怎样才算主流科学？（转帖）---应Eagle的一些观点 - 自由交流室 - 声学楼论坛

怎样才算主流科学？

同人于野 2012-02-16 22:02

“主流科学”在很多情况下并不是一个好词儿。科学记者眼中的主流科学界也许是一座可以威慑众生的殿堂，而对那些敢想敢干的年轻人来说，你跟他说主流科学认为怎么怎么样，他的第一反应是怎么证明这是错的。“主流科学”，在某种意义上是固步自封甚至以权压人的代名词。比如2011年诺贝尔化学奖得主谢赫特曼，在做出其获奖工作（发现准晶体）后相当长的一段时间内，就曾经饱受“主流科学”的打击。新华社有一篇报道曾说：

他面对的是来自主流科学界、权威人物的质疑和嘲笑，因为当时大多数人都认为，“准晶体”违背科学界常识。“当我告诉人们，我发现了准晶体的时候，所有人都取笑我。”谢赫特曼在这份声明中说。

这个报道不能算说错。虽然谢赫特曼本人的一个采访视频说的可能没有这么夸张，但仍然有点悲愤的情绪。准晶体被发现了，主流科学界却没有接受。既然如此，那么现在主流科学界拒绝接受的很多东西，将来是否也都有可能被证明是正确的呢？“主流科学”到底是不是一个贬义词呢？

本文试图通过仔细分析这个事件，来说明一个关于科学进步的道理。当然根据孤证不举的科学精神，你不能讲一个故事就说明一个道理——所以我们讲三个故事。在谈论诺贝尔奖之前，我们先看主流科学是怎么让一个著名理论得不了奖的。

大陆漂移学说的故事

在《难以忽视的真相》纪录片的一开头，戈尔说了一件相当令人感叹的事。他说他六年级时候的一位同学，曾在课堂上面对世界地图当场指出南美洲大陆似乎曾经跟非洲大陆是一体的。这其实就是大陆漂移学说，现在已经成了科学常识。然而戈尔上小学的那个年代这个学说还没有被“主流科学”接受，以至于他的老师立即告诉学生这纯属无稽之谈——根据戈尔说的戏剧性结局，后来这位具有非凡眼光的学生成了一事无成的毒瘾者，而老师却成了布什政府的科学顾问。

也许某些教育专家会痛心疾首地说“你看，天才就这么被扼杀了”。可是如果你是一个科学老师，你会怎么样呢？不管别人提出什么新奇的想法，你都鼓励“是啊，这真是个有意思的想法，我认为它有可能是对的”么？这样一来你所能提供的有效信息其实等于零。“一切皆有可能”，就是一切都不太可能。真正的科学家应该敢于直接了当地告诉别人哪些想法不可能正确——总统科学顾问更得有这个气质。哪怕最粗暴的判断，也比廉价的鼓励值钱。

早在1912年，也就是戈尔的小学同学出生之前，魏格纳（Alfred Wegener）就提出了大陆漂移假设，认为地球大陆最早是连成一片的。传说他也是看地图得到的灵感，但魏格纳并不是用小学生思维搞科研。除了各个大陆的形状看上去似乎能合在一起，他还有其它证据。一个很有说服力的论点是各大陆发现的古生物化石惊人的相似，乃至一些现代生物也是如此。鉴于这些生物不太可能渡海走那么远，唯一的解释似乎就是原始地球上这些大陆本是连在一起的。更进一步，人们发现几个不同大陆上有相同的岩石构造。不但如此，漂移学说还可以解释一些此前人们想不通的问题，比如说南极大陆上为什么会有煤——要知道煤是古代植物累积形成的，南极那么冷怎么会有这么多植物？

面对这么多证据，一般人也许会认为大陆漂移是显然的。但科学家不是一般人，卡尔萨跟说，“Extraordinary claims require extraordinary evidence”。超乎寻常的论断需要超乎寻常的证据。生物化石最多只能算间接证据，而一个论断想要被科学全面接受，除了要求超乎寻常的证据，还必须有一个机制.

