每天打嗝是什么原因造成的？参加旅行团有什么“潜规则”？酒店早餐是免费的吗？还贷款与购入共同基金，哪个更划算？猫儿为什么每天趴在阳台门口？信用卡为什么会频频消磁？怎样清理带刺的玫瑰？日常生活中会遇到各式各样的问题，你是否认真探究过根源，思考过问题背后真正的原因？你能否养成科学的思维方式，像科学家一样直捣问题的核心？跟随这本书，踏上探索科学方法的旅程，去揭开生活中大大小小的谜团吧！

本书作者将生活中一个个真实的故事以浅显易懂的语言娓娓道出，让读者获得不少启发。全书生动有趣，易于理解，是了解科学方法不可多得的入门图书。书中提到的许多创意定能让你跳出思维的囹国，让生活的智慧绽放异彩。

本书介绍了如何运用科学方法解决日常问题，包括疾病、健康问题、金钱管理、旅行、购物、烹饪及家务活等。它说明了如何恰当利用收集到的信息，如何通过重新定义问题来增加成功的几率，如何通过看出没有关联的概念之间的关系来拓展我们的能力，以及如何通过观察、假说、实验来成功地解决日常问题。

本书适用于对科学方法感兴趣的各层次人群。

1 序幕 

2 科学方法 

　2．1 埃德温?史密斯纸草书 

　2．2 希腊哲学（公元前4世纪） 

　2．3 伊斯兰哲学（8世纪—15世纪） 

　2．4 欧洲科学（12世纪—16世纪） 

　2．5 科学革命（1543年—18世纪） 

　2．6 人文主义与经验主义 

　2．7 科学方法 

　2．8 科学方法在解决日常问题中的应用 

3 观察 

　3．1 外部信息 

　　3．1．1 缺乏的信息 

　　3．1．2 错误信息 

　　3．1．3 隐蔽信息 

　　3．1．4 没有信息 

　　3．1．5 未知信息 

　　3．1．6 循证信息 

　3．2 内部信息 

　　3．2．1 情绪化原因 

3．2．2 理性原因

4 假说

 4．1 溯因

 4．2 大胆猜测

 4．3 阿尔伯特·爱因斯坦(1879-1955)

5 实验

 5．1 实验与假说

 5．2 柏拉图、亚里士多德、培根和伽利略的方法对比

6 认识问题

7 问题情境与问题定义

 7．1 不同层面的角度

 7．2 相同层面的角度

8 归纳与演绎

 8．1 归纳

 8．2演绎

9 备选解决方案

10 关系

 10．1 创造性思维

10．1．1 普通思维

10．1．2 创造，性思维

10．1．3 双螺旋

10．1．4 创造性思维与普通思维

 10．2 科学研究与科学方法

 10．3 我们可以更有创意吗？

11 数学

12 概值

13 尾声

归纳推理是通过观察得出一般原则。例如，如果我们看到的所有天鹅都是白色的，那么我们可以得出一般原则：所有天鹅都是白色的。如果有人告诉我们，他看到一只天鹅在街上奔跑，我们可以推断(即使用演绎推理)那只天鹅肯定是白色的。然而，在得出任何一般原则前我们需要进行仔细观察。例如，如果我们将来看到一只黑色天鹅，那么就要摒弃这个一般原则。

亚里士多德兴趣广泛，他想了解自然界中的一切。如果有什么事是他不明白的，他就会进行观察、收集数据、认真思考，并努力寻找答案。然而，偶尔他也会犯一些错误。例如，他说女人的牙齿比男人的少。他还写过：是蜂王而不是蜂后统治着蜂房。虽然他注重观察，但是他没有用实验来证明他的理论。比如说，他声称重的物体比轻的物体下落速度更快。这种说法后来被希腊哲学家约翰．菲罗帕纳斯(约公元490-约570)推翻了。几个世纪以后，伽利略(1564-1642)通过实验证实了重的物体与轻的物体的下落速度完全相同。除此以外，亚里士多德也没有看到数学在物理学方面的应用。他认为物理学是处理变化的对象的，而数学是处理不变的对象的。这一结论显然影响了他对自然的理解。

