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費(fèi)曼對科學(xué)價(jià)值的思考

 luckyer2016 2016-07-27
美國物理學(xué)家費(fèi)曼是二十世紀(jì)最偉大的科學(xué)家之一。他生性好奇、興趣廣泛、多才多藝、特立獨(dú)行,被譽(yù)為“科學(xué)的魔術(shù)師”。在“曼哈頓計(jì)劃”期間,他以破解保險(xiǎn)柜的密碼自娛,來提醒管理人員注意安全。1965年,他被授予諾貝爾獎(jiǎng)時(shí),曾試圖謝絕這項(xiàng)榮譽(yù);他喜歡去酒吧享受生活的樂趣,卻在那里得到啟發(fā)找到了創(chuàng)立量子電動(dòng)力學(xué)的方法;他以在桑巴鼓方面的造詣和繪畫上的進(jìn)步為榮,卻為自己是名人而苦惱;他不愿意卷入政治,卻在全國電視上現(xiàn)場做橡皮環(huán)試驗(yàn)揭露美國宇航局的管理混亂是“挑戰(zhàn)者號(hào)”失事的主要原因;他不喜歡哲學(xué)和人文學(xué)科,卻被稱為“一個(gè)誠懇、深思、對科學(xué)的能力和局限性想得極深的人”。


科學(xué)的應(yīng)用價(jià)值


原子彈在日本的長崎和廣島爆炸后,作為親自參加過“曼哈頓計(jì)劃”的科學(xué)家,費(fèi)曼經(jīng)歷了痛苦的思想斗爭。一方面,他鐘愛他所從事的科學(xué)事業(yè),但是當(dāng)他看到科學(xué)也可以帶來災(zāi)難并且可以危及到人類的生命時(shí),他無法回避科學(xué)事業(yè)的價(jià)值問題。


科學(xué)是什么?費(fèi)曼在一次演講中說,人們談起科學(xué),有時(shí)指的是導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)的具體方法;有時(shí)指的是源于科學(xué)發(fā)現(xiàn)的知識(shí);有時(shí)是指有了某些科學(xué)發(fā)現(xiàn)后人們能做的一些新事情或?qū)嶋H上正在做的新事情,即技術(shù)。但是,只要瀏覽一下像《時(shí)代周刊》這樣的大眾刊物的科學(xué)欄目,人們將會(huì)發(fā)現(xiàn)一半內(nèi)容是關(guān)于科學(xué)中的新發(fā)現(xiàn),另一半內(nèi)容是關(guān)于什么將會(huì)是近期的新發(fā)明以及它們對社會(huì)將會(huì)有什么用途。這樣,在公眾的心目中,科學(xué)在一定程度上是指它在技術(shù)上的應(yīng)用,這也是科學(xué)最明顯的價(jià)值。



由于科學(xué)的進(jìn)步,使人類在技術(shù)創(chuàng)新上的能力顯著增強(qiáng),科學(xué)對社會(huì)的影響也越來越大。沒有科學(xué)的發(fā)展,整個(gè)工業(yè)革命幾乎是不可能的;現(xiàn)在,全世界生產(chǎn)出的糧食能夠養(yǎng)活地球上如此眾多的人口,控制各種疾病的能力增強(qiáng)使人類的壽命延長,在很大程度上是因?yàn)榭茖W(xué)的發(fā)展。但是,科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明也同樣可以用來制造殺人的武器,甚至威脅全人類的生存。沒有一本指導(dǎo)性的書籍能夠告訴人們應(yīng)該如何使用科學(xué)的這種力量,才能給人類社會(huì)造福或?qū)е掠袚p人類利益的結(jié)果??茖W(xué)力量的產(chǎn)物或者有益或者有害,主要依賴于人類如何使用它??茖W(xué)知識(shí)使人們有能力去行善,也可以去作惡,它本身沒有附帶著使用說明書。它既是一把能夠開啟天堂之門的鑰匙,也同樣能夠打開地獄之門。


當(dāng)人們運(yùn)用科學(xué)對社會(huì)做了積極的貢獻(xiàn)時(shí),功勞不僅要?dú)w功于科學(xué)本身,而且還要?dú)w功于指導(dǎo)人們?nèi)ミ@樣做的道德原則。