关键是，科学家想不通大陆怎么能漂移。比如，分裂大陆需要极大的能量，这些能量从哪里来？魏格纳曾经提出几个假说，但都被一一否决了。结果大陆漂移学说在半个世纪内都是被主流所否定的。一直到后来人们发现地质板块边缘火山喷发和地震可以提供能量，并且的确发现了火山曾经在不同时期喷发的证据。再加上其它证据，比如发现海底岩石比陆地岩石年轻，才以“板块构造理论”承认了大陆漂移。这时候魏格纳已经死了。如果今天论功行赏，魏格纳提出的东西只能叫做“假说”，甚至连科学理论都不算。

这还是听起来合理的理论。而那些听起来不合理的理论，就算你有证据也不太容易被接受。当然也有好消息，那就是这样的理论一旦被接受，没准就是诺贝尔奖。

诺贝尔化学奖的故事

历史就好像非诚勿扰舞台上的女嘉宾。你离着很远看，和把她领回家细看，看到的东西都是真实的，但你可能会有不一样的人生感悟。新华社的报道相当简略，我们如果把谢赫特曼的讲话视频、一篇被广泛转载的英文报道、一个背景知识的介绍、以及以色列某杂志的一篇非常牛的长篇报道放在一起看，就会看到一个更有意思的故事。这个故事的每一步都值得深思。

谢赫特曼1982年在国家标准局的本职工作并不是探索晶体科学的新突破，而仅仅是为航空工业寻找合金材料。不但如此，当时晶体理论已经相当成熟，什么样的原子对称结构能形成晶体是明明白白写在教科书上的。人们根本没指望发现新的晶体形态，就算要发现也轮不到谢赫特曼。

某天上午，谢赫特曼用电子显微镜测定了他自己合成的一块铝锰合金的衍射图像，发现是一个正十边形的对称结构——对寻常晶体来说这是一个不可能的对称性，因为从数学上很容易证明不可能用正十边形（或者简化到正五边形）去周期性地铺满平面。谢赫特曼认为这是一种全新的晶体，它的特点就是只具有准周期性，也就是“准晶”。

如果我们只看简单的新闻报道，下面的故事就是谢赫特曼跟每一个同事通报这个新发现，但是没人相信他，人们都认为晶体就应该是周期性结构，实验组领导指着教科书说他胡扯，然后把他赶走了。但这里有一个问题：衍射图像是明摆着的，难道他的同事们连十都不会数么？

事实上，同事们对他的这个衍射图像有一个解释：孪晶。人们早就知道孪晶可以出现类似正五边形旋转对称的衍射图像，但它并不是一种新晶体。谢赫特曼进一步观察，他找不到孪晶，坚持说这是新晶体。现在的局面是同事们相信这种衍射图像有一个解释，谢赫特曼不接受这个解释。但不利的是，他也不能提供别的解释。

科学要求解释。你不能说“我看到这个现象，而你们解释的不对，所以它一定是个新东西”。全世界的实验室中可能每天都会产生一些看上去不太对的实验结果，它们中的绝大多数是……不对的。一个有个人荣誉感的科学家不会看到什么都发文章，你得给一个理论。1983年，Ilan Blech 帮谢赫特曼搞出了一个数学模型，二人这才决定发表论文，结果被APL编辑拒稿。谢赫特曼回到国家标准局，在John Cahn帮助下进一步完善了数学模型，然后找了一位真正的晶体学家Denis Gratias入伙，最后文章被PRL发表。

到这一步，“准晶”这个发现才算被正式提了出来。谢赫特曼在论文中详细说明了这个特殊合金的制备过程，使得很多实验组重复验证了他的发现。然而一直到这一步，仍然只有少数科学家接受这是一种新晶体。

关键在于，谢赫特曼实验使用的是电子显微镜，而晶体学界的标准实验工具是更为精确的X射线，他们不太信任电子显微镜的结果。不能用X射线的原因是生长出来的晶体太小。一直到1987年终于有人生长出来足够大的准晶体，用X射线拍摄了更好的图像，科学家中的“主流”才接受了准晶的发现。这才是真正的转折点。等到人们在实验室中又发现各种别的准晶体，乃至于在自然界又发现天然准晶，准晶就已经是绝对的主流科学，谢赫特曼也开始什么奖都能拿了。

回顾整个过程，我们并没有看到所谓“学术权威”在其中能起到什么打压的作用。的确有个两届诺贝尔奖得主至死都反对准晶，但并没有听说他有什么徒子徒孙为其马首是瞻。搞科研不是两个门派打群架。科学家之所以从一开始就质疑，恰恰是因为证据还没有达到“超乎寻常”的地步。而当X射线图像一出来，不管那个诺奖大牛怎么说，“主流”立即就接受了。

我们看被主流科学“打压”，一般不会上升到人身攻击的地步……除非你的理论侮辱了“主流科学家”。比如说要求他们洗手。

洗手的故事

1840年代欧洲医院受到产褥热的困扰。1841到1846年，维也纳最好的一家医院里，产妇死亡率居然达到 1/10，到1847年甚至是 1/6。青年医生 Ignatz Semmelweis决心找到解决办法。他判断，当前这帮所谓“主流医生”根本不知道是什么导致了产褥热。有些医生声称他们知道，而且还头头是道地列举原理，但就是解决不了问题。

