科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機遇

1、摘要意外事件導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)稱為機遇。機遇分為同向、類向、異向和背向四種類型，認(rèn)為截獲它們具有一定的主客觀條件。但機遇是人無知的表現(xiàn)，它是科學(xué)預(yù)測外產(chǎn)生的；這不是說機遇可坐待而得，它只垂青于科學(xué)勞動者里身于某種實踐而又有準(zhǔn)備的頭腦。因此， 增加產(chǎn)生機遇的幾率是可能的。機遇為科學(xué)研究提供契機，任何科學(xué)發(fā)現(xiàn)都不同程度地包含著機遇因素?？茖W(xué)研究的任務(wù)就在于通過這些偶然發(fā)現(xiàn)，去揭示其內(nèi)部的必然性，從中作出科學(xué)結(jié)論。機遇在科學(xué)發(fā)明中有著不可忽視的作用。本文將從如何認(rèn)識機遇及機遇的本質(zhì)，從方法論角度作分析。在科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明中，機遇有著不可忽視的作用。它的出現(xiàn)依賴于科學(xué)主體對科學(xué)問題的理解程度和對自身內(nèi)部信息整

2、理的系統(tǒng)化，同時也取決于科學(xué)主體自身的認(rèn)識能力， 如：邏輯能力、 想象力、敏銳度及直覺等。但從其本質(zhì)上看，機遇是客觀事物的異常現(xiàn)象或意外變化與認(rèn)識主體的主觀能動性的統(tǒng)一，二者統(tǒng)一的基礎(chǔ)是主體的科學(xué)實踐。 關(guān)鍵詞：機遇；科學(xué)；偶然性；必然性 引言科學(xué)發(fā)現(xiàn)(包括科學(xué)發(fā)明) 中存在著大量的機遇現(xiàn)象， 這是人所共知的事實。在科學(xué)方法論中，必須研究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機遇，這不僅已為人們所認(rèn)可，而且還做了許多研究工作， 并在許多方面取得了進展。但是，到底什么是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機遇，認(rèn)識它在方法論上的意義何在，機遇有哪些類型，機遇導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)的條件是什么，怎樣截獲機遇？能不能創(chuàng)造機遇等等，無論在理論上或在實踐上，仍有進一

3、步研討的必要楊敏才, 李光. 論科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機遇J. 哲學(xué)研究, 1983, 9: 001.?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)的機遇， 指的是在科學(xué)實踐中， 導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)的意外事件(以下簡稱機遇) 。因此， 機遇是相對于科研計劃或科學(xué)預(yù)測而言的?？茖W(xué)預(yù)測(以下簡稱預(yù)測) 與機遇， 是科學(xué)實踐中一對認(rèn)識論的范疇， 是必然性與偶然性的一種具體表現(xiàn)形式。它與自然界存在的必然性與偶然性有共性， 但亦有特殊性。預(yù)測可以反映認(rèn)識的必然性， 但往往不能完全反映這種必然性。其所以如此， 一種情況是受科學(xué)實踐水平的限制， 這在當(dāng)時是不能克服的， 但以后在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化。另一種情況， 則是由于科學(xué)勞動者主觀因素的局限， 因而在當(dāng)時已

4、經(jīng)具備條件可以克服、可以轉(zhuǎn)化。由此可見， 預(yù)測與機遇在這里是一對歷史的、流動的認(rèn)識辯證法的范疇馮秀芳, 戴世強. 淺談機遇與科學(xué)發(fā)現(xiàn)-由有心栽花花不發(fā), 無心插柳柳成蔭想開去J. 太原理工大學(xué)學(xué)報, 2006, 36(6): 686-689.。1科學(xué)發(fā)展機遇的類型學(xué)發(fā)現(xiàn)的意外事件。從個別到特殊、再到個別。一般是認(rèn)識事物的一個普遍規(guī)律。認(rèn)為機遇有4 個基本類型楊敏光, 李光. 科學(xué)發(fā)現(xiàn)機遇的類型J. 醫(yī)學(xué)與哲學(xué) (人文社會醫(yī)學(xué)版), 1984, 6: 024. 。1.1同向機遇同向機遇這類機遇與預(yù)測的研究方向根本上一致， 但由于種種原因， 對具體進程不可能傲到每一步都清楚， 因此科學(xué)發(fā)現(xiàn)中往往出

