本文摘编自《 实验、测量与科学》

国诗人亚历山大·蒲柏（Alexander Pope，1688.5.22—1744.5.30）这样纪念牛顿：Natureand Nature's laws lay hid in night； God said，“letNewton be!”and all was light. Soon，everything returned back to the dark as allbe there…

自然和自然的法则隐藏在黑夜之中；上帝说，“让牛顿去吧！”于是世间充满光明。不久，一切又回到黑暗，一如既往……

• 科学哲学本身就未完全用科学的方法来认识科学，因此其并未有效解决什么是科学的问题。

• 科学是一种认识世界的方法。

• 近代科学的数学和测量方法就是判定科学与否的根本标准。

• 未知因素唯一性、可演绎性、整体性和还原性可作为判定科学的形式标准。

• 牛顿力学是近代科学之母，因科学的整体性要求，能否最终还原为牛顿力学，是判定一个理论或学科是否为完善的纯科学的还原标准。

一、科学哲学眼中的科学

对于“什么是科学？”的问题，科学哲学家们已经争论了很长时间，尽管获得很多极有价值的发现，但在这样的研究框架内依然认识非常模糊和不完备，其原因在于科学哲学家们所提出的问题本身就非常模糊和不完备。科学哲学家们过多地把讨论关注点放在如何才能获得可靠的科学结论、理论与实验的关系等上面。如：

波普尔认为科学理论就是其理论表述必须是“可证伪的”，从而可以用科学的“判决性实验”来对其进行检验。

而拉卡托斯认为“判决性实验”是不存在的，而且实际科学发展中，科学家们也不会只要遇到一个实验中的反例，就轻易地把一个科学理论给否决了，它会首先不断地以各种“特设性假说”而在理论内部获得消解。因而他认为“更大的解释力”，甚至可以带来“惊人的预测能力”才是科学的标志。

科学的确在相当多的情况下具有精确的预测能力，但如果把“惊人的预测能力”当作科学的标准是有严重问题的。这是因为：

1.现代混沌学的研究已经证明了，混沌系统对初始状态极其敏感，初始状态任意微小的误差，在系统经历足够长的时间之后都会带来巨大的偏离。因初始状态测量信息误差不可避免，因此，这类系统的精确预测在理论上是不可能的。如果这样，以它作为科学与否的判断标准显然就无法将对混沌系统的研究纳入科学的范围了。按照这种标准，混沌学以及研究对象为混沌系统的学科，如气象学等就无法成为科学。但整个科学界显然没有任何人会这么认为。

2.预测的结果是否惊人，仅仅是与人的主观意识和感觉相关的事情，并不对客观的科学理论本身产生影响。现在航天技术中对人造卫星的测控精度非常高，但因其都在人们的预料之中，因此，人造卫星完全按计划正常运行并不惊人，但显然没有人会因此认为它就不是科学。

3.大量非科学的活动也同样在追求“惊人的、具有轰动性的预测”效果，如星象学、算命、巫师等的活动。每当经济界发生重大变故后，都很可能会冒出一些人认为他们当初就成功预测了这些事情。在一些地震、类似9·11的恐怖袭击等事件之后，也会有人找出事先可称为预测的征兆。甚至任何重大社会事变总能在著名的诺查丹玛斯的书中找到预测的诗句。如果这样，科学的预测与这些活动区别又是什么？

实证经济学方法论的代表人物芝加哥大学的米尔顿·弗里德曼在其《实证经济学方法论》中，也是利用“判决性实验”存在的困难（尽管其未在文中提到这一概念）而认为：一个理论不能用其“假设”的“真实性”来加以检验。

库恩把关注点放在一个又一个科学体系——“范式”之间变化过程的革命性上，一个又一个科学理论之间只是一个个推倒重建的革命，他甚至难以找到什么才算是科学进步的依据。他们的确谈到了科学的某些特征，但依然无法使我们真正理解到底什么才是科学。

至今的科学发展已经很清晰地告诉我们，不可能获得“绝对正确的科学理论”，科学本身是不断发展的。因此，试图单纯以科学认识的结果来确定科学的标准本身就是不合适的。

更重要的是：科学哲学这一名称中，后面主题性的概念是“哲学”。而哲学是一种思辨的方法。近代科学发展之所以获得巨大成就，并可不断获得极有价值的认识成果，就在于其不断脱离哲学思辨的方法，而代之以科学的认识方法。

