淺談科學哲學是怎麼走向反科學的
淺談科學哲學是怎麼走向反科學的
·賈 湛· 當今社會,為什麼人們享受著科學帶來的舒適的生活,卻有那麼多人還以為是我們的政治家帶來的幸福,一個勁地反科學。人文學科不見進步,但人文學者掌握著話語權,連推廣轉基因技術還要他們同意。本人認為這正是科學哲學帶來的惡果。正是當今哲學大教授們的胡言亂語,大批科學至上,讓科學下降到連一些腐朽的傳統文化都不如的地位。本文探索科學哲學是怎麼演變成這樣的。其中嘗試了對休謨問題的思考,希望能給後繼學者有一定的啟發。 科學是什麼?是真理集。真理是什麼?真理是對客觀規律的正確表述。有絕對真理嗎?就看「絕對」怎麼理解。如果說存在一種真理,它能夠包羅萬象,解釋世界萬物,這就是絕對真理,它一定不存在(典型民科廖凱原的理論是科技界公認的笑料)。如果把絕對真理理解為對某些事物完整的把握,這也難說存在,因為常常任何具體的事物其中都包含極其多的信息。但如果把客觀規律看成是對事物的有某些共同屬性和屬性之間的關係,則人們可以絕對正確地認識它,於是存在絕對真理。然而現代社會竟然這樣表達的絕對真理一些主流媒體都不承認。這讓思想界十分混亂。如今為什麼極少有人堅持真理,科學的地位為什麼每每總是屈從於政治,屈從於情感,屈從於道德法律等人文文化,正是因為人們不承認存在絕對真理。當科學與其它文化平等,沒有優越性時,當然人們會問為什麼要事事講科學。 絕對真理的存在是建立在唯物主義基礎上的。因為沒有客觀存在這個樣本,就沒有一致地認識。真理的絕對性是指,真理不僅是放之四海放之古今和未來而皆準的,而且不是因人而異的。19世紀末,科學界幾乎完全被唯物主義佔領,二戰結束時,整個世界唯物主義佔壓倒優勢,但並不徹底。被稱為徹底的唯物主義的馬克思理論其實並不是徹底。把社會存在與社會意識位置顛倒,就以為徹底了,這種意識是十分粗糙的。馬克思過分強調階級鬥爭,認為社會科學具有階級性,實際上就是否定存在普世價值的東西,就是否定社會真理的客觀性,從這點上說馬克思還殘存著唯心的東西。自從量子力學的誕生,對微觀粒子行為解釋的困難,使科學界唯心主義逐漸重新抬頭,科學哲學的發展,又進一步使宗教和封建迷信勢力全面復活。文明與愚昧的戰爭以不動武的全新方式悄悄進行。發達的科學技術與混亂的社會意識極可能讓人類走向反文明自我覆滅的道路。世界性的反轉和中國對中醫和各種腐朽的傳統文化的大力扶持,讓我們看到了繁榮背後的危機。 危機的本質來源於當今的科學哲學。對真理的吹毛求疵,讓科學哲學最終走向它初衷的反面。邏輯實證主義本來是想通過精緻的分析,搞清偽科學的特徵,劃清科學與非科學的分界的,但由於休謨問題的困擾,科學哲學逐漸不承認有真理的存在,真理的相對性必然發展到「什麼都行」荒唐哲學。如今它把科學的地位降到與所有文化,哪怕是最原始的文化一樣的地位,甚至還不如(比如有許多人說中醫遠比西醫好,代表著將來的醫學)。本文細緻分析科學哲學是怎麼一步一步發展到如此糟糕的地步的。 為了說清楚這個問題,這裡再次重複一下我的真理觀。科學是真理集,科學過程是探索真理的過程。如果真理不存在,科學就沒有意義。真理是指人對客觀規律的正確認識。承認真理存在,就是承認唯物主義認識論,因為沒有與人的意識無關的客觀事物,就沒有大家可以認識一致的東西。一幅肖像是畫家準確地照某個人畫的,幾乎所有人都會認為是畫的某人。如果是畫家臆想畫出來的,不同的觀賞者會說畫的是不同的人,是沒有共識的。能有共識的像一定會有一個與畫家意識無關的外在模本的存在。顯然堅持不堅持唯物主義,這是討論真理的第一前提。第二前提是,事物有簡單複雜之分,簡單的事物遠比複雜的事物多得多,複雜事物有它獨有的屬性和規律,但一定包含最簡單事物的屬性(比如質量能量動量等)和規律(如能量守恆動量守恆等)。這是數學物理知識成為科學最基礎知識的原因。一切與數學物理無關的知識,都很難稱為科學(因為複雜事物的最簡單行為都不能正確描述,至少說這種理論是不成熟的)。如果說第一前提是信仰的話,第二前提已被現有科學理論證實的。熵增原理和進化論是形成正確世界觀不可缺的科學知識。愛因斯坦認為熵增原理是科學的第一原理。物理上說,任何事物(包括一些基本粒子)都有壽命,這是因為有結構的東西會自發退化,且幾乎不需要條件。自發的有序過程也可以產生,但自發有序常常是有苛刻條件的。這就決定了事物按高級到低級的分布也與生物界一樣有金字塔結構,更好的比喻是愛菲斯塔結構,結構越高級的事物就越少(越高穩定性越差,而事物越複雜越容易破壞)。真正複雜的事物在自然界存在的幾乎都是生命體。這是因為複雜的事物如果沒有自我複製功能,其存在的時間太短,我們發現的概率就很小。而對簡單事物的規律,我們並不需要太複雜的程序就能認識,於是可以用完全歸納法從經驗中總結髮現的。支持休謨問題最典型的例子是:見到一萬個白天鵝也不能斷定所有的天鵝都是白的。但天鵝是一個複雜對象,這樣的複雜對象有極其多的屬性,自然無法應用完全歸納法,但數學對象和物理對象常常不是這種系統,它們選擇的研究對象常常是對稱性或簡單性很強的系統,這讓完全歸納成為可能。理解這一點,就明白休謨問題本來就有一定限制的。 科學哲學在英語中有兩種表述philosophy of science和scientific philosophy。理解上都應該是關於科學的哲學理論,而不是「科學的哲學」。後者的意思容易理解成用科學的方法研究哲學或哲學中正確的部分。科學哲學是對科學現象的一種反思。嚴格的說它是由B.羅素和L.維特根斯坦等人所開創的邏輯實證主義運動開始的。20世紀40年代以後,科學哲學在反對和批評邏輯經驗主義的過程中一步一步走向反科學的道路。代表人物有K.波普爾、T.S.庫恩、P.費耶爾阿本德、I.拉卡托斯等。本文將對主要代表人物的觀點逐一討論。 當代的科學活動是一個非常複雜的活動,它不是一朝一夕形成的,經過了兩千多年的漫長進化。兩千多年前古希臘創造了燦爛的文明,人類的智慧達到了非常高級的階段,他們已不滿足一般的有序。負熵的積累,讓他們懂得,思維的有序程度決定了行為的有序程度。於是他們探索怎樣的思維過程才是最可靠的。經過蘇格拉底和柏拉圖兩代哲人的努力,終於在第三代哲人亞里斯多德的手上建立了形式邏輯——思維科學的核心(後來的多值邏輯和模糊邏輯只是思維規律的補充)。然而了解了思維規律,並不等於立即就可以輕鬆的獲得真理,因為沒有正確的思維前提,再正確的思維過程也得不到真理。中世紀的黑暗並不是因為西方人放棄了邏輯知識,而是搞不清推理的正確前提是什麼。西方的經院哲學試圖從「上帝的存在」這一前提出發導出所有知識。這種哲學思辯給人以空洞和束縛的感覺。文藝復興後,西方人迫切希望從無生氣的經院哲學中解放出來。第一個對邏輯萬能批判的是弗蘭西斯·培根。他提倡實踐,尤其是提倡實驗。他懂得真理的直接來源應來自對自然的仔細觀察和對經驗的認真總結。培根的思想震撼了西方,但西方社會並沒有因此走向理性的對立面。理性的傳統和笛卡爾的貢獻,讓西方人緊密地把實驗和理性結合起來。他們沿著伽俐略開創的科學(邏輯+實驗+數學)道路去探索,終於不久結出了第一個科學成果——牛頓力學。牛頓力學不僅是在當時的經驗範圍內最基礎的理論,而且它還包括了最基本的思想方法,即牛頓表述的「分析綜合方法」,即通過對大量事物的分析找出這類事物共有的屬性和屬性之間的關係(原理),再綜合各種原理研究和解決具體問題。運用這科學方法,科學知識以爆炸的方式迅速發展。二十世紀初,相對論和量子力學的誕生,這是科學結出的第二個巨大成果。這個成果可以讓我們在遠離人的原始感覺的領域獲得進一步的知識。