什么是科学？每个受过一定程度教育的人好像都能回答这个问题，他们可以列举一系列学科的名称给你，也可能有人概括成一句话：“数理化生啊，这些都是科学”。不过，这是针对学校里教授的几门基础课程而言的，如今，人类的知识领域呈指数增长，到了几乎要爆炸的地步，并且，每门学科细分又细分，学科之间联合交叉，五花八门，种类繁多。如今的“科学”，除了研究自然现象之外，还有研究人文的、社会的、历史的等等，除此之外，还有各个民族的传统文化中的一些东西，也指望借助于当今的科学成果，再一次地发扬光大起来，都纷纷地自我宣称是科学。看起来，科学是个好东西，人人都想冠之以名。另外还有数不清的、独立的、业余的、民间科学家，毋庸置疑，当然也认为自己搞的是“科学”。还有“伪科学”，那应该不算科学，不过，没有人会承认自己是伪科学。

如何才能判定一个知识范畴是不是“科学”呢？最好是要能够回答反过来的问题：科学是什么？但这个问题答起来不那么简单，因为很难给科学下一个确切的定义。最近看到中科院高能物理所张双南研究员的一篇文章【1】，谈及科学和宗教、伪科学的区别，文中虽然没有给出科学的精确定义，但他总结了科学有三个要素，包括目的、精神和方法，并分别给以说明，阅后有所启发，也在此写下对这一问题的探索和理解。

科学的英语单词是Science，来源于拉丁文的scio，后来又演变为scientin，现在的写法出现于14世纪中期，其本意是“知识”、“学问”。中文的“科学”一词是借鉴于日本著名科学启蒙大师福泽瑜吉对英文Science的翻译。

在中文的语义中，科学一词既可用作名词，表示反映客观世界规律的学说理论，又能作为形容词，表示为探索客观规律为目的的手段方法。在科学之要素中，如果除去与其它知识体系的共同部分不谈，唯“现代自然科学”所独有的，笔者认为有四个不可或缺的主要特征：可质疑性（Questionable）、量化（quantitative）、可被证伪（falsifiable）、普遍性（universal）。

·可质疑性

历史地看，科学发展的源头要追溯到古希腊时代，当时的人类对周围环境的认识还十分有限，并不需要分清楚所谓“科学、宗教、哲学”三者之间的明显界限。但因为哲学概念之艰涩不实用以及科学领域观测证据之不足，当时的三者中宗教的势力最为强大。正如之后19世纪的著名英国哲学家伯特兰·罗素（Bertrand Russell，1872年－1970年）所评述的：科学诉之于理性，神学诉之于权威，哲学则介于两者之间。罗素对哲学评价的意思是说：哲学如科学般地强调理性，但又如神学那样反映了人类对不确切事物的思考。

宗教，比如基督教，将上帝和《圣经》作为最高权威，它不允许质疑，只能无条件接受。这与科学研究的方法是不相容的。当今社会的宗教和科学还算可以和平共处互不干涉，但在几千年的历史长河中，两者时不时地总要互相碰撞产生冲突，因为宗教总是企图扮演自然的解释者的角色，而它的解释不是依靠质疑和实验探索而得到，而是从上到下靠权威来维系。

正因为在科学发展的早期三者界限不清楚，许多科学家同时也是哲学家和虔诚的教徒，他们除了孜孜不倦地进行科学探索之外，在思想和精神方面则往往游走徘徊于三者之间。这方面不乏先例，最为典型的是几位天文学家、物理学家：哥白尼（1473-1543）、布鲁诺（1548-1600）、伽俐略（1564-1642）、开普勒（1571-1630）等。

哥白尼的日心说将宇宙的中心从地球移到了太阳，虽然如今看来，太阳也并非宇宙之中心，宇宙无中心。但这点小小的移动却动摇了当时宗教神学的理论基础。哥白尼深知其严重性，只能在病床上才发表了他的著作。之后，一位极富质疑反叛精神的意大利人布鲁诺，将哥白尼的学说进一步推展，出版了与《圣经》解读严重冲突的“无限宇宙论”，因而在1600年被判火刑，在罗马被当众烧死。尽管历史学家们对布鲁诺被判火刑的真实原因仍然有所争论，但此案例仍被认为是一个科学质疑与宗教权威冲突的标志性历史事件。

发现行星运动三大定律的开普勒，则是一位非常虔诚的基督徒。虽然他在信仰上也曾经遭受逼迫，造成生活中的许多困境，但他始终对上帝坚信不疑，将宗教的论点写进他的科学作品中，企图以致力于科学活动来支持和诠释他的神学信仰。伽俐略虽然也是教徒，但有意思的是，他继承了他父亲对权威的怀疑态度，可以说从骨子里就是一个质疑派。从小就喜欢打破沙锅问到底的伽俐略，25岁便被比萨大学聘为教授，他推崇实验观测和数学推理，在运动学和天文学方面杰出的贡献，促使了现代物理学的诞生，也进一步推动了科学从哲学与宗教中分离出来，这是人类思想的一大进步。由于伽俐略对哥白尼学说的宣扬，于1632年被教会拘捕，之后被判处终生软禁。