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今天，人们社会生活的几乎各个方面都与科学紧密相关，因此“科学”可能是当今社会使用得最多的一个词。然而，由于现代意义上的科学，“科学”这个词及其对这个词的解释都是“舶来品”，所以我们尽管每天都在与科学打交道，每天都在谈论科学，但对“科学究竟是什么”的理解却是非常模糊、肤浅的，甚至说我们完全误解了科学。当然在日常生活中，或对普通人而言，对科学作模糊的、常识性的理解并不会产生什么问题，但在制订国家的科技发展战略，讨论诸如“李约瑟难题”，科学和哲学的关系问题时，或对从事科学研究的科学工作者来说，如果同样对科学仅作常识性理解，那么就会引起理论上的混乱，甚至会阻碍科学的发展。事实上，我国的科学工作者之所以至今没有能提出像相对论、大爆炸宇宙论、系统论、耗散结构论、基因理论这样的对科学的发展起重大推动作用的科学理论来，在很大程度上就是因为他们对“科学究竟是什么”还未真正搞清楚；而我们的科学技术水平之所以与西方国家仍有较大差距，也在很大程度上是由于我们对科学的模糊认识所致。
那么，科学究竟是什么呢？笔者在此提出自己的引玉之见，望学术界同仁们不吝赐教。
一 从科学的起源看科学究竟是什么
我们今天的科学是从文艺复兴时的科学逐渐发展而来的，而文艺复兴时期的科学在一开始是以古希腊的自然哲学的复归形式出现的，因此，现代科学的前身是古希腊的自然哲学，或者说，现代科学起源于古希腊的自然哲学。诸如原子说，四根说，种子说等关于宇宙构成的学说和对时间、空间、运动等概念的早期定义同时出现在哲学史和科学史的著作中这一事实就足以证明这一点。
在古代社会，人们由于经验和知识非常贫乏，因而对周围的种种自然现象感到非常惊异和迷惑不解，为了摆脱这种无知的状态，人们就凭借自己先天的直觉和思辨能力从总体上对自然现象进行解释或猜测，这种对自然现象产生、存在和变化原因的总体解释或猜测就是早期的自然哲学。但是，人类的求知本性使它并不满足于对自然现象的总体解释，而总是力图对自然现象的各个方面、各个部分和各个层次进行分门别类的、具体的解释，于是自然科学的诞生就成为可能。不过，古代人无论对自然现象进行总体的解释，还是进行分门别类的、具体的解释，采用的方法都是直观和思辨，而在一般情况下，对自然现象的总体解释和分门别类的解释之间是相互渗透、相互交识在一起的，根本就不存在一条泾渭分明的界线，因此古代的自然哲学和科学通常也都是相互渗透、相互交织在一起的，人们很难把它们严格区分开。换句话说，作为分门别类的自然知识的科学，一开始就是以一种潜在的形式被包容在作为总体的自然知识的自然哲学中的。
然而，由于科学是对自然现象的某个方面、某个部分或某个层次的具体的解释，因而这种解释是否符合事实可以通过人类的经验加以检验（因为人类的经验都是具体的、个别的）。这样一来，科学就开始作为实证知识与作为思辨知识的自然哲学分道扬镳了。如果说留基伯、德谟克利特的原子论和亚里士多德的《形而上学》完全属于自然哲学的话，那么亚里士多德的《物理学》就是从自然哲学向科学过渡的中间形式，而托勒密的《天文学大全》和阿基米德的静力学理论则与现代意义上的科学已经基本没有什么本质差别，因为后者对自然现象的解释或猜测完全可以在人类的经验范围内得到检验。文艺复兴后，当伽利略创立用实验方法，即用人类的专门的、系统的、纯粹的、定向的经验对关于自然现象的解释或猜测进行检验时，科学就彻底地从自然哲学体系中分离了出来，成为西方文化中一个独立的组成部分。
由此可见，自然哲学和科学之间的本质区别或划分标准仅在于，前者属于在人类经验范围内无法得到证实或证伪的“形而上学”，而后者属于可用人类的经验，尤其是人类的专门的、系统的、纯粹的、定向的经验（即通过实验获得的经验）来检验的“实证知识”。从这种意义上讲，我们可以把自然哲学看作是无法用人类经验来检验的科学，而把科学看作是可用人类经验来检验的自然哲学。