隨著人類理性的發展,時代進入了遠離原始感覺的階段。由於要獲得正確的知識不僅要方法正確,而且要有足夠的信息。顯然越遠離原始經驗領域,獲得正確的知識就越困難,越容易產生偽科學。偽科學是現代社會最主要的熵的來源。不與偽科學作鬥爭,社會想前進半步都沒有可能。要想與偽科學作鬥爭,自然人們對真理本身要求更深一步的理解。我想科學哲學的產生是有這樣的需求的社會環境下開展起來的。 邏輯實證主義是實證主義自然發展的產物。實證主義由是孔德和穆勒開創的,孔德意在將自然科學的方法應用於社會領域,開創了科學實證的方法研究一切問題的先河。實證主義的第二代馬赫主義是物理學革命的產物,馬赫提出「要素一元論」。他認為,科學就是用函數關係對感覺要素及其相互關係的模寫,模寫是簡單化的和抽象化的思維。馬赫哲學最強調思維經濟原則,即用儘可能少的思維勞動,儘可能簡單的方法,儘可能短的時間,獲得儘可能多的思維成果。馬赫哲學特別排斥形而上學,強調那些與經驗要素無關的概念,應用「奧卡姆剃刀」無情地剃除,科學研究的對象只能是經驗要素,至於經驗之外的客觀實在不在討論範圍之內。顯然他的哲學受休謨的不可知論影響很大。這與康德和黑格爾唯心主義哲學的錯誤同出一處。 實證主義的第三代邏輯實證主義公認是由羅素開始的。羅素受摩爾的新實在論影響很大,成為一個徹底的唯物主義者。摩爾正確地指出了貝克萊的「存在即被感知」的錯誤在於他混淆了感覺與感覺對象這兩樣不同的東西。他《駁唯心主義》一文,對統治著當時英國哲學界的康德和黑格爾的唯心主義哲學是一個有力駁斥,認為這類哲學玄之又玄,結論違背常識。康德哲學能成為統治西方哲學界的原因是讓人們重新回歸對真善美的追求。著名哲學家休謨的影響,讓社會上許多人認為知識是不可靠的。這種錯誤的認識會讓社會穩定受到威脅,因為當人們沒有對錯觀念時,人們可以胡來。但康德不是從唯物的角度批判不可知論,而用唯心的方法解決認識論的問題。他認為認識是主體與客體的相互作用。這句話本身沒有錯,問題是他把主體神秘化。他認為一些最基本的概念即範疇是先天的。人是通過神秘的先天範疇來整理經驗獲得知識的。羅素認識到範疇也不是人們先天固有的,古人的最基本概念與我們現在的不一樣。古希臘四根說把土、水、氣和火當範疇,古代中國《尚書》中的「洪範九疇」中的第一疇是我們熟悉的「五行」:水、火、金、木、土。這些都與康德劃分的範疇不一樣,顯然範疇也是人們實踐中產生的。把範疇又分成三個一組,這種分法也是非常勉強的人為劃分,因此在這基礎上發展起來的黑格爾的辯證哲學也有問題。羅素受弗雷格影響巨大,從他那裡,明白了概念、關係是抽象實體,作為邏輯與數學的對象,保證了二者的客觀性。羅素敏銳地看到邏輯中的概念、關係和推理法則其實都是經驗的產物。他想用唯物主義解決認識論的問題,把唯物主義提高到一個十分精緻的理論水平。邏輯探討證明的恰當性數學才得以成立。故兩門科學應緊密結合,為哲學提供起點。於是他與他的老師合作,花了十年時間寫了一部沒有幾個人能完全看完的《數學原理》。這本書儘管受到哥德爾理論的衝擊,但至今學術界還是認為是數學界最高水平的著作。邏輯實證主義認識論強調:以經驗為根據,以邏輯為工具,進行推理,用概率論來修正結論。強調通過對語言的邏輯分析以消滅形而上學。這些論點是相當正確的。但由於休謨問題並沒有徹底解決,人們大多還是不相信通過科學可以認識真理。連堅持實在論的愛因斯坦都認為科學理論是發明而不是發現。後來的哲學,形成了不同的流派。邏輯實證主義自身分為:邏輯實證主義和邏輯經驗主義。前者堅持反科學實在論(類似中世紀的唯名論),主張用現象主義語言建立統一的科學,反對科學解釋。後者堅持科學實在論、可檢驗性,主張用物理語言建立統一的科學,支持科學解釋。顯然前者不是真正的唯物主義,但科學哲學幾乎都是在前者的基礎上發展起來的。 了解科學哲學的這段過程,就能理解為什麼邏輯實證主義會演變為分析哲學。因為不相信認識能把握真相,於是不必去關心現象背後的本質,只要能把握現象本身就行了。分析哲學的最重要人物是維特根斯坦。他的主要著作《邏輯哲學論》和《哲學研究》。前者主要是解構,讓哲學成為語言學問題,最著名的一句話是「凡是能夠說的事情,都能夠說清楚,而凡是不能說的事情,就應該沉默」,哲學無非是把問題講清楚。後者轉向日常語言哲學。認為語言、語詞、語句未有獨立的概念本質,它們的意義是由人們日常習慣中所約定的語言規則所設定的,想創造一套嚴格的可以表述哲學的語言是不可能的,因為日常生活的語言是生生不息的,這是哲學的基礎和源泉。從維特根斯坦哲學中我們感覺到,他已經認識到世上有些事情是可以說清楚的,有些事情是難以說清楚。哲學語言不能象科學語言那樣嚴格,那樣會失去哲學的活力。在我的文章中一直強調簡單的事情是可以說清楚的,比如數理化的對象都是簡單對象,是可以通過科學研究有確切結論的。生物學和心理學其研究對象是比較複雜的,要搞清楚比較難,但也大都是搞得清楚的,而社會科學相當複雜,其中有許多問題是說不清的,特別是從利益的角度去討論,常常是說不清楚的。羅素悖論提示,包含自我的命題會導致自相矛盾。但並不是沒有人們共識的東西,即不是沒有普世價值可討論,把社會的熵作為中心話題,討論社會穩定和發展,就有全人類共識的東西。我不贊同「不可言說就沉默」。在我文章中,常常用下圍棋來類比哲學思考。下棋常常不按棋譜走棋,但高手總是要根據棋理參考棋譜,盡量走出在當時情況下最好的棋來。生活也是這樣,科學知識是確定的知識,其它文化知識是不可靠的知識。而哲學是討論整體世界,是世界觀的學問,同樣也是不可靠的,因為它的討論對象無法象科學那樣用統一用精確的語言來討論,哲學的活力就在於爭論。生活最不應該的是想當然的生活,應該有一定的世界觀或信仰,盡量應用科學方法參考科學知識決定自己的具體行為選擇,在沒有科學知識參考的情況下才去參考其它文化知識。顯然維特根斯坦想用「不可言說就沉默」來拒斥形而上學,其效果是不好的。科學可以不去討論不能下定論的問題,但哲學不去引導人們對複雜問題的正確思考的程序,則讓偽科學大行其道。後來的科學哲學發展到費耶爾阿本德怎麼都行的哲學,以及如今宗教封建迷信大鬧天空,是不是與這種提倡「沉默」的哲學有關呢?當今正是科學家的集體沉默,讓許多轉基因技術長年停留在實驗室里。可見哲學不應該只是去分析日常語言的詬病。 邏輯實證主義認為,哲學的任務就是對語言進行邏輯分析,目的之一是澄清科學的概念、命題的意義,從而為科學知識奠定基礎。這就產生了一個問題,即選擇什麼樣的語言作為一切科學知識的普遍語言,於是形成兩派即:現象主義和物理主義。現象主義代表人物有石里克、魏斯曼等,主張用現象語言作為科學知識的基礎。他們認為,感覺、直接經驗是自明的、無可懷疑的,不需要任何檢驗和證明,也不是從什麼命題推論出來的。所以科學命題都要還原為表示主觀的感覺經驗的命題。現象學家要求觀察不能帶主觀偏見,任何原有的觀念都會影響的觀察的客觀性。這些觀點是極其正確的,但操作上卻並不簡單,觀察不可能不受原有大腦中意識的影響。任何觀察其實是將新的信息與納入大腦已有的相互聯繫的信息系統中。另一方面,不相信能認識物自體而不去追求現象背後的真正的本質,其結果是縱容神秘主義解釋世界。物理主義的代表人物有紐拉特、卡爾納普等,他們的觀點是:世界上發生的一切事情都是自然界的一部分,都是物理的事件(這是有爭議的)。因此構成科學知識的命題應當是表述所有人都能觀察到的物理事件的記錄陳述,而不是個人感覺經驗。表述個人經驗所用語言常常是些主觀感覺符號,是不可能規範的,是無法產生共識的,而科學是一個社會事業,無法共識的個人經驗會讓科學這個社會事業陷於混亂。