郭敬明短名句:什么是科学

科学训练是指认识运动训练过程中的客观规律并按照这些规律进行训练.综合上述各项运动的实例没有哪一项是脱离人体对空间位置运动时间长短的感知能力高低的一种反应，也是指用科学的理论指导运动员在训练过程中的各个环节:简单地说,是指运动员从选才到成材的全过程。
　　对体能要求比较高的运动项目（如足球），在大赛之前应该有一个体能储备期，强化训练量和强度，以达到两个目的：1、通过提高有氧和无氧供能系统不断输出功率和能量的能力，提高运动员在比赛中进行长时间大强度运动的能力。2、提高大强度运动后的恢复能力，使运动员在比赛中能进行更频繁的大强度运动。
　　体能训练中最重要的两个要素是强度和量，在实际训练中教练员很难确定到底跑多少、跑多快、休息多长时间才达到适宜的强度。并且在集体项目中（如足球），20多个运动员都是同时训练的，而每个人承受负荷的能力是不同的，如果用相同的训练组合去训练，可能就会造成有的运动员达不到训练的强度，效果不明显；有的运动员强度过大，练过火了。因此在进行强化体能训练中，科学控制训练强度和量是决定训练效果的关键因素。
　　科学的训练提高运动队整体成绩
　　2006年我开始学习体适能的课程内容，结合自己从小学到大学训练，总结了一些对于科学的训练方法以及提高运动成绩的方法的认识，望贵校老师给予批评建议。 一、训练强度
　　对体能要求比较高的运动项目（如足球），在大赛之前应该有一个体能储备期，强化训练量和强度，以达到两个目的：1、通过提高有氧和无氧供能系统不断输出功率和能量的能力，提高运动员在比赛中进行长时间大强度运动的能力。2、提高大强度运动后的恢复能力，使运动员在比赛中能进行更频繁的大强度运动。
　　体能训练中最重要的两个要素是强度和量，在实际训练中教练员很难确定到底跑多少、跑多快、休息多长时间才达到适宜的强度。并且在集体项目中（如足球），20多个运动员都是同时训练的，而每个人承受负荷的能力是不同的，如果用相同的训练组合去训练，可能就会造成有的运动员达不到训练的强度，效果不明显；有的运动员强度过大，练过火了。因此在进行强化体能训练中，科学控制训练强度和量是决定训练效果的关键因素。
　　二、身体机能状态
　　运动员技术、体能水平的提高需要大强度、大运动量的训练负荷，但过度大的训练负荷，不但不能使运动员机体产生适应性变化，反而会产生劣变性，造成过度疲劳。在省运会备战期间，我组科研人员为所服务各队制订了身体机能评定计划，采用一些简便有效的生化指标，通过科学的检测手段来评价训练负荷的适宜性和运动员训练后的恢复程度，结合实际情况，向教练员提出调整训练计划，调整训练负荷，采取恢复措施以及补充营养素的建议。如：男女足球队在体能储备期，根据训练的目的任务，把整个训练期分为有机的若干几个阶段，每个训练阶段时间安排两到四周。每个阶段训练前和阶段训练后分别对运动员进行生化指标测试，通过比较前后测试的结果，参考每一位运动员的安静值、平均值、最高值、最低值等等，根据这一阶段的训练任务和负荷要求，结合运动员实际情况，分析每一位运动员的身体机能状况，然后向教练员提出调整训练计划，调整训练
　　负荷，采取恢复措施以及补充营养素的建议；田径许多项目都是体能类项目，为了增强运动员的身体素质和运动能力，经常进行超负荷的训练，刺激运动员的机体，因此应加强运动员的身体机能评定，防止过度疲劳的出现。在12届省运会赛前的几个月，我们重点对短跑队、跳远队、中长跑队、跨栏队等项目长期系统的进行身体机能评定，为运动员训练提供科学保障；又如，通过定期对击剑运动员进行身体机能评定，评价训练负荷的适宜性和运动员训练后的恢复程度，结合实际情况，向教练员提出调整训练计划，调整训练负荷，采取恢复措施以及补充营养素的建议。
　　以往运动员在损伤手术后往往采取两种方式：一种是采取保护性制动的方法静养，但这样会造成废用性肌萎缩、运动技术定型消退，疼痛及肌力软弱；一种是损伤还没有康复就参加正常训练，这样又往往会引起损伤部位的重复损伤，造成运动员一直是带伤训练，始终得不到彻底的治疗，影响运动水平的发挥，甚至减少运动员的运动寿命。我所新购置的等速关节测力康复系统可以在进行伤病康复训练的同时又进行力量训练，具有安全性高、训练效应高的特点，对患者的早期康复，尤其是手术后的功能训练很有意义。
　　有些技术比较复杂的运动项目，运动员在训练时，常常有一些错误动作，当教练指出他们错误的地方时，由于看不到自己的动作，运动员对自己错误的地方体会不深，纠正起来难度较大。
　　对于普通的运动爱好者，首先还是要了解正确的健康知识，搞清楚健康的身体和竞技体育追求的目标之间的区别。在拟定自己的运动计划时，应该将身体健康放在第一位，不要以牺牲健康为代价来追求竞技的成绩。其次，要充分考虑到运动的乐趣，让运动变成提高而不是降低生活质量的手段，让自己能够坚持并乐在其中。最后才是考虑训练方法的问题，在能够提高，或者起码不降低健康状况、自己乐于参与的前提下，将运动知识和运动员的经验作为参考，为自己拟定科学的训练计划。这种训练，才是适合普通运动爱好者的科学训练。

