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什么是科学?根据东汉许慎(?—147年)的《说文解字》,“科”是会意字,从“禾从斗,斗者量也”。因此古时候“科学”的意思是测量的学问。现代的“科学”一词源自拉丁文“scientia”,英文为“science”。意为“知识”“学问”。1868年(日本明治元年),福泽谕吉(1835年—1901年)的《穷理图解》一书出版,书中把“science”译为科学。康有为(1858年—1927年)的《日本书目志》中首次引用“科学”二字。
根据《现代汉语词典》(第七版),“科学”被定义为“反映自然、社会、思维等客观规律的分科的知识体系”。科学通常指的是关于自然的知识和学问。关于社会的有“社会科学”,关于工程的有“工程科学”。科学还有许多分科,如生物科学、生命科学、计算机科学等等。
在日常生活中,科学有5个含义:
- 关于自然界和改造自然的系统化的知识;
- 一种工具;
- 一种思想体系;
- 一种社会建制;
- 一种思维体系。
根据著名的英国学者卡尔波●普尔(Karl Popper,1902年—1994年)的研究,科学有3个特征:
- 能被证实的才是科学。从古到今人类对自然的认识经历过三个阶段:一是神学阶段,把不了解的自然现象(如生老病死、风雨旱涝、地震火山等)归结于神,相信能够通过信仰、膜拜和祈祷来获得解决。二是玄学阶段,用形而上学或普遍的本质(如善恶、因果、阴阳等)来解释一切现象。三是实证阶段,即科学阶段,不能实证的不是科学;
- 有用的才是科学。人类的认知可分两类:真假认知及价值认知。假的当然不是科学,没有用的也不是科学。在这一点上,有些学者有不同的意见;
- 有可能被证伪的才是科学。这句话有些拗口,但却非常重要。其意思是那些似是而非的、模棱两可的东西难以证伪(如占星术、堪舆术、善恶轮回等),所以不是科学。
科学的开始可以追溯到公元前600年左右。当时在中国、埃及、两河流域、伊朗和印度等地都有了一些仔细观察并准确描述自然的例子,但都是知其然而不知其所以然。一群伟大的哲人应运而生(图1)。他们试图超越“知”,建立“识”,对自然现象做出合理的、即使是神也要服从的理性法则。
图1,一些著名的古代哲人
在古伊朗有琐罗亚斯德(Zarathustra,公元前628年左右—公元前551年左右)。他创立了琐罗亚斯德教(Zoroastrianism),又称拜火教(图2)。古伊朗人原信奉多神教。拜火教则认为世界有个主神是阿胡拉·马兹达(Ahura Mazda)。阿胡拉·马兹达创造了天、地、水、植物、动物、人和火(因此数字7是伊朗人的吉祥数字)。火即“光明”,拜火是神圣的职责,因此拜火教的庙宇会有永不熄灭的圣火。世上万事皆是光明之神与黑暗的魔鬼争斗的结果。琐罗亚斯德教曾得到在伊朗的波斯王朝(公元前550年—公元前330年)与萨珊王朝(224年—651年)的支持,兴盛一时。651年伊朗被阿拉伯人征服,伊朗人改宗伊斯兰教,琐罗亚斯德教就此衰亡。
图2,琐罗亚斯德教信物法拉瓦哈(Faravahar),人站在一对翅膀之上,一手拿代表永恒的圆圈,另一只手前伸。
在古印度有佛陀(释迦牟尼,公元前623年左右—公元前544年左右)。佛陀创立的佛教强调唯心主义的觉悟。佛教把古印度教中的地、水、风、火、空“五大元素”改为地、水、风、火“四大元素”。这四大元素的结合生成诸般体相,称之为“色”。如果“四大”失调,就会生“病”;如果缺少任何“一大”,就会“死”;最后“四大”分散,终究归于“空”;因此叫做“四大皆空”。
佛教采用了古印度教中因果轮回的思想,但认为跳出轮回(涅槃)才是最终的解决方法。佛陀生前反对偶像崇拜。因此他逝世后数百年间,佛教的雕塑中都没有他的雕像,只是用一张椅子和一双脚印表示他已经离去(图3)。不过,今天佛像却成了世界上最多的偶像之一。1206年,穆斯林征服印度,在接下来的数百年间,植根于民众的印度教生存了下来,但佛教却遭到灭顶之灾。然而佛教已经传播到东亚(中国、日本、朝鲜)和东南亚(越南、老挝、泰国、缅甸),至今还有许多信众。