所以應該建立科學語言。卡爾納普進一步認為科學語言是對象語言,而哲學語言是元語言,即哲學是對對象語言的邏輯分析,不讓科學語言象某些生活語言那樣不知所云。卡爾納普在《語言的邏輯句法》中提出:科學哲學的任務之一是構造「形式的人工語言」以及系統理論,以便於我們更好地進行科學概念和科學陳述的重新構造。這種思想對科學的進步影響巨大。計算機的成功全是精確的人工語言的功勞。如今英語有科技英語,而中文不見科技中文,顯然中國人至今沒有明白:難以確定的生活語言用於科學研究會帶來多大的混亂。「民科」最大的問題是對科學術語缺乏正確的理解。沒有嚴格的專業訓練,一些人苦讀了幾本書就會自以為理解了書本上的概念和原理了。如今媒體對「民科」的大力扶持,讓中國成為偽科學的樂園。 科學哲學的轉折可以說是從奎因開始。常稱他為最後一個邏輯實證主義者。像維特根斯坦一樣,奎因注重哲學的治療功能,認為哲學任務是把默認的含混的東西變得明顯和清晰,從而可以揭示和解決悖論,消除無意義各種謬論。但正是他改變了邏輯實證主義的命運。奎因寫了《經驗主義的兩個教條》,這兩個教條是:一分析命題(指一個其謂詞概念會包含在主詞概念中的命題。如:「單身漢是未婚男子」、「7+5=12」。)和綜合命題(指一個其謂詞概念不會包含在主詞概念中的命題。如「張三是單身漢」。)之間的截然區分;二是還原主義,即每一個有意義的陳述都等值於指稱直接經驗的詞項的邏輯構造。他認為所謂同義詞並不嚴格同義,所以「分析陳述和綜合陳述之間的分界線根本一直沒畫出來。認為這樣一條界線可畫,這是經驗論者的一個非經驗的教條,一個形而上學的信條。」對第一個教條的批判奎因認為:思辨形而上學與自然科學之間的界限很模糊。至於還原論,奎因認為需要「詳細地指出怎樣把有意義的話語的其他部分逐句地翻譯為感覺材料語言」。奎因認為卡爾納普的人工語言理論「不僅是由於其計劃之粗略,還由於原則上的缺陷」。他指出卡爾納普所謂「性質q是在點-瞬間x;y;z;t」,並沒有說明「是在」這個連接詞的確切意思,這是原則上的缺陷。所以「陳述句」的還原論是無根據的。還原論思想最早可以追溯到洛克和休謨,他們認為每一個有意義的命題要麼直接來源於感覺經驗,要麼可以還原為這樣命題,即若一個命題經過一系列的演繹可以回到經驗命題則就是一個有意義的命題。奎因認為這「乃是胡說。而且是許多胡說的根源」。他認為科學命題雖然是由一個個命題組成的。但這些命題是互相聯繫並交錯的,他們構成了一個整體性的網路。因此「具有經驗意義的單位是整個科學」,而不是單個的命題。奎因提出了整體主義科學觀。在奎因的代表作《語詞和對象》中,奎因進一步提出的「翻譯的不確定性」的理論。不承認正確的理論總可以還原為我們感覺經驗,用不同的語言構成的理論相互不能完全溝通,則真理的唯一性就值得懷疑。這種真理相對論觀念讓他成為邏輯實用主義者。 顯然整體地去考察奎因的哲學,其錯誤在於他沒有把科學看成是成長的過程。人們不是一下子認識整個世界的,總是對一個一個問題的思考才找到有意義的命題的,在得到正確判斷前已有許多不那麼正確的判斷和無意義的命題,是經過科學的認真篩選和嚴格論證,逐步獲得共識後確定為科學知識的。到現在相對漫長的人類歷史科學還處於嬰兒階段,只是象數學、物理和化學這些探究簡單問題的學科相對成熟點罷了,而整個文科領域,許多人都不把它們當科學,它們連嬰兒都不是,還在娘胎里呢。任何一門科學都是零零碎碎的知識慢慢整合而成的,其中經歷了多少試錯的過程,在科學研究過程中哪來的科學整體?奎因的「翻譯的不確定性」理論,我已在網上看許多語言學家的批判性文章。指出他是說的一種特例,即是在與一個完全沒有溝通過是土著交往時的情況,說這種理論只有哲學本體論討論時才有意義。其實這種理論不僅是對翻譯來講是錯誤的,對本體論來講更是荒唐的。科學難道非得先認識整體才能認識具體嗎?難道非要先知道世界的本質才能獲得一個一個真理嗎?按這種邏輯,絕對真理確實不存在,誰能預先把握整個世界,誰有先知先明能把握世界的本質。沒有一個人能剛接觸一個土著的時候就能聽懂他所有的話語,一種語言能夠很好的翻譯成另一種語言,都是由語言雙方許多人相互交流,逐漸將對方的辭彙和語句正確理解的。不同語言能夠可靠翻譯的原因是許多表達實物的詞語往往有一一對應的,這是因為自然存在有一定的不連續性。比如蘋果,幾乎沒有一個民族語言會把蘋果和連接它的樹枝樹葉或它上面的昆蟲看成一個整體給它一個命名。象中醫的中的六腑之一「三焦」這麼的怪詞,是中國古人缺少解剖造出來的一個沒有實物對應的詞,這樣的詞確實難以翻譯。但找不到對應的詞,可以用句子替代,不能用一句話翻譯可以用多句話翻譯…。數學上講不能直接表達的函數可以用隱函數在方程中表達。其涵義延伸到翻譯上是就,一個詞和一句話,實在無法直接翻譯,可以將它放在一個語界中讓人們理解。當然你非常得吹毛求疵的說翻譯得不準確也沒有辦法,但事實上好的翻譯總可以讓不同語言人們在交流中足夠滿意。 如果說科學哲學的頂峰是波普爾的哲學,也許贊同者不只是我一個人。因為波普爾以後的科學哲學越來越認為真理只是相對的,並且越來越唯心,越來越走向反科學的道路。經過許多邏輯實證主義哲學家的討論,語言詬病是偽科學理論的特徵這幾乎成了哲學界的共識,而波普爾進一步發現偽科學理論總是不可證偽的。這是他的巨大貢獻。他認為可證偽性是科學的不可缺少的特徵。他不認為實證是科學的最重要元素,他認為科學的增長是通過猜想和反駁不斷發展的。顯然這是他的哲學精華部分。他看到偽科學家最喜歡用證實一詞,但他們的理論本質特徵是「不可證偽性」。要具體考查一種理論是不是正確是非常困難,因為任何理論總不是一兩個判斷構成的,甚至可以有無窮多的判斷(一種理論常常可以按它的推理規則推出許多許多結論來)。要驗證一個判斷就需要大量的精力,要驗證一個理論中所有判斷,常常是不可能的事。偽科學大量存在常常正是偽人利用了這一點。顯然波普爾找到一條判斷科學的必要條件。這是他對社會的巨大貢獻。他的哲學又稱是證偽主義哲學。科學與偽科學的這一分界讓人們很容易辨別偽科學。象煉丹術、占星術、八卦、氣功、中醫、風水和跳大神等各種巫術等,在這樣的分界標準面前偽科學本質暴露無遺。其實沒有邏輯的古代各民族的文化知識都不屬於科學。因為不講邏輯就談不上證明,也無所謂可證偽。在網上與中醫粉絲辯論,你會特別吃力。比如:我們說中藥經不起雙盲實驗,他們會說雙盲實驗是統計上的,中醫是辯證醫治,每個人有每個的特點,一種葯對大多數人無效並不等於對某個人無效。我們說科學是要找有共識的知識而不是個人經驗,因為科學是一個社會事業。他們會反問這是誰定義的?再如:我們說經絡不存在,因為看不到。他們反問:能量能看得到嗎?我們說能量可以轉化為我們看了感覺到的東西(轉化為儀器可以檢測到的量),他們會說我們在中醫實踐中明顯感覺到經絡的存在(其實是一種觀念誤導下的主觀感覺)。我們說中醫說痛則不通,但外科醫生開刀從來不看經絡,而且截肢病人手術後可以不痛,違反邏輯矛盾律。他竟說這是西方人的邏輯,中國人有中國的邏輯。顯然中醫是一個從根本上就無法駁倒的理論,即是一個不可證偽的偽科學。從證偽而不從證實的角度辨別偽科學更符合經濟思維。因為搞偽科學的人總會用實踐是檢驗真理的標準來抵擋別人的批評。他們會說我們的知識是從實踐中來的,用許多具體的實證來說他們的理論多麼的正確。而生活中常常許多知識都是因知識對象的複雜性很難驗證,因為對複雜問題,休謨的歸納問題有效。有限實踐不能歸納無限,即複雜問題的全稱判斷不能通過有限實證歸納。