什么是科学？

一、科学一词的来源

科学一词，英文为science，源于拉丁文的scio，后来又演变为scientin，最后成了今天的写法，其本意是“知识”、“学问”。日本著名科学启蒙大师福泽瑜吉把“science”译为“科学”。到了1893年，康有为引进并使用“科学”二字。严复在翻译《天演论》等科学著作时，也用“科学”二字。此后，“科学”二字便在中国广泛运用。

为什么这么称呼呢？science的本来含义是系统知识，我想也许这样，科学在十九世纪已是一个非常庞大的知识体系了，它已分得非常细了，即分成许多许多专业，而这些专业知识又不象其它知识那样是互不联系的。除了专业概念外，基础概念是一致的，基本方法也是一样的，“科”的意思是分类或层次条理的意思，所以我自认为science对应“科学”还是比较合适的。

二、科学的严格定义

实际上，由于科学一词从来就没有严格定义过，所以会引起一系列的混乱和无谓的争论。比如：中国古代有没有科学？中医是否是科学？科学与伪科学的区别是什么？科学与宗教的区别是什么？等等。而这些问题又是非常非常吸引人的问题。所以时代要求我们尽早地给出恰当的定义以解决这些争议。下面先看看我根据现有教科书以及有些权威性论著上的定义改进的自认为非常严格的定义，然后再来讨论一下其确切的含义，争取学术界有个一致的认同。

定义——科学是一种最逼近真理的尽可能不包含自相矛盾的知识体系,且是一项社会事业

该定义中“最逼近真理的尽可能不包含自相矛盾的”该定语是自己加进去的，原因是为了明确科学的涵义，即明确科学是一个怎样的知识体系（我至今为止不明白为什么很多书上为什么不敢明确地加上它）。其中“矛盾”当然是指逻辑矛盾。

“知识体系”是人们对科学的最初认识。作为一种非常实用的知识，最重要的就是有很高的条理性和结构。这一点，任何一本经典著作都多少具有这种特色，古代最著名的要数《几何原本》了。中国的古典著作中最有条理的，也许是我不学无术，自认为对我影响最大的是《橘中秘》（一本棋书）。不过科学这种知识体系已不象某些知识体系那样规模那么小，讨论范围那么窄了，而是一个非常庞大的知识体系，其野心甚至企图包罗万象无所不及。这么大的体系仍要保持很强的条理和结构，这就显得与众不同了。但知识体系并不只有科学一种，所以必需明确科学是怎样的知识体系。定义中前面部分给出了限定，跳过一段再讨论。