尽管科学已从自然哲学中独立了出来，但由于科学原先毕竟脱胎于自然哲学，因而它不可避免地仍然受到自然哲学的强烈影响，这种影响的最主要方面表现在：自然哲学为科学提供形而上学基础，因为“一切本义上的自然科学都需要一个纯粹的部分，在它上面可以建立起理性在其中所寻求的无可置辩的确定性。”①在康德看来，这个作为基础的“纯粹的部分”或“先验的部分”唯一地是作为形而上学的自然哲学。这当然也就意味着，“一种纯粹的科学要求一种纯粹的哲学。”②从理论上说，自然哲学是人们对自然的一种总的看法，是一种自然观，而科学作为对自然的某一方面，某一部分或某一层次的具体看法，当然要受到自然观的指导和影响。换言之，各人由于自然观的不同，就会对自然现象作出不同的解释，即提出不同的科学假说。例如，由于相信大地是宇宙的中心，是不动的，因此古希腊欧多克索提出了“地心说”，后经希帕克、托勒密的发展和完善，成了权威的天文学理论；而毕达哥拉斯主义者哥白尼觉得该体系太复杂了，不符合宇宙构成的简单性和和谐性，于是他提出了“日心说”；法拉第之所以痴心不改地寻找磁生电的方法，是因为他相信自然现象应当是统一的，即既然电能生磁，那么磁就一定能够生电。科学史上，类似的例子举不胜举。
因此，从科学的起源看，其一，科学是分门别类的自然哲学，是自然哲学的延伸，是人们对分门别类的自然现象的一种看法、一种解释、一种猜测，而这种看法，即解释或猜测可以在人类的经验范围内得到验证；其二，科学必须以作为形而上学的自然哲学作基础，否则它就会成为空中楼阁。
二 从科学的进步看科学究竟是什么
绝大多数科学哲学家都认为科学在不断进步，但他们衡量科学进步的标准却非常不一致，享普尔、波普尔、库恩、拉卡托斯、劳丹等人几乎各有各的标准。而我国的科学和哲学工作者一般都认为，或至少潜意识地认为，科学＝正确，科学＝真理，即把正确和真理看成是科学的本质和科学进步的标准。这样，科学的进步就被看成是随着科学的发展，它越来越正确，越来越接近真理。然而无论从逻辑上讲，还是从实际上看，这种观点都是站不住脚的。
从逻辑上讲，如果说科学的进步表示它越来越正确或越来越接近真理，那么首先就必须知识有一个终极的代表绝对正确或绝对真理的标准存在着，然而这一标准不仅是不存在的，而且即使存在我们也不知道它究竟在哪儿，因此我们实在无法断定，随着科学的发展，它究竟是越来越接近，还是越来越远离真理。就好比我们在浓雾里行走一样，我们不仅不知道是否有一个目标存在，而且即使知道有一个目标存在，也不知道它在哪个位置。在这种情况下，我们凭什么说我们每走一步就向目标靠近一步呢？
从实际情况看，科学与正确或真理几乎毫不相干。按照我们现在的理论，“地心说”是完全错误的，作为牛顿力学基石的绝对时空观是完全错误的，道尔顿的原子论是完全错误的，燃素说、热质说更是错误的，然而它们都是科学。即使我们今天奉为神圣的相对论、基因理论、大爆炸宇宙论、量子理论，随着科学的发展，总有一天也会被证明完全是错误的。
其实，人们的社会实践所检验的是根据科学理论所推导出的一系列结论，并不是科学理论本身。根据“热质说”推导出的一系列公式、定律直到今天仍然被人们的实践证明是正确的，但“热质”本身却是子虚乌有的；欧姆定律I=U/R也被人们的实践证明是完全正确的， 我们甚至还可以用仪器把电流I的值精确测出来， 但导线中的所谓电流却并不存在，存在的只是电磁波，而且并不是仅存在于导线内部（按照目前的理论）。诸如此类，不一而足。所以说，我们对科学的最大误解莫过于把科学看作是真理，这可能是我们的科学工作者不敢大胆提出自己的科学假说的最主要原因。
