MrVeritas对《科学革命的结构》的笔记(33)

MrVeritas
MrVeritas (到不朽的事业中寻求庇护。)

读过 科学革命的结构

科学革命的结构
  • 书名: 科学革命的结构
  • 作者: [美]托马斯·库恩/[美]伊安·哈金 (导读)
  • 页数: 252
  • 出版社: 北京大学出版社
  • 出版年: 2012-11
  • 第3页
    大多数科学的早期发展阶段,是以许多不同的自然观不断竞争为特征的,每一种自然观都部分地来自于科学观察和科学方法的要求,并且全部与科学观察和科学方法的要求大致相容。这些不同学派之间的差别,不在于方法的这个或那个的失效——这些学派全都是“科学的”——差别在于我们将称之为看待世界和在其中实践科学的“不可通约”的方式。观察和经验能够并且必须大幅度地限制可容许地科学信念地范围,不然就没有科学了。但是,观察和经验不可能单独决定这种信念的特定实质。在一段确定的时间内,一个科学共同体所信奉的信念之诸组成成分中,总是有一种明显的随意因素,其中包含着个人的与历史的偶然事件在内。

    2014-01-14 16:40:49 回应
  • 第6页


    2014-01-16 13:06:54 回应
  • 第58页
    与此相反,他们的作法正像一位画家,从不同地方临 摹手、脚、头和人体其他部位,尽管都可能画得非常好,但不能代表一个 人体(10)。这是因为这些片段彼此完全不协调,把它们拼凑在一起就成为一 个怪物,而不是一个人。
    科学也是如此啊,我感觉社会科学更是这样!
    ————————————————————————
    哥白尼《天体运行论》原序
    给保罗三世教皇陛下的献词(1)
    神圣的父亲,我能够容易地想像到,某些人一旦听到在我所写的这本 关于宇宙中天球运转的书中我赋于地球从某些运动,就会大嚷大叫,宣称 我和这种信念都应当立刻被革除掉。但是我对自己的见解并没有迷恋到如 此地步,以至于愿别人对它们有什么想法。我知道,哲学家和思维并不受 制于一般人的判断。这是因为他努力为之的是在上帝对人类理智所允许的 范围内,寻求一切事物的真谛。我认为应当摆脱完全错误的观念。我早已 想到,对于那些因袭许多世纪来的成见,承认地球静居于宇宙中心的人们 来说,如果我提出针锋相对的论断,即地球在运动,他们会认为这是疯人 呓语。因此我自己踌躇很久,是否应当把我论证地球运动的著作公诸于世, 还是宁可仿效毕达哥拉斯(Pythagoras)以及其他一些人的惯例,把哲理 奥秘只口述给至亲好友,而不著于文字——这有莱西斯(Lysis)给喜帕恰 斯(Hipparchus)的信件(2)为证。我认为,他们这样做并不是像有些人设 想的那样,是怕自己的学说流传开后会产生某种妒忌。与此相反,他们希 望这些满怀献身精神的伟大人物所取得的非常美妙的想法不致遭到一些人 的嘲笑。那些人除非是有利可图,或者是别人的劝戒与范例鼓励他们去从 事非营利性的哲学研究,否则他们就懒于进行任何学术工作。由于头脑的 愚钝,他们在哲学家中间游荡,就像蜜蜂中的雄蜂一样。当我把这些情况 都仔细斟酌的时候,害怕我的论点由于新奇和难于理解而被人蔑视,这几 乎迫使我完全放弃我已着手进行的工作。
    可是当我长期犹豫甚至经受不住的时候,我的朋友们使我坚持下来, 其中第一位是卡普亚的红衣主教尼古拉·舍恩贝格(3),他在各门学科中都 享有盛名。其次是挚爱我的台德曼·吉兹(Tide-mann Giese)(4),他是 捷耳蒙诺(Chelmno)地区的主教,专心致力于神学以及一切优秀文学作品 的研究。在我把此书埋藏在我的论文之中,并且埋藏了不是九年,而是第 四个九年之后(5),他反复鼓励我,有时甚至夹带责难,急切敦促我出版这 部著作,并让它最后公诸于世。还有别的为数不少的很杰出的学者(6),也 建议我这样做。他们规劝我,不要由于我所感到的耽心而谢绝让我的著作 为天文学的学生们共同使用。他们说,目前就大多数人看来我的地动学说 愈是荒谬,将来当最明显的证据使迷雾消散之后,我的著作出版就会使他 们感到更大的钦佩和谢意。于是在这些有说服力的人们和这个愿望的影响 下,我终于同意了朋友们长期来对我的要求,让他们出版这部著作。
