我对科学精神的理解

前言

我报名参加了科学声音组织的知识写作培训班,本文是第一讲的课后作业。

在本文中,我先分析了科学精神中精神一词的含义,然后给出了人们对科学精神内涵的总结,接着谈了谈自己对科学精神的理解,最后聊了聊非科研工作者的普通人具备科学精神有什么用。

当我们谈论某某精神时我们在谈论什么

日常生活中,我们有时会谈论某某精神,如长征精神、“两弹一星”精神、工匠精神和互联网精神等。如果有人问我为何选择写博客而拒绝运营微信公众号,我会回答因为微信公众号是一个封闭的系统,它违背了互联网精神中的开放原则。

在这些词汇中,精神是什么含义呢?显然这里的精神不是指意识、思维或神志等,也不是在形容活跃、有生气。查阅词典找到了下面两条较为符合语境的解释:

  • 思想或主义。如:「民主精神」、「科学精神」。——《国语辞典
  • 犹实质,要旨。事物的精微所在。 宋 王安石 《读史》诗:“糟粕所传非粹美,丹青难写是精神。”中国近代史资料丛刊《辛亥革命·立宪纪闻》:“各部尚书,出则为各部长官,入则为参预政务大臣,与外国内阁官制,其精神固无异也。” 鲁迅 《三闲集·<近代世界短篇小说集>小引》:“只顷刻间,而仍可借一斑略知全豹,以一目尽传精神。”——《词典网

根据这些解释,当我们谈论某某精神时我们在谈论某某思想、主义或要旨。但思想、主义或要旨又是什么意思?

让我们来想一想长征精神。什么是长征精神?根据百度百科,长征精神是二万五千里长征中创造的精神,其集中体现为:坚韧不拔,自强不息,勇往直前。长征路上,当战士饥寒交迫,逼近生理极限时,他没有选择放弃,而是继续前行,正是因为他坚韧不拔;当队伍断粮多日,补给无望时,他们没有选择溃散,反而更加团结在一起,吃皮带,啃树皮,正是因为他们自强不息;当将士们面对腊子口天险时,没有人选择逃跑,而是选择勇敢战斗,正是因为他们勇往直前。如果进行长征的革命先辈没能坚韧不拔,自强不息,勇往直前,便绝不可能走完二万五千里。正是因为革命先辈具有长征精神,才能走完长征路。

若不具备“两弹一星”精神,老一辈科学家便不可能在那么艰苦的环境中研制出“两弹一星”;若不具备工匠精神,一位工匠便不可能生产出精美的器具;若不具备互联网精神,人类便不可能拥有连接全球的开放、平等、协作、分享的互联网络。

可见当我们谈论某某精神时,我们是在谈论离开了某某思想、主义或要旨,便绝不可能做成某某事。某某精神是做成某某事的必要条件。这种条件是精神层面的,不是物质层面的,是人们在面对抉择时选择一项而不选择其他项的高层指导和深层驱动。

人们对科学精神内涵的总结

根据上文的分析,科学精神便是离开了就绝不可能“做成科学”的思想、主义或要旨。“做成科学”是指成功地进行科学研究,即成功地增加人类的科学知识。

我是一名程序员,未曾从事过科学研究,若是让我来总结“做成科学”必不可少的精神,就只能基于自己对科学的粗浅认知、对科学史的不甚了解、外加对科研工作道听途说的印象,给出一个自以为是的答案。由于没有切身体会,这个答案一定不是深刻的,往往带着个人偏见,且与事实相差甚远。所以我只能拾人牙慧,看看别人是如何总结的。李醒民认为科学精神的两大支柱是理性精神和实证精神1。刘华杰总结科学精神的核心内容是:1)追求逻辑上自洽,即追求知识的统一性、兼容性;2) 寻求可重复的经验证据2。爱因斯坦称之为“内在的完备”和“外部的证实”3。科普作家汪洁将其浓缩为易于传播的“逻辑和实证”五个字。

我对科学精神的理解

做为一个接受了多年理工科教育的人,我总觉得事事讲逻辑再普通不过了,彷佛讲求逻辑是人类的天性。直到大学时选修了“禅文化讲座”,和老师讨论问题才让我感觉到有些事情是不讲求逻辑的。当时和老师讨论了什么我早已忘却,现在举两个禅宗的例子加以说明。

