科学进步模式探析_科学论文

科学进步模式辨析,本文主要内容关键词为:模式论文,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。

本文将当代西方科学进步模式概括为确定型、弱确定型、弱不确定型和不确定型四种类型。这四种模式按其规范性强度和历史性因素的份量排列,构成一个十分有序的自然“序列”。从中可以探寻到不同模式的不同内容、结构和功能,以及西方科学进步理论的演变轨迹。文章认为,四种模式都具有独特的意义和价值。它们从不同角度提出了彼此相互忽视或否认的截然不同的问题,而且,每一个问题对于科学进步来说都是至关重要的。文章还分析了西方科学进步理论所面临的困境以及理论误区,指出摆脱困境的出路在于,改变原来的思维方式,例如,采取一种更强的历史主义观点,到更广阔的社会、历史和文化背景中去寻找科学进步的依据。

在当代西方科学哲学中,存在着多种不同的科学进步模式。如果以它们所刻画的科学进步的确定性程度来划分,笔者认为,可以将这些模式概括为四种类型:(1)确定型模式,(2)弱确定型模式,(3)弱不确定型模式和(4)不确定型模式。本文试图对这四种类型的模式作较为深入地分析、比较和评价,并在此基础上就科学进步理论的困境和出路问题作一简要探讨。

1 确定型模式

最为典型的确定型模式,是逻辑经验主义的累积式科学进步模式和波普尔证伪主义的科学进步模式。尽管两者采取了不同的科学进步标准,但是,在他们的模式中,科学进步则是十分确定的。

众所周知,逻辑经验主义的科学进步模式是传统的“中国套箱”式的直线累积发展模式。逻辑经验主义者坚持从经验论的角度来理解科学,他们认为理论应当接受经验检验,只有被经验证实,或至少是概率很高的理论,才是可接受的理论。因此,高概率成了科学进步的标准。科学的目的就是为了提高理论的概率,得到概率越来越高,也就是越来越被经验确证的理论。在他们看来,科学完全是一项累积性的事业,旧的理论一旦曾经得到确证就再也不会被否定或抛弃,而只能被归化到内涵更广或更全面的新理论当中去。科学进步的过程,实质上就是新理论不断合并、归化旧理论的过程。

相比之下,波普尔的证伪主义比逻辑经验论者更增添了一层浓厚的实在论色彩。与逻辑经验主义相反,在波普尔看来,科学需要的是一种有趣、大胆和内容丰富的理论,而不是一种平庸的理论。理论的内容与概率两者是相反的:内容越增加,概率则越降低,反之亦然。因此,科学的目的不是要提高理论的概率,得到概率越来越高的理论,而是要求理论具有“丰富的经验内容或者高度的可检验性”([1],P.311)。波普尔认为,可证伪度或可检验度就是理论潜在的进步标准,而确认度就是理论实际的进步标准。这就是说,一个具有高度可证伪性的理论一旦经受住严格的检验,它就不仅是潜在进步的理论,而且是实际进步的理论。

在波普尔的视野里,科学进步的过程不再是累积的过程,而是不断地“试错”,不断地“猜想与反驳”的过程。因此,科学的发展是间断的、跳跃的和突变的。本来,从突变论的观点来看科学的发展,对于科学进步的确定性来说,无疑是一种威胁。但是,值得注意的是,波普尔却是一个十分坚定的关于科学进步的确定论者,他说:“科学必须增长,也可以说,科学必须进步。……科学知识增长并不是指观察的积累,而是指不断推翻一种科学理论、由另一种更好的或者更合乎要求的理论取而代之”([1],P.308)。为了论证科学进步的确定性,波普尔甚至将他的可证伪度的科学进步标准与逼真性概念联系起来,强调我们所得到的越来越好的理论,既是可证伪度越来越高的理论,又是逼真度越来越高的理论。