    然而,教皇陛下,您也许不会感到惊奇,我已经敢于把自己花费巨大 劳力研究出来的结果公诸于世,并不再犹豫用书面形式陈述我的地动学 说。但您大概想听我谈谈,我怎么会违反天文学家的传统论点并几乎违反 常识,竟敢设想地球在运动。因此我不打算向陛下隐瞒,只是由于认识到 天文学家们对天球运动的研究结果不一致,这才促使我考虑另一套体系。 首先,他们对太阳和月球运动的认识就很不可靠,以致他们甚至对回归年 都不能确定和测出一个固定的长度。其次,不仅是对这些天体,还有对五 个行星,他们在测定其运动时使用的不是同样的原理、假设以及对视旋转 和视运动的解释。有些人只用同心圆(8),而另外一些人却用偏心圆和本轮,尽管如此都没有完全达到他们的目标。虽然那些相信同心圆的人已经 证明,用同心圆能够迭加出某些非均匀的运动,然而他们用这个方法不能 得到任何巅扑不破的、与观测现象完全相符的结果。在另一方面,那些设 想出偏心圆的人通过适当的计算,似乎已经在很大程度上解决了视运动的 问题。可是这时他们引用了许多与均匀运动的基本原则(9)显然抵触的概 念。他们也不能从偏心圆得出或推断最主要之点,即宇宙的结构及其各部 分的真实的对称性。与此相反,他们的作法正像一位画家,从不同地方临 摹手、脚、头和人体其他部位,尽管都可能画得非常好,但不能代表一个 人体(10)。这是因为这些片段彼此完全不协调,把它们拼凑在一起就成为一 个怪物,而不是一个人。因此我们发现,那些人采用偏心圆论证的过程, 或者叫做“方法”,要不是遗漏了某些重要的东西,或者就是塞进了一些 外来的、毫不相干的东西。如果他们遵循正确的原则,这种情况对他们就 不会出现。如果他们所采用的假设并不是错误的,由他们的假设得出的每 个结果都无疑会得到证实。即使我现在所说的也许是含混难解的,它将来 在适当的场合终归会变得比较清楚。
    于是,我对传统天文学在关于天球运动的研究中的紊乱状态思考良 久。想到哲学家们不能更确切地理解最美好和最灵巧的造物主为我们创造 的世界机器(11)的运动,我感到懊恼。在其他方面,对于和宇宙相比极为渺 小的琐事,他们却考察得十分仔细。由这个缘故,我不辞辛苦重读了我所 能得到的一切哲学家的著作,希望了解是否有人提出过与天文学教师在学 校里所讲授的不相同的天球运动。实际上,我首先在西塞罗(Cicero)1 的著作中查到,赫塞塔斯(Hicetas)设想过地球在运动(12)。后来我在普 鲁塔尔赫(Plutarch)2的作品中也发现,还有别的一些人持有这一见解。 为了使每个人都能看到,我决定把他的话摘引如下(13):
    有些人认为地球静止不动。但是毕达哥拉斯学派的费罗劳斯 (Philolaus)相信地球像太阳和月亮那样,沿着倾斜的圆周绕着一团火 旋转。庞都斯(Pontus)的赫拉克利德(Heraclides)以及毕达哥拉斯学 派的埃克范图斯(Ecphan-tus)都主张地球在动,但不是前进运动,而是 像一只车轮,从西向东绕它自己的中心旋转。
    就这样,从这些资料受到启发,我也开始考虑地球的可动性。虽然这 个想法似乎很荒唐,但我知道为了解释天文现象的目的,我的前人已经随 意设想出各种各样的圆周。因此我想,我也可以用地球有某种运动的假设, 来确定是否可以找到比我的先行者更可靠的对天球运行的解释。
    于是,假定地球具有我在本书后面所赋予的那些运动,我经过长期、 认真的研究终于发现:如果把其他行星的运动与地球的轨道运行联系在一 起,并按每颗行星的运转来计算,那么不仅可以对所有的行星和球体得出 它们的观测现象,还可以使它们的顺序和大小以及苍穹本身全都联系在一 起了,以至不能移动某一部分的任何东西而不在其他部分和整个宇宙中引 起混乱。因此在撰写本书时我采用下列次序。在第一卷中我讲述天体的整 体分布以及我赋于地球的运动。因此这一卷可以说包含了宇宙的总的结 构。然后在其余各卷中,我把别的行星和一切球体的运动都与地球的移动 联系起来。这样我就可以确定,如果都与地球的运动有联系,其他行星和 球体的运动和出现在多大程度上能够保持下来。我毫不怀疑,精明的和有 真才实学的天文学家,只要他们愿意深入地而不是肤浅地检验和思考(这是这门学科所特别要求的)我在本书中为证明这些事情所引用的资料,就会赞同我的观点。但是为了使受过教育和未受教育的人都相信我决不回避任何人的批评,我愿意把我的著作奉献给陛下,而不是给别人任何人。甚至在我所生活的地球上最遥远的一隅,由于您的教廷的崇高以及您对一切文化还有天文学的热爱,您被推崇为至高无上的权威。因此您的威望和明断可以轻而易举地制止诽谤者的中伤,尽管正如俗话所说:“暗箭难防” (14)。