Semmelweis的办法是索性抛开主流医学，直接上数据分析。通过大量统计，他发现一个最不可思议的事实：如果产妇在家里生产，她的死亡概率比去医院至少低 60 倍！哪怕最穷的女人，在街上生了孩子再被送到医院的，也没有得产褥热。这使Semmelweis怀疑导致产妇热的不是别的，正是医院。

Semmelweis所在的医院有两个分开的病房，其中一个主要由医生负责，另一个则是助产士负责。产妇被几乎随机地分配到这两个病房，Semmelweis暗中统计，发现医生负责的病房，产妇死亡率是助产士负责病房的两倍。难道是医生让产妇得病的么？他对这个问题百思不得其解。直到看到一个教授在指导学生解剖尸体的时候被学生的手术刀划到，然后患病死了，症状与产妇热相似，Semmelweis才获得启发。他推测，是医生们离开解剖室直接进病房把什么能致病的“尸体颗粒（cadaverous particles）”带给了产妇。

而当时医院无比热衷于解剖，病人死了之后立即送解剖室。这可能就是为什么之前的时代为什么没有这么流行产褥热。

于是Semmelweis要求医生解剖后必须洗手，结果产妇死亡率马上降到了百分之一。

如果现在哪个医生能有这样的成就，说他是华佗在世也不为过，但Semmelweis结局是直接被主流医生“逼”疯了。他不能解释“尸体颗粒”是什么东西，当时医学并没有微生物传播疾病这个概念。Semmelweis摆平了自己的医院，但其他医院的医生根本不买账，尤其反感他把病因归罪于医生。在Semmelweis看来这些医生是在迫害自己，他甚至自诩弥赛亚，最后得了精神病，死的很惨。

一直到一二十年以后，医学界才接受“微生物能传播疾病”这个理论。而Semmelweis？没人拿他当科学家，科学史只记载了发现微生物的人。顺便说一句，一直到现在，医生仍然不怎么爱洗手，至少不如护士洗得多。

一个道理

在以上三个故事中，主流科学到底做错了什么？我的答案是什么都没做错。谁说对的理论一出来别人就得马上承认？

如果“主流科学”是一个人，他既不是仙风道骨的世外高人，也不是充满圣洁光辉的西方牧师，更不是温柔妩媚的小姑娘。他是一个淳朴实在的中年汉子，他认为任何事情背后都必须有明确的答案，明确到他可以把这答案原原本本地写在纸上让你看懂。他从来不让你“顿悟”，他从来不让你“信则灵”，他从来不让你“猜”。他有什么说什么，不跟你打机锋，不跟你玩隐喻，不跟你玩暗示。他不敢肯定自己的答案一定正确，但他敢用最明白的语言跟你辩论，一直说到你服为止。

或者你把他说服为止。科学研究是一个充满争论的过程，科学家要是不争论，科学就死了。比如现在超光速中微子，就远远没有被接受为主流科学。统计出来的东西尤其不能作为成熟理论，而只能作为科学研究的缘起。科学研究就是这么一个把新思想逐渐变成主流的过程。从这个意义上讲，也许真正活跃的科学根本就没主流，或者说主流科学都是死的科学，更严格的说是凝固了的科学。

怎样才算主流科学？你必须得能用现有的理论去解释你的新理论。如果主流科学是一棵大树，你的新理论不能独立于这棵树之外。你必须告诉别人这棵树的这几个位置可以长出这么几个树枝来，而这些树枝可以连接到你的新理论上去——这样你的理论就成了这树的一部分。有时候你甚至可以宣布某个树干的真实形态其实不是人们之前想的那样，但你不可能宣布这棵树整个长错了。

Kevin Kelly 在 What Technology Wants 这本书里提到，早在哥伦布去美洲之前，美洲大陆就已经有人了，可是为什么我们说是哥伦布“发现”了美洲呢？因为是哥伦布把美洲大陆这个知识和人类科学的“主流知识”联系在了一起。“孤岛式知识”是不行的。

只此一家，别无分店。什么新东西都得从我这儿长出去，这就是科学的态度。这种态度干掉的错误想法比正确想法多得多，比如“水变油”、永动机、黑洞发电之类。只有这样的态度才能建立一个高效而严谨的学术体系。也只有这个体系才能确保一个实验结果可以经得起在任何时间任何地点重复，一个技术可以随便复制使用，既不要求使用者道德高尚人格完美，也不要求他掌握什么不可言传的心法。

如果“经络”和“气”能用实验证明，诊脉能机械化，阴阳运行能用数学方程描写，一直到《伤寒论》能出一个基于现代医学的解释版，那么中医就可以成为主流科学。将来谁能做到这些，谁就“发现”了中医。也只有这样，中医才能抛开掌握绝学的少数老师傅，变成像青霉素那样任何一个医院都能随便使用的有效技术。

