从科学发现到科学发明的方法论转换_(大明整理)

从科学发现到科学发明的方法论转换 张之沧
爱因斯坦试图建立“统一场论”，而遭到许多人反对的时候，他也只得遗憾的说，是由于20世纪流行了一种最坏的哲学——实证主义和经验主义；这严重地障碍了人们的思维。
□ 张之沧
眼下，人们通常都将科学技术中的科学认知活动称作“科学发现”(scientific discover），而非“科学发明”(scientific invention)；将技术认知活动称作“技术发明”(technological invention)，而非“技术发现”(technological discover)。这两种称谓在常识意义上，当然没有什么大错。因为“科学”与“技术”的确有质的区别，前者主要属于知识，后者主要属于技能。为此“发现”和“发明”也有质的差异，前者指谓“探索、寻找”，目的是发现“已在之物”；后者指谓“建构、创造”，目的是无中生有，发明出新事物、新技术。
就科学而言，从知识论上说，科学是一种真理性的知识，是一种关于外部世界和人的精神活动的现象与规律的概念体系或语言系统；它与其它文本的区别是，包含着更多的经验内容和客观真理。从认识论上说，它又是一种智力生产和理论创新活动，实践途径是科学实验、科学观察、科学考查，以及对科学经验和科学事实进行去粗取精、去伪存真、由表及里的理性加工与提升。所以，科学研究就是科学家对认知对象、对自然界或人类社会中存在的各种事物的本质、规律进行探索、寻找和发现的过程。所获得的科学成果，可以是新的自然现象、自然事件、自然规律、物质结构、物质元素、物质客体等万事万物，当然更可以是新的定律、定理、科学理论，甚至是理论体系。因此，在科学研究的对象主要是一种物质实体或客观存在、科学研究的成果主要是一种客观知识或客观真理、科学活动的过程主要是认识主体对认识对象或认知客体的探索和寻找的意义上，把科学的认知活动，称谓“科学发现”，在日常语言层面，可以为公众认可。但是若从逻辑层面，或站在当代新科学、新方法的角度上看，利用“科学发现”这个概念来表征科学研究和理论创新，显然就存在诸多问题。
其一，由于一切科学研究都是认知主体、自我意识的一个能动的思维探索过程，内在地包含着人的认知的自觉性、计划性和目的性，即如波普尔所言，一切观察实验都渗透着理论或包含着理论的作用；整个科学实践，既是自我对他物、主体对客体的对象化、客观化作用，也是自我本身的主体化和主观化过程。在这一过程中，他必须进行能动的思考和追问，必须对已有的经验事实进行分析、综合、抽象、概括，以及从事理论的建构和论证，而所有这些活动，都不是可以用带有主体寻找客体意义的“发现”一词给予贴切表达的。
其二，由于一切科学理论作为科学研究的主要成果，都是由科学的概念、术语、陈述、命题、定律、定理构造而成的一种理论体系，而所有这些建构理论的基本要素和理论本身都不是从自然界中或社会存在中直接产生的，而是源自人的大脑的发明创造，而一切理论所必须具有的逻辑性、简明性、系统性和预见性等特征，也必然是来自人的逻辑思维、理性直觉和知性感悟。在这里，科学不像技术，可以完全不用语言和文字形式的表达，而内化为人的动作、行为与活动，它必须使用概念，就像哲学主要是一种概念的发明和运思过程一样，科学作为一门特殊领域的“哲学“也必须经历这样一个自我意识的能动性创造和建构过程，如此一来，科学研究就显然不只是一种科学发现活动，也同时是一种科学的发明和创造活动。
其三，当代科学已经不同于传统的经验科学，它的研究对象已经从宏观进入宇观和微观，从可见世界进入不可见世界，从物质世界进入反物质世界，从单一客体进入综合客体，从具体存在进入整体存在，从现实世界进入虚拟世界，从经验世界进入虚构世界。它的研究主体，已经从传统的个人行为变成国际行为，从专门领域的研究者变成多种领域的研究者，从专家变成思想家和学者，从内行垄断变成外行涉猎，从专门的科学家变为哲学家、艺术家、发明家、技术人员联合作战的团队。它的研究成果也从实用进入审美，从真实进入虚构，从理论回归假说，从逻辑进入实用，从绝对真理进入概率真理或相对真理。而科学的内涵和外延所发生的这些变化导致的最大后果，就是科学真理或客观真理隐藏得愈来愈深，再用往日的观察和实验，过时的“眼和手”根本不足以“发现”原创性的理论和成果。
