《科學究竟是什么》
A.F.查爾默斯，英國著名學者，暢銷書作家，同時也是一位科學家。他本科、碩士、博士學的都是物理，還在弗林德斯大學哲學系做了很多年的訪問學者?，F(xiàn)在是悉尼大學科學史和科學哲學部的副教授。本書是科學哲學領(lǐng)域的必讀書之一。查爾默斯在書中介紹了歸納主義科學觀、否證主義科學觀、結(jié)構(gòu)主義科學觀、貝葉斯主義科學觀等多種科學思想，試圖通過對不同科學思想的梳理，來考察科學的本質(zhì)究竟是什么，科學到底有哪些特別之處。
科學到底是什么，經(jīng)常有人說：“你的說法不科學！”那到底怎么說才是科學的呢，說這個話的人是否知道科學呢？
平時喜歡刷微博的，肯定會看到過這樣的爭論：就是中醫(yī)到底是不是科學？有些人說，中醫(yī)流傳幾千年，有大量的案例，是一門經(jīng)驗科學；有些人說中醫(yī)的療法通不過科學測試，所以根本就不是科學，而是偽科學。同樣的，在星座學、風水學、甚至是心理學和經(jīng)濟學的問題上都會出現(xiàn)這樣的爭論，而且往往雙方誰也說服不了誰，最后只能吵架。通過本文了解科學思想，就有助于分析到底是不是科學。
不同的科學思想中對科學的定義不同，對科學本質(zhì)的描述也各有側(cè)重。在歸納主義科學觀看來，科學是對事實進行歸納推理之后所得到的理論；在否證主義者看來，可以被檢驗的理論才能被叫做科學；在結(jié)構(gòu)主義科學觀看來，一門科學是遵循同一范式的多個理論的集合；在貝葉斯主義科學觀看來，科學理論的對錯未必是絕對的，而是一個概率問題。這四種科學觀都是數(shù)學解釋。
一、歸納主義科學觀
歸納主義科學觀認為，科學就是對事實進行歸納總結(jié)之后，所得到的理論。
這種觀點也被稱為“常識科學觀”，有力地推動了現(xiàn)代科學的發(fā)展。
1. 科學是以事實為基礎(chǔ)的
我們應(yīng)當先觀察事實，接受事實，再去建立一套符合這些事實的理論。
伽利略通過比薩斜塔實驗，證明了不同重量的物體具有同樣的下落速度，推翻了亞里士多德的斷言。這一案例被許多人視為現(xiàn)代科學的開端，而在這以前唯有圣經(jīng)和偉人的話才是科學。
2. 通過觀察和歸納總結(jié)，未必可以獲得正確的結(jié)論
人類的觀察受到多重因素影響，有可能出錯。歸納推理這一方法本身在邏輯上也是不嚴謹?shù)摹?/p>
同樣是伽利略，曾提出過用繩子測量恒星直徑的方法，這個方法在數(shù)學算法上是完全正確的，但由于人類觀察的局限性，采用這種方法只會得出錯誤的結(jié)論。
歸納和演繹：邏輯思維的兩種方法
歸納，也就是對已知數(shù)據(jù)進行構(gòu)建數(shù)學模型，演繹就是通過構(gòu)建的數(shù)學模型來預(yù)測未知的數(shù)據(jù)。也正是所謂的，歸納就是從個別到一般，演繹就是從一般到個別。
羅素著名的“火雞問題”，就是對歸納法濫用者的諷刺。李莫愁被騙感情就得到天下男人都是壞東西的結(jié)論也是可悲的。
二、否證主義科學觀
在否證主義科學觀看來，科學是可以被檢驗的，并且有可能被證明是錯的。如果一個理論無法被檢驗，或者無論怎么說都有道理，那就是偽科學。
1. 科學是可以被檢驗的
“可證否性”是科學必備的條件，一套不能被檢驗的理論是沒有價值的。
在星座學中，無論一個人的運氣好不好，它都有一套解釋。但這種解釋太過寬泛，無法被檢驗，因此星座學就是偽科學?！靶恼\則靈”是各派宗教都用的詞語，若你的愿望實現(xiàn)了，就是心誠嘛；若愿望沒實現(xiàn)，你要心誠好不好。所以這些東西就是迷信，不是科學。
2. 被證否的理論也未必就是錯的
