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1、七、发现的模式之二：实证主义和证伪主义 逻辑实证主义者相信高概然度才合乎要求。他们明确接受这一规则“永远接受概然率最高的假说”现在已经不难证明这一规则等于下一规则“永远选择尽可能不超出证据的假说。”接下来还可证明，这不仅等于说“永远接受內容最少的假说”而且也等于说“永远选择具有最高特设性的假说”这一出乎意料的结果来自这个事实高概然性假说只是适应已知事实的假说，它尽可能不超出于这些事实。 波普尔猜想与反驳 【7.1】 实证主义信奉归纳又不断改进归纳。证伪主义信奉演绎又不断改进自己。本下节內我们简单谈一下实证主义的发展过程以后就主要讨论跟实证主义有关的问题。 十九世纪三四十年代在法国出现了一个自称
2、的“科学的哲学”孔德的古典实证主义。孔德 (实证哲学教程) 有两点主张是我们关心的。他说“如果从一方面说任何实证的理论都一定要建立在一些观察上面那么另一方面也同样明显人类精神必须要有某种理论才能进行观察。如果我们爱思考各种现象的时候不立刻把他们联系到某些原则上去我们就不但不可能把这些孤立的观察结合起来从而得出某种结论甚至于根本无法把他们记住而且最常见的情況是面对事实视而不见。” 孔德认为观察需要有理论指导后文还认为追踪先有理论还是先有观察会“陷入一种恶性循环”。前面我说的那些话真是白费了力气人家早在一百五十年前就同意了我们今天的看法。 孔德把形而上的范围划得很大并力主彻底摒弃。他说“探索那些所
3、谓本因和目的因对于我们来说乃是绝对办不到的也是毫无意义的。” 甚至“完全不想陈述那些造成各种现象的动因因为那样只会把困难往后推。” 他认为“人类精神如果不钻进一些无法解决的问题而仅限于在一个完全实证的范围內进行研究是仍然可以在其中为自己最深入的活动找到取之不尽的养料的。” 孔德生活在一个“各种一般的宇宙现象都由牛顿的万有引力定律尽可能地说明了”的时代。他的哲学观点反映了在牛顿和爱因斯坦之间把常轨科学活动视为唯一正当工作的科学家们的一般看法。他认为科学只需要描述怎么样不必解释为什么探索因果关系是形而上的残余。这种观点当然连那些没有独立哲学主张的科学家也不会理会。最近一百年是科学革命-重建范式科学
4、膨胀-新建范式的时代大科学家大多不乏哲学见解。有几位还真称得上哲学家的马赫奧斯维德彭加勒希尔伯特、罗素爱因斯坦波尔海森伯布里奇曼维纳莫诺普里高津贝佛里奇哈肯等就像建立经典物理学范式时的伽里略牛顿笛卡尔莱布尼茨他们个个津津乐道最经院气的形而上问题。最有意思的是下面要谈的在科学和哲学上都承上启下起过渡作用的马赫。实证主义发展的第二个阶段是马赫主义和经验批判主义 (R. 阿芬那留斯) 。一方面他们更彻底地主张“描述性” 科学加强反形而上倾向连孔德和英国实证论者斯宾塞的观点都被打上“形而上” 的标签另一方面马赫本人(感觉的分析) 又大谈认识和经验的本性主客体问题物理东西和心理东西的关系等等。这就使他跟
5、那些被孔德宣布为“哲学味太浓”远离科学的流派很接近。关于这一派的讨论文章很多这儿就不多谈了。 实证主义发展的第三个阶段即维也纳学派的逻辑实证主义或称新实证主义分析学派。这一派拋弃了马赫的心理主义和生物主义。一般认为它有三小来源古典实证主义古典经验主义数理逻辑。也有人认为关于分析的先验演绎思想来自笛卡尔。这个学派发展到后期重经验论超过了实证论因此又称为逻辑经验主义或新经验主义。这派最关心意义问题做了很多语义分析工作。战后很活跃的“语言分析派”继承了这方面的工作。好多学科都是从哲学的控制下脫离出来独立成科的。按我看他们有点像没完全独立的意义学。逻辑实证主义把许多其他哲学家关心的问题宣布为假问题把哲
