科学，究竟是什么？

内容来源：《科学的起源》新书发布会。

责编 | 若风  排版 | 五月

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崔维成：科学是什么？这是一个非常有趣的问题。

我曾经读过一篇文章，指责我们伟大的科学家钱学森先生在晚年开始搞伪科学。这让我觉得很奇怪，为什么像钱学森这样受过严格科学训练的科学家还搞不清楚什么是科学，什么是伪科学呢？

指责钱学森的人又是以什么标准来判断他研究的科学真伪呢？从此我针对这个问题进行了一些研究，发现这个问题没有想象的那么简单。

实际上，到现在为止，我们大家公认的科学的定义、科学、伪科学的标准都还没有真正建立起来。我也曾经在研究生面试或给研究生上课的时候和学生探讨过这个问题，发现能够回答这个问题的人非常少。

我发现现在似乎有一种趋势，是人们开始逐渐模糊科学和科幻的界限。想要划分这两者的界限，我们要区分宇宙跟世界这两个概念，但是目前有关科学的定义中都没有意识到这样的问题。

因此，在我们这本《科学的起源》中，我们除了介绍当前的现状，也提出了自己对科学的定义：科学是一套在我们所生活的世界中可以观察到的关于自然和社会系统的结构和行为的定义明确且逻辑自洽的知识。

这些知识是通过观察、测量和实验得到的，以可检验的解释或者预测来表达。我认为科学一个很重要的本质是必须是其他人可以检验的，和不可以检验的猜想的知识是完全不同的。

既然我们坚持强调可检验，那我们必须要把研究的对象限定在人类能够用望远镜跟显微就可以观测的范围之内。

我们人类对观测范围之外的东西所作出的预测都是猜测性的，目前应该不可检验，不是科学的知识。根据这个定义，我们可以很容易地辨别一个理论是否科学。

其次，科学需要满足至少三条标准。第一，概念要清晰；第二，逻辑要自洽；第三，基本假设还没有被证伪。

我还想要补充一点，现在我们在介绍科学概念的时候，往往认为科学跟哲学是没有关系的，是两个独立的东西。

比如著名的科学家霍金，他就喊出了“哲学已死”的口号。但当我们进行梳理时发现，任何一个科学理论，它必须要包括四个部分，第一个是基本假设，或者叫公理；第二个是通过逻辑推理的方法导出来的定理；第三个是观察到的现象，最后是所采用的逻辑推理的方法。

实际上，基本假设的提出就反映了科学背后的哲学信仰。也就是说，任何一个科学理论都是建立在哲学基础之上的。

王元卓：我倒是觉得，其实今天我们聊这个话题可以不用那么沉重，或者说那么严谨。因为科学的本身并没有和我们拉开距离。从科学史观来看，科学跟我们的时代是有关的。

今天看的科学跟我们两千年前的科学、两千年后的科学一定是不一样的。总体来讲，我认为科学其实就是人类对自然界的探索和对规律的总结，当然这个规律的总结会随着时间发生变化。

《三体》当中无论是射手理论还是农场主理论，都是在讲观测。我们在有限的空间条件下所观测到的规律，就是我们这个群体受历史时空所限制下总结出来的科学。

如果从另一个维度观测，或许这个规律就会成为不科学或者伪科学。我认为科学其实是一个有限度的、在我们认知范围内的事物。

我还想强调一个观点，我认为科学和技术需要重点区分。我们目前很多科研成果在我们有生之年都不一定能看到所产生的效益，但这并不意味着科学没有意义。

科学和技术是不一样的。技术可以直接转化为生产利益，甚至改变我们的衣食住行；而科学真正为人所知可能是在被发现后五十年甚至一百年之后的事情。这就是技术与科学的区别。

成生辉：今天我们认为的科学，多年之后可能也不一定还是科学，这是很有道理的。那么我们为什么需要科学？

大到对于国家文明，小到对于个人，尤其是青少年，科学的重要性在哪里？

王元卓：我们前面讲了，科学是推动文明进步的一个重要基础，我们现代人对此应该感受尤深。

我们回想一下，每五年甚至每两年，都会有一些重要的科技概念和科研成果出现。因此，我认为发展科学、研究科学，是推动人类发展文明进步，提高生活质量的一个重要方面。

我们现在常提的一个概念叫科学素养，也就是我们全民对科学的认知。中国的科学素养在2021年达到了10% ，也就意味着每一百个中国人里有十个都是拥有一定科学知识的。

希望这个数字在未来五年到十年的时间里，可以进一步上涨。这就要求我们更多人拥有科学的认知。

当遇到一个问题或一种现象时，我们能够有一定的判断和甄别能力。在之前做科学传播时，我经常会讲一句话，我普及科学知识，并不是希望青少年真的去研究人工智能，也不是希望这些孩子长大都能做计算机从业者，甚至是科学家。

