关键词:科学预设 科学世界观 科学信念 科学传统 科学方法 科学基旨
一、什么是科学预设
科学预设(presuppositions of science)或曰科学的背景假定,是科学理论的形而上学基础 之一。尽管科学预设处于科学的大范畴之内,且与科学理论间接相关,但是它们并不是科学理论的逻辑结构的有机组成部分 ,与具体的科学理论没有直接的关联。也就是说,它们固然是科学理论的背景因素,但是总的来说,毕竟没有进入具体的科学理论,并不构成科学推理的逻辑前提,从而把它放在科学理论之外是比较恰当的。我们在前面已经看到,“在科学理论的结构中,往往有相当人为的成分” 。与之相比,在科学的形而上学基础即科学预设中,这种人为的成分比科学理论的三大构成要素要多得多,乃至占绝对主导地位。从下面的分析和讨论中,我们会不时地窥见到这一点。
经查阅有关词典,在汉语中没有“预设”(预先假定、预先设立)这个词,它是英语presuppositions的中译名,其意为“预先假定”、“预料”、“预先推测”、“预先设想”、“以……为先决条件”。presuppositions还有一个意思,即在逻辑、数学或事实中要求作为前件、前项或先行的东西(antecedent)。在这个意义上,预设被认为无疑是真的东西,是作为某个结论的前提:如果甲预设乙,就说乙可以从甲推演出来。我们意指的“科学预设”与“预设”的后一意思大相径庭。我们意谓:
科学预设是科学理论赖以开始的、大半未言明的起点,也是科学理论赖以立足的、不易察觉的深层根基,因而是极其自然的和不可避免的,而且在很大程度上是先验的和集体无意识的。它们是否为真,是不好断定且不必断定的,也不是科学家所关注的,他们也许根本就没有意识到它们的存在。科学预设包括:科学世界观,科学信念,科学传统,科学方法,科学基旨(theme或thema),指导原则等。因此,科学预设不像科学公理那样是某个理论的基本概念和基本假设,而是某个学科(比如物理学或生物学)的所有理论、乃至全部科学科学理论的公共基础或共同假定,以它们作为逻辑前提——这只有在清醒地意识到它们时才有可能——根本无法推出具体的科学命题或科学定律。也就是说,它们并不是哪个具体的科学理论的真正的构成要素或组分:它们不是作为某个科学理论的逻辑前提,而是作为科学的背景假定起作用的。
难怪彭加勒把这样的背景假定称为“极其自然的假设”,并认为它们“只是外观看来是假设,它们能还原为隐蔽的定义或约定”。在揭示出它们的自然性、隐蔽性和约定性后,彭加勒也洞察到它们的不可避免性、公共性和稳固性。他说,这种假设人们几乎不能避免它,比如人们难得不假定,十分遥远的物体的影响完全可以忽略,小位移遵循线性定律,结果是其原因的连续函数,对称性给予的条件。事实上,这一切假设形成了数学物理学所有理论的公共基础,它们是最后应该被舍弃的东西。
二、科学需要预设和存在预设
科学需要言明的或未言明的预设,在科学中确实也存在这样的预设。 多尔比断言,所有的认知活动都是在预设的框架内进行的。通常很容易足够明晰地考虑框架假定,但是我们无法同时注意它们全部,一些假定可能从未引起我们注意而被暴露出来。当我们在任何认知水平上致力于认知活动时,典型地是,其他水平隐含地和间接地是该框架的一部分,从而影响我们的判断。 科学作为人的一种重要的认知活动,顺理成章地也离不开预设的眶架。霍奇森揭示出,科学存在于生活在人类社会的人的精神之中,时代的观念、信念和概念不可避免地在科学上设立了它们的限度。这些预设可以与科学的自然预设一致,它们使科学繁荣,也可能与之相反而致使科学受到阻碍、窒息甚或根本不能存在。 科梅萨罗夫在肯定科学预设存在的同时,一并点明了这种预设的形而上学性质:
科学具有哲学的内容,或者更恰当地讲,它依赖于一组哲学预设,哲学预设进而能够被鉴别和被批判。特别地,我们能够概括经典科学的理论视野,我们决定这就是客观主义的观点。
托兰斯也断定,所有的科学探究都有预设,宇宙是固有地有序的,因为不这样它就不会是可以理解的,或不会在任何地方对理性的研究和描述敞开。 隆季诺则从价值学的角度阐明了科学无法摆脱预设。
