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对于是否科学理论创新的判据

已有 710 次阅读 2020-6-10 10:21 |系统分类:科研笔记

 

       我国的基金申请设计中,把0-1的研究列入可选的资助范畴。就宏观设计而言,这是一个将长期地、深刻地影响我国学界思想的重大事件。

       就理论性的研究而言,0-1的研究结果主要的表现是:研究者所构建的理论缺乏实验验证,从而是可争议的。

       而就实验性研究而言,0-1的研究是针对某个理论推论的实验实现。而这个理论推论是否可以作为检验这个理论的验证实验也是有争议的。

       因此,0-1类的科研就是正面、反面意见具有同等效力的科研。无论是立项还是研究结果的评价,正反方的辩论焦点在本质上都是思辨性的、哲学性的。

       这样,许多学界在过去尽可能避而不谈的学科深层次问题将摆上学术舞台。本博文要谈的就是此类问题。

       1. 理论自身的逻辑封闭性问题。在最简单的层次看,理论推理结构是严密的,不应该出现形式逻辑性的错误。再深入点看,就是逻辑的因果链条是内涵性的实质内容的逻辑衔接是有效的,推演是本质上有效的。在使用数学语言来描述时,数理方程是封闭的。

       简单的说就是,所得到的描述客观规律的数理方程“有解”。而理想情况(一般是取最简单的情况)的解应该是可以用实验来检验的。

       但是,由于个体学术基础理论层次不同,所用的判据不同,会得到相反的结论。

例如:N-S流体力学方程,方程数为3个,求3个速度分量1个压力分量。学界的多数认为压力是速度的函数,因此认为N-S方程是封闭的。如果认为速度不足于确定压力,则方程就不是封闭的。所以,缺乏一个确定压力的方程。

这个例子说明,逻辑封闭性不能作为结论性判据,只能作为理论有缺陷的判据。

2. 与经典理论或现存理论的矛盾性问题。一般的学界认可的原则是,在经典理论有效的论域,0-1的理论结果应该是能近似(或是退化)为经典理论的相应结果。或是其它理论的近似结果。

如果抛开经典理论有效性的论域,而把经典理论绝对真理化,则对于0-1的结果就是负面的否定性评价。例如,对于相对论,量子力学的批判很多就是源于此类绝对化判据。

在纯粹的就形式系统而言,将经典理论的形式与0-1理论的形式一一对应的去比较,一般的会得到负面的评价。类似的,对于0-1理论不做近似处理而是形式性的绝对化时,则几乎也是负面评价。

这种矛盾性更多的是表现为基本概念上的切换。经典概念被0-1的新概念所修改,或是多个概念的切换性修改。这种修改在0-1理论中是“研究中”的,其有效性是“等待实验检验的”。因此,使用这个判据的逻辑力量是非常强的。

以上两个判据是逻辑性的理性判据,只有对相关论题有深厚的理论基础研究者才能正确的使用。

然而,在现实的学界,学者往往潜意识的认为,如果不能有效的使用这两个判据,则别人好像是可以据此反推自己的理论水平(学术水平)不高。因此,总是勉为其难的使用此类判据,以试图获取自身观点的“权威性”。

3. 实验判据。

对于0-1理论,理性判据出现正反两方面的意见是必然的。科学创新的历史案例是,对于0-1理论持坚信观点的学者努力的进行实验设计。

例如,爱丁顿(大地测量学家)坚信相对论,设计了光线越过星体的偏移观测实验,从而提供了一个检验相对论理论推论正确性的实验。对于学家认可相对论的意义是重大的。

但是,针对相对论也有很多的“实验”,此类实验者认为实验结果推翻了相对论。

这样,对于实验判据的使用就出问题了。那类实验是可以作为理论有效性检验的有效判据呢?

波普尔提出的是“可反驳性实验”,要求实验的设计是针对0-1理论的本质的,在设计上这个实验可以严格的反驳被检验的理论。在思想设计上,这个实验是要“推翻0-1理论”。而不是验证。

如果此类基于反驳为出发点的实验没有实现反驳,反而是间接的验证0-1理论的有效性,则认为这个实验检验是有效的。从而,0-1理论经受了实验的检验。

学界的大多数很难赞同波普尔的可反驳性实验。习惯性的是设计假设0-1理论为真的实验,由于此类实验缺乏反驳机制,人们总是能够挑剔出某类可能的影响因素,因此缺乏全面性的说服力。这样,就出现各类重复性实验,但是总是有某类缺陷。这样,对于0-1理论的检验结论也就总是有争议。

       例如,对于N-S湍流方程的实验检验就是此类情况。总是有正面的实验证明它有效,但是又缺乏证明它的普遍有效性的决定性实验。

       总的看来,实验设计与理论研究本身是不能脱节的。因此,不是出于0-1理论本身的理论推演而设计的实验不能检验0-1理论的真理性。

       缺乏以0-1理论本身为基础的实验不足于否定0-1理论。

因此的判据必须与理性的判据综合使用。

4. 有用性判据。

对于0-1理论,我们出于解决实际问题的迫切性,或是出于尽快取得学术进展的压力,常常先假定它是正确的,从而急急忙忙的用于解决问题,在研究结果大失所望时,也就非常肯定的下结论说,这个0-1理论是错误的。

他的逻辑性缺陷在于:使用正确的经典理论,也没有解决他手头的问题。那为何不推论经典理论是错误的呢?

在没有消化0-1理论之前的应用研究,以及由此得到的有用或无用判断,在本质上都不能作为0-1理论有效性的判据。

就学界的多数个体而言,研究0-1理论、设计反驳性实验、完成实验的风险是很大的。大到个体无法承担的地步。

因此,0-1理论对也好,错也好,学界总体上几乎不关心。

       谁关心呢?国家,期望国家科学进步的群体。但是,一旦要去做理性检验和实验检验,就难了。

       只有在学界的个别群体力推0-1理论时,理性检验和实验检验才会被推动起来。

       但是,更为普遍性的是,在个别群体的推动下,学界快速的使用有用性判据。从而,0-1理论,无论是正确还是不正确,很快的就被更多的新0-1理论掩埋。

       总结以上论点,宏观上,基金对于0-1研究的支持性态度能在实质上持续多长时间?这是个问题。

 



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1 王安良

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