2 不确定型模式

最为典型的不确定型模式,是库恩的范式转换模式和费耶阿本德的多元主义科学发展模式。与确定型模式相反,这两个模式从历史主义的观点出发,向人们展示了一种关于科学变化的复杂图景,表明科学进步是不确定的。

库恩的范式转换模式,对逻辑经验主义的累积式科学进步观和证伪主义的突变式科学进步观作了某种程度的综合,并且取消了他们所坚持的诸如“高概率”或“可证伪度”这种超时代的普遍有效的科学进步标准。在库恩看来,只有在同一个范式之内,才谈得上科学进步的确定性,而在两个范式之间,则是非常科学或科学革命的插曲,这时,由于不存在任何超范式的科学进步标准,因而科学进步是不确定的。

在库恩的模式中,造成科学进步不确定的主要因素有二个:一个是每一个范式都带有自身的价值标准。接受一个范式意味着不仅接受这个范式的理论和方法,而且还接受了为这个范式进行辩护的价值标准。二是不同范式的价值标准是“不可通约的”。在不同的范式之间作出选择,如同宗教皈依一样,是“一种不相容的集团之间的不同生活方式的选择”,([4],P.93)在这里并不存在一种可依据的客观的合理的标准。

值得注意的是,库恩解释科学变化和发展所使用的最关键的概念——“范式”,是一个内涵极为丰富的概念。根据库恩的阐述,范式包括“一种具体的科学成就”,包括“概念的、理论的、工具的和方法论的坚强的信念网络”,包括“形而上学”,它与“科学共同体”这一概念相接近,还类似于世界观或时代精神等等。由此可见,在库恩看来,科学进步问题不只是单纯的科学方法论或认知价值论所能解决的问题,而更重要的是关于科学共同体的意识形态的问题,应当交给社会学或心理学去研究。

费耶阿本德的多元主义科学发展模式,则把关于科学进步不确定的观点更进一步推向极端。费耶阿本德从文化相对主义的观点出发,认为科学“是人所发展的许多思想形式之一,而且未必是最好的”([5],P.295),它与宗教、神话等意识形态并没有根本的区别。科学与非科学的分离不仅是人为的,而且对知识的进展是有害的。如果我们要理解自然界,就得使用一切思想和一切方法,甚至可以从宗教、神话、外行人的观念或狂人的呓语中吸取对我们有用的东西。

费耶阿本德用方法论的多元主义来反对任何固定的方法论和普遍有效的规则或标准。在他看来,科学本质上是一种无政府主义的事业,也就是说,并没有某种固定的科学进步标准或发展模式,一切方法论都有其局限性,如果还存在什么“规则”的话,那就是:“什么都行”。

与范式转换模式相类似,费耶阿本德把科学发展看作是背景理论更替的过程,而两种不同的背景理论,如同两种不同的文化(例如原始部落的文化和近代西方文化),往往是不可比较的。因此,他反对对科学加以逻辑重建,强调要对科学进行人类学的个案研究。

3 弱确定型模式

最为典型的弱确定型模式,是拉卡托斯的科学研究纲领方法论和劳丹的解决问题的科学进步模式。虽然这两个模式都采用了历史主义的模型,但都明确地强调科学的进步性。

拉卡托斯在批判波普尔的朴素证伪主义和库恩的“非理性主义”的基础上,提出了他的科学研究纲领方法论。他反对朴素证伪主义关于科学通过猜想和反驳而发展这种过于简单化的模式,认为只有把理论系列而不是单一的理论当作科学和评价科学进步的基本单元,才能合乎实际地说明科学的发展。拉卡托斯把这种作为科学基本单元的理论系列称作“研究纲领”。研究纲领由一系列方法论规则构成:一些规则告诉人们要避免哪些研究道路(反面启发法),而另一些规则则告诉人们要寻求开拓哪些研究道路(正面启发法)。形象地说,一个研究纲领具有三个特征:一是有某些不可反驳的公设构成的“硬核”,二是由反面启发法产生的保护硬核的保护带,三是有指导这一纲领未来发展的启发法。很明显,研究纲领与库恩的范式概念相类似,拉卡托斯采用的是历史主义的模型。