很早有人就认识到了科学是一项社会事业，但其意义是随时代发展进一步深化的。而这也是缺少教育的人们不易理解的。知识表现在书本里怎么又是一种社会活动呢？不能被别人理解，不能被别人重复验证，这本身就不叫知识，为什么还要强调其社会性呢？这是因为科学对知识的认识要远远比其它对其的认识严格。不管对巫师、宗教徒、平民还是科学家来说，知识都是指正确的陈述，正确的预见，即知识就是人认为的“真理”。但只有科学家才非常严格地审视“真理”。不光要看它的初始语句（常称为公理）是否来源于直觉、实验或有充分理由，而且严密地审查推导过程中的任何细节，并考查其任一导出结论是否与实验或生活经验相冲突。而这一系列工作都不是没有受过科学训练的人能做的，因此需要教育，需要许多的科学家的共同劳动，也需要广大民众的理解和各方面的支持。随着科学的越来越发达，科学的复杂程度越高，其社会性也就越强。

“最逼近真理”是强调科学的特质，与其它相比，科学最强调怀疑，因为科学是以不存在先知先觉为前提的。认为所有知识都是人对客观世界的认识，虽然科学追求的是主客观世界的统一，但毕竟主观世界与客观存在并不是一回事，知识再正确，也只是逼近对世界的描述，而不就是客观世界。比如说：理想气体模型它能非常好的描述在常温常压下的氧气、氮气和二氧化碳等气体，是因为这些气体分子的线度远小于它们之间的距离。而范德瓦尔斯对理想气体模型的修正也只是近似的描述象水蒸气那样的真实气体。科学家们懂得他们的理论一开始就是近似，所以他们从未指望从其理论导出的结论与真实世界无丝毫误差。所有的知识是人造的，是主观世界的产物，即使存在外星人，也只可能是比地球人更进化而已，他们也会有错。自然界的秘密存在于自然界本身，自然界以其自身的多样特点表现自己，但不会以文字形式借上帝之口明白地表达出来。可见用“最逼近真理”这一词项既强调科学的严密性，又强调了科学对世界的认识意义。

“尽可能不包含自相矛盾”该定语反映了科学对完美的追求，强调了科学也有个成长过程。普通人犯错误是经常的，伟人也会犯错误，象牛顿、爱因斯坦和马克思这样最受人尊敬的人物也有错误的理论。罗素的著作中，经常描写伟人的自相矛盾，比如，提倡用节育手段控制人口的马尔萨斯四年内添三个孩子；提倡无为的叔本华对晚来的荣誉欣喜若狂；被称为实验科学的始祖的培根则不知道为他治病的哈维发明血液大循环理论。伟人尚且如此，那么集所有伟人智慧的科学内容要想没有一点自相矛盾的暇点则十分困难，而且体系越大越难以没有错误，特别是新学科，需要时间的检验。任何科学都有个成熟的过程。另外，随着时代的发展，原有的科学也许是某种情境下的近似，在无限推广时就可能出现矛盾，而科学决不会装作没有看见，必定要去解决这一矛盾，使科学向前迈进。由迈克尔逊实验引起的相对论、由黑体辐射实验引起的量子力学以及理发师悖论引起的数学革命，正是排除了那些自相矛盾后发展起来的。

我想，科学的如上定义用了最少的文字既把经典的科学含义表达了出来，又突出了科学的特点，明确了科学与其它的分界，概括了库恩的科学范式理论和波普尔的证伪理论，强调了科学的进化特征。

三、科学方法

要真正理解科学，仅弄清科学的定义是不够的。但也不是要掌握许多科学知识才能理解科学，想迅速理解科学的捷径，那只有掌握一些主要的科学方法。

科学就是求真，也就是如何获得真的陈述，经典的科学方法有两大类，即实验方法和理性方法，具体的说主要就是归纳法和演绎法。

归纳法：将特殊陈述上升为一般陈述（或定律定理原理）的方法。经验科学来源于观察和实验，把大量的原始记录归并为很少的定律定理，形成秩序井然的知识体系，这就是经验科学形成的过程。可见怎样的归纳是有效的、可靠的，这是经验科学要研究的最重要的问题。自从严格意义上的科学延生以来，从未停止过这方面的探索和争论。可以看到随着深入的研究，发现这是个非常复杂的问题。远比演绎法复杂。也许正是这个原因，教育不敢注重科学方法的普及，使得大众接受科学知识和接受其它知识似乎一样，以致分不清什么是科学知识，什么是非科学的知识。这里无法严格的讨论归纳方法的完整内容，但为了说明下面的一系列问题，这里简单提些基础的归纳要点。

