因為所以，科學道理，不說也可以

「因為所以，科學道理，不說也可以。」

——胡煒林小朋友和他的夥伴們

我們小時候理屈詞窮的時候我們往往會像這樣尋求科學的庇護，之所以「不說也可以」是因為我們所有人從小就深深堅信「科學道理」的正確性，這是小朋友們之間的共識，這當然也是大部分成年人深以為然、不容置喙的基本世界觀。顯然，如果你今天去跟你的大學物理老師說，你覺得牛頓的F=m*a即使在宏觀低速條件下也是錯的，老師估計理都不會理你，頂多也只是讓你回去注意按時吃藥。

雖然潛意識裡我已經都默認，從小學到大學學到的一切課本上的科學知識，什麼孟德爾遺傳定律、牛頓三大定律、分子動理論等等都是對的，即使時不時會懷疑，但也會很快下意識地這樣說服自己「畢竟它寫在教科書里了，已經被無數科學家驗證論戰過了，肯定不會出問題的！」。就像虔誠的基督徒把上帝的存在當作真理，我們大多數「現代人」把對科學的盲目崇拜認為理所應當。

Nevertheless，在學習科學的過程中，尤其大學以後，我一直有種深深的焦慮感與不安全感。因為，我作為一個一年後將會拿到「理學學士」的學生，作為一個專業名字裡帶有「科學」（我的專業是信息與計算科學）、理論上也算「數學」二級學科的學生，竟然至今在談論科學的時候感覺跟聊宗教和上帝的感覺別無二致——我根本不知道科學是不是正確的，就像我不知道上帝到底存不存在一樣。

問題1

這所謂焦慮產生的最初導火索是，英哲和萱萱在微信上突然問我這樣一個問題：

「計算機科學」為什麼被稱作是「科學」？

我記得我當時給出的答案是這樣的，因為計算機底層的數字電路都通過區分高電壓和低電壓來表示0和1這樣的二進位單位，然後兩個二進位數可構建簡單的邏輯結構——與、或、邏輯與、邏輯或，無數簡單邏輯結構又可建構出複雜的邏輯結構，從而賦予了計算機強大的功能。而剛才所說的由0-1組成複雜邏輯結構都是由離散數學支撐的，有數學使用的學科就意味著他已經理論化和完備化了，所以他就是「科學」啦！

發完我的回答後，我就產生了一種從頭到腳的「不理直氣壯」感，這是因為我突然意識到我根本不知道什麼是科學。難道用到了數學就是科學嗎？那豈不是意味著我在菜市場賣菜收個錢算個賬就是某種意義上的科學活動了嗎？簡直胡扯！

所以到底什麼是科學呢？（後續文章會討論的，先懸而不論）

問題2

上上個周，約倧玄子千出來聊天，聊到了這樣一個問題：

給出以下兩個命題：

命題A：」美國研究生入學考試GRE以及本科生入學考試SAT都有專門的邏輯題，意在考察學生的邏輯思辨能力」

命題B：「美國的基礎教育重視邏輯能力的培養」。

我認為，命題B是命題A發生的原因。（即B--->A）

這是一個看起來很正常的基於經驗的邏輯推理，可是子千卻對他進行了猛烈的抨擊，他責難的理由如下：

其一，美國考試考邏輯並不意味著他就重視邏輯，也許是因為經濟、利益甚至ETS的CEO的個人偏好才讓美國高中生和本科生們不得不通過考邏輯來獲取高等教育的入場券。

其二，他認為也可能A是B發生的原因，即他認為我可能犯了因果顛倒的錯誤。甚至他後來認為A和B只能是相關的，他們無法互為因果關係。

子千的意思是說，他承認我們可以基於日常生活經驗分析出A和B是相關的，但是我們並不能確定B是A發生的原因，即質疑這兩個命題之間存在的因果關係，而且我們也不能確定B是A的一個很好的解釋。

