“结构实在论”何以终结科学实在论的争论？，本文主要内容关键词为：实在论论文,结构论文,科学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
科学实在论与反实在论的争论不断弱化，当今科学哲学的发展正在趋向非哲学化。然而，自本世纪以来，结构实在论作为科学实在论与反实在论争论的一种新的替代物，却被部分哲学家所认同。那么，结构实在论能否解决由上世纪60、70年代科学实在论者提出的有关科学知识的本质问题呢？
一、几种不同的结构实在论
本世纪初，关于结构实在论的论文有：雷迪曼《科学、形而上学和结构的实在论》(Ladyman，2001，pp.57-76)、弗兰奇和雷迪曼《重建结构实在论：量子力学和结构的形而上学》(French and Ladyman，pp.31-56)、切克拉瓦蒂《关于客体的结构主义观》(Chakravartty，pp.867-878)、布雷丁和兰德瑞《科学的结构主义：表征与表象》(Brading and Landratt，pp.671-681)沃特西斯《结构还不足够吗？》(Votsis，pp.878-890)、弗兰奇和萨西《关于结构的实在论：语义学观点和非语言学的表征》(French and Saatsi，pp.548-559)、雷迪曼《结构的实在论和专门科学与物理学之间的关系》(Ladyman，2008，pp.744-755)。而反对结构实在论的论文则主要有：弗拉森《表征：结构主义的难题》(Fraassen，pp.536-547)，普西罗《结构的实在论是可能的吗？》(Psillos，2006，pp.13-14)、《结构、整体结构和只有结构吗？》(ibid，pp.560-570)、《兰姆赛的“兰姆赛句子”》(Psillos，2001，pp.13-14)，等等。结构实在论可以分为本体论的结构实在论与认知的结构实在论：
1.本体论的结构实在论。沃勒(J.Warrall)曾用数学方程表示数学—逻辑的结构，这个结构通过相关的数学方程式来表达。但是，这个数学的逻辑结构很难适合实在，只是在本体论上得到了一个承诺而已。而“相比之下，在语义学的探讨中，我们直接给予一个模型，一个数学的结构，这被看作是确立了与世界之间的结构关系”。(French and Saatsi，p.551)但是，语义学的结构观本质上并非结构实在论的必要构成要素。它是关于理论的结构主义形式的，所强调的是理论在对世界进行描述中的结构角色。“结构的实在论是关于我们最佳的理论，是对世界近似正确的表述，这种近似正确性是由结构的近似正确的观点来说明的。”(ibid，p.556)这样一种观点来源于语义学的理论结构观。切克拉瓦蒂是一个典型的实在论者。他认为，结构的实在论主张，迄今为止的科学理论并没有告诉我们那些客观现象背后的本质是什么，而只是告诉我们关于事物的结构是怎么样的，这个结构是根据事物诸要素的联系来理解的。“结构的实在论所主张的不是客体存不存在，而是客体应当被作为结构来理解。”(Chakravartty，p.868)“我们不知道理论实体的本性是什么，但我们却能判断它们以某种关系而存在。”(Chakravartty，p.869)这就是说，按照切克拉瓦蒂的见解，我们应当找到一个相应的范畴，来表示我们通常谈到的客观世界中的关系和性质。那么这个范畴是什么呢？实在论者认为除了选用结构概念外，我们找不到比之更合适的范畴了。在语义学的理论观看来，科学理论就是一个模型，这个模型可以表达为一个结构。它与客观实在世界中的那些关系和性质是相对应的，即两者是同构的。因此，作为一个实在论者，他最关心的是我们对客观实在现象的最适当的表征方式是什么。在物理系统中，一些具体的结构证实了这个范畴，并且结构也确实合理地表述了物理系统。如果结构不存在，那么除非我们能找到一个更好的概念来代替它。同时，世界的结构是一种因果结构，“因果关系构成了世界结构的基本特征”。(French and Ladyman，p.75)由此可知，科学实在论之所以发展为结构实在论，是因为科学实在论在讨论理论与世界的关系时，必须找到一个适当的表达式，即它所关心的是理论结构与实在世界之间的映射关系，理论如何表征实在世界？表征与被表征之间究竟是一种什么样的关系？这便是本体论的结构实在论的主要意图。
