論知識的不確定性（轉）

知識不僅是構成人的認識能力的重要基礎，而且也是知識經濟的最主要生產要素，因此認識知識的性質極其重要。過去我們總是把知識看做是確定性的化身，但是由於20世紀的科學革命和計算機網路的迅猛發展，知識凸顯出不確定性。需要指出的是，本文討論的知識是指科學知識，因為人文知識本身具有不確定性是顯然的。

一、確定性與不確定性的涵義

近年來，確定性與不確定性受到越來越多的關注，但確定性與不確定性的涵義並沒有得到必要的說明。我們首先考察「確定」的涵義。從中文來看，「確定」主要有兩個涵義，即固定和明確肯定。其中「固定」的涵義是，使不改變不移動，緊緊地保持在一定的位置上。「肯定」主要有兩個涵義：(1)對事物持確認的或贊成的態度，與「否定」相對；(2)有把握，無疑，有信心，有理由確信。在英文中，表述「確定」與「確定性」的詞都是certainty，其涵義是：確定，確定的事物，處於確定的(certain)狀態即確定性。certainty是其形容詞certain的名詞形式。Certain的涵義是：超出所有的懷疑證明其存在或是真的，清楚地知道的；完全相信某事的真相(truth)或具有真理性，沒有懷疑；一定要發生的，沒有懷疑。Uncertainty則表示確定性的缺乏，不確定的事物，懷疑性。與其他同義詞的區別在於：Uncertainty意味著只是絕對的肯定性的缺乏（如對某人生日的不確定），而不是指某種猜測性的東西。諾貝爾獎獲得者普里高津在《確定性的終結》一書中也指出了同樣的涵義：「現在正在出現的，是位於確定性世界與純機遇的變幻無常世界這兩個異化圖景之間某處的一處『中間』描述。」[1]

綜合中、英文的涵義，不難看出「確定」有兩層意思：一是從事物或過程本身存在或狀態來看，它們的存在是不變的或是真(truth)的（具有真實性、真理性），人們對此沒有懷疑；二是從人們對事物或過程的認識來看，事物的存在或真能夠完全為人們所認識，能夠運用其「真」或規律肯定地預見未來。因此，「確定」的涵義不僅是指事物或過程本身的客觀性，而且還意味著主體對客體的知道、認識和理解程度。認識了「確定」的涵義，我們就容易定義「確定性」與「不確定性」。確定性就是指事物或過程具有「確定」的那樣一種性質。不確定性是指事物或過程不具有「確定」那樣的性質，或是確定性的缺乏。

上述分析表明，確定性與不確定性可以從存在論與認識論角度加以區分。從客觀事物本身界說確定性與不確定性，可稱之為存在論意義的確定性與存在論上的不確定性。如自然界本身具有不確定性。從事物或過程的客觀性角度來看，不確定性大致可以用「隨機性」、「不肯定性」、「不完備性」、「不穩定性」、「沒有確定的真理性」來表達。從認識論角度界說確定性與不確定性，可稱之為認識上的確定性與認識上的不確定性。說某事具有確定性是指該事物是清楚為人所知道和理解的，沒有任何懷疑的，完全相信其正確性或真實性或真理性。反之，如果某事不為人們清楚知道，就是不確定的；即使被清楚知道，但不知道其真理性如何，真理性可疑，那麼該事物也是不確定的。這裡的「真理」是指符合事實(fact)或現實(reality)。用通俗的話講，不確定性是指事物或過程具有一定的規律性或真理性或完備性，但又同時具有一種不肯定性。例如，作為認識結果的牛頓力學本身具有內在隨機性或內在不確定性。

另外，我們還要區別確定性與決定性。確定性與決定性有較大的聯繫，但二者之間又有較大的區別。決定性是指事物具有因果性、規律性和必然性的那樣一種性質，強調的是因果性，它是與人無關的。符合因果性或滿足決定性的東西不一定是正確的，也不一定具有真理性。比如，理論物理學的研究中有許多都是符合因果性的，但不一定是真理。但確定性是與人有關的，人的心智要能夠理解，因為人是從宏觀的角度進行理解的。有的表達式是從一定前提、按照邏輯嚴格推出來的，但是，人們無法理解。在有的系統中，還會推出與人的經驗或直覺相反的東西，有的還會推出相反的表達式，其真與假無法判定。滿足真理性的東西也不一定具有確定性。比如，滿足數學真理性的東西可能不具有確定性。滿足決定性的東西並不一定滿足確定性。確定性應當是比決定性要求更高的一個概念。同時，滿足確定性的東西也不一定滿足決定性。比如，有恆常聯繫的兩個量之間具有確定性，但可能沒有因果關係。比如，當我們晚上面對星空時，隨著天空的亮度降低，總有一顆星A先出來，另一顆星B後出來，即A、B兩顆星具有確定關係，但兩顆星之間並不具有因果關係或決定性。