科学预设可谓五花八门,形形色色。霍奇森从科学的历史中窥见,在科学诞生的与境中,比较容易研究它的预设,因为它必然携带着它诞生时的世界观。除非科学家坚定而明确地坚持一组相当特殊的、连锁的关于世界和关于他对世界的恰当的态度的信念,否则科学甚至不能开始存在。他必须相信,世界是有秩序的和合理性的,这种秩序和合理性对人的精神是敞开的,否则他的事业注定要失败。他必须相信,研究是善的,他获得的知识是珍贵的,并且还必须在所有人中间自由地分享。最后,他必须相信,世界的秩序是有条件的,世界能被造成另外的样子,因为他不能通过纯粹的沉思揭露它的秘密,而必须从事艰苦的观察和实验过程。 拉奇通过对科学本性的考察发现,科学除了是经验的、客观的和合理性的这三个本质属性之外,还有若干哲学假定也概括了科学的特征——这一切构成了科学的预设。例如,自然是可理解的。假如没有理解自然的指望,我们就不会有研究它的动机。对于实在的可理解性的信念至少可以追溯到古希腊。自然是一致的,即我们在有限规模(由于我们没有审查所有的创造物,我们也没有在它们全部存在时看到它)看到的过程和模式普适地成立。假如不假定这样的规则性,我们就没有理由认为,此时此地观察到的实验室事件能够告诉我们远在过去遥远的星球的内部过程;也不会有任何根据相信,昨天发现的因果关联明天还会为真;或者没有任何理由相信自然是可以预言的,或科学的结果是可以重新产生的。对自然的基本法则的普适性和稳定性的信念至少可以追溯到古希腊。科学也预设,在自然中可观察的模式是不可观察的模式和过程的钥匙。我们不能直接追踪微观和宇观尺度的现象,但是我们通过宏观的观察资料(云雾室中的电子的径迹、微波背景辐射等)窥知亚原子的性质以及宇宙的过去和未来。对这个预设的信念再次至少可以追溯到古希腊。 巴罗则列举了科学预设的庞大集合中的一些主要项目:
存在能够与我们的感知分离的外部世界;世界是合理性的:A不等于非A;世界能够被逻辑地分析,即人们能够在不必考虑所有在其他地方发生的所有事件的情况下审查一个过程;在自然界中存在规则性;世界能够用数学描述;这些预设是普适的。这些假定在哲学上可能是不可接受的,但是它们在实验上是可检验的,它们是与描述和说明庞大数目的现象的科学能力一致的。
三、科学预设的分类
关于科学预设的分类,贾丁采用的是形式三分法:存在预设、说明预设和范畴预设。存在预设对所有探究舞台的决定者来说是明显的。例行存在问题的解决通过学科的活跃的生命引起舞台周期性的较小转移。另外,存在预设的变化可以承担消灭学科或引进新学科的舞台移动和转化。形式“x的说明是什么?”包含x具有说明的预设。在许多认知框架中,其中拥有特许地位的断言被称为“在说明上是基本的”。范畴预设是各种形式的假定,违反它们会使预言和关系术语的应用变得不可靠。 也许可以说,福尔迈对科学预设的分类和内涵的列举最为详尽了。(1)实在性预设:存在一个独立于知觉和意识的实在世界。这个预设消除了认识论的观念论、虚构论和感觉论,而且承认一切认识都是与主体有关的,是一个非常出色的经受住了检验的假定,存在使该假设可信的证据。(2)结构预设:实在世界是有结构的。作为结构来考虑的有对称性,恒久性,拓扑学与曲率结构,交互作用,自然规律,事物,个体,系统。(3)连续性预设:在所有实在范围之间,都有一种连续性关联。(4)异己意识预设:其他(人或动物)个体也拥有感官印象的意识。(5)交互作用预设:我们的感官由实在世界所激动。(6)脑功能预设:思维和意识是脑即一种自然器官的功能。(7)客观性预设:科学陈述应当是客观的。(8)启迪性预设:工作假设应推动而不是妨碍研究。这是一个方法论预设,是一个研究策略原则,有助于在等价的、相互排斥的假设之间做出决断。(9)可说明性预设:经验现实中的事实是可以分析的,并可以通过“自然规律”得到描述和说明。该预设是对任何形式的非理性主义、目的论或活力论的一种否定。(10)思维经济预设:不必要的假设应该避免。这同样是一条方法论原则,而不是本体论原理;它只能用于选择假设,而不是构成假设。
在这里,我们不拟以这样的主要是形式的分类作为讨论的框架,而打算主要根据科学预设的内容,分别把它们纳入科学世界观、科学信念、科学传统、科学方法、科学基旨和指导原则等项目下加以探究。不用说,这种分类仅仅是相对的,实际上它们的内涵和外延有所重叠和交叉,往往是你中有我、我中有你,难以截然一刀两断。
