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亨普尔科学解释模式的核心问题及其解决(1)-科技哲学
来源:  作者:叶闯  点击:次  时间:2002-02-07 00:00于哲学网发表

     其次是规律本身的合法性问题, 区分规律和偶似概括(accidental generalization)。 像“这个篮子中的所有苹果都是红的”这样的句子可能是一个真的全称概括,但却并不是规律。此类偶似概括并不能为陈述集C与陈述E之间的联系提供解释所需的必然性。从这个意义上,运用偶似概括的论证也是一种无关解释。规定关于规律的陈述不指涉具体的时间,空间和对象,并不能排除偶似概括。因为适当地给定谓词(如亨普尔1948年文章中定义的谓词“ferple”),即可造出字面上不出现任何时空和对象描述的全称句。故此必须对谓词本身加以限制,这就要求在基本定律中,谓词必须是“纯粹的”,它们的意义陈述不要求指涉特定对象和时空点。很清楚,限制谓词对解释理论来说非常重要,就如同样的限制对确证理论十分重要一样(卡尔纳普认为绿—蓝及蓝—绿谓词就是非纯谓词)。然而,纯谓词是难于定义的,更不用说一些公认的科学定律,也指涉具体时空或对象。如开普勒行星运动律指涉太阳这一具体对象。除此之外,对识别定律语句,虽有古德曼提出的能否支持反事实条件句的判别标准(见Fact,Fiction,and Forecast,第一章),而且包括亨普尔、内格尔、萨蒙等许多人也引用这一标准。但仍未有普遍接受的自然律语句的定义。[6]
最后还有统计无关前提的限制问题。这个问题是I—S解释的特殊问题,产生自“统计解释的两可”(ambiguity of inductive- statistical explanation)。两可即在选取样本的不同子集时, 由相同格式的推理可产生两个相反的结果。 两可现象的致因在于归纳论证不是erosion-proof,在前提中加入新内容时,论证不保证原有结论。亨普尔对此的解决是给出最大特性化要求(RMS, requirement of Maximal specificity),仅使包含全部相关信息的统计解释为合法(类似于卡尔纳普对归纳逻辑的total evidence要求)。然而,亨普尔的要求虽有利于排除某些无效论证,却不能用于区分信息中的无关项。亨普尔的特性化要求与其修改直到现在仍在积极的讨论之中。
  B.解释的因果性理论
亨普尔模式的解释无关项问题,以及作为其根源的解释与论证同一,仅有技术修改显然是不行的,甚至原则上也许不可能有“满意”的技术解决。因为如果坚持“解释即论证”这个原则,许多事件(如低概率事件)便不能解释,技术修改对此是无奈的。故此萨蒙的解释因果性理论便成为继亨普尔模式之后,被热烈讨论的一种很有影响的替代方案。
萨蒙把解释的哲学理论分为三种,为简单计,我引用Fetzer的概括,解释即为论证是“认识论”的概念;解释要求必然性是“模态的”(modal)假定;解释必须为因果的是“实在的”(ontic)预设。[7] 萨蒙坚持最后一种观点,反对第一种和第二种观点。他与R.Jeffrey 一样,不认为所有解释都是论证。根据ontic理论,“存在于世界之中, 并为科学解释提供基础的关系是因果关系。”[8]因此, 解释即在于使被解释事件合于自然界的因果模式。萨蒙进一步指出,因果性也不必归为充分或必要条件之类的关系,或然的因果性(Probabilistic Causality)可允许一事件是另一件事件之原因,而同时却既不是其必要,也不是其充分条件。那么,因果性说明,既可适用于或然的因果关系,也可适用于充分和必要原因的因果关系。[9]故此, 必然性也不是解释成立与否的准则。
