• 全面介绍了科学发现的相关内容,包括所有诺贝尔奖得主
• 阐述了我们如何能够加快科学发现与创新的速度
• 展示了技术革新在750项发现中的重要性
• 在牛津学术平台上提供了包含补充材料的在线附录
我们如何激发新的科学发现?我们如何加速科学领域的新突破?这些都是科学领域中一些尚未解决的最重大问题。
许多人认为科学发现是偶然发生的。《科学引擎》首次展示了我们如何通过开发更先进的发现方法和工具来加快新的突破的步伐,这些方法和工具使我们能够以全新的方式去观察和思考。新的工具就像透镜一样,帮助我们发现那些我们甚至都不知道存在的事物:改进的显微镜发现了微生物和病毒,X射线技术揭示了DNA的结构,粒子加速器检测到了亚原子粒子,而先进的望远镜则揭示了星系。
这本书探讨了科学领域最重大的发现——涵盖了所有诺贝尔奖的发现以及超过 200 项其他重大发现。这些发现令人瞩目:科学领域的 750 多项重大发现都是由首先开发出一种新的方法或仪器从而使得突破成为可能而引发的。实际上,大多数发现都是在设计所需工具后的短短几年内被发现的。这种模式揭示了我们那些具有变革性的新工具是如何成为科学发现的“引擎”的——这一科学进步的基本原理此前一直被忽视。
通过将注意力转向研发新的工具,将其视为推动新突破的关键,我们能够引发科学方法论的革命。我们不应只是等待突破的出现,而应主动设计并构建新的发现工具。倘若下一次的重大突破不仅取决于提出更好的问题,还在于开发更好的工具来提出和解答这些问题——在于全新的发现方式,那么这样的突破将会出现。一种新的发现理论应运而生,为加速整个科学领域的进步提供了路线图。
全书目录:
引言
第一部分 科学与发现的驱动力
1. 激发发现:新方法和工具如何引发科学重大突破
2. 工程领域的意外发现:新工具如何使意外发现成为可能——并且这种可能性极大
3. 革命性范式转变还是渐进式进步?:重新思考科学进步与科学方法
4. 探索者们:年轻化、跨学科教育以及资源如何能够助力探索者们,并为我们带来全新的前沿工具?
5. 领域之源:新方法与新工具如何催生新学科
6. 发现引擎:我们如何发明强大的发现方法与工具——以及一个新领域:科学的方法论
第二部分 科学与发现的起源与基础
7. 我们“工具箱”的起源:我们大脑的创新思维能力如何推动了科学与文明的发展
8. 方法论:我们这一独特且经过进化而具备创造方法能力的物种是如何成为问题解决者和知识创造者的
9. 新方法驱动发现理论:关于工具如何推动科学发展的五个视角
第三部分 科学与发现的现状与未来
10. 探索的边界:我们工具箱的界限如何决定了当前科学的界限
11. 突破科学的极限:如何通过拓展强大的工具箱来加速新发现的进程
致谢
参考文献
索引