如果沒有波普爾的證偽理論,則哪怕是最荒唐的理論,也難有人敢揭露它是偽科學,因為揭露者常常不從事偽科學的具體工作或實踐。但休謨的問題顯然被波普爾放大了。 波普爾有篇代表作《歷史決定論的貧困》寫得非常好,書中認為,由於人類根本無法預知人類知識的增長,而歷史進程又受制於人類知識的影響,所以人類無法對未來的歷史進行預測,因此所謂的「歷史決定論」實際上是毫無可能的。但該書的立論是建立在休謨的不可知論基礎上的,波普爾並不清楚混沌理論。由於波普爾的巨大影響,從他開始哲學家特彆強調真理的相對性,他們幾乎一致認為休謨問題具有的普遍性。有限歸納不出無限,真理是全稱判斷,科學理論初始定律定理都是實驗歸納來的,這種歸納都是不完全歸納,所以沒有絕對的真理。因為沒有絕對正確的真理,於是波普爾用猜想和反駁來讓科學知識進步,這種進步是不是在逼近真理,連波普爾本人和他的追隨者都不敢說,因為他們壓根不承認存在絕對真理。許多人理解他的觀點是科學的發展是理論不斷被推翻的過程。更有許多實用主義哲學家幾乎只論實用不論事物背後的本質。從波普爾開始哲學家們幾乎完全默認「休謨問題→沒有絕對真理」。從庫恩的科學範式到拉卡托斯的科學綱領到費耶爾阿本德什麼都可以,一步一步走向反科學。 波普爾的另一大貢獻是提出了三個世界的理論。他認為:世界是由「世界1」即物質、「世界2」即精神和「世界3」即精神產品組成。還可細分為六個世界:世界1有:(a)無機界世界,(b)有機界世界;世界2有:(c)動物和人的感性世界,(d)人的理性世界;世界3有:(e)抽象的精神產物世界 ,(f) 具體的精神產物世界。這樣的劃分很有意義,很方便哲學討論。正確指出了馬克思理論的一些錯誤,比如經濟決定論。由三個世界理論,很容易看出,精神決定精神產品,自然應該是上層建築決定經濟基礎,而不是相反。但從細節上看,該理論存在缺陷。波普定義把思維觀念、語言、文字、藝術、神話、科學問題、理論猜測和論據等一切抽象的精神產物以及一切具體的精神產物,如工具設備、圖書、房屋建築、計算機、飛機和輪船等等都定義為「世界3」,那麼「世界2」就讓人費解。如果思維觀念不屬於精神,那什麼是精神?動物性的感性和人的理性立即變得玄乎玄乎。顯然波普爾是一個把心靈看成神秘的唯心主義者,難怪他堅決反對唯物論。現代信息理論告訴我們信息與信息的載體是不可分割的。語言文字書本等是精神還是產品?這隻能從它的主要作用上區別。書本雖然可以成為商品,但它不是一般的商品,它的主要功能是傳播知識,而不是用於財富交換。寫書只為賺錢這種知識分子是最爛的知識分子,在中國充滿了這樣的可憐的知識分子。至於把思維觀念都說成是精神產物,更是讓最愚蠢的人都認為自己的宗教信仰有合理性。心靈是大腦的活動,不存在脫離人體的靈魂,這早就成科學界的共識。AlphaGo戰勝李世石,更給認為靈魂神秘的人當頭一棒。如今的機器人已超過6、7歲,但是即使超過20歲的機器人成功誕生,也還會有大批蠢人相信有非物理的神秘靈魂存在的。毛澤東曾說過:「掃帚不到灰塵不會自己跑掉。」只要科學家不去關心科普總是保持沉默,只要媒體還被科盲把持,我們的社會將繼續維持科學與宗教迷信連姻。 唯心主義重新抬頭加上不可知論,讓科學哲學轉向實用。這種背景下,庫恩的科學革命理論流行起來。庫恩原是物理學者,只是被邀請參加一期為社會科學家舉辦的講述物理學發展的講座,轉向科學史研究。他認為亞里土多德的力學與牛頓的力學都能解決一些問題,對相同的觀察事實的解釋竟沒有相似之處,牛頓體系同愛因斯坦的體系的關係也是如此。於是得出結論,科學不是絕對真理,僅是一種範式。舊理論與新理論是不可通約的。科學的歷史就是漸變的常規科學和突變的科學革命的交替。其中科學革命就是一種範式替代原有的範式。庫恩反對過去把科學知識的增長看成直線似的積累,也反對波普爾的不斷推翻的增長觀點,反對把科學和科學思想的歷史發展過程看成邏輯的過程。他的代表作《科學革命的結構》引起了科學哲學界的震動。我想科學哲學的轉折是從奎因和波普爾開始,但科學發展到不講邏輯的重要性則是從庫恩開始的。這樣一個不講理的哲學錯在哪裡?需要認真考查一下他的幾個主要論據。一是亞里斯多德力學算是科學嗎?二是歷史上真有科學革命嗎?三是不可通約理論正確嗎? 眾所周知,亞里斯多德是邏輯的開創者,並不是科學的開創者。科學的開創者公認是伽俐略。這樣說是指嚴格的科學概念,而不是泛指。嚴格地說數學不是科學,所以說最早的科學著作是《歐幾里得幾何》不是嚴格意義上說的。僅有邏輯只能從正確的前提推出正確的結論。而直覺能提供的正確前提是非常有限的,所以只有邏輯的時代,最多只能解決幾個數學問題和簡單的一些靜力學問題。把亞里斯多德的力學說成是科學這不是科學界的共識,且幾乎沒有聽說過亞的力學解決過什麼問題。嚴格的科學是從伽俐略開始的,到牛頓時進行了一次大綜合。再來看愛因斯坦的力學是一場科學革命嗎?一個懂物理的人都常常領會不了相對論的實質,一個不懂物理的人更是十分容易被媒體忽悠的。我和庫恩同樣是物理專業的,但我對科學史的研究得出的結論卻和他完全相反。我覺得不管是狹義相對論還是廣義相對論,都是嚴格按經典的科學方法創造出來的,所用的概念很少有一個是新的,原理除了兩個假設外都是原來的舊知識。這與其它理論創新沒有區別。它之所以轟動,只是推翻了一般人原有的時空觀念。而他的時空概念也不是愛因斯坦首創的,只是把大哲學家休謨的時空觀念數學化而已。如果說顛覆了大眾的觀念是一場思想解放是一場革命的話,這確實是場革命,但這是意識革命,也可以說是社會革命,但它不能算科學革命。因為它沒有改變科學的核心,即邏輯和實驗這個科學方法。也沒有推翻舊科學的許多結論,牛頓力學在低速下仍成立,只是指出它的適用範圍。所有科學理論都是先提出後逐步完善它的適用條件的。例如當微積分理論還沒有完善時,早就有許多人用微積分解決問題了。如果愛因斯坦的論文是象民科那樣,立論本身就是奇怪的不可靠(比如水變油理論立論是一個無法被科學界公認的王洪成實驗),推理過程到處有邏輯漏洞或所謂東方邏輯或自己的邏輯,推出的結論與原來的科學知識很少一致,我想這才叫科學革命。科學奇蹟總是在原有知識基礎上加了一兩點新元素創造的奇蹟,而不是用奇蹟創造奇蹟。了解科學史可以看到科學總是漸變的。懂得解方程的知識就可以幫助我們理解這一點:要解許多未知數就要有足夠多的方程,未知數的數目多於方程數,這些未知數是解不出來的。方程不是變出來的,是人們一點一點從理論或經驗中推導和歸納出來的。這就決定了科學無法革命。當然有幾個關鍵性的知識突破後,可以推理出一大群的知識。但這不該叫科學革命,因為革命涵義不止是爆炸性增長,還有大規模的破壞。相對論並沒有大規模否定原來的科學知識,這與伽俐略推翻亞里斯多德的形而上學理論完全不同。其實愛因斯坦理論與麥克斯韋電磁學理論是極其類似,都是在原有的基礎上添加了一兩個有充分理由的假設創造出來的偉大理論。如果說愛因斯坦理論是科學革命怎麼不說麥克斯韋理論是科學革命的?類似這樣的科學進步科學史上不知有多少。把思想革命說成是科學革命,顯然即使是哲學家科學家邏輯學家也常會偷換概念。 因為庫恩的「不可通約」理論與耶費阿本德的理論有很大關係,所以我們先來看看費氏理論說些什麼。費耶阿本德開始時,遵循波普爾的理論批判邏輯實證主義,認為科學是一個不斷推翻的過程。後來更加激進,轉向批判波普爾,批判一切理論合理性。主張「理論的多元論」,提倡認識論無政府主義。進而認為科學與其它文化甚至巫術沒有質的區別,文化也沒有先進落後區別。所以被認為是當代科學哲學中的最大異端(但中國人不這麼認為,在網上可以查到許多幾乎完全支持他觀點的論文)。