如果“主流科学”真是小姑娘的话，向她求婚并得到许可并不容易。有时候可能你是对的，但她就是不理解，你悲愤也没用——可是你也不能因此就说她不是女人啊。

很有意思，说得很好，搞研究要有研究者的心态。

新的发现，要有以下几点，才可以说有发现。

第一，可重复实验性。如果不能重复实验，就要找原因，这世界除了时间不能重复，大部分事情都能重复。

第二，可解释性，要有主流科学能够接受的解释。这叫科学。

第三，暂时不能解释，怎么办？那就叫猜想，世界著名的猜想很多，可以大胆的提出猜想。

第四，检验猜想，如何检验？用实验数据和重复实验，这就是我们常说的经验，我们大部分人水平低，不能解释新发现，但不可否认经验的价值。如果实验数据里可以找到规律，我们可以把此当成经验或猜想，解释留闲人去研究。

这个帖子咋又跟我扯上关系了呢？

没仔细看故事，但最后的结论部分我赞同。当今的科技水平对大部分领域（尤其是民用领域）来说，基本的原理差不多已经掌握了。有新的发现，要尝试用现有的基础知识去解释。要挑战这些基础理论，没那么容易。如果是一个根本没掌握基础理论的人，说自己发现了什么新理念，那多半（不敢说完全）是扯淡。我自己也从来不相信权威，因为过于相信权威的人难超越前辈。但到目前为止，我认为声学领域的一些基本理论知识还是正确的。N年前从事音箱开发的时候，很多同事、同行说音箱设计理论没用，Leap推荐的箱体设计不靠谱。后来经过摸索，发现很多说这话的人根本没有正确使用LEAP（或者说理论计算）推荐的设计，死搬硬套，当然结果就错。自己的结果错了以后，反过来说理论是错的。这种现象在音响界恐怕经常发生。

敢于挑战和否定权威和基础理论，这种勇气不错，但最好还是基于已经深刻理解基础理论的基础之上。否则恐怕就是盲人摸象——以为自己发现了新大陆，实际上是曲解或者接触到了事实真相的其中一部分而已。

阴阳论其实应该说是矛盾论的一种原始说法，而且中国人的抽象能力和概念提升能力一向非常强，对其进行了发挥或扩展。试想一下，把太阳跟月亮对立联系起来，而且是在几千年前，这得多高的系统思维能力！相当于把宇宙看成一个系统，只不过当时的科技水平有限，后来有人不断的神话，延伸了很多迷信的成分。至于经脉说法，其实应该是跟蝴蝶效应有相似之处，不同的是经脉是基于人体这个系统来建立的，蝴蝶效应是基于大气层内这个系统来建立的。有经验中医摸女人脉，真的能摸出是否怀孕，这是亲身经历的。用西方的科技手段，不知道能否在手腕处在不抽血的情况下检查出来女人是否怀孕。

[此贴子已经被作者于2014-05-04 09:08:54编辑过]

很好的一篇文章，值得拜读。

这个转帖符合科学发展的规律，我赞同。

科学发展有许多不同的阶段：现象---对现象的分析（或者直接用现象去做一些有用的事）---猜想----验证---公理----定理。

善于实践，就能更多地有所发现，更多地看到现象。所以，实践是最重要的。

掌握基础知识有助于对现象价值判断。但不是绝对的。

善于思考是分析现象的前提，这种思考可以基于现有知识，也可以摆脱现有知识的束膊，创造性的思考。

在没有严谨的理论证实情况下，最多是一种猜想。而猜想需要通过验证（2楼所说能由第三方重复再现），才能成为公理。

国外常把还未被广泛接受的猜想看成是丑小鸭，被人贬低，被人嘲弄。但是历史是不会停止的，即便夭折的丑小鸭，也会在某一天通过另外的丑小鸭不懈努力，成为被广泛公认的公理，甚至成为定理。

科学发展的某个阶段，有不完善很正常，从不完善到完善本身就是科学过程。未被现有理论证实也正常，理论的掌握，理论的发展也是科学过程。

实践检验理论和理论推断理论相比，实践检验理论更加重要，经过实践检验而不能被理论证实的，要么是理论水平不够，要么是理论自身有待发展。

最后，中医也是科学，因为中医经历了大量的实践检验，而且能治愈不少称之为科学的西医束手无策的疑难杂症。不要迷信西医的理论才是理论，西医同样需要实践检验（称作临床试验）。单用理论推导得到的医药和方法，在没进行临床试验之前是不能授权药品批号的。

