2024年3月20日发(作者：)

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第２４卷第４期　

２００６年７月　

北京工商大学学报（自然科学版）　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）　

Ｖｏ１．２４　Ｎｏ．４　

Ｊｕ１．２００６　

文章编号：１６７１—１５１３（２００６）０４—００５２—０５　

论科学观察　

科学研究规律探讨之三　

陈　洪　，　孙宝国　，　杜　毅。　

（１．杜克大学，美国ＮＣ２７７Ｏ８；２．北京工商大学，北京　１０００３７；　

３．上海凯信生物技术有限公司，上海　２Ｏｌ８０９）　

摘要：观察是人类取得经验（知识）的主要手段之一，观察是一种物理生理心理过程，“看”是先　

天的，“看见”是后天的，观察或观测则必须经过专门训练，并受到头脑里的各种各样模型的制约．人　

眼的特定结构是在地球条件下长期进化的结果，因此，观察一般是指对宏观物体的观察．对于微观　

物质和宇观物质的观察可以通过仪器，然而，由于微观世界海森堡测不　隹规则和宇观世界的大尺度　

时空的特性，对微观物质和宇观物质的运动规律的认识基本上是理性思维的产物．　

关键词：科学观察；模型；宏观；微观；宇观　

中图分类号：Ｇ３０４　文献标识码：Ａ　

个物体还与视角、物体与背景的反差等因素有关．著　

名视觉专家斯米尔・泽基（Ｓｅｍｉｒ　Ｚｅｋｉ）认为：“理　

解”和“看到”不是两个分离的过程，它们之间有无法　

割裂的关系．研究表明：物体的形状、运动和颜色视　

觉可以相互独立的发生，即我们至少部分地以平行　

方式对视觉进行加工，视觉信号的传递是从视网膜　

到视皮层，并在脑的不同部位同时处理的．视觉的不　

同内容（形状、运动和颜色等），对我们来说是一个整　

体，因此，“看见”即看到物体完整的视觉内容，并自　

动加以识别ｕ　Ｊ．　

在前苏联科学院巴甫洛夫生理研究所的建筑物　

上镌刻着巴甫洛夫的题词：“观察、观察，再观察”，观　

察是对研究对象有目的、有计划的视觉行为，是人类　

取得经验（知识）的主要手段之一．公元１５４３年，天　

文学家哥白尼提出“日心说”，并得到伽利略和开普　

勒从观察中得到的资料的支持，推翻了“地心说”，从　

此，“经验主义”的治学方法开始抬头．经验主义强调　

观察的重要性，在观察的基础上分析、思考、发现规　

律，这就是经验主义或归纳法．经验主义哲学拉开了　

现代科学的序幕．　

总之，人眼的生理结构和特性为科学观察提供　

１观察的视觉基础　

现代科学研究表明，在人类感官接受的所有外　

部信息（物理信息、化学信息等）中，９５　以上是由视　

觉系统接受、处理和感觉的．视觉感觉的是３７０～　

７４０　ｎｍ的电磁波（物理信息），是进行观察的物质基　

础．视觉是由眼、视神经、视觉中枢的共同活动完成　

的，它是一系列复杂的生理一心理过程．视觉包括光　

觉、色觉、形觉和立体视觉．当人们看一个物体时，光　

觉、色觉、形觉和立体视觉同时起作用，使我们得到　

一

ｒ必要的手段，同时，也使科学观察的范围受到局　

限．我们头脑内部的世界是由外部进入大脑的信息　

流的性质以及大脑加工信息的能力决定的．在真实　

的外部世界和大脑感觉的内部世界间存在着差别．　

２观察的特点　

观察与观察者个人的学术素养、习惯、积极性有　

很大的关系．观察作为人类最主要的知觉活动分为　

有意识观察和无意识观察．无意识观察可能由外界　

对象的特点（鲜明性、排列顺序、异常性）引起，也与　个关于物体的完整的视觉信息．当然，能否看见一　

收稿日期：２００５一ｌｌ—Ｏ８　

作者简介：陈洪（１９４３一），男，北京人，教授，博士，主要从事ＤＮＡ突变、核酸药物、超临界ＣＯ　方面的研究　

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第２４卷第４期　陈洪等：论科学观察　

