为了充分利用还原论的长处和继续发挥它的余威,人们做出了了诸多尝试。奥本海姆和普特南提出微量还原的概念:我们有达到科学统一的各种抽象的可能方式,但是目前似乎可以认真地达到科学统一的惟一途径是微量还原,这在某种程度上也是一个事实。微量还原的基本特征是,一个科学分支能够处理另一个分支处理的部分对象。我们不同意这样的观点:暂时接受统一科学能够被达到的假设仅仅是“信仰行为”。我们相信,这个假设是可信的,有经验的、方法论的和实用主义的理由支持它。尤其是,我们使用的还原水平的观念可以被合理地视为科学的自然序(natural order of science),而许多众所周知的事物序都与我们的还原水平具有粗略的相似性。科学的自然序——6-社会群、5-多细胞生物、4-细胞、3-分子、2-亚原子、1-基本粒子——与我们的基本学科序是对应的。再者,几个相继的水平可以聚集在一起(例如物理学今日惯例地处理1、2和3,生物学至少处理4和5)。于是,我们常常遇到物理科学、生物科学和社会科学的划分。因此,我们认为,统一的科学能够通过把积累微量还原的建议本身作为工作假设而达到。也就是说,暂时接受这个假设和在该假定上工作与合理性的科学判断的标准一致,进一步的进步能够在这个方向上做出,而不宜于宣称它是已经确立的真理,或否认我们最终能够取得成功。 威尔逊则以与还原论密切相关的契合概念作为科学统一的准则:
契合世界观的中心思想是,所有的有形现象,从星辰的产生到社会制度的运作,都建立在物质运动的基础上,最终可以将这种物质过程还原为物理法则,不管它多么漫长和曲折。这种思想得到了一些生物学结论的支持,生物学家认为,因为有着共同的由来,所有人类与所有的生命形式都有亲缘关系。我们与其他生物拥有共同的DNA遗传密码,这种密码转录为RNA后转译出同样的氨基酸。我们的解剖结构与旧世界的猴子和猿很相似。……契合世界观的主要长处还在于,只要将因果解释与自然科学联系起来,就可以全面理解文化以及人类物种的独特性。
近些年,值得特别一提的有两个别出心裁的科学统一的蓝图。一个蓝图是刚刚提及的威尔逊的契合(consilience),另一个则是莫兰的超学科性(transdisciplinary)。威尔逊提出:契合是统一的关键。严格地说,契合就是通过将跨学科的事实和建立在事实基础上的理论联系起来,实现知识的“统一”,从而创造出一种共同的解释基础。这种相信超越科学和跨越重要知识分支进行契合的信念并不是科学。这是一种形而上学的世界观,只有很少的人有这样的世界观,他们是少数的科学家兼哲学家。这种世界观不可能根据预先逻辑(经过了明确的经验检验)而得到证实,至少是不能根据已经为人们所接受的东西证实。对这种世界观的最好推论就是根据过去自然科学一直取得的成功。对其最明确的验证就是在社会科学和人文学科中的有效性。他相信契合是自然科学的基础。至少对于物质世界来说,各种要素绝对要走向概念的统一。自然科学中的学科界限正在消失,正在由不断变化的杂交领域所取代,在这些领域中,契合是毋庸置疑的。这些领域跨越多层次的复杂性,从化学物理到物理化学,再到分子遗传学、化学生态学和生态遗传学。他指出,无论成功与否,真正的改革目标应该是通过研究和教学,使科学、社会科学和人文学科达成契合。如果不把这三者结合起来,就无法解决面临的重大问题。
如果说威尔逊的契合概念与跨学科的进路牵连在一起的话,那么莫兰则主张用超学科代替跨学科以实现科学的统一。面对各个学科愈来愈闭关自守和互不沟通,所研究的现象愈来愈被分割成碎块,使人们难以认识它们的统一性,人们愈来愈多地讲:“让我们进行跨学科的研究。”但是,莫兰郑重指出,跨学科性不能掌握各学科不逊于联合国不能掌握各国家。在这种跨学科性中,每个学科首先指望自己的领土主权得到承认,然后以做出某些微小的交换为代价,使得边界线不是被消除了而是变得更加牢固。因此,我们必须走得更远。于是出现了“超学科性”一词。西方科学从17世纪以来的发展不仅是学科性的发展,而且也是超学科性的发展。应该说明,不仅有各门科学,而且也有“统一的”科学;这是因为存在方法的统一性,存在一定数量的暗藏在任何学科中的公设如客观性的公设和消除主体问题等,使用数学作为共同的语言和解释方式,追求形式化,等等。如果科学不是超学科的它就从未成为科学。此外,科学的历史经历过一些伟大的超学科的统一的时刻,它们分别由牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦的名字标志着,由在基础中起作用的哲学思潮(经验主义、实证主义、实用主义)和理论帝国(马克思主义、弗洛伊德主义)的兴旺标志着。莫兰进而提请人们注意,恰恰是科学的基本的超学科性的原则、数学化、形式化促成了学科之间壁垒的形成。因此,真正的问题不是“实行超学科性”,而是“应该实行什么样的超学科性”。