2.认知的结构实在论。切克拉瓦蒂认为，结构的实在论可以区分为认知的结构实在论和本体论的结构实在论。认知的结构实在论主张，我们可以知道客体的诸种关系，但是我们却不知道用以构成结构的那些不可观察的关系，这些关系往往是被结构实在论者先定义了的。我们试图获得本体论的决定性结论是值得怀疑的，因为结构实在论所要表明的是客观对象应该在什么意义上被理解，人们如何从发现客体的关系到认识客体的整体。这就是说，要对客体有所认识，必须建立在观察客体的性质和关系的基础上，如果我们没有对客体的性质和关系的特殊性进行观察，那么我们就无法断言整个客体的性质。(Chakravartty，p.867)由于本体论的结构主义具有共相的性质，因此也称其为共相结构主义。而对于认知结构主义，则因为其强调认知的具体性质，因此也被称为关系结构主义或内在关系结构主义。在本体论的结构主义看来，结构就是所存在的一切，“全部存在就是结构”。(Costa，Newton and French，p.189)而在认知结构主义看来，如果我们说唯有结构才是理解世界的概念，那么这肯定是不对的。“一个领域的结构是一个相对的概念，它依赖于描述该领域的性质与关系，并随之而发生变化。一个领域没有固定的结构，除非把某些性质与关系强加于它。”(Psillos，2006，p.562)在普西罗看来，结构的因果解释是不成立的，因为因果关系不同的两个事物也可以具有相同的结构，或者说相似的结构可能具有相似的因果关系。但是，本体论的结构主义不可能把因果性赋予结构的口号中。因果性是一种认知关系，这种关系在不同的事物中是不断变化的，而且是相对的，除非我们把这些因果性强加于结构，否则结构就不可能是确定的。所以，断言“结构是唯一的”，这是一个假命题。因此，科学的结构主义观点应该是认知的而非本体论上的，结构存在于我们对世界的表象或表征中。普西罗在阐述结构实在论时还认为，按照皮亚诺的观点，我们可以把结构主义区分为共相结构主义和内在关系结构主义。两者都是以系统概念为基础，共相结构主义具有抽象的、独立的和实体性的结构，它们类似于柏拉图的共相。内在关系结构主义认为，系统作为存在的实体先于结构。它否认结构是独立的实体，而只是特殊系统的一种抽象。(ibid，p.563)
二、从语义学理论观向结构实在论的演变
结构实在论是怎样产生的？首先，它渊源于上世纪初的逻辑经验主义。在逻辑经验主义看来，20世纪的哲学应该是逻辑学，而逻辑学的目的就是要澄清理论的意义问题。如果一个哲学命题其意义是不清楚的，那么它的根源是逻辑而非经验。逻辑不是代表着经验事实的符号，只是符号系统内部的各种关系。因此，研究科学知识的逻辑结构，就是要研究科学概念、命题的逻辑关系。然而，逻辑命题与客观世界之间究竟是什么关系呢？逻辑是一些语句间的规则，规则本身是无意义可言的，但是规则涉及的是具体的语句或命题，这些语句或命题一定是有所指的，这就涉及命题的语义问题。“一个语句是否有意义依赖于对给定语言所规定的语义规则和句法规则……在一种语言中是无意义的语句，在结构不同的另一种语言中是可以有意义的。”(克拉夫特，第43页)所以，意义不是绝对的，而是相对于语义系统和句法系统的，即逻辑是一个系统结构，在其中，命题或语句才可能具有意义。这直接导致了卡尔纳普的《世界的逻辑构造》一书的诞生。逻辑的系统结构与客观实在世界之间究竟是什么关系？关于逻辑命题的意义是从两条线来说明的：其一是语义学的分析，其二是经验的证实。经验的证实是维也纳学派所坚持的原则。但因这个原则一再受到批评，最终导致了“向概率的退却”。因为对一些命题进行完全证实，在事物纷繁复杂的变化中是非常困难的，最合理的做法是提供一个概率。但是，概率是由频率决定的，事态的频率依赖于统计。而对于复杂事物的变化无法进行无遗漏的统计，不能“向概率退却”。因此，用语义学来解决理论与世界之间的关系是一种唯一的选择。