但是,与库恩的观点相反,拉卡托斯认为,研究纲领之间不仅是可以比较的,而且还存在着明确的进步标准。判断进步的研究纲领有三条标准:①启发力标准:具有详细和广博的启发法。②理论进步标准:研究纲领中的每一个后继理论要比前任理论具有更多可检验的推断。③经验进步标准:后继理论所增添的任何可检验的推断得到实验的确证。由此可见,拉卡托斯所使用的标准,其核心还是一种证伪主义的科学进步标准。

不过,应当看到,拉卡托斯的模式与波普尔的模式相比,其科学进步的确定性已经明显弱化。因为拉卡托斯所说的证伪“不仅仅是理论和经验基础之间的关系,而是相互竞争的理论、原先的‘经验基础’、及由竞争而产生的经验增长之间的一种多边关系。因此,可以说证伪具有‘历史的特点’”([2],P.50)。正是由于这种“多边关系”和“历史的特点”,使得很难根据拉卡托斯的科学进步标准,对两个研究纲领作出明确的判断。

劳丹选择了既不同于拉卡托斯,又不同于库恩、费耶阿本德的第三条道路,提出了他的解决问题的科学进步模式。在这个模式中,劳丹用“研究传统”的概念代替了库恩和拉卡托斯的“范式”和“研究纲领”。在劳丹那里,研究传统是一组关于本体论和方法论的规则,它只包含本体论和方法论两大因素,其内涵要比范式简单得多。同时,研究传统又比研究纲领更为灵活:在拉卡托斯那里,研究纲领的硬核是不可反驳的,但是,在劳丹的模式中,“这类(不可拒斥的)要素是随着时间的推移而变化的”([3],P.95)。

尽管劳丹比拉卡托斯考虑到更多的历史因素,但是,在劳丹的模式中还是采用了一条明确的科学进步标准,即解决问题的科学进步标准。劳丹认为,这条标准不仅适合于评价理论,也适合于评价研究传统。看一个理论或研究传统是否进步,主要看该理论或研究传统是否最大限度地扩大已解决的经验问题的范围,而把反常问题和概念问题缩小到最低限度。

当然,与确定型模式相比,在劳丹的模式中,科学进步的确定性也已经大大削弱。首先,劳丹为了撇开传统分析的语言和概念(确证度、说明性内容、确认等等),把科学的基本目的从真理削弱为解决问题,用“解决问题”的逻辑代替科学解释的逻辑,便得理论对应于“问题”而不是对应于“事实”,但这样一来,科学的客观性和进步性也受到威胁。其次,解决问题的评价标准本身也有许多不确定因素。正如劳丹自己所说的“什么样的问题才能看作经验问题、什么样的反对意见才被算作概念问题、理论可理解性的标准、实验控制的标准、问题的重要程度,这一切都随特定思想家共同体的方法论—规范信念而变”([3],P.125)。

4 弱不确定型模式

最为典型的弱不确定型模式,是劳丹关于科学合理性的网状模式和夏皮尔的关联主义的科学发展模式。可以说,这两个模式对库恩和费耶阿本德的相对主义和科学发展模式作了重要的纠正,但是,在他们那里,科学进步依然是不确定的。

劳丹于1977年提出解决问题的科学进步模式以后,又在1984年提出了关于科学合理性的网状模式。这两个模式都是在库恩的范式转换模式的基础上改造而成的。所不同的是,在解决问题的科学进步模式中,劳丹用“研究传统”取代了“范式”概念,然后用解决问题作为评价科学进步的唯一标准,来解决“研究传统”的比较和进步问题。而在关于科学合理性的网状模式中,劳丹将“范式”的内容概括为三个层次,即本体论、方法论和价值论这三个层次,也就是说,比原来的“研究传统”多了一个价值论的层次,并且取消了劳丹原先提出的那种唯一普遍有效的科学进步标准,即解决问题的科学进步标准。因此劳丹的后一个模式要比前一个模式层次更多,容量更大并且更加开放。

