科学家是怎样进行研究工作的——100个科学问题之1

海云青飞 https://www.tuenhai.com 20190608

小的时候,老师问大家,长大后的理想是什么

不少小朋友回答:长大要做一名科学家

怎样成为一名科学家,回答这个问题有二种角度

  • 技巧
  • 空间性

你所能找到的成为科学家的方法绝大多数只是局部的和本质无关的技巧,比如发现问题,分析问题,正面分析,反面分析,归纳,推理,提出假说,实验验证等等,这些是有用的,但是这些和你是否能成为有成就的科学家并没有多大的关系,甚至可以说没有一点关系,因为有可能成为科学家的人,自己领悟出这些技巧是没有一点难度的

真正决定一个人能否成为科学家的是一个人的空间性,一个人的空间性越大,就越能把握住事物的本质,越能发现别人未发现的事物

空间性决定一个人能否成为科学家

我们生活的这个宇宙的一切都可以从空间性的角度解析,物理学、生物学、社会学,都只是空间性的不同方面的应用而已,理解了空间性,你就会大彻大悟,如同海云青飞 https://www.tuenhai.com 那样人生无惑

每个人的身体都占据了一定的空间,这个很容易理解。进一步思考,你是活的,你会运动,身体动起来以后必然会和外界发生交互,外界的事物也是都占有空间的,你和外界的交互活动就是你身体的空间和外界事物的空间的交互活动,你和外界的交互越是深入,你的空间性就越大,你就越容易成才

这样说起来是否感觉有点枯燥,让 海云青飞 帮你简化一下,你就很容易理解了,我问你一个问题,你是否能轻易知道家人的心情,即使他们什么也不说你也能知道,如果能,那么空间性就会大一点。从空间性的角度解释,你的空间和你的家人的空间的联接比较紧密,所以你对家人的喜怒哀乐是比较敏感的

再进一步,你的对各种各样的事物都充满好奇心,也就是你的空间对外部空间很感兴趣,这就是你的空间性扩展的潜力比较大,你成为科学家的潜力比较大

好奇心这个概念比较虚,很多人会说自己好奇心比较强,实际上不一定强。所以我们还要观察结果才能确定一个人的科学潜质。如果你不但好奇心强,而且经常能自己解决发现的一些小问题,很多东西不用看书就自己能够领悟出来,那么你就是有科学天赋的人

怎样知道自己是否适合科学研究工作

  • 自然地了解旁人的心理状态
  • 对万事万物充满好奇
  • 日常中的各个方面的小问题能够自己解决

空间性,从数学上来说是空间维度,但是很多人对维度这个概念不太熟悉,所以 海云青飞 常用 空间性 这个词

进一步了解空间性可以参考《悟道相对论》,这本书从物理学的角度探讨了宇宙的本质

空间性大的人的生理特点

可以从一个人对外部空间的感觉敏锐程度了解一个人的空间性,感觉是内部的视角,别人并不清楚你是怎么想的,有没有从外部观察的方法了解一个人的空间性呢

大脑是人的司令部,是人体最重要的器官,脑容量大的人相对空间性大。脑容量大的人,大脑一天到晚不停地分析很多事物——也就是分析很多空间,自然空间性大了

你应该已经知道了,人类是从猩猩进化而来,人类的脑容量比猩猩大,那么,你可能会问,为什么人类的脑容量比猩猩的大呢

答案是人类的祖先的直立行走使人进化出脑容量更大的大脑。人类一直立,视野就扩大了,就和更大的空间联系上了,这就是空间性扩大,空间性扩大就是进化,反之空间性缩小就是退化


1 什么是科学的研究方法?

《你知道吗?——现代科学中的100个问题》

阿西莫夫著 暴永宁等译 碧声扫 https://www.tuenhai.com 整理

所谓科学的研究方法,很明显就是科学工作者在从事某项科学发现时所采用的方法。但是。这个过于简单的说明对我们没有多大帮助。能不能对这个问题作出更详细的说明呢?

好吧!我们可以描述一下这个问题的一个理想答案

(1)在进行科学研究时,应当首先认识到问题的存在。例如,在研究物体的运动时,首先应当注意到物体为什么会像它所发生的那样进行运动,亦即物体为什么在某种条件下会运动得越来越快(加速运动),而在另一种条件下则会运行得越来越慢(减速运动)

(2)要把问题的非本质方面找出来,加以剔除。例如,一个物体的味道对物体的运动是不起任何作用的

(3)要把你能够找到的、同这个问题有关的全部数据都收集起来。在古代和中世纪,这一点仅仅意味着如实地对自然现象进行敏锐观察。但是进入近代以后,情况就有所不同了,因为人们从那时起已经学会去模仿各种自然现象,也就是说,人们已经能够有意地设计出种种不同的条件来迫使物体按一定的方式运动,以便取得与该问题有关的各种数据。例如,可以有意地让一些球从一些斜面上滚下来;这样做时,既可以用各种大小不同的球,也可以改变球的表面性质或者改变斜面的倾斜度,等等。这种有意设计出来的情况就是实验,而实验对近代科学起的作用是如此之大,以致人们常常把它称为“实验科学”,以区别于古希腊的科学

(4)有了这些收集起来的数据,就可以作出某种初步的概括,以便尽可能简明地对它们加以说明,亦即用某种简明扼要的语言或者某种数学关系式来加以概括。这也就是假设或假说

(5)有了假说以后,你就可以对你以前未打算进行的实验的结果作出推测。下一步,你便可以着手进行这些实验,看看你的假说是否成立

(6)如果实验获得了预期的结果,那么,你的假说便得到了强有力的事实依据,并可能成为一种理论,甚至成为一条“自然定律”

当然,任何理论或自然定律都不是最后定论。这一过程会一次又一次地重复下去。新的数据,新的观察和新的实验结果将不断出现,旧的自然定律将不断为更普遍的自然定律所替代,因为这些新的定律不但能说明旧定律所能解释的各种现象,而且还能说明旧定律所不能解释的一些现象

以上这些,正如我已经说过的,是一种理想的科学研究方法。但是在真正的实践中,科学工作者并不需要像做一套柔软体操那样一步一步地进行下去,而且他们通常也不这样做

比起旁的事情来,像直觉、洞察力甚至运气这一类因素常常更起作用。在整部科学史中充满了这样的例子。有不少科学家仅仅根据很不充分的数据和很少一点实验结果(有时甚至一点实验结果也没有),便突然灵机一动,得出了有用的、合乎事实的论断。这样的论断,如果按部就班地通过上述理想的科学研究方法进行,就可能要用好几年的时间才能得到

例如,凯库勒就是在邮车上打瞌睡的时候,突然领悟到苯的化学结构的。洛维则在半夜醒来的时候,突然得到了关于神经刺激的化学传导问题的答案。格拉泽却由于无聊地凝视着一杯啤酒,才得到了气泡室的想法

然而这是不是说,一切都是凭好运气得来的,根本不需要动脑筋去思考呢?不,绝对不是的。这样的“好运气”只有那些具有最好领悟力的人才会碰上,换句话说,有些人之所以会碰上这样的“好运气”,只是因为他们具有十分敏锐的直觉,而这种敏锐的直觉则是依靠他们丰富的经验、深刻的理解力和平时爱动脑筋换来的

阿西莫夫《你知道吗?——现代科学中的一百个问题》科学普及出版社 1984年

results matching ""

    No results matching ""