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伽利略--近代实证科学方法论的肇始者

2010-11-09 22:28阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1813567927

在科学史中，古希腊的自然科学和近代机械论自然观可以说是人类历史中的两座高峰，但是人们更关注于机械论自然观出现的这个时期，这是为什么呢？很显然这应该归功于伽利略开辟了近代科学的新的里程碑，很多人认为研究伽利略可能对研究近代的科学发展更有价值。如果说中世纪时期对科学的认识是注重于理性思考的方法，那么伽利略的科学思想应该更注重利用实验+数学的方法的结合对科学进行证明，而伽利略的这种实证科学的方法正好为近代实证主义的发展奠定了基础。
首先，伽利略的科学思想直接脱胎于文艺复兴时期。在文艺复兴时期，“柏拉图主义再次流行，这次柏拉图主义不再否定世俗世界和可感世界，而是在肯定他们的基础上追求背后的数理结构或数学规律。可以说，波兰天文学家哥白尼日心说的提出就是新柏拉图主义思想的体现”（科学技术哲学导论，74页）“文艺复兴时期的科学家对观察的依赖不断增长，而且逐渐接近我们把实验理解成为对理论的一种精心设计的---并可重复的---检验。”“这也说明，‘近代科学建立在经验事实的牢靠基础上；当人们从中世纪经院哲学的空洞诡辩论转向自然的直接观察，近代科学就诞生了。’”（科学技术哲学导论，74）从这里，我们可以很明显的看到文艺复兴时期科学思想的发展已经给伽利略科学方法论的产生提过你给一个很好的平台。
其次，伽利略只重视经验而不研究经验之外的现实事物与事物的本质。“他有一句话在当时极为流行的格言：圣灵的心意是教导我们如何升入天堂，但绝不是教我们天本身是如何行走的。”伽利略以实证主义的近代科学精神取代柏拉图的理念论和亚里士多德的目的论。按照目的论的学说,“‘所有的自然物都有某种本性，那就是他们的形式，形式使他们趋向于发展。这种自然发展就是目的。’”（科学技术哲学导论72）在这里亚里士多德意思是说，物质世界的变化是按照物对人的用处来安排的,人的活动连同物都要按照上帝的安排来运转。“‘一切自然事物都明显地在自身内有一个运动和静止（有的是空间方面的、有的是亮的增减方面的、有的是性质方面的）根源’”（科学技术哲学导论 72）而伽利略认为物体运动的改变总是有某种力作为原因,人与自然界不过是服从数学关系的原子集合。把
上帝不再是安排一切的至善,而被看成是一位巨大的机械创造者。上帝出现的价值在于为物质、运动和人类的起源提供一种解释。“每一个物体的运动都以其他的物体运动状态作为原因。只有那个每当其出现就总是有一个后果,每当其消除这个后果就会消失的东西,在合适的意义上,才能被称为原因。”也就是说物体变动都可以归之于物体受力的结果。受到彼得格拉斯的影响，伽利略也要寻找自然现象间简单的数学关系,也要根据巧妙设计的实验领悟支配自然现象变化的物理定律。对于形而上学的的问题,他宁愿承认无知,耐心等待。他承虽然承认对于力的本性、重力的原因和宇宙的起源,但是毫无所知。“在它看来，自然界的一切都是服从机械因果律的。”（科学技术导论 75）
最后，伽利略对自然的研究重视利用视观察和实验的经验方法。在伽利略以前,人们总是先找相对合理的理论来解释现象,然后用理论来进行论证,从而推演出来的一些新的理论,从古希腊到经院哲学都有这样的特色,然而伽利略并不遵从这种思维传统。比如，哥白尼在天文学方面做出了重大的贡献,很大程度上是依据奥卡姆剃刀原理说服人们的,从而建立起的日心说,但是伽利略却用望远镜的观察结果来加以经验的检验，伽利略利用自制的天文望远镜得到了一批支持哥白尼体系的有力的观察证据。“由于望远镜的帮助,伽利略用人人可以复现的事实证明了天文学的新学说,而在那以前天文学的学说是仅仅建立在先验的数学简单性的根据上的”（科学史，皮尔丹）。伽利略还用实验的方法开创了经典力学的研究等等，伽利略的观察和实验方法，成功地把实验和数学论证相结合，不仅因为伽利略的开拓性工作为动力学理论打下了基础,而且也开启了近代科学研究的实证主义转向，同时初步为近代实验科学的认识论和方法论打下基础。
有关伽利略的其它领域的研究和理论，都是通过观察和实验的方法来证实其理论，这为近代科学的的发展指明了方向，也为今天自然科学的研究提供一个有效的方法。

2010.11.9



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