科学是一个相互还原的整体，知识不能自成体系
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科学的整体性和还原性
一切以认识为目的的学问都“应当”甚至“必须”完全符合科学的标准。如果不符合，就需要“科学化”，或“近代科学化”。近代科学革命的过程，就是通过全面采用科学的方法，将一个又一个研究领域从哲学中独立出来的过程。一旦这样做了，它们就成为科学。在它们成为科学之后，那就只是科学自身如何进化的问题，而不再是“科学化”的问题。因此，科学化只是从非科学状态向科学状态转化的阶段性任务，而不是永久性的。
是否已经完全采用了数学和测量方法，并且排除一切其他非科学的方法，就是决定科学化过程是否实现和完成的标准。
科学化必须是完全的和彻底的，不能仅仅是将测量仪器或数学工具作为装饰物看待。科学化完成的标志就是：
1.一切概念都必须完全建立在科学测量的基础之上，确立了“可测量性”的第一原则。
2.一切结论、观点、论点、数学推导的结果等，全都必须通过测量数据检验，并且要与所有、一切有效的测量数据一致，而不止是“某些”，甚至“很多”测量数据一致。即使它与很多测量数据一致了，一旦出现新的，哪怕只有一个有效的测量数据不一致，它就是“反例”。存在“反例”，就必须要通过特设性假说或改进公理假设两种方式来解决。
3.所有结论都必须以公理化的数学表达，建立结果之间的逻辑联系，而不是相互分离的结论。
4.满足科学整体性要求。无论测量、还是结论，都必须100%还原为更基础的、已经被验证的科学认识，统一到科学的整体性之中。所有测量的单位都必须可以还原为后面会谈到的七个基本的国际计量单位或它们的导出单位。如果不能实现这种统一和还原，要么改进自己，要么改进已有的科学认识。
需要特别强调的是：这种还原是该学科的学者不可推卸的责任和义务。因此，一切宣称某个现象“现在的科学无法解释”的人，要么首先宣称自己是在准备搞非科学，要么就需要闭上嘴，因为“与现有科学相一致”这种还原工作，就是新现象的发现者自己不可推卸的责任。否则就没有资格称自己为科学。
以上要求已经成为整个学科领域所有学者共同一致的规范和要求。如果某学科领域的学者，大都还是以自成体系的方式在做学问，还没有认同以上标准，那它就不是科学。为什么要这样说呢？那是因为以这样的科学规范建立的科学方法有很多评估认识效果上的卓越优点。《实验、测量与科学》一书深入讨论了科学的发展上的优点，包括数学和数学、抽象和测量的价值和优点，以及数学的局限等方面的问题，并在书中详细讨论了一些领域的科学化问题。
通过还原，科学的形成了一个整体。科学的整体性，要求一些基础性的学科，成为其他很多学科的基础，也就是这些更为分支的学科规律，需要能够在数学或逻辑上完全还原为基础学科的规律。一些规律需要还原为更基础的规律。还原有多种不同的逻辑路径，主要有决定论式、回溯式和映射式等。
1.决定论式还原。通过逻辑演绎，基于公理体系导出所要描述的规律，或以基础学科规律，通过演绎推导出分支学科规律。这种还原关系也称为“决定论”式的还原关系。
2.回溯式还原。虽然不能通过决定论式的还原关系进行推导，但新的理论体系可以在极限条件下变成原有的理论体系，这种还原关系可称为“回溯式”还原关系。例如，相对论和量子力学不能通过牛顿力学推导出来，但它们都会在宏观低速条件下还原成牛顿力学。
3.映射式还原。如果新的理论，既不能决定论式地推导，也不能回溯，但通过数学建模建立公理体系之间完备的映射关系，从而也可以建立完全不同公理体系之间的还原关系。例如非欧几何和欧氏几何的关系。
通过以上三种或还有其他逻辑路径建立的还原关系，需要满足还原的完备性要求，从而保持科学的整体性。这个要求体现为两点：
