What Science is and How it Works pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Princeton Univ Pr

作者:Derry, Gregory N.

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2002-3

价格:$ 39.55

装帧:Pap

isbn号码:9780691095509

丛书系列:

图书标签:

• 科学
• Science
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• 科学哲学
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• 知识论
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• 科学普及
• 学术著作
• 非虚构

《探索的边界：现代科学的起源与演进》 一、 导论：知识的黎明与科学的萌芽 本书旨在深入剖析现代科学体系的形成脉络，追溯其思想根源，并详尽阐述科学方法论如何在人类文明演进中逐渐确立其核心地位。我们不探讨具体学科的知识内容本身，而是聚焦于“科学思维”是如何从古代的哲学思辨和经验积累中脱胎换骨，成为一种系统性的、可验证的探究工具。 1.1 从思辨到实证：古代智慧的局限与科学冲动的觉醒 在人类历史的长河中，我们对世界的理解经历了漫长的演变。早期的解释多依赖神话、直觉和形而上学的推演。本书首先梳理了古希腊的自然哲学、中世纪的经院哲学，以及古代东方在数学和天文学上的非凡成就。我们着重分析了这些早期思想形态的优势——它们提供了对宇宙的宏大图景和初步的逻辑框架——以及其本质的局限性：缺乏系统的、可重复的实验验证机制。正是这种对确定性知识的渴望，孕育了科学的种子。我们将考察特定历史节点上，那些试图打破纯粹思辨，转向观察和记录的先驱者，他们是科学方法的早期试水者。 1.2 文艺复兴与科学革命的前奏 文艺复兴带来的思想解放和地理大发现，极大地拓宽了人类的视野，挑战了既有的权威体系。本章将详细描述技术进步（如印刷术的普及、航海技术的进步）如何为科学思想的传播和观测工具的改进创造了物质基础。这一时期，对“如何知道”的关注开始超越“知道什么”。我们关注早期的人文主义者和技术能工巧匠，他们对自然现象的细致观察，虽然尚未完全形成现代科学范式，却为后来的结构性转变铺平了道路。 二、 科学方法的奠基：逻辑、实验与范式的确立 科学得以区别于其他知识体系的核心，在于其独特的方法论。本部分是全书的理论核心，详细解构了科学方法从概念到实践的完整构建过程。 2.1 经验主义与理性主义的交锋与融合 科学方法的建立并非一蹴而就，而是经验主义（如培根倡导的归纳法）与理性主义（如笛卡尔倡导的演绎法）之间长期辩论与相互吸收的结果。本书将深入分析弗朗西斯·培根对“新工具”的呼唤，他如何系统地提出了实验观察的重要性，以及伽利略在物理学研究中如何巧妙地结合了数学推理和精心设计的实验。我们考察早期科学家如何艰难地在理论构建和经验证据之间架设桥梁，构建出可被检验的假设。 2.2 理论的构建与证伪的原则 科学知识的进步依赖于理论的产生与检验。本章探讨了假设（Hypothesis）如何从初步观察中提炼出来，并转化为可被严格检验的命题。我们特别关注“可证伪性”这一关键概念的引入，它标志着科学探究与形而上学论断的明确分野。一个好的科学理论必须能够预测未知的现象，并能被实验观察所否定。我们将通过历史案例，展示理论是如何在不断的失败和修正中，逐渐逼近对自然规律的精确描述。 2.3 数学化：自然语言的转变 科学方法论的成熟与自然现象的数学化密不可分。伽利略曾言，自然这本书是用数学语言写成的。本章分析了数学工具（微积分、几何学等）如何被应用于描述运动、力与结构，从而将定性的观察转化为定量的关系。这种转变不仅提高了描述的精确性，更重要的是，它使得科学发现具有了普遍性和可重复性，这是实现跨文化、跨时代知识继承的关键。 三、 科学共同体的形成与知识的社会化 科学发现的价值不仅在于其真理性，还在于其社会属性——它是建立在一个开放、批判性的共同体之上的。 3.1 科学社团的兴起与知识的公共领域 本书追溯了英国皇家学会、法国科学院等早期科学机构的建立过程。这些机构的出现，标志着科学不再是孤独的个人活动，而是成为一种制度化的集体努力。我们分析了同行评议（Peer Review）机制的早期雏形，以及科学期刊的创办如何促进了研究成果的快速、可靠的传播，并建立了知识的“优先权”和“可验证性”的社会契约。 3.2 科学与技术的互动：从工坊到实验室 在科学革命初期，理论科学与应用技术之间存在张力。本章探讨了这种互动关系如何随着时间推移变得日益紧密。我们考察了在工程、冶金、医学等实践领域中，积累的经验是如何启发了新的理论探索，反之，理论的突破又是如何催生了颠覆性的技术应用，从而形成一个自我强化的发展循环。 四、 科学的演进：突破、危机与新范式的诞生 科学的知识体系并非一成不变的线性积累，而是充满着革命性的断裂与重塑。 4.1 经典科学的辉煌与内在矛盾 牛顿物理学的成功构建了一个宏伟的、决定论的宇宙图景。本章详述了经典物理学如何在一个广泛的经验范围内取得了无可匹敌的成就，并确立了“实在论”的哲学基础。然而，我们也必须正视，正是这种看似完美的体系，最终在其自身的边界处暴露出无法调和的内在矛盾（如对光速的观测、黑体辐射问题等），这些矛盾最终成为新理论诞生的契机。 4.2 范式转换的动力学 我们将借鉴库恩的理论框架，分析科学共同体是如何经历“常规科学”时期的积累，最终因为累积的“反常现象”而进入“危机”阶段。范式转换（Paradigm Shift）并非简单的对旧理论的修补，而是世界观和基本概念框架的根本性重构。我们关注这一转换过程中所涉及的社会、心理和逻辑因素，而非仅仅关注新的理论内容本身。 4.3 科学的未来：开放性与持续的自我批判 科学探究永无止境。本书最后部分将讨论科学知识的本质属性——它的开放性、暂时性和自我批判性。科学的每一次成功都意味着它为自己设定了更高的标准和更远的边界。我们探讨了哲学界对科学知识可靠性、客观性提出的持续挑战，以及科学共同体如何通过坚持其方法论的严谨性来应对这些挑战，确保探究的航船能够持续航行在未知的水域。 本书提供了一个宏观的视角，审视了人类如何从零散的观察和思辨，构建起一套复杂、强大且不断自我完善的知识获取系统，理解这一系统是如何“工作”的，远比简单地记住其“发现”的内容更为重要。

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在这本书中你能了解到科学的各个方面。科学的方法，科学的内容，科学与社会的关系，科学中的伦理问题，科学与伪科学的区别等等。想了解科学，看看这本书是个不错的选择。

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