萨蒙的解释理论分为两个阶段,[10]也相应分为两个层次。一是考察作为因果性证据基础的统计相关关系。  定义为:因子C 在条件(circumstances)A下统计地相关于B的发生,当且仅当P(B/A.C)≠P(B/A)或P(B/A.C)≠P(B/A.@②)。意思是说,在条件A下,B之先验概率不等于B之后验概率。二是, 统计相关需更进一步为因果关系来解释。因果关系分三个方面,因果过程(能传送区域上引入的一个符号,它与不能传送区域介入的符号,故无解释意义的伪过程相区别),因果相互作用(Causal interaction,两个过程之间的交汇),联合的共同原因(Conjunctive Common Causes,相互独立的多个过程在一个特定的条件集下产生,这类因果关系早在H.Reichenbach的THE DIRECTION OFTIME中已有过细致的说明)。
因果理论有两个重要结果,一是使低概率事件成为可解释的,另一是使无“因果”关系的解释项被排除。在这里,不同性质的律则之解释力依其与因果关系的“亲疏”而有所不同,波义耳定律远比分子运动论的解释力差。原因在于后者用微观粒子的随机运动(原因)来说明宏观现象,而前者只描述一种可用于预言的函数关系。萨蒙的因果理论不要休谟的因果性的心理学解决,也不要康德的先天构造,它诉诸于实在论。故为避开说明原因“怎样”作用于结果的形而上学泥沼(也同时解决芝诺悖论),萨蒙用罗素at-at theory理论来说明因果过程,同时又用一种扩展了的(引入统计解释、功能解释等)拉普拉斯因果决定论(也具有实在论前提)来“解释”整个解释理论。[11]可以说,因果理论遭遇到的最大困难是如何不用逻辑论证关系代替,又不让形而上学实体渗入关于因果性本身的说明。那么,关键在于怎样理解关于不可观察对象之理论的实在论信念。[12]
  C.科学解释的语用学分析
解释的语用学探索之最有力的推动者是范弗拉森(Bas van Fraassen)。对他来说,解释理论主要面对的仍是两大难题, 即有些事件之不可解释(按Received view), 及有些论证不符合直觉的解释观念(但符合Hempel's model)。[13]但范弗拉森对这两个问题的解决,是以对萨蒙的因果解释理论的批评为基础的,反实在论是他整个理论的根据。这就是,科学的目标不是发现世界的“真实结构”,而是发明出用以“拯救”经验现象的理论。
根据反实在论和依语境的建构主义的主张,范弗拉森把选择什么作为“原因”看成是依语境可变的东西。“在科学上相关的因素中间,语境(context)决定解释上的相关者。”([13],PP.125—126)。就是说,科学上给出“原因”,并不等于给出实在的世界结构。同时,统计相关也不是科学解释的充分和必要条件,更不用说,许多科学解释并不具有萨蒙描述的那种因果形式。
更进一步,范弗拉森把科学解释看作科学事业中一种更复杂的活动。如果科学可分科学描述,科学解释(理论评价的一项内容),及用科学理论去解释等不同活动,那么后面的活动比前面的活动更依赖于语境。因此,范弗拉森说,“科学解释并不是(纯粹的)科学,而是科学的应用。”([13],P.156)
这样,解释的对称与否是依赖于语境的,一种语境下的不对称或不成立的解释,在另一种语境下有解释意义;在一个历史时期或语境下不能要求解释的事项,在另一历史时期或语境下可提出合法的解释问题。[14]
图尔明说:“科学不是一种智能计算机器;它是生活的一个侧面”。[15]范弗拉森无疑不反对这一观点,但他更希望最终建立一种形式语用学,把解释归结为在语言使用者之间的Whyquestion 的构造及其回答;把解释理论归结为对问题提出与回答的合法语境及其条件的说明。而那个语境是相关知识K与具体社会行为的联合体。在形式处理上, 范弗拉森把“为什么”问题构造成一个三元组Q=<P[,K],X,R>,其中P[,K]表示被解释事实(叫做该问题的“topic”);X={P[,1],……,P[,K],……}是含有P[,K]的依提问语境定义的对比句子的类(ContrastClass);R是一个相关关系。[16]
解决科学解释哲学难题的三种方式,并不能简单地看作两两冲突的。亨普尔的解释逻辑如果看作对解释过程的一种抽象化,象数理逻辑对思维过程的抽象化一样,则旗杆反例之类就如同蕴涵怪论一样成为合法的反直觉事例。[17]P.Kitcher 希望达到一种适用于所有时代和所有科学的解释模式,找出一个理想的真正相关关系的集,以解决非对称与无关项问题。(这被他称为“Hempelian Conception”)。[18]可是亨普尔本人未能找到一个理想集,他也不能完全像个逻辑学家那样思考科学解释的“逻辑”。因此,他与范弗拉森的分歧在于什么是决定科学解释的“真正”基础,由什么来决定“相关性”。是语境(含有人与人的关系)还是知识(不指涉人的纯思想逻辑关系)。
