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24-呼唤新型“科学转型研究”

时间:2015-06-08     作者:时栗芳 春雨【原创】   阅读

    内容提要:“科学转型研究”的发展趋势:从“理论转型”到“方法论转型”

  茫茫科海,谁主沉浮!

  至此,我们即将论述“本系列文”的第一个主题——谁有可能是“探索出来以后,却成为科学主流”的方法论?它能引领“科学转型研究”、甚至再度引领“科学转型”吗?

  由于这个主题太重大、太沉重,因此,在“本系列文”的第一个“主角”——门捷列夫方法论出场之前,还需要有所回顾、梳理这项研究之前“科学转型”的基本状况。

  1理论层面的科学转型

  1)几何学的第一次转型——从“经验几何学”到“理论几何学”

  这是欧几里得创造的一次经典科学“转型”,也是一次经典的科学“形式革命”。对此,前已论述,不赘。

  2)几何学的第二次转型——从“欧氏几何学”到“非欧几何学”

  这也是一次经典的科学“转型”,是一次经典的科学“内容革命”。

  非欧几何的诞生说明:“形式革命”固然十分伟大,然而,“内容革命”的意义与难度,也不可小觑:

  (1)科学史上最为漫长、崎岖、惨烈的探索之路,也许是:证明“第五公理不可证”(从而导致非欧几何的诞生)——“自公元前3世纪起到19世纪初,数学家们投入了无穷无尽的精力,他们几乎尝试了各种可能的方法,但都遭到了失败。”

  王梓坤曾感慨不已地写道:伏尔夫刚·波里埃终生从事于第五公理(平行线公理)的证明而毫无成就,他的痛苦心情,流露在他给儿子的信中:“希望你不要再做克服平行线公理的尝试。你花了时间在这上面,但一辈子也证不出这个命题。……我经过了这个夜的无希望的黑暗,我在这里面埋没了人生的一切亮光,一切快乐。……它会剥夺你的生活的一切时间、健康、休息和幸福。”

  (2)“正当这个问题像无底洞一般吞噬着人们的智慧而不给予任何报酬时”,罗氏“倚天万里拔长剑”,挥向“巍巍之学术昆仑”——欧氏几何;并大吼一声:“把汝裁为两截”——在首倡“第五公理不可证”的基础上,创立了非欧几何。从而,导致了一次“无限扩大空间概念、解放人类思想”的认识大革命!

  但是,这一日后在“现代物理学以及天文学、宇宙论等”中大显身手的伟大创造,却因其结论太超前、太违反常识,而成为众矢之的——普遍认为“谬误连篇”、纯属“无稽之谈”。

  (3)罗氏始终没遇到公开支持者,“就连非欧几何的另一位发现者德国的高斯也不肯公开支持他的工作。”这位“欧洲数学之王”深知科学探索特别是重大探索的风险,生前没敢公布自己的重大发现,也不准“向外界泄露”他对罗氏几何的崇敬与评论。从而,既在“客观上助长了保守势力对罗巴切夫斯基的攻击”,也“严重限制了他在非欧几何研究上所能达到的高度”!

  就这样,高斯和他的祖国失去了冠名“非欧几何创立者”的历史性机遇,从而使这顶桂冠戴在后来者的头上!

  嗟夫!高翁在天有灵,当仰天长叹复长啸……

  2方法论层面的科学转型

  1)方法学的第一次转型——从“局部演绎法”到“整体演绎法”

  这是一次经典的科学方法学“转型”,也是一次经典的科学方法学“形式革命”。对此,前亦已备述,不赘。

  2)方法学的第二次转型——从“公理方法学”到“微分方法学”

  (1)引人无涯思绪的是,牛顿虽未能走出“公理方法学”的疆界,但它所建立的演绎系统却别具一格。二者的区别之一是——“欧氏风格的演绎系统”的基石即5个公理,全部是用文字语言描述的;“牛顿风格的演绎系统”的基石之一即牛顿方程组,则是用精密的数学语言描述的,后来的麦克斯韦理论等的基石,甚至是纯数学语言描述的一组方程式。

  (2)随着量子理论、爱因斯坦理论等一个个“牛顿风格”的演绎系统的相继诞生,数学在科学中的地位也日益上升,直至科学王位!对此,希尔伯特有一精辟论述:“在一个理论的建立一旦成熟时,就开始服从于公理方法,从而进入数学。”

  那么,就在牛顿继往开来创造的“新风格演绎系统”盛行于科学界之际,是否还有人敢独辟蹊径,另创一格呢?

  (系列“报道性论文”之二十四)




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