編輯推薦

什麼是科學？這一問題以前是通過哲學來研究的。本書是全球第一部用科學方法研究科學本身的著作，將科學的內在結構和機理清晰地展示在世人麵前，用統一的科學語言打通所有學科間的壁壘（有點武俠小說裏打通奇經八脈的感覺），尤其為社會領域學科的科學化打開瞭全新的空間。六大不同領域的學者聯袂推薦！

內容簡介

科學在今天已經成為真理的代名詞。科技的發達是近代西方強盛的核心能力所在，“得科學者方能得天下”已經深入人心。但如果要問到底什麼是科學，能準確迴答清楚者即使在優秀的科學傢群體中間也寥寥無幾。過去對科學的認識散見於哲學、自然辯證法、科學技術史、科學哲學與科學學等幾門學科之中，但因它們都未能完備地深入整個科學內部，因此都遠遠解決不瞭以上問題。將科學簡單理解為“分科而學”，也使當今浩如煙海的不同科學學科之間隔行如隔山，互不相通。本書總結齣瞭可以貫通一切科學的四大主乾學科：數學、測量、信息科學與牛頓力學。並且以過去的學者們非常缺乏研究的測量學科為主，係統研究瞭科學的內在結構、機理，以真正科學的方式給齣瞭清晰的答案。

作者簡介

汪濤，獨立學者，天使投資人，多傢孵化器創業導師。初一時，作者已自學完高等數學，並以數學成績首名考入全國百強中學襄陽四中，當時的人生理想是成為一名數學傢。15歲考入南京郵電大學時，所學專業卻是測量學。幸運地集科學兩大基礎方法及四大主乾學科於一身，使作者以與眾不同的方式走上學術研究的道路。本書為作者所創立的純科學方法論體係的係統介紹。
曾為中興通訊國際市場管理體係的奠基者，現為北京數碼視訊科技股份有限公司國際投資總裁。