既然科學(xué)同時(shí)也具有給社會(huì)帶來災(zāi)難的能力,它對我們還有價(jià)值嗎?“難道我們應(yīng)當(dāng)扔掉這把鑰匙,使我們不再有辦法進(jìn)入天堂嗎?或者我們應(yīng)當(dāng)努力解決找到正確使用這把鑰匙的最好方法這一難題?當(dāng)然,這是一個(gè)十分嚴(yán)肅的問題,但是我認(rèn)為,我們不應(yīng)當(dāng)否認(rèn)這把能開啟天堂之門鑰匙的價(jià)值。如果人類沒有科學(xué)這把鑰匙,即便是人們能夠清楚地區(qū)分天堂和地獄,也還是束手無策。這樣看來,盡管人類手中的科學(xué)這把鑰匙是個(gè)危險(xiǎn)的玩意兒,但是,它具有開啟天堂之門的能力本身就是一種價(jià)值。


面對二戰(zhàn)后在美國開始的反科學(xué)運(yùn)動(dòng),費(fèi)曼認(rèn)為,將科學(xué)的應(yīng)用帶來的社會(huì)后果,歸結(jié)為科學(xué)本身“未免夸大其詞。他認(rèn)為,科學(xué)在技術(shù)上的應(yīng)用及其社會(huì)后果,主要是由于社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)等方面的因素造成的。他強(qiáng)調(diào)說,科學(xué)家所做的只是使人類具有做某些事情的能力,而這種能力的具體運(yùn)用既可以有益于社會(huì)也可以有害于社會(huì)。這不是科學(xué)應(yīng)當(dāng)解決或能夠解決的問題,科學(xué)家在這些方面懂的也并不多。這個(gè)問題應(yīng)當(dāng)由人文社會(huì)科學(xué)的學(xué)者來研究。他舉例說,將低處的水引到高山,無論是理論上還是技術(shù)上都是早已解決了問題,但是,巴西山區(qū)的居民仍要用人力把水從山下運(yùn)到山上,這不是科學(xué)家所能解決的問題。


科學(xué)的文化價(jià)值


科學(xué)的另一種價(jià)值是為人類提供智慧與思辨的享受。這種享受對公眾來說是通過閱讀、學(xué)習(xí)和思考獲得的,對科學(xué)家則要從真正的研究工作中得到滿足??茖W(xué)上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的理論和定律,是科學(xué)研究的收獲,也是科學(xué)家得到的最高獎(jiǎng)賞??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)了這些定律與定理后激動(dòng)不已;而公眾也會(huì)從學(xué)習(xí)和理解的過程中得到滿足,而這種喜悅的心情就是對他們所付出的辛勤勞動(dòng)的最好報(bào)償。從這個(gè)意義上來說,科學(xué)是一種偉大的冒險(xiǎn)活動(dòng),是一種充滿刺激和令人振奮的事業(yè)。它使人類的求知欲和好奇心得到滿足,并且使人們進(jìn)一步展開想象力的翅膀,去理解和欣賞大自然的美妙與神奇,改變著我們的世界圖景。


古代詩人把宇宙想象成一只巨大的海龜馱著大象在海里游蕩,而人類則生活在大象背上,這是一個(gè)多么富有詩意、生動(dòng)、優(yōu)美的宇宙觀!當(dāng)然,什么支撐著大海是他們所不關(guān)心的問題?,F(xiàn)代科學(xué)是這樣看待宇宙的:地球是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的球體,人類居住在它的各個(gè)側(cè)面,我們就像在火上轉(zhuǎn)動(dòng)著的肉串一樣隨地球的自轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),同時(shí)還要圍著太陽旋轉(zhuǎn)。這看起來不是更浪漫、更令人激動(dòng)嗎?什么力量支撐著我們沒有被甩到太空中去呢?萬有引力。它不僅對地球上的物體起作用,而且也使地球在最初形成的時(shí)候保持圓球狀,并且使我們的地球維持在她自己的軌道上圍繞著太陽公轉(zhuǎn)。這種引力不僅存在于地球上和太陽上,而且還存于恒星之間,存在于星系與星系之間,把整個(gè)宇宙聯(lián)系在一起,這是一幅多么美妙的世界圖景!現(xiàn)代科學(xué)揭示出了自然界中有許多像這樣令人激動(dòng)的畫面,這些人們從前根本不可想象的東西,如今的科學(xué)知識(shí)使得我們可以這樣想象了??茖W(xué)知識(shí)能夠豐富人們的想象力,使人們能夠?yàn)樾蕾p到大自然的美和奇妙而驚嘆、為進(jìn)一步揭開自然的奧秘而執(zhí)著地探索本身就是一種價(jià)值。