二、確定性與不確定性的簡要哲學考察

對確定性的追求，是人們的一種期待與理想。哲學本體論對本體、本原或基質的尋求，就是一種對確定性的追求，比如泰勒斯的「水」、畢達哥拉斯的「數」、中國的「五行」、老子的「道」等表示著一種確定性。近代著名數學家和哲學家笛卡爾從另一個角度展開了對確定性的探討，這就是他所謂的「我思」。牛頓力學是追求確定性的典範。拉普拉斯關於計算宇宙未來的論斷則是確定性追求的最大膽的夢想。

人類在對確定性的追求中業已認識到不確定性的作用。古希臘的阿那克西曼德認為萬物的本原是阿派朗（apeiron，也譯為「無限定」），阿派朗意味著是某種具有不限定性質的東西。中國的老子提出：「道，可道，非常道。名，可名，非常名。」這表明「道」本身具有不確定性。

辯證唯物主義主張哲學上物質的不變性。具體物質則是可變的。唯物辯證的思想就是在主張不變之時，還必須用變化的觀點、用不確定性的觀點看世界。列寧關於物質的定義並不是用某種確定性的表達給予闡述的，而是用具有不確定性的客觀實在性規定的。列寧曾指出：「承認某些不變的要素、『物的不變的實質』等等，並不是唯物主義，而是形而上學的即反辯證法的唯物主義。」[2]

19世紀以來，由於自然科學有關辯證觀點的不斷揭示，哲學上不斷顯現出不確定性的身影。科學哲學家波普爾提出的證偽主義，堅持理論可以被證偽，而不能被證實。這就說明了經驗、理論本身具有不確定性。20世紀的科學哲學發展表明，科學理論是不能得到證實的，只能得到確證（只能保證過去正確），只能被證偽，這就體現出科學理論或科學知識不是切實可靠的，它具有不確定性。

20世紀後期發生的後現代主義思潮，反基礎與解構是其重要標誌，明顯表達了不確定性思想。在反基礎主義者看來，傳統的基礎主義就在於要直接為知識尋找一個堅實的、不可動搖、確定性的基礎，如實體、物質、單子、理念等等；現代的基礎主義則採取另一種形式——勾勒理性反思的限度，為知識提供證明，證明什麼是可能的，什麼是不可能的，什麼範圍內是合法的，什麼範圍內是不合法的等等。它們都承認有某種永恆不變的知識基礎。解構主義則要消解基礎、消解中心、反元話語、反體系論、反整體性，這與反基礎主義有相通之處。後現代主義就是要重新審視現代主義，要把現代主義的確定性的東西給消解掉，把共通的東西給去掉，以便有更多的「自由」空間。

三、科學知識：從確定性到不確定性

經過第一、二次科技革命和兩次產業革命，在牛頓力學範式下，科學已取得了極大的成功，到19世紀確立了力學的自然圖景：物質是由具有廣延、形體等屬性的原子構成的，原子是不可再分的最小微粒。一切自然過程都按照力學定律變化，所有的物質運動服從嚴格的決定論規律。時間與空間是絕對的、無限的和分立的，獨立於物質與物質運動。這是一種確定性的自然觀。20世紀以相對論、量子力學和混沌理論為標誌的第三次科學革命，確立了科學知識的不確定性，具體表現在以下方面：

