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《世界观：现代年轻人必懂的科学哲学与科学史》（Worldviews: An Introduction to the History and Philosophy of Science）的作者迪威特（Richard DeWitt），是费尔菲尔德大学（Fairfield University）的哲学教授。
《世界观》一书除了介绍科学哲学的基本议题，也介绍科学史的进展及其对人类世界观的影响。作者以清楚易懂的行文和结构，来书写科学哲学和科学史这类较艰涩的主题，相当难能可贵。
什么是「世界观」？
简单来说，世界观是人对世界的认识或理解，所形成的一套知识或信念体系。这套知识体系会随人们知识发展而扩展，以解释人们观察到的各种经验和现象。例如在古希腊，提出「水是万物之本源」的泰利斯，就被认为是西方历史上第一位哲学家，此外这个知识体系下的不同主张最好是能够融贯，环环相扣且不产生矛盾，就像拼图一样。在中国，老子认为“道”是宇宙的本体和根源，世人也应当像“道”一样，以自然为法，无为而治。
不同的观点或者不同的核心预设，可能会产生不同的世界观。例如基于某种宗教信仰所产生的世界观，就可能与基于另一套信仰所产生的世界观相当不同。随着新的经验和证据出现，原有的知识体系或世界观要对其进行解释时，若其与信念不符，或是信念与信念之间产生矛盾，这个知识体系就有可能受到挑战。
举个最简单的例子，假如我正在看电视，突然从荧幕中走出一个披头散发的白衣女子。如果我本来是个相信鬼神的「有神论者」，我很可能大喊「看到鬼」然后拔腿狂奔；但如果我从来不信鬼神，是个「无神论者」，可能上前揪住那名白衣女子，仔细检视是否是有人假扮。
或许我一揪之后，会发现这名白衣女子竟飘在半空中。「难道这个人会轻功？或者是穿着飞行装置？」随着事实不断冲击着旧有的知识体系和信念，我可能坚持原有信念，试着找到合理解释，也可能会被迫放弃原有的信念，乃至全盘重建原来的整套知识体系和价值观。
亚里斯多德时代的世界观
古希腊哲学家亚里斯多德对后世影响深远，由他的知识体系及其衍生理论所建立的世界观，从公元前300年直到公元1600年，主宰了西方世界的人们对世界的理解。在亚氏的知识体系中，地球静止不动且位于世界的中心，各种天体围绕着地球运行。
此外，亚氏世界观以四因说——形式、质料、动力、目的——作为解释万事万物的理据。例如一间图书馆，它的形式可能大略像是一个能存放书籍的建筑物蓝图，质料可能由木头或水泥构成，动力来自建筑设计师与建筑工人，目的则是为了提供人们阅读的书籍和空间。
从今天的角度来看待过去的世界观，可能会觉得有些愚昧，但如果站在过去经验、科技和观察相对有限的立场，就能理解这些主张的合理性。例如，假设地球确实以高速在转动，为何我们没有感受到强大的风在脸上吹拂？若我们将一颗球笔直抛到半空，球落下时应该不会再落在我手上才对，因为我的位置随着地球转动而改变了不是吗？以日常角度看，这是很合理的提问。
在后世科学发展提出说明前，「地球静止不动且位于世界中心」从日常经验看，是个颇为合理的观点。
当哥白尼取代托勒密
基于亚氏知识体系，托勒密约于公元150年提出了「地心说」的天文学系统。除了主张地球为中心，托勒密系统也主张天体都会循「正圆等速」运动，也就是天体运行的轨迹都是完美的正圆形。在这样的预设之下，托勒密系统建构了一套复杂的天文学，且能准确地预测天体活动，已是相当杰出的成就了。
然而16世纪的哥白尼开始建立一种采取「日心说」的天文学系统，后来该系统在开普勒的完善下，最终取代了托勒密系统。
