科学探索的起点

(一)科学探索的起点

科学探索从观察开始,这是近代早期唯物主义经验论者的一个重要的观点。他们认为,科学认识的基本程序是通过观察、测量和实验,获得经验事实性的知识,然后从经验事实中,通过归纳与假说,上升到定律,再逐渐形成理论。基本认识程序是:事实→定律→理论。这一观点由英国哲学家弗兰西斯·培根首先提出的,它在历史上起过积极的进步作用而且影响深远。迄今为止,我国初中科学课程的科学认识论基本上采用这个观点。

20世纪30年代,英籍科学哲学家波普尔提出,不是假说来自观察,而是观察来自假说。如海王星和冥王星的发现,就是根据牛顿万有引力定律进行计算被证实的,这种发现又反过来证实万有引力定律的科学性。波普尔主张科学认识的程序是:问题→试探性假说→批判与检验。那么假说又是从哪里来的呢?波普尔认为,它来自爱因斯坦所说的“自由创造”或“创造的直觉”。波普尔的“反归纳”观点尽管有些偏激,但在认识论上唤起人们对科学创造精神的重视。

当代许多科学哲学家的观点介乎二者之间,如有人主张科学探索程序是从观察中提出问题,为解决问题而提出假说,为检验假说而进行实验,最终形成理论。实际上,科学探索的程序可能是多元而不是单线的。然而,有一点是大家都赞同的,就是科学探索从问题开始。没有问题,就引不出假说,就不知道要观察什么和怎样观察,要收集什么材料和怎样整理这些材料。正是在这个意义上,爱因斯坦指出:“提出一个问题比解决一个问题重要。”我们的科学课程应让学生了解科学探索的起点,学习如何发现问题并提出问题。