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从“猜想/假说”到“科学”:时间、精力、经费,都是必不可少的客观“外部”条件

已有 891 次阅读 2021-5-9 14:04 |个人分类:科学 - 艺术 - 社会|系统分类:科研笔记

从“猜想/假说”到“科学”:时间、精力、经费,都是必不可少的客观“外部”条件

    

   上面标题里的“科学”,泛指所有积极的人类文化:

   哲学、自然辩证法、自然科学、数学、工程技术、社会科学、教育、历史、艺术、经济,……。一种更广义的STEM(Science、Technology、Engineering、Mathematics)。

     

   科技原创是的多种具体途径的:

(1)蒙上了。

   包括诺贝尔科学奖,就有“蒙上了”或“做错了”引出的。

   如田中耕一、白川英树、下村修、中村修二等。

  

(2)提出科学猜想,也是原始创新的具体途径之一。

   看看数学里有多少猜想就知道了。Millennium Problems (千禧年大奖难题)一共才7个问题,其中有4个是假设、猜想:Riemann Hypothesis,Hodge Conjecture,Poincaré Conjecture,Birch and Swinnerton-Dyer Conjecture。所以,用不着害怕提出“假设 Hypothesis、猜想 Conjecture”吧?

   庞加莱还专门写过《科学与假设》一书。

   牛顿说:“没有大胆猜测,就没有重大发现。No great discovery was ever made without a bold guess.”

   休厄尔(William Whewell):若无某种大胆放肆的猜测,一般是作不出知识的进展的。
   高斯:我有了结果,但还不知道该怎样去得到它。

           

   传闻:

   ① 庞加莱:没有假设,科学家将寸步难行。

   ② 拉普拉斯:甚至在数学里,发现真理的主要工具也是归纳和类比。

   ③ 庞加莱:逻辑是证明的工具,直觉是发明的工具。

   ④ 希尔伯特:数学知识终究要依赖于某种类型的直觉洞察力。

   人家这些人都不害怕,我们也没必要害怕吧?

               

(3)从 original hypothesis

   到 ROBUST支撑,

   需要各种客观条件,如:

   ① 大片的连续时间,

   ② 必要的资料或实验条件。

   ③ ……

  

   所以,俺羡慕居里夫人的科研条件!!!

   居里夫人后来在接受美国女权杂志记者麦隆内夫人采访时,回顾自己科研之路的艰辛:“我们(指居里夫妇)差不多花了四年时间才取得了在化学方面所要求的那些科学证据,证明了镭确实是一种新元素。如果我有足够的研究条件,做这同样的事情也许只需要一年。” “我们没有钱,也没有合适的实验室。要做的事情很多,又很艰难,却得不到其他人的帮助。一切简直就是白手起家”。(引用自:王鸣阳 2005)

   

   假如陈景润住得是纳粹集中营,哥德巴赫猜想的“1+2”证明?

         

(4)信不信由你!

   你做对了,别人就一定承认?看看罗巴切夫斯基几何、康托集合论就行了。

   正如鲁迅先生的《立论》:

   “啊呀!这**呵!您瞧!那么……。阿唷!哈哈!Hehe!he,he he he he!

  

(5)?在哀鸣努力在我,评价在人”?

华罗庚 青年.jpg

来自互联网,感谢该模特,感谢原作者与有关人员!

                     

   看看科技史吧!小牛顿是怎样被胡克“同行评议”的!

   阻碍人类文明进步,竟是如此轻而易举!!

   而且,还阻碍的理直气壮冠冕堂皇!!!

         

(6)抄袭来的论据

   “条件,是与某物相联系的、对该物存在和发展起作用的各种要素的总和。条件,是客观的;具体的、多样的;可变的。

   我们办任何事情,都必须客观全面地弄清楚各种条件,并且具体分析主要条件与次要条件、必要条件与非必要条件、有利条件与不利条件等,还要考虑到条件变化以及可能引起的效应,准备应变措施。”

   “外因是事物存在和发展的必要条件,是事物运动、变化、发展的第二位的原因。唯物辩证法在肯定内因是事物存在和发展的根据的前提下,又承认外因在事物运动、变化、发展过程中的重要作用。第一,它加速或延缓事物发展的进程。同一类事物的发展,由于外部条件不同,其发展变化的速度是不相同的。第二,它是事物质变的可能性变为现实性的必要条件。第三,它使事物发展显示出特定的具体形式和外貌。由此可见,外因对事物的发展有重要的作用,任何忽视或否定外因作用的观点都是错误的。”