(1)量子力學否定了物質是由具有廣延、形體等屬性的實體所構成的物質實體觀。量子力學中的AB效應揭示出量子實在具有不確定性。AB效應是一種量子效應，它表明：儘管矢勢A不能被實驗所直接觀察，但是它的線積分（或其邏輯蘊涵效應）卻是可以直接觀察的，因此它賦予矢勢A具有客觀實在的意義，矢勢A是物質的一種存在方式。勢比場更基本，勢具有客觀實在的意義。勢本身不是規範不變的，是不確定的，這意味著物質本身具有不確定性[3]。量子力學的不確定性原理揭示出微觀世界本身具有不確定性。由於知識是對客體或客觀過程的反映，因此，微觀客體的內在不確定性必然決定描述量子客體的知識具有不確定性。不確定性原理以不等式形式深刻表明量子力學的知識具有不確定性。例如，在坐標—動量不等式中，附圖能給出像牛頓力學那樣的確定性知識嗎？顯然不能。它只能給出微觀粒子出現在某一範圍，而不能說在某一時刻粒子一定出現在某處（動量變化為無限大的幾率很少），這隻能說明不確定性原理這一知識本身內在地具有不確定性。時間—能量不等式則表明，體系的能量與該體系自身的內在時間之間具有不確定性。在牛頓力學中，時間、空間、質量、速度、動量、能量是確定的，而在量子力學世界中，時間、空間、速度、質量、動量、能量都具有不確定性。

(2)愛因斯坦的相對論否定了牛頓的絕對時空觀，揭示出時間與空間本身具有不確定性。儘管狹義、廣義相對論的表達式是確定性的，但是，由它給出的知識是不確定性的。在狹義相對論中，長度縮短的表達式為：附圖；時間膨脹的表達式為：附圖。從牛頓力學來看，時間、空間是絕對的，當然是確定性的，但是狹義相對論卻使時間與空間具有相對性，具有不確定性，因為參考系的相對速度的變化將影響長度與時間的變化情況，即長度和時間的知識是不確定的。在廣義相對論中，空間與時間僅在局部範圍有意義，在全空間更沒有統一的時間空間坐標，時間與空間更加不確定。

(3)混沌是確定性的內在隨機性。描述混沌的方程是確定性的方式，但是，該方程卻具有內在隨機性。例如，以具有混沌特徵的邏輯斯蒂方程為例，x[,(n+1)]=ax[,n](1-x[,n])，其中a為控制參量，從形式上看，這是一個決定性的方程，只要知道了x[,1]，我們就可以確切地知道x[,(n+1)]，即使x[,1]有誤差，該方程也應當給出確定性的知識（在一定的誤差範圍內），但是，由於混沌系統對初值的敏感依賴性，只要x[,1]有誤差，x[,(n+1)]就會變得無法進行長期預測，因此，邏輯斯蒂方程這一知識本身具有不確定性。

(4)分子生物學中的「中性學說」給出了分子水平突變與選擇的不確定性。達爾文的生物進化論給我們理解生物的進化提供了一個確定性的生物學知識框架，但是，20世紀60年代由木村資生提出的分子生物學中的「中性學說」現已得到較普遍接受。這一學說包括：功能上重要性較小的分子或分子的各部分進化（以突變替代表示）快於更重要的分子；對分子的現有結構和功能破壞性較小的那些突變代換在進化中要比破壞性較大的突變代換更為經常發生；在進化中，一定有害突變的選擇淘汰和選擇中性或極輕微有害的突變的隨機固定要比一定有利突變的正達爾文選擇更為經常發生。中性學說表明在微觀進化——分子水平上，分子的結構與功能經常有突變和選擇發生，而且有利於正達爾文選擇的要少一些，也就是說微觀層次的突變選擇並不與表型進化選擇一致，這意味著分子水平具有不確定性。

(5)20世紀80年代以來，經濟學家已經深入研究了幾十種經濟模型，確定了許多模型的混沌區及產生混沌的條件。比如，1982年，德依(R.H.Day)在論文《非規則增長周期》中完成了經濟增長中的混沌現象的理論描述[4]。1993年，我國學者劉洪在《系統理論方法應用》中撰文，論證了道格拉斯生產函數產生混沌的條件。儘管這些研究才剛剛開始，但是它的發展前景十分廣闊，它揭示出經濟系統也具有不確定性。混沌系統具有對初值的敏感依賴性、內在隨機性和長期行為的不可預見性等特點。這就表明人類所離不開的經濟系統是一個具有不確定性的系統。

