如果有人給出這樣一個定義：科學(xué)是一個不斷尋求真理，致力于用一種簡單易懂的方式對包羅萬象的世界給予一個無可爭辯的解釋，推動客觀事物的發(fā)展。你是否會認(rèn)同？
也許很多人的回答是肯定的，但事實(shí)并非如此。
公眾眼里的科學(xué)與科學(xué)家們的實(shí)際工作或有出入。人們認(rèn)為科學(xué)相比于其他知識領(lǐng)域而言，領(lǐng)異標(biāo)新，鶴立雞群。其優(yōu)越性體現(xiàn)在能夠利用知識客觀冷靜地處理問題，而非主觀臆斷。所以說“科學(xué)是把無形的手”。
但事實(shí)上，科學(xué)也有其無厘頭以及別有風(fēng)趣的一面�？茖W(xué)雖有其局限性和缺陷，但它仍然是我們理解斗轉(zhuǎn)星移最有效的工具。為了讓讀者們更好地理解科學(xué)是什么、科學(xué)研究的方法以及如何利用這些科學(xué)方法解決生活上的難題，科學(xué)工作者對科學(xué)知識進(jìn)行撰寫和報道便顯得尤為重要。
何為科學(xué)？
科學(xué)的特別之處不在于它是人類通往真理的捷徑，而恰恰在于它承認(rèn)了真理的無可辯駁。
一些獲取知識的方式，如純理論研究、直覺或者啟示等，可能博人眼球，因?yàn)檫@些方式讓我們對真相確信不疑。但是當(dāng)利用這些方式解決某些現(xiàn)象、預(yù)測蕓蕓眾生存在的規(guī)律時，往往不盡人意。
相比之下，如果我們能夠通過日積月累的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)面對這些難題時，仿佛變得運(yùn)籌帷幄。也正是這些“久經(jīng)沙場”的經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蜃尶茖W(xué)家們對即將發(fā)生的事情進(jìn)行精確預(yù)測。
科學(xué)不等同于知識。事實(shí)勝于雄辯。我們經(jīng)常說“科學(xué)事實(shí)”，實(shí)際上是由大量的科學(xué)方法支撐起來的堡壘。而“批評與自我批評”匯聚成了科學(xué)拔山扛鼎之力�？茖W(xué)的發(fā)現(xiàn)來自一些看似無稽之談的假說，而科學(xué)家們?yōu)榱俗C實(shí)或者否認(rèn)這一假說，都會進(jìn)行不計其數(shù)的實(shí)驗(yàn)和檢測，最終去蕪存菁。所以說留在教科書上的那些看似定理的科學(xué)知識，殊不知是歷經(jīng)了多少“浩劫”。
假設(shè)出真知
一些哲學(xué)家說，能夠驗(yàn)證科學(xué)準(zhǔn)確性的唯一方法便是付諸實(shí)驗(yàn)。實(shí)則不然，對于科學(xué)理論的驗(yàn)證方法比比皆是，觀察法、分類法、陳述法等。一些哲學(xué)家認(rèn)為這些方法荒誕不經(jīng)，他們認(rèn)為這僅僅是科學(xué)研究的潤滑油。
然而，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被問及如何闡釋某一現(xiàn)象時，我們會不假思索的先給出一種假設(shè)。原因何在？其實(shí)，我們對于周圍事物的好奇心和觀察力與生俱來，為了思考這一現(xiàn)象的產(chǎn)生，我們會提出一種或多種假設(shè)。一種假設(shè)便是一種解釋。通常我們會這樣定義一個假設(shè)：X導(dǎo)致了Y的出現(xiàn)。舉一個簡單的例子：引力導(dǎo)致了皮球重新落回地面。
所以說，科學(xué)理論實(shí)則是那些經(jīng)過驗(yàn)證后準(zhǔn)確無誤的假設(shè)。這些假設(shè)匯聚在一起從而解釋了某一現(xiàn)象的產(chǎn)生。
當(dāng)然，“真金不怕火煉”，假設(shè)需要經(jīng)得起錘煉。