後來隨著我們討論的深入，我們自然而然的就拋出了如下疑問：

「對一件事情的發生，我們往往會產生很多種不同的科學解釋，那麼我們怎麼知道那種解釋是好的呢？」（比如，對「太陽東升西落」這一自然現象，我們會有「日心說」和「地心說」不同的解釋，為什麼我們放棄了地心說而轉向了日心說，並把後者認為是更「科學」的？）

「世界上存在純粹的因果關係嗎？我們憑什麼認為一件事的發生導致了另一件事的發生？」（舉例，假如你從出生到現在每次正常吃飯的時候都有一個人在你身邊尖叫，而其他時候你都沒有聽過尖叫，於是你一定會認為，吃飯是聽到尖叫的原因。但實際上，我們利用直覺便可知道他倆只具有高度的相關關係，但是你正常吃飯不會是陌生人尖叫的原因。）

問題3

這篇文章給我很大衝擊，我不禁去聯想我們的自然科學。就拿F=m*a舉例，牛頓得到這個結論可能無非是做大量的實驗，得到了很多組實驗數據，最後發現他們都符合這個公式，於是他把F=m*a作為一個定理永載史冊。可是注意，即使我們做了1000000000000實驗，我們也只能證明這個公式在這些已發生的事件中是成立的，我們又怎能把它推廣到未知事物，讓其作為指導我們預測未知事物的「定理」呢？

牛頓使用的就是所謂的歸納推理，對其先舉個簡單的例子：

盒子里前五個雞蛋發臭了

所有雞蛋上標明的保質日期都相同

因此，第六個雞蛋也是發臭的

對於上述推理我們會持懷疑態度，畢竟可能第六個雞蛋很可能因為本身比較強大，所以不會臭。但是我們卻不會懷疑牛頓的F=m*a，對吧？

這就很矛盾了！因為二者都是用了同一種邏輯推理方式——歸納推理。而且就像存在那第六個強大的雞蛋的例子一樣，我們根本沒法否認也許明天就會有一個物體違背了牛頓第二定律的可能。那我們憑什麼會把牛頓第二定律看成是科學的，看成具有至高無上的地位，而把上述對於臭雞蛋的「定理」貶到一文不值呢？

其實這個問題的核心矛盾還是：

「科學實驗中的歸納法是合理的嗎？？？」

類似這樣的問題一直困擾著我，直到我最近讀到了《科學哲學》（薩米爾·奧卡沙）這本書。嗯好吧，其實讀完我也沒法解決這些問題，但是這本書的可貴之處是：它把之前我跟朋友們探討的那些很奇怪的問題以一種很嚴肅的形式呈現了出來，並且在告訴我們，並不只有我們會想這些問題，這些問題在科學發展的幾百年的歷史上曾被科學家和哲學家們無數次的探討和論戰，而大多數問題直到現在都沒有什麼答案。

正如作者在書中最後一句所說「哲學上的反思或許不會就此問題得出一個最終的、明確的答案。但是它有助於分離出問題的要點，並且促使對它們進行合理的、平和的討論。」（這個觀點也跟我前一段時間關注的《公正——我們該如何是好》這部講政治哲學的書所把持的態度如出一轍，畢竟他們都是哲學嘛hhh）

雖然《科學哲學》的題名有點讓人望而卻步，可是我不得不說這本書真的很通俗易懂、深入淺出，Samir Okasha教授利用短短100k字把相當深奧的哲學道理講得條理分明、邏輯嚴密又貼近生活，引人深思。我不禁被他從大處著眼、小處落筆的行文風格所折服。

讀完這本書，我做的第一件事就是想把這本書推給我身邊的每一位朋友，尤其是專業跟「科學」掛鉤的同學。這本書引導我們去思考關於這個現代世界最基本也是最似是而非的那些問題——科學、真理、邏輯推理等等，而這樣深入的廣泛的思考，我認為是在大學本科階段最該完成的事。

後續我會出關於這本書的筆記，也會包含上文已經提出的問題的討論，不過還是建議大家去讀原著~

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