亚里士多德的著作涉及多个学科，包括伦理学、政治学、气象学、物理学、数学、形而上学、胚胎学、解剖学及生理学等。他的作品对后人产生了深远的影响。比如说，在16世纪伽利略时代之前的两千多年中，他关于物理学方面的著述都被作为自然哲学(现在称为自然科学)的基础教材使用。

有人说，亚里士多德的著述实际上阻碍了科学的发展，因为他是如此令人尊敬，往往无人对他发起挑战。然而，他曾经明确地教导他的学生，要找出前人关于某一学科已做过的工作，验证一切可能对权威产生怀疑的理由，并提出他们自己的理论。不管怎样，他错就错在没有做任何实验来验证他的理论。

2．3伊斯兰哲学(8世纪-15世纪)

穆斯林科学家在科学方法现代形式的发展中起了重要作用。他们比希腊科学家更注重实验。在伊斯兰哲学和宗教的指导下，伊斯兰人在系统观察和实验的基础上对大自然进行实证研究。穆斯林学者得益于使用单一的语言——阿拉伯语，它源于8世纪新诞生的阿拉伯社会。他们还阅读了希腊和罗马的文献，并利用了印度的科技成果。

著名阿拉伯科学家伊本·海赛姆(西方称其为阿尔哈森)(965-1040)在进行光学实验时采用了科学方法。他研究光通过各种介质后的反射通路，并发现了反射规律。他还做过将光分解成其各种颜色成分的实验。他的著作《光学之书》被翻译成了拉丁文，对西方科学产生了巨大的影响。

另一位杰出的科学家阿尔·白伦尼(973-1048)在哲学、数学、科学和医药领域作出了极大的贡献。他测出地球的半径，并论述了地球绕其轴心旋转的理论。此外，他还对18种宝石和贵金属的比重进行了相当精确的计算。

穆斯林科学家所作的类似科学研究比过去的文明所涉及的范围广泛得多。在当时，科学是伊斯兰文化的一门重要学科。2．4欧洲科学(12世纪-16世纪)

随着公元476年西罗马帝国的没落，大部分欧洲国家过去的多数知识都未能得以传承。只有少数几册古希腊文献被保存了下来，作为哲学和科学研究的基础。

在11世纪后期和12世纪，意大利、法国和英格兰率先建立了学习艺术、法律、医学和神学的大学。此举引发了欧洲的艺术、文学和学术的复兴。通过与伊斯兰人的沟通，欧洲人不仅能够读到古希腊和古罗马的作品，还可以读到伊斯兰哲学家的著作。此外，欧洲人开始向东旅行，增强了印度甚至中国的科学技术在欧洲舞台上的影响。

13世纪初，罗伯特·格罗斯泰斯特(1175-1253)和培根等一批杰出学者开始扩充以前翻译成拉丁文的文献中所描述的自然哲学思想。  英国哲学家罗伯特·格罗斯泰斯特曾编著过天文学、光学和潮汐运动方面的作品。除此之外，他还写过关于亚里士多德作品的一些评论。他完全理解亚里士多德的双路科学推理方法(归纳和演绎)的思想——从特殊概括出一般前提，然后用一般前提预测其他特定个体。然而，与亚里士多德不同的是，格罗斯泰斯特着重强调了实验在验证科学事实中的作用。他还强调了数学在用公式表示自然科学规律中的重要性。

罗吉尔·培根(1214-1294)是英国的一位天主教神父，同时也是一位哲学家，他认为数学形成了科学的基础。他很熟悉阿拉伯国家的哲学和科学作品。与格罗斯泰斯特一样，他相当重视通过特别安排的实验来获得知识，而不是盲目迷信权威人士的说法。必须将实验设立为受控条件下的测试，来检验某个假说是否成立。在重复的实验中，如果按照完全相同的方式控制条件，就应该出现相同的结果。所有理论都需要通过对自然的观察来检验，而不是仅仅依靠推理和思考。在西方，人们认为他是科学方法的最早倡导者之一。他编著过数学、光学、炼金术和天体学方面的作品。

14世纪，英国逻辑学家奥卡姆的威廉(1285-1349)提出了简洁原则，现被称为奥卡姆剃刀。该原则规定解释或理论应尽可能简单，只包含足够解释事实的条件。“剃刀”一词意指应当剃除不必要的假设，以获得最简单的解释。这一剃刀原则有时表述为“如无必要，勿增实体”。它与爱因斯坦20世纪所写的“理论应当简单到不能再简单”有异曲同工之妙。