因此,在促进新的超学科性的时候,我们需要这样一个认识范式:它肯定容许把不同的科学领域加以区别、划分、对照因而使它们相对分离,但是又能够不借助还原而实现它们之间的沟通。我称之为“简化”的范式(还原/分割)是有缺陷的和片面性的。我们需要一个复杂的范式,它既实行分解又实行联结,能够认识实在的不同独特层次而不把它们还原为一些基本单元或普遍法制。
莫兰接着尝试用新方法考察一下三个领域——物理学、生物学、人类-社会学。他建议使它们联结为环路。首先进行如下的运动:应该使人类-社会领域扎根于生物领域,同样地使生物领域扎根于物理世界。但是,使一个层次植根于另一个层次并不是进行还原,这里决没有把人类还原为物理-化学的相互作用,只是承认实在的不同独特层次之间的联系。此外,还应该进行相反的运动:物理科学不是物理世界的纯粹反映,它是文化的、智力的、精神的产物,它的发展取决于社会的发展和又这个社会产生的观察/实验技术的发展。因此,我们应该从物理学走到社会,同时也应该走到人类学,因为任何认识还取决于我们的理智即“智人”的精神/头脑条件、可能性和限度。从而应该使物理学同样还有生物学的知识扎根于一定的文化、社会、历史和人类。由于人类-社会学到生物学中寻因,生物学到物理学中寻因,物理学又到人类-社会学中寻因,这样就创造了在科学之间沟通的可能性,而超学科的科学将是能够从这种沟通中发展起来的科学。莫兰本人认为,他的方法的本质就是在复杂思想的基础上进行沟通。 不难看出,莫兰汲取了把科学统一的语言、定律、方法等途径视为一种超学科性,并对还原论进行了扬弃,提出了一种不同于“简化”范式的复杂的范式——在寻根和寻因的双向循环中进行学科和文化的沟通。
科学统一是一种历史的和现实的潮流,但是也能听到一些反对之声。例如,加利森宣称:“科学未被统一,而且正是科学的不统一,巩固了它的力量和稳定性——这与我们的第一直觉相反。这个论点与两个充分确立的哲学运动针锋相对:1920和1930年代的逻辑实证论与1950和1960年代的反实证论——前者争辩说统一构成科学的融贯的和稳定的基础,后者坚持认为不统一意味着不稳定。”可是,单一的物理学文化观必然是偏袒的以理论为中心的。作品的形式、证明的模式、本体论的承诺——这一切在20世纪的给定时间构成物理学的许多传统中都有的差异。 斯克拉对科学统一的两种进路进行了批驳,对统一的前景似乎不大看好 。
可是,科学统一论者对未来的前景还是乐观的、充满信心的。萨顿认为:“科学的统一性和人类的统一性只是同一真理的两个方面。随你怎么看它,它都代表着人类思想的主要方向。我们不知道人类注定要走向什么地方,我们也不知道最终的目标,我们不可能理解它,这是由于一个很简单的原因,我们离它太远了,但是我们凭着至少五千年的经验知道,为我们科学努力所确定的总的方向基本上是稳定的。” 薛定谔提出这样一个问题:在一个生命有机体的范围内在空间和时间中发生的事件,如何用物理学和化学来解释?他的回答是断然的:“今天的物理学和化学在解释这些事件时显示的无能,决不应成为怀疑它们在原则上可以用这些学科来诠释的理由。” 威尔逊申明:
统一科学的思想并不是一种虚妄。这种思想经历过实验和逻辑的严格检验,而且愿意经受进一步的验证。这种思想并没有受到过致命的打击。由于科学方法的易变性,人们会认为这种思想的中心是脆弱的,然而至少这种事情还没有发生过。
