比如造一座桥,一个楼房,一个船,最终是是技术实力的体现,这个技术实力,既可能是老师傅的经验(主观总结),也可能是基于科学理论的严密计算论证,这两者在一定程度上,都有可能达成这个技术实力,最终造出东西来。
而在200年前(个人认为这个200年是个虚指,只是题主想说的近代吧),科学理论方法论并没有发展完备,所以经验总结占据主导地位。
而凭借经验的技术,实际上进化效率是很低的,因为这样的技术有三个硬伤和一个限制:
三个硬伤
1,因人而异,无法标准化(不同经验的师傅,学生学的东西不同)
2,无法大范围传播(有经验的师傅就那么多,而且经验的传播需要手把手教的可能性多一些)
3,容易造成藏私现象——由于前两点,造成宏观社会的技术发展缓慢,所以为了防止“教会徒弟饿死师傅”,往往藏一手。
一个限制:对未知的评估能力有限。
这个可能比较难理解,我举一个例子:如果不知道牛顿方程式(科学理论),再好的造炮师傅,也无法估计自己从没有造过的尺寸的炮能射出去多远,或者无法估计一个炮弹需要射出去五公里,需要的炮,火药,子弹弹的关系。
所以,这是没有科学作为依托的,经验式技术发展缓慢的根本原因,或者叫直接原因——至于什么社会变革,人民开化之类,是辅助原因,不做讨论。
然后我们说说科学理论体系对技术的促进作用。
首先先明确什么是科学理论体系。
我们有个语言习惯的误区,总认为理论和现实是脱节的,所以觉得理论是“假的”,经常会说“理论上如何如何”来表示这可能与现实不符。
这个在科学体系内并非如此,科学中的理论指的是:现阶段,已经被现实证明的,逻辑严密的一套描述规则。
所以我们承认的科学理论,必须有两个大前提:第一,逻辑严密(这个逻辑大部分情况下指的是数学逻辑),第二,被现实验证。
而且没有被现实验证的逻辑严密的说法呢?一般被称为假说。
所以爱因斯坦为什么并没有因为相对论而获得诺贝尔奖呢?因为那个时候,他的相对论还仅仅是”假说“,还没有被实际的观察结果证明——当然,随后通过各种方法验证了实验结果,才成为现在承认的”理论“。
我说这些干什么呢?是为了说明一个事情,那就是前面提出的,科学实际上是一套可以”自进化“的理论体系方法论。
它的进化方式是:观测现象——提出假说——验证假说——理论成型——提出新推论(假说)——观测现象——验证假说——理论成型(假说成为理论)——提出新推论——观测现象……
以上的这套进化方式,是再不出现大的意外事件情况下,科学体系如何自进化的。
当然这个自进化的循环我画的并不完备,少了意外的观察现象。
这些意外在近几百年来出现了很多次,而且每次意外,几乎都成为划时代的发展:
为什么呢?因为之所以为意外,就是与人们的经验不符(注意我前面说的,这恰恰是经验技术的完全涉足不到的地方。)而在科学体系没有搭建起来之前,人们对于与人们经验不符的事情,往往是否定的。
我举几个发现的与经验不符的意外而成为划时代的例子:
光速在真空中与观测者的坐标系无关,都保持固定的速度:这直接导致了以太这个参照物的崩塌,以及相对论的诞生——顺便说一句,我发现头条很多问题中以为光速固定是爱因斯坦的相对论”假设“的,然后提出很多”惊世骇俗“的说法,实际上恰好相反,是先有很多观测者观察到光速不变的现象无法解释,爱因斯坦试图解释(而并非他假设),这也是科学的精神:不尊重经验,只尊重事实。
量子力学、测不准原理,以及观察者效应——这个大概是今天最玄幻的物理科学了吧,但是大家注意,这些不是科学家们臆想出来的,而是先真正观察到了这些现象,才试图总结出其中的规律。
当然还有很多,以上的事实都说明了一件事情,那就是有这样一套可以“自进化”的科学理论体系方法论,科学对技术的指导下,技术的发展效率绝对会突飞猛进——这简直是一定的。
为什么呢?