个人兴趣有关；在有意识观察中，观察者具有目的　

性，他们有意识地选择观察对象，以便证实或证伪自　

己的意图．　

观察具有自主性、系统性、整体性和个体特征的　

特点．　

所谓“自主性”是指人们观察的并不是客观世界　

展现着的一切东西，而是观察对自己最重要的或最　

有兴趣的东西．在观察各种对象时，观察者组织知　

觉，以便不让这些对象的特征从视野中遗漏．　

所谓“系统性”是指观察者跟踪对象的发展变　

化，察觉它的量的、质的、周期性的变化．观察中的积　

极思维有助于区分主要的和次要的因素，必然的和　

偶然的因素，以便更清楚地对观察对象进行定性和　

定量的分析．在观察中，视觉、思维和语言结合为统　

一

的智力活动过程．　

所谓“整体性”是指在观察对象时，观察者常常　

把对象看作具有一定结构的统一整体，而视觉形象　

的每个部分只有在它同整体的联系中才有意义．正　

是在已有的经验和知识的基础上，人们把观察过程　

中的许多因素综合为一个整体的形象，使各因素联　

合，成为一个具有整体结构的　物．　

所谓“个体特征”是指观察者具有的个人的、特　

殊的色彩和风格．个体特征取决于观察者眼睛功能　

的差异以及文化修养．观察的个体特征也表现在对　

观察对象的动态、精确性、深度和概括性的认识程度　

上．观察者分为４个基本的类型：分析型、综合型、分　

析一综合型、情绪型＿２］．　

分析型的观察者在观察对象时，首先注意事物　

的细节和局部，缺乏对事物特征的整体概括说明的　

能力，他们过分注意细节，难于把握、理解事物的本　

质．综合型的观察者注意对象的整体特征，但不注意　

事物的细节和过程．分析一综合型的观察者既能理解　

事物的本质，又能用细节对本质加以说明，这种类型　

的人总是把个别部分的分析与结构相比较，把事物　

的真相与相关的理论解释作比较，具有这种品质的　

人更有利于从事科学活动．情绪型的观察者，对于各　

种外界刺激都表现出过高的情绪兴奋度，他们往往　

过分注意自己的体验，并用这种体验代替周围观察　

的真实面貌．这４种类型的划分不是固定不变的，观　

察者往往由于年龄、知识水平、性格的变化或由于所　

处的环境和文化氛围特点的变化而改变自己的观察　

习惯．　

３对宏观世界的观察　

“看”是一种先天的感觉，既是物理性的，又是心　

理性的．婴儿时期感知的图像是倒置的，在长期的适　

应后，倒置的图像被“认为”是正置的．因为婴ＪＬｘ￣于　

图像的感知无法用语言表达，为了重现婴儿的视觉　

感知，美国科学家最近发明一种眼镜，可以将正置的　

图像倒置，成人戴上这种眼镜，整个世界都倒置了．　

开始，成人的动作与婴儿一样：缓慢、不准确，但经过　

一

段适应后，戴这种眼镜的成人的行为就“正常”了，　

与不戴这种眼镜的人没有差别，这说明视觉不仅是　

物理的，也是心理的．　

模型的作用．在认知领域，任何我们称为“技　

术”或“知识”的事物，都是一种内含的模型．在我们　

的头脑里存在着各种各样的模型．模型是一组长期　

经验积累和凝练而成的铭刻在神经系统中的巨大而　

互相关联的操作程序．事实上，所有的观察都是人类　

有意识的，基于对我们头脑里的各种模型的检验和　

思考，我们经常使用这些“脑中模型”．事实上，许多　

心理学家都相信，有意识的思维都是基于这些“脑中　

模型”的思维．　

心理学家还发现，人在看世界时总是受一种视　

觉模式的支配．对于同一个图形（ｉｎ彩色斑点图），我　

们可以得到两种完全不同的视觉形象（此时看像一　

只鸟，彼时看像一颗树等等）．心理学家把这种视觉　

变换（即对同一个被观察物体，有不同的视觉形象）　

称为“格式塔转换”．鸟和树的视觉形象就是我们的　

视觉模式．　

观察是从任务和问题开始的．知识来自观察还　

是来自问题？古典经验主义认为：一切知识始于感觉　

经验，而波普（Ｐｏｐｐｅｒ　Ｓｉｒ　Ｋａｒｌ　Ｒａｉｍｕｎｄ，英国科学　

