【今日共读】
《科学发展纵横谈》(64——69)
1.从普朗克谈起——科学发现的一般方法和逐步逼近/064
2.大自然的无穷性——认识为什么是逐步逼近的/067
3.赵县石桥,等等——科研开始于观察/069
【思考问题】
1.对于一些科学发现,我们是如何做到从“假设”到“真理”的逐步逼近的?
文中提到:自然界的运动、发展和结构的层次性决定了人们的认识必然是逐步逼近的,这是逐步逼近法的另一哲学基础。一条定律或一种学说只适用于一定的范围,只在一定的条件下正确。如果条件变了,或者范围扩大了,那么必须修改甚至推倒重来。经典力学是很好的例子,它在低速的宏观世界里非常准确,但对接近于光速的运动则无能为力,必须代之以相对论力学。至于深入原子领域,那就基本上不能用,那里是量子力学和量子场论的天下。无数种各自适用于一定范围和条件的定律、法则组成真理的滚滚长河,“江山代有才人出,各领风骚数百年。”人们就是这样不断地认识自然界的。
2.实践是认识的来源,我们是怎么一步一步认识自然界的?
自然界的运动、发展和结构的层次性决定了人们的认识必然是逐步逼近的,这是逐步逼近法的另一哲学基础。一条定律或一种学说只适用于一定的范围,只在一定的条件下正确。如果条件变了,或者范围扩大了,那么必须修改甚至推倒重来。经典力学是很好的例子,它在低速的宏观世界里非常准确,但对接近于光速的运动则无能为力,必须代之以相对论力学。至于深入原子领域,那就基本上不能用,那里是量子力学和量子场论的天下。无数种各自适用于一定范围和条件的定律、法则组成真理的滚滚长河,“江山代有才人出,各领风骚数百年。”人们就是这样不断地认识自然界的。
3.基于赵州桥的修建等科研成果,为什么说“科学研究开始于观察”?
其实,绝大多数正确的假设,都不是一次就找到的,必须通过逐步逼近的途径。每提出一次假设,经过实践的考验,不管成功或失败,我们都会前进一步。吃一堑,长一智。不断试探,不断前进,一次又一次地修改前面的假设,才可能实现最后的成功。我们管这种方法叫逐步逼近法。一般地说,正确的假设往往是在修改许多错误的或片面的假设以后才获得的。明确了这一思想,我们就有胜利的信心。至于如何减少逼近的次数,则依赖于研究人员的科学想象力与洞察力,依赖于他们的德、识、才、学。
一般说来,为了研究某个问题,应该从观察或实验着手,尽量收集有关资料,对资料进行仔细的分析,经过对比、类比、推理、计算等考虑以后,思想便会发生一个飞跃,得出初步的结论。但因这个结论还是粗糙的,只能算是尚未证实的假设,这是对问题解答的第一步逼近。为了考验初次假设的正确性,需要继续观察或实验,如果新资料与它符合,那么它就得到了新的支持而变得更可靠;如果不符合,就应研究为什么,找出原因,从而修改初次假设以提出第二次假设。