我是希望大家能够对科学有一个基本的认知。在未来某一时刻，或许会有需要你运用科学知识或科学思维的能力。

在科幻电影《火星救援》中，主角由于各种原因被遗留在了火星上。但他凭借自己的科学知识帮助自己生存下来，并和地球进行了通信。在电影中，拯救他的就是科学积累。

如果你有一些科学知识的积累，那么一旦遇到困境，不一定在火星上，也许是在一个海岛上，也许在遇险时候，你都可以自我拯救，甚至拯救身边的人。因此我觉得科学素养的提升对每一个人来说都至关重要。

崔维成：我认为科学实际上是人类迄今为止掌握的一种被很多人所公认的、最可靠的认识世界的方法。如果对科学一窍不通的话，是很难在社会中参与到竞争中的。

宏观来讲，国家之间的竞争中科技实力也是关键的因素之一。一个国家落后，就会被侵略。从个人或国家这种深层角度来说，科学也是非常重要的。

成生辉：崔老师从个人和国家角度为我们讲解了科学在民族文明延续中的重要性。第三个问题就是我们应该如何来培养科学的精神？在科技飞速发展的今天， AI 是否能成为获得科学的捷径呢？

王元卓：我还是认为科学是不能用一个名词来概括的。科学不仅仅是知识，否则我们就不需要科学两个字了，直接用知识就好了。

科学包括知识本身，也包括知识的获取和加工能力，以及过程中遇到问题后的解决精神。

所以说，科学知识只是一个基础，我们还需要能力去运用知识分析问题、解决问题。还有我们在很多时候都会讲到那些老科学家的精神，锲而不舍地追求真理。

回过头来说，人工智能现在可以做很多事情，它可以帮我们收集知识，它可以帮我们处理知识，还可以给我们提供建议。但是使用人工智能会不可避免地减弱我们的科学素养。

这个工具非常全能，但是人类使用时本身的某些技能会逐渐衰退或者丧失。这对于青少年来说是尤为严重的，甚至会影响他们技能的培养。

比如现在很多人开车都不记路，拿导航就可以走，但是一些老司机是坚决反对用导航的。被AI武装的人可能会有更好的解决问题的能力，但是他不见得本身会有更好的科学素养。

因此，我认为我们对科学的认识应该回到它的本源，就是我们的大脑当中要积累更多的知识，我们要有更多的处理问题的能力，我们遇到的事情要有思维方法，我们遇到困难了要有坚持不懈的精神，这个才是文明发展的基础。

成生辉：对，现在很多人都过于依赖AI。这是不是有点像当年计算机出现，大家都不学算盘了。现在又到了AI要取代其他工具的时候了。科技发展越来越快，其实会丧失我们学习传统东西的能力，但是我们的科学素养不会提升。

王元卓：其实这是两个观点。算盘是一种工具，我们用不用算盘我们其实都会算，但是如果有了 AI 可能你连算都不需要，你只需要告诉他我买这样一个东西，我就有这么多钱，你告诉我找多少钱就好了。

所以说我们要驾驭好人工智能，但同时也需要未来培养出来的人具备这个发展能力。

崔维成：怎么获得科学？刚才王老师讲得很全面，科学所包含的内涵很丰富，人是需要不断学习的。但是学到一定程度以后，如果你成为科学家以后，你的责任就变成了创造知识。

一方面我学习过去前人总结下来的知识，另外我会创造新的知识。现在AI让我们省去了很多学习过去知识的时间，在一定程度上也可以帮我们创造一些新的知识，相当于加快了过去这种学习、积累、生产的能力。

科学精神对于科学家来说是非常重要的一个事情。那什么是科学精神？就我个人的理解，就是一种实事求是的精神。学者一定要有这样一种态度，我脑子里怎么想的，我就应该怎么说，然后说出来跟大家辩论，最后达成共识。

作为学者，对别人的观点要敢于质疑，这是一种科学的态度。我也非常欣赏马克思说过的一句话，“凡是经不起我批判的东西就应该废弃，哪怕这种观点是代表权威的。”这就是我所说的科学态度。

成生辉：现在很多科学家也慢慢地走出实验室，然后进入企业，成为了各种各样的企业家。我非常好奇的一点就是科学精神和企业精神有什么区别？

崔维成：首先我先来谈一谈，什么是科学家？什么是企业家？现在我们非常容易把凡是搞科学研究的人都称为科学家，把开公司的人都称为企业家。实际上这是一种扩大化的称呼。一个人真正要成为“家”，一定是这个行业内公认的，甚至是整个社会所认可的。