哲学家）认为：科学认识大多是从问题开始而不是从　

经验开始的．在科学领域，科学家必须首先学习已有　

的科学思想和科学知识，然后才能进行科学研究．至　

于这些知识是否可靠，倒无关紧要，因为科学追求的　

真理是目的而不是手段．如果这些知识导致了失败，　

就产生了第一批问题，这些问题导致我们投入新一　

轮的观察和试验．人类知识的增长始终是在先前知　

识的纠正和修改中得到的．有些问题可能以观察为　

先导，但是，更多的是问题先于观察．比如，导师告诉　

他的研究生：“现在请你观察”，他的研究生一定感到　

茫然，会反问：“你要我观察什么”．这说明，要进行观　

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５４　北京工商大学学报（自然科学版）　２００６年７月　

察，脑子里必须先有问题．正如达尔文所说，一切观　

一

门学科中，第一个被接受的理论和模型（范式）能　

察都必定是针对某种观点的．一般来说，科学研究是　

在公认的理论体系范围内进行的，问题就是从这个　

体系的“异常现象”提出的．　

科学家心中的模型．科学家的头脑中除了具有　

常人具有的模型，还具有大量的“科学模型”．例如，　

关于光本质的“粒子一波一波粒二相性”模型（物理）；　

说明大部分的观察材料和经验事实，因此，得到大多　

数同行的认可．范式的发展，通常要求研制更精密的　

仪器，以提高观察的精度、广度、深度，制定专门的术　

语以增加现象的特指性，严格地定义概念，以说明其　

内涵和外延．当从范式导出的结果与试验、观察的结　

果背离时，即产生了所谓的“异常”，“异常”是指，事　

关于燃烧本质的“燃素一氧化”理论（化学）；关于遗传　

的“遗传因子一染色体一ＤＮＡ双螺旋”模型（生物）等　

等．　

科学观察离不开模型的指导作用．在近代科学　

开始以前，没有现代意义的科学模型．那时候，“科学　

家”和“工程师”头脑中的模型是经验的．以故宫建造　

为例，那时候还没有强度计算，结构计算的知识，他　

们靠的是师徒相传的标准操作程序，靠的是从实验　

经验总结出的“常识”，在他们那里，所谓的模型完全　

是内含的和直觉的．　

与近代科学同时兴起的是各种科学模型的建　

立．科学家心中的模型来源于他们的观察经验，所谓　

“观察经验”是指科学家从实验室的操作和测量中得　

到的知识．操作和测量是由范式（哲学用语，即模　

型）决定的．因为，实验操作是有选择的，那些与范式　

有关的配置才是科学家所关心的，也就是说，实验内　

容是什么，观察什么，取决科学家相信什么范式．然　

而，我们看到的世界不是一成不变的，随着观察仪器　

的改进，新的事实出现了，科学家不得不修正自己的　

范式．范式的转变是经验的转变，信仰不同范式的科　

学家拥有不相同的直接经验，没有独立于范式之外　

的中立的观察事实．所有的观察都是隐含理论的，不　

存在纯粹的、无目的的、无理论的观察．波普肯定理　

论对观察的影响，他认为：“来自外部的指令，或者　

说，信息流把它们自己印在我们的感官上，我们被动　

地接受它们的事情是不存在的．一切观察都隐含理　

论的，没有纯粹的、超脱的、无干理论的观察．”［３］当　

观察的事实与既定的范式产生不可调和的矛盾时，　

引发了科学革命．科学革命的结果是一种新范式的　

诞生．新范式与旧范式不是简单地继承和发展的关　

系，两种范式有的是部分兼容（如牛顿运动定律是爱　

因斯坦相对论在远低于光速的特例），有的是不兼容　

的（如关于燃烧本质的“燃素”理论和“氧化”理论）．　

虽然不同范式使用的词汇多数是相同的，但可能具　

有不同的意义．　

范式的转换也是科学家世界观的转变．在任何　

物的发展背离了理论预期的结果．“异常”情况最初　

可能不为人们真正认识，而一旦得到科学界承认，往　

往导致新事物的发现，此时，科学家的第一个反应就　

是设法使它纳入公认的理论体系．如果这个理论体　