实在论方式与上述两者形成对立,对立在于是把解释看作一种经验知识之间的逻辑关系,或知识社会学意义上的社会关系,还是看作知识与一个独立的自然世界的关系。这些基本信念的不同,决定了相冲突又相交叉的这些解释哲学理论对科学解释构造了不同的模式。显然,如果三者分别调整自己的哲学信念,三者可成为独立且相互补充、而不是相互替代的方案。在每一方向上都有充分研究的余地。

    注释与参考文献
[1]Hempel,The Function of General Laws in History, Journalof Philosophy, VoL 39,1942.
[2]Hempel, Aspects of Scientific Explanation and OtherEssays in the Philosophy of Science, The Free Press,  1965, P247—248.
[3]统计解释在亨普尔那里是覆盖律思想的延伸,此点在Aspects的P425和该页角注17表达得很清楚。亨普尔对统计解释的最初分析,可见其1962 年发表的文章“Deductive- Nomological  VS. StatisticalExplanation”,载于Feigl and Maxwell (eds.). Minnesota Studiesin the Philosophy of Science, VoL Ⅲ. University of MinnesotaPress,1962.同年,N.Rescher的文章“The Stochastic  Revolutionand the Nature of Scientific Explanation”,也谈到解释理论应考虑统计解释问题,但没有提出一个系统的归纳性质的解释模式。
亨普尔的I—S模式图式如下:
          P(G,F)=r
           Fi
           ────[r]
           Gi
在统计规律下,双线表示对Gi的解释不是确定的逻辑蕴涵关系,而仅表明,根据解释项所提供的信息,被解释事件具有很大可能性,可以“实际上”被确定, 或被期望。 因此这是所谓的“认识论”(epistemic)的解释概念。按概率的公理化定义,0≤r≤1;而按解释就是论证及解释与预见同构的思路,则还必须要求r接近于1,才能使该图示至少具有归纳论证或预言的意义。因此,高概率是统计解释的亨普尔模式的要求。
亨普尔认为,单独一次的随机实验的结果,或一次发生的随机事件,在高概率的情况下也可解释。此时可援引Gramer的两个准则(系定理):
准则1 如果P(G,F)〈ε,ε是一很小的正数,那么,如果随机实验只进行一次,实际上可断定结果G不发生。
准则2 如果1—P(G,F)〈ε,ε是一很小的正数,那么,如果随机实验F只进行一次,实际上可断定G将发生。
[4]Christopher Read Hitchcock,  "Discussion:  Salmon onExplanatory Relevance", Philosophy of Science, VoL 62, 1995, P304.萨蒙(W.C.Salmon)在《科学解释四十年》(Four Decades ofScientific Explanation)一书中,称这篇文章为“Landmark essay”(the University of Minnesota Press,1989,P8)。
[5]见“Hempel and Oppenheim on Explanation ”,“Philosopyof science,” VoL 28, 1961。
[6]E.Nagel认为试图构造一个打不破的,唯一的,严格的“自然律”定义是徒劳的。见他的The Structure of Science,  Harcourt, Brace and World, 1961, P50.