目錄

不同領域專傢序言
從通播網到純科學
自序　得科學者得天下　／
第一章　科學與純科學　／
第一節　科學與學科　／
第二節　專注單一學科與跨學科　／
第三節　伽利略、實驗與近代科學　／
第四節　純科學　／
第二章　古希臘文明與科學的誕生　／
第一節　幾何測量知識的積纍　／
第二節　文明間相互的影響　／
第三節　古希臘人對實用知識和感官作用的
衊視及理想世界的假設　／
第四節　科學理論的結構和模式　／
第三章　從科學曆史學角度看科學的形成和發展　／
第一節　曆史學的測量基礎　／
第二節　曆史學的科學理論與認識誤差來源　／
第三節　曆史作用或功過的價值判斷　／
第四節　目的與過程的一緻性　／
第五節　曆史名稱對象的高度變化與理論闡述簡明性的矛盾　／
第六節　“就史論史”與理論普遍性要求的矛盾　／
第七節　曆史之問　／
第四章　科學與非科學　／
第一節　判斷科學與否的根本標準　／
第二節　科學發展形態上的優點　／
第三節　數學抽象帶來的優點　／
第四節　測量的價值和優點　／
第五節　數學的局限　／
第五章　科學的整體性和還原　／
第一節　科學的整體性　／
第二節　還原　／
第三節　映射式還原經典案例　／
第四節　迴溯式還原經典案例　／
第五節　調用和對自成體係理論科學性的否定　／
第六節　從還原標準看經絡研究的非科學性　／
第六章　科學的關鍵特徵　／
第一節　科學為什麼優於非科學　／
第二節　步進式發展模式和節奏性　／
第三節　未知因素唯一性要求　／
第四節　科學理論與實際“相符閤”的含義　／
第五節　唯一性要求作為鑒彆非科學的標準　／
第六節　可演繹性　／
第七章　測量與受控實驗　／
第一節　受控實驗地位　／
第二節　受控實驗及其優點　／
第三節　受控實驗方法受限的情況　／
第四節　受控實驗隻是測量的子集　／
第八章　測量與計量　／
第一節　測量的數據是如何得來的　／
第二節　計量　／
第三節　對“計量”的誤用　／
第九章　所有科學的測量基礎　／
第一節　測量基礎在不同學科中的名稱　／
第二節　新聞真實性問題　／
第三節　統一測量基礎與學科建設的共軛標準　／
第十章　單因果化——可測量的科學基礎　／
第一節　從哲學到科學　／
第二節　單因果化　／
第三節　衰減　／
第四節　放大　／
第四節　受控實驗及實驗室的定義　／
第五節　測量可成為科學基礎的原因　／
第六節　非受控實驗測量的優點　／
第七節　近代科學模型　／
第八節　測量技術的發展　／
第十一章　誤差理論　／
第一節　測量誤差存在的必然性　／
第二節　誤差的來源分析　／
第三節　誤差與信息論的關係　／
第四節　相關分析與誤差、信息量的關係　／
第五節　科學與非科學測量的區彆　／
第六節　誤差的數量處理　／
第十二章　量子力學的形成過程和奇異之處　／
第一節　最奇異的科學理論　／
第二節　從連續到光量子　／
第三節　從光子到物質波　／
第四節　從物質波到量子力學理論　／
第五節　量子力學的奇異之處何在？　／
第十三章　對量子力學的測量循環因果律解釋嘗試　／
第一節　換個方嚮看量子　／
第二節　一個解決隱變量和波函數隨機性的
可能受控實驗方案討論　／
第三節　直覺更難理解的實驗結果　／
第四節　弱測量　／
第五節　如何正確認識量子力學？　／
第十四章　社會領域常見的五大主體誤差　／
第一節　人作為認識主體的誤差種類　／
第二節　宗教信仰　／
第三節　倫理和心理　／
第四節　政治和利益　／
第五節　政治和利益存在的必然性　／
第六節　政治的影響　／
第七節　利益角度的影響　／
第八節　政治和利益存在的閤理性　／
第十五章　科學心理學　／
第一節　人類生理係統與心理係統　／
第二節　心理係統與生理係統的聯係　／
第三節　多種心理係統的綜閤作用　／
第四節　七大心理係統理論與其他心理學理論的關係　／
第五節　心理係統運行的一般原理　／
第六節　人類心理機製的不適應和社會心理策略進化　／
第七節　興奮與抑製　／
第十六章　情感誤差　／
第一節　心理係統對認識作用綜述　／
第二節　神秘係統情感誤差　／
第三節　依戀係統情感誤差　／
第四節　自尊係統情感誤差　／
第十七章　全科型知識結構的意義　／
第一節　全科型知識結構對經濟學研究的意義　／
第二節　曆史學研究需要的寬廣知識領域　／
第三節　全科型知識結構多方麵價值和意義　／
第十八章　如何獲得全科型知識結構　／
第一節　獲得全科型知識結構的難點和可能性　／
第二節　獲得全科型知識結構的方法和途徑　／
第三節　八大知識體係簡介　／
第十九章　以測量角度看科學的發展　／
第一節　測量是檢驗理論的標準　／
第二節　理論與測量的循環關係　／
第三節　測量獨立的發展地位　／
第四節　測量自身發展的規律　／
第五節　認識的有限性與無限性　／
第二十章　諾貝爾奬與領導世界科技的匯聚戰略　／
第一節　從新型加速器CEPC—SPPC爭論談起　／
第二節　楊李之爭及其對實驗科學的影響　／
第三節　李楊之爭的另一種曆史假設——無界戰　／
第四節　楊李之爭的循環因果律分析　／
第五節　諾貝爾奬與科學資源匯聚能力　／
第六節　諾貝爾村　／
第二十一章　科學研究的經費來源與“不相乾獲益”價值分析　／
第一節　科學的相對獨立性　／
第二節　科學研究的成本　／
第三節　月球墓地——航天工程最大的不相關獲益研究　／
第四節　對科學原理開發利用也是“不相乾獲益”　／
第五節　科學不相乾獲益最直接經濟價值——滿足好奇與自尊　／
第二十二章　科學化　／
第一節　並非“純科學”的情況　／
第二節　中醫的科學化問題　／
第三節　氣功研究的科學化問題　／
第四節　情感與社會係統誤差的補償　／
第二十三章　第七代信息技術和第三次科學革命　／
第一節　第七代信息革命技術特點　／
第二節　從ENIAC到手機電腦　／
第三節　外存隨機訪問性能爆炸　／
第四節　外圍接口大一統　／
第五節　寬帶接口理想化　／
第六節　計算、存儲和帶寬之間的性能轉換　／
第七節　信息能力需求極限　／
第八節　傳感網、物聯網與測量網　／
第九節　雲計算、大數據與全數據　／
第十節　第三次科學革命　／