归纳法分完全归纳法和不完全归纳法，其中完全归纳法应用范围很小，因为对绝大多数事物，可观察的现象往往都是无穷的。所以实用的归纳法必然是不完全归纳法。其又分两种即简单枚举法和科学归纳法。简单枚举法是不可靠的，只能得到或然性真理，因此科学归纳法是科学方法讨论的中心。

所谓科学归纳法又叫排除式归纳法，这种归纳法不一定要增加原始陈述，而是排除那些可应用于特定事例的可能假说。培根的“三表法”和穆勒“五法”都是这类型的。下面简单列出穆勒“五法”。注意，它们的前提是，只存在两类现象，每类只有三个元素，即a、b、c（现象）和A、B、C（原因），并都先假定了①只有一个出现a的条件（原因），②只有A、B、C是可能的条件（原因）。

1、契合法：a与AB一起出现，也与AC一起出现。可知，A是a的充分条件。如，例1：在两块麦地上施氮肥（A），一块浇水（B），一块施钙肥（C），结果产量都增高（a）。则可以猜想施肥（A）是产量增高（a）的原因。

2、差异法：a与ABC一起出现，但不与BC一起出现，可知，A是a的必要条件。如，例2：在一块麦地上既施氮肥（A）又浇水（B）又施钙肥（C），结果产量都增高（a）；而在另一块麦地上只浇水（B）施钙肥（C）则产量不变。则可以猜想施肥（A）是产量增高（a）的原因。

3、契合差异法：a与AB一起出现，也与AC一起出现，但不与BC一起出现。可知，A是a的充分必要条件。如，例3：在两块麦地上施氮肥（A），一块浇水（B），一块施钙肥（C），结果产量都增高（a），而在另一块麦地上只浇水（B）施钙肥（C）则产量不变。则可以进一步肯定施肥（A）是产量增高（a）的原因。

4、剩余法：已知B是b的条件（原因），C是c的条件（原因），abc与ABC一起出现，可知，A是a的充分必要条件。如例4：天文学家观察出天王星的运行轨道有倾斜现象（a、b、c），已知倾斜现象a、b是受两颗行星（A、B）的吸引，于是可以猜想还有一颗行星（C）影响天王星的轨道倾斜（c）。

5、共变法：A与a以同样方式发生变化，而BC则不以这种方式变化。可知，A是a的充分必要条件。如例5：改变单摆的摆长(A)则单摆的周期（a）随之改变，但改变摆球的质量（B）和摆球的材料（C）则周期不变。则可以认为单摆的摆长(A)决定其周期（a）。

通过类似于上面穆勒五法的科学归纳，似乎能够不太费力地找到事物的因果关系，但事实上非常困难。就穆勒五法而言，最难满足的就是那两个预设的条件，第一个称决定论公设，量子力学和混沌学的出现真实世界中决定论系统并不是太多的，所以并不总能满足这预设。第二个称封闭系统公设，这在科学研究中最难满足的，比如，契合差异法虽然对决定论系统是非常有效的研究方法，但只要系统较为复杂点，其封闭性就很难满足，对单摆这样的简单系统较容易搞清楚某现象（如周期）背后有哪些可能的原因（摆长、质量、材料等），但例3就不简单。影响麦田产量的可能原因其实有很多很多，因此实际研究决不象例3那样简单。