一、拈花一笑。禅宗认为自己这一流派是从释迦摩尼那传下来的,具体过程是:

世尊在灵山会上,拈花示众,是时众皆默然,唯迦叶尊者破颜微笑。

可见禅宗认为禅的起源极为简单,就是佛祖拈花示众,尊者破颜微笑。整个过程毫无逻辑可言。

二、俱zhī一指。故事大概是这样的:从前有个叫俱胝的禅师,别人问他禅学问题,他总是伸出一根指头做为回答。有个小和尚有样学样,也伸一根指头。俱胝禅师知道后便砍了小和尚的那根手指,小和尚哭着跑开了。俱胝禅师叫小和尚回来,又伸出一根指头,小和尚当即顿悟了什么是禅。

俱胝和尚,凡有诘问,唯举一指。后有童子,因外人问,和尚说何法要。童子亦竖指头。胝闻,遂以刃断其指。童子负痛号哭而去。胝复召之。童子回首。胝却竖起指。童子忽然领悟。胝将顺世,谓众曰:吾得天龙一指头禅,一生受用不尽。言讫示灭。

整个过程也毫无逻辑可言。当然没有逻辑的不一定就是坏的,禅宗本就不讲究逻辑,而是讲究顿悟。

科学研究却不能这样。虽然有些伟大的科学构想出自灵光一闪甚至南柯一梦,但最终的科学理论却一定要建立在最缜密、最经得起推敲的逻辑之上。

只有逻辑是不够的。只关心逻辑本身,不关心经验证据的学问,如几何学、逻辑学,不被认为是科学。一个企图描述现实世界的理论无论逻辑体系多么完美,只要它与实验结果不符,它就是一个错误的理论。正如丁肇中所说,理论永远推翻不了实验,但实验可以推翻理论4。随随便便地观察不能做为证据,只有在逻辑的指导下精心设计的、定量的、可重复的实验结果才能被做为证据。

非科研工作者的普通人具备科学精神有什么用

长征精神只对要走长征路的革命先烈有用,对其他人就毫无用处了吗?当然不是。与之类似,科学精神不只对科研工作者有用,对普通人也有用。普通人虽然不进行科学研究,却常常需要分辨科学和伪科学。科学精神可以帮助人们分辨科学和伪科学。

伪科学是指宣称自己是科学但其实不是科学的理论学说。下面举两个伪科学的例子:

  • 《水知道答案》:是日本人江本胜写的一本书。书中宣称水能根据外界的信息来辨别美丑善恶,从而影响水分子结晶,并给出大量照片证明水结晶的美丑与水“听到的”词语或音乐有关。
  • 气功:上世纪 80 年代,中国出现了一次“气功热”。那时人们认为气功是科学。1986 年成立的中国人体科学研究会由张震寰将军任理事长,钱学森教授任名誉理事长,1988 年成立的世界医学气功学会由卫生部崔月犁部长任会长5。中国气功科学研究会直到 2018 年才被取缔,它创办的学术杂志《中国气功科学》被知网收录,直到今天6仍能下载阅读。

更多伪科学见维基百科《被认定是伪科学的主题列表》。

伪科学的编造者往往没有能力将伪科学理论编造地逻辑严密。通过检查一个理论是否逻辑严密可以区别科学和伪科学。如《水知道答案》第一章《话语和水之间的关系》中《人类也带有宇宙波动》写到:

日语中的宇宙(uchu)很可能是来自星星发出的声音。而英语中的“cosmos”也是根据同样的声音形成的。虽然“宇宙”一词在不同的语言中用不同的词汇来表示,但我们只有一个宇宙,所以这些不同的词汇很可能只是因为人们在用不同的方式倾听宇宙的声音罢了。

在了解了语言是来自宇宙的波动之后,我们会发现,人类本是一体的。

从行文看,连续使用了“很可能”这样带有不确定性的词汇,而不是从某某推得某某。

作者从日语、英语及其他语言中“宇宙”一词来自于“星星发出的声音”竟然得出了“语言是来自宇宙的波动”这一结论。这一推理毫无逻辑可言,顶多可以推出“人类语言中‘宇宙’一词是来自宇宙的波动”。更何况,汉语中“宇宙”和声音无关,其含义是“四方上下曰宇,往古来今曰宙”。