前言/序言

　　自序
　　得科學者得天下
　　科學文明不斷替代其他一切文明
　　在討論人類社會和其文化、文明時，人們太多時候隻是關注人文社會方麵的東西：作為統治者的國王、皇帝、總統、將軍，作為意識形態的政治、經濟、法律製度，作為影響生活的宗教、藝術、哲學、思潮……但是，真正對社會産生最深遠影響，並且可以決定一個社會長久發展的，隻有科學。尤其在工業革命之後的曆史時代，得科學者方能得天下。隻有科學具有無窮的積纍性和無止盡的糾錯改進能力，一切真正科學的成就不會因科學傢的離去而有減損和停止進步。隻有科學可以提升一切文明的發展基礎，並且從一切文明的發展中獲取自身的發展動力。隻有科學可以使人類對自然的認識越來越精確、完備，隻有科學可以使人類獲得越來越強的改造世界、最終改造自己的能力。因此，隻有得科學者，纔能無限提升自己的核心能力。
　　科學文明，是世界上唯一超脫於任何宗教、種族、國傢和地域概念的文明。她的原始種子源於古埃及和古巴比倫、發芽於古希臘、流傳保存於阿拉伯半島、受惠於印度、在中國造紙術和印刷術等技術發明的支撐下在歐洲重獲生機，與基督教結閤在成為證明上帝工具的同時，流傳和普及於所有基督教徒之中，在意大利文藝復興中又開始與基督教分離，在英國與生産和市場結閤爆發工業革命，在美國與金融和創投活動相結閤孵化齣高科技創新産業，讓日本、韓國和東南亞國傢産生經濟奇跡，今日又讓中國、印度等文明古國重現復興的生機……她可以生産齣戰爭武器殺人，産生化學汙染的副産品破壞環境……也可以使人類需求獲得空前滿足，物資極大豐富。
　　過去幾百年的工業革命進程已經充分地錶明，科學發展的不同可以使人類社會之間形成多麼巨大的差距。在生物界靠數以萬年進化纔能獲得的競爭優勢，通過科學在短短幾年間就可以獲得，而且科學技術進化的速度還越來越快。人類靠200多萬年的時間從動物界超脫齣來進化成為高度智慧的生物，形成瞭相對動物界絕對的優勢。而通過工業革命之後短短上百年時間的進化，就可以使科學化的民族相對另一個未能科學化地區的落後人類文明差距，擴大到如同人類與動物之間的絕對差彆。這樣的事實或許難以讓人接受，並且會為“人生而平等”的道義觀念所拒絕。但是，殘酷的曆史事實卻會充分地教訓一切無視這一點的人們。當科學化武裝起來的歐洲殖民者踏入美洲大陸後，巨大的武器代差形成的零傷亡作戰模式，可以使幾百名殖民者就擁有瞬間徵服一個帝國的充分能力，這隻有人和動物之間纔會有這樣巨大的差彆。即使在今天，越是高喊“人權”的科技強國，越是擁有恣意踐踏他國一切權利的權力。
　　未來，越是能夠讓科學滲透、武裝和洗滌自己，就越是能夠更充分地發揮科學的潛力。誰讓自己社會生産和生活的所有方麵全方位地科學化，建立純科學的社會，誰就能夠在未來的競爭中立於不敗之地。一切不是全力去擁抱科學，將一切不是屬於科學的東西全都揚棄的社會，最終都將被科學的超速發展所拋棄。
　　未來，在人類的認知領域隻有一種文化和文明可以生存下來，那就是科學文明和可以使科學更快發展的文明。一切文化傳統，宗教和政治，世間習俗，凡是與科學相背離的，都將被科學取代。
　　什麼是科學？
　　事實上，科學的這一崇高地位已經在幾乎所有人類社會普遍認知，這個並不是問題。今天，“科學”一詞已經深入人心，幾乎成為真理的象徵，一切認識世界的知識如果不被稱為“科學”，就在相當大程度上等同於被否定。科學的地位是如此之高，因此幾乎所有人都積極地把自己的知識直接打上科學的標簽，這樣一來反而使人們對科學本身的認識變得更睏難瞭。
　　“要用科學的方法認識世界，要用科學的方法去解決問題。”
　　以上說法是我們經常都會聽到的，但如果要問“到底什麼是科學？”，不僅普通人難以迴答上來，就是職業的頂尖科學傢們也沒幾個能準確和係統地迴答上來。盡管今天的科學已經是如此地發達，但對“科學”本身的認識依然停留在相當含混不清的階段上。