[此贴子已经被作者于2014-05-04 15:32:24编辑过]

聲學樓一等兵

插一腳,看完了.有道理！

不否定中医具有可取之处，但不能证伪的真不是科学。

以下是引用泊尔在2014-05-04 15:28:49的发言：
这个转帖符合科学发展的规律，我赞同。

科学发展有许多不同的阶段：现象---对现象的分析（或者直接用现象去做一些有用的事）---猜想----验证---公理----定理。

善于实践，就能更多地有所发现，更多地看到现象。所以，实践是最重要的。

掌握基础知识有助于对现象价值判断。但不是绝对的。

善于思考是分析现象的前提，这种思考可以基于现有知识，也可以摆脱现有知识的束膊，创造性的思考。

在没有严谨的理论证实情况下，最多是一种猜想。而猜想需要通过验证（2楼所说能由第三方重复再现），才能成为公理。

科学发展的某个阶段，有不完善很正常，从不完善到完善本身就是科学过程。未被现有理论证实也正常，理论的掌握，理论的发展也是科学过程。

实践检验理论和理论推断理论相比，实践检验理论更加重要，经过实践检验而不能被理论证实的，要么是理论水平不够，要么是理论自身有待发展。

[此贴子已经被作者于2014-05-04 15:32:24编辑过]

基本的音箱设计理论当然有用，至于LEAP关于箱体和分频器的模拟，好多年前用过，实用效果方面本人持保留意见，请使用过的朋友说一下使用经验或感受

中医，在目前的认知水平下，应该把其归入待探索的未知领域，因为既不能系统的证明其科学，也不能系统的证明其不科学。需要进一步验证，但中国人的一些通病，能真的用科技手段和现代知识对其进入深入研究的人非常少。支持中医的业内人多半恐怕还是停留在经验阶段比较多。前两年在电视看到一个辩论，方舟子（反对中医的人）和中医支持者辩论。其实方舟子根本没能系统的证明中医不科学，用他自己的话说：要肯定一件事物，必须有科技的手段，不能听信某些专家的言论。而他自己却用一些零散的证据以偏概全的否定中医，并用美国一个所谓专家的话来支持和肯定了他自己对中医的否定判断，假如把他的否定判断本身看成是一个肯定逻辑（肯定一个对中医的否定结论），那他自己就在打自己耳光——用某个人的话肯定一件事物。而现场辩论的中医支持人没一个人指出方舟子的这个逻辑错误，或者说是诡辩。有一个学中医的学生本来指出来了，结果还没说完被主持人给抢了话题并转移了，估计主持人其实早知道方舟子的言论根本就存在逻辑不严密，禁不起辩论，如果让这个学生把话说完，那其节目就没啥好做的了。

实际上到目前为止，既没人能系统的肯定中医完全科学，也没人能系统的否定其完全不科学，所以只能把其归入待探索和验证的未知领域。个人认为这才是符合科学精神的对待中医的态度。至于中医当中那些被神话的东西，我相信本身就不是正统中医知识体系里面的。

[此贴子已经被作者于2014-05-05 11:22:08编辑过]

若说中医是不是科学，首先要明确什么是科学。

360度百科对科学的含义解释为：

科学是指发现、积累并公认的普遍真理或普遍定理的运用，已系统化和公式化了的知识。科学包含自然、社会、思维等领域，如物理学、生物学和社会学。1888年，达尔文曾给科学下过一个定义：“科学就是整理事实，从中发现规律，做出结论”。达尔文的定义指出了科学的内涵，即事实与规律。科学要发现人所未知的事实，并以此为依据，实事求是，而不是脱离现实的纯思维的空想。科学是建立在实践基础上，经过实践检验和严密逻辑论证的，关于客观世界各种事物的本质及运动规律的知识体系。

1.1 基本解释

　　[science] 指发现、积累并公认的普遍真理或普遍定理的运用,已系统化和公式化了的知识。

　　科学包含自然、社会、思维等领域，如物理学、生物学和社会学。它涵盖两方面含义：

　　1、观察：致力于揭示自然真象，而对自然作理由充分的观察或研究（包括思想实验），通常指可通过必要的方法进行的，或能通过科学方法——一套用以评价经验知识的程序而进行的。

　　2、假设：通过这样的过程假定组织体系知识的系统性。

　　3、检证：借此验证研究目标的新度与效度。

　　科学知识指覆盖一般真理或普遍规律的运作的知识或知识体系，尤其指通过科学方法获得或验证过的。科学知识极度依赖逻辑推理。

1.2 详细解释

　　1、科举之学。宋陈亮《送叔祖主筠州高要簿序》：“自科学之兴，世之为士者往往困於一日之程文，甚至於老死而或不遇。”