关于归纳说了这么多，实在出于无赖，让人们懂得归纳问题是科学的最大难题，要花很多时间的，但不强调这一点就不无法让人们理解科学。关于经验问题，现代哲学可能还没有把主要精力放到归纳问题上，主要还在经验科学的最基础问题上讨论，即如何描述现象，怎样的描述才是有意义的。现象学、逻辑实证论以及非常晦涩的语言哲学都停留在这方面讨论。的确这些是非常重要的。其实实验科学的始祖培根最大的贡献也不是总结归纳法，而是强调怎样得到正确的原始陈述。原始陈述都不正确或无意义，则以后的归纳演绎就全是徒劳的。

演绎法：应用一般陈述（或公理定律定理原理）导出特殊陈述或从一种陈述导出另一种陈述的方法。乍看起来，演绎似乎不能得到新的东西，所以培根尖锐的批评亚里斯多德的三段论不是没有根据的。但如果改变观念，认真思考一下什么是“新”，则就为发现演绎法的重要性。从牛顿把天上的星体运动与地上的苹果落地相联系到如今的大统一理论，可见物质现象的背后的确很可能有统一的本质，这样就完全可能用很少的陈述推导出对大千世界的各种现象的正确陈述。从这意义上说，“新”不一定指在旧体系之外的陈述，只要是另一种没见过的表述就是新，因为所有的具有现实意义的陈述都可以放在一个科学体系内。

笛卡尔似乎认识到这一点，所以他十分瞧不起培根，由他的努力终于建立起真正实用的理性大厦。他看到了数学的演绎力量，把古希腊的注重理性思维提高到前所未有的高峰。在西方笛卡尔常被称为哲学之父、科学之父，我也非常赞同。严格的科学从什么时候开始，不是从哥白尼，不是从培根、也不是从伽俐略，而是从笛卡尔。严格的说，没有数学就没有科学。任何一门科学，没有数学的参与，则很难说有效，更谈不上能成熟。

但数学常不被称为经验科学，甚至有时称为形而上学，因为数学往往是从几个公理出发演绎出的理论体系。如《几何原本》仅由五个公理就演绎出厚厚一本书来，而把其中第五公设变了变，又演绎出《罗氏几何》和《黎曼几何》。数学的公理往往来源于直觉，所以又常常被称为先验科学，其实它与经验科学没有太大的本质区别，只是经验科学中的定律定理相对数学公理不那么直觉罢了。《欧氏几何》是对实际空间的研究，当然很容易直观得到几条公理了，《代数》、《数论》等仅是对数和方程进行研究当然也可能建立在几条直观的公理规则的基础上，但《相对论》要把时空物质都联系起来研究，则其定律定理就不是一目了然的了。数学被认为最抽象的，其实正是其抽象才认为基础，越是具体则研究对象涉及的因素越多。几何为什么是科学的基础，正是因为所有的事物都占空间，代数之所以是基础，是因为所有的概念必需量化后才能被精确研究。抽象有两层意思，一是事物某侧面的描述，二是难以理解难以想象。当然很多情况下这两层意思都有，因为对事物不完整的描述就不具体了，也就难以想象。然而抽象的理论之所以实用正是因为我们对具体事物的描述和处理总喜欢一部分一部分进行。因此抽象的往往是基础的。笛卡尔显然认识到了这一点，并进一步提出了科学研究必需遵守的一些原则：

①只把那些十分清楚明白地呈现在我的心智之前、使我根本无法怀疑的东西放在我的判断中；

②把难题尽可能分解为细小的部分，直到可以圆满解决为止；

③按从最简单、最容易认识的对象开始，一点一点地上升到复杂的对象的认识

④把一切情形尽量完全地列举出来，尽量普遍地加以审视，以保证没有遗漏。

这几个原则除了第一点轻视了实验的作用外，是非常精辟的。整个经典科学按照这些原则建立起来。现代科学尽管补充了经典科学的方法，但以上经典科学方法仍是科学的最基本方法和主要方法。所谓类比、模拟、实验、分析综合和假说等也都应属于经典科学的方法，由系统论、信息论和控制论提练出的功能模拟法、黑箱法和信息法即使在电脑处理能力极强的当今，也只能算是科学方法的补充。从整体到细节这种颠倒的认识过程无论如何不可能成为主流方法，只在不得已时使用。