其次，语义学的理论观是结构实在论产生的直接理论来源。语义学理论观产生于上世纪30、40年代，最初是纽曼对理论的语义学分析。之后，苏佩斯建议科学哲学家们一定要摆脱那种卡尔纳普的形式语义学。因为卡尔纳普形式语义学长期以来没有取得任何进展，所以主张用非严格的数学方法来代替严格的元数学方法，将经验科学的方法纳入到语义学的研究中去，用非正统的方法对物理学理论进行分析。在他看来，“任何一个经验理论，特别是任何物理学理论首先都是以一个数学结构为特征的”。(施太格缪勒，第413页)但批评者认为，物理学理论包含了比数学结构多得多的东西，这些东西是苏佩斯理论所无法把握的。于是，斯尼德形成了他的结构主义语义学。斯尼德完全放弃了卡尔纳普形式语义学，给逻辑结构赋予经验基础，数学结构或是模型论均来自于科学实践中的经验观察，真正的科学理论都是从日常生活中得来的，“人们构造或检验一个新理论，就要预先假定一些已被确立的知识，其中也包括那些过去已建立起来的并且现在正使用而不是正在被检验的理论”。(麦金农，第155页)在斯尼德的纲领中，被当作解释基础的已有的可理解的语言是由科学家的实践所确定的，这就表明了科学理论的结构与实在世界的结构是相一致的。但到了上世纪70年代，贝斯和弗拉森则形成了“B—方法”。按照弗拉森的理解，对于理论与实在世界的关系，存在着两种不同的理解：一种是实在论的，即认为理论的目的就是真实地描述客观对象，所以，理论是能得到恰当的解释的；而另一种则认为：“科学语言应当在本义上得到解释，但其理论并非只有真才是好的”。(弗拉森，第14页)这就是弗拉森的“建构经验论”的观点。在他看来，科学理论仅仅是一组模型，这组模型是对物理系统的状态空间的描述，而非一个集合论谓词。他把这组模型的理论推测看作是必然的，而把实际观察的结果看作是偶然的，前者适合于一切状态，而后者则适合于某一状态。所以，在他看来，“真理”属于语义学，它仅仅在理论模型中存在。然而，在实际的科学实践中，一个理论是否是真理并不重要，对科学家来说只要“在经验上适当”就行了。尽管弗拉森对结构主义语义学提出了修改，但这种语义学基本上与目前的结构实在论观点相类似。
再次，萨普的语义学理论观是结构实在论的最初形式。至于为什么会出现结构实在论这种形式，还得追溯到萨普(F.Suppe)1989年的《语义学的理论观与科学实在论》一书。在此书出版前，萨普发表了题为《理论与现象》(1974年)的长文，具体阐述了他的语义学观点与准实在论思想。在他看来，个体物理现象是一个现象系统，而理论是关于这些现象系统的理想化的模型、复制品。这种理想化的抽象并不完全描述现象，而是描述现象的参数。这就使得理论在科学实验中成为可检验的，即我们在实践中可以复制理论所描述的内容。如果我们的实验可复制地表现理论的参数，那么这个理论就是真的。萨普与弗拉森之间在语义学上的区别在于：萨普对理论的解释是实在论的，即把理论看作是映射实在现象的，因此理论可以被实验检验是否为真；而弗拉森的解释则是反实在论的，即真的问题从属于语义学的模型，而实际使用理论时取决于其“经验的适当性”。因此，萨普的语义学理论观是一种实在论的观点，即把理论看作是对客观世界的理想化模型，把理论与实验、与客观现象密切结合起来，“物理系统与现象系统是两个相关系统”。(Suppe，p.74)普遍的概括是基于对单一的个别的观察的，理论、定律也是依据个别观察而抽象得到的。所以，他主张：“理论从属于大量的实验检验，这些检验在于把理论做出的预见和对物理系统的观察加以比较”。(ibid，p.141)“单一的科学家不可能创造出自己的科学，必须依赖于同仁们的劳作……科学要求科学的发现、科学结论必须得到实验设计的支持，得到其他实践者的评价的支持。”(ibid，p.382)