　　2、反映自然、社会、思维等的客观规律的分科知识体系。毛泽东《在中国共产党全国代表会议上的讲话》：“人们必须通过对现象的分析和研究，才能了解到事物的本质，因此需要有科学。” 公刘《太阳的家乡》：“这种悲惨的情况，不是我一个人的力量所能改变的，根本问题是要办教育，叫人们接受科学。”

　　3、特指自然科学。曹禺《北京人》第二幕：“白吃，白喝，白住，研究科学，研究美术，研究文学，研究他们每个人所喜欢的，为中国，为人类谋幸福。”

　　4、合乎科学的；合理的。丁玲《莎菲女士的日记》：“我不相信恋爱是如此的理智，如此的科学。” 柯岩《奇异的书简·船长》：“多么精细，多么科学！完全是科学家的逻辑！”

　　5、科学是相对真理非迷信、非谬误、非绝对真理，而实践是检验真理的唯一标准。也可以说，科学即实证。^[1]

2 名词演变

　　据说文解字，科，会意字：“从禾从斗，斗者量也”；故“科学”一词乃取“测量之学问”之义为名。

　　从唐朝到近代以前，“科学”作为“科举之学”的略语，“科学”一词虽在汉语典籍中偶有出现，但大多指“科举之学”。最早使用“科学”一词之人似可溯及到唐末的罗衮。

　　“科学”一词由近代日本学界初用于对译英文中的“Science”及其它欧洲语言中的相应词汇，欧洲语言中该词来源于拉丁文“Scientia”，意为“知识”、“学问”，在近代侧重关于自然的学问。

在日本幕府末期到明治时期，“科学”是专门的“个别学问”，有的在以“分科的学问”的意义被使用着。

　　明治元年，福泽谕吉执笔的日本最初的科学入门书《穷理图解》出版。同时，明治时代“science”这个语言进入了的时候，启蒙思想家西周使用“科学”作为译词。

　　甲午海战以后，中国掀起了学习近代西方科技的高潮，清末主要通过近代化之路上走在前面的日本学习近代科学技术。许多人认为，中国最早使用“科学”一词的学者大概是康有为。他出版的《日本书目志》中就列举了《科学入门》、《科学之原理》等书目。辛亥革命时期，中国人使用“科学”一词的频率逐渐增多，出现了“科学”与“格致”两词并存的局面。在中华民国时期，通过中国科学社的科学传播活动，“科学”一词才取代“格致”。

　　王扬宗在汉语“科学”一词的由来中这样描述“科学”和“格致”之争： “严复首先用“西学格致”翻译science，后来又借用了science的日语译名“科学”，而著名思想家、政论家章太炎则明确要求为“科学”正名。他在1903年8月发表《论承用“维新”二字之荒谬》一文，大力批驳责用“格物”之名翻译“物理学”很不适当。”

　　在中国，教科书上一般将科学分为自然科学（或称为理科）和社会科学（或称为文科）。而诸如心理学、哲学（有别于科学）在中国与自然科学、社会科学等概念被认为存在划分不清、界限模糊的情况。因而“科学”一词常被模糊地使用。工程学科称为工科，理科和工科合成理工科，而文科和理科又合称文理科。

　　从准确、可验证性并能达到普遍公认的角度讲，科学一词指自然科学。广义的科学又包含了科技及社会学。

　　根据现代汉语词典(中国社会科学院语言研究所词典编辑室，1978年)，科学被解释为：

　　1、反映自然、社会、思维等的客观规律的分科的知识体系。

　　2、合乎科学（精神、方法等）的。

　如今的“科学”在中国古代的称呼

　　中国传统上将所有的知识统称“学问”，古代将关于自然物道理的学问称为“物理”。因此古代的物理即是自然科学，数学学科独立于“物理”。

　　而自明代时中国则称为格致，即格物致知，以表示研究自然之物所得的学问。直至中日甲午战争以前出版的许多科学书籍多冠以格致或格物之名。

3 基本定义

哲学家和科学家经常试图给何为科学和科学方法提供一个充分的本质主义定义但并不很成功。尼采认为人们容易忘记，科学其实是一种社会的、历史的和文化的人类活动，它是在发明而不是在发现不变的自然规律。某些后现代主义哲学家，像费耶阿本德和罗蒂，可能会同意他的这种看法。他也认为，落入科学主义窠臼是愚蠢的---科学主义相信科学能最终解决所有人类问题，或者发现隐藏在我们感觉经验到的日常世界背后的某些真实世界的隐藏真理。但是，他完全支持把科学视为一种现象学的、实用的---因此不太野心勃勃的---活动的观点。当然，后现代主义对科学的定义仍然存在很大的争议，随意引用会出错。

