管窥:科研的“终南捷径”

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  “管窥”,意思为从管中窥物,比喻所见者狭小,见闻不广。该词源自《庄子·秋水》:“是直用管窥天,用锥指地也,不亦小乎”。然而,古今中外的学者,无论是看世界还是观事物,其基本的行为特征都可称之为“管窥”。
  英国的托马斯·克拉普在《科学简史——从科学仪器的发展看科学的历程》中写道:“新科学最后终于胜利,主要是因为它有了可以利用的仪器,其中望远镜和显微镜起了决定性的作用。”见过一般望远镜和显微镜的人都清楚,这两种仪器均有“管”存在。通过望远镜或显微镜观太空、看细菌等,就是典型的“管窥”。泛而言之,学术论文的标题,如“基于……的分析”云云;学术专著的题目,如《从系统观看世界》等等,皆是一种“管窥”的自我申明。
  样本分析作为科学研究中的常用方法,即属于“管窥”之列,管窥是学者的基本行为特征。通常来说,总体包含的观察单位是大量的甚至是无限的,在实际工作中,一般不可能或不必要对每个观察单位逐一进行研究。人们只能从中抽取一部分观察单位加以实际观察或调查研究,根据对这一部分观察单位的观察研究结果,再去推论和估计总体情况。例如,某河流被污染了,相关人员一般是用瓶取水,尔后在实验室内进行分析,以了解整体河流的污染状况。对大气污染物的检测,对土壤成分的确定,对生物资源的调查……科学工作者形式各异的“采样”分析。
  据东汉史学家班固所著《汉书》载,东方朔《答客难》有言:“以管窥天,以蠡测海,以筳撞钟,岂能通其条贯,考其文理,发其音声哉。”清代学人陈康祺所著《燕下乡脞录》卷四云:“圣作圣述,权衡至精,管蠡浅见,乌足以知之。”难道真的“以管窥天”,就不能“通其条贯”?难道“管蠡”必“浅见”,一定不“足以知之”吗?从科研的实际情形看,并非如此。
  德国天文学家开普勒(1571~1630)是行星运动三定律的创立者。他在1609年发表的伟大著作《新天文学》中提出了他的前两个行星运动定律。行星运动第一定律认为,每个行星都在一个椭圆形的轨道上绕太阳运转,而太阳位于这个椭圆轨道的一个焦点上。行星运动第二定律认为,行星运行离太阳越近则运行就越快,行星的速度以这样的方式变化:行星与太阳之间的连线在等时间内扫过的面积相等。1618年,开普勒发表了他的行星运动第三定律:行星距离太阳越远,它的运转周期越长;运转周期的平方与到太阳之间距离的立方成正比。开普勒对天文学的贡献几乎可以与哥白尼相媲美。值得注意的是,他计算所用的数据,主要是火星的运动数据,而非太阳系中当时已知的所有行星的运动数据。换言之,开普勒是以火星“管窥”到行星运动三定律的。
  被誉为“理论地理学之父”的德国地理学家克里斯塔勒(1893~1969),于1933年出版了《德国南部的中心地》一著,这标志着中心地理论的建立。迄今为止,克氏的中心地理论是研究城市和城市体系的最完善的理论体系。克里斯塔勒就是从德国南部的中心地“管窥”到城市体系的空间结构规律的。
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