系无法解释这个“异常”现象，科学家不得不创造一　

种新的体系，新体系必须把“异常”现象解释为非“异　

常”现象．任何科学理论都有概括性的特点，没有概　

括性，理论就没有说服力．　

这种专门化过程产生了两个后果，一方面，由于　

旧范式的日益巩固，要改变它会受到越来越大的阻　

力，一旦一个理论成为一个范式，就不会在挑战面前　

轻易地屈服；另一方面，观察的高度专业化，使被研　

究客体的信息越来越丰富，当新的信息与原来的范　

式产生冲突时，科学家也有充分的心理准备，利用新　

的信息修正原来的范式或创造一个新范式．新范式　

刚开始可能是不成熟的，但它会顽强地表现自己，并　

争取更多科学家的赞同，这表明科学传统有保守的　

一

面，也有接受变革的一面．在这种变革中，科学家　

世界观也在改变，但这种转换是逐步的、不可逆的．　

可以说，科学家世界观的改变是科学观察和科学试　

验的产物．与观察“彩色斑点图”相似，对于同一个客　

体（例如光），描述它的范式是不断发展的（粒子一波　

动一波粒二象性），科学家的世界观也在不断发展，因　

此，科学家的世界观转换方式也称为“格式塔转换”．　

４对微观世界的观察　

我们所说的光觉、色觉、形觉和立体视觉一般是　

指人们对宏观世界的物体产生的视觉．物体的形状、　

尺寸、颜色是通过物体的反射光得到的．可见光的波　

长远大于分子、原子、质子、中子、电子等微观粒子的　

尺寸，因此，可见光在接触这些微观粒子时，不发生　

反射，而发生绕射，这就使人眼无法对微观世界进行　

直接观察．要想实现观察，必须使用波长更短（能量　

更大）的光，这必然会对被观察系统造成干扰．此时，　

我们不仅是观察者，实际上也变成了参与者．目前，　

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第２４卷第４期　陈洪等：论科学观察　

已知的波长最短的电磁波是ｘ一射线，用它观察微观　

粒子，仍然不能产生反射，而只能产生衍射．因此，我　

们不得不使用波长更短的物质波　一电子波（德布　

罗依波），电子显微镜可以把目标扩大几百万倍。目　

前可以观察的最小物体是病毒，距离“看见”原子还　

差几个数量级呢！　

研究微观世界的工具是“量子力学９９，量子定律　

显示，人们不能同时测量一个粒子的位置和速度，人　

们对位置测量的越精确，对速度的测量就越不精确，　

反之亦然（海森堡“测不准规则”）．对微观世界能够　

测量的，是某粒子在空间某位置出现的概率（即波函　

数）．至２０世纪前半期，人们一直认为，因为我们的　

无知，无法对世界进行足够精细和准确的描述，才和　

概率打交道，若是找到了那种描述，就拥有了确定　

性，这就是“决定论”的世界观．后来，人们发现，这种　

观念是错误的，或然性是世界的根本规律，不确定性　

是不可避免的．量子力学还证明，宏观世界的因果律　

在微观世界是不适用的，因此，因果律产生的基础之　

一

宏观物体的光觉、色觉、形觉和立体视觉对微　

观世界是没有意义的．　

５对宇观世界的观察　

自宇宙肇始至今，那些足以让可见光线传到地　

球的区域，就是我们所称的“可见宇宙”，其他宇宙射　

线（如紫外线，ｘ一射线等）是人眼感知不到的，因此，　

我们所观察到的资料是不全面的．当天文学家用光　

学望远镜观察星空的时候，他们并没有看到现在的　

宇宙．天空所显示的图像是一幅瞬时快照，因为光从　

遥远的地方到达地球要花一定的时间，我们在天空　

所见的任何一个天体都是他在发光瞬间的像．光学　

望远镜是一种“望时镜”，天体离我们越远，我们今天　

看到的像在时间上就倒退的越早．实际上，天文学家　

的宇宙是一个穿越时空回溯的像，它的技术用语是　

“过去光锥”．　

２０世纪２ｏ年代，埃德温．哈勃（Ｅｄｗｉｎ　Ｐｏｗｅｌｌ　

Ｈｕｂｂｌｅ）在威尔逊天文台，使用１００英寸的望远镜　

观测星云（实际上是星系），获得仙女座螺旋状星云　