　　1888年，达尔文曾给科学下过一个定义：“科学就是整理事实，从中发现规律，做出结论”。达尔文的定义指出了科学的内涵，即事实与规律。科学要发现人所未知的事实，并以此为依据，实事求是，而不是脱离现实的纯思维的空想。至于规律，则是指客观事物之间内在的本质的必然联系。因此，科学是建立在实践基础上，经过实践检验和严密逻辑论证的，关于客观世界各种事物的本质及运动规律的知识体系。

　　《辞海》1979年版：

　　“科学是关于自然界、社会和思维的知识体系，它是适应人们生产斗争和阶级斗争的需要而产生和发展的，它是人们实践经验的结晶。”

　　《辞海》1999年版：

　　“科学：运用范畴、定理、定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质的规律的知识体系。

　　法国《百科全书》：

　　“科学首先不同于常识，科学通过分类，以寻求事物之中的条理。此外，科学通过揭示支配事物的规律，以求说明事物。”

　　前苏联《大百科全书》：

　　“科学是人类活动的一个范畴，它的职能是总结关于客观世界的知识，并使之系统化。‘科学’这个概念本身不仅包括获得新知识的活动，而且还包括这个活动的结果。”

　　《现代科学技术概论》：

　　“可以简单地说，科学是如实反映客观事物固有规律的系统知识。”

4 主要分类

　　按研究对象的不同可分为自然科学、社会科学和思维科学，以及总结和贯穿于三个领域的哲学和数学。

　　按与实践的不同联系可分为理论科学、技术科学、应用科学等。

　　按人类对自然规律利用的直接程度，科学可分为自然科学和实验科学两类。

　　按是否适合用于人类目标来看，科学又可分为广义科学、窄义科学两类。

5 主要方法

　　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。

5.1 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。

5.2 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。在演绎论证中，普遍性结论是依据，而个别性结论是论点。演绎推理与归纳推理相反，它反映了论据与论点之间由一般到个别的逻辑关系。

　　演绎推理的主要形式是三段论，即大前提、小前提和结论。大前提是一般事理；小前提是论证的个别事物；结论就是论点。用演绎法进行论证，必须符合演绎推理的形式。

6 主要特征

　　对于科学的核心特征或者说所谓科学精神，随着人类的进步，有不同的观点，目前一般认为科学具有如下特征：

理性客观：从事科学研究一般不以“神”、“鬼”、“上帝”为前提（一些科学家仍会信仰宗教，但是"科学"本身是理性思维的结果），一切以客观事实的观察为基础，通常科学家会设计实验并控制各种变因来保证实验的准确性，以及解释理论的能力。

　　可证伪：这是来自卡尔·波普尔的观点，人类其实无法知道一门学问里的理论是否一定正确，但若这门学问有部份有错误时，人们可以严谨明确的证明这部分的错误，的确是错的，那这门学问就算是合乎科学的学问。

　　存在一个适用范围：也就是说任何理论都有适用的范围，任何理论的预测结果都只在一定的精度范围内是正确的。例如：牛顿万有引力定律在一定精度下是正确的，广义相对论和量子理论在极小极端引力情况下失效，也就是在这种情况下适用精度无限扩大，无法得出有意义结论。不过不少科学家们仍然努力寻找与探索是否有某种理论可以囊括所有自然现象，虽然哥德尔定理否定了公理系统实现这一目标的可能性。

　　普遍必然性：科学理论来自于实践，也必须回到实践，它必须能够解释其适用范围内的已知的所有事实

7 相关分支

7.1 自然科学

　　空间科学（太空科学）

　　考古天文学、天体生物学、太空化学、航天动力学、天体测量学、天文学、天体物理学、太阳系化学、星系天文学、银河天文学、物理宇宙学、天体地质学、行星学、太阳天文学、星学。

　　地球科学　　

　　生物地理学、地图学、气候学、海岸地理学、大地测量学、地理学、地质学、地貌学、地球统计学、地球物理学、冰川学、水文学、水文地质学、矿物学、气象学、海洋学、古气候学、古生物学、岩石学、湖沼学、地震学、土地科学、测缯学、火山学。

　　环境科学　　

　　环境科学、物理学、环境化学、环境生物学、环境地学、环境土地科学。

　　生命科学

解剖学、太空生物学、生物化学、生物资讯学、生物学、生物物理学、生物工程学、植物学、细胞生物学、亲缘分支分类法、细胞学、发育生物学、生态学、胚胎学、昆虫学、流行病学、动物行为学、演化（演化生物学）、演化发育生物学、淡水生物学、优生学、遗传学（群体遗传学，基因体学，蛋白质组学）、组织学、免疫学、海洋生物学、微生物学、分子生物学、形态学、神经科学、个体发生学、藻类学、种系发生学、体质人类学、物理治疗、生理学、群体动力学、结构生物学、生物分类学、毒理学、病毒学、动物学。