劳丹在网状模式中,抛弃了库恩所坚持的关于范式的整体主义特征,认为范式是有结构的,它可分为三个层次,而且三个层次之间处在一种互相制约、彼此协调的网状结构中。科学的变化在本质上并不是库恩所说的范式整体的变化,而更多的则是逐项逐项的变化。而且,关于科学本体论、方法论或价值论的每项变化,都可以在网状结构机制中得到合理的说明。可见,劳丹提出了一种比库恩模式“更渐进的”科学发展动力学模式。

显然,劳丹的后一个模式的重点是想解决科学变化的连续性问题,即科学是怎样合理演变的问题。但是,后一个模式解释科学进步问题却比前一个模式显得更为困难。劳丹自己也承认:“人们可能会问,要是构成科学价值观的目标本身发生变化,我们怎样还能谈论科学取得了进步呢?这样的反诘似乎是难以回答的。但是,要使科学进步的观念与目标变动的论题协调起来,显得更加困难”([6],P.65)。

与劳丹的网状模式相类似,夏皮尔的关联主义模式,对科学的发展也作了自然主义的解释。夏皮尔认为,从事科学研究不必求助于外在的“超验标准”。事实上,任何独立于科学并站在科学之上的“标准”只是一种“虚构”。科学的一切,从实质性信念到方法、标准,都将随着科学内容(“域”和“背景知识”)的变化而变化。然而,这并不意味着科学的变革是非理性的。在夏皮尔看来,库恩意义上的“革命”(即“范式”转变)在科学史上是不存在的。科学的变化具有“连续性”,并且它们都有“合理演变”的“理由”。

夏皮尔把“理由”看作是评价科学合理性的“标准”。他说,“如果‘标准’是如此不可避免地蕴含在科学活动中,那么,比起那些已经证明是成功的,并且没有遭到具体怀疑的信念、方法等等来,我们还能使用什么更好的‘标准’呢?”([7],P.226-227)在夏皮尔那里,“成功”、“无可怀疑”和“相关性”是构成一个“理由”的三个条件。他认为,尽管“理由”可能是错的,并且有时也的确被证明是错的,但这并不能阻挡我们利用已经具有的与“域”“相关的”、“成功的”并且“无可怀疑的”最佳信息。

在夏皮尔看来,已有的“背景知识”或“理由”与对新知识的探求构成了一种相互作用的“反馈”关系:一方面,“背景知识”或“理由”指导着人们去探求新知识,另一方面,这种“背景知识”或“理由”又将随着新知识的获得而被修改或扬弃。他用这种“理由内在化”的方法和“反馈”机制来说明科学的“合理演变”,与劳丹的“网状模式”颇为相似。所不同的是,劳丹偏重于对科学作“工具论的”解释,而夏皮尔则更倾向于对科学作“实在论的”解释。

但是,仔细分析夏皮尔的关联主义模式,我们不难发现,夏皮尔的模式所刻画的科学进步的确定性程度与劳丹的网状模式几乎是同等的。因为在夏皮尔那里,科学进步的依据蕴含在不断变化的“背景知识”或“理由”当中,这与劳丹将科学进步相对于不断变化的认知价值目标,没有多大差别。

5 比较与评价

综上所述,我们将当代西方科学进步模式概括为确定型、弱确定型、弱不确定型和不确定型四种模式。这四种模式构成一个十分有序的自然“序列”(如图):从左至右,随着这些模式的规范性强度逐渐减弱和历史性因素逐渐加大,它们所刻画的科学进步的确定性程度也随之减弱;反过来,从右至左,随着历史性因素逐渐减小和规范性强度逐渐增加,其确定性程度也随之逐渐增强。