    也许有一些空谈家,他们对天文学一窍不通,却自称是这门学科的行 家(15)。他们从《圣经》中断章取义(16),为自己的目的加以曲解,他们会 对我的著作吹毛求疵,并妄加非议。我不会理睬他们,甚至认为他们的批 评是无稽之谈,予以蔑视。众所周知,拉克坦蒂斯(Lactantius)1(17) 可以说是一位杰出的作家,但不能算作一个天文学家。他很幼稚地谈论地 球的形状,并嘲笑那些宣称大地是球形的人。因此如果这类人会同样地讥 笑我,学者们大可不必感到惊奇。天文学是为天文学家撰写的。除非我弄 错了,就天文学家看来我的著作对教廷也会作出一定的贡献,而教廷目前 是在陛下的主持之下。不久前在里奥十世治下,在拉特兰(Lateran)会议 上讨论了教会历书的修改问题(18)。当时这件事悬而未决,这仅仅是因为年 和月的长度以及太阳和月亮的运动测定得还不够精确。从那个时候开始, 在当时主持改历事务的佛桑布朗(Fossombrone)地区最杰出的保罗主教(19) 的倡导之下,我把注意力转向这些课题的更精密的研究。但是在这方面我 取得了什么成就,我特别提请教皇陛下以及其他所有的有学识的天文学家 (20)来鉴定。为使陛下不致感到我在夸大本书的用处,我现在就转入正文。
    2014-01-15 10:42:07 回应
  • 第127页
    普朗克在他的《科学自传》中回顾自己的生涯时,悲伤地谈到:“一个新的科学真理的胜利并不是靠使它的反对者信服和领悟,还不如说是因为它的反对者终于都死了,而熟悉这个新科学真理的新一代成长起来了。”#论范式的不可通约性#
    2014-01-15 21:28:51 回应
  • 第12页
    在生物学各分支——例如遗传学研究中——第一次有普遍被接受的范式还是更近的事;而在社会科学各部分中要完全取得这些范式,至今还是一个悬而未决的问题。历史向我们提示出,通向一种坚实的研究共识的路程是极其艰难的。
    没有范式或范式的某种候补者,所有与某一门科学发展可能有关的事实,似乎都同样地重要。其结果是,早先搜集事实地活动比起后来科学发展所习惯的这种活动来,是一种远为随机的活动。此外,由于缺乏寻求某种特殊形式的更不显眼的信息之理由,所以早起搜集事实通常都局限于那些信手可得的资料。这样得到的事实堆中,除了偶然的观察和实验结果,还包含了某些更神秘莫测的资料,这些资料是从像医学、历法制定和冶金术这些已确定的技艺中得来的。因为这些技艺易于提供不能按因果关系发现的事实,所以,技术经常在新科学的突现中起着重要的作用。 这类收集事实的活动尽管对许多重要科学的起源是必要的,但是凡考察过例如Pliny百科全书式的著作,或17世纪培根的自然史的任何人都会发现,这类收集事实的活动会产生困境。人们多少会犹豫是否能把这样搜集到的文献称作是科学的。培根派关于热、颜色、风和采矿等等的“历史”充满了信息,其中有些还很深奥。但这些历史把后来证明是有启发性的事实(例如,通过混合而生热)与那些有时过于复杂以致根本不能被理论整合的事实(例如,粪堆的温热)都混杂在一起。还有,由于任何描述都必然是部分的,所以,一部典型的自然史经常在它十分详尽的叙述中,遗漏掉那些对后来的科学家们有仲要启发的细节。
    范式是指导数据收集的重要指南。否则没法展开实验,没法断定什么问题是科学上值得研究的问题而什么不是。
    2014-01-16 13:18:03 回应
  • 第14页
    因此,毫不奇怪,在任何科学发展的早期阶段,不同的人面临着同样范围的现象,尽管通常不都是完全相同的现象,但却以不同的方式描述和诠释它们。值得惊奇,而且也许是我们称作科学的领域内独一无二的是,这些最初的分歧大部分总是会消失的。
    理论要作为一种范式被接收,它必须优于它的竞争对手,但它不需要,而且事实上也不可能解释它所面临的所有事实。
    它提示出哪些实验将值得去做,哪些实验只与次要现象有关或涉及太复杂的电现象,因而不值得去做。只有范式才能非常有效地起到这种作用。
    15
    搜集事实和阐明理论都成为具有高度指导性的活动。
    16-17
    科学家的研究通常也将不再体现在写给任何可能对该领域感兴趣的人所读的书中……他们通常以简短的论文的方式出现,只写给专业同事们读,这些人被认为都具有共有范式的知识,唯有他们能够写出论文,也才能读懂为他们写的论文。
    2014-01-16 13:24:10 回应
  • 第17页