5、現(xiàn)機遇。這種機遇是在科學(xué)發(fā)現(xiàn)的既定方向上起作用的。達(dá)爾文創(chuàng)立進化論學(xué)說就是此類機遇。1.2類向機遇這類機遇與預(yù)測的生成領(lǐng)域及其研究方向偏離，它一方面包含有部分預(yù)測，另一方面又具有未預(yù)測的科學(xué)產(chǎn)物。1.3異向機遇這類機遇與科學(xué)預(yù)測的發(fā)展毫不相干，但其本身的性質(zhì)并不與科學(xué)預(yù)測相悖逆。1.4背向機遇這類機遇雖在預(yù)測生成的科學(xué)研究領(lǐng)域之內(nèi)，但結(jié)果卻與預(yù)測相反。如國美的戴維森關(guān)于電子波的發(fā)現(xiàn)，在實驗上證明了粒子存在波動現(xiàn)象，是物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)，然而，他們的發(fā)現(xiàn)確實背向機遇的 周秋蓉. 機遇與科學(xué)發(fā)現(xiàn)J. 重慶師范學(xué)院學(xué)報 (自然科學(xué)版), 1993, 3: 001.。2偶然的機遇蘊含必然也許有人會覺得這

6、些做出科學(xué)發(fā)現(xiàn)的科學(xué)工作者的運氣太好； 誠然， 機遇無疑是存在的， 但是在感慨他們幸運的同時我們應(yīng)該清醒地認(rèn)識到這種偶然事件所致重大發(fā)現(xiàn)中蘊含的必然性。正如貝弗里奇所說：巴斯德的名言道出了事情的真諦：在觀察的領(lǐng)域中， 機遇只偏愛那種有準(zhǔn)備的頭腦。真正起作用的是對機遇觀察的解釋。機遇只起提供機會的作用， 必須由科學(xué)家去認(rèn)出機會， 抓住不放奧托格拉塞爾. 倫琴 M . 北京: 原子能出版社, 1980. 。2.1對意外情況的敏感性。首先，一個成功的科學(xué)工作者應(yīng)該對每一意外事件或觀測現(xiàn)象予以注意，并對那些在他看來大有希望者進行研究。對意外的情況缺乏敏感性都會在不知不覺中放過偶然的機會， 與機遇女神擦

7、肩而過 郭安. 科學(xué)發(fā)現(xiàn)中機遇的認(rèn)識論分析J. 中國人民大學(xué)學(xué)報, 1992, 6: 8-13.。克魯克斯、古斯比德錯失了發(fā)現(xiàn)X 射線的良機就是很好的例證。格雷格說得好：人們猜想：對大自然最細(xì)微的溢出常軌舉動十分注意， 并從中得益， 這種罕見的才能是否就是最優(yōu)秀研究頭腦的奧秘， 是否就是為什么有些人能出色地利用表面上微不足道的偶然事件而取得顯著成果的奧秘。這種注意的背后則是始終不懈的敏感性馮秀芳, 戴世強. 淺談機遇與科學(xué)發(fā)現(xiàn)-由有心栽花花不發(fā), 無心插柳柳成蔭想開去J. 太原理工大學(xué)學(xué)報, 2006, 36(6): 686-689. 。2.2科學(xué)誠意。其次，這里所說的科學(xué)的誠意是指做出科學(xué)發(fā)

8、現(xiàn)過程中所需要的實事求是的科學(xué)態(tài)度， 堅忍不拔、努力探索的科學(xué)精神。從上面的例子我們可以看到羅素觀察到孤立波的現(xiàn)象后， 在他的后半生專門從事孤立波的研究， 并且花了大量的時間在自己的實驗室重現(xiàn)了這一美麗而又獨特的水波后， 才在他觀察到孤立波十年后提交了關(guān)于孤立波的論文。倫琴在觀察到來自放電管的情況不明的發(fā)射現(xiàn)象后， 接連幾個星期都在緊張地工作、做實驗，希望能確定這種射線的性質(zhì)， 甚至吃睡都不離開實驗室。馮卡門亦是如此，就像他所說的，我相信，當(dāng)你頭腦里有一個科學(xué)問題急于解決時，就會象婦女照料自己的孩子一樣，沒日沒夜地干下去，在解決問題的思路理清之前，決不肯從座椅上站起來。正是憑著這種不達(dá)目的決不

9、罷休的勁頭，最后他們都成功地為科學(xué)史上增添了燦爛的一筆4。2.3深厚的知識基礎(chǔ)。最后，任何一項科學(xué)發(fā)現(xiàn)都不是科學(xué)家憑空想象得出的，都必須以一定的相關(guān)知識做基礎(chǔ)。一個沒有足夠準(zhǔn)備知識的人搞科學(xué)研究就像一個不會爬樹又沒有工具的人， 只能眼睜睜看著果子高懸枝頭，卻無法摘到它。羅素在研究孤立波的時候，他早已是是個水利工程師了，不僅具備了相當(dāng)?shù)牧黧w力學(xué)知識， 而且有很好的試驗?zāi)芰Γ@些都是研究和重現(xiàn)孤立波所需要的必要條件 宋邊軒. 科學(xué)發(fā)現(xiàn)與機遇J. 科技文萃, 1995, 2: 067.。倫琴在發(fā)現(xiàn)X 射線時是弗賴堡大學(xué)的物理學(xué)教授，并且已經(jīng)在自己的學(xué)術(shù)領(lǐng)域發(fā)表17篇高質(zhì)量的論文。馮卡門在上大學(xué)時就發(fā)