因为这样的一套科学——指导技术——优化科学——指导技术的模型,和经验指导技术来说,至少有以下几方面的优势:
1、能够快速的预先假设,技术现实验证,节省成本,提高效率:以前问老师傅,我要造一个能把5公斤的炮弹打到4公里以外的炮,怎么办?老师傅告诉你,不好意思,我以前只造过1公斤的打1公里的,这个我得试试。今天呢?一个初中生可以根据牛顿定律告诉你,炮弹的初始速度必须在多少多少以内,才能在多高的炮台上打到4公里以外——虽然他不懂火药,但是这已经是巨大的进步,省了多少人力物力?
2、标准化的公理,学习和传播成本极大的降低:全世界的理论只分为不同科目,但是用的都是同一套运算体系(数学),甚至同一套语言(公式),每一个科目的基础都是公理,相当于任何人都可以为其贡献自己的才智,也可以索取自己需要的理论,这和几百年前为了造一个桥满天下找造过类似的桥的师傅相比,谁的速度更快?成本更低?效率更高?
3、排除了人为的私心而对技术的束缚和破坏:不得不承认,经验技术会极大的造成师长的话语权增大,甚至盲目崇拜。这是人性,我们没有必要批判文明或者民族性。但是由于科学理论体系这套方法论,人们只尊重事实,不尊重经验导致只要谁有理,谁有数据,谁更接近事实,谁都可以推翻前人,所以我们看到爱神推翻了牛顿,量子力学打脸爱因斯坦,但这又如何?我们并不因此而否定牛顿,爱因斯坦,薛定谔的伟大之处——这恰恰是到现在为止,只有科学体系做到的:每一个科学体系内的伟人,不会因为自己的理论被颠覆而丧失自己的地位。其他的体系,比如宗教,比如儒家,都非常小心翼翼的保护着自己这套体系内的那个至高无上的人,不允许任何破坏,因为这些体系的脆弱之处在于,一旦至人被破坏,这套体系就崩塌了——但是科学不会(当然科学也有风险,一会儿我会说到。)
同时,科学理论体系还有一个优点,那就是对于体系外的意外的态度,是研究,验证,吸收,而不是否定,诋毁和排斥。这点也很重要。
所以前段时间我和一个学算命的朋友开玩笑说道:你如何判断一些人告诉你他的理论或者学科是不是科学?很简单,看看这个学科或者体系里,有没有因为遇到与现实不符的情况下来修正自己的理论体系的方法论?
很不幸,我发现所有的算命类的理论体系,都没有这套方法论。我问过几种,什么梅花易数,八字等等,无一例外都是告诉你怎么看,而且对如果与其理论不符合的事实的处理办法都是有一套自圆其说的解释办法,而不是修正自己的理论体系。——当然这是闲笔,不在这里具体讨论。
所以,在科学的巨大推演能力,以及技术的快速验证科学的推演结果这两套相辅相成的能力之下,造就了我们今天看到的,短短几百年,我们的技术发展到如此的地步。
曾经有人给我举过一个例子,我也分享给大家:如果你每天都在原来的基础上优秀1%,那么连续十年,你会有巨大的变化。
科学与技术的相辅相成也是如此,每一次的进步,不论是技术,还是科学理论,都是在前者的基础上进步,而这种进步,是指数级的,不用担心起点低,不用担心进不小,只要持续进步,并且这种进步都不是臆想,自然会是如此。
下面说说科学理论的缺点和带来的社会问题。
这套方法论的最大缺点是,长久下去,科学会成为另外一个宗教。
这不是科学本身造成的,而是人们的理解能力造成的。如果说早期的科学还属于普通人可以理解的范畴,到今天为止的科学,已经有太多的专有名词,概念以及理论,大多数人听不懂了。
而普通人对于听不懂的东西,只有两个选择:信或者不信。
但是科学的结果又是客观存在的,所以人们只能选择信。
注意,此时科学已经部分脱离了大多数人可以观察到的事实这一个基础层面,人们相信科学的原因不是因为科学的方法论(推演+验证),而是迷信。
这个结果很吊诡,但是确实正在发生的事实,《美国众神》的作者在自己的书里提出过这个说法。
