Wayne Tsai
Feb 16, 2018 · 6 min read

你覺得科學是什麼?是很抽象的觀念?還是許許多多的、很複雜的方程式?還是很多也許很有趣、又也許具有危險性的實驗?其實科學充斥在我們的生活之中,舉凡一早聽到手機鬧鐘的聲響、走進浴室打開燈、刷完牙後把麵包放到烤箱去烤、出門搭公車上學、放學回到家打開電視……,其實這些活動中都包含了非常豐富的科學原理。古代的科學家對這個世界充滿了好奇心,於是想方設法地去認識這個世界如何運作,後來的人學到了世界運作的原則後,把這些概念用到了生活中,讓人們的生活更加方便。

然而,這只是科學的冰山一角而已。除了在課本上學到的科學知識外,很多人也在研究一些其他的問題,例如:科學的研究方法有沒有可議之處?電子、光子、力場這種概念性的東西真的存在嗎?宇宙到底有沒有開始?這種在思維科學的本質的問題,我們必須從哲學的角度來探討。某個理論的發展對於未來的科學發展有什麼影響?對人類有什麼貢獻等問題,也跟歷史的發展很有關係,所以其實科學哲學的研究,跟科學史也是息息相關的。

在這個計畫中,我想探討一些重要的 (應該說我心目中重要的) 科學現象,以及許多科學哲學學者在這些科學現象中探討的哲學問題。首先,將會介紹科學、哲學的特質,包括研究範圍和研究方法等;第二部分則會沿著科學發展的歷史進程,介紹一些重要的科學觀念,並且討論發展這個理論的歷史背景、哲學意義和對社會的影響等;第三部分則會結合倫理學和美學,討論這些科學發展跟我們自身的關係,以及未來我們可以怎麼做,用科學和哲學把這個世界變得更美好。希望在未來的科學教育裡,學生不僅可以學習許多科學知識,也能學習怎麼結合文科和理科,以人文的角度來看待科學,成為具有全方位視野的人,既有科學求真求實的精神,又有關懷社會的胸襟!

什麼是哲學?

雖然哲學家探討的問題很多又抽象,但是歸結起來大概可以分為兩大類。在喬斯坦‧賈德的《蘇菲的世界》一書中,蘇菲的爸爸給他一封奇怪的信,就只寫了三個字:

「你是誰?」

如果這時是你拿到這封奇怪的信,你會想些什麼呢?也許你可以說:

「我是XXX。」

名字就代表一個人嗎?是不是全世界叫這個名字的人就是你呢?顯然不是吧!又或著說,如果你換了一個名字,那會不會變成了別人呢?想像一下自己正在和別人握手,並且用另一個名字和別人自我介紹,好像感覺怪怪的吧!這時候你想講得清楚一些,所以換個說法:

「我是就讀於OO高中的XXX。」然後,你對鏡子自己指指點點:「你看我的頭髮是黑色的,眼睛很大,長得這個樣子……。」

慢點!如果「你」是由這個形體決定的,難道今天如果發生不幸,一隻手被截肢了,難道就換了一個人了嗎?另外,你在介紹自己的過程中,可能也會發現,其實我對自己的長相並不完全滿意,可能會希望自己的臉不要那麼圓、希望身高可以有184公分,但是事與願違。你會想:這個身體明明就是我的,為什麼我不能自己決定我的長相呢?更細一層想,其實我們不僅不能決定我的長相,甚至連我的未來都不能完全掌握。例如說,我想要活到90歲,但是你能夠決定嗎?其實也是不行的。所以哲學家在認識這個世界的時候,就有兩種觀點,一種稱為唯物論,認為因為這個世界有這些物質存在,所以我們才能感受到;另一種稱為唯心論,認為因為有心,所以才能感受到這個世界,其實物質都是心靈創造出來的。

以上這一連串的問題,就是哲學的第一問題 — — 「你是誰?」人生的問題有很多,包括什麼是正義、人死了以後會到哪裡去?人有沒有來生等。西方第一個研究和人有關的哲學家是蘇格拉底,探討「你是誰?」這樣的問題,就是蘇格拉底提出來的。

哲學的第二個問題則是「世界從哪裡來?」討論這個問題時,哲學家們最常思考的就是這個世界是由什麼組成的?這個世界的起源是什麼?天文物理學家一致認為,宇宙的起源是大霹靂 (big bang) 學說,空間是從很小的狀態膨脹到現在這個樣子的。但是為什麼宇宙會運動呢?是由一個造物主在支配的嗎?如果有造物主,那是誰創造造物主的?也許有一個上帝在創造這個世界吧,但是上帝又是誰創造出來的呢?即使上帝可以創造萬物,好像也沒有辦法創造自己呀!另外宇宙的外面又是什麼呢?