既然正确或真理并不是科学进步的标准，那么科学进步的标准是什么呢？要回答这个问题，我们必须从科学的发展历程来看。
我们已经知道，在古代，由于人们对周围的自然现象感到十分惊异和困惑，为了摆脱这种惊异和困惑，因而人们就对这些自然现象的产生原因提出种种猜测性解释，这就是科学的萌芽。而随着这些猜测性的解释被人们的实践所“证实”，它又激励人们对周围的其他常见的自然现象的产生原因也提出猜测性解释。渐渐地，人们就开始有目的和有意识地对他们知道的大多数自然现象的产生原因进行解释了。这时，科学就正式诞生了。这同时也意味着，由于科学家对自然现象背后原因的解释经常被人们的经验所“证实”，因而科学已被普通人所接受。例如，人们接受了“物体从高处落下是由于地球有引力”的解释，接受了“力是改变物体运动状态原因”的解释等等。
随着人们社会实践范围的不断扩大，社会实践的层次不断深入，人们所接触到的自然现象也越来越丰富多采，纷繁复杂，这就促使人们用不同的原因去解释不同种类的自然现象，于是科学的不同学科就陆续诞生了。此后，一方面，由于有些不同种类的自然现象可以用同样的原因加以解释，因而就出现了不同学科之间的所谓相互交叉和综合；另一方面，由于先前的原因遇到了解释不通的“新现象”，因而就促使人们提出更加普遍和精确的原因来解释。
据此，我们可以把科学进步的大致历程归结为：从总体上解释令人惊异和困惑的自然现象（自然哲学或前科学）→解释周围最常见的具体的自然现象（天文学、力学学科诞生）→解释周围不同种类的自然现象（化学、生物学、电学等学科诞生）用同种原因解释不同种类的自然现象（不同学科的相互渗透和综合）用新的原因代替先前的原因解释新的自然现象（科学理论的更替）
由此可见，科学是从自然哲学到科学，从单一学科到多学科，从多学科到交叉学科和综合学科，从旧理论到新理论不断向前发展的，而这种发展从本质上讲就是人们对自然现象产生原因的解释范围在不断扩大，解释层次在不断加深，解释方式在不断改进。
因此，从科学的进步看，科学的本质就是人类对自然现象产生原因的一种猜测性解释。
三 从科学的社会功能看科学究竟是什么
科学的社会功能是随着科学的不断发展逐渐地呈现出来的。今天，科学的社会功能主要表现在两个方面：其一，科学作为一种社会意识形式，对人们的思想、观念产生积极影响，从而改变人们的精神状态，这可称之为科学的精神性功能。其二，科学通过技术对社会的经济、军事、教育、卫生、娱乐等方面产生积极影响，从而改变人们的物质生活方式，这可称之为科学的物质性功能。
科学之所以改变人们的思想观念，是因为科学不仅用自然本身的原因来解释种种令人恐惧和不安的自然现象，从而逐渐驱除了长期沉淀在人们头脑中的对自然现象的超自然原因解释，即迷信思想，而且还用自身的独特认知方式影响人们的思维方式，从而促进人们思维方式的变革。例如，现代人再也不把疾病解释成是由病魔缠身造成的，再也不把动物和人看作仅仅是机器了。
如果说科学的精神性功能在它诞生之日起就开始显现，那么科学的物质性功能则直到18世纪才显现出来。在整个古代社会，科学与技术一直毫不相干：科学是文人的事，而技术则是工匠的事；科学是解释和认识自然，而技术则是改造和利用自然；科学的成果是理论，属于精神产品，而技术的成果是器具，属于物质产品。从起源看，技术几乎是和人类一起诞生的。在其漫长的发展过程中，技术都以经验为基础，因而发展速度一直非常缓慢，因为“凭经验的，知事物之所然，而不知其所以然”，③而技术作为用有效手段和方法改造和利用自然界的活动，当然不能只停留在“知其然”的水平上，还必须“知其所以然”。也只有知其所以然才能据此发明新的手段和方法，并改进，更新原有的手段和方法，从而推动技术取得突破性进展，即技术革命。不言而喻，“知其所以然”正是科学的本质所在。