他的理論支柱其實就是兩個,一個是對觀察的現象學理論,一個就是不可通約理論。他認為:一切證據都是受評價者的世界觀或自然觀的影響而徹底地滲透理論的。要對競爭理論進行評價,就必須排除競爭理論和證據之外的其他一些相干的背景理論。比如,在哥白尼時代,當背景知識是亞里士多德力學時,觀察的現象就支持托勒密的地心說而反對哥白尼的日心說。反之,當背景知識是伽利略運動相對性和慣性原理時,這個證據則轉變成為支持日心說。由此,理論的評價就必然是缺乏客觀標準的。費氏還認為,由於先後相繼的理論是不可比的,它們並沒有任何互相連續的繼承關係,因此他斷言:科學的演變不具有不斷進步的性質。這種非常荒謬的結論,顯然是源於他理論推理的極其粗糙。觀察離不開背景知識這不錯,但背景知識是進化來的這一點費氏這個科學史家卻視而不見。最早的地心說完全不能解釋行星的運行,托勒密在均輪上加上本輪後才與觀察大體一致。但這種理論並不能解釋所有的觀察到的天文現象,比如我們用三角視差法知道每個恆星都離我們很遠(有望遠鏡之前不難發現),按地心說則它們的運行速度要多快有多快了。可見地心說是隨著知識的增長而逐漸淘汰的。 「通約」一詞來源於數學中的通分和約分,哲學家將它延伸為:不同的理論不能相互轉化(意思是沒有一對一,或多對一或多對多的辭彙,兩種語言構成的理論就不能相互轉化)。庫恩說:「『不可通約性』這個術語是從數學中借來的,它在數學中也沒有這樣的涵義(指不可比較性)。一個等腰直角三角形的斜邊與邊長是不可通約的,但兩者都可以任意所需的精度進行比較。所缺的不是不可比較性,而是用以對兩者作直接與精確測量的長度單位。在把『不可通約性』用於理論時,我只是想堅持不存在共同的語言使兩者(指兩種相競爭的理論或範式)能得到充分完全的表達。」這句話很費解,我們只能從他的著作中和他認為這概念與奎因的翻譯不確定性來理解它的意思。庫恩認為:科學的術語、概念及實驗的內涵和相互關係在舊範式與新範式中具有根本的差別,相互競爭的範式的擁護者具有不同的世界觀,或者他們是在不同的世界中從事研究的。於是不同的科學範式之間是不可通約的。顯然庫恩的不可通約與範式是相互關聯的。事實上科學革命並不存在,當然也就不存在不同的範式可通約不可通約的問題。科學的術語、概念和定理是逐漸形成的,從來沒有用一種範式取代另一種範式。如果說相對論代替牛頓力學,這是一種修正和完善,相對論所有的術語除了增加了四維空間、間隔、相對性原理等以外原來的科學術語一個不少,一個也沒有全部否定和淘汰(伽俐略變換仍用於低速情況)。兩種理論不需要通約。 佐野正博認為,庫恩把不可通約性分為三種:一是關於科學的基準及定義的不可通約性。二是由於觀察術語及理論術語的意義改變而導致不可通約性。三是由於範式的變化,科學工作者活動的「世界」改變了,導致不可通約。顯然作者是認為存在突然變化的範式才有這個問題。前面已經說過,根本沒有科學革命,所以範式這一詞幾乎沒有意義,也就沒有什麼通約不通約的問題。科學的基準和許多術語都是在人們科學活動中逐漸形成的逐漸改進的。比如開始時把mv^2看成活力,後覺得它容易誤解為一種力,所以叫它為動能,後發現取它的一半,則許多公式可以更簡捷,意義的解釋宜懂。科學中許多許多概念都是類似這樣逐漸貼近自然貼近經濟思維的。愛因斯坦理論真正革命性的地方是改變了人們的時空觀念。時空是互不相干的,這是我們的生活經驗讓我們自然形成的觀念。但經驗不等於科學,經驗的正確性常在經驗範圍內。我們沒有經歷過接近高速的情況,自然無法憑感覺獲得高速下的時空知識。然而時間空間的直覺認識並沒有改變,都是與休謨的定義是一致的。休謨說:空間和廣延不是別的,而是按一定次序分布的可見對象充滿空間;時間總是又能夠變化的對象的可覺察的變化而發現的。顯然休謨對時間的論述提示了時間是與物質運動有關的。無論現代還是古代,時間的度量都是用周期性變化的事物的周期個數進行的。粗糙的古代就有一年365天的時間概念,其實是地球公轉一周是365個自轉周期。一個時辰(2小時)是十二分之一的地球自轉周期。現代我們規定銫133原子振動9192631770次所需的時間定義為一秒。精度大大提高了,但定義的方法還是根據事物的周期變化。每種事物的變化周期的相對之比是不是不變的?現代科學讓我們知道是可以變化的,但只是隨相對運動速度有很小的變化,我們的直覺感覺不到。沒有人憑經驗感覺到一個運動的鐘比不運動的鐘走的慢。於是傳統時間概念才認為時間是與物質運動無關的。但對休謨的時間定義的深刻理解,自然會有人會思考:物質的各種運動的周期怎麼會始終成固定比例?至於空間,日常經驗更難以發現一個東西的長度會隨運動而變化,運動物體的長度需要同時測量其兩端,估計在相對論出來之前沒有人測量過,就談不上這方面的經驗了。對休謨的時空概念深刻理解愛因斯坦是發現伽俐略變換與邁克爾遜實驗得出的光速不變的矛盾,而大膽假設時間空間是關聯的,都是與物質運動有關的。通過上面的分析,我們可以看到,即使被公認的愛因斯坦的時空觀念的「革命」也不是真正的範式變化。時間和空間的概念並沒有變化,只是糾正了人們因經驗習慣養成的錯誤的時空運動不相干(絕對空間觀)認識。不可通約從何談起。 如果把兩種理論或兩種語言的通約理解為:對同一事件的兩種表述,涵義總是一樣的。那麼不同的正確理論和描述總是可以通約的。比如對日食事件,不論你從地球觀察的角度敘說還是從月球觀察的角度敘說,所用的辭彙和句子可以不同(在地球上看,是月亮擋住太陽,在月亮上看是地球上留下連續的太陽的影子),但正確的描述反映的意思必然是一樣的(都是光的直線傳播造成的現象)。而錯誤的說法其含義可以多種,比如天狗啃日,龍吞太陽等等。物理中坐標變換不改變物理事實,這是每個物理本科生人人明白的道理,如果說只學了兩年物理的費耶阿本德在可不可通約問題上胡言亂語情有可原,但真不懂庫恩這個學了那麼多年物理的博士生是怎麼學的。在低速情況下,不同的人站在不同的三維坐標繫上描述一個客觀物體的長度是不變的。說明不同的人站在不同的位置角度看到的現象可以是不同的,但本質是一樣的。在高速情況下,再用三維空間來描述,不同的人看到的一個物體長度是不同的,這是因為高速下三維空間不能近似真實反映客觀存在,而用四維空間描述,則不管你用哪一個四維空間的語言描述,其事件是一樣的(相對論術語是「間隔不變」)。 對同一事物由於方法的不同產生的不同理論也是可通約的。比如對理想氣體的實驗研究,得到理想氣體的狀態方程。而克勞修斯從分子運動的角度用牛頓力學理論方法提出的結論,與其完全一致,並通過兩者的結合搞清了溫度的本質,使人類進一步了解到生活中冷熱這種感覺現象背後的物理本質。讓知識進一步擴大了應用範圍,人們對溫度的深入理解至少讓醫學界搞清楚溫度在生命中起的真正作用,至少不會去用籠統地陰陽盛衰來判斷生命過程。對同一實驗現象建立的不同的理論就更容易通約了。實驗確立了微觀粒子具有與宏觀物質不同的波粒二象性,自然,科學家就想創立微觀粒子能遵守的力學,不同的科學家有不同的思路,薛定諤創立了波動力學,海森堡創立了矩陣力學。兩人曾一度爭吵,自己認為自己是對的,對方是錯的。但實驗證明兩者都是正確的理論,最後薛定諤用他的波動理論導出了矩陣理論。哪裡不可通約?對簡單事物的不同科學理論基本上是可以通約的,數學和物理的理論,如果都是正確的,基本上都是可以相互導出的。複雜點的導出相對困難,現在還沒有通約的不等於永遠不能通約。更複雜的事物,本來數學物理就無力求解,當然就談不上精確通約。數學和物理只能解能用較少變數描述的事物,而且要求變數具有連續性可導性,分形學可以討論一些處處連續而處處不可導的圖形,但並不是所有。