其四，在科学真理只有凭借思维穿透力和洞察力才能抵达的新时代，如果我们的研究人员仍然是一如既往地呆在实验室里，甚至像是常人一样，一无发明创造能力，二不能超越经验上升到概念和定律定理，三是急功近利、心浮气躁，四是只会用“手”而不会用“脑”，那么即使他成年累月、白天黑夜地做着各种自身不能够思维的科学实验，那么最终，仍然可能获得的只是一堆不能够“自我”提升、且易于引发歧义的“现象”、“经验”、“事实”和“数字”，而毫无任何真正有意义的“发现”。因为科学认识是一种无限复杂的活动。它常常受到主观、客观、兴趣、爱好、情感、意志、政治、经济、背景、条件、知识、天赋、甚至痛苦、创伤和震惊等各种因素的制约。否则就不会出现如下事实：每天都有无数人看见“苹果”落地，而只有牛顿发现万有引力定律；每天都有无数人生活在沧海桑田之中，只有爱因斯坦打破了绝对时空观；特别是我们国家，每天都有千百万农民在从事农业生产实践，而却从未“发现”什么生物学理论。如此等等，都说明科学研究不是一种简单的“发现”过程，而是一条充满荆棘和坎坷的崎岖之路、发明之路。
为此，当20世纪波普尔问及爱因斯坦，是如何创立相对论的时候，他回答，就是凭借“思想实验”和“直觉”。同样，在爱因斯坦试图建立“统一场论”，而遭到许多人反对的时候，他也只得遗憾的说，是由于20世纪流行了一种最坏的哲学——实证主义和经验主义；这严重地障碍了人们的思维。这就说明，科学发展到今天，再也不能够把科学研究仅仅理解为经验性的“科学发现”。当下，任何科学实践都同时是一个科学发明、理论生产和概念创造的过程。如果说，近代以来的科学家兼有手工艺人和哲学家的禀性，且更多的科学家是偏向经验，为此有人将其划分为两类，一类叫做经验科学家，即主要是动手和动眼的科学家，他们主要从事的就是科学发现的工作，比如科学史上发现铀射线的贝克勒，发现青霉素的弗莱明，发现X射线的伦琴，以及发现放射性元素镭的居里夫人等都属于这类科学家；而另一类则叫做理论科学家，即主要依靠大脑进行思维建构和理论创新的科学家，如提出力学三定律的牛顿，创立生物进化论的达尔文，提出大陆漂移说的魏格纳，建立狭义相对论和广义相对论的爱因斯坦等，都属于后一类科学家。那么，进入后现代的科学家，不仅不应该偏向手工艺人，偏向经验事实，还应该远离理性和逻辑，将科学发现转向科学发明。
所以眼下，在方法论上，必须反对逻辑中心主义和理性主义，高抬非理性主义和非逻辑思维。具体地说，要抬高直觉创造，提升科幻神话，倡扬发散式思维，普及科学虚构和赛博虚构。尤其是在今天哲学、科学和艺术携手并进，共同创造科学产品的新时代，更应该充分发挥猜想、假设、幻想、尝试、想像、虚构，特别是科学虚构和赛博虚构的巨大作用。
比如“科学虚构”作为一种非常流行的、有关科学理论、科学对象、科学活动和科学成果的虚构或建构活动，它是对近代以来科学实验、经验归纳，以及常规性科学实践的否定。“虚构”作为一种思维形式，原本只用于神话故事和小说艺术的创作过程；它远离科学技术。然而人类的实践力量却在其文明进程中，日益将古往今来人类虚构的许多荒诞离奇的神话故事转变成活生生的现实。这样一来，就强烈地激发起一些人自觉地进行科幻小说和科幻故事的创作冲动。结果，这种“准科学的研究活动”便在更大程度和更大范围内带来了科学技术的突飞猛进。这种情况不只是表现在现实世界中的许多人造物上，如人造卫星、宇宙飞船、机器人、电子人、科隆羊等都是源自早期的幻象和虚构；而且今天流行的虚拟城市、虚拟地球、虚拟宇宙也都直接是科学虚构或科幻小说的产物，甚至是一些“对人类未来充满憧憬和好奇心”的人在茶余饭后奇思乱想、随机杜撰的作品。正是在这些奇思异想中包含着与未来的科学技术和人类命运相关联的各个方面。比如据美国大众科学网报道，眼下流行的一些科学构想，如“制造全天24小时清醒药物”，“利用机器人士兵进行战争”，“制造地球遮阳伞对抗全球变暖”，“建造天梯直接登上月球”，“让人类像两栖动物一样具备再生能力”等，都在未来有变成现实的可能。为此，许多人坚信：在不久的将来，各种赛博空间技术，都可能构成这类虚构故事的核心内容。未来至少在许多领域，都是通过想像构建的未来，都是幻想和虚构的未来，都是摆脱了传统观念和学理性质约束的未来。科学虚构将为人类提供可进行认识的无穷空间和深思的广阔场所。在那里，人们可以自由地构思形形色色的技术产品和成果，以期将一些科学虚构变成新鲜的现实。
当然，不是说，从事科学发明，就不需要科学实验、经验事实、逻辑推理和理性思维，也不需要联系实际，接触现实，整天关在房间里苦思冥想、闭门造车、或是异想天开、天马行空。这里，只是强调人们改变观念、扬弃传统、解放思想、冲破习惯、充分发挥主观能动性、创造性、想像力，以提高我们的科学发明和理论创新能力。
(大明整理)
丹麦发明家自制载人火箭 将于8月30日发射
2010-08-24 13:25:00      来源：国际在线
来源 http://www.chinadaily.com.cn/hqsj/2010-08/24/content_11206766_5.htm

