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科學是一門不斷累積的學問?孔恩跟你說不!

108/07/18 瀏覽次數 10026
多年來,人們一向都認為一門學科要發展成熟,靠的是踩在前人肩膀上,逐漸將研究結果累積,等到成果足夠豐碩時,學科自然就成熟了。然而,1962年湯瑪斯.孔恩(Thomas Kuhn)發表了《科學革命的結構(The Structure of Scientific Revolutions)》一書,打破長久以來廣受支持的「累進式」科學史觀,他也成為影響當代科學思想最深的科學家兼哲學家。
 
1922/7/18為引發科學結構革命的湯瑪斯.孔恩(Thomas Kuhn)的誕辰。1922/7/18為引發科學結構革命的湯瑪斯.孔恩(Thomas Kuhn)的誕辰。
 
湯瑪斯.孔恩誕生於1922年7月18日。1943年自哈佛大學畢業後,留在母校繼續攻讀研究所,並於1949年獲得物理學博士學位。當時,孔恩被選為哈佛大學菁英學者協會(the university's elite Society of Fellows)的一員,將繼續量子物理學的研究。此時在因緣際會下,他被指派擔任人文學科學生之科學通識課程的教師,因教學所需而接觸了許多科學史文獻。

在閱讀科學史料的過程中孔恩驚訝地發現,經典的「亞里斯多德物理學」若以現代的物理學知識來看,不僅充滿謬誤,也毫無邏輯性。舉例而言,亞里斯多德主張「自然厭惡真空」,他認為物體前進的速度和其所受的外加推(拉)力成正比,但是和所受的阻(摩擦)力成反比,因而推論真空狀態是不可能存在的。因為在真空中,物體不會受到阻力,物體的速度將會無窮大,而且「物體一旦開始運動,就沒有理由停下來,因為物體應該停在那裡呢?所以物體只能靜止或不停地運動下去。」 


一開始孔恩驚訝於亞里斯多德如此聰明的人怎會犯這麼大的錯誤,但他進一步思考之後認為,亞里斯多德的理論並非錯誤,而是當時對科學的認知與現在完全不同。以上述例子來說,亞里斯多德的邏輯其實正確,只是當時的科學是以「日常生活中能觀察到的現象」為基礎,而且慣性定律也還沒出現,自然會覺得物體不可能無止盡的運動。


此想法正是《科學革命的結構》一書的基礎:孔恩認為,每個學科在特定年代,都會有該學科成員共同的信仰、價值觀和經典實驗方法,孔恩將其稱為「典範(paradigm)」,而科學家們大多利用當時的典範來解決自然界的謎題。


然而,現實世界中總會存在一些用當代的科學認知無法解釋的「例外」,一旦例外越來越多,科學家就會開始懷疑典範的正確性。而當典範受到挑戰的「危機」時也正是吹響科學革命號角的時候了,科學家便會跳脫原本的思考模式,建立起新的理論體系,並形成一新典範來取代舊有的價值觀,並引發一場科學革命,這就是孔恩所說的「典範轉移」。


此理論正是《科學革命的結構》的主軸,它徹底改變了世人的科學哲學與科學史觀點,打破幾千年來大眾認為科學發展是「累進性」的固有想法,強調科學其實是透過不斷推翻舊典範才能有所進展。

 

初版的《科學革命的結構(The Structure of Scientific Revolutions)》一書(圖/Wikimedia)初版的《科學革命的結構(The Structure of Scientific Revolutions)》一書(圖/Wikimedia)

 

孔恩一生出版了多本科學相關著作,除了《科學革命的結構》外,還有《哥白尼革命》、論文集《必要的張力》等。由於《結構》一書在學界引發熱議也引來批評,孔恩在那之後花費了相當長的時間持續探討科學哲學的結構,致力於修正、強化自己的理論。後來他當他受聘到麻省理工學院任教時,則投身語言學相關研究,針對《結構》第六章中提到的典範、典範轉移等詞語,進行更深入地評析。


臺灣的科學發展在技術層面上已逐漸成熟、並與世界接軌。近年來,許多學者和老師開始提倡「科學哲學」同樣須要學界關注,因為科學哲學其中的邏輯、理論和人文精神,都是「實踐」科學的基礎。因此,國內許多大學紛紛開設科學哲學通識課程,或是舉辦科學史相關講座,如臺灣大學哲學系就曾舉辦《科學真的可靠嗎》系列講座,陽明大學也曾以《一個神經科學哲學家與孔恩的對話》為題,讓臺灣的學生在了解科學理論之餘,也能對科學哲學有更多的認識,並學習從哲學的角度來看世界。
 
參考資料
1.Thomas Kuhn
2.Thomas Kuhn: the man who changed the way the world looked at science
3.In retrospect: The Structure of Scientific Revolutions
4.Aristotle on Space, Time, and Motion
5.Thomas Samuel Kuhn
6.陳瑞麟(2018)。〈科學革命與典範轉移〉,《華文哲學百科》(2018 版本),王一奇(編)。 
資料來源
  • 原標題:引發科學結構革命的湯瑪斯.孔恩(Thomas Kuhn)
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