　　一方麵，人們公認古希臘智者們創造的數學是一切科學的根基，公認伽利略因為引入實驗方法而成為近代科學之父，整個科學界無論具體理論觀點有何不同，其實潛意識中都公認有一套通行的、一切科學傢們都必須遵從的科學規則。但另一方麵，很少人能真正說清楚這一套規則到底是什麼，以及為什麼科學傢必須遵從它們。因此，當齣現少數否認這樣一套科學共同體規則的人時，其他人還真就很難說明白為什麼這些人是錯的。
　　研究科學的學科
　　科學本身是如此重要的研究對象，無疑應當有專門的學科來研究她。關於科學本身如何認識的問題，在過去是散見於哲學、自然辯證法、科學史、科學哲學和科學學這幾門學科中。哲學一直以不同的方式在討論科學認識的基本問題，例如，馬剋思哲學所說的物質與意識關係問題。無論是古希臘哲學傢泰勒斯對於世界本源的觀念（他認為世界是由水組成的），還是畢達哥拉斯“萬物皆數”的思想，尤其柏拉圖的理念論，他們事實上都是要建立一個如何認識世界的架構。柏拉圖的理念論在馬剋思哲學看來是“客觀唯心主義”。其實問題並不在這裏，柏拉圖把理念看作是比現實世界更高的存在，而這種“理念”其實就是數學和邏輯的對象，這極大助推瞭古希臘哲學傢對數學和邏輯對象的研究不斷深入。近代科學哲學傢波普爾“三個世界”（世界1：現實的物質世界；世界2：精神世界；世界3：符號的世界）一定程度上延續瞭柏拉圖的理念論。波普爾的“世界3”基本上就是柏拉圖“理念”世界的翻版。哲學的世界觀、認識論、方法論其實都是關於人類該如何認識世界的，如何認識社會的基本途徑的，也就是研究科學本身的。近代科學引入實驗，以及對實驗、觀察的結果進行歸納等方法時，哲學上就不斷地討論這裏麵的關係問題。從洛剋的“白闆論”，到萊布尼茲“有紋理的白闆”；從貝剋萊的“存在就是被感知”，到馬赫“存在就是感覺要素的復閤”，再到今天量子力學的測不準原理、玻爾互補原理與愛因斯坦對量子力學不完備的世紀之爭；從哲學領域唯心、唯物的爭論，到實驗作用的“判決性實驗”“休謨難題”“迪昂—奎因難題”、波普爾的“證僞主義”、拉卡托斯對實驗證僞作用的質疑、經濟學傢弗裏德曼在《實證經濟學方法論》中對實驗作用的否定性論述。進行這些研究本身大多數都是基於哲學的範疇、範式或方法，隻能得到哲學的結果或結論，因此難以對科學本身得齣清晰規範的科學認識。
　　科學哲學很難算得上是有一定規範和統一性的學科，因為不同科學哲學傢理論和觀點大相徑庭，庫恩的科學革命、波普爾的證僞主義、拉卡托斯的科學研究綱領方法論、費耶阿本德的認識論無政府主義……他們不僅觀點不一，甚至以庫恩的“範式”概念來說，這些理論相互之間就算不上屬於一個統一的範式。如果以波普爾的證僞主義要求，這些科學哲學的理論很少有哪個是可證僞的，包括波普爾自己的證僞主義理論。如果以拉卡托斯的科學研究綱領方法論理論來看，這些科學哲學理論也搞不清有什麼統一的研究綱領和硬核。
　　著名物理學傢斯蒂芬?威廉?霍金（）在其《大設計（）》第一頁上宣稱“哲學已死”，因為“哲學跟不上科學，特彆是物理學現代發展的步伐”。世界本源是所有哲學流派的終極思考，而現在科學界已經給齣瞭世界本源和宇宙發展的全部解釋，所以，哲學的使命已經終結瞭。但是，僅僅因為這個原因還不足以完全宣布整個哲學的使命終結，因為如何認識世界的問題（認識論）也是哲學的另一個重要的思考。如果說物理學終結瞭哲學對於世界本源思考的使命，還需要通過用科學的方法研究認識論終結哲學最後的使命。當認識論從哲學中獨立齣來變成科學的時候，認識領域就完全變成純粹的科學瞭，因此，我們將迎來純科學的時代。此後，哲學這門學科將隻具有曆史研究的價值。
　　用科學的方法研究科學
　　在物理學從哲學中獨立齣來之後，一個又一個學科從哲學中獨立齣來。因此，在科學發展史上，所有科學化的過程就是將所研究的對象從哲學中獨立齣來，采用純科學方法進行發展的過程。既然科學方法可以最有效地認識世界，完全用它來認識科學自身也就是一個順理成章的事情。有些人懷疑如果用科學的方法來研究科學，邏輯上是否可能，是否會有循環論證的嫌疑。但一些學者的確認真地這樣做瞭。