1347年，一种名为“黑死病”的毁灭性流行病袭击了欧洲，总人口的1／3～2／3均死于该病。亚洲大部分地区(特别是印度和中国)和中东也同时爆发了流行病。据说同样的疾病多次袭击欧洲，直到17世纪才销声匿迹。这大大阻碍了欧洲哲学的繁荣和科学的发展。然而，当时从中国引进的印刷术对欧洲社会产生了巨大的影响。印刷的书籍改变了以前只能靠手写稿进行信息传播的方式。这一技术也有利于科学家交流他们的新发现，因此印刷术引发了科学革命。P4-7

科学离我们并不遥远，这一点我早就知道。但是直到翻译这本书时我才知道，科学离我们的日常生活是如此贴近！

我们在生活中都会遇到各种各样大大小小的困难，掌握了科学方法，并学会运用科学方法来解决这些日常问题，会使生活更加顺畅和美好。

我承认，在翻译这本书的过程中，我不止一次地运用了本书所讲的方法，来解决我遇到的实际问题。

举个例子吧。有一次，朋友告诉我，家里的有线电视最近不知怎么了，老是出现“马赛克”，画面变得不清楚。很多台都是这样。于是我运用了科学方法的几个原则，开始活学活用。

我首先回想起以前自己家里有线电视也曾经出现过类似情况，那是因为有线接口与嵌在墙面里的端口间的接触松动了。所以我先采取了科学方法的第一步：观察。我发现朋友家的电视机旁边放了一个一人多高的玩具熊。朋友说这是最近新买的。然后我进行了科学方法的第二步：提出假说。我推测是这个玩具熊压住了有线电视的线缆，使它与端口的接触失灵，从而导致电视画面出现“马赛克”。科学方法的第三步是通过实验来验证假说。于是我把玩具熊抱开，拔下线缆，然后重新插入端口——你猜出现了什么情况？

你猜对了，我听到了一声惊呼：“哇！‘马赛克’没有了！”

朋友对我佩服得不得了，她好多天都没能解决且百思不得其解的问题，被我轻轻松松地在几分钟内解决了。帮助朋友解决了问题，并得到了敬佩的目光，我有点得意呢。朋友不知道，其实我只是小小地运用了一下刚刚利用工作之便学到的方法罢了。

读完本书，你一定会比我更能干！

书中有大量生动的示例，简直是包罗万象，从买食用油到逛公园，从眼睛问题到投资理财，从选择饭馆到旅游购物……都是活色生香的生活呢。科学方法就隐藏在这些看似平常的生活小事中。相信聪明的你读完本书后能够触类旁通，使生活越过越好！

本书的翻译过程得到了图灵编辑的大力支持和帮助。编辑老师们亲切认真和细致负责的工作态度，让我的翻译工作进行得很顺利，也很愉快。很多人为本书的面世付出了努力，使本书中译版顺利地呈现在读者面前。

尽管我们已尽最大努力用心使译文准确、完善，但仍然难免有疏漏之处，如发现问题，欢迎批评指正。译者电子邮箱：zyqianqian@yahoo．com．cn。

张云

2010年9月

“本书示例言简意赅。简单实用。缺少刚性结构的例子激发大家思考和分析日常问题的激情。在分析中摒弃固定的结构对于多数读者来说是一笔财富。因为本书的目的就是要让读者用科学方法进行思考，给出固定的格式对读者来说就是一种束缚了。”

——得克萨斯大学细胞与分子生物学

研究所James Bull教授

“高品质生活离不开常识。本书通过解释潜在的科学方法来搞清楚‘常识’的含义。充分理解这些方法能够帮助我们拓展常识。”

——渥太华大学医学系

Kwan-Leung Chan教授

“本书作者对大家所熟知的科学方法的功用进行了坚决的捍卫。用科学方法解决了从银行账户到家务劳动等日常生活中各方面的问题。”

——《Tjmes高等教育增刊》

“本书趣味性十足．是对基本逻辑思维和数学的聪慧、有趣的介绍。”

——John Moftat教授