不管是東方還是西方,在古早時代就有很多人在思考這些問題了。有些民族把這些問題歸結到神話,例如女媧補天、世界是由烏龜一隻一隻撐起來的這些說法,就是一種神奇的傳說;但是最早思考這些問題的哲學家,和這些古人有一個不一樣的特點,那就是他們首先以理性的方式來理解這個問題,最具代表性的第一人叫做泰勒斯 (Thelas),他把這個世界視為單一元素所組成的,他的這個想法會留到後面的章節探討。總而言之,亞理斯多德 (Aristotle) 把這個領域的探討內容稱作「形上學 (metaphysics)」。

從這兩段內容,我們發現其實哲學所探討的問題就是「我是誰」以及「世界從何而來」,傅佩榮教授給哲學的基本的定義

以人的理性,研究宇宙與人生的根本真相,然後將這種研究所得,用於指引現實生活、評估文化的一門學問。

也說明了其實哲學的內容就是「我是誰?」和「世界從何而來?」這兩個問題。然而回顧我們在學校學習的課程,哪些科目也符合「以人的理性,研究宇宙與人生的根本真相,然後將這種研究所得,用於指引現實生活、評估文化的一門學問」的定義呢?以物質層面來說,有物理學、化學、地球科學等科目,研究物質世界的組成、狀態、運作模式等;生命層面來說,有生命科學等科目,研究生命現象、生物的結構、演進等;意識層次來說,則有心理學、社會學等科目,研究人類心識的狀態,還有團體的意識狀態;最後是精神層次,則有神學等,研究像「靈魂是什麼?」、「死後還有沒有生命?」、「上帝是否存在?」等超意識的問題。然而,這些問題看似都符合這個定義,哲學的獨特性到底在哪裡呢?以物理學為例,雖然人可以透過理性,運用物理學的知識,研究宇宙、星系、恆星等的起源,或是研究物體的運動等等,但是這些就是整個宇宙和人生的根本真相的全部嗎?其實,物理學的內容不包含生命的現象,也不包含心識的運作,也就是說,其實物理學研究的真相只是一小部分而已。這就好像佛教的一則古老的寓言「瞎子摸象」:

其觸牙者,即言象形如萊茯根;其觸耳者,言象如箕;其觸頭者,言象如石;其觸鼻者,言象如杵;其觸腳者,言象如木臼;其觸脊者,言象如床;其觸腹者,言象如甕;其觸尾者,言象如繩。(《涅槃經》)

摸到腳的人覺得大象像木臼,摸到背脊的人覺得大象像床,摸到尾巴的人覺得大象像繩子,但是他們認知到的大象真的是大象嗎?其實也只是大象的一小部分而已。因此,只學習一種學科,也只是學習到宇宙和人生根本真相的一小部分,而不是全部,哲學的工作就是統整所有學科,所以說哲學是「萬學之母」。

有很多瞎子摸一頭大象,想知道大象到底長什麼樣子;但是他們摸到的都只是大象的一部分。各個學科研究的也只是這個世界的一部份,需要有一個東西可以做整合,那就是哲學的工作。(圖片來源:http://educationalcastle.blogspot.tw/2010/11/blog-post_07.html)

教學相長|Learning by Teaching

蔡老師的教學心得分享

Wayne Tsai

Written by

師大地球科學系畢業,目前就讀台灣大學大氣科學研究所碩士班。興趣是氣候學、科學教育、科學哲學、數位音樂製作。

教學相長|Learning by Teaching

蔡老師的教學心得分享

Welcome to a place where words matter. On Medium, smart voices and original ideas take center stage - with no ads in sight. Watch
Follow all the topics you care about, and we’ll deliver the best stories for you to your homepage and inbox. Explore
Get unlimited access to the best stories on Medium — and support writers while you’re at it. Just $5/month. Upgrade