在这里,我们拟再扼要介绍一些有代表性的阐述。辛普森把科学方法形式化为六个相继的操作:陈述问题,收集与问题有关的资料,详细阐明与观察一致的问题假设的解答,从假设推导出其他可观察的现象的预言,观察所预言的现象出现或不出现,按照与预言符合的程度接受、修正或拒斥假设。 珀尔曼认为,科学发现或发明的程序即科学方法的程序一般地是:事件(自然的事实)、来自事件的信号,通过接收机制的感知(资料),摹写图式(感知的和概念的),把图式投射到自然,对未来观察的预言,反馈和不断地再组织,观念的检验。这个过程主要是在概念模型和相关的实践的关系中,科学人和自然之间相互作用的过程。 邦格概述了科学研究方式的主要阶段,也就是科学方法应用中的主要步骤。
(1)询问充分阐述的和可能有成果的问题。(2)发明有根据的和可检验的假设以回答问题。(3)导出假定的逻辑结果。(4)设计检验假定的技巧。(5)检验有关相关和可靠性的技巧。(6)进行检验和诠释它们的结果。(7)评价假定的真理主张和技巧的精确。(8)决定假定和技巧在其中成立的领域,陈述研究提出的新问题。
也有一些科学家结合自己的切身体验,谈及科学方法的程序和步骤 。
其实,科学方法的内涵比上面所讲的三个方面还要宽泛一些。贾丁把大致差不多的科学方法范畴划分为生产(production)方法、描述(presentation)方法和评价方法。所谓生产方法,意指导致科学发现和假设的书写的、口头的或戏剧性地呈现或展示的所有各种各样的程序。这里有仪器使用的草案,区分信号与噪声的分析草案,有支配理论家的范畴的启发性方法,有支配劳动分工和在实验室、研究机构工作的日常惯例和规则。描述方法包括流派和描述的约定,论证和讲述的技巧,以及修辞的和审美的诉求的战略。在这里也包含在听众面前陈述实验发现的程序。评价方法包括“证据负荷”的鉴定、判决、批判、陈述理由和进行争论的所有各种程序和约定。这三种方法往往是互动的,罕有地形成一个整齐的序列。 而且,科学方法有普遍与特殊之分——普遍方法大体上适用于所有科学分支,特殊方法仅仅适用于某些学科、领域、对象和问题。邦格在谈到特殊的科学方法时说:“方法是处理问题集合的工具。每一类型的问题要求特殊的方法或技巧的集合。与语言或行为问题比较,知识问题要求发明或应用对准问题处理的各个阶段的特殊程序,从问题的真正陈述一直到所提出的答案的审查。这样的特殊的科学方法的例子是三角测量(就大距离的测量而言)以及大脑波的记录和分析(就大脑状态的客观化而言)。”
依我之见。科学方法虽然形形色色,有普遍的,也有特殊的,但是大体看来不外三大部类——经验方法、理性方法、审美方法。关于它们的要义、重要元素和特质,则是另外的论文讨论的主题。
参考文献
吉尔:科学的认知研究。李平、陈向主编:《科学和推理的认知研究》,南昌:江西人民出版社,2004年第1版,第2页。
雅赫尔:《科学社会学——理论和方法论问题》,顾镜清译,北京:中国社会科学出版社,1981年第1版,第3页。
李醒民:简论科学方法,北京:《光明日报》,2001年5月8日,第B4版。
辛格:科学,邱仁宗译,北京:《自然科学哲学问题丛刊》,1979年第2期,第29~32页。
波兰尼:《个人知识——迈向后批判哲学》,许泽民译,贵阳:贵州人民出版社,2000年第1版,第281页。
王星拱:什么是科学方法,《新青年》,第7卷,第5号,1920年4月1日。为了使读者明确文章发表的刊物和时间,此处径直注出原始文献,其实它们大都来自各种选本。下同。
丁文江:玄学与科学——评张君劢的《人生观》。张君劢、丁文江等:《科学与人生观》,济南:山东人出版社,1997年第1版,第42页。他在同一文章中还说:“科学的方法,是辨别事实的真伪,把真事实取出来详细分类,然后求它们的秩序关系,想一句最简单明了的话来概括它。”参见同书第53页。
