科学标准的历史演变及其内在逻辑——从逻辑经验主义到科学实在论，本文主要内容关键词为：实在论论文,逻辑论文,科学论文,经验主义论文,标准论文，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。
科学和非科学的划界标准一直是西方科学哲学中的一个基本问题。从逻辑经验主义的“证实”原则到波普尔的“证伪”再到历史主义的“范式、观察、理论”三分法，最后到科学实在论，科学哲学围绕着这一中心问题的讨论获得了蓬勃的发展。
一、逻辑主义的二段论困境
这里所谓的逻辑主义是指逻辑经验主义和以波普尔为代表的批判理性主义。之所以将这两个看似对立的学派合而为一，是因为它们至少有以下两个共同点：第一，波普尔和逻辑经验主义一样，都不尊重历史，却信奉逻辑，力图为科学的进化找寻一种抽象的纯逻辑形态的发展模式，而不去关注广阔的社会文化背景对科学的影响和渗透。这种关注科学的形式的逻辑主义，与关注科学的内容，注重科学史的研究，并把其作为建构自己的科学观的重要依据的历史主义形成了鲜明的对比。第二，波普尔和逻辑经验主义一样，都未能冲破经验一理论的二段论的藩篱。逻辑经验主义认为科学由观察命题与理论命题两个部分构成，理论命题的意义由观察命题所赋予；理论来源于观察经验，从而形成了观察——理论的二段论。逻辑经验主义以此作为理论基石，以归纳推理为逻辑基础，提出了“证实原则”。波普尔对归纳推理提出了质疑，并以此对证实原则进行了批判，提出了“理论先于观察”的思想和“证伪原则”，但他在建立自己的证伪学说时，不自觉地设定了观察对于理论的独立性和绝对无误性，从而与逻辑经验主义一样，赋予了观察至高无上的神圣地位，最终也只能在观察——理论的二段论中绕圈子，只不过角色由证实转向了证伪。他因此和逻辑经验主义一起，遭到了历史主义的判断。
（一）逻辑经验主义的证实原则及其缺陷
逻辑经验主义主张科学与非科学的划界标准是经验主义的意义标准。他们认为，科学理论是由有意义的命题构成的，而命题是否有意义的标准在于能否用逻辑分析和经验实证的方法确定其真假，如果一个命题能用逻辑分析的方法加以证明，或者能被经验证实，那么这个命题就是有意义的；如果一个命题既不能用逻辑分析方法加以证明，也不能用经验加以证实，那么这个命题就是无意义的。
在逻辑经验主义那里，经验观察具有独立性和绝对无误性，因而可以作为理论的来源。在他们看来，观察本身是客观的，因为观察陈述可以被任何观察者运用正常的感官来确定，用公共的语言来表达；正确的观察陈述不依赖于观察者的趣味、意见和期望，不允许任何个人主观因素的干扰；科学理论既然是借以从观察陈述中按严格的逻辑规则推导出来的，那么其客观性是不容怀疑的。科学的发展和进步正是依靠观察证实的知识的不断积累和递增。显然，观察的客观性和独立性这一理论前提是值得怀疑的，也成了逻辑经验主义的致命缺陷。这个问题波普尔未能克服，而最终在历史主义那里得到了解决。
逻辑经验主义的另一个不可克服的难题，在于以归纳推理为基础的证实原则的可信性。归纳推理以观察陈述为前提，而以理论陈述为结论。但问题在于观察陈述都是单称陈述，它们是一个观察者在特定的地点和时间运用自身的器官得出的结论，而科学理论就其逻辑表达形式来讲确是全称命题，全称命题在空间和时间上是有限的，又怎能被有限的观察证据所完全证实呢？即便归纳推理的前提是真的，又怎么能在逻辑上保证其推导出来的结论必真呢？这是归纳法自身的缺陷，它对证实原则的打击是致命的。逻辑经验主义者很快意识到了这一点，被迫对自己的理论进行了调整和修改，向或然性退却。他们以或然性经验取代古典经验论确实无误的经验基础，以概率性科学假说取代古典经验论归纳证明的方法，以是否可以还原为或然性经验作为划分科学语言和非科学语言的标准。
逻辑经验主义试图以概率性科学假说绕过归纳问题。主张以科学假说的可证实性概率作为理论评价的标准。但概率问题告诉我们：永远无法排除使同一假说证伪的可能证据，也许现有时空领域中某一假说被证实的大概率正意味着更大的时空领域中该假说被证实的小概率性。同时科学假说的可证实概率与它包含的内容成反比，提高证实概率是以减少科学内容为代价的，而且即便如此也得不到证实概率为1的理论。因此波普尔的证伪主义对概率论进行了尖锐的批评，并主张放弃证实概率，将可证伪程度作为评估科学理论的标准。
