们的研究成果根本就无法立刻转换成实用技术。这就是思想家与工匠的不同。也是科学家与学科家的不同。在牛顿以及之前的那个时代,科学还处于自然哲学阶段,那时人们对自然的研究是不分学科的。当时的自然哲学家基本上都是思想家。没有今天这种学科家。因此,他们都非常容易接受那些只能解释自然现象却毫无实用价值的科学研究成果。尤其是像牛顿那种立刻就可以解释苹果落地,月球运动规律以及潮汐现象的研究成果。几乎没有人从实际应用的角度上去否定或质疑牛顿的发现。这使得牛顿发现的重要性很快就获得了当时人们的认可。如果牛顿和伽利略以及哥白尼这些人生活在今天这个时代,一定会有大批的学科家用“他们的研究成果毫无具体实用价值”以及“没有量化的数学公式”之类的观点给予彻底否定。这个现象也表现出了学科家与科学家在治学理念上的根本不同。
今天的学科家与真正的科学家恰恰相反。他们很少关心思想家关心的问题。学科家更关心的是实际应用的问题。尤其是在数学至上的错误观念指导下,认为凡是无法用复杂数学运算形式做出描述的研究成果都是没有科学意义的。把科学形式化。也误解了科学理论研究的根本目的。科学理论研究的根本目的不是应用,而是对观察到的自然现象和自然规律做出科学的解释。因此,学科家对思想家提出的新理论和新观点毫无兴趣。他们只想知道思想家提出的理论有什么实用价值。如果说不出具体的实用价值,没有给出有用的计算公式,学科家们就会把思想家的想法和理论一棍子打死。学科家完全不知道,思想家提出的新理论中包含的最重要信息是新的思路或新的世界观。其实,学科家们只要按照思想家提出的正确思路和世界观去从事他们的研究就有可以在实用技术上有所突破。例如,哥白尼提出的日心说本身毫无直接的实用价值。但是,日心说的观点却给50年后的开普勒提供了一个与众不同的新思路。开普勒放弃了传统的地心说世界观,按照哥白尼提供的思路,把太阳放在太阳系的中心,让其他所有行星都围绕太阳转。这个世界观的改变使他立刻就获得了重大突破。牛顿的万有引力理论也是如此。在这个理论提出来之后长达大约70年的时间内都毫无任何实用价值。但是,70年后的卡文迪许按照牛顿提出来的思路使用扭秤测出了引力常数,建立起了具有实用价值的引力公式。从那之后,牛顿的伟大发现才开始进入到实用阶段。这说明,重大的科学理论研究成果都是具有思想家素质的科学家获得的。这些研究成果经历数十年之后才显示出实用价值是非常正常的事情。那些看不出新思路和新世界观的科学意义,而是逼着科学家立刻就说出他们的新理论具有什么实用价值以及用什么样的数学公式进行计算的做法都是来自学科家的无知。
当今的学科越分越细。每个学科都像一口井一样。学科家把他们的“井”挖得越来越深。并继续在井底向下“深挖”。“挖”到外人没见过的东西后就写成论文发表出来成为他们的研究成果。这基本上就是当今科学研究的现状。学科家对别的“井”(学科)里发生的事情或“挖”到的东西不感兴趣甚至毫不关心。对自己挖到的东西也不是用思想家的方法去认真对待。只看到他们挖到了别人没见过的新东西,却看不到这些新东西对解释自然现象和自然规律的科学理论意义。在这种情况下,学科家是永远也成不了科学家的。科学家一定会站在“井”外观察从所有不同“井”里挖出来的东西。然后用他们敏锐的洞察力从中发现新思路和新的世界观。反过来指导学科家在什么地方用什么方法挖井可以挖到突破性的成果。那些听不进科学家意见的学科家是不可能取得突破性成果的。可惜,当今的学科家看不起真正的科学家。因为科学家的研究成果没有直接的实用价值。所以,学科家是很难接受科学家的新理论、新思路和新世界观的。这让学科家们失去了获得突破的机会。如果学科家们都能像开普勒那样有勇气接受全新的世界观,他们的科学研究一定会产生出革命性的突破发展。
也许细心的读者会发现,我在以上的讨论中并没有谈及到爱因斯坦。这是因为我认为爱因斯坦不能算是一个科学家。不过,爱因斯坦应该算是一个思想家。他不能算是科学家的原因是因为他从事的研究并不是自然科学范畴内的。只有从事自然科学研究的思想家才能算是科学家。像爱因斯坦这种从事非自然科学研究的思想家属于哲学家。所以说,在我眼里,爱因斯坦是哲学家而不是科学家。爱因斯坦建立的所有理论都没有现实客观世界里的物质基础。他的所有理论都建立在他的精神世界基础上。这恰恰就是哲学家的独特之处。科学家与哲学家的区别就在于物质世界与精神世界的不同上。科学家的理论都建立在物质世界的基础上。哲学家的理论都建立在精神世界的基础上。尽管爱因斯坦不能算是一个科学家,但他仍然是一个伟大的思想家。因为他的理论具有改变人类世界观的作用。他对牛顿万有引力的质疑就表现出了思想家的素质。在很多人眼里,万有引力似乎是一个毫无悬念的存在。即使在爱因斯坦否定了牛顿万有引力存在上百年后的今天还是有很多人包括学科家都以为万有引力是存在的。