　　化学

　　分析化学色谱法光谱学生物化学分子生物学环境化学地球化学无机化学材料科学纳米科技药物化学核化学有机化学有机金属化学药理学药剂学物理化学电化学量子化学高分子化学超分子化学理论化学计算化学立体化学热化学

　　物理学

　　声学土壤物理学原子，分子及光学物理学生物物理学计算物理学凝聚态物理学低温物理学动力学流体动力学地球物理学材料科学数学物理力学原子核物理学光学粒子物理学(或称高能物理学) 等离子物理学高分子物理学热力学静力学固体物理学车辆动力学

7.2 社会科学

　　人类学

　　应用人类学宗教人类学考古学文化人类学人种生物学民族志民族学民族诗学人类发展学人类性学实验性考古学历史的考古学人类语言学人类医学人类物理学人类心理学动物考古学

　　经济学

　　总体经济学微观经济学行为经济学生命经济学发展经济学计量经济学经济地理学经济史经济社会学能量经济学创业者经济学环境经济学主张男女平等经济学金融经济学绿化经济学产业组织理论国际经济学制度经济学伊斯兰教经济学劳动经济学法律与经济学管理人经济学数理经济学货币经济学物理经济学公共财政公共经济学平台经济学不动产经济学资源经济学社会主义经济学福利经济学计算经济学计量经济学演化经济学实验经济学社会心理学神经元经济学政治经济学经济社会学运输经济

　　心理学　　

　　行为分析生物心理学认知心理学临床心理学文化心理学发展心理学教育心理学实验心理学法庭心理学健康心理学人本主义心理学企业及组织心理学神经心理学人格心理学测定学宗教心理学心理物理学物质心理学知觉社会心理学

　　地理学　　

　　语言学

　　历史语言学构词学语音学音韵学语义学符号学语法学语源学

　　政治学

　　社会学

　　犯罪学人口学

7.3 应用科学

　　认知科学

　　认知神经科学认知心理学神经科学心理语言学

　　计算机科学

　　计算理论自动机械装置理论 (正式语法) 可计算性理论计算复杂性理论同作理论算法随机化算法分散算法　并行算法数据结构电脑系统结构超大规模集成电路设计操作系统电脑网络信息论互联网, 万维网无线网络(流动网络) 电脑放御及效能密码学错误容忍算法分布式计算网格计算并行计算高性能算法量子电脑电脑图形学图像处理科学形象计算几何软件工程形式化程序 (形式化验证) 编程语言编程范型面向对象程序设计函数式编程形式语义学类型论编译器同步编程语言资讯学数据库关联式数据库分布式数据库对象数据库多媒体, 超媒体资料挖掘资讯检索人工智能认知科学自动化推理机器学习人工神经网络自然语言处理 (计算语言学) 电脑视觉专家系统机器人学人机互动数值分析符号计算数位电脑理论数学电脑学科学电脑学生物电脑学物理电脑学化学电脑学神经科学电脑学电脑助手工程学有限元分析计算流体力学经济电脑学社会电脑学金融工程学数位人文学科信息系统 (信息管理系统) 资讯科技信息管理系统医学信息学电脑与社会使用电脑的历史人道资讯学公众资讯学

　　工程学　　

　　航空工程航太工程农业工程农业科学生医工程化学工程土木工程计算机工程控制工程电机工程语言工程海洋工程机械工程制造工程矿业工程核工程软件工程运输工程

　　健康学　　

　　环境医学牙医学流行病学医学兽医学解剖学皮肤学妇科学免疫学内科学神经学眼科学病理学病理生理学儿科学药理学物理治疗生理学精神病学影像诊断学毒物学

7.4 其他

　　军事学

　　体育科学

　　数学

上面所说虽很长，其核心的依然是达尔文对科学所下的定义： “科学就是整理事实，从中发现规律，做出结论”。

至于人们常说的用已知科学结论去证实一个新的科学结论，仅仅是科学方法的一种，在这里称之为演绎法。

应该说被列入演绎法的仅仅是科学的一小部分。真正的主体，还应该是归纳法。就是在实践中进行科学整理和归纳做出的结论。

哲学是一门科学，哲学是凌驾于所有其他科学之上的思维科学。而恰恰是这个最重要的科学，却是很难使用演绎法的。

主题：怎样才算主流科学？（转帖）---应Eagle的一些观点