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科學革命的歷史 : 奧坎的威廉

科學革命的歷史 : 奧坎的威廉

2021-06-16

江啟明博士

4.79/5.00(14個評分)

歷史
科學

科學革命嘅歷史可以由中世紀晚期講起。今日介紹一位一般大眾唔係太熟悉,但其實對科學發展有重要影響嘅人物-奧坎的威廉 (William of Ockham)。

先講講中世紀晚期嘅大環境。以前傳統上會覺得整個中世紀都係黑暗時代,知識發展停滯甚至倒退咗。確實,呢段時間有多次大饑荒同黑死病發生,人口急劇下降,容易俾人一種印象係蕭條落後嘅景象。但近年已有學者指出,人口下降導致勞動力下降,可能正正係促使之後嘅機器化出現嘅重要誘因。除此之外,仲有因為十字軍東征而帶嚟嘅翻譯運動,學術機構(大學)湧現等等因素,中世紀晚期其實喺學術知識上面已經隱藏暗湧,鋪定路俾跟住嚟緊嘅文藝復興及科學革命,最終導致西歐喺各方面突飛猛進。

奧坎的威廉 (William of Ockham,約 1287-1347),正係身處中世紀晚期的一位英國學者,喺神學、邏輯學及自然哲學(即科學)等學術範疇有一定嘅貢獻。我哋對佢嘅早期生平所知不多,只知佢係出生於英格蘭東南部嘅薩里郡奧坎村莊。佢好可能亦係死於黑死病。佢嘅自然哲學儘管係建基於亞里士多德嘅理論,但佢推進左將自然數學化嘅進程,為日後既科學發展出左一分力。佢亦係方濟各會嘅重要成員,喺當時同教皇喺神學理解上有衝突,導致佢人生嘅晚年要過著流亡嘅生活。

佢最為後人記得嘅影響,就係Ockham’s razor (奧坎剃刀) 嘅概念。儘管相類似嘅講法以前已經有其他學者提出過,但後人將呢個講法歸功於佢,好可能係因為奧坎經常提倡這一原則去解釋神學同自然哲學。要理解呢個概念,首先要解釋其實今日嘅學者係以咩原則去選擇理論:一般嚟講,當然係希望選擇被驗證為真嘅理論。但其實如果發覺有一些現象違反原先提出嘅理論,提倡者係可以作出一個所謂特例假設(ad hoc hypothesis)修改原先嘅理論,令到違反嘅情況都變成正確。而當再發現有另一個違反嘅例子,佢係可以再繼續增加條件,直至到滿足到所有觀察得到嘅現象。但通常咁樣嘅理論,用機械學習嘅術語嚟講,係overfitting,令到解釋嘅理論過於複雜,反而會影響個理論嘅實際可用性。

奧坎剃刀其實就係要平衡兩方面嘅要求,一方面要求一個理論能夠解釋到盡量越多嘅現象,另一方面,亦要用盡量少盡量簡約嘅前設去解釋現象。能夠達到用最少嘅前設解釋最多嘅現象,呢個就係奧坎剃刀嘅原則,亦係一個追求簡約美嘅科學原則。科學歷史上,追求呢種簡約美嘅最經典例子,包括哥白尼提出嘅日心說。 佢提出嘅日心模型,其實比起當時流行嘅地心模型並無特別提高到準確度。但日心說最大嘅優勢就係「簡約 」- 地球和其他行星都一樣,係以簡單圓形軌跡圍繞太陽公轉。之後嘅科學家,包括大家熟悉的伽利略及克卜勒,正正就係因為簡約原則而選擇支持日心說,不斷去尋找更完善更精準嘅日心模型,最後先能夠建構到一個超越之前地心模型準確度嘅模型。

呢個原則其實喺我哋日常生活亦有實際應用價值。可以幫助我哋去分辨點解一啲似乎能解釋到好多現象嘅講法並唔一定最可信。譬如如果有人話「所有香港人都係崇洋嘅」(純粹舉例唔好當真),當你搵到一個香港人唔崇洋嘅時候,佢發覺呢個係圍村人,佢係可以提出修改成為「所有香港人,除咗圍村人,都係崇洋嘅」。佢可以一路咁樣修改,增加特定假設,令佢嘅理論唔會被推翻。其他例子譬如「李氏力場」,亦係類似情況 - 似乎有解釋能力,但絕不簡約。

判斷真假絕對唔係一件簡單嘅事。科學革命亦唔係憑空爆出嚟,而係累積咗好多大家未必熟悉嘅人物作出嘅貢獻而產生嘅成果。

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