6、学问题全化成语言问题。他们在逻辑语义概率逻辑以及数理逻辑和概率论方面做了不少工作。但发展到后来“这种哲学不仅提不出重大的有影响的论点而且在很大程度上丧失了自信。它愿意承认别种流派甚至是公开形而上学的流派存在的可能性甚至是不可避免性)”(列克托尔斯泰从实证主义到新实证主义)。 另有两个不算维也纳学派但跟逻辑实证主义关系密切的人物维特根斯坦和波普尔。前者也是个语言分析派。后者则是跟乔姆斯基一样是个內部反戈一击的叛逆者他“曾经对逻辑实证主义的许多思想的形式起过很大的作用”(列克托尔斯基)但后来却领导了一个反实证主义的运动。有趣的是当波普尔用德文写下研究的逻辑(1934德文版英译本书名科学发现的逻辑1
7、959) 举起批判理性主义大旗驳斥经验主义的实证论时英国的逻辑实证主义者艾耶尔正在忙他那本日后他赖以成名的英文著作语言逻辑和真理。 【7.2】上个小节里讨论的问题太专门本想把它们全刪了。可是引申开想想实证主义和经验主义的描写原则逻辑实证主义的证实原则和归纳原则它们的传播影响是如此深远其影响力大小好像跟距离远近成反比以至它们在原产地逐渐衰微反而在输入地日臻兴隆。因此有必要介绍一下来龙去脉。下面还要介绍它的克星证伪主义并时时参些私见希望大家能看清描写归纳证实这三条实证主义原则不足以成为进一步研究的指导原则。我从觉得真正的归纳主义信徒是在中国而不是在西方。我们信率归纳信就信了何必追问他的基础前提使用
8、的程式范围条件否则就好像居心不诚会冒犯教主。西方人偏偏死讲究是非观高于好恶感。他们讲的归纳往往笼罩在演绎的阴影下具体后文再谈。 【7.3】有人说逻辑实证主义是现代科学革命的第一个哲学产物。我的看法正相反它是上一个科学范式的最后一个哲学产物。它更多的受牛顿力学和达尔文进化论的决定论的影响认为科学只是是通过归纳法从经验中确立起来的即得到证实的真命题。科学的发展即是这些命题的积累。从这个二十年代发展起来的哲学流派 (石里克1922年到维也纳大学任哲学教授被看成该学派创立) 身上看不到相对论的影响不过它倒是接受了量子力学的非决定论 (卡尔纳普决定论的彼岸) 。它是一种关于科学证明的逻辑方法论而这种方法
9、论以及逻辑实证主义的科学观和科学史观已被当代科学哲学所拋弃。 本世纪以来由相对论和量子力学引爆的科学革命在各个领域引起连锁反应。因此关于科学发现的方法论以及认识论成了热门话题。决定论已经蜕变为实在论 (爱因斯坦) 再变为人择原理 (宇宙学) 。非决定论取得压倒性优势如概率观点和测不准原理 (量子力学) 偶然性观点 (分子生物学) 突变观念 (数学和生物学) 偶然和必然的相互作用观 (协同学) 和交替作用观 (耗散结构) 人本观念 (控制论) 。这是一个科学在疯狂地开拓新边疆的时代谁要是能冷靜地以不变应万变不是信仰超级坚定就是无视事实或是等着摘桃。我的观点是只要科学中的追求简单性和谐性和统一性的
10、美学观点不变那么有朝一日决定论可能会在新的证据上复活。当然不会是老决定论的翻版。事实上卡特的人择原理已经燃起了新的希望之火。我们当然不能坐以待变到时伸手摘桃而应该尽其所能参与变革哪怕力量再卑微。 在科学领域中也发生了它用来形容其他学科的“科学革命”。波普尔和库恩建立了同以往完全不同的知识观反归纳的证伪主义的方法论和范式转移的科学发展观。下面我们就来看波普尔是怎样批评逻辑实证主义的证实原则和归纳原则的至于早期实证主义的描写原则在自然科学界没人信它我就从发展中学科的角度来谈谈自己的看法。 【7.4】 关于证实原则。 我们先来看后期逻辑实证主义的代表人物艾耶尔是如何表述这一原则的。他说(维也纳学派)