综上所述，萨普的语义学理论观是一种结构实在论的表述。他把理论看作是一个结构，这个结构与现象世界的结构是相同的。语义学理论观发展的过程，也反映了当代结构实在论是怎样形成的。不仅如此，语义学理论观在发展过程中的各种对立和争论，也是当今结构实在论的两种形式——斯尼德结构主义理论观与弗拉森批评后形成的“B方法”的语义学观点——的翻版而已。
三、结构实在论是否解决了科学实在论的争论？
自上世纪60年代科学实在论产生以来，科学知识的本质是什么的问题就一直是一个核心问题，科学实在论与反实在论都无法回避对这个问题的回答。那么，时过20年，结构实在论的命运究竟如何呢？
迄今为止，在知识与世界的关系上，所有的可知论哲学都应当是赞同科学实在论的。实在论从本体论上肯定了科学理论与其相关事实的关系是一种表象与被表象的关系。这在几千年文明发展史上是一个明显的事实。但是，具体到某些细节，人类认识总存在不完善的地方，在对知识的总体肯定之外，个别反例总是给实在论者增添纠结，导致了反实在论对实在论的质疑。特别是弗拉森认为，我们根据以往经验得出的结论并不能推出关于不可观察物的真理性，如果理论拯救了现象，那么该理论才是真的。理论的总体概括遇到了个别事实反例。
结构实在论把理论和事实看作是同构的，克服了科学实在论理论术语有指称且其所指的对象是实在的观点的局限。首先，用“结构”概念代替理论术语等提法，是因为结构不仅是一个实体，而且还包含了各种关系和属性。其次，结构是一个系统，它使语义学、语用学和语形学三者统一在一起，以致在说明理论的语义时是指一个系统，而在理论运用时无法摆脱这个系统的语境。再次，结构实在论使用了同构概念，从而正确地解决了表象与被表象的关系问题。同构是指本体上同构，一些具体反例虽然可以揭示理论的不完善，但理论并不因此而被否定。因为反例可以促使结构进一步完善，使理论与事实进一步同构。结构实在论认为：“基本的观念是在总体上表明以往科学的成功，而非取决于我们现在就认为理论主张有基本缺陷，现在关键的问题是如何描绘那些有益于说明成功的‘稳定与不变的元素’或‘理论定律与机制’。很显然，一个人所要达到的关于本体论承诺的结论，是取决于这个问题如何得到回答的。例如，一个像沃勒那样的结构主义者将会把形式的解视为‘稳定不变的元素’。然而，更传统的实在论者则更愿意看到客体层面的连续性，如果我们使用中立的术语——‘理论的连续性’去涵盖以上两种可能性，那么这些连续性的描述就应当是：(1)说明理论的成功；(2)表明必要的连续性层面，或者理论变化中的一致性(不一定必然不变)。”(French and Saatsi，pp.554-555)可见，结构实在论者并不认为，我们在认知上的个别反例能够推翻一个理论的正确性主张，有关客体的基本不变的元素正是证明理论成功的根据。从科学史来说，一个个别的反事实例子并不能作为否定理论的依据。正如库恩所说的，只有当大量的事实都无法解释时，科学才出现危机。关键是实在论所用的概念——“成功”究竟是依据什么来做出判断。认知的结构实在论就是抓住这一点来批评本体论的结构实在论的。一个抽象的数学模型如何表征一个物理实体？即一个数学方程如何表征一组数学现象？在形而上学实在论看来，具体的可观察对象与抽象的模型是同构的。而在弗拉森看来，结构实在论的答案是空泛的，实在论总是将所观察的现象嵌于模型之中，这种观点是错误的。他认为：“在科学实践范围内，图表、函数以及数学空间的运用，并不等同于把概念应用于非概念化对象的情形，而是应用于已经有所描述的在语境中被视为可接受的结构”。(Fraassen，pp.541-542)在他看来，具体的现象经常不在模型的覆盖范围内，我们用结构概念把现象与理论相同构是人为的。“现象究竟是什么呢？就其本身所展现的，并不决定哪一个结构是它的数据模型，而是取决于我们对现象的选择，以及决定关注其某些特定方面，进而按照一定方式、在一定程度上对它们进行表征。”(ibid，p.544)这就是说，理论与现象并不存在所谓的“同构”，理论作为模型有着自己的判断标准，对现象的解释依赖解释者的嗜好。因此，本体论的结构实在论与认知的结构实在论争论的焦点在于根据什么来对理论进行评价。