10、現(xiàn)自己更熱衷于科學(xué)理論和邏輯思維方面的問題，他非常喜歡讀書，很少參加社會活動。當(dāng)他得到匈牙利科學(xué)院的留德獎學(xué)金后來到哥廷根大學(xué)留學(xué)，那里自由民主的學(xué)術(shù)氣氛、風(fēng)格迥異的大師如普朗特( LPrandt l， 1875- 1953) 、希爾伯特( Dhilbert ，1862 - 1943) 、克萊因( Fklein, 1848-1925) 都深深地影響了他，為他以后的成就奠定了深厚的基礎(chǔ)。由上看到只有自身的條件積累到足夠的程度才能有科學(xué)發(fā)現(xiàn)的可能性， 因為科學(xué)來不得半點虛假。所以有心栽花時所花費的功夫全然在插柳時得到了體現(xiàn)， 如果不是栽花練就的本領(lǐng)，又怎能獲得柳成蔭的豐碩成果呢？所以看似是無心的插

11、柳， 其實用的是之前栽花時所用的心啊4。3機遇在科學(xué)發(fā)展中的作用從科學(xué)開始萌芽起， 機遇就多少有效地促進了科學(xué)的形成和發(fā)展。s 布特勒在17 世紀(jì)指出：世上所有的發(fā)明， 一開始并不是憑借理性， 亦非由于智慧， 而是那些幸運的人在誤解或失察中偶然碰到的。事實上， 確賣有許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)得力于機遇， 許多科學(xué)家也非常重視機遇的作用。他們在自述或論著中闡明了自己的觀點。巴甫洛夫認(rèn)為：“ 科學(xué)研究的未來總是難測， 總是充滿意外事情?！?L鮑林強調(diào)：“真正的研究是碰運氣的。M玻恩指出：“ 科學(xué)永遠(yuǎn)充滿了意外的事， 充滿了預(yù)想不到的實驗結(jié)果” ，由于存在所謂“遵循規(guī)律的意外事件” ，應(yīng)該“允許機遇進入精密科學(xué)

12、的王國”。E柯尼施感嘆機遇的重要性是不可思議的， 機遇是創(chuàng)造力必不可少的要素。P艾利希認(rèn)為成功的研究所必要的條件只是4 個G ，即德文的geist 、geld 、geduld 和gluck，其意思是想象、金錢、耐心和幸運。對于艾利希來說，這無疑是肺腑之言，因為他本人用核酸法染色結(jié)核桿菌就曾得力于機遇。當(dāng)時，他將一些配劑擱在爐子上就外出了，有人無意中點著了爐子，而爐溫正好合適，使蠟衣的細(xì)菌著色。艾利希把握了機遇，完成了科學(xué)發(fā)現(xiàn)。R柯赫曾對機遇促成艾利希的發(fā)現(xiàn)大發(fā)感概。1987 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎獲得者利根川認(rèn)為：天資和勤奮對一個科學(xué)家來說是重要的，但他毫不懷疑機遇的重要性李光. 再論科學(xué)發(fā)現(xiàn)

13、的機遇J. 社會科學(xué), 1988, 11: 017.。3.1機遇能夠有效地加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)進程機遇有助科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要作用， 首先在于它作為可能性與現(xiàn)實性的聯(lián)系紐帶之一， 能夠直接或間接地加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)的進程。對于科學(xué)家或科學(xué)發(fā)現(xiàn)來說， 機遇的這種作用有時甚至是決定性的1974年， 美籍華裔物理學(xué)家丁肇中與B里奇特幾乎在同時發(fā)現(xiàn)了同一粒子J 加粒子( 丁肇中命名為J粒子，里奇特命名為沖粒子) 。1976 年， 他們因此科學(xué)建樹平分諾貝爾物理學(xué)獎金。恩格斯曾指出：“如果偶然性，不起任何作用的話， 那末世界歷史就會帶有非常神秘的性質(zhì)。發(fā)展的加速和遲緩在很大程度上是取決于這些偶然性的?！?可見偶然性不僅能把