四、是知識本身具有不確定性，還是客觀世界使然？

有人認為，科學知識的不確定性不是科學知識本身具有的，而是由客觀世界的不確定性所引起的，即科學知識本身具有確定性。但這一觀點是站不住腳的。如果客觀世界具有不確定性，那麼描述客觀世界運動規律的科學知識應不應當具有不確定性呢？如果科學知識不具有不確定性，那麼科學知識就不能正確反映客觀世界的規律。因此，能夠反映客觀世界不確定性的科學知識必然具有不確定性。進一步的問題是：科學知識本身是否具有不確定性？換言之，科學知識具有的不確定性，是因為客觀世界而引起，還是科學知識本身具有不確定性？還是由於其他因素引起？按照知識發生與發展的理論，知識在本源上既不是從客體發生的，也不是從主體發生的，而是從主體和客體之間相互作用中發生的。一般知識會受到其他因素的影響，但科學知識有自己特有的科學規範，它受到其他因素的影響是較小的，這一因素可以忽略。即使有這種情況發生，它一定不會長久。至於科學共同體對科學理論的選擇作用，它僅在各個科學假設中進行選擇，而不是在非科學理論與科學理論之間做出選擇。

對於科學知識本身是否具有不確定性這一問題，我們可以反過來問：有沒有科學知識本身是確定的？這就是說，科學知識的不確定性是來自於科學知識的外部，而不是來自於科學知識內部。如果說有這樣的知識，牛頓力學知識就是這樣一種確定性知識，它建立了確定性的力學世界圖景，但是，20世紀60年代的KAM定理，揭示出牛頓力學具有內在隨機性，具有不確定性。實際上，儘管科學知識遵循邏輯規律與數學規律，但邏輯知識與數學知識還不是科學知識。由於沒有離開客觀世界的純粹的科學知識，科學知識總是與經驗世界或客觀世界相聯繫的；由於科學事實是相對的、可錯的，從而決定了科學規律和科學理論是可錯的[5]，這決定了科學知識具有不確定性。

那麼作為科學知識的框架的邏輯規則與數學規律，它們是否就是具有確定性的知識呢？一般認為，邏輯知識是正確無誤的，邏輯推理規則與現實世界無關，它是真的，即具有確定性。但是，量子力學出現後，原有的形式邏輯對於量子力學的解釋就無能為力了，於是人們發展了新的量子邏輯形式，如非分配邏輯、互補性邏輯、多值邏輯等。這就說明原有形式邏輯具有局限性，其真理性值得進一步研究。在數學上，有人發展模態邏輯、模糊邏輯等。從哥德爾不完備性定理的蘊涵來看，由於邏輯系統滿足邏輯一致性，於是邏輯系統中就會出現其真值無法判斷的命題，即邏輯系統會出現不確定性。

數學一直被當做確定性和精確性的典範，但是，20世紀的數學進展本身表明，數學知識具有不確定性。著名數學史家克萊因在其《數學：確定性的喪失》中指出：「數學曾經被認為是精確論證的頂峰，真理的化身，是關於宇宙設計的真理。那麼人類如何認識到這種觀點是錯誤的，我們現在的觀點又是什麼，這正是本書的主題。」[6](P1)我們總是直覺地相信，一個命題非真即假，即該命題或者可以被證明，或者可以被證偽。但是，1931年，哥德爾證明的不完備性定理表明，有些命題既不能被證明，也不能被證偽。可見，由命題給出的知識是不確定的。由哥德爾不完備性定理引出了這樣一個問題：既然無論多麼複雜的數學分支都有不可判定的問題存在，那麼對某一個特定的斷言能否判定呢？1936年，丘奇使用他發展的遞歸函數證明一般不存在判定程序。這就表明，不可能預先確定一個命題是否能證明或證偽，或許二者都不能。由勒文海姆(L.Lowenheim)對斯科論(T.Skolem)的研究簡化完成的。勒文海姆—斯科倫定理證明了：對於一個給定的公理系統，可以存在完全不同的解釋或模型，而這無須加入任何新的公理[6](P278)。這實際上得到了公理系統的不完備性。正如克萊因所說：「對待數學可以採取相互矛盾的態度，在邏輯主義、直覺主義和形式主義的基礎之外，集合論的方法又獨立地給出了眾多的選擇。一些有歧義的甚至是矛盾的觀點在其他學派內也是可能的。」[6](P282)

有人認為，知識本身是確定的，知識的不確定性是由客觀世界的不確定性引起的。這就好像有脫離客觀世界的純粹的知識。有沒有脫離客觀世界的「一般知識」或「知識一般」(knowledge in general)？由於知識是主體與客體相互作用的結果，因此，沒有「一般知識」。知識可以分為科學知識和人文知識，由於科學知識比人文知識具有更強的規範性，因此人文知識比科學知識有更大的不確定性和模糊性。