11、： “证实原则要确切地表述出来是一件很复杂的事我相信对这个原则。还没有令人满意的确切的表述。但是粗略地说大体上是这样证实原则就是认为一个陈述的意义是由它可能被证实的方式所决定的而该陈述被证实就在于它被经验观察所检验。因此那些形而上学的陈述是没有任何经验的观察来表明它是对的还是错的所以它们就得作为事实上的无意义的陈述而被排除。这里要强调的是事实上这个词因为我们并不否认语言除了传达信息以外还有别的用途也不是说这些其他的用法就不重要或者说形而上学的陈述在其他这些用途上就不能起作用。例如形而上学的陈述可以表述一种对生活有趣而充满希望的态度。然而这里所主张的只是它们不可能对事实有所表述。” 逻辑实证主义
12、处于哲学和科学之间关系十分微妙。一开始它左右逢源到后来它两头不讨好。它认为形而上学的哲学思辨是过渡性的东西是逻辑无法处理哲学的表现哲学的发展必然要走上科学化的道路 (参看莱欣巴赫科学哲学的兴起) 。但哲学照样在思辨。艾耶尔的话表明逻辑实证主义只能跟形而上学和平共处互不干涉。它成了哲学的一个专门领域里的流派。要是它安于一隅倒也无妨可它还想制定一些原则来指导和说明科学。不过科学的发展共没有受它指导而它只对科学的说明又遭到严厉批评。 逻辑实证主义认为科学与非科学的区别在于“可证实性”卡尔纳普又把它弱化为“可确证度”。证伪主义正好相反认为是“可证伪性”。因为可证实性一方面排除了一些本质上属于科学的研究
13、如亚里斯多德-托勒密的地心说燃素说化学等 (见库恩科学革命的结构)另一方面又无法排除伪科学如占星术 (见波普尔猜想与反驳)。波普尔认为“可证实性判据”不仅不合理而且不可能因为它的归纳法工具是无效的。前面说过归纳法没有可靠的逻辑基础由此得到的“可证实性的判决性的证据”也不能得到逻辑上的保证。波普尔认为他的“可证伪性判据”不仅合理而且逻辑上有保证因为它的工具是否定式假言直言三段论演绎法。 西方人这种逻辑来逻辑去的议论让我们听起来很不顺耳。事实就是事实管逻辑什么事讨论这事会没完没了而且对一个中国头脑也不会有什么结果。这里就指出几点。我们所说的事实是系统中的事实即属于波普尔的世界III。西方的科学和科
14、学哲学中尽管对立争吵但谁都是逻辑来逻辑去。他们的科学和科学哲学尽管逻辑基础还不稳固但都在为此努力。他们从一个前提无论是事实前提还是假设前提每推论一步都严格按照逻辑程式并尽可能寻找新事实来检验。 波普尔认为科学的命题跟可证伪的陈述是等价的。命题的可证伪度越高即所禁止的越多信息量即知识含量也越多。相反一切不可证伪的命题都是非科学的。我们接受某个理论或定律不是因为它们得到了事实尤其是实验的证明而是由于过去的观察跟它们不矛盾。看上去这只是两种稍有差别的说法一个强命题一个弱命题但实际上反映出证实原则和证伪原则对待事实和理论的根本分歧。证实的东西意味着永远正确而过去不矛盾并不保证永不被证伪。有趣的是科学的
15、巨大成功没有鼓起科学家的傲气反使他们日益谦恭 (反倒是只知科学皮毛的国学家们假证实之名拉科学的后腿)。接受强命题必然引向开尔文宣布的以后的事只需加长小数点后的位数。而接受弱命题才能掀起一场又一场改变世界的科学革命。据我看上面强弱两个命题如果反过来看即不是看它们主张些什么而是看它们禁止些什么就可以发现证实原则和证伪伪原则并不矛盾前者包含在后者之內即后者禁止的更多信息量更大可证伪度更高以科学角度来看是更可取的命题。证实原则禁止既不可证实也不可证伪的陈述即艾耶尔所谓的“没有任何经验的观察来表明它是对的还是错的”。证伪原则只禁止不可证伪的陈述。显然至少从逻辑上来说后者包含了前者这样看来证伪原则是发展了证实原则而不是驳倒了证实原则。 波普尔的学说对付逻辑实证主义是有效的但深究下去它的破绽也显露出来了。它的一些提法不妥当证伪性判据并不是处处有效的。它不能说处于变革时期的科学活动这也是波普尔坚持理性主义带来的后果