事实上，当时哥白尼所获得的天文观测技术和资料，与托勒密系统相去并不远，两人都是基于以肉眼观察所获知的结果。那么为何哥白尼要投注大量的心力去推翻当时而言相当完善的托勒密系统呢？
作者在书中提出了两个理由。第一是哥白尼崇尚新柏拉图主义（Neo-Platonism），而柏拉图思想蕴含了太阳是至善的想法，这或许让哥白尼认为太阳才是世界中心。第二是托勒密系统在解释天体运行时使用了一个「偏心点」的概念，虽然这概念在该系统中相当好用，但细究之下，这明显是一个方便解释和测量的「工具性概念」，而未必呈现让实在主义者（Realism）满意的事实真貌。
哥白尼不愿接受这样的「工具性概念」，于是致力发展不需要「偏心点」概念的日心说。然而，当时哥白尼刚发展出的日心说所面临的理论困难，并不比地心说少，且当时大多数的天文学家仍偏向将日心说看作方便预测用的「工具」，将地心说看作反映世界真貌的「实在」。
伽利略：地球不是宇宙的中心
在经历开普勒到伽利略等天文学家的努力后，日心说更加成熟，并对于过去一些天文难题和新发现的天文事实，都有更良好、更精确的解释和预测。在有利的理据支持下，伽利略选择将日心说视为真实的反映，而非仅是工具。这样的立场也触犯了一些教会人士，因为这某程度意味着经书中的说法是错的。
所幸真相在时间的冲刷下渐渐浮现，在历经科学革命之后，越来越多的事实被发现，科学理论逐步完善，或是推陈出新。同时，许多过往的理论、思想和概念，不再被采用。
牛顿用三大运动定律和万有引力，精简而有效地说明了从生活周遭到外太空的绝大多数的物理现象。一种机械式的宇宙观，取代了亚氏有机式的目的论宇宙观。宗教在解释「世界如何运行」的议题上逐渐退场，这无疑冲击并重塑了人们的世界观。
相对论：时间与空间并无绝对标准
英国哲学家罗素曾用一个生动的比喻，来描绘像相对论这样与日常经验相悖的科学理论：我们就像一个天生耳聋的人看着乐谱， 可以看懂这些乐符是如何排列，却始终难以领略聆听乐曲的奥妙。
从日常经验来看，绝对标准的时间和空间是再自然不过的常识。一支长30公分的尺，即便以高速往前方冲刺，应该也仍然是30公分；一台在平地上每小时走一圈的计时钟，放在摩天大楼顶上也应该是如此。然而相对论挑战了这样的「常识」。
在当时的物理界，许多科学家认为物理领域待解的问题已所剩无几，唯在一个测量光速的问题上，仍有一些「小小的误差」尚未厘清。爱因斯坦跳脱牛顿力学，以「对任何观测者而言，真空中光速恒定」为定理，挑战了时间、空间恒定不变的观念。
进一步说，时间和空间的尺度，会随着以绝对光速为基准的相对速度而变化。换言之，每个处于不同惯性速度的事物，就处于不同的时空尺度。比方说，一个伫立在操场上的小柯，跟一个从旁呼啸而过的小韩，由于相对速度不同，因此两人时间流逝的速度也不同。
另外在广义相对论中，爱因斯坦以重力或重力场造成时空扭曲的理论，替代了牛顿的万有引力理论，更完善地解释了宏观物理现象的运作模式。
量子理论：微观世界的真貌为何如此诡异？
若说相对论的科学理论令人脑洞大开，那么量子理论可说是让人如堕五里雾中，摸不着头绪。
简单来说，在基于量子力学设计的实验下，光束在一种实验的结果中似乎显示了「波」的性质（波与波会互相干涉），然而在另一种实验的结果中，则又显示出「粒子」的性质（粒子以颗粒的方式和单位来运作，不应有干涉现象），这样的实验结果令人困惑，究竟光束是一种「波」还是「粒子」？
