五行与科技(科技行业五行)

什么是科学?

科学的目的究竟是什么?

什么是科学的精神?

科学方法有哪些?

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下面张双南教授的演讲内容,比较详尽的阐述了对上述问题的思考和解答,分享出来,供大家参考!

什么是科学

张双南

大家好,我是张双南,摩羯座,天文学家,天体物理学家。我平时所做的事情是研究黑洞,还有宇宙的演化,但是我今天给大家带来的演讲是《什么是科学》。

2月25号有一场大辩论,关于阴阳五行是否应该写入《中国公民科学素质基准》里面去。为什么有这么一场辩论呢?

2016年4月份,科技部、中宣部等多个政府部门联合推出了《中国公民科学素质基准》,在里面明确地把天人合一、阴阳五行作为中国公民提高科学素养需要学习的东西。看到这个,我在朋友圈里面写:我的内心是崩溃的,崩溃的,崩溃的。

很快,我们几个朋友就写了一篇文章,在网络上面发表了。第二天我的另外一个朋友孙小淳教授,他也写了一篇文章。他说,张老师最好内心不要崩溃,这件事情不是糟得很,是好得很。然后我们就持续争论了大概一年。终于在2月25号,我们举行了这一场大辩论。

在座有很多年轻的朋友们,30年前不存在的朋友举一下手,我看看有多少。还是挺多的。1984年我从清华大学本科毕业,我觉得书读得不够多,继续到中国科学院读研究生。又读了两年,我觉得书还是读得不够多,决定到英国留学。然后我就真的发现我书读得不够多。

为什么呢?因为在和我的同学、同事,还有老师讨论我的研究工作的时候,他们经常问我一个问题:What is the science of this?你说的这件事里面的科学是什么。我每次都一脸茫然,我知道什么是物理,什么是化学,什么是天文,什么是生物,我不知道什么是科学。

我们知道在中国的传统文化里面,对这件事情是模糊不清的。这事实上也印证另外一个问题,就是所谓的李约瑟难题。李约瑟是研究中国科技史的英国专家,出版了很多中国科技史的著作。他得到了一个结论:中国古代的文化和技术都曾经比西方发达,有些地方远远比西方发达,但是中国没有产生出来现代科学。他问了一句话:为什么没有产生。这就是所谓的李约瑟难题。

科学到底是什么?要想理解科学是怎么发展的,我们必须回到古希腊人的宇宙观里面去。

(此处省略一万字……关于科学是怎么发展的,可以看视频)

那么从这个时候开始,事实上科学是什么,什么是科学这个问题就已经能够回答了,所以我下面就会给大家做一下总结。但是在这之前,我还是要给大家讲一个故事,这是普京大帝的一个故事。多年前普京还是总理的时候——我们都知道他当了总统又当总理又当总统,下一任当什么我不知道。

在他当总理的时候,当时德国和俄罗斯在联合研制一颗天文卫星,研究暗能量,这颗卫星今年晚些时候将会发射运行。普京听取了这个项目的汇报,他觉得非常好玩。就问俄罗斯科学家,啊,非常有趣,暗能量听起来是蛮好玩的,我想了解两个问题:第一个问题是暗能量到底有啥用,第二个问题是暗能量危险不危险。我想在座的各位想问这两个问题的人很多,所以你的水平是跟普京完全在一个层面上面。

这个问题问完了之后,俄罗斯科学家没有办法回答。当时德国科学家在场,就说普京总理问了什么问题你们这么为难,俄罗斯人就重复了这个问题。

五行与科技(科技行业五行)

这个德国科学家说,这个问题我们也经常被问到。我们这么回答:如果一百年前你问爱因斯坦先生相对论是否有用,相对论是否危险,爱因斯坦只能回答三个字:不知道。因为的确不知道。

爱因斯坦当时为什么研究相对论,因为他发现了牛顿理论还有以前的理论有问题、有缺陷。而不是因为以前的理论不那么有用,以前的理论有危险,跟这些事情没有关系。他只是想回答一些问题,来进一步理解自然规律,所以他有了相对论。

但是今天,一百年之后,我们知道相对论既有用又危险,核电站的原理,相对论;我们到医院里面去做各种诊断所用的加速器原理,相对论;我们手机GPS导航的原理,相对论。

所以今天离开了相对论,我们没有办法生活,所以相对论很有用。危险不危险?非常危险:原子弹、氢弹全是相对论的应用。一百年之后,我们知道它既有用又危险。但是,是否有用、是否危险,不是我们做科学研究的目的,我们做科学研究的目的是为了理解自然规律。