1.一切新的科学理论，新的概念，都必须完全可还原为原有的科学理论。
2.一切科学理论相互之间必须完全可还原。这个可能初看起来不是很好理解，如果研究相类似对象的不同科学理论相互之间要实现还原还好理解，如果是看起来完全不相干的科学理论怎么还要求实现还原呢？例如农业学和天体物理怎么会有还原关系呢？首先，至少从它们最终都必须还原为牛顿力学，从而它们之间就可以通过这种方式建立还原关系。另外，它们相互之间还会直接建立还原关系。例如，当发现农作物受到月球影响产生变化时，就会建立农业与天体之间的还原关系。
《实验、测量与科学》一书将科学的核心重新回归到牛顿力学，当我们不是以决定论的方式，而是加上回溯式还原方法之后，是可以将一切实证科学领域全都还原为牛顿力学的。由此，我们可以使一切实证科学领域全部建立在以牛顿力学为核心的还原观之上。
调用和对自成体系理论科学性的否定
由于科学理论之间有完备的还原关系，因此当研究新的对象时，要么直接可以整体引用原有科学认知，要么就必须去改进它们，并在这个过程中完全符合科学整体的还原性要求。并且一个新的真正科学的认知，需要迅速能够让其他所有科学研究有可能来调用自己。
尽管我们经常会看到说某学科或某科学家建立的理论“自成体系”，甚至以此为自豪。但是，作为科学是“绝对不能容许任何学科、任何科学理论甚至任何一个概念自成体系”的。任何新的科学成果必须要能够还原为原有的科学认知。如果暂时还不能完成这种还原，这个学科的科学家或学者们必须明白，作为科学，他们还有一件最重要的事情没有做完。
当然，这种要求并不是说原有的科学认识一定是百分百完美或正确的。而是说，如果是因为原有的科学认识存在缺陷，由此导致不能完成这种还原，很简单，去改进原有的科学认识。但如果不能改进已有的科学认识，那就必须得百分百地完成这种还原工作。这种百分百还原的要求，不是以原有的认识来“为难”新增的认识，而是既可以使得新增的认识能够有效，同时也使已有认识中存在缺陷的地方可以得到不断的改进。
再强调一遍：在实现科学的还原之前，无论你自己的理论看起来多么完美，你都没有资格宣称自己建立了一个科学理论。
一切非科学都是相互独立、语言互不相通，以“自成体系”为荣。这样，它们就算获得了某种有意义的成果，也难以相互转化、相互促进、相互调用、相互检验。
因此，是否可还原为已有基本的科学认识，或改进现有科学认识后再还原，从而与已有科学体系形成一个整体，是判断科学与非科学的关键标准之一。宣称“自成体系”，也就等同于宣称自己是非科学的。
如果是从一个非科学的单体知识向另一个非科学的单体知识过渡，我们并不推荐把它们称为“科学革命”，本质上它们只是一种非科学知识体系之间的过渡过程。
事实上，过去科学哲学的所有理论相互之间都是单体知识，他们之间都是无法相互还原的，这就充分表明所有科学哲学理论本身就不是科学。
作者简介
汪涛
独立学者
人类第三次科学革命倡导者，纯科学理论体系创始人
云铝股份（000807）独立董事
浙江宇视科技 顾问
上海析易船舶 联合创始人
中央民族大学中俄能源研究院 客座教授
中关村长风联盟 国际化导师
中国农投会、中关村京港澳青年创新中心等创业导师
曾为中兴通讯（000063）国际市场管理体系的奠基人
著 作：
《通播网宣言》
《生态社会人口论》
《超越战争论——战争与和平的数学原理》
《实验、测量与科学》
《即将来临的粮食世界大战》（即将出版）
《纯电动：一统天下》（即将重新出版）
《科学经济学——看见看不见的手》（即将出版）
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