科学世界观亦称科学的世界概念、宇宙观、宇宙论、自然观、世界图像 、世界图景、世界模式等,这些称呼在很大程度上可以说是相同的或相近的,有些名称之间似乎也有某种微妙的差异 。它们是科学在形而上学层面上对外部世界总的看法和根本性的观点,有时也以认知图式或隐喻模型的形式出现——它们或者处于科学家的有意识的思维中,或者处于科学家的无意识的心灵深处。麦卡里斯特揭橥,每一种在思想史上有记载的伟大的形而上学世界观,都是一个复杂的实体。它的组分之一是一组关于世界的终极构成的主张;第二是一组推理规范;第三是一组规定,它激励关于世界的哪一类经验主张应该被接纳,哪一类应该被拒绝。第三个分量相当于科学理论评价的一组标准,借助它们的主张,不同的理论显示出对不同的形而上学的忠诚。
在科学的历史上,有诸多科学世界观或世界图像或并立争雄,或相继更迭。古代泰勒斯的和原子论者的宇宙论,亚里士多德的自然观,托勒密地心说的世界图像,中世纪托马斯•阿奎那世界体系 ,都曾各领风骚、独步一时。但是,对科学影响最早和最大的,当属伴随近代科学孕育和成长的力学自然观或机械论 ,笛卡儿是其主要的代表人物。克莱姆克把这种世界图像的精神实质概括如下:
按照力学(机械)世界图像,自然是一个受量的规律和关系(自然是用数学语言写成的)支配的巨大机器,世界的客观特征原来是这些特征——物质、运动和构成机器的螺母和螺丝的物理量,以及支配机器的规律。只有这样的经验特征实际才是客观的。为探询该机器的运转,也就是为获得知识的理性方法论,必须考虑到只是能够被量化的即用自然的语言写成的那些特征。世界的真正本质是由刚才提到的客观性质以及支配它们的力学定律给予的。(世界的这些基本特征就是伽利略和洛克所谓的“第一性的质”。)其他的一切,例如颜色、价值、解释、意图和理论都不是“客观的”,从而不属于世界的客观描述,除非它能够被“还原”为客观的项目,或能够把这样的描述解释为有错觉的现象。
在19和20世纪之交的物理学革命前夕和初期,在科学界出现了力学自然观、电磁自然观和能量自然观激烈竞争的格局。力学自然观刚刚述及。电磁自然观把“场”视为终极实在,力图把一切自然现象都还原为电磁场的作用。至于能量自然观,在其代表人物奥斯特瓦尔德那里有雄辩的表述 。这位哲人科学家认为:现存的世界观认为物质是由处于不断运动的实物粒子构成的,这是一种幻象,必须用实在是不同形式的能量的相互作用的观点来代替它。物质只不过是方便的术语,实在这个名称只能给予能量,物质只不过是不同能量在空间的聚集。 在《能量》一书的序言中,他以丰富的想像、生动的事例、优美的文字吟咏能量的“叙事诗”。他列举出大量现象说明,在一切现实的、具体的事物中,能量是绝对不可缺少的、最本质的成分。我们能够说,正是在能量中体现出未来的实在。能量在两种意义上是实在的:首先在作功这一点上是实在的,其次在可能解释事实和现象的内容这一点上是现实的。他以诗一般的语言写道:“能量在现象的疾速流动中形成静止的极,同时构成使现象世界绕这个极周围旋转的冲动力。” 海森伯这位所谓的“新能量论”者完全赞同奥斯特瓦尔德的观点 ,并对其做了进一步的发挥。他说:
能量实际上是构成所有基本粒子、所有原子,从而也是万物的实体,而能量就是运动之物。能量是一种实体,因为它的总量是不变的,并且在许多产生基本粒子的实验中可以看到,基本粒子能够实际上用这种实体制成。能量能够转变为运动、热、光和张力。能量可以称为世界上一切变化的基本原因。
他进而指出,根据相对论,质量和能量本质上是相同的概念,因此把能量定义为世界的原始实体就可以解释这一切了。现代物理学的观点在这一点上非常接近赫拉克利特的观点,如果人们把他的元素火理解为能量的话。 奥斯特瓦尔德的能量论在当时对于活跃科学家的思想、摆脱机械论的束缚,无疑有所裨益,因为在这个历史时期力学自然观已经落伍,尽管电磁自然观和能量自然观最终也未取得支配地位。