但是,費(fèi)曼指出,科學(xué)家在探索的道路上是孤獨(dú)者。他們失敗時(shí)的失望和成功后的喜悅很難得到人們的理解和分享。因?yàn)樵娙恕⑺囆g(shù)家無法描述他們的那種“近似宗教的感受”;歌唱家唱不出科學(xué)發(fā)現(xiàn)帶給科學(xué)家的神奇、美妙的感覺。我們的科學(xué)教育還遠(yuǎn)沒有達(dá)到使人們能像感受詩歌那樣,在科學(xué)知識(shí)中發(fā)現(xiàn)樂趣;我們的科學(xué)教育充滿著功利的色彩,剝奪了人們從科學(xué)知識(shí)中獲得樂趣的機(jī)會(huì)。他舉例說,《蠟燭的化學(xué)史》一書收集了英國著名物理學(xué)家法拉第為兒童做的六篇圣誕演講。他是在事物之間存在著普遍聯(lián)系的信念指導(dǎo)下,通過觀察蠟燭的每一方面的特征,來研究燃燒現(xiàn)象的物理性質(zhì)和化學(xué)規(guī)律的。但是,卻在序言解釋說,法拉第發(fā)現(xiàn)了電解定律,它可以廣泛用于在工業(yè)上的金屬電鍍和陽極染色工藝等等。而法拉第對自己的發(fā)現(xiàn)評論道:“物質(zhì)的原子以某種方式具有帶電的能力或具有與帶電能力相關(guān)的某些性質(zhì),原子所具有的最顯著的性質(zhì)也在于這種帶電能力,它們之間存在著相互的化學(xué)親和力?!彼l(fā)現(xiàn),決定著氧化鐵分子結(jié)合在一起的根本原因是鐵原子的正電性與氧原子的負(fù)電性,它們相互吸引并以確定的比例結(jié)合在一起。它標(biāo)志著物理學(xué)和化學(xué)兩大領(lǐng)域的結(jié)合和統(tǒng)一,說明兩個(gè)明顯不同的領(lǐng)域所研究的是同一事物的不同方面。但是,這項(xiàng)如此重要的科學(xué)成就,如此令人激動(dòng)的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn),僅僅向讀者推薦說它可以被用于電鍍,這是不可原諒的錯(cuò)誤。在各種大眾傳播媒介有關(guān)科學(xué)方面的報(bào)道中,“科學(xué)家認(rèn)為這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對治療癌癥是十分重要的”之類的話隨處可見。許多報(bào)道只注重某項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有什么實(shí)際的用途,完全拋開了它們本身的價(jià)值,而實(shí)際上它們本身可能是一些充滿著想象力、帶給人們無限遐想的發(fā)現(xiàn)。因此,費(fèi)曼認(rèn)為,這種對科學(xué)實(shí)用價(jià)值的過分強(qiáng)調(diào),不但扼殺孩子的想象力和創(chuàng)造力,而且還剝奪了人們學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的樂趣以及對發(fā)現(xiàn)大自然真理的執(zhí)著追求。


科學(xué)的精神價(jià)值


科學(xué)第三個(gè)方面的價(jià)值來自它的研究方法,是一種永遠(yuǎn)保持開放的頭腦和對任何事物采取一種批判的態(tài)度和懷疑的精神。探索大自然的規(guī)律是對人類理性能力的最嚴(yán)峻考驗(yàn),在預(yù)言將會(huì)發(fā)生的事件方面為了避免犯錯(cuò)誤,科學(xué)家必須排除種種假象,將自己的理論建立在嚴(yán)密邏輯的基礎(chǔ)上。科學(xué)方法是建立在這樣的原理的基礎(chǔ)上的:觀察實(shí)驗(yàn)是判斷一項(xiàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)是否被證實(shí)的標(biāo)準(zhǔn),這是科學(xué)方法中最根本的原則。當(dāng)然,它的適用范圍也是有嚴(yán)格限制的。比如,“如果我做這件事,將會(huì)發(fā)生什么?”這類問題是可以通過觀察實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)的,而類似“我應(yīng)該做這件事嗎?”或“這件事有什么價(jià)值?”這樣的問題,就不能采用這種原則。當(dāng)然,一個(gè)命題不屬于科學(xué)命題,并不意味著它無意義、不重要或錯(cuò)誤,只是說它無法通過科學(xué)手段來解決。事實(shí)上,在許多情況下這類問題往往是最重要的。因?yàn)樵谧龀鋈魏螞Q定和采取行動(dòng)之前,總是涉及到“是否應(yīng)該”這類問題。也許有人會(huì)說,“的確,你認(rèn)識(shí)到什么事情將會(huì)發(fā)生,然后你決定是否要它發(fā)生?!钡牵@不是科學(xué)家解決問題所采取的步驟?!爱?dāng)你可以斷定什么事情將會(huì)發(fā)生時(shí),你還必須做出決定是否愿意它發(fā)生?!?/p>