伪科学没有可靠的证据。高中物理老师上课时曾讲到他上大学时正是气功流行的年代,许多人都热衷于练习气功。但他从未相信过,因为没有哪个自称练习气功有所成就的人能通过“发功”让电压表或电流表的指针旋转。这是我所知道的一个使用实证辨别伪科学的真实案例。

但通常情况下,普通人的时间、财力、知识与技能储备都不足以进行实验来实际验证一个理论。只能退而求其次,转而寻求科学家群体进行的实验验证、发表的研究成果。对于《水知道答案》这样过于粗陋的伪科学,没有哪个科学家真正地去进行实验验证,只是发表了一些看法,指出其中存在的问题。所以寻求科学家群体对某个理论的观点也是普通人辨别伪科学的方法之一。

总结

如果人类是女娲或上帝等神创造的,那么祖先就比我们更接近于创造我们的神,可能从神那么学习到了一些知识,这些知识来自于神,人类可能无法验证。但实际上,我们知道人类不是神创造的,而是逐渐进化出来的。根本不存在神,人类的所有知识都是通过自身的努力获得的。古籍记载和千年经验都不能做为某个知识正确的证据。唯有在科学精神的指引下经过检验的知识才是可信的。


  1. 李醒民. 什么是科学精神[N]. 中国科学报,2014-12-26(006). ↩︎
  2. 刘华杰. “科学精神”语义分析[J]. 民主与科学, 2001, 000(002):42-44. ↩︎
  3. 爱因斯坦: 《自述》, 载 《爱因斯坦文集》 第 1 卷, 许良英等编译, 商务印书馆 1976 年版, 第 10—11 页。 ↩︎
  4. 丁肇中访山大:再好的理论没有实验证明都是无效的-科学网.2008.8.26 ↩︎
  5. 中国热 | 八十年代的气功热是如何席卷全国的?-澎湃新闻.2014.12.17 ↩︎
  6. 指笔者撰写本文的日期,即 2021 年 5 月 12 日。 ↩︎

4 Replies to “我对科学精神的理解”

  1. 文章论述的很有逻辑,但让人读起来很枯燥无味,几乎就是一篇论文了,如果按照汪洁老师说的科普文三要素,这是一篇不及格的文章,我读完单纯只发表个人感受.对科学精神是什么没有太多描述,文章开头论述了什么是精神,但精神和科学精神在我理解来完全不是一个概念,可能这是作者认为的,描述中并附之以定义,说实话,定义看的人昏昏欲睡。后面其实没有必要论述精神的虚无缥缈,作者列举了两段晦涩的文字,对普通读者来说,不是很友好,我们可以说科学精神是什么,没有必要说它不是什么,不是什么那就太多太多了。最后提到了科学精神对普通人有什么用,在论述中,作为读者我无法总结出到底有什么用,可能是我领悟的太低,最后所以的总结处,科学群体对某个理论的证明也是普通人辨别伪科学的方法之一,这个不是说明科学群体的作用嘛,跟普通人知道科学精神有什么关系呢?诚挚发表意见,欢迎讨论,共勉。

    1. 这篇文章确实没有良好的阅读体验。实际上我还不知道该如何提升文章的阅读体验,有待学习。

      “这个不是说明科学群体的作用嘛,跟普通人知道科学精神有什么关系呢?”我想表达的是:具备科学精神的普通人本应以定性的、可重复的实验证据来分辨伪科学,但条件所限,无法做到,所以科学精神中的“实证”对普通人来说便成为了查证科学家群体对该理论的观点或进行的相关实验。

  2. 您的论文一定写的很好,模板很规范,赞一个。
    有一点浅见,您在做举例说明时,用的篇幅有点长,为了说明什么是精神,为了说明禅没有逻辑,写的很透彻,但占据文章总篇幅的比例有点多。

    1. 确实存在这个问题。因为我原本对科学精神没有过深入的思考,便想到一点写一点,导致文章各部分的占比不太合理。

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