梅尔茨:《十九世纪欧洲思想史》(第一卷),周昌忠译,北京:商务印书馆,1999年第1版,第61~62页。
科普宁等:方法,胡棣华等译,北京:《科学与哲学》,1985年第4期,第1~23页。
R. N. Proctor, Value-Free Science Is? Purity and Power in Modern Knowledge, Harvard University Press, 1991, p. 26.
笛卡儿:探求真理的指导原则,管震湖译,北京:商务印书馆,1991年第1版,第13页。
卡西尔:《启蒙哲学》,顾伟铭等译,济南:山东人民出版社,1988年第1版,第74页。
皮尔逊:《科学的规范》,李醒民译,北京:华夏出版社,1999年1月第1版,第25、54页。
萨顿的原话在这样的:“在科学领域内,方法至为重要。一部科学史,在很大程度上就是一部工具史,这些工具——无论有形或无形——由一系列人物创造出来,以解决他们遇到的某些问题,每种工具或方法仿佛都是人类智慧的结晶。”参见萨顿:《科学的生命》,刘珺珺译,北京:商务印书馆,1987年第1版,第23页。
怀特海在谈到19世纪的科学方法时说:“19世纪最大的发明就是找到了发明的方法。一种新方法进入人类的生活中来了。如果要理解我们这个时代,有许多变化的细节,如铁路、电报、无线电、纺织机、合成染料等等,都可以不必谈,我们的注意力必须集中在方法本身。这才是震撼古老文明基础的真正新鲜的事物。”参见怀特海:《科学与近代世界》,何钦译,北京:商务印书馆,1959年第1版,第94页。
M. Pera, The Discourses of Science, The University of Chicago Press, 1994, pp. 131~132.
拉卡托斯:《科学研究纲领方法论》,兰征译,上海:上海译文出版社,1986年第1版,第309页。
李醒民:论批判学派,长春:《社会科学战线》,1991年第1期(总第53期),第99~107页。李醒民:力学学派和批判学派”,于光远主编:《自然辩证法百科全书》,北京:中国大百科全书出版社,1995年第1版,第338~339页。李醒民:请君莫奏前朝曲,听唱新翻杨柳枝——批判学派新论,韩民青主编:《今日中国哲学》,南宁:广西人民出版社,1996年第1版,第365~383页。
I. Berenblum, Science and Modern Civilization, H. Boyko ed., Science and Future of Mankind, Bloomington: Indian University Press, 1965, pp. 317~332.
L. Laudan, Explaining the Success of Science: Beyond Epistemic Realism and Relativism. A. I. Tauber ed., Science and the Quest for Reality, Macmillan Press Ltd., 1997, pp. 137~161.
M. Pera, The Discourses of Science, The University of Chicago Press, 1994, p. 131.
海德格尔的原话是这样的:“我们今天称之为科学的东西本质乃是研究,而研究的本质又何在呢?研究的本质在于,认识把自身建立为在某个存在者领域(自然或历史)中的程式。‘程式’在这里不单单指方法和程序,因为任何程式事先都需要一个它借以活动的敞开区域。对这样一个区域的开启,恰恰就是研究的基本过程。由于在某个存在者领域中,譬如在自然中,自然事件的某种基本轮廓被筹划出来了,研究的基本过程也就完成了。筹划预先描画出,认识的程式必须以何种方式维系于被开启的区域。这种维系乃是研究的严格性。凭借对基本轮廓的筹划和对严格性的规定,程式就在存在领域内为自己确保了对象区域。……通过筹划,通过对这种在程式之严格性中的筹划的保证,科学成了研究。但是筹划和严格性惟有在方法中才展开为它们所是的东西。这种方法标志着对研究来说是本质性的第二个特征。”参见海德格尔:《海德格尔选集》,孙周兴选编,上海:三联书店,1996年第1版,第887、889页。
任鸿隽:发明与研究(二),《科学》,第4卷(1918),第2期。
任鸿隽:论学,《科学》,第2卷(1916),第5期。
皮尔逊:《科学的规范》,李醒民译,北京:华夏出版社,1999年1月第1版,第15、37、18页。
N. Jardine, The Science of Inquiry, On the Reality of Questions in the Science, Oxford: Clarendon Press, 1991, p. 237.
科普宁等:方法,胡棣华等译,北京:《科学与哲学》,1985年第4期,第1~23页。
怀特:《文化科学——人和文明的研究》,曹锦清等译,杭州:浙江人民出版社,1988年第1版,第3页。
A. J. Bahm:科学方法及其预设,王毅译,上海:《世界科学》,1989年第4期,第52~55页。
皮尔逊还说:“今日在众多领域,人类还是未知的,对我们来说最诚实的方针就是强调我们的无知。这种无知可能是由于缺乏任何恰当的事实分类引起的,或者因为所设想的事实本身是人的未受训练的心智之不一致的、非实在的创造。但是,因为科学坦率地承认这种无知,所以有人企图把这些领域禁闭起来,作为科学没有权利侵犯、科学方法在那里没有用处的场所。按照我们提及的学派的观点,科学无论在哪里成功地弄清真理,哪里就有‘合法的科学问题’。”参见皮尔逊:《科学的规范》,李醒民译,北京:华夏出版社,1999年1月第1版,第12、15、20页。
胡明复:科学方法论,《科学》第2卷(1915),第7期。
任鸿隽:说中国无科学之原因,《科学》,第1卷(1915),第1期。
任鸿隽:科学与近世文化,《科学》,第7卷(1922),第7期。
胡明复:科学方法论一,《科学》第2卷(1915),第7期。
丁文江:玄学与科学——答张君劢。张君劢、丁文江等:《科学与人生观》,济南:山东人出版社,1997年第1版,第205页。丁文江说:“我的宗教定义是为全种万世而牺牲个体一时的天性,是人类同动物所公有的。”参见同书,第204页。
N. McMorris, The Nature of Science, Fairleigh Dicknson University Press, 1989, p. 111.
J. Ben-David, Scientific Growth, Essays on the Social Organization and Ethos of Science, University of California Press, 1991, p. 536.