用實(shí)驗(yàn)作為評判標(biāo)準(zhǔn)的原則是以實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性和客觀性為基礎(chǔ)的。這就要求科學(xué)家在研究過程的各個(gè)環(huán)節(jié)上都必須保持嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度,如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對它們進(jìn)行嚴(yán)格的審查,并且確信沒有對它們進(jìn)行曲解。另一方面,科學(xué)家在構(gòu)建理論或陳述時(shí)必須要具體。因?yàn)橐粋€(gè)理論越具體越詳細(xì)它就越有說服力,越容易直接面對出現(xiàn)的反常情況,也越能引起人們檢驗(yàn)它的興趣,并且檢驗(yàn)它也越有價(jià)值。第三,在科學(xué)中不能求助于任何權(quán)威來確定哪一種理論觀點(diǎn)比其他想法更優(yōu)越。人們可以閱讀權(quán)威人物的論著和聽取他們的建議,但是必須分析他的觀點(diǎn)是否具有合理性,檢驗(yàn)他的想法是否正確。懷疑的權(quán)利和自由是歷史上科學(xué)家與專制權(quán)威進(jìn)行了長期斗爭之后才逐漸贏得的,牢記和堅(jiān)持這一點(diǎn)是“科學(xué)家對社會(huì)的責(zé)任”。


科學(xué)家總是與疑難和不確定性打交道。當(dāng)他不知道一個(gè)問題的答案時(shí),他就是不知道;當(dāng)他有了大概的猜測時(shí),他的答案是具有不確定性的;即使他對自己的答案胸有成竹時(shí),他也會(huì)給質(zhì)疑留有余地。對科學(xué)家來說,承認(rèn)自己的無知,使自己的結(jié)論留有被質(zhì)疑的余地,是科學(xué)發(fā)展所必須的。在科學(xué)知識(shí)體系中,只有具有不同可信度的知識(shí),但沒有哪個(gè)理論具有絕對的確定性。這種不確定性對科學(xué)發(fā)展是非常重要的,因?yàn)橛辛瞬淮_定性才有疑問,才會(huì)從新的角度尋找新的解決辦法??茖W(xué)發(fā)展的速度不僅僅是指你進(jìn)行多少次觀察實(shí)驗(yàn),獲得了多少實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),更重要的是提出了多少供人們檢驗(yàn)的新思想、新觀念。


費(fèi)曼進(jìn)一步說,無論是在科學(xué)領(lǐng)域還是在其他領(lǐng)域,探索和懷疑的自由是非常重要的。它是人類與生俱來的一種追求,是人類為了獲得懷疑和探索的權(quán)利、為了克服不確定性而進(jìn)行的斗爭?!鳛橐幻茖W(xué)家,我感到一種責(zé)任,我認(rèn)識(shí)到承認(rèn)我們無知的思想所具有的巨大價(jià)值,我認(rèn)為正是由于這種觀念使得科學(xué)和人類社會(huì)的進(jìn)步成為可能,也認(rèn)為我們今天的進(jìn)步是思想自由所帶來的成果。我有責(zé)任來呼吁自由探索的價(jià)值,教導(dǎo)人們不要懼怕疑難,而是作為人類社會(huì)發(fā)展的一種新的潛在的可能性來歡迎它。


總之,費(fèi)曼認(rèn)為,科學(xué)應(yīng)用所帶來的社會(huì)后果并不是科學(xué)本身造成的,科學(xué)的文化價(jià)值應(yīng)當(dāng)給予更多關(guān)注,科學(xué)家群體中的自由探索和懷疑精神是科學(xué)對社會(huì)的最大貢獻(xiàn),也是人類面對和解決各種社會(huì)問題的有利武器。



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