例如，光知道某种草药有麻醉作用是不够的，还必须知道它为什么会有麻醉作用；光知道凸透镜可以聚光是不够的，还必须知道它为什么会聚光；光知道单摆具有等时性是不够的，还必须知道它为什么会有等时性；光知道水里的鱼的视在位置在其实际位置的上方是不够的，还必须知道为什么会出现这种情况；光知道高空的重物会落下来是不够的，还必须知道它为什么会落下来；前者只是“知其然”，仅凭经验就足够了，而后者是“知其所以然”，仅凭经验是不知道的，必须依靠科学。这就是技术在发展到一定水平时必须依靠科学的根本原因。事实上，人们如果不知道光的折射原理，光凭经验是不可能设计出照相机的；如果不知道日心说和万有引力，光凭经验是不可能设计出人造卫星的；如果不知道医学生理学理论，光凭经验是不可能设计出人造心脏的。
正是由于科学可以解释自然现象产生的原因，所以它必然会成为技术改进和技术创新的理论基础，因此科学和技术也就必然会紧密地结合在一起，从而促进人类从以经验为基础的技术向以科学为基础的技术过渡。人们最先有目的有意识地以科学为指导来改进的主要技术是蒸汽机：热力学理论使人们提高蒸汽机效率的迫切要求如愿以偿。而人们最先有目的有意识地以科学为指导来创造的主要新技术是发电机：法拉第的电磁感应定律把人类带入一个新时代，从而改变了整个世界的面貌。进入20世纪，人类几乎所有重大技术都是在科学的推动和指导下诞生的：以原子理论为基础， 诞生了原子能技术；以量子理论为基础， 诞生了超导和激光技术；以电磁场理论为基础，诞生了雷达技术；以基因理论为基础，诞生了克隆技术。在这些现代技术里，我们已经看不到经验的影子。
今天，正是由于所有高新技术都是在科学理论的基础上诞生的，因此现代科学和技术几乎“形影不离”。这样一来，就使得许多人把科学和技术看成是一回事，而不加区别地用“科技”这一个词来表示。这又是一个极大的误解。实际上，这种把科学和技术混为一谈的观点不仅引起了理论上的混乱，而且已经严重地阻碍了人们对科学和技术本质的认识，从而阻碍了我国科学和技术事业的发展。现代科学和技术的紧密联系并不意味着科学和技术是一回事正如我们前面已指出的，科学和技术有本质的区别，它们永远也不会“合二为一”。我们必须清楚：科学是现代技术的基础，没有科学就没有现代技术，没有科学的进步，就没有现代技术的进步；但反过来，现代技术对科学来说，仅仅起了一种先进检验手段的作用，现代技术不是科学的基础，没有现代技术，科学理论照样诞生，技术无论怎么先进，也不能保证有先进的科学理论诞生。从严格的意义上讲，对社会的经济、军事、教育、卫生、娱乐等方面产生直接影响的是现代技术，而不是科学。科学的社会功能主要通过技术表现出来。
因此，从科学的社会功能看，科学是现代技术的基础，而之所以科学是现代技术的基础，是因为它能使人们“知其所以然”。
四 结论及推论
通过以上讨论，我们不难得出这样的结论：科学的本质在于，它是人们对自然现象产生原因的一种猜测或解释，而以这种猜测或解释为前提推导的公式、定律等可以得到人类经验的证实。科学的基础尽管是作为形而上学的自然哲学，且科学脱胎于自然哲学，但它本身不是自然哲学；科学的研究对象尽管是自然现象，但它本身不是对自然现象的简单描述；科学的验证必须依靠人类的经验，但科学本身不是简单的经验总结；科学是技术的理论基础，可以转化为技术，但科学本身不是技术；科学的公式、定律等可以无数次被证明与人类的经验完全相符，但科学本身与正确或真理几乎毫不相干。
以这里的结论为基础，我们不难作出如下推论：既然科学是技术创新的理论基础，那么我们要想把技术真正搞上去，就必须首先把科学搞上去；而哲学是科学的基础，因此我们要想把科学真正搞上去，就必须首先把哲学搞上去。但我们现在似乎并没有意识到这一点。我们把重点主要放在技术上，而不放在科学上，对哲学更是采取了可有可无的态度，这也许是我们的科学技术老是跟在西方人后面追，而又老是追不上的最主要，最直接的原因。