談證偽主義與歸納問題

談證偽主義與歸納問題

4 人贊了文章什麼是歸納主義？歸納主義是對「科學理論是怎樣產生的？」這樣一種問題的解釋。根據歸納主義，科學理論是從以往的經驗事實中推導出來的，科學理論的發現過程如下：

首先對世界進行客觀無偏見的觀察與實驗，得到經驗事實。根據經驗事實得到一般性的結論，即科學理論。得到科學理論後，我們對世界進行更多的觀察，如果觀察得到的事實都與理論相符合，那我們會認為該理論具有更高的可信性，我們更加確認該理論的正確性。在經過充分的觀後後，如果都沒有發現與該理論不一致的事實，則可以認為該理論是正確的。

歸納主義的看法與我們對經驗的依賴是相一致的，在很長一段時間裡，歸納主義是主導的科學觀。但是，歸納主義也面臨著許多問題。首先，歸納和演繹不同，在邏輯上，通過對以往事實的歸納得到的理論並不能保證對未來的解釋是正確的。為說明這個問題，我們可以舉一個非常著名的例子——羅素的火雞問題 :

在一個火雞飼養場，又一隻與眾不同的火雞，這隻火雞對世界有著非凡的洞察力。這隻火雞對餵食這件事進行了自己的觀察。經過長時間大量的觀察，這隻火雞發現，在每一天，食物都會在同一時間出現在飼養場中。於是，這是火雞運用自己的才智，得出一個結論：每天同一時間，食物都會出現在飼養場。得出這一結論後，火雞繼續進行觀察，每天的餵食都加強了這一理論的正確性，於是這隻火雞放心下來，每天都過著開心的生活——幸福就是如此簡單。直到聖誕節前夕，這天並沒有食物到來，而這隻火雞被擰斷了脖子。

這就引出了所謂的歸納問題，既然歸納無法從有限推廣到無限，那怎麼能從歸納法中得到具有普遍性的科學理論 ?此外，歸納主義還有許多問題。有時候，即使有再多的經驗事實驗證你的理論，可人們仍然不相信。比如進化論和基督教的神創論，對生物的各種研究發現，都能夠驗證這兩個理論（如果是堅持按照字面理解《聖經》的神創論則不能被驗證），可是生物學領域卻選擇了進化論而拋棄了神創論。

對於歸納問題，許多學者提出了自己的解答。而波普爾在其著作中宣稱，自己已經解決了歸納問題。波普爾的解決方法形成了證偽主義。根據證偽主義，科學理論的發現並不是通過歸納的方式得出的，而是通過「猜想—反駁」的方式進行的。我們要想證明一個理論正確，必須要檢驗這一理論的所有推論，這是非常困難的，而想要否定一個理論，只需要有一個可靠的反例就可以。證偽主義正是基於這一邏輯。根據證偽主義，科學理論只是暫時提出的一種假說 (也即猜想) ，但並非任何假說都是一個科學假說，這些假說必須滿足一個基本的條件：可證偽性。通俗地說，可證偽性即是：這一假說必須是可檢驗的，一個假說必須明確指出如果出現某種觀察結果，則其理論是錯誤的；這一假說不可能在任何情況都正確。舉一個例子來說，牛頓力學是可證偽的，因為根據牛頓力學我們可以有無數種情況對其進行檢驗。根據牛頓力學，樹上的蘋果會落到地上，如果我們觀察到蘋果不是落到地上，而是飛上天空，則牛頓力學就被證偽了。

根據這一點，我們可以區分進化論和神創論。因為神創論則不是一個科學假說（不包含堅持按照字面理解《聖經》的神創論），不可以被證偽，因為無論觀察到什麼現象，都可以解釋成是上帝這樣做的。而進化論則是可證偽的，值得一提的是，波普爾曾經認為進化論不可以被證偽，不是一個科學理論，這源於他對進化論錯誤認識，在其晚年，波普爾修正了自己的看法，認為進化論是可證偽的。其實其他一些生物學家如理查德·道金斯等也都提出過進化論可證偽的例子。

一個科學假說，必須是可證偽的，但可證偽不代表真得被證偽。如前面牛頓力學的例子，由於我們觀察到的結果是蘋果落到了地上，而不是在天上，因此在這個可以「證偽」牛頓力學的情形，牛頓力學並沒有被證偽，而是被證實了。根據證偽主義，科學理論的發現過程是：通過對現有理論的證偽（即反駁），提出新的猜想假說，繼續對新假說證偽。

由於在證偽主義中，科學發現的過程中並沒有用到歸納法，因此也就不存在歸納問題。與歸納主義不同，證偽主義並不尋求一個正確的理論，甚至還認為所有理論最終都會被證偽，證偽主義是從現有理論中選擇一個最好的理論。怎麼判斷什麼是好的理論 ?其中一個標準是，容易檢驗或者容易證偽的理論要更好一些。舉一個例子來說，證偽主義認為牛頓力學比開普勒定律更好，牛頓力學更容易被證偽，因為任何能夠證偽開普勒定律的例子都能夠證偽牛頓力學，反之則不能。通常，越容易被證偽的理論能夠解釋的範圍更多，如牛頓力學可以解釋開普勒定律，還可以解釋其他現象，這也是人們對科學所期望的。而神創論則是一個不好的理論，這個理論不能被證偽，同時除了引入一個上帝外，這個理論其實並沒有解釋任何東西。科學進程中總會遇到新的問題，解決問題的方法便是修訂就理論或者提出新理論，波普爾把自己的理論成為進化認識論，如同自然選擇似的，在解決科學問題的過程中，好的理論被留下來，舊的理論被拋棄。

波普爾認為自己解決了歸納問題，並提出了證偽主義，提出了「猜想—反駁」的科學理論發現模式。但證偽主義本身也不乏爭議，內部有拉卡托斯的修正，外部有庫恩範式理論的反駁。也有人認為，科學發現模式仍然是歸納式的，通過證實而不是證偽前進的。波普爾及其支持者也進行了反駁，在此不一一敘述。不過不可否認的是，波普爾關於科學理論是可證偽的這一說法具有很強的啟迪性，在很多科普作品中，都把可證偽性作為判斷一個理論是否是科學理論的一個重要標準。

參考文獻：

《科學究竟是什麼（第三版）》： [英]A.F. 查爾默斯（商務出版社）

《真實世界的脈絡 平行宇宙及其寓意（第2版）》： [英] 戴維·多伊奇（人民郵電出版社）

卡爾波普爾與進化論的可證偽性（ZT）

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