可是,爱因斯坦却对万有引力的存在提出了质疑和否定。这就是他作为一个思想家所表现出的洞察力。如果爱因斯坦是一个缺乏思想家素质的人,他就会人云亦云和其他人一样相信万有引力是存在的。不会对万有引力的存在提出质疑。也正是因为他有这种质疑,导致他得出了弯曲时空的几何效应产生出万有引力现象,而不是万有引力产生出万有引力现象的结论并建立了一个全新的万有引力理论——广义相对论。他用弯曲时空彻底否定了牛顿那个相互吸引的万有引力的存在。这是一件非常了不起的事情。这是那些缺乏思想家素质的人所做不到的。只有具备敏锐思维能力的人才会看出这一点。这显示出了爱因斯坦作为伟大思想家的一面。可是,因为爱因斯坦研究的对象不是自然世界,而是他自己的精神世界,因此,他凭借想象制造出来的那个弯曲时空在自然世界里是根本就不实际存在的。这导致他不可能成为一个科学家。更不可能是伟大的科学家。他的所有所谓科学理论实际上都是哲学理论而不是真正的科学理论。只不过是披着科学形式的外衣而已。爱因斯坦对牛顿万有引力存在的否定给后人提供了一个认识和解决万有引力问题的新思路。也就是使用“万有引力不存在”的前提去解决和解释万有引力现象的思路。这个思路是正确的。但是,爱因斯坦在这个思路的基础上提出的新理论却是错的。可是,这个错误并不能否定他的新思路的重要意义。如果能按照这个思路针对客观存在的物质世界进行研究就一定可以得到突破性的成果。可惜,虽然爱因斯坦有这个正确的思路,但他的研究却不是针对客观存在的物质世界,而是针对他自己的精神世界。这就导致了他产生出了另一个错误的世界观。那就是相对时空的世界观。这个错误的世界观影响了人类上百年之久。知道今天还没结束。
爱因斯坦的例子还给了我们另一个警示。虽然思想家的研究成果是可以改变人类世界观的,但是,这种改变既可以是正确的也可以是错误的。爱因斯坦对牛顿万有引力存在做出的质疑乃至否定是正确的。但爱因斯坦对牛顿绝对时空的否定却是错的。爱因斯坦脱离客观的物质世界建立了一个相对时空的理论。这个理论改变了很多人的世界观。尤其是理论物理学家的世界观。从牛顿正确的绝对时空世界观改变成了错误的相对时空的世界观。这导致理论物理学家在这个错误的世界观指导下向着错误的方向发展他们的研究。也导致了一百多年都没有什么突破。甚至走进了死胡同。所以说,单纯的思想家未必都有正确的思想、观点和世界观。那些脱离自然规律和客观世界的思想家往往会很容易变成诡辩家。这就是为什么人类需要有科学家的原因。虽然科学家有时候也会错,但科学家所指引的大方向从整体上来说是正确的。亚里士多德虽然认为地球是宇宙的中心,但他认识到宇宙中的天体都是球形的。这就是向真理迈出的一大步。哥白尼虽然错误地认为天体的运行轨道是正圆形的以及太阳是宇宙的中心,但他提出的包括地球在内的太阳系行星都围绕太阳转的观点却是正确的。牛顿虽然提出的万有引力理论是错误的,但他发现地上的自然规律与天上的自然规律是相同的这个事实却是正确的。所有这些伟大人物的伟大发现和他们正确的世界观都给人类的科学发展带来了革命性的飞跃。相比之下,爱因斯坦仅仅做对了一件事情,那就是否定了牛顿万有引力的存在。但他所提出来的新理论和新观点却全都是错的。主要反应在时空的相对性上。这个世界观的错误导致他的整个理论体系都是错的。相对时空这个基本观念对科学理论研究来说就像工程师使用的尺子是用橡皮筋做的一样随着人的主观意志任意变化。这从根本上就违背了自然科学的基本原则。自然世界中的所有一切应该都是绝对的。包括时间和空间都是如此。只有在人的精神世界里的东西才是相对的。而爱因斯坦的理论都建立在人的精神世界的基础上而不是建立在客观的自然世界的基础上,因此,爱因斯坦的所有理论都是错的。爱因斯坦的理论在科学上基本没有正面意义。反倒把很多学科家引上了一条死路。
历史上伟大的科学家都不是圣人。他们都有对有错。从科学的发展上来说,后人的责任不是赞美他们的正确和谴责他们的错误,而是在认清什么是对什么是错之后去继承他们正确的部分,纠正他们错误的部分。在当今万有引力问题还没彻底解决的情况下,我们应该继承牛顿地上和天上的自然规律都是一样的正确世界观。同时去纠正“有万有引力存在”的错误观念。并且以“不存在万有引力”的新思路去解释和解决万有引力问题。只有这样才能在这个领域取得突破性发展。
在今天这个科学研究非常受到重视的时代完全不缺学科家。几乎所有现在被称为“科学家”的专家教授实际上都是学科家。甚至像爱因斯坦和霍金那种所谓的科学家连学科家都算不上。他们都是哲学家。并且是带有诡辩色彩的哲学家。在科学这个实实在在的研究领域中并不太需要这种人。现在自然科学研究领域最缺乏的是真正具有思想家素质的科学家。能够从司空见惯的自然现象中看出重要信息的科学家。像牛顿和伽利略以及哥白尼那样的科学家。这种科学家可以给人们带来全新的正确思路和世界观。呼吁全世界都对此引起重视。