他进而论证说,物质世界所包含的领域——包括人类心理活动——是一些人们已经探索过的区域,只不过这些区域被一些空白的空隙分割,从事跨学科研究的人还不知道这些空隙。其中最大的空隙就是物理学的最终统一、生命细胞的重建、生态系统的形成、基因和文化的进化、思维的物质基础以及伦理和宗教的深层次起源。如果契合的世界观是正确的,填补空隙将成为一次麦哲伦式的航行,最终将环绕整个客观实在。但是契合的观点也可能的错误的,那么这次探险将走向无尽的大海。他预言在十年左右就可见分晓。即使契合世界观使我们的旅行是麦哲伦式的,我们清楚看见一望无垠的物质存在也仅仅是其中很少一部分细节。再结合了大量的学科后,探险仍将继续。
从众多学者的议论观之,科学统一性的信念是基于自然统一性的信念基础之上的。萨顿就是这样看问题的:科学统一性思想必须以自然界的统一性为前提,如果它不存在,如果自然界中没有内在的统一性和一致性,就不可能有科学的知识。解释一个有秩序的、协调的宇宙肯定是不可能的,但是对于一片混沌则根本无法解释。科学的存在和它那惊人的一致性(尽管由于我们的无知会出现一些偶然的、局部的、暂时的矛盾),同时证明了知识的统一性和自然界的统一性。科学的建立过去是、现在仍然是由不同民族、不同国籍、不同信仰、不同语言的人们共同完成的。这一事实证明:这些人有同样的需求和渴望,以同样的方式进行思考,而且只要他们在人类的这个根本的任务上合作,他们就是团结一致的。他们的合作通常是没有组织的,不是预先筹划好的。自然界的统一性、知识的统一性和人类的统一性只是一个实体的三个方面。每一方面都有助于证实其他方面的合理性。这个三位一体不过是一个基本统一性的不同表象,虽然这个基本统一性是在我们实在的掌握之外,但它却存在于我们的爱心之中。他再次重申:
科学的主要假定是自然界的统一性,一种间接为知识的整个发展所印证的统一性。显而易见,如果自然界没有统一性,如果宇宙不是一个秩序井然的和谐整体,而是一团混乱的混沌,如果没有规律,没有法则,只有一系列奇迹反复无常地出现,那么科学研究就没有必要,科学进步就没有可能。每一个新定律的发现都是对这种假定的一次新的印证,人们每一次用各自不同彼此独立的方法成功地测定一个自然常数——例如一个电子的带电量——都是人们对这种假定给出的一个定量的证明。自然界是统一的。
按照萨顿的观点,科学的存在和成功,就是对自然统一性的最好证明。他说,科学同艺术和宗教不多不少都是人类对自然界的反作用。科学企图用自然本身的语言去解释自然,也就是说,去证实自然界的统一性、整体性与和谐性。科学存在着,不仅存在而且“起作用”,还能获得神奇的收益,正是这个事实成千次地证明了自然界的一致性。
没有自然的统一性就不会有科学的统一性 ,这是很可能的。但是,科学的存在和成功乃至统一,是否真的就是对自然统一性的证明呢?对此恐怕不能简单地做出肯定的回答,因为这里有一个循环论证的问题。彭加勒注意到这一点。他先前讲过:“每一种概括在某种程度上都隐含着对自然界的统一性和简单性的信念。至于统一性,不会有什么困难。如果宇宙的各部分不像一物的各部件,它们就不会相互作用,它们就不会彼此了解;尤其是,我们只能知道其一部分。因此,我们不去问自然界是否是一体的,而要问它如何是一体的。” 可是,他后来却回避对对自然的统一性做出肯定或否定的断言:
科学越来越向我们表明宇宙不同部分的相依关系;向我们揭示出宇宙的和谐。这是因为这种和谐是真实的呢,还是因为它是我们精神的需要,因而是科学的公设呢?这是一个我不想试图去解决的问题。事实依然是,科学趋向于统一,并且把我们引向统一。
希汉也把自然的统一性视为科学的“公设”或“假定”,不过他认为这个假定是值得相信的,并且值得把它作为助发现的科学信念。他说:让我们直率地承认,科学统一的思想是奠基于世界统一性的本体论假定之上的。在这里,哲学家在论证这一假定的合理性方面可以发挥作用。实在就是实在,我们对实在的思维本质上乃是建立联系、发现模式、探究统一的概念。当然在从事科学时,我们预先假定世界具有某种统一性,因为组织实验和解释结果都依赖于这样的假定:事件流是有结构的、有序的、有规律的。一个随机的、无联系的、不确定的宇宙不可能使之概念化。事实上它也就不是一个宇宙。然而我们在前进,我们假定我们正在与之打交道的事实上是宇宙,我们假定在所有的复杂性和多样性之下存在着某种作为其基础的统一性。这样做的结果是使我们取得了进步,揭示了世界。他进而强调:
关于科学统一的可实现性,我们或许还没有根据相信它在不久的将来可以实现,因为科学现状的特点是发展不平衡,但是这并不意味把它作为一个目标是没有把握的,这个目标在将来也许可以实现。它在原则上并不是不可实现的,而且有意识地把它提出来作为一个应该实现的目标,具有很大的助发现价值。设置在科学之间的障碍并不是不可逾越的,我们必须认识这一点,这样做正是为了开始逾越这些障碍。我们必须逾越它们,因为它们正在阻碍我们在理解世界和理解我们自己方面的进步。大自然并不尊重我们的学术分工。有些问题不可能简单地在一门科学的界限之内得到解决。甚至各门科学的进步也因为它们与其他科学的分离而受到限制。
倘若科学统一在原则上是可以实现的,而且追求这个目标确实有利于科学进步,那么这个任务由谁承担呢?承担者应该是一批现代思想家,尤其是科学家和哲学家。苏联学者当年认为,科学和人的文化的统一的需要通过日益增长的现代思想家的数量来实现,这完全是有正当理由的,因为正是在这条路线上,科学的总括的文化和人文意义将充分地显示出来。因此,只强调科学向直接生产力的转化以及它与生产和经济的关联,而不把科学看做是社会发展的文化因素,是根本不恰当的。这贬低了科学作为精神价值的有人的意图的特点和它的人文意义。 希汉对此的回答是:“科学的统一必须由作为科学家的科学家用经验锤炼。然而,要这样做,他们一定要有一种恰当的、合适的哲学。在这里,哲学家有作用可以发挥,但只是共同事业的一部分,其中科学家必须更有哲学头脑,而哲学家必须对科学有更多的了解。”
他继续分析说,在追求统一科学的目标时,有些哲学观点会阻塞其通道,有些则会照亮道路。新康德主义的方法论忽视自然科学,在自然科学和文化科学之间留下不可逾越的鸿沟。实证主义追求科学统一的理想,打算填平鸿沟,但是不管现象主义还是物理主义,都是一种高度的还原论,这种有严重局限性的框架无法说明人的精神。他特别重视发挥好的哲学在科学统一中的作用:
必须摈弃在分离主义和还原主义之间的抉择。我们可以不采用还原主义的模型,而通过选择一种整合层次的哲学以从事科学的统一。我要建议,有一种最佳哲学来实现科学的统一,那就是革命的、整合的、突现论形式的物质主义。它是一种旨在根据世界本身来解释世界的哲学,不必求助于世界之外的力来解释世界。它把科学方法看作是包罗万象的,它不给实在留下科学未触动过和超出科学界限之外的余地,它无须用活力或上帝来解释世界。它考虑到在构成世界和我们自己的时间和发展过程中的作用,同时它不屈从去认为,不充分认识一个事物的历史性它就不可能有任何合适的解释。它把事物的相互联系看作是理解事物本身所不可缺少的,所以它设法终止因每一学科与其他学科的分离而使该学科枯竭的现象。它承认物质结构复杂性的上升层次和进化过程中新事物的突现,这里的每一层次都扎根于它前后的层次,而不可还原于它。它把不同科学之间的方法论关系看成是与实在的不同层次之间的本体论关系相平行的,各门科学从相互关系中突现:物理学→化学→生物学→心理学→社会科学。它不是一种后退的、未分化的统一,它始终承认专业化对于科学的发展是必需的,但是又承认过分专业化必须在更高的综合中得到克服,这种综合充分考虑到特殊科学的联系和区别。……我的论点是,每门科学都要向其他科学开放,并在相互作用中复生和重组。记住科学统一的目标,同时对这个过程不可缺少的是一种整合的哲学,一种系统的世界观,它能够包容一切科学而又给每门科学以应有的权益。
希汉建议用来实现科学统一的哲学也许并不是最佳的,但无疑是有启发意义的。也许还有更好的哲学和途径,需要我们在科学统一的实践和过程中去摸索、去创造。
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威尔逊:《论契合——知识的统合》,田洺译,北京:三联书店,2002年第1版,第385~386页。
威尔逊:《论契合——知识的统合》,田洺译,北京:三联书店,2002年第1版,第8~15页。
莫兰:《复杂思想:自觉的科学》,陈一壮译,北京:北京大学出版社,2001年第1版,第102~105页。
P. Galison, Trading Zone, Coodinating Action and Belief; M. Biagiodi ed., The Science Studies Reader, New Yoek and London: Rouledge, 1999, pp. 137~160.