在物理学革命之后,情况为之一变。20世纪的科学世界观与笛卡儿的力学世界图景已经分道扬镳。卡普拉一语点破:来自现代物理学的世界图景的特征可以用有机的、整体论的和生态的这样一类词来刻画。它也可以在一般系统论的意义上称为系统观。宇宙不再被看做是由许多物体组成的一架机器,而被看做一个不可分割的、动态的整体,这个整体的各个部分必然是相互关联的,并且只能作为宇宙过程的模式来理解。 拉德尼茨基注意到,与量子论和协同学(synergetics)结合起来的宇宙论强烈地影响了我们的世界图像,而进化生物学和遗传学有助于我们改善我们人的形象。 霍耳顿用电报式的短语,全面地表征了现代世界图像的项目一览表,其中绝大多数属于科学世界观的范畴或与之相关。他的叙述如下:
“客观性”有崇高的地位。
喜爱定量而不是定性的结果。
非人格化的、普遍化的结果(在有这种结果的地方)。
反个人主义。
理智化,抽象,离开直接经验的感觉世界(同马赫相反),非情欲的,非拟人的。
理性而不是道德主义的思维(其中理性是由怀疑论和意见一致这样一些边界条件在操作上限定的)。
问题取向(同神秘取向对立,同目的取向对立)。
证明取向(要求证实或证伪的检验)。
倾向于精英统治的功能性,“理智和常规”,专业化。
相对于权威的怀疑论,寻求自主性。
以理性、启蒙为基础,反对把任何人或物神圣化。
倾向于容纳相反的见解(只要它被证明),但是仍允许争论和新的经验(布罗诺乌斯基称之为“理智民主”,而不是“理智专制”)。
科学知识导致权力(例如V. 布什在《科学:没有止境的前沿》中的允诺)。
知识领域存在层次,更基本的层次作用说明其他层次的根源。
公开声明世俗的、反形而上学的、“祛魅的”进化而不是喜爱停滞或不连续的(“革命的”)变化。
宁可无自我意识,宁可非自反性。
世界主义和全球主义。
主动、进步(即在人权进化中,科学进步→物质进步→道德进步)。
这些特征中的许多,彼此之间有相当明显的联系,从而形成一个有活力的网络。而且,许多特征可以做深入探讨以展示它们后面的基旨,这些概念的集作为一个整体。对这个世界图像的每一项目的否定就构成对立的世界图像,后者会把前者看做是科学主义而不屑一顾。
科学世界观不是永恒的,而是随着时代的进展不断消长、更替的。比如,历史抛弃了许多关于世界的基本的理性秩序的物理图像:作为完美的集合形式表现的宇宙,作为生命有机体的宇宙,作为庞大的时钟机构的宇宙,以及最近的作为巨大的计算机的宇宙。所有这些图像都抓住了实在的某些关键的方面,尽管每一个就其自身而言是不完备的。 要知道,即使被取代的或退出历史舞台的科学世界观,也不能对其采取全盘否定的态度。例如,笛卡儿的机械论的和还原论的世界观并非一无是处 ,它对近代科学的诞生和发展起了巨大的推动作用,即使在今天,也很难说其功能已经耗尽。
科学信念(scientific beilifs)亦称科学信仰(scientific faiths)。beilif(信念)和faith(信仰)在词义上多少有所差异 ,在用法上也有点区别:前者是一种有理由或无理由相信的心理状态和据以行动的习惯;后者意指把暂时或始终不能得到理性和实证辩护的命题自觉或不自觉地视为真理,多用于宗教信仰。按理说,在科学中用“科学信念”要较“科学信仰”为佳,但是在诸多文献中,人们往往把二者混用。在此,我想在多年前自己所下定义的基础上 ,这样界定科学信念:
科学信念是科学家在进行科学研究之时,对自己的研究对象(自然界)和研究结果的特征(理论体系的本体论假定、形式和结构)事先所具有的总括性的信条,是一种有意或无意的纲领式的预设。这些看法和预设是通过社会文化与境的积淀,通过科学共同体的历史传统、研究范式和科学家个人的直觉顿悟、切身体验、理性思考而逐渐形成的 。尽管科学信念一般而言既不能被经验证实,也不能被经验证伪,但是科学家还是坚信它们;事实上,它们往往也不会使科学家受骗。科学信念是科学研究中的重要因素,它们或隐或显地浮现在科学家的心灵深处,影响乃至在很大程度上决定科学家的研究方向、探索目标和最终结果 ,也是科学家孜孜不倦地从事艰巨的研究工作的强大动力之一。(爱因斯坦说得好:“由百折不挠的信念所支持的人的意志,比那些似乎是无敌的物质力量有更强大的威力。” )