这是从“高温“火箭下方拍摄的图片据了解，他们从2004年就开始制作这枚火箭，并为火箭取名为“高温”。火箭高约9米，以液态氧气作为燃料，它上面的火箭助推器有60秒的燃烧时间,在这60秒内产生的推力足以将坐在火箭上的人们竖直推上太空。

这只火箭目前被置于潜水艇中，等待下周的发射。
在火箭达到零重力之前，推动系统会自动失效。同时发明者还使用阻力伞来降低火箭的速度。发明者表示，在火箭的制作过程中，他们没有依靠国家的任何资金帮助，使用的资金主要来源于赞助商和捐赠者。据悉，这个发明经过2010年2月到5月3个月的不断试验，最终试射成功，并定于8月30日正式发射。

发明者希望这只火箭在未来能够载人到太空旅行
发明者本特森和马德森表示，他们一直致力于研究太空交通运输工具，并且很希望丹麦能成为第四个发送载人飞船的国家。马德森还表示，如果这次发射成功，希望这只火箭下次会载着他一起冲向太空。

这只火箭吸引了很多人前来观看
此外，本特森还强调说，他们的这个太空交通工具是百分之百“和平”的，在这些飞船上绝对不会装载运输核武器、弹药等危险物品。同时他们也希望，在出口管制的合法范围之内，能够同大家分享更多他们的研究成果。(海澜)

发明者正在火箭舱内亲自试验。如果这次能够成功发射，他希望火箭下次能够载着他一起冲向太空。
据《每日邮报》报道，丹麦两位发明家克里斯蒂安?冯?本特森(Kristian von Bengtson)和彼得?马德森(Peter Madsen)成功自制载人火箭，以完成人们未来太空旅行的梦想。
人类十大超能力之谜
2010-08-15 10:37:30

第六名：探测术
早在十五世纪就有探测术了。占卜探测者从不需要科学仪器，依仗一根探测杖他们便可测出地下的水源，金属，或者其他物质。有这样一种说法，探测者有着对磁场的敏感或者可以形成一种超感官知觉，而探测杖帮助探测者用手放大这种无形的磁场运动感觉。
另一种对此现象的解释是对自然进行测描。如果一个探测者可以对其周边的蛛丝马迹有所察觉，那么他们的手就会下意识地有了动作，这样就导致了探测棒抖动倾斜以暗示周边有贵重事物。大多数的探测者对探测的前前后后都无法给出个清楚的说明，但是他们成功探测的历史都有好几个世纪了。