   “社会生活现象极端复杂,随时都可以找到任何数量的例子或个别的材料来证实任何一个论点。”

                     

推荐阅读:
[1] 威廉·伊恩·比德莫尔·贝弗里奇(William Ian Beardmore Beveridge),《科学研究的艺术 The art of scientific investigation》,1957.
   第 153 页(科学出版社,1979)
   牛顿:
   没有大胆的猜测就作不出伟大的发现。
   休厄尔(William Whewell):
   若无某种大胆放肆的猜测,一般是作不出知识的进展的。
   高斯:
   我有了结果,但还不知道该怎样去得到它。

[2] Albert Einstein Quote, “Imagination is more important than knowledge”
https://todayinsci.com/E/Einstein_Albert/EinsteinAlbert-ImaginationQuote800px.htm
   “I am enough of the artist to draw freely upon my imagination. Imagination is more important than knowledge. Knowledge is limited. Imagination encircles the world.
   George Sylvester Viereck, 'What Life Means to Einstein', Saturday Evening Post (26 Oct 1929), 117. Reprinted in Viereck, Glimpses of the Great (1930), 447.
   我是在自己的想象上自由涂画的艺术家。想象力比知识更重要。知识是有限的,而想象力却包含整个世界。
   Einstein on Cosmic Religion and Other Opinions and Aphorisms (1931, 2012), 97.
   “I believe in intuition and inspiration. … At times I feel certain I am right while not knowing the reason. When the eclipse of 1919 confirmed my intuition, I was not in the least surprised. In fact, I would have been astonished had it turned out otherwise. Imagination is more important than knowledge. For knowledge is limited, whereas imagination embraces the entire world, stimulating progress, giving birth to evolution. It is, strictly speaking, a real factor in scientific research.”
   想象力比知识更重要。这是因为知识是有限的,而想象力却包含整个世界:促进进步,催生进化。严格地说,想象力是科学研究中一个实际存在的因素。
https://www.zhihu.com/question/424219593/answer/1547214095

[3] Albert Einstein, “The formulation of a problem is often far more essential than its solution”
https://todayinsci.com/E/Einstein_Albert/EinsteinAlbert-ProblemQuote500px.htm
   “The formulation of a problem is often more essential than its solution, which may be merely a matter of mathematical or experimental skill. To raise new questions, new possibilities, to regard old problems from a new angle requires creative imagination and marks real advances in science.
   Text by Webmaster, with quote from co-authors Albert Einstein and Léopold Infeld, Evolution of Physics (1938, 1966), 92.
   提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅能是一个数学上或实验室上的技能而已。而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,都需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。

             

参考资料:

[1] 王鸣阳.科学创新,社会的责任——读《居里夫人文选》有感[J]. 科普研究,2010,5(2):82-85

http://kpyj.crsp.org.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=2010002013

http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-KUYT201002018.htm

http://www.cqvip.com/QK/89027X/201002/33866424.html

[2] Winfried Gǒpfept 著,江世亮译. 他们如何获得科学最高奖?——一项关于诺贝尔科学奖获奖原因的调查[J]. 世界科学, 1991,(10): 29-31, 3

http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-SJKE199110013.htm

[3] (苏)A.H.卢克 著,马约(署肖自力) 译. 科学史上的高水平人才[J]. 科学史译丛, 1987(2): 58-66. 

http://www.irgrid.ac.cn/handle/1471x/810443

[4] 孙小淳,2013-10-06,苏联专家谈中国的“科学文化”

http://blog.sciencenet.cn/blog-1051670-730496.html 

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-945476.html

相关历史:

[1] 田中耕一(Tanaka Koichi),2002年的诺贝尔化学奖。

https://xw.qq.com/amphtml/20201112A08E0F00

   1985年2月,而谨慎的田中耕一,也犯下了一次错误,原来在一次检测测测维生素b12分子量的实验当中,他将甘油(丙三醇)当成丙酮,加入了试剂。

https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2002/tanaka/biographical/

   One day in February of 1985, instead of using Cobalt Ultra Fine Metal Powder (UFMP) as a matrix, I mistakenly used a glycerin-UFMP mixed matrix. I noticed this mistake immediately, but I thought, “Mottai-nai!” at the idea of throwing the mixture away. 