    每个科学领域都经历过这种“科学共同体化”的阶段。
    但它们的过渡在历史上也不是渐进而共存的,也就是说,不是在诸领域的整个发展中实现过渡的。在18世纪的前80年代,电学著作家所具有的关于电现象的信息比他们16世纪的前辈们要多得多。
    2014-01-16 13:27:29 回应
  • 第20页
    常规科学就在于实现这种预示,其方法是扩展那些范式所展示出来的特别有启发性的事实,增进这些事实与范式预测之间的吻合程度,并且力图使范式本身更加明晰。
    大多数科学家倾其全部科学生涯所从事的正式这些扫尾工作,这些工作构成了我在这里所称的常规科学。
    相反,常规科学研究乃在于澄清范式所已经提供的那些现象与理论。
    常规科学所研究的范围是很小的;我们现在讨论的常规研究,其视野也受到严格的限制。但这些因信仰范式而受到的限制,却正是科学发展所必不可少的。
    21-23
    关于事实的科学研究通常只有三个并非永远泾渭分明的焦点:
    (1)首先是范式所表明的特别能揭示事物之本质的那类事实。通过运用这些事实解决问题,范式就能使这些事实以更大的精确性和在更多样的情况下得以确定。
    (2)证明一致性的努力便是常规实验工作的第二种类型,它甚至比第一类工作更明显地依赖于范式。范式的存在决定了什么样的问题有待解决;范式理论往往直接地隐含在能够解决问题的仪器设计中。若没有《原理》,用阿特伍德机所作的测量就将毫无意义。
    (3)第三类实验和观察,包括从事阐明范式理论的经验工作,解决凡是理论中某些残剩的含糊性,以及容许解决那些先前只是注意到但尚未解决的问题。如果没有范式理论规定问题并担保有一个稳定解的存在,就不可能构思出这些精心的实验工作,也不可能做任何一个实验。eg 重力常数g的精确化
    24
    实际上,定性范式与定量定律之间的关系是如此的普遍和紧密,以致自伽里略以来,在能够设计出仪器以实验来确定出它们之前好多年,这些定律就经常借范式之助而被正确地猜测出来了。
    2014-01-16 13:39:49 回应
  • 第30页



    2014-01-16 13:42:49 回应
  • 第32页
    如果一个问题被看成是一个谜,那么这个问题必定要有一个以上确定的解为其特征。也还必须有一些规则,以限定可接受解的性质和获得这些解所采取的步骤。
    2014-01-16 13:44:40 回应
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