科学信念是多种多样的。在所有科学信念中最基本的是,被观察的世界存在着,这个信念是自明的。也存在着关于自然的可理解性、有序性和一致性的信念,这是支持科学事业的预设,但是它们不能从科学本身内部确立起来。 这些基本信念十分重要,以至已经成为众多科学家和哲学家的职业本能和思想财富。薛定谔和波普尔都说过,对自然可理解性的信念是科学家信仰的实质性的要素。因为自然的可理解性依赖于它有客观的秩序,我们期望有能力察觉这种秩序。 爱因斯坦可谓集诸多科学信念于一身:相信自然界或科学的客观性、可知性、和谐性、统一性、简单性、因果性、不变性等。
在某种意义上可以说,把科学和信念完全分离是不可能的。要不,爱因斯坦怎么能如此大胆断言:“要是不相信我们的理论构造能够把握实在,要是不相信我们实在的内在和谐,那就不可能有科学。” 要不,梅尔森怎么会坚定不移地发表如下主张:
虽然科学还为它的合理性而自豪,但是它也清楚,科学没有一定数量的信念便不能工作。科学必须相信感觉经验的可靠性、自然的不变性、理性的能力等等。这不是说这种信念是不合理的,而是说它表明科学方法不是完全自足的。并非一切东西都能够用经验的方式被证实。借助于我们早先关于近代科学的非教条特征的讨论,在某种意义上,科学也必须接受某些教条。这些教条不涉及科学的论题,但是可以说它们划出了科学在其中生活的合理范围的轮廓。
中国学人王星拱所谓的构造科学理论的两个原理——因果之原理(causality)和齐一之原理(uniformity)——说穿了也是科学信念。在他看来,因果之原理是说:宇宙中之各种现象,必定有因果之关系,没有无因而至的,也没有不生效果的。这个原理里边,包含着可分之原理(divisibility)或多元之原理(pluralism)。齐一之原理是说:同因必生同果。假使没有这个原理,则宇宙之间只有千千万万一点一滴的事实,我们很难寻觅因果关系出来,那么科学也就无从构造了。历史告诉我们,科学可以从许多现象上看出同点,而把这同点综合起来,就成为定律。
看起来,科学信念与知识主张(knowledge-claims)或真理主张(trutj-claims)的涵义相近。所谓知识主张,意指虽然未被证实、但是仍然可以相信的知识或真理。马尔凯在谈到知识主张时说:科学的知识主张不能用不变的、普遍的标准加以评价,不是自然现象所固有的,它是由科学家根据特定的理论概念和具体的分析加以解释的。一切知识主张部分地是根据适当性的惯用标准——它们随时间的变化和因不同群体或社会背景有所变化——加以评判。任何一个重要的知识主张都可能对现行的适当性标准做出某些改动,这同时表明已建立的知识体系在某些方面有不足之处。 质而言之,“科学信念实际上是最根本、更深邃的约定” ——一种不言而喻、不约而同、心照不宣、心有灵犀的约定式的预设。
传统是一个社会所接受并形成其文化的习俗、制度、信念图式和行为准则。每个人都至少从属于一个传统,并通过对他的传统的仿效和反抗而成长。传统是从前代继承下来的,并可能以一种改变了的形式传到后代。它体现了一个民族、文化或宗教的凝聚力和连续性。 科学传统(scientific traditions)也具有传统的一般属性,它是科学和科学共同体代代相传、具有科学特点的习惯、信念、建制、规范、思维模式等——这一切都是科学预设或具有科学预设的性质。
以科学中的理性论传统为例:它来自古希腊 ,并在科学中得以发扬光大——世界的合理性和科学的合理性。戴维斯就前者议论道,宣称世界是合理性的涉及它被秩序化的事实。事件不是强迫地发生的:它们以某种方式联系在一起。正是事件的这种联系给我们以因果性的概念。 麦卡里斯特就后者表明:
理性论的图像坚持认为,存在一组就世界研究和推理的规矩(precepts),这些规矩预设实在具有特许的关系:合理性的规矩。理性论的图像承诺,它坚持提供科学实践的所有特征的合理性的叙述,虽然没有把所有科学家的行为描述成理性的。
斯平纳合理性地把科学的理性论传统凌驾于科学和元科学之上,把它当作形而上学最高层次来看待:如果科学的第一阶涉及关于“经验世界”或所谓“实在”的科学理论,第二阶涉及元科学法则或恰当的理论化的其他设计,那么第三阶包括在第一阶和第二阶内将发生的东西的超科学的合理性取向模式。这种理性论的第三阶是对立物的世界,它有两个相反的合理性方式,即原则合理性和偶然合理性,它们使各种各样的合理性结构和在它们之间来回运动成为可能。