第四名：生物发光
令人惊奇的是，往往身体发光的都是病人。安娜?莫纳诺（AnnaMonaro）身患哮喘，几个星期后每当她睡觉时，她的胸口就会发出蓝辉光。在赫里沃德?卡林顿（Hereward Carrington）的《死亡：原因和现象》(Death: Its Causes and Phenomena)中记录过一个因患严重的消化不良而死的男孩，其尸体也会辐射蓝辉光。
萤火虫现象的案例至今也没有多少，但是最近日本的研究者发现人体会发光。我们身体所发的光比肉眼能见的低1000倍。人体光在一天内会有周期性波动，这使我们在下午时候最闪亮（人们嘴部附近的皮肤也是在这个时候最亮）而在晚上的时候最黯淡。

第二名：心灵感应
心灵感应是一种超感官知觉，它可以通过现在科学未知的方法来获取信息。在进入心灵感应状态前，你必须意识到你其实不止拥有五感知觉。你可以体会到温度变化，本体感受（体会到你每块肌肉的方位）和重力感（通过闭上眼睛时头部的角度来感知）。心灵感应包含了五感之外的其他感知。
关于心灵感应的奇闻异事有很多，那么正统科学对此有何研究呢？三十年代的甘兹菲尔德实验很经典。自称有心灵感应能力的人被要求躺下，然后集中注意力来听白噪音来清神净脑（白噪声或白噪声，是一种功率频谱密度为常数的随机信号或随机过程。换句话说，此信号在各个频段上的功率是一样的，由于白光是由各种频率（颜色）的单色光混合而成，因而此信号的这种具有平坦功率谱的性质被称作是“白色的”，此信号也因此被称作白噪声。理想的白噪声具有无限带宽，因而其能量是无限大，这在现实世界是不可能存在的。实际上，我们常常将有限带宽的平整讯号视为白噪音，因为这让我们在数学分析上更加方便。――译者注）。一个在其他房间的观察者，试图用意念来将其观察的一幅图片发送给心灵感应者。接着，心灵感应者被要求从四幅图片中选择一张他们脑中所感应到的。评估者预测会有25%的精确率，但事实上精确率达到了令人讶异的35%。这个比例虽然不比统计学上的理论数据高出很多，但是它或许揭示了心灵感应的确存在。

第一名：预言术
德尔菲神谕能够预言（DelphicOracle是古希腊非常有名的预言，在德尔斐城的阿波罗神庙里，女祭司皮提亚（Pythia）在进入一种类似昏迷的催眠通神状态后，由别人提问题，而她做出对未来事件的预测。《柏拉图对话录》记载了苏格拉底的一位朋友前往德尔斐向预言女神皮提亚询问谁是最有智慧的人。德尔斐是古希腊神话中可预测未来的阿波罗神殿所在地，成为预测未来的代名词――译者注）。诺查丹马斯能够预言（Nostradamus生于1503年12月14的法国，死于1566年7月2日。他是一位医生，而且更以卓越的占星学才华出名，法国人对他十分信服仰慕。连法王亨利二世都召请入宫，请他为国家预言吉凶祸福。五年之后，离开宫廷，来到了沙隆，花了四年的时间完成一本奇书。这部书，就是名著《诸世纪》――译者注）。见鬼，你随便打个电话都能找个预言师跟你说说未来。历史被那些可以预言的人搞得满目疮痍。有些人可以幻想出前世今生，有些人可以做梦预言，有些需要借助仪式来预言，还有些人随便地胡乱预言。也许你自己就有这种亲身体会。当你想到你的某一位密友时，几秒后他就来电话你了（或者在当下是facebook你）？这是预言的一种还是只是一个巧合罢了？
诺查丹马斯有着一系列的预言,有很多是解读了具体的事件：伦敦的大火和阿道夫?希特勒（Adolf Hitler）的出人头地。但是，诺查丹马斯有目的地模糊化和神秘化他的预言，以此来便于自由解读预言。就此而言，他明白预言历史中的大事件是相当有延伸性的。尽管如此，在这张排行榜中，预言力依旧是人们所拥有的能力中最丰富，最奇异也是最特别的一个。