（二）卡尔·波普尔的证伪原则及其缺陷
在对逻辑实证主义的不断深入的批判过程中，波普尔最终建立了自己的证伪学说。波普尔主张放弃证实概率。他认为，一个科学理论的内容越丰富，它被证实的概率就越小，被证伪的可能性就越大，接受的检验就越严峻，对世界的说明就越深刻、越全面，因而也就越接近真理。因此，应该以可证伪性程度作为评估科学理论的标准，即科学和非科学的区别在于它们是否具有可证伪性：一个命题、理论具有被证伪的可能性就是科学的；反之，不具有被证伪的可能性就是非科学的。
波普尔认为科学都有被证伪的可能性还意味着，科学与非科学的界限并不是一成不变的。因为科学只能包含有限的经验，因而必然为以后的经验所否定，这正是理论具有科学性的表现。此外，他还从科学可错论的观点出发，肯定了一个从整体上看是虚假的理论中可能包含着部分的真理性内容，指出伪科学有时却能碰上真理。若用证实原则作为标准，则哥白尼、牛顿理论这样的科学理论将被作为非科学排除在科学之外，而把占星术那样的伪科学划到科学这边来。只有用可证伪性作为标准，才能将占星术这样的伪科学同牛顿、哥白尼理论这样的科学区分开来。他强调划界标准只是把科学与非科学加以区别，而不是制定是否有意义和是不是真理。
另外，波普尔还严厉批驳了逻辑经验主义在论述知识增长过程时所犯的错误。它将逻辑经验主义的认识论称为“心灵水桶论”——它把知识的增长过程看作是一个简单的量的积累过程，人的心灵就像一只空无一物的水桶，逐步积累起来自外部世界的知识之水。而在波普尔看来，科学是对外部世界的猜测和探索。因而科学理论只是一种尝试性的暂时的假设，它不断被证伪，被反驳，使整个科学向前进步和发展。因而，科学的发展远不是一个量的递增过程，而是一个新理论不断取代旧理论的质换过程。
遗憾的是波普尔的证伪只是经验观察的证伪，这使他最终未能逃脱观察——理论的二段式框架。波普尔认为：科学理论或命题不可能被经验证实，而只能被经验证伪。在波普尔这里，一个理论之所以是更好的理论，是因为它比另一个理论更能经受反驳性的验证，而这个验证的途径就是经验观察。虽然他独创性地提出了“理论先于观察”的思想，深刻地指出了观察对理论的依赖性。但他仍将观察当作了最确实可靠的仲裁者，肯定了观察的独立性和绝对无误性，赋予了观察至高无上的神圣地位。而观察的独立性和绝对无误性，经验事实上升为普遍理论的途径恰恰是受到质疑的，因而这种观察——理论的二段论必然走向死胡同。
（三）“二段论”向“三分法”转变的必然性
既然经验与事实存在着不可逾越的鸿沟，不存在由个别经验事实上升为普遍性理论的逻辑途径，观察对理论的检验并不可信，那就说明在科学发生的源头，一定有不同于经验的另一种东西在暗中起作用，这种东西作为整个科学的前提，成为观察和理论之间的桥梁。康德早就认识到了这一点，它将这种第三者叫做先验图示。历史主义学派批判地吸收了这一思想，将第三者看作某种预设前提，即“范式”或“高层背景理论”，从而抛弃了科学的二段论而代之以预设前提、观察和理论的“三分法”。
二、历史主义的三分法及其相对主义的结局
历史主义与逻辑主义最大的不同在于它注重对科学史的研究，将科学的起源放入整个社会文化背景中去把握，强调科学的形而上学的信念、心理期望和价值取向等作为预设前提在科学的建构中所起到的至关重要的作用，创立了预设前提（“范式”）、观察、事实的“三分法”，最终摆脱了科学二段论的限制。
历史主义学派的三分法包括三方面内容：先于观察和理论的某种预设前提在科学认知活动中处于核心地位；科学中不存在任何永恒不变的东西，科学革命意味着形而上学信念、基本概念、方法论原则和操作标准等的根本转换；相互对立的范式之间不可比，人们没有任何理由证明一种范式比另一种范式优越。
“范式”首先是由库恩明确、系统地提出来的。范式在这里指一定时期内任何的科学共同体所接受的方法、问题场和解决的来源。范式决定了科学知识体系中一切观察术语和理论术语的意义，界定了这一认知体系将要探求的问题域以及解决这些问题时所依据的解释理论，为连接观察与理论架起了桥梁。