[ 7] J. H. Fetzer, "Critical Notice:  Wesley Salmon'sScientific Explanation and The Causal Structure of the World", Philosophy of Science, VoL 54,1987, P597.
 [ 8] Salmon,  Scientific Explanation and the CausalStructure of the World, Princeton University Press, 1984, P121.
[9]Salmon, "Dynamic Rationality: Propensity, Probability, and Credence,"载Probability and Causality ( edited by J. H.Fetzer), D.Reidel Publishing Company, 1988, P31.
[10]萨蒙在六十年代引入了“统计相关”概念作为整个解释理论的核心,  以解决低概率事件不可解释问题,  此即所谓S —R 模式(Statistical-relevance model)。七十年代,他认识到S—R 模式之不足,然后提出以因果性为核心的解释的实在论模式。这在八十年代出版的《科学解释与世界的因果结构》中得到系统表述。
[11]C. Glymour 明确说萨蒙是“最后一个机械论哲学家”。 ( R.Mclaughlin编What? Where? When?  Why? , D. Reidel PublishingCompamy, 1982, P191. )萨蒙也称自己的理论是“机械论哲学”(themechanical philosophy, Scientific Explanation and the causalstructure of the world,P278—279.)在此之前, 萨蒙还说过, “Ishall Pay careful attention to our heritage of Laplaciandeterminism—with its obvious bearing upon scientific explanation—but I shall also try to see how these conceptions have to be modified in the light of more recent developments.”(Salmon, "Comets Pollen and Dreams:Some Reflections on ScientificExplanation", Mclaughlin, What? Where? When? Why?, P157.)
[12]“统计”这个词在萨蒙的因果理论中是本体的概念,物理世界的某些现象是irreducibly statistical。 因此统计规律是实在世界本身的自然律。E.Sober在谈科学解释时, 对科学实在论说过这样一句话,“科学实在论断言,科学是设定不可观察的因果机制的存在以解释可观察现象的事业,……。”(E.Sober, "Common Cause Explanation, " Philosophy of Science, VoL 51, 1984, P235.)这确实指明实在论解释理论的真实信念。而有争议的是,因果机制是独立于意识的世界的描述,还是经验上充分的,有用的认识图像。
[13]见Van Fraassen, The Scientific Image,Oxford Universitypress, 1980, P146.
[14]比如在牛顿理论中,我们可以用方程描述引力,而不能要求“解释”引力“现象”。
[15]S.Toulmin, Foresight and Understanding,  Hutchinson, 1961, P99.
[16]在一定的语境中,相应于Q的前提假设是:(a)P[,K] 是真的;(b)当j≠k时,X中每一P[,j]均为假;(c)至少存在一真命题A, 对(P[,k],X)有关系R。根据对问题的界定又有对回答的界定。范弗拉森对解释的语用学分析可详见其The Scientific Image一书。有历史分析的概要说明可参阅他1977年的文章“The Pragmatics of Explanation”(American Philosophical Quarterly, VoL 14, P143—150)。 对范弗拉森的形式语用学理论有影响的更早的人物有S.Bromberger 和Kaplan。
[17]在Aspects of Scientific Explanation中(P352—353),亨普尔用单摆摆长与周期关系这样的Law of coexistence,去说明用摆长解释周期,或用周期解释摆长并没有什么不对称,常识解释概念不能提供判定一个论证是否是解释的明确根据。这时,亨普尔是用逻辑为反直觉的论证作辩护,这令人想起他用Hempel-confirm代替Nicod- confirm时引入反直觉确证悖论的情形。
[18]P.Kitcher, "Explanatory Unification and the Causal Structure of the World",载Scientific Explanation (edited by Kitcher and Salmon, Minnesota Studies in the Philosophy of Science, Volume XIII, University of Minnesota Press, 1989, P417.


 



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