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学术理论的封闭性与非封闭性

已有 6026 次阅读 2012-7-2 16:46 |个人分类:生活点滴|系统分类:科研笔记

 

       有很多的科学研究工作是针对:封闭性的。

       所谓封闭性在数学上是明确的:一个理论拥有全部必要的组成部分,而这类组成部分也充分的支持整个理论。换句话说,所有的关键节点都是相互支持的,既不多也不少。

       最简单的是所有的实数,在加法(减法为逆),乘法(除法为逆)运算下,构成一个封闭的代数运算系统。这是一个封闭的理论:算术。

       再一个例子是欧几里德平面几何,在平行线、角、正方形,三角形,等概念下的一系列定理,它们构成一个基于公理系统上的理论,它是封闭的几何理论。

       一般地说,经典理论的各分枝学科是一个封闭性的系统。一个理论如果不封闭,至少在逻辑性上是有缺陷的。

       因而,如果要推翻一个理论,检查其封闭性是最为常用的方法之一。在很多论文中,对一个理论进行批驳或改变的原始出发点就是封闭性的条件性缺陷。

      

       非欧几何的出现源于对平行线概念的改变,一旦把这样一个概念放入欧几里德几何体系,理论的封闭性也就被破坏了。从而,当时的人们强烈的反对它也就是可以理解的:捍卫真理,这是无可指责的。

       只有到非欧几何不断的丰富其内涵,并形成一个接近于封闭的理论体系时,它才被学术界理所当然的归入数学的一个分枝。

       也就是说,一个学术理论由非封闭性走到封闭性是一个理论系统成熟的标志。

 

       我国学术界对非封闭的理论系统,尤其是连封闭性的影子都看不到的理论是极为排斥的。这种求全责备的思想使得我们难于有信念去建立或发扬某个初创阶段的理论。尤其是需要几代人努力奋斗的理论。例如,张量理论(从高斯到黎曼,直到现在)。

       我们希望有现成的,封闭的理论,拿来就能用,而且威力无比。但是,三十年来在科学上的作为不大使得人们多少失去了耐心。

 

       不管是何种原因造成,我国学术界(作为整体)对理论封闭性的热爱正在阻碍我国的科学进步。

 

       麦克斯韦电磁场理论封闭吗?

       这个论题有人会很快的回答:封闭的,连这都不知道,连大学教科书都没读懂。

       但是,其封闭性一直是被很多研究工作否定的。而正是这种基于其未封闭的认识,近几十年的有关研究工作得以逐步完善,并开始形成新的电磁场理论描述。

       我国也有部分人否定麦克斯韦电磁场理论的封闭性,但是,他们的结论只不过是是:麦克斯韦电磁场理论是错误的。

       不能由非封闭性入手改进、发展一个相对成熟的理论,而是搞一刀切的全盘否定,这是科学研究工作吗?显然不是。

 

       把理论的封闭性绝对化是很多不是反这、就是反那的“理论家”的通病

 

       把非封闭性等同于整个理论的致命错误是非常常见的一个现象。在我国,这是学术界一个非常鲜明的特色。

 

       我国学者对封闭性的片面强调和追求使得数学得以获得相对宽松的学术环境。这是因为,在数学形式表现上要求封闭性是必然的。否则,会给使用这个数学理论的学科陷入困境。

 

       但是,在具体的学科,如力学,物理学中,其理论系统的封闭性则不是那么回事。因为,在那里,正是针对新的实验现象,或对有关概念的再认识,不断的带来理论系统的非封闭性,从而也就只能是不断的改进理论,力图再次的获得新理论的封闭性。

 

       在现象上,我国学术界对封闭性的片面强调和追求使得我国的数学研究工作似乎是与国际水平差别不大,但是,如果看到我国数学家所追求的只不过是某某理论封闭性的条件等有关论题,那么结论是很明显的:在数学上很难有创新能力。从而,也就不可能在数学上有多大作为。盲目乐观的说下个世纪是中国数学的世纪只能是说说而已

 

       数学必须从其它学科获取养分,而一旦吸收新的养分,原有理论的封闭性就会被破坏,从而,必须构造一个新的理论系统。

       对封闭性的片面强调和追求使得很少有人有足够的耐心去精雕细刻,来个慢工出细活的研究工作。而是,跳跃式的时而否定、时而肯定,摇摆不定下的投机取巧。

       这不就是三十年来追热点的深层动机吗?

 

       哲学上,封闭性是理论体系成熟的标志;而非封闭性是理论进步的动力。由此可以理解理性力学中把非封闭性放进来的思想根源。

       对理性力学的抵制恰恰是对其非封闭性的指责。

       由于我国学术界对封闭性的片面强调和追求,任何带有非封闭特征的理论在我国都难于生存,除非是引入国外如何、如何的重视该理论为立论依据。

 

 



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