　　“科學學”就是用科學的方法來研究科學。在2009年《學科分類與代碼》裏，它是被放在“管理學”下麵的二級學科，名稱為“科學學與科技管理”。這門學科始自於英國科學傢貝爾納的著作《科學的社會功能》。盡管科學學號稱是“科學的科學”，但她的研究範圍並未包含科學主乾的全部，更重要的是她並未包含科學最核心的功能和工具。正如《科學的社會功能》的書名所指，她主要是從科學與人（科學傢、普通人、科學研究機構、政府……）的社會關係角度來研究科學的，因此，她並不是完全的“科學的科學”，而隻是“與人相關部分科學問題的科學”。
　　純科學發展的巨大睏難和解決方法
　　一般的學科在科學化的過程中，是越來越專注於特定的、非常有限的研究對象，或特定的研究角度。因此，其所需要學習和收集的知識信息集中於特定的有限範圍。
　　但用科學方法認識科學本身，會遇到一個巨大的難題：研究對象必然涉及整個科學的所有專業學科，甚至其未來的發展，這會是一個對人類知識能力的巨大挑戰。這也是該問題一直難以科學化的重要原因之一。
　　當今的科學之樹已經發展得如此枝繁葉茂，以至於人們普遍認為，人的精力總是有限的，任何一個人隻能尋找一個枝節的分支學科領域深入下去纔能有所成就。越是往主乾上走，所涉及和跨越的細節專業領域就越多，文藝復興時代可以通曉當代所有人類科學知識的大師和巨匠已經不可能齣現瞭。這種觀點客觀說接近100%是正確的，之所以這樣講，就是說幾乎100%的專傢都應當如此工作。但前麵加上一個“接近”也就錶明並非“絕對100%”，這是因為科學的樹乾，尤其主乾上並非就沒有任何事情要做。如果在主乾上存在問題的話，它影響的不隻是某個分支的細節，而可能會是整棵科學的大樹，或樹上一大片枝葉。發展到今天的科學盡管已經越來越完善，但在其主乾上存在的問題對科學進一步發展的影響和製約也越來越大。
　　因此，今天科學迫切需要從某些關鍵性的枝節反過來嚮樹乾方嚮走，最終走到支撐所有科學的主乾上。在這個過程中，會涉及越來越多的分支領域，最終甚至涉及整個科學所有知識領域，的確有巨大挑戰。但在信息處理技術以摩爾定律爆炸性增長的今天，做到這一點卻並非沒有可能，隻是方法問題。這個方法涉及到兩點：
　　一是純科學絕非要去替代各個具體學科，變成另一個“大哲學”，而是要研究一切科學共性的認識方法。盡管科學枝繁葉茂，但可以影響一切科學的主乾卻相當有限。將這些主乾抽象齣來，就找到瞭特定的研究對象。它們其實隻有4個內容：測量、數學、信息技術、牛頓力學。
　　二是知識信息壓縮方法。雖然主乾相當有限，但要想有效驗證純科學的研究結果，畢竟還是得以整個科學的所有學科為對象去進行。因此，具備通曉一切科學學科的能力還是一個必需的功夫。要想直接去學習現代科學的一切知識的確是不可能的，但通過知識信息壓縮技術，將科學知識信息成韆上萬倍地壓縮卻具有技術可行性。並且采用現代信息技術放大人的學習和知識信息處理能力也具有現實可行性。
　　特殊的研究條件
　　談到這裏，我就有必要來介紹一下我寫作本書的動機。自從我1984年左右在大學期間開始對本課題産生興趣至今，該研究已持續三十多年時間。之所以這一課題如此吸引我，原因是多方麵的：
　　本書最重要的突破，是改變瞭認為實驗是近代科學基礎的看法，確立瞭測量是現代科學基礎的論點，並且將實驗看作是測量的子集，以此有效地解決瞭大量難以采用實驗方法的領域如何能夠科學化的難題。因此，從認識到該課題的一開始，我便意識到這是意義非常重大的工作。它不僅會為經濟學、軍事理論等過去屬於社會科學領域的學科發展帶來革命性的突破，而且在進行這個工作的同時，也會為純科學本身的研究打開全新的思路和空間，並且為測量學的係統誤差處理提供更為完備的方法。這 實驗、測量與科學 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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