對于一些“偽科學(xué)”而言，舉一假設(shè)：球能夠回落到地面是因?yàn)橐恢浑[形獨(dú)角獸鐘愛于這個游戲。如此天方夜譚的假說聽起來讓人忍俊不禁。如果要證實(shí)這一假說，科學(xué)家們必須檢測到獨(dú)角獸的存在，否則這類偽科學(xué)必然不會長存。
對于那些無法驗(yàn)證的假說，基本上會被否決。例如，在一項(xiàng)物理實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家想要驗(yàn)證ESP（extra sensory perception，第六感）究竟為何物，能量有多大，但是并沒有什么儀器可以檢測到，所以這一實(shí)驗(yàn)也就不了了之了。（注意：少數(shù)一些假說不能得到驗(yàn)證，不是因?yàn)榧夹g(shù)手段的缺陷或者說原則上是可以實(shí)施的，但是卻超越了人類的道德底線和倫理標(biāo)準(zhǔn)，會被明令禁止執(zhí)行。）
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)
通常對于某一特殊現(xiàn)象的解釋千變?nèi)f化。隕石墜落地球，是因?yàn)榈孛嫔弦环N看不見摸不著的力量拉著隕石嗎？還是因?yàn)榈厍虻馁|(zhì)量使時空發(fā)生了扭曲，隕石遵循最低能量的路徑向地球發(fā)起沖擊？亦或是宇宙萬物都遵循向心原理，會朝著宇宙中心自然下落，而地球成為了這顆隕石的“靶子”？為了證實(shí)這一系列假說的正確性，實(shí)驗(yàn)論證應(yīng)運(yùn)而生。
對于科學(xué)家而言，面對一種現(xiàn)象，既需要能夠提出合理的假設(shè)以及對后果進(jìn)行預(yù)測的能力，更需要設(shè)計嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)來論證這一假設(shè)的可行性。我們的本能是先對現(xiàn)象進(jìn)行觀察，但是，觀察卻往往不能給出一個確定的答案。比如說，如果我能夠舉起石頭重新投擲到地面，那么以上三種關(guān)于重力的假設(shè)均成立。所以我們需要大量的證據(jù)來進(jìn)一步確定某一假說。但是假說并不一定絕對正確，這是因?yàn)槲覀儾荒軌蚺懦硪粋�類似的假說也正確的情況。當(dāng)未來某天一些新的發(fā)現(xiàn)推翻了你的假設(shè)，那么即使證據(jù)確鑿也于事無補(bǔ)。如果某天，你舉起一塊石頭扔向了太空，那么以上所有的假設(shè)都將被推翻。
所以說為了證明某一假說的正確性，大量地收集該假說正確的觀察結(jié)果其實(shí)并不完全可靠。相反，我們還需要一個反面證據(jù)來排除另一個相反的假說，那么該假說的正確性也就迎刃而解了。這就是科學(xué)上“假設(shè)-演繹法”模型的核心。
因此科學(xué)家們會注重于提出假設(shè)，并且做大量的實(shí)驗(yàn)來推翻它，如果最終有一個假設(shè)經(jīng)過了反復(fù)實(shí)驗(yàn)論證，均能夠重復(fù)出來，那么一項(xiàng)科學(xué)成果的誕生也就指日可待了。
回首那些剛問世便被人們認(rèn)為是癡人說夢的經(jīng)典科學(xué)理論，廣義相對論和量子力學(xué)這些影響整個科學(xué)史變革的力量，最終能夠?yàn)槭廊私邮懿⑶曳Q贊，正是因?yàn)榭茖W(xué)家們在殫精竭慮地實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及準(zhǔn)確無誤地檢測后，才證明其真實(shí)性無可非議。
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