[2] 白川英树(Hideki Shirakawa),2000年诺贝尔化学奖。

http://www.worldscience.cn/qk/2000/12y/jrqmx/622898.shtml

   1970年代前期,日本化学家白川英树教授用一种新的方法合成了黑色聚乙炔薄膜。一次,他的学生看错了配方,误加入成千倍催化剂,结果令人大吃一惊,合成了漂亮的银色薄膜。

https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2000/shirakawa/biographical/

   In any chemical reaction, a very small quantity of the catalyst, about mmol would be sufficient, but the result I got was for a quantity of mol, a thousand times higher than I had intended. It was an extraordinary unit for a catalyst. I might have missed the “m” for “mmol” in my experimental instructions, or the visitor might have misread it. For whatever reason, he had added the catalyst of some molar quantities in the reaction vessel. 

[3] 2018-10-23,绿色荧光蛋白之父下村修去世,曾与钱永健分享诺贝尔奖

http://www.whb.cn/zhuzhan/kjwz/20181023/219531.html

    然而第二年,却因为一次意外有了突破。下村修在寒夜回家前将少量荧光素放入盛有浓盐酸的试管后,竟习惯性地光掉了取暖炉,得以从海萤体内提取一种蛋白质,发光亮度比海萤本身强3.7万倍。因为这项发现,下村修不仅被名古屋大学破例授予博士学位,晋升助理教授,还引起美国普林斯顿大学学者弗兰克·约翰逊的强烈兴趣。

[4] 2020-05-04,中村修二:一个非主流科学家的奋斗之路

https://zhuanlan.zhihu.com/p/137896532

    首先,中村遇到了小川社长,一个投入大量资金,却不瞎指挥的老板。这一点,大公司繁琐的程序和多级领导做不到,大学也不行。其次,中村选择了与众不同的路,所有人都认为要用硒化锌,但研究多年并没有成果,中村选择了氮化镓,他凭借直觉蒙对了方向。最后,在研发蓝光二极管之前,中村已经亲手烧制半导体材料十余年,他虽然不具备深厚的理论知识,但在制作半导体材料的实操上,他是当之无愧的专家,他拥有任何其他人没有的亲自优化实验设备、亲手做实验的经验。

[5] 贾伟,2017-10-11,诺奖获得者的吐槽 精选

http://blog.sciencenet.cn/blog-265898-1080133.html

   这两天有一篇关于2017年诺贝尔奖获得者美国 Brandeis 大学退休教授 Jeffrey Hall吐槽学术明星的公众号文章在很多圈子里引起热议,文章大意是说:接到今年的诺贝尔奖电话的时候,Jeffrey Hall有恍如隔世的感觉,因为他老人家早已远离学术界,在缅因州乡下的家里赋闲十年了。Hall研究的是生物钟工作机理,他在2003年当选美国国家科学院院士,几年后却因为经费短缺而被迫关闭实验室。当年Hall在接受 Current Biology 的采访时, 吐槽说那些不断在高影响期刊上发表文章并赢得大量的研究经费的科学明星们,未必有真才实学 ( some of these ‘stars’ have not really earned their status )。有些学术明星在他面前吹嘘说几乎从不向Nature,Cell,或者 Science 之外的期刊投稿,而且几乎总能在这三大期刊发表。“关键是,这些文章并不总是那么好,”Hall 批评说:“这些明星雇佣大量劳力从事研究工作,却不能给予实质的指导。而那些真正在第一线做研究的,则面临巨大压力……”

[6] 杜洋,2012-10-11,记我的博士后导师Brian Kobilka:当之无愧的科学英雄 精选

http://blog.sciencenet.cn/blog-315902-621443.html

   HHMI也有看走眼的时候~我觉得美国有时候很奇怪,我知道的有时即使是诺贝尔奖获得者,也不能保证funding(科研资助)每年都能顺利renew(更新)。虽然Brian现在每年都还在担心funding的问题(估计是被那几年搞怕了),但是我相信按照现在实验室的研究势头在今后的几年应该不会是个问题吧。

               

相关链接:

[1] 2020-07-22,羡慕居里夫妇当初的科研条件

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1243092.html

[2] 2020-06-21,[征集] 真科研需要哪些条件?

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1238767.html

[3] 2020-07-21,[讨论] 住监狱是否能做出更好的科技成果?

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1242966.html

                           

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