从将数学应用于各门科学所出的成果来看，说演绎不能得到新东西有非常明显的问题。比较而言，演绎比归纳有较多的主动和自由，因为演绎可以自由选择初始公理，自由制定演绎规则，这样就能创造出大量的理论体系，这些理论体系一旦发现现实世界某部分适用，则立即显示出它的巨大作用，如《黎曼几何》用于《相对论》，《群论》用于《粒子物理学》等等。另外归纳本身常需要演绎，且一个陈述的正确程度需要用数字反映出来，由于数学的加入大大减少了归纳程序，提高了归纳的效率。比如，德布罗意根据光的波粒二象性和详细考查物理学的发展过程，扩展联想到可能所有粒子都具有波粒二象性，这过程几乎属于演绎，但根据这一假说可以定量地预测出电子衍射的结果，通过实验记录现象，由实验现象记录与理论导出陈述的定量比较，从吻合的有效数字中就能大致知道该假说的正确程度。显然有效数字是实验的核心理论，有两位有效数字吻合意味着只有百分之几的错误概率，有8位吻合则只有亿分之一的被证伪概率。所以定量实验实际上是弥补不完全归纳的缺陷。几个精确的实验就可以大致证实或证伪假说了，否则象《广义相对论》这类很难观察的理论就无法得到人们的承认。

到此，我们应该能理解为什么说数学是科学的皇后了。在某些哲学家那里，理性主义与经验主义的区别常用倒金字塔和正金字塔来比方。认为先验的体系一旦某一原则或原理被证伪，则整个体系化为乌有，而经验体系即使有几个原理被否定，但就象金字塔底部抽去几块石头一样金字塔不会倒（如牛顿力学属于经验科学，它没有因为相对论推翻了其几个定理而蹦塌）。这样的比如很生动也很恰当，但很容易让人们轻视理性。其实这个比方只是警示我们小心地套用人为构造的理论，而理性则是科学的本质，因为演绎不仅用来构造理论、应用理论导出陈述，而且它也溶于归纳过程中。科学离不开逻辑离不开理性。

“科学方法似乎毫无趣味、很难理解，但是它比科学上的发现要重要得多。”国际科普理论学者认为，科学方法是科学素养中最重要的内容，公众理解科学，最重要的就是要理解科学方法并应用这些科学方法解决自己生活和工作中的各种问题，在现实生活中，一些人的盲从行为，也与缺乏科学方法有关。特别是在我们缺乏理性基础的国度更应该强调学习科学思维方法。

四、科学精神

因为科学常和技术连在一起，因此容易让人忘了科学是上层建筑中的一部分，特别是没有理性传统的落后社会中，甚至很大一部分人们不知道还有科学精神。的确很少有人总结概括科学精神，也很少有人宣传科学精神。正是这个原因，科学对落后国家的影响不是很大的，至少不是全方位的。

虽然我教了几年科技概论课程，却还没有找到对科学精神的系统阐述。这里就我的零星资料试作简单概括。美国科学社会学家默顿认为：普遍性、公有性、无私利性和有条理的怀疑性构成科学的精神气质。我国的蔡德诚教授则把科学精神归纳为“六要素”，即：客观的依据、理性的怀疑、多元的思考、平权的争论、实践的检验、宽容的激励。两位学者有许多共有认识。为说得更明确点，我把科学精神用以下语词概括：公正、简单入手多元思考、证实加证伪、理性怀疑、争论与激励。下面作些解释。

①公正：以公正的立场观察事物。我把这一科学精神称为哥白尼精神。有人说近代科学从哥白尼开始，我虽然不赞同，但对哥白尼精神的伟大却赞叹不已。没有哥白尼精神则没有科学，从这一点上讲哥白尼精神的确是近代科学的先导。由于观察总是从自身的角度去看的，因此在自然状态下，人们很难脱离自身的角度去想象和思考现象，于是自我为中心的观念无意识形成，当随着年龄增长观念僵化，则非常不容易站在一定的高度看问题，因而不容易把握事物。所以说公正是科学思维的基础。事实上科学的发展越来越强化了公正意识。相对论的出现，使人们认识到不仅我们所在的地球不是宇宙的中心，且太阳、银河系中心都不是宇宙的中心。19世纪的马克思理论的缺陷主要就是太强调立场了，社会科学也必需打破阶级的框架，建立一个无矛盾的统一体系，不应该有两对立阶级的社会科学理论。实际上现代自组织理论已经迈出了这一步。