語言是知識的家。知識總是由語言表達的，語言指稱的不確定性表明知識具有不確定性。人類社會初期，語言總是用來精確地指稱人類周圍的有關東西。但隨著認識範圍的擴大，必然用有限的名稱（通名）來指稱大量的客體，甚至把新出來的符合語言內容的客體也納入通名的指稱範圍之內。在日常語言中，名稱所指稱的對象往往缺乏明顯的界限，指稱範圍也會出現不確定性。在自然語言中，對象語言與元語言之間是層次不清的，這就可能出現，在對象語言中所指稱的對象反過來廣泛地包括了元語言所指稱的對象。正如哲學家奎因所說：「被認為是一串字母或語音的一個陳述決不是絕對地真，而是在語言L（對於適當的L）中才是真的。」[7]從客體方面來看，語言指稱的對象也在不斷發生變化。比如，要用經典的物理學概念來描述微觀客體，顯然無能為力。指稱的不確定性使人們把那些沒有明確界限的對象歸入某個指稱範圍內，指稱的這種不確定性正是人類認識發展的重要途徑。

科學知識是以科學語言為基礎，並由詞、片語等按照語法規則組成的一個系統。一方面，由於哥德爾不完備性定理使知識這一系統的邏輯無矛盾性與系統的完備性無法兩全；另一方面，科學語言的詞、片語的定義和意義最終離不開具有不確定性的自然語言中的詞和片語的解釋（通過一定的對應規則進行聯繫），從而使得知識具有不確定性。著名物理學家海森堡就量子力學的「詞」、「語言」問題深刻指出過：「日常的語言是以舊的時間空間概念為基礎的，這種語言過去提供了關於測量的部置和測量的結果的惟一無歧義的傳達信息的方法。實驗（引者註：指量子力學的實驗）已經表明，舊的概念不能到處適用。」[8](P115)他還說：「詞的意義的內在的不確定性當然很早就被認識到了，並且這已引起了對定義的需要……但定義只能用其他概念做出，因而人們最終必將依靠某些概念，並且，這些概念是按照它們本來的面目那樣拿來使用的，既未經過分析，也未作過定義。」[8](P110)海森堡實際上指出了由於自然語言的不確定性（如自然語言具有多義性、模糊性），最終使得形式上具有確定性的科學語言（人工語言）具有不確定性，因為人工語言離不開自然語言作為其意義的基礎。

由此可見，科學知識具有不確定性的原因，其一是科學知識本身具有不確定性，其二是科學知識受外界（客觀世界）的影響而導致的不確定性。不確定性揭示了當代科學知識的一個根本特徵，它反映了知識經濟時代的共通特點，後現代主義學者哈桑(I.Hassan)認為：「不確定性確乎滲透我們的行動和思想。它構成我們的世界。」[9]通過認識不確定性有利於我們更好地認識我們所在的時代。科學知識的不確定性從基礎上決定了知識的價值具有不確定性，決定了高科技產業具有不確定性，決定了知識推進經濟增長具有不確定性，決定了以知識的生產、分配、交換和消費為基礎的知識經濟或知識時代或知識社會具有不確定性。從物理世界、經濟世界、現實社會到人自身，我們將生活在一個不確定性的世界中。科學知識的不確定性表明科學知識具有不完備性，因此需要有人文知識來補充，需要科學知識與人文知識相互結合共同面對不確定性的世界。因此，我們不必為失去確定性的家園而感到悲傷，正是因為不確定性才可能給我們帶來詩意，帶來創新，形成演化的歷史。

收稿日期：2000-12-20

【參考文獻】

[1]　普里高津.確定性的終結[M].上海：上海科技教育出版社，1998.151.

[2]　列寧選集（第2卷）[M].北京：人民出版社，1972.267.

[3]　吳國林.論知識的客觀性[J].科學學與科學技術管理，2000,(6):37-39.

[4]　Day R H.Irregular growthcycle[J].American EconomicReview,1982,(72):406-414.

[5]　劉大椿.科學哲學通論[M].北京：中國人民大學出版社，1998.66.

[6]　克萊因.數學：確定性的喪失[M].長沙：湖南科技出版社，1999.

[7]　奎因.從邏輯的觀點看[M].上海：上海譯文出版社，1987.125.

[8]　海森堡.物理學與哲學[M].北京：商務印書館，1999.

[9]　王岳川，尚水.後現代主義與美學[C].北京：北京大學出版社，1992.125.