科学(S/science)和技术(T/technology)是具有不同特征的两类知识库,两者深度互动协同进化,并相互受益。不过,把两者区分开来是有用的,因为这样可以更好地了解它们协同进化的各种机制,以及更好地了解如何才能最好地培育这些机制。
科学是人类认知到的客观事实和对这些事实进行解释的集合。本文聚焦科学方法在科学和技术的协同进化中所扮演的角色。
关键词:事实,解释,概括泛化,科学方法
事实,指的是被传统智慧认可的经验观察的抽象概括。
解释,指的是对那些事实的最浅显层次的解释;或者对浅显解释的更深层次的解释。
探讨1.“技术-科学方法”中科学方法的三种机制:“事实-发现”机制,找到人们感兴趣的经验性观察的抽象概括;发现世界上可观察到的稳定的模式。“解释-发现”机制,对事实进行因果解释。“概括泛化”机制,将某一事实的解释概括泛化后推广到解释更多其他事实。
探讨2.科学方法中选择追求何种事实,部分取决于内嵌了哪些潜在事实的“技术-科学”的内在逻辑。一个难以发现的潜在事实无论多么有趣,都不太可能被选为追求的目标。这种选择也部分取决于人类文化的外部逻辑:一个人类文化不感兴趣的事实不太可能被选为追求的目标,即使从中可学到最多东西。
探讨3.理论的简约性越强,以及因果性越强,其解释力越强。正如“奥卡姆剃刀定律”,一个可被看作易于证伪的启发式规律:对一个模式的解释越简单(在保持该模式的“逼真度”的前提下),它越能被概括泛化用以预测其他更多模式,当相关预测不成立时它就越容易被证伪。而如果未被证伪,那么该解释也就越有可能是正确的。
探讨4.就像简约性一样,对一个模式的理解越具有因果解释力,这个理论就越能被概括泛化用以预测其他模式;它越能被概括泛化,当相关预测不成立时它就越容易被证伪。而如果未被证伪,那么该理解就越有可能是正确的。我们知道人类无法证明世界是因果的,但实际上,因果关系显然是“有效的”,并且已经深深地嵌入人类对观察到的模式的解释和构建的世界模型中。
探讨5.从某种意义上说,任何新理论都必须通过两个测试。第一个测试可称之为“特定化”,是一个内部测试——理论必须首先解释它原本打算解释的特定现象。第二个测试可称之为“概括泛化”,是一个外在的检验——理论还必须解释一些比它原本打算解释的现象更普遍的东西。
探讨6.技术在科学进步中起到的一个关键功能是,它促成了实验。用实验技术来确立事实以启动科学方法,而用计算技术来确立解释的结果,从而可以根据相应事实对该解释进行验证。最重要的是,随着实验技术和计算技术变得越来越复杂先进,我们可以确立更高精度的事实,并且可以更有信心地验证解释是否正确。
参考书籍:
科技革命的本源:如何培育卓越研究与创新,(美)文卡特希·那拉亚那穆提,(美)杰夫里·颐年·曹著;程志渊,计宏亮译,北京:中译出版社,2024.5
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