②简单入手多元思考：选择简单对象开始研究，建立理想模型，尽量应用数学，完整的考虑各要素，建立理论，并通过修改和扩展，扩大应用范围。这其实就是上面所叙笛卡尔提出的科学思想，所以把它称为笛卡尔精神。不仅在物理上牛顿的质点模型、克劳修斯的理想气体模型等取得了巨大的成功，而是在其它领域也一样，如生物界摩尔幸运地选择了果蝇这个简单对象才揭开了遗传学研究的序幕。对事物的正确认识，最重要的就是避免片面思维，要有多元化思考，但大脑处理信息能力有限，所以先选择简单对象，就可以避免思考过多的因素。而较复杂问题可以用研究简单问题导出的结论通过各种方式的迭加和处理解决，更复杂的问题可以用已有结论定量近似和定性分析。

③证实加证伪：科学是严格的，它强调理论与实践的一致，即理论的任何导出陈述都必须与观察相符，能用实验证实，不能被证伪的理论就不是科学。我们称这为波普尔精神。现代科学有许多新理论没有较多的实验支持，往往来源人为的演绎构造，这样的知识系统，只要有一个与观察不同，就应该推翻。但对经验科学，经验先于理论，则不应该轻易相信证伪，即使某个陈述被证伪，也应先考虑修改，或用更大的理论包容旧理论。

④理性怀疑：科学只是最逼近真理，事物的真实道理只有事物自己知道，任何知识体系都是人为构造的，科学特别强调怀疑包括对自身的怀疑，但自从科学延生三百多年来由无数具有怀疑精神的科学家十分谨慎地发展，许多科学领域近于成熟，因此怀疑需要一定的理性基础。科学史上影响最大的两个人物笛卡尔和马克思都不约而同的把“怀疑一切”看成是自己的座佑铭。由于信仰共产主义的人们偏偏忽视了马克思的怀疑精神，过分地相信教条，为了警示这一点，我把它称为马克思精神。虽然如今的科学可靠性远比两个伟人所处的时代可靠得多，但科学的可怀疑性不变，只是不能缺少科学训练盲目怀疑了，当你想怀疑某个科学结论时，你得认识认识自己，是否够上水平，因为简单的怀疑早被怀疑过无数次了。特别一些经典的理论，如欧氏几何、代数、运动学等理论，它们是由很少的公理和定律构成的。如欧氏几何，其五条公理相当直观，且没有一条来自实验，在此之上演绎出的理论经几千年无数人的验证，因此可以说是完全可靠的理论。而运动学的可靠性也是这样，只是运动学的原理中，有实验定律（如速度合成平行四边形法则），所以可靠性不如欧氏几何。为什么有实验定律的理论系统可靠性反而弱呢？这是因为实验定律是受实验条件限制的，往往一时弄不清适用条件，比如说牛顿定律是在低速情况下实验总结的，所以当人们认为它普遍适用无限推广时就会出错。从这意义上说经验科学反而没有纯科学可靠。完全人为构造起来的理论，容易做到完全没有逻辑矛盾。只是这样的理论要在现实世界中找到完全对应则不容易，即纯科学的倒金字塔不可靠性在于其应用。怀疑精神常用在生活中，花花世界，你必须睁大眼睛辨别一下哪些是科学哪些不是科学，怀疑精神主要用于对非科学内容的怀疑，遇事要多多思考思考，不要盲从。在我国，盲目崇拜、守旧缺乏创新精神以及传统势力过于庞大，可以说就是缺少怀疑精神所致。是目前的高考制教育模式扼杀了怀疑精神，考试题总是要求题目有唯一的答案，且任何对题目本身的怀疑都是多余的，一定会影响分数，则师生一致不去作任何“多余”的思考。因此教育围绕考试这现象应引起我们的深思。