而科学一旦到这个地步,就与过去那些宗教很相像了,而且有一个非常吊诡的事情,那就是人们越来越有两方面分歧:一方面认为科学就是真理,一方面认为科学既然只是暂时的描述,所以干脆就是“假的”。
这两种截然相反的观点都非常有市场。
不知大家今天有没有发现,这几年的学术造假非常多。以前我们认为是道德问题,实际上今天反过头来看,其实更重要的原因是,科学到达一定高度的神秘化,形式化(很多科目除了少数业内人,其他人根本无法判断对错)而导致能评判其真伪的人变得很少,客观上造就了造假的可能性——而在一旦通过造假能够获得大量资源,财富社会地位相比,当然会有人通过某些手段,让那些少数能评判自己的人和自己一起造假:方法也很简单,要么认同我,要么消灭你。
同时,科学的发展,会让远古迷信再次抬头。
这是不是也是个可笑的悖论?但是他就是在发生。
因为科学走的太远,技术无法证实。
我经常在头条上认真回答一些科学问题时,遇到一些“民科”,他们的共同特点是,喜欢提出一些屈原式的“天问”:
比如灵魂到底是怎么回事,今天的科学家完全无法解释。
比如宇宙实际上是一个XXX,而我们人类如何如何
比如我们人类与宇宙相比,如此渺小,我们怎么能知道我们今天看到的就是对的
比如宇宙历史多么漫长,我们人类才活了多少年,怎么能够说明我们的今天的成果就是对的
巴拉巴拉巴拉
我曾经还认真的和这类”民科“辩论过,后来我发现,他们已经因此有了一套逻辑严密的说法,我说服不了他,他也说服不了我,一气之下,我就删贴了。
虽然是个笑话,但这确实是一个值得思考的社会现象。
不可否认,任何时候,都有希望”语不惊人死不休“的人存在,冯小刚说得好:特立独行,哗众取宠。这类民科,不论目的如何,是不是为了哗众取宠,本质上是希望通过动动嘴皮子和脑子,就创立一套“宇宙真理”,或者发现,或者颠覆现有的理论世界。
雄心可赞,现实骨感。
为什么我这么说呢?
我不是希望人身攻击,也不是鄙视民科的这种行为,而是从长远计,我比较拒绝空想式的提出这种“天问”式的问题来偷梁换柱,塞自己私货的行为。
首先,我要承认,科学的确不是真理,它只是人类在寻找真理过程中的迄今为止的最好的方法论,没有之一。(这个我刚才已经侧面证明了,有兴趣的朋友我们可以探讨。)所以科学必然存在暂时不能解释的事情——但这不能成为其他理论胡乱解释的理由。
其次,我们更要承认,由于科学严格坚持理论与实践的互相印证,导致它的每一步都是坚实的,而如果有人要通过科学不是真理,或者科学也有不能解释的事情来推出自己的理论,那么此人自己的理论比如是更加能够被客观事实证明,验证,且这套理论的推测也能够被验证的。
不幸的是,很多民科的理论我仔细看过,虽然似乎有逻辑,但是对于被现实验证这一部分的处理方式基本等于打嘴炮,那就是就不可能被证实,也不可能被证伪。
我举个例子:有个民科说过一个理论:人类的细胞是由于原子之间的碰撞而产生的的爆炸,而产生的的什么能量子,继而如何如何,不考虑这些不靠谱的名词,不太懂的人很可能听得就信了——因为符合正常经验
——这就是我说的,科学的发展导致难以理解,由于难以理解,所以有了一些类似于民科的人,打着比科学更高一等级的名头,塞着自己的私货,实际上让远古迷信更加抬头。
为什么远古迷信会更加抬头?因为我们人类的大脑是需要知道因果才有安全感的器官,而一旦科学无法告诉我们所有的因果,必然有另外一种东西来填充,这是没办法的。
就像我们无法阻止自己思考:宇宙之外是什么?谁创造了宇宙?那谁又创造了创造宇宙的人?那谁由创造了创造了创造宇宙的人的人?
宗教,迷信,给了我们一个终极答案,不管这个终极答案是否存在,我们至少成功的阻止了自己再继续思考。我们往往把这个终极答案叫做:神。
这就是最有意思的事情,科学在自己的不断努力寻找真理的过程中,竟然让人们越来越迷信。
这不是科学的错,是我们的错。
好了,后半段感慨有些多,大家只看前半段就好。
谢谢大家,欢迎讨论。
作者系纵横中文《众神聊斋》签约作者。