普京听了之后说,哈哈,我终于明白了,这个项目很好,往前走,给你们钱。所以今年这个卫星将要发射运行,所以这是对科学的理解。

我一开始讲了李约瑟难题,为什么中国古代很先进,但是没有发展出现代科学,或者我们今天称作的科学。爱因斯坦也曾经被问过这个问题,他的回答是这样子的:他说我们都知道现代科学之所以能够发展出来,之所以能够发现这些规律,是由于两件事情,一件是起源于希腊的形式逻辑,另一个是起源于文艺复兴时期的伽利略为代表的实验科学。中国古代的先贤们既不懂得形式逻辑,也不懂得实验科学,因此没有发展出来现代科学一点都不奇怪。

五行与科技(科技行业五行)

当然这句话我们也可以说其他民族也没有发展出来现代科学,发展出来现代科学的民族是非常少的,没有发展出来丝毫不丢人,发展出来只是从希腊文明那一个分支出来的,其他的文明都没有产生。

杨振宁先生对这件事情也曾经有过回答。杨振宁说由于中国人懂了两样东西,所以发展不出来科学。这两样东西是什么,是《周易》和《周易》里面的核心内容:天人合一。所以我等一下也要稍微讲一讲这件事情。

那么科学是什么?我们从爱因斯坦的回答,以及刚才我总结的从地心说到日心说,到开普勒、到伽利略、到牛顿,我们就知道,他们一直在追问太阳系内行星运动到底是什么规律。因此科学就是刨根问底。

如果我们更精确地描述一下,科学具有一些什么样的性质特质,或者说科学的要素。我们知道科学具有三个要素,分别是:科学的目的,科学的精神和科学的方法。

科学的目的我前面在讲普京的故事的时候已经说了,就是发现各种各样的规律,可以是自然的规律,可以是人类的规律,也可以是我们社会活动的各种的规律。

而科学的精神,六个字:质疑 独立 唯一。质疑我们可以看到,不断地在质疑已有的行星运动的规律,质疑地心说,质疑哥白尼的日心说,质疑开普勒定律背后是什么原理,还有爱因斯坦质疑牛顿的引力的本质是什么,我们的科学就不断地发展。

而独立,说明不管谁做这个研究,得到的结论都应该是一样的。这是从亚里士多德开始就认识到的事情。人和自然是分离的,人不会影响自然的规律。

唯一更是表明你最后做的结果应该是一样的。

而科学的方法,我刚才实际上也已经讲了,你必须要进行逻辑的推理,要进行演绎的计算,要进行实验的验证或者观测的验证,所以要有逻辑化、定量化、实证化,只要不满足这些条件的,那我们统统都不把它称为是科学。

这里面我们可以举很多例子,很多其实是很好的东西,但事实上它不是科学,它可以是文化,可以是哲学,但是它不是科学。

阴阳五行就是其中的一个例子。阴阳是什么,阴阳是说任何事物都有正反两个方面。五行是什么,金木水火土五个元素,认为宇宙间任何事情的运行,都是由这五行的相生相克所影响的。因此它可以解释任何东西,但实际上又不能帮你理解任何东西,因为它不能够做出任何定量化的东西,它不能够进行任何的实证。这就是为什么阴阳五行尽管历史非常悠久,但从来没有揭示过一条自然规律。

我们在今天所看到的现代科学,教科书里面没有任何一个规律是通过阴阳五行揭示出来的,也没有任何一个规律和阴阳五行哪怕有任何的关系。所以阴阳五行是文化,是哲学。

那它的出现有没有进步?有进步。在阴阳五行天人合一之前,解释自然现象都是用神灵,用鬼怪,用巫术,阴阳五行是希望用自然的现象,用朴素的唯物主义来解释。所以和以前的装神弄鬼相比,它是一个重大的进步。

比如说在阴阳五行之前,说地震是什么,是“神龟摆尾”。有地震了,那个神龟到哪里找呢,也找不到。有了阴阳五行之后,就不说是“神龟摆尾”了,说是阴阳两气相逼导致的地震。这个听起来好一点,哪个阴阳两气其实咱们也不知道,但是毕竟不再搞装神弄鬼了,所以还是一个进步。但是和科学真的并没有建立什么关系。

我们看看在这种文化之下,我们会怎样思考一些问题。我从一个非常简单的成语“杞人忧天”来讲起。杞国有一个人,每天担心天要塌了,地要陷了。所以他说天塌地陷了,我在哪里活着呢,我就没地方活了,因此废寝食。废寝食不是去读书去了,而是得了抑郁症,睡不着觉。当时他的感觉就是这样子的。

那么怎么办呢,他有一个很好的朋友,今天来讲就是心理咨询师。心理咨询师来看望他,说你为什么要担心这件事情呢,天显然不会塌下来,地显然也不会陷下去。他仔细解释这背后的道理,他说天就是气嘛,你天天在气里面走来走去,呼吸自如、行走自如,怎么会担心它塌下来呢?