毛子水:《驳〈新潮〉〈国故和科学的精神〉篇》订误,《新潮》第2卷(1919),第1号。
黄昌穀:科学与知行,《科学》,第5卷(1920),第10期。
梁启超:欧游心影录,上海:《时事新报》,1920年3月3日至3月25日。
T. H. 赫胥黎就科学教育的重心和科学方法对于继续学习科学的效用,发表了中肯的看法:“应当把一种完整的和全面的科学文化引入到一切学校”。“我并不是指应当把一切科学知识都教给每一个学生。那样去设想是非常荒唐的,那种企图是非常有害的。我指的是,无论是男孩还是女孩,在离开学校之前,都应当牢固地掌握科学的一般特点,并且在所有的科学方法上多少受一点训练。因此,当他们迈入社会并获得成功的时候,他们就会有准备地面对许多科学问题;实际上不可能马上就了解每一个科学问题的现状,或者能立刻解决它,而是凭藉熟悉广泛传播的科学思想以及能适当地运用那些科学方法,才能了解某个科学问题的状况。”参见赫胥黎:《科学与教育》,单中惠等译,北京:人民教育出版社,2005年第2版,第88页。
皮尔逊:《科学的规范》,李醒民译,北京:华夏出版社,1999年1月第1版,第12页。
N. McMorris, The Nature of Science, Fairleigh Dicknson University Press, 1989, p. 111.
图米:《科学幻象》,王鸣阳译,南昌:江西教育出版社,1999年第1版,第49页。
萨顿:《科学史和新人文主义》,陈恒六等译,北京:华夏出版社,1989年第1版,第84页。
胡明复:科学方法论一,《科学》第2卷(1915),第7期。
I. Berenblum, Science and Modern Civilization, H. Boyko ed., Science and Future of Mankind, Bloomington: Indian University Press, 1965, pp. 317~332.
T. H. 赫胥黎:《科学与教育》,单中惠等译,北京:人民教育出版社,2005年第2版,第42页。
E. Hubble, The Nature of Science and Other Lectures, Los Angles, U. S. A., 1954, p. 10. 这方面的资料不少。例如,考斯在阐释和拓展牛顿的“哲学中的推理规则”时,详尽地涉及到科学方法的诸多组成要素:首先,专心观察事实;第二,为了描述被观察到的一般特征,要给普遍的类型下一个精确的定义;第三,对表述一般规则的普遍定律进行归纳的概括;第四,采用解释性假设;第五,将假设的推断与归纳的概括仔细比较,当假设的推断与归纳的概括相抵触时,放弃这些假设的推断;第六,把经受了检验的假设用公理的方法组织起来,而理论的其余部分则作为公理的推论。牛顿第一个完整地发展了科学理论,对他的创造性活动的考察表明,所有这些方法论原理都是起作用的。参见考斯:科学方法,黄顺基等译,北京:《科学与哲学》,1985年第4期,第30~41页。
任鸿隽:科学方法讲义,《科学》,第4卷(1919),第12期。
胡明复:科学方法论二,《科学》第2卷(1915),第7期。
I. Berenblum, Science and Modern Civilization, H. Boyko ed., Science and Future of Mankind, Bloomington: Indian University Press, 1965, pp. 317~332.
M. Bunge, Philosophy of Science, From Problem to Theory, Revised Edition, Vol. I, New Brunswick and London: Transation Publishers, 1998, p. 10.
李醒民:科学理论的要素和结构,北京:《中国政法大学学报》,2007年第1期,第21~30页。
皮尔逊:《科学的规范》,李醒民译,北京:华夏出版社,1999年1月第1版,第37页。
迪昂:《物理学理论的目的和结构》,李醒民译,北京:华夏出版社,1999年1月第1版,第22~23页。
G. G. Simpson, Biology and the Nature of Science, Science, 139(1963), pp. 81~88.
J. S. Perlman, Science Without Limits, Toward a Theory of Interaction Between Nature and Knowledge, New York: Prometheus Books, 1995, p. 178.
M. Bunge, Philosophy of Science, From Problem to Theory, Revised Edition, Vol. I, New Brunswick and London: Transation Publishers, 1998, p. 10.
比如,钱德拉塞卡说:“我的工作方法一直是:首先了解一个课题的已知情况,然后检查这些情况是否符合一般人会关心的严谨性、逻辑条理和完备性的标准;如果不符合这些标准,就着手使之符合。在已有的学术成就上系统化,一直就是我的动机。无论如何,在我看来,只有这样才能正常地进行科学研究,才能获得真正的科学价值。”钱德拉塞卡:《莎士比亚、牛顿和贝多芬》,杨建邺译,长沙:湖南科学技术出版社,1995年第1版,第15页。
N. Jardine, The Science of Inquiry, On the Reality of Questions in the Science, Oxford: Clarendon Press, 1991, pp.87~88.
M. Bunge, Philosophy of Science, From Problem to Theory, Revised Edition, Vol. I, New Brunswick and London: Transation Publishers, 1998, pp. 8~9