科学方法奠基在某些预设的基础上,比如客观性预设,人同此心、心同此理预设 ,实证、理性、臻美三大方法是达到自然知识的最佳方法之预设等。在这里,我们仅仅围绕客观性予以说明。罗森清楚地看到,物理学至少把自身局限于“客观性”之内,从而在什么是客观的(落入它的管辖之内)和什么的主观的之间预先假定一个僵硬的分离。物理学选择以“客观性”标准为界的代用的宇宙,并用以代替“实在的”宇宙。普朗克指明:“物理学的目标是把世界与有条理的心智的个性完备地分开,即不受拟人因素的束缚。这意味着,建造一个外在于意识和意识在其中被擦去的世界,是物理学的任务。”莫诺在1972年就十分明确地指出:
科学方法的基石是这样一个公设:自然是客观的。换句话说,这就是系统地否认“真”知能够通过借助终极原因即借助意图诠释现象而获得。……科学正如我们今日理解的,在放松隐含在客观性公设中的约束的情况下不能发展,也就是说客观性是牢不可破的、纯粹的、永远无法证明的。……客观性公设是科学同体的;它在三个世纪指导科学的惊人发展。在不离开科学本身的领域的情况下,没有办法摆脱它,即使尝试地或在有限的范围内也是如此。
科学方法本身也隐含某些预设。“自然的一致性原理”(principle of the uniformity of nature)其实就隐藏在科学方法中。曼海姆和斯塔克两人在分析这个原理时揭橥,物质世界的现象和关系不同于社会世界,它们是不变的和稳定的。在他们看来,有一个事实可以证明这一点,即自然科学的基本结论,无论在何时何地都是相同的。这实际上是通过经验方式来确立一致性原理,但是却遇到错误的循环。因为如果这一原理是真实的,那么它必须在每一个经验程序中都被预设为真实的——包括我们用它希望去证明此原理是真实的本身。如果这一原理不是真实的,那么我们就不能通过对经验证据的概括确立其有效性。除非这一原理被假定为操作性的,否则不可能从特殊的的观察中推出这一原理。因此,
现代哲学似乎揭示出,一致性原理只不过是所谓的“自然定律”这一术语的极为不当的表达形式。一致性原理不是自然界本身的一个方面的表现,而是科学家建构他们有关自然界解释的方法的一个方面。所以,它不能被用做对自然科学进行概括的基础,它不是稳定的和一致的自然实在的明确表现。
在某种意义上,我们甚至可以说,科学方法本身就是一种科学预设。例如,我们不可能以先验的形式为归纳方法辩护,因为这样一来,归纳原则本身便成了一个先验原则。从经验的角度也无法为归纳辩护。依据实用的成功断言归纳原则正确很成问题,因为不仅它的前提是归纳原则,而且迄今的成功归纳并不能保证将来的归纳也能够成功。这是循环推理。为了避免这一点,需要另外一个更普遍一点的归纳原则,这又出现环环相扣和无穷后退。为此,只好在采取教条主义,在某一环节中断,来一个相信权威。这同样也没有达到辩护的目的。“循环推理、环环相扣、教条主义这三重失败说明,对于实验主义者培根以来所使用的基本方法,我们无法从理论上为其辩护,证明它是正确的。” 面对这种困境,我们不如快刀斩乱麻,径直把归纳法视为一种科学预设。还是迪昂有先见之明,他早就说过:“物理学方法的研究无力向物理学家揭示导致他构造物理学理论的理由。”
科学基旨或指导原则也属于科学预设之列,这二者之间似无原则性的差异。科学基旨是美国科学史家霍耳顿在1960年代提出的理解科学思想发展的概念:他把科学概念的内容类比为一个三维空间:传统的科学哲学只考虑经验的(现象的)内容和(逻辑的)分析的内容两个维,认为没有经验和分析实质内容的概念或命题,都是无意义的;构成科学概念内容的第三维则被忽视了,这就是信念、直觉、预想这类历史、社会、心理因素,他称其为theme或thema(基旨)。经验和分析这两维保证了科学的巨大成功,但是它掩盖不住一个令人困惑的事实:
无论在个人水平上还是在社会集体水平上,都有另一些元素进入科学活动中。也就是说,它忽视了这样一些预想的存在,这些预想对于科学思想好像是不可避免的,但是它们本身却既不能被证实,也不能被否证。而且,这种传统观点既无助于我们了解科学家个人究竟是怎样取得那些后来可以同偶然平面相适应的成果的,也无助于了解作为历史事业的科学究竟是怎样成长和演变的。要了解这样一些问题,我们必须规定第三维,即基旨维。基旨是一种稳定的和广泛传播的基本预想,它们不能直接分解为观察结果和分析思考,也不能从观察结果和分析思考直接推导出来。