然后这位“蓝瘦香菇”的老兄就说了,啊,如果天是气的话,那天上的星星、月亮、太阳,为啥不落下来呢?这个心理咨询师又说了,这个心理咨询师对阴阳五行是非常在行的。他说这些星星、太阳、月亮,其实都是气里面的光,光怎么会掉下来呢,它就是掉下来也没啥事对不对?

他说那这样很好,那地呢,地要塌了怎么办呢?他说你看,地都是一大块一大块的东西,就像这个舞台一样,你跺一个脚它也很结实,你不要担心它掉下去。他说,啊,原来我不用担心,因为它不掉下去,所以就没事了,结论就是这样。

这个故事到此就结束了,但事实上为什么天不塌下来,为什么地不陷下去,为什么日月星不落下来,这里面有深刻的大气科学问题、地球科学问题、力学问题、天文学问题。你要仔细地研究,现代科学全部都能从这里面出来。

但是我们的祖先没有刨根问底追问这些问题,我们在自圆其说。啊,因为不塌下来所以不塌下来。到底是不是这样,我们并不管它。我们非常地实用,既然没有塌下来,就不要担心它塌下来。

所以从这些故事我们可以看得出来,我们中国的传统文化里面是不是缺少科学的元素。一直到今天,我们仍然在用杞人忧天来嘲笑那些不切实际、异想天开的人。我们如此嘲笑这些人,我们就不会刨根问底。我们的文化,我们的科学怎么能够发展?

我们再来看一个更重要的事情。我们常常说中国古代的四大科技发明:指南针、造纸术、火药等等,这个大家都知道。这些事跟科学有关系吗?它们都是技术。我们掌握了这个技巧,但是我们的祖先从来没有问,为什么指南针会这样,为什么纸可以这么造出来,为什么会有这个,为什么会有那个。我们的祖先没有追问背后的道理,来追寻背后的规律。我们只满足于这些技术能够给我们带来实用的功能,到此为止。

我自己是做天文学研究的,我们中国传统的古代天文学观测也比西方发达,比西方很多国家发达,有一些方面是全世界领先的。但是我们在人类认识宇宙的七次飞跃中都无所作为,一点都没有。

我们中国古代先进的发达的天文学哪里去了?去了两个地方:理论方面变成了马(伯庸)老师刚才讲的占星术、算命。技术、实用方面,我们有二十四节气——种地够了,所以我们就到此停住了。所以我们理论上没有形成天文学的理论,连地心说都没有形成。技术上面也没有形成农业科学,实用达到目的就行了。

比如说我今天所从事的工作,我说我是做天文学研究的,更具体来讲,我是造出我的望远镜放到卫星上面去,然后在太空当中观测黑洞,观测宇宙,这是我具体的工作。

我们中国可以说是世界上少有的航天大国,在人类历史上发射的专门用于科学研究的卫星有多少呢,一百多个。有人说如果各种都算上的话,几百个可能也是有的,但至少一百多个是有的。中国什么时候才有呢,几年前才开始有,最近也才有一两个、两三个而已。在这之前我们根本不做。我们老说我们航天科技非常发达,不是,我们航天技术非常发达,我们航天科学极为落后,非常落后。

所以从古代的传统开始,一直到今天,我们始终重视的是应用方面,重视的是技术,而对于背后的道理,向来是不重视的。导致一个什么结果,导致这个会场里面我们所有的东西,包括我们的衣服,我们用的设备,所有的这些技术,所有的这些原理,全部、百分之一百来自于西方,没有一点来自于中国,这就是结果。

我们显然不能继续这样下去,我最后以我自己的另外一个故事,来作为我今天演讲的一个结束,几年前Science《科学》杂志的记者来采访我的时候,他问了我一个问题,他说你在国外已经是大学教授了,过得好好的,为什么回国来选择这么一条道路。

我当时的回答是这样的:我说我在国外做大学教授我就要教课,我发现我的教科书里面所有的名字全部都是外国人,里面所涉及的科学发现,都不是来源于在中国本土工作的科学家。有中国人在国外做出来,但是在中国本土上做出来,一件也没有,绝对是零,从中国古代到现在,绝对是零。

我说我出国之前,我非常自豪,我们的民族据说是有五千年的文明史。我出国读了这么多年的书,最后终于当了大学教授,原来发现我学的所有的知识,我教给别人的所有的知识,全部是外国人的,不是我们中国人的。我说我想改变这个情况,所以我决定回国。

最后回答为什么最开始有那么一个大辩论,这个大辩论我是持什么观点。

很显然,阴阳五行不会教给我们科学,阴阳五行不是科学,既没有产生科学,未来也不会带给科学。要学习科学、要理解科学,我们就要老老实实地谦虚地回到科学的本源,来学习真正的科学,理解什么是科学。

我的报告就到这里,谢谢大家。

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