历史性因素

所谓规范性强度,在这里主要是指科学进步标准给这些模式所带来的规范力。在确定型模式那里,有一条明确的科学进步标准,因此,具有极强的规范力;在弱确定型模式那里,虽然仍旧保留着一条科学进步标准,但这条标准已趋于弱化,因而规范力有所减弱;在弱不确定型模式那里,科学进步标准已经多元化,它们强调的只是标准之间的“合理演变”,因而其规范力将进一步削弱;而到了不确定型模式那里,不但科学进步标准是多元的,而且它们之间又是“不可比较的”,因而,在这种模式中,规范性只是相对于“范式”而言的,在这两个范式之间几乎没有任何规范力,于是,科学进步变得相当不确定。

这些模式的历史性因素的变化也非常有序:在确定型模式中,评价科学进步的单元只是单一的理论;到了弱确定型模式,评价科学进步的单元变成了理论系列(“研究纲领”或“研究传统”),包括理论和方法论两大因素,可见历史性因素明显增强;在弱不确定型模式中,科学变化的视野又进一步扩大,包括了理论、方法论和价值论三大因素,因而历史性因素进一步增强。但是,劳丹和夏皮尔采用的是“内在化”的方法,他们所探讨的内容严格限制在科学认识论或认知价值论的范围内,而与科学以外的社会和文化因素无关。库恩与费耶阿本德则不然。库恩的“范式”或费耶阿本德的“背景理论”显然不仅仅只是一个有关科学认识论或认知价值论所探讨的概念,而更是一个与社会、心理和文化有关的概念。因此,不确定型模式的历史性因素要比所有模式都多得多。于是,在它那里,科学进步问题变得极为复杂。

通过上述分析和比较,我们不难发现,四种不同类型的科学进步模式,不仅具有不同的内容、结构和功能,而且还存在着互相不可替代的独特意义和价值。其主要的意义和价值在于,他们就科学进步而论,各自从不同的角度提出了不同的问题:首先,确定型模式提出的问题是,我们如何客观地评价两个理论的好坏?更确切地说,在两个不同的(尤其是不同时代的)理论之间,有没有一种客观的标准,可以判断哪个理论更为进步?紧接着,不确定型模式提出的问题是,根据科学的历史,实际上科学究竟是如何变化和发展的?我们能离开科学的社会、历史和文化背景来理解和讨论科学进步吗?然后,弱确定型模式提出的问题是,在两个互相竞争的高层理论(例如“范式”)之间,是否也存在着一种客观的标准,可以判断哪一个更为进步?最后,弱不确定型模式也提出了一个与众不同的问题,即科学内部是否存在着一种合理的机制,能够说明科学的理论、方法和目标是怎样“合理演变”的?

由此可见,四种不同的模式提出了彼此相互忽视或否认的截然不同的问题,而且,事实上每一个问题对于说明科学进步来说都是至关重要的。这就是每一种模式之所以难以被另一种模式取代的原因所在。

6 困难及其出路

尽管四种科学进步模式分别提出了关于科学进步的十分有价值的见解,并作了有益的尝试,但是,都面临着严重的困难:确定型模式被广泛地指责为不符合科学的历史,尤其是它们所想象的唯一的科学方法和普遍有效的科学进步标准,遭到人们普遍怀疑;不确定型模式主张不同类型的科学、不同的方法和不同的科学进步标准是不可比较的,这一观点被指责为是“相对主义”和“非理性主义”;弱确定型模式也面临着两个方面的困难,其一是他们所选择的科学进步标准太弱,以致对历史模型缺乏有效的规范力。其二是选择这一标准作为唯一的超历史的普遍有效的标准,依然缺乏根据;而弱不确定型模式的着眼点过分局限于科学理论、方法和目标的“合理演变”,但是,“合理演变”未必能说明科学必然是进步的,因此,在这种模式中,“相对主义”的阴影继续存在着。