的照片，他们是一些遥远恒星的巨大集团．这次有历　

史意义的观察，发现了星云光谱“红移”的哈勃定律，　

并导致了两个惊人的结果：其一，宇宙的起始不可能　

发生在区区几千年以前，而是至少有上百亿年的历　

史；其二，在大尺度上，每个星系都在作远离其他星　

系的运动，即宇宙正在膨胀．宇宙膨胀的发现是２０　

世纪伟大的科学革命之一，它彻底改变了有关宇宙　

起源的传统观念．随后，又证明了爱因斯坦“广义相　

对论”的一个推论：宇宙和时间有一个在可怕爆炸中　

的开端　．　

至２０世纪６０年代，人们利用射电天文望远镜　

观测到一些暗淡的斑点，这是人类从未看到的星系，　

它ｆｆ］ｌ￣Ｋ离地球约十亿光年．如今人们制备了更好的　

射电天文望远镜，可以观测到更暗淡，也就是更遥远　

的星系．人们利用观察结果，回溯宇宙的历史，从而　

使检验相互竞争的各种宇宙理论成为可能．此前，宇　

宙学只是各种理论的争论，而现在它变成了我们可　

以称之为“观察”的科学．　

然而，宇宙中很多现象仍然是无法观察的删如　

“黑洞”．在宇宙空间里，“黑洞”是引力最强的天体，　

一

个黑洞被称为“事件视面”的球面所环绕．“事件视　

面”是一个单向膜，所有物质可以从“事件视面”的外　

面进入黑洞，却没有任何物质，包括光能从黑洞中逃　

出，因此“黑洞”无法直接观察，而只能从别的迹象证　

明黑洞的存在．　

关于宇宙的起源问题，分为两大学派：宇宙“从　

无创生”和“从有创生”．“从无创生”虽然不可思议，　

但它是量子天文学允许的．量子力学的规则告诉我　

们，那些在宏观看来不可能发生的事件，在量子力学　

里是可能发生的（例如，微观粒子的“隧道效应”）．当　

把宇宙的历史一直回溯到“创世”，所有事件的发生　

都是可能的，只不过，其中一些比另一些发生的概率　

更高而已．“量子宇宙学”的任务是指明由量子理论　

预测到的、概率非常高的宇宙事件．这两种理论也是　

目前无法用观察事实证明的，因此，宇宙“从无创生”　

和“从有创生”还会争论下去．　

与有关宏观，微观世界的科学理论和科学假说　

可以在试验室以某种方式试验不同，在宇观世界中，　

我们不能随心所欲地对宇宙试验，而只能对它进行　

观察．然而，眼睛是地球条件下长期的自然选择的结　

果，视觉先天条件的限制，制约了我们的观察，使我　

们对宇宙的观测，存在着偏差，而偏差的方式又无法　

纠正，因为从时间上看，我们生活在宇宙生命较晚的　

时期，从空间上看，我们只能看到宇宙的一部分．我　

们观察的宇宙性质随处而异，而我们只能观察到在　

特定区域演化出的某些结果．由于我们眼睛的特殊　

结构，“亮星系”比“暗星系”更容易看见，可见光比　

ｘ一射线更容易探测，因此，我们必须了解在观测收　

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５６　北京工商大学学报（自然科学版）　２００６年７月　

集的资料中，哪些偏差引入了我们的观测．另外，存　

简直是无穷无尽的．这就是为什么宇宙在一个极端　

在于我们头脑里的各种理论，也可能使我们的观察　上十分易于理解，在另一个极端上又永无法理解的　

受到偏见的左右．　

道理．”［５］　

观察、思考，建立理论模型，检验、再观察，修正　

６结束语　

模型，哲学提升直至接近真理，科学就是在不断地改　

观察被认为是近、现代科学研究的主要方法，是　

错中建立起自己的理论体系，而科学家也有足够的　

取得知识、通向真理的基本手段．观察的视觉基础是　

思想准备，接受新体系的诞生．　

人眼的特殊结构．“看”是一种先天的视觉行为；“看　

见”却与人们的兴趣、职业等因素有关；观察（观测）　

参考文献　

是一种科学研究行为，它受科学家头脑中存在的模　

［１］　Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄ　Ｓ．Ｔｈｅ　ｈｕｍａｎ　ｂｒａｉｎ［Ｍ］．杨雄里译．上　