所有的理論在誕生之初都是不夠完善的。由于人類認識的局限性，有些理論即使被證否，也未必就是錯的。
哥白尼所提出的關(guān)于地球公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)的理論，一百多年后證明是對的。但質(zhì)疑者當時提出了許多無法反駁的證據(jù)，比如說：若地球是旋轉(zhuǎn)的，那么站在塔頂放下一個鐵球，鐵球應(yīng)該要砸到塔上。因為當時還不知道慣性，所以哥白尼也不能做答。但事后證明，這些否證只是人類認識不足的產(chǎn)物而已。
尼古拉·哥白尼怎么死的？有一位科學家叫布魯諾，為了維護哥白尼的學說被燒死在羅馬鮮花廣場。尼古拉·哥白尼怎么死的？哥白尼不是被燒死的，1543年5月24日，波蘭科學家哥白尼病逝。
三、結(jié)構(gòu)主義科學觀
在結(jié)構(gòu)主義科學觀看來，科學是許多理論在一起所組成的一套理論結(jié)構(gòu)。一套科學理論應(yīng)當有一個核心的、被廣為接受的“范式”。
1. 一套理論是不是科學，就看它有沒有核心“范式”
有核心范式的理論，就可以進行常態(tài)科學的研究，可以發(fā)展。沒有核心范式的理論就不是科學。
現(xiàn)代化學的核心范式是元素論，所有的研究都在這一范式下進行。而星座學等理論就沒有一套被廣泛接受的范式，因此是偽科學。
2. 過于注重核心范式會阻礙科學的進步發(fā)展
不同的科學范式所面對的問題，對事實的判斷，都完全不同。在這種情況下，就算出現(xiàn)了一個新的范式，科學家也很難接受，所以一個新的理論因為不滿足當今的范式，經(jīng)常被初賽都刷下是常有的事情。
范式（paradigm）的概念和理論是美國著名科學哲學家托馬斯·庫恩提出，它指的是一個共同體成員所共享的信仰、價值、技術(shù)等等的集合。指常規(guī)科學所賴以運作的理論基礎(chǔ)和實踐規(guī)范，是從事某一科學的研究者群體所共同遵從的世界觀和行為方式?！度w》中外星人智子就是提供給地球人新的范式基礎(chǔ)理論，令后來的地球人建造出了曲率驅(qū)動太空船。
四、貝葉斯主義科學觀
貝葉斯主義科學觀認為，一套科學理論的對錯并不是絕對的，而是一個概率問題。
1. 可以利用算法來計算理論成立的概率
一套科學理論的對錯是一個概率問題，我們可以根據(jù)新證據(jù)對理論的支持程度，來調(diào)整這個概率。
在賽馬比賽中，我們會根據(jù)一匹馬的過往戰(zhàn)績等來判斷它贏得比賽的概率。但如果我們發(fā)現(xiàn)這匹馬受傷了或生病了，就會調(diào)整它獲勝的概率。貝葉斯主義科學觀對科學理論成立概率的計算，就跟這個過程類似。所謂人工智能也就是通過大數(shù)據(jù)，提取可能有用的信息，利用貝葉斯算法，找到最優(yōu)的決策方案。
2. 貝葉斯理論受到主觀判斷的影響，無法做到客觀精確
在貝葉斯理論的算法中，我們必須要先給一個理論賦予一個概率，再來進行計算。而這個主觀賦予的概率，會影響到最終結(jié)果。
巴菲特投資實際上是盡量找到多的贏的概率，減少失敗的幾率；越來越多的人相信概率而不是“鐵律”，更不是運氣。
燒腦這么久，總結(jié)一下科學究竟是什么：
1. 我們通過觀察所得到的事實，并不一定都是可靠的。如果根據(jù)這些事實來進行推理，就得不出正確的理論。
2. 一套什么都能解釋的理論，就是什么也解釋不了。一套不能被檢驗的理論，就沒有價值。一套不可能出錯的理論，就是偽科學。
3. 所有成熟的科學，都要有一個處于核心地位的基礎(chǔ)理論，要有一個被廣泛接受的范式。
4. 一套科學理論的對錯未必是絕對的，也有可能是一個概率問題。