根据范式学说，库恩指出科学史是按原始科学、常规科学、科学革命、新常规科学这四个阶段交替进行的过程。原始科学的特征是这一科学尚未成熟，各个学派互相争执，但无任何学派占绝对优势。这一阶段的特点是争议而不是解决疑难。常规科学是某一理论已在原始科学的争斗中成长起来，逐渐上升到统治地位，因而形成了一种范式，同时产生了以这一范式为共同信念的科学共同体，范式与科学共同体的有机结合是常规科学成熟的标志。这一阶段的特点是在范式的指导下解决疑难。常规科学在解决疑难的过程中总要遇到异例，异例的积累导致范式危机，危机的加剧必然要引起新范式取代旧范式的革命。科学革命中，旧范式及其相应的科学共同体已经解体，新范式尚未产生，整个科学一片昆乱。在这种混乱中，又逐渐产生了由获胜理论构成的新范式，以及与新范式对应的新科学共同体。科学革命后，新旧范式之间是不可通约的，科学家在回答着一个完全不同的世界。科学革命后的新范式和新科学共同体构成了新常规科学。接着又开始上述四个阶段的下一轮循环。
然而，库恩在论述中走向了极端，他认为决定理论更替的不是理性原则和客观证据，而是宣传、诱劝手段是否高明；一个理论对另一理论的胜利不是理性的胜利，而是新理论的信仰者们在社会学上的胜利。因此，如果说科学革命带来了进步，那也只是社会学或心理学上的进步而非科学认识上的进步。他过分强调了社会学和心理学因素的作用，认为除了科学共同体的共同信念外，无所谓科学与非科学的区分标准，逐步陷入了相对主义的泥漂。
拉卡托斯力争要修改和补充波普尔的观点和错误，试图在保留常规科学的基础之上以证伪主义的方法克服范式更替过程中的非理性主义，找到科学革命中范式更替的理性标准，最后提出了自己的研究纲领方法论的划界标准，把能不断预见新事实的理论看成是科学，把不能预见新事实的理论看成是非科学的。
费耶阿本德给逻辑主义的经验自主性原则、库恩的范式齐一性原则和拉卡托斯的合理标准给予了一次彻底的扫荡。提出了与库恩极为相似甚至更加极端的相对主义观点，主张科学无方法，真正的方法是在科学实践中“怎么都行”。首先，它通过经验的理论污染否定了经验自主性原则，从而否认了通过客观证据评价理论的可能；其次，它以理论的不可通约性否定了理论间比较评价的可能；最后，他提出理论增多原则来反对库恩常规科学中范式的齐一性原则。在此基础上，费耶阿本德反对科学哲学家们在科学与非科学划界问题上的纠缠，认为科学与非科学不可分，也不应分，甚至认为科学与非科学的宗教、神话、巫术等在人类的认识活动中都有其重要的作用。对科学与非科学实行人为的划分，只能对知识的进步造成危害。他一方面把科学看成是一个复杂的、真伪混杂的历史过程，看到了科学和其他意识形态之间相互影响和渗透的历史事实。但另一方面“怎么都行”的思想又完全抹煞了科学与非科学之间实际存在着的差异，从而夸大了人们在划界问题上的主观随意性，使历史主义最终陷入了相对主义的泥潭而不能自拔。
三、逻辑的回归：科学实在论
科学实在论者夏皮尔是在批判和继承这两大传统的基础上发展起来的。他主张哲学中上有两种传统都应受到批判：一种是以柏拉图、康德、逻辑经验主义和波普尔所代表的预设主义，他们先定下某些标准，然后认为科学只有在符合这些标准时才是合理的；另一种是库恩和费耶阿本德所代表的相对主义，他们认为科学无任何标准，因而是不合理的，也不存在进步。夏皮尔认为：(1)预设主义和相对主义的观点虽然尖锐对立，但都在试图用自己的观点解释科学史这一点上犯了同样的错误。我们不应该在某种先入之见指导下研究科学史，而应该从科学史自身出发研究科学史。(2)通过对科学史的客观研究会发现科学确实含有某种它特有的东西，它不仅决定着人们对世界的基本信念，而且也包含着科学和非科学划界的某种合理标准。(3)合理标准本身是随着科学史的发展而合理变化着的。
科学实在论的发展体现了在科学标准问题上，由逻辑到历史，最终又向逻辑收敛的内在发展过程。它是一种回归，而这种回归首先是一种否定，通过否定，科学哲学发展到了更高的层次上。