当科学家们想要让实验更加精确，来验证光束在实验过程中运作的本质时，又发生了更令人困惑的现象。在改良的双缝实验的设计中，科学家发现，当加上了能观测单个电子行进路径的装置，并进行测量时，电子在过程和结果显示出了粒子的特性。然而在取消测量电子行进路径的状态下，电子又出现了波的干涉现象。这似乎意味着「测量」或者「观测」的行为，会改变电子光束的性质，即便已设法扣除了观测行为对于观测结果所可能产生的可知些微物理影响，也是如此。
量子力学中的吊诡现象，引发了各种讨论以及不同的诠释。例如哥本哈根诠释（Copenhagen interpretation）认为，未被观测路径的电子，描述其行为的波函数处于一种具机率性的「叠加状态」，而关于该电子的其他属性，例如动量、位置等并不存在，只有在被「观测」后发生「塌陷」才能得知。
多重世界诠释（the many-worlds interpretation）认为波函数的塌陷并不存在，其可能衍生的其他世界与我们的世界平行存在，只不过我们身处的是其中一个可能性的世界中。而相信实在论与「上帝不玩骰子」的爱因斯坦诠释，认为目前的理论存在着尚待发现的「隐藏变量」，以完善量子力学对微观世界样貌的完整描述。（虽然作者在书中表示这个立场已在各种新的证据出现下日渐式微。）
此外，量子力学中的阿斯佩实验，似乎显示了两个粒子之间发生了「远距作用」（以超越光速的方式产生影响的作用），而目前看来这与相对论是相冲突的。
由于量子力学的世界与古典力学、日常经验的世界如此不同，这无疑对我们的世界观产生重大的影响，令人不禁重新思考对这个世界的想象。
进化论：人的存在有恒存的目的或本质吗？
随着小猎犬号航行而观察到生物的多样性及其与环境的关系后，达尔文发展了关于演化的一套理论。进化论有两项基本特点，一是物种的变化，二是物种的生存竞争。
进一步说，物种在繁衍的过程中传递了一些不同的属性，而在生存的压力下，具有不同属性的物种存活下来的可能性也不同。经过时间的洗礼，未通过生存竞争的属性日渐消失，有益于存活的属性则相对增加，遂形成各种物种的发展样貌。
在今日，进化论已经得到科学界的普遍认可。物种属性的传递方式和内容，也因为基因的发现和研究，日益进展。然而在进化论刚问世的时候，对人类过往的世界观无疑是一大冲击，特别是宗教方面。
其一，进化论否定了神造人的创世论观点。再者，进化论大体上不符合目的式的宇宙观，在偶然因素汇集的演化流程中，人类只是存活下来并成功扩大族群的一个物种，人类不是上帝派来守护世界的使者，背后也没有什么其他目的性的蓝图。其三，就算人类看起来主宰了地球，其地位也没那么独特。演化流程充满偶然性，若当初恐龙没有灭绝，人类很可能不会以今日的样貌出现。
进化论在哲学上也带来冲击。例如，古典的柏拉图理型论主张，同一物种的不同个体享有共通本质，若物种在进化论下逐渐随环境演化，这种本质就不会存在。又例如，演化伦理学探讨演化如何形塑并影响物种的道德行为，假若动物的道德行为全然是演化所决定的产物，那道德哲学就无法忽视演化的影响。
结语
随着人类知识的进展，人类的世界观也随之不停更迭。今日我们看待地心说或是创造论的世界观，可能觉得荒谬，然而，未来的人们看待我们今天人类的世界观，可能也会有相同感受。也许，未来的人们对于相对论或量子理论所传递出来的世界观，感到自然且容易理解。
有趣的是，当世界观尚未受到重大的颠覆之前，人们似乎容易认为目前已有的世界观，已近乎是完整的世界样貌。然而如果我们持续关注人类知识的拓展情况，就会发现随着她的面纱一点点被揭开。世界正持续向我们展现她的新面貌，也提醒我们适时地放下对旧有观念的执着。人类这趟探索世界的旅程会有终点吗？
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