当代西方科学哲学家们从提出确定型模式——不确定型模式——弱确定型模式——弱不确定型模式,几经周折,走过了一条曲折的道路,但是,值得注意的是,他们始终“徘徊”在确定型与不确定型两种模式之间!反映这种左右“徘徊”最典型的人物是劳丹:他一个人先后提出了两个科学进步模式,然而,这两个模式事实上却是不相容的,一个属于弱确定型模式,而另一个则属于弱不确定型模式。这种“徘徊”也深深地反映了当代西方科学哲学家们所面临的理论困惑。

从上述四种模式的结构分析中不难看出,这些科学哲学家们所走的“徘徊”之路,似乎已经走到了尽头。因为不管你在确定型与不确定型模式之间如何搞“调和”与“折衷”,都无法逃脱这样一个二难困境:要么坚持某种超越历史的普遍有效的科学进步标准,来维护其规范性;要么采取某种自然主义的态度,而丧失其规范性。也就是说,无法摆脱弱确定型模式或弱不确定型模式目前所面临的困难。

西方科学进步理论之所以陷于困境,一个重要的原因在于,在他们那里存在着一个理论误区:在他们看来,对于一个科学进步模式来说,似乎历史性因素的增加与科学进步的不确定性的增长必定是同步的。换句话说,在一个科学进步模式中,历史性因素愈多,则“相对主义”和“非理性主义”的成份就愈多,科学进步就愈加难以说明。同时,他们认为,科学进步的确定性必须依靠某种“标准”来保证。于是,许多科学哲学家的重要战略就是,通过寻找某种“标准”和排除历史性因素这两种方法,来确定或增强科学进步的确定性。其实,这种思维方式是值得怀疑的。的确,找到某种“标准”或者减少历史性因素,会使科学进步问题显得简单一些,但是,也许真正能说明科学进步的“标准”和理由恰恰就在社会、历史和文化背景之中。

事实上,库恩强调科学的社会性和历史性,强调社会、历史和文化因素对科学变化和发展的影响,这并没有错。如果用“范式”来刻画科学的历史性或时代性,也是不无道理的。库恩的错误在于,他认为范式是不可比较的,因而否认了科学的进步性。然而,库恩陷入非理性主义和相对主义的原因,并不是由于他坚持了历史主义的观点,恰恰相反,正是由于他并没有把历史主义的观点贯彻到底,才走向非理性主义和相对主义的。其实,真正从社会历史的观点来看,保证科学进步的因素很多:首先,社会生产力是不断提高的,人们可以利用越来越先进的物质手段从事科学;其次,人们可利用的知识和信息也在不断地丰富和增长;还有更重要的是每个时代每个社会的人的智力和文化素质也在不断地提高和发展。所有这一切都是历史性因素,都是科学进步的潜在的理由和依据。库恩正是由于无视这些社会历史条件和人类自身的进步,才把所有的“范式”都看作是彼此“价值”等价的,“不可比较的”因而无进步可言。事实上,科学与社会、科学与人的自身发展也存在着一种互相促进的“反馈”机制:一方面,科学的发展必将推动着社会和人类自身的发展;另一方面,社会的发展和人类自身的进步也将极大地影响着“范式”的选择,从而进一步推动科学的进步。因此,离开社会历史条件和人类自身的进步,来抽象地谈论“范式”比较问题和科学进步问题,显然并不是一种真正的历史主义观点,至少不能说是一种彻底的历史主义观点。

总之,要想摆脱科学进步理论之困境,光靠徘徊在确定型与不确定型模式之间搞“调和”与“折衷”,是难以找到出路的。不妨改变一下原来的思维方式,例如,采取一种更强的历史主义观点,到更广阔的社会、历史和文化背景中去寻找科学的依据,也许,这又是一条可供选择的道路。

标签:;  ;  ;  

科学进步模式探析_科学论文
下载Doc文档

猜你喜欢