提要
(1)只有从探察类比的角度,不是地理探察,而是温度、压力、场强度等物理因素构成的参数空间的探察人们才能最清楚地理解自然科学的探索和发展。
(2)演化使我们熟悉了现有环境,探索离我们的家园越远,也就越困难(越昂贵)。
(3)随着数据库的扩大,科学理论化需要的是一种最不复杂的、能够包容所有现成数据的理论结构。
(4)只有通过连续不断地建立均衡、破坏均衡和辩证的转换,理论与实验才能得到发展。
(5)成本升级制约了科学技术的发展,它从根本上为自然科学的发展确定了经济极限。
(6)总之,经验探索的经济问题是一个内在结构特点的问题,知识理论家们只有付出代价才能看到概貌。
科学探索的探察模式
在研究自然科学时,我们人类以自己的处所为基点探察世界不仅仅探察空间邻域(neighborhood),还在温度、压力、电荷等各种物理变量的空间中探察参数邻域。
在我们熟悉的自然环境中,在人类“家园”附近的各种事物上由于千万年的演化,我们继承了一套感觉和认识工具我们的行动相对轻松与自由,用自己独有的感官探寻与行动模式有关的种种数据。在一定范围内,我们可以凭借这些直接手段处理每一件事。要想了解得更多,我们就必须更深入地探索自然,使技术日趋复杂、成熟,使探索能力达到更高的水平。我们不得不离开万年演化形成的自然家园,不断开拓遥远的探索疆域。从以自我为中心的参数空间出发,我们跨越时间和广阔的空间,像勘探家一样探索大自然四方八极的种种参数,寻找具有认识意义的现象。这幅图像不是地理勘察的图像,而是对分布在我们四周的物理参数空间上的现象进行物理探索的图像。这种探索方法提供了一种科研概念,为了在科学上有重大的新发现,就需要勘察新现象。随着望远镜、粒子能量加速器、低温工具的效应、密封设备的效力、真空设备的能力、检测工具的精度不断增加也就是说,随着我们在物理世界参数空间的活动能力的提高种种新现象进入到我们的视野。由于我们了解自然进程的知识和经验不断扩大,越来越成熟的科学技术使我们能够大步前进,当代物理学才取得了巨大的进步。
就分布在参数空间范围内的形形色色的过程而论,自然本身无疑具有统一性。它不会按照我们习惯的参数系统把这些过程串接在一起。在我们狭小的邻域之外,有意义的现象层出不穷。但是,具有认识意义的重大现象越来越稀少,因为早期的科学天才有能力做得又多又好。我们的理论三角测量能力(poweroftheoreticaltriangulation)非常之大,以至于我们能够高效地利用位于我们的参数邻域中的种种现象。但是,科学创新却越来越难随着我们的探索疆域不断向远方推进,离万年演化形成的家园越来越远科学创新也越来越昂贵。
人们在现有资料和技术水平上取得了重大发现后,要想有更重大的发现,就得使资料和相关技术进入到更成熟的水平。
技术升级
自然科学基本上是一种经验科学。它的前进不完全取决于人类的智慧,还取决于监视与观察,只有通过人与自然的相互影响我们才能进行监视与观察。不依赖工具、仅凭感官就能获得有关自然一般历程的有用数据的时代已经一去不复返。要想获取和处理有用的科学数据,技术是不可或缺的。现在,科学发现所依赖的数据分类只能通过技术手段来进行。
在当今的实验科学中,人们不是为了追求巨大的能量、高敏感性、复杂的手段自身而追求它们,而是因为研究的疆域已经推进到没有它们就无法前进的地步。科学就像战争,用过去的装备已经无法有效地打赢现代战争。
若是没有不断发展的技术,现代科学就会嘎然而止。今天的发现无法用昨日的装备和技术取得。为了进行新的实验,为了获得新的观察数据,为了发现新现象,就需要更强有力的分析技术。科学的进步决定性地、不可避免地取决于我们的技术能力,为了勘察和解释更遥远的现象,我们必须不断地深入地研究更遥远、更广泛的物理参数,难度也会越来越大。我们耗费无限的气力,扩大有效实验的范围,因为只有在新的难得的实验和观察条件下获取极端的温度、压力、粒子速度、场强度等等我们才能得到把假说和理论付诸试验的条件。正如一位敏锐的观察者所说:“今天的多数重大物理实验,如果在十年前的技术条件下做,恐怕会受到严重的损害。”
在整个自然科学中,技术进步是认识进步的最重要的条件。勘察参数空间的思想为成熟的自然科学领域里的科学创新机制提供了一种基本模式。新技术扩大了物理过程所能达到的参数空间。范围的扩大使人们认识到全新的现象,发现、研究这些现象并把它们理论化,是科学地理解自然的基础。这些考虑意味着,在数据的生成和处理方面,技术水平应当与探索技术的连续发展阶段相适应,每个发展阶段都会使考查工具和方法出现连续性的变化。不同的技术层次常常因为(量值-秩序)的实际改进而相互分离引起变化的信息参数包括测量的精确性、数据的处理数量、探查的敏锐度、电压的
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