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我国学界虽然没有亲身经历经典科学建立期的洪流,但是却实实在在的经历了数字化时代的潮流。
在数字化以前,求解科学问题的主要手段是解析求解。因此,一个理论为了在工程上能得到普遍应用,它特别的强调可解性问题。也就是:解的存在性,唯一性问题。因此,受限于当时的计算技术水平,科学理论受到这个要素的导向。为此,必须把理论进行必要的简约化。
这种简约化的基本产物就是:数学物理方程(微积分意义上的)。因此,由基本理论能推导出解存在和唯一的数理方程就是数字化革命以前的基础科学的典型特征。
进入数字化时代以后,由基本理论能构建出可计算的数理迭代方程成为数字化革命以后的基础科学的典型特征。
这样,数字化时代的科学理论的特征是:计算结果的收敛性。在由确定性的数理方程过渡到非完全确定的可计算数理方程的过程中,发散性被普遍的发现了。
这样,就产生了两个哲学后果:1)认为经典理论是统计意义上正确的;2)发散性的普遍存在表明,要么是理论本身有问题,要么是计算方法有问题。
这两个哲学观点下进行基础科学研究的一致点是:采用有限微分。
因此,数字化革命发生后,把经典理论的理论表述转换为有限微分表述就是数字化时代的科学理论研究特征。
这类研究把理论基础建立在集合、群、等现代抽象基础数学概念之上,而不再是热衷于建立在导数(积分)概念之上。这就是计算机技术普及带来的科学理论的时代特征。
在这两个特征的转换期,变分法、特殊函数变换法、有限元法、微扰法等,曾经是很热门的主流,它们的基点是经典理论的数理方程。
在采用有限微分概念后,导数的概念被扩张为微分流形变换概念,从而,基础科学理论的表达方式出现了巨变。这类研究得到了大量的新结果,但在另一方面,也把经典理论置于特例的地位。从而,被很多学者误认为是对经典理论的否定,从而以怀疑的目光看待现代基础科学理论。
从另一方面看,采用现代数学进行经典理论的扩张本身是否符合物理客观规律?这个问题是个本质问题。也是有待检验的问题。至少我们能看到是:有多个抽象理论并存,而它们之间的关系还是有非常模糊的地方。在直观解释上更是如此。从而,问题在很大程度上又归结为:对经典科学理论的本质认识问题。是追求数学形式上的有效扩张?还是追求对经典理论本质性(真理性)的扩张?
这两个特征是区别很多现代科学理论抽象版本的一个哲学要素。显然,从科学哲理来看,追求对经典理论本质性(真理性)的扩张是正确的科学道路。
这样问题又回去了,经典理论本质性表现为何?对此,各类看法是并存的。从而,在现代抽象科学理论基本建立后,基础科学的研究重心就回到对经典理论在概念层次的解读和再研究上。
这样,百年前的各类理论研究文献成为重要的研究资源。对非著名科学家理论的研究也就成为很多人的科研选题。这类论文以科学思想史或科学哲学研究的面目发表。我国学者基本不介入。
总之,当前,或者说是目前,基础科学研究的重点是筛选现有抽象理论中“正确的”理论体系。同时,这类筛选的结果也必然的表现为进一步的实验性再扩张。
从而,那一类理论将成为本世纪的主流理论还是个不确定的事件。
从近半个世纪以来的这热、那热的理论性竞争过程中,我们应该能对此有直观的感受。
就时代来看,现代基础科学研究的起点是非常高的,在哲学上的、对真理性特征的追求是明确的。
从采取不介入态度的后果来看,必然是落后于人。此时,唯一的宽慰自己的话就是:近百年来基础科学理论没有实质性进展和变化。事实真的如此吗?
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GMT+8, 2024-10-19 22:06
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