象生命單元細胞這樣的事物,內部的要素太多,要素又無法用連續的函數來表達,當然經驗理論是無法完全還原為精確的物理理論的(比生物學簡單的化學理論就已經無法精確還原為物理理論了)。離開了數學這個科學的精確語言建立的所有經驗理論都不可能相互精確通約,問題是對不精確(用數學完全表述)的科學如果有兩種理論,本不應該精確通約的。所以我們說庫恩提出的「不可通約卻可比較」的理論是無意義的。 費耶阿本德這個物理專業只學過兩年的妄人,自以為對物理有深入了解了,在他的著作中對牛頓力學和相對論的不可通約性有較詳細的討論。從這些文字中看出,他對愛因斯坦的理論的理解相當浮淺。比如:說牛頓體系的質量是可加的,而相對論中質量是不可加的。由此他判斷,兩個體系的質量概念不是一回事。事實上,愛因斯坦對質量從來沒有新的定義,是原封不動地把牛頓力學中的質量概念搬過來的,即還是慣性量度和引力的因素。理論推導過程中原來公式中的質量未作任何修改。且因能量是可加的,根據質能關係,質量當然也是可加的,怎麼不可加了,怎個意義變了?也許是相對論導出了質量是速度的函數是一個變數,在牛頓力學中質量是一個常數,他認為概念有了變化。但這不是初始假設,而是推論,既然是推理得到的結果,這就是通約。怎個不可通約?費耶阿本德僅有的那點淺薄的物理知識當然看不懂科學史,科學知識的確許多來自於宗教巫術和各種文化,但決不是一點方法沒有。恰恰相反,正是科學方法的優勢讓其它文化相形見絀。 邏輯與實證是基礎的方法,分析綜合方法和形式化方法是進一步讓科學區別與其它文化的重要方法。邏輯是整個科學方法的核心。知識的本質是負熵,邏輯實際上是讓知識有序化過程。一個理論沒有定義,必然會出現近義詞相互代用,這是一般文化知識的共同毛病。推理前提不嚴格考察是否正確,這讓理論不可能可靠,並隨著推理的深入會越來越遠離正確。推理過程不遵守與或非等規則,則會錯誤百出。提出的結論不去比對常識或已有知識或實驗結論,則發現不了矛盾。發現了矛盾不去解決,則理論一定是混亂不堪。邏輯的重要性不光是在構造理論中,而且也在觀察和實驗中。理論越深入,發現邏輯錯誤的難度往往越大,個人常常無力完成,所以科學必需是一個社會事業,不能自己認為自己理論正確就大力宣傳,要走科學研究的正當程序。然而邏輯只是解決思維的有序,有條理的思維也會產生錯誤。這主要是因為推理前提的正確性很難保證,即使前提正確推理過程一點不錯,根據哥德爾定理,偶爾也會推出互相矛盾的結論。所以實證是科學方法必不可少的環節。除了邏輯和實驗這個科學必需遵守的方法外,科學研究還有許多技巧,即具體的方法。這些具體的方法可以概括為分析綜合法和形式化方法。牛頓的分析綜合法其實包含了笛卡爾的解剖方法和貝塔朗菲的系統論。研究問題首先要考慮完整性,有一個不可忽略的因素沒有考慮到,就不可能有正確的研究結果。但你再強調整體論,也要分析研究系統的要素以及它們之間的關係。你總得先從簡單入手,因為要素太多結構太複雜,難以討論甚至怎麼討論都不可能有確定的結果。許多人會認為對簡單問題用解剖方法,對複雜問題要用整體方法。但實際學識是相反。物理學對象都是簡單事物,都是用類似黑箱方法通過要素(變數)和功能(函數)探索(猜想)結構(關係)。對簡單問題,我們可以找到可量化的要素,可藉助數學繞開休謨問題純理論的解決問題(下面有詳細討論)。當簡單事物的知識積累到一定程度時了,複雜事物的研究就可以進展。不能定量化的並種類繁多的要素和複雜的結構,我們只能通過解剖去觀察了解它們,進而獲得一定的知識並找到解決問題的方案。形式化方法雖然不是普遍的科學方法,但它在基礎科學中作用明顯。把一個概念僅用一個符號表示,把定理定律用公式表示,大大提高了我們的思維效率。我們可以通過視覺,同時思考幾個要素之間的關係,並靈活的變換他們的關係表達,這是其它文化沒有的方法。基礎科學的進步多虧了這種方法。只要稍微思考一下,為什麼科學技術的發現與發明發達國家遠比土著國家多,難道有人種上很大區別嗎?不是,是因為發達國家有較長的邏輯知識史,又有啟蒙運動的影響,懂得實驗的重要性,笛卡爾理性思維和牛頓的分析綜合方法深入人心。這些都是落後國家不具備的。許多發明和發現需要對原有知識進行整理,而邏輯知識可以讓人們思維有序。缺少邏輯知識的人們當然也會有一定有序思路,但那是不完整的,常常會搞不清楚問題出在哪裡。於是整個知識體系很難進步,自然發明創造就少。而連邏輯都不講的人更不會自覺運用分析綜合方法,先找普遍原理,再綜合各種原理解決具體問題。中醫以及許多民科最大的問題就是不懂得解決問題之前,是否已有了足夠的確定的原理。總是從還沒有嚴格論證的知識出發去討論具體問題,這樣的思維方法讓他們一事無成。強調感覺,強調個人經驗的中醫對醫學有過什麼不吹牛的貢獻?科學不需要方法嗎?費耶阿本德自以為對不可通約對科學史的討論比庫恩更嚴密,更大膽的把真理的相對主義延伸到了更為廣闊的文化領域,認為不僅科學理論是不可通約的,整個社會的所有傳統、各個民族的文化都是不可通約的,並不存在誰「優」誰「劣」。 科學與神話、宗教、形而上學等非科學形態常常是相互滲透的。這樣胡亂的理論受重災的不主要是有邏輯傳統的發達國家,而是那些連邏輯思維習慣還沒有建立的發展中國家。如果費耶阿本德能到今天的中國看看,有多少騙子搞出了多少騙人的產品,我想他可能會後悔他學術的不嚴謹。 費耶阿本德哲學的荒謬是十分明顯的,但要找出它荒謬的根源並不那麼容易。拉卡托斯感到庫恩和費耶阿本德是理論過分強調了真理的相對性。但事實是科學知識並不那麼容易被推翻,沒有一個接一個的範式頻繁改變。於是他提出了科學研究綱領方法論。拉卡托斯批判地繼承了波普爾的哲學思想(他稱之為「樸素證偽主義」),他認為不僅理論是可錯的,而且經驗也是可錯的,理論不能被經驗證實,也不能被經驗證偽。因此,拉卡托斯認為科學應是在一個時期中由一系列理論有機構成的研究綱領。研究綱領由最基本的理論構成的「硬核」。它不容經驗反駁,放棄「硬核」就意味放棄了整個研究綱領。圍繞在硬核周圍有許多輔助性假設構成了「保護帶」,對保護帶的調整、修改可消除研究綱領與經驗事實的不一致。 拉卡托斯認為科學的發展過程就是一個新的進步的研究綱領不斷取代陳舊的退化了的研究綱領的過程。這種科學哲學觀點並不比庫恩的哲學好多少,範式換成綱領除了強調科學知識的穩定性外並沒有否定科學知識的相對性。人們還是相信科學知識總是要不斷被推翻的,與其它文化沒有本質區別。 對科學的捍衛相比較而言,夏皮爾的哲學稍有一定的力度。他能堅持歷史主義和科學實在論的立場。他的主要觀點是:科學哲學的研究對象是整個科學推理過程。他認為科學推理的一切環節都同科學內容密切相關。科學推理過程中所使用的「標準」,都是原科學知識組成部分,標準是隨知識連續變化的,這樣也就不存在有不同的範式。夏皮爾認為邏輯經驗主義者脫離任何背景知識談中立的觀察是錯誤的;而庫恩等人把在觀察時應用背景知識的必要性稱為「觀察的理論負載性」,並認為這種負載會導致曲解實驗結果,以致懷疑科學經驗的客觀性,同樣是不對的。事實上背景知識的運用並不是認識的障礙,而是知識賴以增長的唯一途徑。他反對真理相對主義的「不可通約性」的論點,主張科學演化是具有合理性的,在不同的兩類「範式」或 「標準」之間存在著合理髮展的鏈條,指出現代科學比以往科學要好的事實。但夏皮爾批判相對主義是不徹底的,他批判相對主義的同時又對於預設主義作了批判。所謂預設主義是指科學研究需要有一個共同的假定,即有某種預設的、或基本的或必然的東西。這種預設成分不會被我們可能達到的任何新知識修正或摒棄。