要谈论科学，最基本的问题就是科学是什么？显然，下定义是确定事物本质的方式之一。好的定义会告诉我们成为这个事物必须具备的充分和必要条件。举个例子，“煤矿工人”的定义会告诉我们，要具备哪些独特技能的人才是而且只是煤矿工人。因此，我们也许可以通过定义来明确什么是成为真正科学所需具备的充分和必要条件，进而解释科学是什么。也就是说，我们要划出确定的界限，说明什么在科学界限内，什么在科学界限外。类似地，如果某人想要了解加拿大是什么，我可以直接告诉他加拿大的国界在哪儿：加拿大就是在这些界限内的所有领土之和，落在这些界限之外的不属于加拿大。

在第2章中读者还将看到，就像很多国界是模糊且有争议的一样，要想准确定义科学也会遭遇意想不到的困难。幸运的是，要了解某个事物的本质，除了下定义，还有一种方法可以运用，那就是研究它的历史。我们可以通过一些历史问题来了解加拿大，比如：这块如今被我们称为“加拿大”的领土是如何形成的？它早期的周边国家、经济和社会力量、对内和对外战争等是如何影响其领土轮廓和界限的形成的？

作为开篇第1章，我将用研究历史的方式，通过探索科学的起源及其早期发展，尽可能多地解说科学的本质。既然我们现在的目的是找到科学有别于其他事物的特征，而不是其内在的演化和细化，那么我们重点探讨的阶段将是：从科学脱离古希腊宗教和哲学时起，到科学在17世纪欧洲科学革命（Scientific Revolution）中兴盛时止。待我们基本熟悉科学这一人类奇迹的诞生和成长后，后续章节将继续探讨现代科学的发展。