按照霍耳顿的观点,像严格守恒、因果性的和机械论的宇宙观、对称性的自觉和不自觉的预想等。有些基旨寿命长且稳定,如关于一切物质基本成分的探索。有些已经萎缩或丧失信誉,如宏观和微观的对应性、目的论性质的驱动、超距作用、隐机制等。任何一个基旨几乎总是可以找到它的反基旨,这两个基旨的两种或更多种理论的信徒之间的盛衰辩证过程是不可避免的,是研究工作的最有力的加强剂之一。而且,一个基旨信念可以是一种具有很深心理学根源的准美学判断,它常常是实际科学工作中做出抉择的根据。
指导原则(指导原理)其义不言自明。它们是指导科学研究和科学活动的一些或隐或显的预设,是非经验的和非分析的。珀尔曼提出,在对宇宙的科学探究中,第一个基本假定是,在宇宙中存在某种自然秩序;否则就会存在彻底的混沌。没有客体和事件之间关系的基础,就不可能有科学。第二个基本的指导路线或指导原则是:宇宙中的秩序是数学的,不管自毕达哥拉斯以来的物理学家和宇宙学家用几何的、代数的或统计的术语表达它,他们都表达了对数学宇宙的基本信任。第三个指导原则是简单性,也可以称其为节省原理,它从古代一直保留至今。它坚持认为,在其他事物相等的情况下,最简单的说明是最好的。第四个指导原则是因果性。我们假定,观察到的每一个结果都有它的明显的或隐藏的原因。偶然性概念构成了构成第五个指导科学的原理或主旨,这至少可以追溯到古代的伊奥尼亚的哲学家。第六个指导原理是是对统一性和对称性的信仰。它可以追溯到古希腊自然哲学家的审美指导原理,充分体现在牛顿的推理规则和爱因斯坦的一生的追求中。施瓦茨(J. H. Schwartz)是这样表达统一性(数学统一性)原理的:“作为一个哲学问题,我倾向于相信,找到所有亚原子粒子和它们相互作用的的完备的、一致的、甚至雅致的数学描述,也许是可能的。”珀尔曼还具体地列举出某些指导原则与科学理论的反映关系,同时也点穿了指导原则的正题和反题的相反相成,指导原则中的直觉、想象、预想、信念诸因素。 珀尔曼所谓的指导原则的指称与科学基旨并没有原则性的差异,也与科学世界观、科学信念、科学传统、科学方法这些科学预设犬牙交错。
四、科学预设为真吗?
由此可见,科学预设作为科学的背景假定,与科学的关系的确是密切的。于是,人们自然要问:科学预设为真吗?我们的回答是断然的:
由于科学预设是科学中的形而上学要素,它们不是科学理论的有机组成部分,一般而言是无法用经验证实(或确认)、用逻辑证明、用理性证立的,不管是直接地还是间接地证实、证明或证立。也就是说,超科学的科学预设是不可能用科学方法或在科学之内得到辩护的。
波普尔曾经明确指出:“逻辑经验论者在它们渴望消灭形而上学时,却随之一起消灭了自然科学。”因为正如他们所坚持的,如果“一个陈述被视为在字面上有意义,当且仅当它是分析的或在经验上是可证实的”,那么科学本身就沦为证实原则的牺牲品,由于科学依赖于像自然一致性这样的假定,而该假定本身在经验上是不可证实的。
拉奇揭橥,至少从17世纪时起,人们就认识到,一些科学的必要原则在经验上是不可证明的。事实上,英国经验论者休谟就通过论辩表明,一致性原理不能用任何可以达到的手段证明。但是,由于科学需要那个原理,因此要求为它的使用辩护,以便维护科学本身的普遍合理性。对该问题的一个有影响的反映来自康德。在接受休谟关于一致性在逻辑和经验上不可证明的结论时,康德争辩说,各种思想范畴和原理构成我们的心智结构和感知的真正操作的组成成分。我们拥有的任何经验甚至在我们有意识地接近它们之前,已经按照这些范畴和原理被组织。因此,若我们知道这些范畴和结构是什么,我们便会知道,我们能够永远拥有的关于任何未来经验的某种东西,因为它总是以我们的心智结构和感觉操作所支配的方式被组织。康德得出结论,自然是一致的原理是我们所有经验借以被组织的原理之一。因此,虽然我们不能证明一致性原理的真理,但是我们可以知道,我们能够拥有的经验将永远不会违背那个原理,由于与那个原理符合将被强加于我们能够拥有的任何经验。于是,我们能够信心十足地使用该原理,同时知道它将从来不会在经验上被破坏。