預設主義以柏拉圖、康德、早期維特根斯坦和邏輯實證主義為代表。夏皮爾贊同皮爾士和杜威美國的實用主義者觀點:科學中一切都是可變的、可修正的、可拋棄的。同樣認為科學中不存在神聖不可侵犯的東西,不論是所謂的事實、理論、概念、問題、方法、思維方式,甚至一組元科學概念中的定義。顯然夏皮爾也沒有明白:可證偽不等於一定會被證偽,可推翻不等於一定能推翻。 相對主義真理觀必然導致科學哲學趨向它初衷的反面。如今整個世界,人文學科繼續不懂引用科學元素理性的討論社會問題,科學僅僅委屈地縮在各自的領域裡搞自己的發現和發明,非理性主義仍然統治者我們的人類社會。這又進一步證明了三個世界的理論:社會意識決定社會存在。哲學意識落後必然導致人們落後的生存方式。政治本該是社會科學的應用,但它們的關係至今在某些社會一直是反的,學術一直在政治的束縛之下。一個不存在真理的環境讓人們理所當然地覺得應該接受人為法則束縛。當反對專制只是人為的一種選擇時,專制統治者不會覺得自己真的不對,他們會心安理得地繼續按自己的意圖安排他能控制的世界。當今世界宗教迷信與科學共存,由信仰不同意識不同導致的暴力衝突不斷,真假商品混雜,反科學的聲音震耳欲聾,其罪魁禍首正是科學哲學。為了讓人們徹底認清楚當代科學哲學反科學的本質,讓我們來簡單討論一下科學哲學轉向反科學的根源。 根源有兩一個:一個是唯心主義;一個是休謨問題。 休謨問題一直是困擾科學知識基礎的大問題,在這裡我們重點討論一下。科學常用的分析綜合法是先通過對具體事物的分析,找出共性的東西形成定理定律,再用各種定理定律綜合研究具體問題。但共相的抽取是怎麼實現的呢?真理都是全稱判斷,有限不能歸納無限,這是休謨問題的實質。但是不是因此就不可能得到絕對正確的知識了呢?π=3.1415926…,自從人類得到這個知識以來,從來就沒有變。其實《歐幾里得幾何》從它誕生後兩千年內沒有一個結論是錯。物理上有許多最基本的定律(如一些守恆定律、萬有引力定律和庫侖定律等)從它發現以來一直是正確的。還有許多原理定律,只要是經過實驗和邏輯的證明,幾乎都是一直正確的,常常只有適用條件的修修補補。有個同事對我說五百年知識會全部翻新。我對他說,那你就等著哪一天砌房造物不用牛頓力學吧。人們用科學方法發現了那麼多十分可靠的真理,那些自居高深的哲學家居然看不到,真讓人無語。那麼多正確的全稱判斷是怎麼歸納出來的呢?下面,我就來嘗試講清楚這個道理。先問一下,燈謎會上怎麼有那麼多燈謎被猜中的呢?讓我們舉一個燈謎分析一下。「楓林未染(打一國家) ——謎底: 不丹」。只要你思考足夠的時間,幾乎肯定可以猜對。因為國家名非常有限。假如把謎面中的括弧內容去掉,則許多人一輩子也難猜出謎底。許多謎語都有限制條件和範圍,這讓謎底不是無限可能,這是燈謎可猜的原由。我們不仿把非無窮謎底的可猜性稱為猜謎定律。 從統計上講科學是先認識簡單事物到逐漸認識複雜事物的。這是因為正確地認識事物需要有足夠的可靠信息。這和盲人摸象的道理一樣的,盲人不可能一下子認識一個大象,需要把大象的各部分都摸到才能正確認識大象(外形)。簡單的事物要素少,容易把握。生物的進化,讓人類有正確認識簡單事物的感覺能力。加上古希臘歸納出來的邏輯知識,我們可以通過對簡單事物認識,從中發現共同的屬性,以及屬性之間的關係。再在這基礎上認識更多的知識。數學中的數論和幾何,所有的推論幾乎都一直正確,廣泛並成功應用於其它科學。這是因為數論是數出來的,幾何是看出來的。如,數論的基礎就是幾個加法口訣。加減乘除規則解決了,可以導出其它各種運算的規則。對十進位,只要數出兩個10以內數相加的公式,並定義進位的方法,就可以計算任意兩個數相加減。再用自加的方法可以歸納出乘法口訣。把數數驗證公式看成經驗或實證,則數論是建立在經驗或有限實證完全歸納的基礎上的。數學的可靠性在於它討論的是物質的單個屬性(如數或形)。只有數和形屬性不能構成具體事物,所以討論最簡單事物的學科不是數學,而是物理。什麼是簡單呢?很難完整地表達,但至少可以認為要素之間的關係容易用數學表達。結構混亂或對稱性強的事物比較簡單,簡單性常常對應著對稱性,因為對稱可以減少描述的事物的變數數。物理研究的對象都是簡單對象,換句話說都是研究對稱性很強的事物。物理中的現在有一門「複雜科學」,研究的對象是混沌分形等,這些研究對象相對物理學其它分支來說是複雜的,但相對化學和生物學對象來說,還是簡單的。最簡單的是物理對象就是內部組成完全混亂的對象,最典型的是理想氣體,理想氣體中的原子幾乎就可以看成是質點,由於它們之間的距離足以大到讓它們不碰撞時沒有有相互作用,因而它們的位置和速度是完全混亂的。這保證了整個氣體內部均勻一致即對稱性非常強,這才可以用一個溫度代表各點的溫度,用一個壓強代表各點的壓強。用實驗研究它們的關係,自然就得到了玻—馬定律、蓋.呂薩克定律和查理定律,再通過數學推理就可得到理想氣體狀態方程。這裡粗看起來也存在休謨問題,因為理想氣體形狀大小的不同,種類的不同,狀態的不同,可以有無數的不同,實驗似乎無法一一驗證。但對簡單事物,要素之間的關係常常可以用函數或方程表示,並且事物越簡單函數或方程可能越不複雜。驗證函數或方程,不需要無窮多實驗,取有限的點就行了。所以同樣可以運用猜謎定律,猜到了謎底並反覆驗證。再來進一步嚴格解釋一下對該問題不需要無窮次實驗證實的理由。前面已說過,克勞修斯從微觀機制上也討論過理想氣體的壓強問題。其壓強可以看成理想氣體中任意一個單位面積上的單位時間內氣體分子碰撞的衝量總和。克勞修斯求出,它只與分子的平動能和分子的數密度有關(與分子的種類無關),分子的數密度由氣體體積和摩爾數決定,則與實驗猜到的理氣方程比較就可以確定溫度就是分子的平均平動能。可見理氣方程隱含了:當分子數密度一定時,溫度這個反映分子運動激烈程度的物理量就表示了壓強。因此無論是什麼狀態什麼種類的一定體積一定摩爾數的壓強和溫度的關係是一樣的,則不需要作無窮次實驗驗證。對比天鵝的例子,天鵝是一個非常複雜的事物,有幾萬個基因決定,決定羽毛的顏色的基因只是其中一對。也許黑色對天鵝生存不利,所以天鵝都進化為白色,但有各種各樣的原因讓這對基因突變,所以不能確保天鵝總是白色的。可見休謨問題對類似複雜問題有效。(這一段是否嚴密歡迎學者批評指正) 數學知識可靠性極高的原因正是它沒有用不完全歸納來確定知識,都是來自完全歸納推理。如從直角三角形,銳角三角形和鈍角三角形內角和分別都是180度這些個別性知識,推出了「一切三角形內角和都是180度」這樣的一般性結論。完全歸納有人不叫歸納,因為它也可以看成用邏輯演繹的過程。這只是說法不同而已,本質上還是從具體中抽象出共性的東西,獲得全稱判斷。象哥德巴赫猜想、費馬猜想和四色猜想等,源於不完全歸納,在沒有邏輯證明之前不能說它們是確定的知識。它們非常難被證明,因為它們並不簡單。而物理問題,雖然討論事物的屬性往往比數學(數學只討論數與形,不討論諸如時間質量電荷等屬性)多,但其中有許多問題其實不一定比一些數學問題複雜。有的完全也可以類似數學,從最明了的感覺經驗出發僅用邏輯來發現確定的知識。比如慣性定律就是伽俐略思想實驗的產物。亞里斯多德說運動需要力來維持,但斜面實驗告訴我們,運動的球下坡受運動方向相同的力的作用,速度越來越快,上坡力與運動方向相反,則越來越慢。按此推理,在水平面上不受力,則小球應該勻速運動。這個實驗只要想想就行了,不需要真正實驗驗證,也就不存在休謨問題。關於自由落體下落時間與物體質量無關的知識,伽俐略也是僅用思想實驗的方法獲得的。牛頓定律的產生過程很複雜,但也可以說明它可以避開休謨問題。