14、可能性和現(xiàn)實性聯(lián)系在一起， 而且能夠加速必然性的反映過程， 機遇在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中作用亦如此。3.2 .機遇能夠直接導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)成果科學(xué)發(fā)現(xiàn)的成果一般可分為觀察成果、實驗成果和理論成果。機遇能夠加速獲得這些成果的過程，也能夠直接導(dǎo)致這些成果。1181年，法國化學(xué)家B庫爾特瓦進行實驗時，一只貓碰翻了盛裝硫酸的玻璃瓶，而硫酸正好倒進提取氯化鉀以后的母液中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。母液中冉冉升起一股紫色蒸汽，帶有難聞的刺激氣味，并逐漸凝結(jié)生成紫黑色、有金屬光澤的晶體。經(jīng)庫爾特瓦測定，這種貓助發(fā)現(xiàn)的晶體是一種新的化學(xué)元素。18 13 年著名化學(xué)家蓋 呂薩克將其命名為碘。3.3 .機遇能夠為科學(xué)發(fā)現(xiàn)定向開路如果說機遇導(dǎo)

15、致科學(xué)發(fā)現(xiàn)成果的作用是戰(zhàn)術(shù)上的，那么機遇為科學(xué)發(fā)現(xiàn)定向開路的作用則是戰(zhàn)略上的。訴諸科學(xué)史實，許多科學(xué)家由于機遇進行追蹤決策，進行新的研究抉擇， 通過研究方向的轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)，或者極大地推動了科學(xué)進步，或者開辟了新的研究領(lǐng)域。芬蘭病毒學(xué)家K 康坦?fàn)柺歉蓴_素奧秘的探索者之一，他原來卻是研究腮腺炎病毒的。在20多年前的一次腮腺炎病毒培養(yǎng)試驗中，他發(fā)現(xiàn)病毒繁殖不起來，且找不到原因。這種出乎意外的實驗現(xiàn)象， 想不到竟成為他科學(xué)事業(yè)的重要轉(zhuǎn)折點。機遇促使他很快從腮腺炎病毒研究轉(zhuǎn)到對干擾素的探索，并為把干擾素更多地用于臨床試驗作出了重要貢獻?？堤?fàn)栐诨仡欁约旱某晒χ窌r指出：正是那次偶然事件使我對干擾素

16、發(fā)生了興趣，并能有所科學(xué)建樹。在這種意義上，我們能夠看到機遇對科學(xué)發(fā)現(xiàn)的定向開路作用，并可以理解著名科學(xué)家H 彭加勒所說：機遇所提供的只是邏輯起點，而不是現(xiàn)成答案。結(jié)論總之，對機遇的認(rèn)識、利用和捕捉，要堅持辯證唯物主義的態(tài)度，既不能完全否認(rèn)，也不能盲目崇拜。完全否認(rèn)機遇，易錯失良機，把科學(xué)史上由于機遇獲得的成果，誤認(rèn)為是資產(chǎn)階級的唯心主義編造出來的，來個不承認(rèn)主義，比如，過去蘇聯(lián)的李森科甚至曾提出：“ 偶然性是科學(xué)的敵人” 。而盲目崇拜機遇，又會助長科學(xué)研究中的僥幸心理，放松在艱辛道路上的探索。一些書上曾片面宣傳過什么牛頓睡在草坪上看見蘋果落地，從而發(fā)現(xiàn)萬有引力；門捷列夫玩紙牌而發(fā)現(xiàn)了周期律等

17、。似乎這些重大成就， 皆出于偶然機遇， 完全是碰運氣的結(jié)果。顯然對待機遇的這兩種觀點都是片面的。正確的態(tài)度：在科學(xué)研究中，既要堅持明確的目的性，又要重視意外性；既不要夸大機遇的作用，又不放過機遇。那種采取“守株待兔” 的態(tài)度， 把精力完全放在僥幸之上的人，是永遠(yuǎn)不會取得成功的。只有勤奮終身，具有精湛專業(yè)知識、知識淵博、又有遠(yuǎn)見卓識、勤于思索、經(jīng)驗豐富、思想活躍、具有創(chuàng)新精神的科學(xué)家，才有可能發(fā)現(xiàn)和捕捉有重大意義的機遇，導(dǎo)致科學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)。恩格斯曾經(jīng)指出：“在表面上是偶然性在起作用的地方， 這種偶然性始終是受內(nèi)部的隱蔽著的規(guī)律支配的， 而間題只是在于發(fā)現(xiàn)這些規(guī)律(馬克忍恩格斯選集第4 卷， 第243 頁)。從唯物辯證法的高度研究科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的偶然性， 就是要探討、發(fā)現(xiàn)機遇導(dǎo)致科學(xué)發(fā)現(xiàn)的規(guī)律， 隨著這種研究的深入進行， 必將大大豐富科學(xué)方法論的內(nèi)容，也勢必給科學(xué)發(fā)現(xiàn)帶來深遠(yuǎn)的形響。J弗蘭茲認(rèn)為：科學(xué)研究與其說是科學(xué)倒不如說是藝術(shù)。盡管我們確認(rèn)機遇是客觀的，但要成功的辨識、截獲機遇，并通過追蹤決策對科學(xué)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生作用，還需要科學(xué)家強烈的主體意識和創(chuàng)造精神，特別需要他們的研究個性和特殊才能。