对于为使用一致性原理辩护而言,这是一个极为巧妙的解决办法,它也适用于因果性原理等。但是,它带来相连的实质性的代价。由于我们的经验由我们之内的这些结构形成、塑造甚至部分地构成,由于我们达到我们之外的世界的惟一通道是借助经验,所以我们能够在直接研究的一切和实际上在科学上了解的一切是我们自己的经验、我们自己的感知。由于我们的经验部分地甚至在我们意识到或能够意识到这些经验之前发生的主观改动的结果,所以我们根本没有理由认为它们符合终极实在。康德事实上认为,实在本身无论像什么,它都不能像我们关于它的经验。因此,科学获得必须拥有的原理的合法使用,但是它却丧失了它正在研究的被假定的外部世界。这种科学观——科学作为对自然的研究和组织,这种自然是像我们感知它的样子,而不是像它本身所是的样子——是观念论的一种类型,是反实在论的。
托兰斯注意到,对宇宙秩序的信念不是某种我们能够证明的东西,因为它必须在所有证据中呈现出来,并作为在来自超越于我们自己的实在的影响下在我们的意识的决定性的操作者(算子)中不可抑制地出现。就这一点而论,它被建成我们心智的内壁,它在科学探究和说明中行使规则的功能。于是,我们科学地思维,如同我们必须在使人非相信不可的实在主张和它的固有的可理解性之下思维。 马克斯•韦伯表明:
自然科学,例如物理学、化学和天文学,有一个不证自明的预设:在科学所能建构的范围内,掌握宇宙终极规律的知识是有价值的。所以如此,不但因为这样的知识可以促进技术的进步,而且当获取这样的知识被视为一种“天职”时,它也是“为知识而知识”。但是,即使这样的预设,也无法得到绝对的证明。至于科学所描述的这个世界是否值得存在——它有某种“意义”,或生活在这个世界上是有意义的——就更难以证明了。
尽管如此,有人还是力图设法证明某些科学预设。例如,麦卡里斯特在把形而上学虔诚看成是一种审美性质的基础上,对形而上学世界观的意义做出自己的理解。“通常人们认为,形而上学世界观提出的主张涉及的都是处在可观察现象领域以外的事态,因而不能被经验资料确证或反驳。‘形而上学’这一术语的词源表达了这一信念。如果这一信念是正确的,那么无论我们对世界做出何种发现以及无论何种科学理论达到了最大的经验成功,都不会影响我们在形而上学世界观之间做取舍。但是情况不是这样。形而上学世界观产生规定应该选择哪类科学理论的标准。这些标准所起的作用是,它决定着由持有某一形而上学世界观的人对相互竞争的理论做出的选择。通过估价依据这样的一些标准选择的理论的经验绩效,我们可以判断这些标准在多大程度上适于帮助我们得到经验上成功的理论。”通过这样的审美归纳思考,他似乎相信,“存在一种较其他更紧密地与科学理论的高度经验适宜性(aptness)相关的形而上学虔诚”,存在“科学的形而上学,这是一种具有独特强烈的经验确认的形而上学世界观”。 严格地讲,这位作者的审美归纳不是名副其实的证明,它只是在某种程度上增强了人们对某一形而上学世界观的信心或信念而已,并没有保证其真理性。事实上,假如非要对形而上学的科学预设证明不可,那就不得不搬出“上帝”作为第一因 ,从而滑入神学的泥沼。戴维斯倒是比较聪明,他把世界的可理解性或人类的理性能够把握宇宙的某些规律之类的科学预设,视为需要思考的“深奥之谜”存而不决。他的下述议论值得我们深思:
通过科学人类至少能够把握自然的一些秘密。我们已经揭开了宇宙密码的一部分。为什么应该如此,正像人类为什么具有为宇宙提供钥匙的理性火花一样,一直都是深奥之谜。我们作为宇宙的子女——宇宙尘埃——无论如何能够思考同一宇宙的本性,甚至达到瞥见宇宙据以运行的法则的程度。我们如何变得与宇宙的这一维度联系起来,是一个秘密。可是,这种联系是不能否认的。这意味着什么?我们作为有这样的特权的参与者的人是什么?我不能相信,我们在这个宇宙中的存在是伟大的宇宙戏剧中的命运的遁词、历史的偶然、伴随的尖头信号。我们的卷入太紧密了。物理种类的人可能算不了什么,但是在宇宙的某些行星上某种有机体的心智的存在,确实是一件具有根本意义的事实。通过有意识的人,宇宙产生了自我意识。这不能是琐碎的细节,不能是无心智的、无意图的力的微不足道的副产品。我们确实被预定在这里。