牛頓定律寫成f=ma雖然被相對論修正,但一開始的形式是:力是動量的變化率。這在相對論中也精確成立。既然力不是運動的原因,那麼力起什麼作用呢?生活中明顯感覺到受碰撞會感覺力。於是笛卡爾潛心研究碰撞,經過惠更斯進一步實驗研究的修正,得到了許多碰撞方面的知識,牛頓進一步把他們的成果歸納為牛頓三定律。具體笛卡爾和惠更斯是怎麼研究的,我查不到這方面的中文資料。但我們可以對牛頓第二定律分析一下它的可靠性。斜面實驗讓我們已經知道沿斜面下滑的小車是加速運動,也就是速度是改變的,這改變一定是力(斜面上的下滑力且是常力)引起的。質量在化學上常常表述為物質的多少,則一個單位質量速度為v的運動量(即簡稱動量)為V,m個單位質量的動量自然就是mv。在下滑過程中動量的改變數除了與力有關外只與時間有關,不用做具體實驗也能推知,時間越長動量改變越大。實驗只要研究一下動量的變化與時間的具體關係。同樣這是一個簡單問題,應該適用猜謎定律。 再如靜電場的高斯定理,我們可以從完全歸納中得到。我們先利用庫侖定律中發現靜電力與距離平方成反比,則想到圍繞點電荷以它為中心任意半徑的球面電場強度的積分是一樣的,於是我們可以想像有電力線從電荷發出,穿過上面自由球面的電力線是一樣的。於是電場強度的面積分可看成是穿過該面積的電通量(形象地看成電力線的根數)。用電通量的概念,我們很容易證明在任何閉合面內任何位置的點電荷的通量是一樣的,只與點電荷的大小有關。同樣也容易證明點電荷在任何閉合面外的任何位置的電通量為0(因為有多少流進就有多少流出),再用場強可加原理和積分知識,我們就可以歸納出所有閉合面的電通量只有它所圍的電荷量有關。這歸納過程有點長,但相對物理中其它定理的導出過程並不太複雜,我們很容易看出這是一個完全歸納過程,而不是不完全歸納。物理中的知識大量是推論,少數是從感覺經驗邏輯整理來的原理和實驗定律。實驗定律極少數是具有普遍性的基本定律,大都是與具體結構有關的實驗定律。基本的實驗定律如萬有引力定律、庫侖定律和安培定律等都是討論最簡單的問題,猜謎定律當然有效,事實上對點質量點電荷成立的引力定律和庫侖定律形式上也非常簡單,也具有球對稱性,且都與距離的平方成反比。為什麼是平方反比?顯然如果不是平方反比,就不會有高斯定理的存在,就不能簡單地用電力線討論電場(因為一個電荷產生的電力線穿過任意閉合面的根數就不同了)。若是三方或四方或1.5方反比關係等,我想這個世界就不會有簡單東西存在了。 按理與具體物質結構有關的實驗定律應該受休謨問題的束縛,但物理上的具體實驗定律討論的對象不象化學和生物的研究對象複雜,謎底還不是無窮多的,所以可靠性還是比較高的。許多具體事物的實驗定律都是在苛刻條件下成立的。總有某種結構的物質滿足簡單的物理關係。比如總有一些材料滿足電流與電壓成正比的歐姆定律,比如銅鋁等線性金屬材料在一定的溫度範圍內滿足歐姆定律。又如胡克定律只適用於柱形固體兩端且在彈性範圍內。歐姆定律和胡克定律常被誤認為是基本物理定律,這混淆了實用知識和基礎理論知識。歐姆定律的是電工學的基礎,但不是物理學的基礎。歐姆定律之所以運用很廣,是因為我們人為地選擇滿足歐姆定律的材料做電阻,目的是方便電路控制。胡克定律在科學教科書中常見,是因為滿足胡克定律的物體可以產生簡諧振動,而簡諧振動是研究物質的波粒兩大屬性中的一種。物理中絕大多數的實驗定律都是類似歐姆定律和胡克定律這樣的具體實驗定律,他們已不是對稱性很強的研究對象了,但還不是結構複雜、功能複雜的對象,所以休謨問題並不成立,這些實驗定律往往相當可靠。它與科學誕生前產生的沒有數學沒有實驗驗證的知識的可靠性概率不在一個數量級上,不存在範式或綱領的變化問題。科學知識是可證偽的,但絕不是一定會推翻的。今天的科學,越是基礎的部分越成熟,幾乎越是推翻不了的,這也導致了現在搞基礎研究的科學家想出成果相當困難。 對複雜問題,數學難以運用,則精確推理受到限制;謎底太多,則實證常常無效。比如生物這種事物,它有很多層次,每一個層次內物質常常不連續。比如細胞,它是核酸、蛋白糖類、脂類和無機鹽等許多物質的混合物,雖然有一定的有序結構,有一定的活動程序。但這是複雜的有序,各組成的相互作用無法用數學表達出來,若你非要用函數表達它們的屬性,則需要極其多,並每個函數到處是不連續的(比如兩個大分子要接近多少才相互作用),沒有實用價值。所以我們需要藉助成熟科學的知識,比如用物理化學方面的知識來分析一些物理過程和化學反應,更重要的是藉助科技創造的觀察條件,用解剖觀察的方法,了解生命活動的過程。沒有成熟科學的幫助,另造一些不用解剖觀察,也完全用不上理化知識的理論來研究生物,是不可能成功的。這是中醫出不了成果的原因。我想這也是一些科學家判斷某理論是偽科學的直覺根據。 最後談談唯心主義的影響。仔細分析波普爾的理論,就會發現他的意識矛盾。他既然認為科學是一個猜想反駁猜想反駁不斷循環的過程,怎麼會不提知識最後可以逼近真理呢?如果沒有一個客觀存在作謎底,猜想又猜想什麼呢?用猜想一詞就是承認有客觀存在,就是承認理論可以不斷完善逼近對真實的描述。可見波普爾反對唯物主義是自相矛盾的。其實不管是偉人還是凡人,只要是人都會有自相矛盾的時候。西方人不同於中國人,中國沒有形成過政教合一的國家,宗教觀念的影響沒有西方那麼大。在洗腦式宗教環境下長大的西方人即使象馬克思和愛因斯坦這樣的唯物主義偉人也常常有唯心的成份。對量子力學的解釋可以荒唐到「你看月亮它就存在,不看月亮就不存在的」地步,可見唯心主義的復活是多麼的容易。科學哲學的轉向是與唯心主義的復活分不開的。不承認有客觀存在,或不承認人對事物的認識可以忽略其中的相互作用而認識事物本體,加上休謨問題的困惑,讓科學哲學演變到如今反科學。如今中國人唯物的並不太少,這是毛澤東的偉大功勞。中國人的問題是缺少理性,所以重要的是補上邏輯這門課,用理性認真思考對錯。哲學是科學的元語言,這句話正確,但非常容易錯誤理解。如果科學語言是用哲學語言構成,科學就亂套了。它的意思應該是:哲學家應該幫助人們分析指出,哪些辭彙是不能用於科學研究的,哪些句子是錯誤的或無意義或容易引起誤解的。比如關於發明與發現。這兩個詞的正確使用對支持唯物主義特別重要。包括愛因斯坦在內許多大科學家都說過,科學理論是發明而不是發現,這給唯心主義是一個很大的支持。那些科學家的意思其實是說理論不是自然存在的,是人寫的,所以稱科學理論是發明。本人認為這樣使用發明這個詞不能與發現這個詞相區別。發現也需要用語言表達出來,不能把發現的表達說成發明。發現某個事物表達比較簡單(比如發現一隻黑天鵝)。而發現某種關係或規律,表達卻不簡單(比如電磁規律,需要先建立能恰當描述電磁現象的概念,再找到它們的聯繫,最後寫出方程組)。前者沒有異議,後者與前者本質上沒有區別,但卻有異議。我們常用的這兩個詞本質區別應該是:發明是指人造的東西,自然界以前沒有的事物。而發現是指早就自然存在,而我們沒有遇到,或遇到了沒有表達出來(比如一種生物人們見過,只是與某種其它生物混為一談,經研究是原來科學中沒有的物種)。分析哲學家說,哲學的任務就是對所用語言進行邏輯分析。我並不贊同,但確實我們的許多錯誤的觀念是被自己的語言誤用產生的。因為哲學家和科學家都常常錯誤的使用發明和發現這兩詞,導致唯心主義乘機而入。當描述科學規律的理論說成是人的心靈發明時,這所謂的心靈就更加神秘。
推薦閱讀:
※冬天怎麼穿裙子才能好看又不冷?
※狗狗喜歡咬人抓人該怎麼辦?狗為什麼總喜歡咬人抓人?
※發現孩子不是自己親生的怎麼辦?·每日商報
※白羊座怎麼確定自己愛不愛一個人