二、判断科学与否的依据

原有的科学哲学家们是以“理论、学说”等概念和对象来研究科学，这样的研究是不合适的。说到“理论”或“学说”，你甚至难以区别科学的理论学说和非科学的理论学说。你能说“阴阳”与“五行”不是理论和学说吗？有人会说它们不是，但另外有些人却认为它们是。判决依据又能是什么呢？

科学本身是不断发展的，科学理论也是不断变化的。牛顿的经典力学被爱因斯坦的相对论所“修正”，甚至有些人说是“推翻”。牛顿的经典力学替代亚里士多德，以及托勒密的学说与这一理论被爱因斯坦的相对论所修正有什么本质上的不同吗？

经典的牛顿力学的确存在局限，这已经被相对论和量子力学所清晰地证明。但是，科学界至今没有任何人认为牛顿的经典力学是“非科学的”，我们也并没有像抛弃托勒密的地心说那样把牛顿力学抛弃掉。不仅今天不会，将来也不会。因此，我们必须根据对整个科学所观测到的事实来研究什么是科学，而不是凭借自己的想象。

只有当我们真正理解了科学的方法是什么，我们才能很好地理解和解决以上问题，并且认识到：

牛顿的经典力学替代托勒密和亚里士多德的学说的过程，是科学替代非科学，而相对论和量子力学修正牛顿经典力学的过程，只是科学本身的进步。

我们完全不认为爱因斯坦的相对论“推翻了”牛顿的经典力学。事实上，在爱因斯坦1905年发表《论动体的电动力学》论文建立相对论100多年之后，直到今天我们依然在学习和使用牛顿力学，甚至它的使用范围远远比相对论的使用范围要大得多。今天有谁在搞房地产、修水坝、生产纺织品、生产机床、组装汽车等过程中，竟然是使用相对论，而不是牛顿力学？牛顿的经典力学，难道不依然是今天全世界中学物理课程的主要学习内容吗？

数理经济学从理论形态上是一个高度数学化的体系，如果仅仅看它的理论结果的形态，很难说它不是科学。因此，我们需要通过对整个实际科学的普遍测量来建立一个真正判定科学的标准，通过这个标准可以清晰地判定出所有非科学的东西。

三、科学的本质特征

科学是一种认识世界特殊的方法，科学与非科学最核心的区别是认识方法上的区别。无论对科学如何看待，人们公认科学的认识方法无疑是所有认识方法中最优的。所以，我们的纯科学研究就从以下方面入手：

一是必须用科学的认识方法来认识和理解科学。当我们有兴趣来研究纯科学本身，就是首先已经认同了科学的认识方法是最好的。近代科学化的过程，就是一门又一门学科，借助科学的方法，从哲学中独立出来的过程。对科学本身的研究，也需要从哲学中完全独立出来。要实现这一点，唯一的出路就是完全借助科学的研究方法来研究科学本身。否则，我们是无法获得真正有价值的成果的。

二是既然科学区别于其他非科学的根本标志，就是在其认识方法的不同上面，这样，我们就需要研究清楚它的认识方法是什么，以及为什么这些认识方法是最优的，它的优点是什么？

第三个方面，也是最重要的方面，一旦明确了以上这些，我们就可以很容易解决如下两个问题：

1.如何使一门不符合科学标准的学科的问题，而不仅仅只是指出它不科学。

2.科学本身也是可以不断发展的，科学的认识方法也可以不断改进，从而使认识过程的优点得以不断提升。因此，科学的和有价值的纯科学研究需要解决“应当从哪些方面不断提升和改进科学认识方法”以及“如何去提升和改进”的问题。

作者简介

汪涛

独立学者

人类第三次科学革命倡导者，纯科学理论体系创始人

云铝股份（000807）独立董事

浙江宇视科技 顾问

上海析易船舶 联合创始人

中央民族大学中俄能源研究院 客座教授

中关村长风联盟 国际化导师

中国农投会、中关村京港澳青年创新中心等创业导师

曾为中兴通讯（000063）国际市场管理体系的奠基人

著 作：

《通播网宣言》

《生态社会人口论》

《超越战争论——战争与和平的数学原理》

《实验、测量与科学》

《即将来临的粮食世界大战》（即将出版）

《纯电动拯救世界》（即将重新出版）

《科学经济学——看见看不见的手》（即将出版）

微信公众号：纯科学

新浪微博@ 汪涛_纯科学