⑤争论与激励：科学是人造的，因此与人的素质有关，争论和激励能使人的素质迅速提高，因此科学需要讨论的环境和维护人们对科学的热情。我觉得这方面科学家中玻尔最出色，所以称为玻尔精神。由玻尔与薛定谔的激烈争论以及以他为中心的哥本哈根学派的集体贡献，天书一般的量子力学终于建立起来，这是人类的奇迹。玻尔与爱因斯坦也争论了一辈子。相比之下，我们的环境学术气氛就太差了，讨论是那么的少，稍有争论就伤感情，如此脆弱的气质怎么能对科学有所贡献呢？现代科学已完全是一种社会事业，远不是个人独立能有所建树的，为什么小小的德国出那么多哲学家，为什么小小的卡文迪许实验室出那么多著名科学家？为什么贝尔公司微软公司有那么多的发明？这一切说明科学环境太重要了。一个社会要真正重视科学则首先注意科学环境的创造和维护。中小学要培养辩论水平，大学要有较多的学术活动，学术权威应多向爱因斯坦学习，努力发现和推荐新人，注意培养科学道德，蔑视和打击科学上的剽窃和弄虚作假，保护知识产权。

科学精神到底有多少，需要大家来讨论，我想，把科学精神概括为以上五种，并以五个著名科学家的名字来命名能够较好地突出科学的特质，有助于，我们大规模的普及科学思想，创建精神文明。

五、科学与技术的区别

技术(technology)一词的愿意是木匠，这也许在古代木匠在各工匠中最具技艺的原故。技术的定义是人们在生产活动中，各种具体技艺、经验和具体知识。

往往人们认为，技术与科学的区别仅在于一个零碎一个系统而已，其实并非如此，技术并不一定零碎，有些技术不仅构成体系，而且非常庞大，特别的现代技术，如造船技术，航空、航天技术，原子能技术。那么技术与科学的区别又在哪里呢？

首先技术是围绕具体的生产对象组织知识和技巧的，便于应用，而科学是从认识论上组织知识的，便于学习，便于探索。其次，技术关心的是知识是否迅速的转化为财富，注重创新，但不关心对事物本质的认识，因而扩展知识的能力较弱；而科学注重于说明事物的本质，因而具有很强地的扩展知识的潜质，但由于科学不是从具体应用的角度组织知识的，则实用性不如具体技术。

科学和技术其内容很多是交叉的，但却具有相对独立的体系，所以自古以来，科学和技术的发展有一定的独立性，各历史阶段，各民族对科学和技术的发展贡献也是不一样的。古代绝大多数民族都有各自的技术成就，特别是我国古代有包括四大发明在内的非常灿烂的技术发明，而古希腊则相反，科学成就象一颗夺目的明珠照耀了人类后代。科学与技术的紧密结合乃是近代的事，技术知识的积累，提供了科学的素材，而科学知识的加速膨胀和社会经济发展的需要，让技术自觉向科学索取食粮。如今发达国家几乎把科学和技术融为一体，但不幸地是绝大部分发展中国家的政府在巨大的经济差距面前，忙于用科技发展生产，还未理会科学本身的重要性。下面的一些话，虽然很刺耳，但的确应该让我们中国人警醒。美国著名科学家亨利.罗兰在《为纯科学说几句话》中说：“要运用科学，就必须让科学自身独立下去，如果我们只注意科学的应用，必然会阻碍它的发展。那么要不了多久，我们就会退化成中国人那样，他们几代人没有在科学上取得什么进展，因为他们只满足于科学的应用，而根本不去探讨为什么要这样做的原因。”“不幸，科学主要是为了发展经济的观念，传播到许多别的国家，科学研究的自由又遭到危险。科学主要是追求纯粹知识的自由研究活动。如果实际的利益随之而来，那是副产品，纵然它们是由于政府的资助而获得的发现。如果自由的、纯粹的科学遭到忽略，应用科学迟早也会枯萎而死。”在知识经济时代，脑力劳动与体力劳动之比是9:1的