在阐明这个基本概念之后，我们再来说他们的相同点和不同点。

第一个相同点是他们有同样的抱负。不管是科学家还是企业家，都希望要为社会做出重大的贡献，而不是自私地做自己的事情。

第二个是他们都有一种深入认真的精神态度。他们定下目标以后，会坚定不移地执行，即使中间遇到很多挫折，也不会轻易放弃。第三个是他们都有取得成功的能力，能够获得社会的认可。

不同点也分三个方面。第一个是专业方向的不同。科学家一般情况下只专注在自己的领域里，而企业家是围绕着产品需求来进行的，所以从专业角度来说，企业家开发的面比较广。

第二点是他们的工作特点不同。科学家更多的要强调原创，而企业家更多的要强调应用，强调创新。

第三点是说性格特点的不同。科学家可能要求好奇心强，而企业家可能要求责任性重。

王元卓：首先我认为这两种人没有什么特别强的可比性。因为这两种人是分别在两个不同的领域当中，都做出了突出成绩的，同时又有一定的泛化意义的。这样我们可以把他身上的一些精神和特质总结出来，让别人去学习、去重复的。

科学家要做研究，同时要保证研究的真实性和科学性。企业家主要从事组织管理经营，这本身也是管理科学的一个方面，所以也是有专业领域的。虽然他们在某种形式上很类似，但是某种形式上又不可比。

成生辉：那您认为现在很多科学家想要走入企业的挑战和困难一般会在哪里呢？

王元卓：首先我认为大家是有自己专业的领域方向的。既可以做好科学研究，又可以做好市场的分析、融资、管理、决策工作的是极少数的人。

所以我其实并不认为科学家转去做企业是一种必然，而是在极个别领域极特殊的环境下的个别案例。其实我身边有大量转入企业的科研工作者，但是他在企业当中只扮演一个科首席科学家，或者是作为CTO角色存在。

如果直接进入管理一线，未见得会有一个好的结果。如果一个科学家在科研领域已经颇有建树，就应该在科学方面发挥到极致。如果一个企业家的组织管理、战略眼光非常出色，就更多的应该去做这些事情。合适的事让最合适的人去做，我觉得是最好。

成生辉：其实我们纵观整个科技的发展，从远古时代一直到现在，从石器、铁具等不断发展到如今的时代。生产力不断地在各个领域取得突破。下一个问题我们要探讨的是：现在科学到底在怎么发展？

崔维成：我认为细分和融合是我们解决问题的两种方法，就像科学中的分析与综合。今后的趋势中，新的科学理论会不断诞生，同时综合的成就也会出现。例如，不同的理论实现统一。作为一个科学理论整体，我个人更倾向于统一的发展方向，这样更好。

现在的科学分门别类特别多，让某个人的专业面越来越窄。我有一个形象的比喻，就像人掉到井里，如果长期不看井口上的世界，你看到的就是一方小天地。这对于个人和社会都是局限的，所以需要在更高的层次上看待科学的发展。

如果某个领域的社会贡献不大，我们应该把资源投向更迫切的方向，以系统工程的方式全面发展。科学没有终点，只要有人类存在，科学就会不断发展。

但地球是有寿命的，未来某一天地球会消失，地球上的人类也会消失，科学机制也会随之消失。科学的终极状态很难描述，但科学的发展最终可能与哲学和社会的世界观、价值观结合。

我们需要教育孩子们利他主义，国家利益至上。科学理论能解释这些，那么教育、道德和科学理论就能结合，人类面临的问题可能会减少。但目前科学还没有这种能力，它只是一个工具，强国掌握先进工具会影响其他国家。

成生辉：现在科学在不断地发展、细化，同时也在不断融合。您觉得这个趋势是细分还是融合？还是一种什么样的趋势？它有没有可能形成一个终极状态？

王元卓：首先，事物的发展是分久必合、合久必分的，这很正常。未来会有更多的细分，到一定程度后又会有更多的融合。这并不是一个博弈的问题，而是事物发展的自然规律。

我们可以从历史观来看科学的发展。例如，宇宙文明的等级，我们说一级文明是能够利用行星全部资源的能力，而地球目前还没有达到这个水平。我们对地心和人脑的了解还很有限，所以有大量未解之谜。

科学的发展与我们所处的历史阶段有关。科学的终极状态和发展程度取决于我们对地球资源、生命起源等的理解。未来可能出现颠覆我们认知的新理论。

比如，在 ChatGPT 出现之前，我认为强人工智能在未来一百年内不会取代人类。但 ChatGPT 的出现让我改变了看法，因为科技的发展并不是线性的，而是阶跃式的。

我们无法准确预测科技未来的发展，但可以用当前的眼光和之前的加速度来衡量。未来三年内，大模型可能会继续主导人工智能的发展，但之后可能出现新的技术路线，更轻便、高效和可持续的方案。所以，我们对科技发展的预测是不准确的。

*文章为作者独立观点，不代表笔记侠立场。

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