所以，结构实在论仍然需要解决以下几个问题：(1)理论的总体肯定与个别反例之间的矛盾；(2)理论的相对确定性与事实变化之间不对称的矛盾；(3)根据理论预见的成功来判断理论正确性和依据我们的认知结果来判断理论的正确性之间的矛盾(从本体上肯定理论与世界的关系与从认知上肯定理论与世界的关系之间的矛盾)。对于这些问题，如果用辩证唯物主义的视角看，判断一个理论是否正确，其标准决不在理论本身，要判断理论与现象之间是否一致，除了诉诸连接它们的实践之外别无他法。因此，解决以上问题的途径只能是：
第一，引入辩证的观点来解决理论总体性与个别反例之间、理论的相对确定性与事实变化之间的矛盾。在辩证法看来，客观事实是变化的，理论也是变化的。个别反例的出现是对理论的考验，理论因与现象不相一致而导致科学家们的研究，导致其变化和发展。当然，理论也存在着滞后或超前的现象，这些现象迟早会得到调整，以使两者相一致。因此，理论与现象是确定性与不确定性的统一。从人类科学发展史来看，个别反例始终存在。辩证法把这些反例看作是推动理论变化发展的动力，而不是看作否定理论的因素，这就表明了辩证法从历史的眼光看问题的优点。理论的正确与不正确是相对的，理论的正确性总是在科学实践中通过不断的比较而得出的。科学家们的认知活动总是在不断地求得理论与现象相一致，而非不断地推翻理论。只有在理论与现象越来越不相适应、越来越无法解释客观现象时，理论才可能被推翻，建立新的理论。
第二，引入实践观来解决对理论正确与否的评价问题。在辩证唯物主义看来，一个理论的正确与否是无法用理论本身的标准来判断的，客观现象也不是理论的直接参照标准，通过简单的观察事实并不能解决理论正确与否的问题。任何本体论的结构实在论或认知的结构实在论都无法独立地存在，本体论与认识论两者相辅相成，没有本体论也就没有认识论，没有认识论也就无法判断本体论是否正确。结构的概念，甚至任何一个科学的概念能否表达客观现象，完全取决于我们在科学实践活动中对它的检验与评价。弗拉森主张，理论作为一个模型是否为真，只能作语义学的理解。至于理论与现象间是什么关系，那是一个语用的问题。然而，理论的语义内容最终是从哪儿来的？虽然结构概念并不能解释一切现象，但是它在很多时候是必要的。如果科学哲学家们每每创造一个概念，都是我们人为地强加给自然界的，那么今天的科学还有什么意义？科学不正是依赖于科学实践中显现的成就最终证明自己的优越性吗？科学实践之所以能对理论进行评价，主要是从三个方面得到体现：一是理论的覆盖率。一个理论总是概括了一类事实，覆盖一定的现象领域，并且理论因这种覆盖率的提高而不断获得其正确性。二是在实践中对理论研究成果进行复制，观其效果如何。例如，拦河造坝建发电站涉及了地质学、力学、气象学、电学等理论。根据这些理论，我们最终复制与实现了理论的要求，从而对实施的结果是可以进行评价的。三是对正负结果的分析。任何一种实践都会导致各种结果，这些结果有正面与反面之分。通过分析，正面结果支持了理论，而反面结果虽然是对理论的否定，但也是理论得以完善的动力。这种正负面的分析，也是对不同理论正确性程度的比较。如果有两个或以上相同领域的理论，那么通过这种实践结果的正负面分析，就可以发现哪一个理论是比较正确的。
总之，结构实在论在解释科学理论与客观世界关系上做出了努力，从科学理论术语指称的实在性解释转向了科学理论与实在世界在结构上同构的解释。但是，由于结构实在论在方法上依然拘泥于形而上学，以致无法进一步解决其本身所存在的根本问题。唯有辩证方法和科学的实践观点，才能使科学实在论争论走出传统的藩篱。
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