型（范式）的影响．科学观察必须经过科学训练，其目　

海：上海科学技术出版社，１９９８．　

的是通过对于现象的观察，了解现象产生的原因以　

［２］　

Ｂ．Ｂ．波尔斯洛夫斯基．普通心理学［Ｍ］．魏庆安译．　

及它们的因果关系．当观察的现象与原有的范式产　

北京：人民教育出版社，１９７９．　

生不可调和的矛盾时，引发科学革命，并产生新范　

ｒ３］　

Ｐｏｐｐｅｒ　Ｋ．Ｔｈｅ　ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，ｉｎ　

式．然而，当我们把观察这种手段应用于微观世界和　

ｉａｎ　ｈａｃｋｉｎｇ（ｅｄ），ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｏｘｆｏｒｄ：　

Ｏｘｆｏｒｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｐｒｅｓｓ，１９８１．　

宇观世界时，不得不借助理性和逻辑的力量．美国著　

［４］　Ｈａｗｋｉｎｇ　Ｓ．Ｔｈｅ　ｕｎｉｖｅｒｓｅ　ｉｎ　ａ　ｎｕｔｓｈｅｌｌ［Ｍ］．吴忠超　

名计算机科学家、遗传算法（Ｇｅｎｅｔｉｃ　Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）创　

译．长沙：湖南科技出版社，２００４．　

始人霍兰（Ｊｏｈｎ　Ｈ．Ｈｏｌｌａｎｄ）说：“在某种意义上说，　

［５］　

米歇尔，沃尔德罗普．复杂［Ｍ］．陈玲译．北京：生活　

科学和数学是简化的极致，但如果你倒过来看，观察　

・

读书・新知三联书店，１９９７．　

宇宙规律所囊括的各个方面，则出人意料的可能性　

ＯＮ　ＳＣＩＥＮＴＩＦＩＣ　ＯＢＳＥＲＶＡＴＩＯＮ　

ＣＨＥＮ　Ｈｏｎｇ　，ＳＵＮ　Ｂａｏ—ｇｕｏ　。ＤＵ　Ｙｉ。　

（Ｉ．Ｄｕｋｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＮＣ　２７７０８，ＵＳＡ；　

２・Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００３７，Ｃｈｉｎａ；　

３・Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｋａｉｘｉｎ　Ｂｉｏｔｅｃｈ．Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１８０９，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：０ｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｍａｉｎ　ｍｅａｎｓ　ｆｏｒ　ｈｕｍａｎ　ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ（ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）．　

Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｓ　ａ　ｐｈｙｓｉｃａｌ，ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ａｌｓｏ　ｐｓｙｃｈｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓ．“Ｔｏ　ｌｏｏｋ”ｉｓ　ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ：　

“ｔＯ　ｓｅｅ”ｉｓ　ｂｙ　ｏｂｔａｉｎｍｅｎｔ；ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｓｋｉｌｌｓ　ａｒｅ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ｔｒａｉｎｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　

ｒｅｓｕｌｔｓ　ｈａｖｅ　ｔｏ　ｂｅ　ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｍｏｄｅｌｓ　ｉｎ　ｍａｎ’ｓ　ｍｉｎｄｓ．Ｔｈｅ　ｅｙｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｉＳ　ａ　ｒｅｓｕｌｔ　

ｏｆ　ｌｏｎｇ　ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅａｒｔｈ，ａｎｄ　ＳＯ“ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ”ｍｅａｎｓ　ｔｏ　ｏｂｓｅｒｖｅ　ｔｈｅ　ｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　ｏｂｊｅｃｔ．　

Ｔｈｅ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　ａｎｄ　ｃｏｓｍｉｃ　ｏｂｊｅｃｔｓ　ｍｕｓｔ　ｂｅ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　

ｍｏｖｅｍｅｎｔ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　ａｎｄ　ｃｏｓｍｉｃ　ｗｏｒｌｄ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｂｙ　ｒａｔｉｏｎａｌ　ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ，　

ｓｉｎｃｅ　ｔｈｅ　ｕｎｍｅａｓｕｒａｂｉｌｉｔｙ　ｉｎ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　ｗｏｒｌｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ　ｉｎ　ｃｏｓｍｉｃ　ｗｏｒｌｄ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ；ｍｏｄｅｌｓ；ｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃ；ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ；ｃｏｓｍｉｃ　

（责任编辑：叶红波）