当科学统一问题在1930年代重新受到注意时,两个主要的进路似乎处于支配地位。第一,利用新发现的形式逻辑资源,存在着把所有断言还原为关于现象或外观的断言的古老的经验论纲领的严格的和精确的“语言学的”版本得以尝试和发展。第二,尝试把在数学“还原论”的研究中发现的如此十分有用的外延同构(isomorphism)概念,转化为物理理论的研究。“哲学的”还原论把所有科学还原为用现象、感觉、资料或外观的语言构造的类似陈述,从而把所有科学统一为外观的科学。这种还原论太艰难了、太随便了,以致不能作为科学统一的方法论阐明。该方案太艰难,因为把科学中的所有语言还原为感觉资料的语言依然是难以捉摸的,即使不是不可能完成的。更重要的是,这个纲领没有阐明其他方向的科学的统一,也就是说,哲学还原太随便,以致不能有助于它预期的角色。因为即使科学统一存在,那也是在科学实践中所达到的成就,即是我们的科学发现和理论系统化的结果。把哲学还原的结果强加于科学之上的“统一”根本不是这类统一,从而哲学还原论不是恰当的基础演练。类似的反对理由也适用于把科学统一奠基在外延同构的概念之上。科学的统一是通过一系列的一个理论成功地还原为另一个理论得到的,终极产物是等级的、非对称的结构。在这个结构中,高层次理论被还原为低层次理论,而整个结构在特定时期依赖于某个最基本的还原理论。显然,统一不能作为科学中的联邦主义的结果来到,而只能作为物理学帝国主义的副产品来到。这是一个“倒金字塔”模型。总而言之,我们目前的科学统一图像看起来是这样的:(1)科学的统一是科学的任务,对它们的分析可以留给哲学家,但是完成统一是以科学家的资格工作的科学家的任务;(2)统一必须借助还原的联结过程得到,如果能够完全得到它的话,该过程即是较少基本的理论和科学被还原为更基本的,直到最终把所有理论还原为某个最基本的理论而得到统一;(3)如此得到的等级制结构将是科学说明的结构,较少基本的理论的说明依赖于获得统一的可能性,任何时候在结构的基础都存在某个未说明的说明者。参见L. Sklar, Evolution of the Problem of the Unity of Science; I. B. Cohen ed., Philosophical Foundations of Science, Dordrecht-Holland: D. Reidel Publishing Company, 1974, pp. 535~545.
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34页。
薛定谔:《生命是什么》,罗来鸥等译,长沙:湖南科学技术出版社,2003年第1版,第1~2页。
威尔逊:《论契合——知识的统合》,田洺译,北京:三联书店,2002年第1版,第4、387页。
萨顿:《科学的历史研究》,刘兵等译,北京:科学出版社,1990年第1版,第1~2、155~156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28页。
吉洛特和库马的言论可以作为佐证:“万有理论是否可能的问题依赖于物理实在的特征,而不是依赖于数学或逻辑的本性。如果对自然来说存在统一,那么万有理论是可能的。相对照,如果自然缺乏统一,那么科学将使人满足于分开理解它的每一个全异的部分。”参见J. Gillott and M. Kumar, Science and Retreat from Reason, London: Merlin Press, 1995, p. 250.
彭加勒:《科学与假设》,李醒民译,沈阳:辽宁教育出版社,2001年第1版,第108页。
彭加勒:《最后的沉思》,李醒民译,北京:商务印书馆,1996年第2次印刷,第125页。
希汉:哲学家、科学家和科学的统一,金吾伦译,北京:《自然科学哲学问题》,1981年第4期,第12~14页。
“Social Science Today” Editorial Board, Science As a Subject of Study, Moscow: Nauka Publishers, 1987, p. 242.
希汉:哲学家、科学家和科学的统一,金吾伦译,北京:《自然科学哲学问题》,1981年第4期,第12~14页。