辨证地看待波普尔否证论的科学观
2009-04-08郝力贤
郝力贤
[摘要]在人类历史的长河中,波普尔的否证论虽然有他的缺陷,但是在思想进化科学发展的过程中,他的贡献是不容忽视的,我们应该辨证地去看这一理论。
[关键词]波普尔 否证论 辨证
波普尔是批判理性主义的创始人,他的证伪主义认为,任何一种科学理论都不过是某种猜想或假设,其中必然潜藏着错误,即使它能够暂时逃脱经验的检验,但总有一天,这种潜藏着的错误会暴露出来,从而遭到经验的“反驳”或“证伪”。科学就是在这样一个不断地提出猜想、发现错误进而遭到否证、再提出新的猜想的循环往复的过程中向前发展的。波普尔认为,科学也包含错误,也要经受经验的检验,这不是科学的缺点,相反是它的优点,它的力量所在,或者说,“可证伪性”正是科学之为科学的标志。宗教神学和一切形而上学都不具备这一优点。它们想解释一切,但是它们什么也没有解释。这就是波普尔所提出的著名的“证伪主义”原则。
波普尔是在批判实证主义的证实原则的过程中提出自己的证伪主义的。实证主义者认为,一切科学陈述都是可证实的,不可证实的陈述则是没有意义的。波普尔反对这个原则,他认为,表述科学定律的陈述都是关于无限个体的全称断定,任何有限的关于个体的陈述都不足以证实一个科学定律,因此可证实性作为划界标准势必会使得真正的科学定律被排除到科学之外,所以他提出了与此相对的证伪主义。他认为,一切科学理论都是科学家的自由猜测和假设,是针对问题的试探性理论,是可错的,科学的标志就在于理论的可证伪性,理论在经验的检验中终将被证伪。而科学知识是通过下面的途径增长的:P1→TS→EE→P2。P1是初始问题,TS是试探性理论,EE是对尝试性理论进行消错的过程,P2是结果,新问题的产生。考虑到对一个问题会有多种理论尝试,针对问题,提出试探性理论,并把理论交付经验检验,理论在检验中遭到证伪进而被淘汰,然后用一个新的更好的理论来代替旧的理论。当然,波普尔认为这样的证伪主义原则同样也适用于历史领域。“行为从而还有历史,都可以解释为解决问题,而我根据猜测和反驳的图式所做的分析也适用之。”
证伪主义者把科学看作试验性地提出的一组假说,目的是为了准确地描述或说明世界或宇宙的某些方面的行为。但是,不是任何假说都是这样的。在证伪主义者看来,任何假说或假说的体系,要被承认具有科学定律或理论的地位,必须满足一个基本条件:如果一个假说要成为科学的一部分,它必须是可证伪的。我们就从这几个简单断言的例子来看,它们从在所指的意义上是可证伪的。
a.周末从来不下雨。
b.所有的物质受热都膨胀。
c.在靠近地球表面的地方松手将某一重物放开,如果不被阻挡,就垂直下落。
断言(a)是可证伪的,因为只要观察到有一个周末下雨就能被证伪。断言(b)是可证伪的。它能被大意是这样的观察陈述证伪:某一种物质,在某一时间,受热不膨胀。比如,接近冰点的水,这样断言(b)被证明为伪。(a)和(b)都是可证伪的,并且是假的。断言(c)也许是真的,虽然如此,它们在所指的意义上是可证伪的。某一重物被松手放开时往上“掉”,在逻辑上是可能的。也无逻辑上的矛盾,虽然也许这类陈述从来没有被观察所支持过。断言(c)是可证伪的,即使它也许是真的。
如果存在与某个假说相矛盾的逻辑上可能的一个或一组观察陈述,这个假说就是可证伪的,如果这个或这组陈述被确定为真的,就会证明这个假说是假的,就是可以被证伪的。
这里有几个陈述不满足这个要求,因而是不可证伪的。
d.天或者下雨或者不下雨。
e.在欧几里得圆上,所有的点与圆心等距。
f.所有单身汉都是未婚的。
没有逻辑上可能的观察陈述能驳倒(d)。不管天气怎么样,它总是真的。断言(e)也必定是真的,这是由于欧几里得圆的定义。假如在一个圆上的点不与圆心这个定点等距,那末,这个图形就不是一个欧几里得圆。由于同样的理由,断言(f)也是不可证伪的。
证伪主义者要求科学的假说,在我们已经讨论的意义上是可证伪的。他们坚持这点,因为一个定律或理论,只有通过排除一组逻辑上可能的观察陈述,才是提供信息的。如果一个陈述是不可证伪的,那么,这世界不管可能具有什么性质,不管可能以什么方式运动,都和这个陈述没有冲突。陈述(d)(e)(f)没有告诉我们关于这个世界的什么东西。科学的定律或理论按理论应该给我们某些有关世界事实上如何运动的信息,而一个理论要有信息内容,它就必须冒被证伪的危险,因而排除了它在逻辑上可能但是事实上并非如此的运动方式。比如,“所有行星围绕太阳作椭圆运动”这一定律是科学的,因为它主张:行星在事实上作椭圆运动,排除了正方形的或其他形的轨道。正因为这个定律提出了关于行星轨道的明确主张,它就具有信息内容,并且是可证伪的。某些可被认为科学理论典型的组成部分的定律,就可表明它们满足可证伪性标准。“不同的磁极互相吸引”,“酸碱中和生成盐和水”,以及类似的定律能够很容易被认为是可证伪的。
那么,如何认识和评价波普尔的否证论呢?在人类历史的长河中,波普尔的否证论虽然有他的缺陷,但是在思想进化和科学发展的过程中他的贡献是不容被忽视的,我们应该辨证的去看这一理论。
第一,相对于证实来讲,唯物辩证地去理解证实和证伪,证实有存在的价值,而证伪也并不是每次都能摧毁理论的。根据波普尔的观点,归纳推理就是从单称陈述过渡到全称陈述,形成假说或理论。而证伪原则只适用于全称命题而不能用于单称命题,对全称命题我们不能保证它永远被证实。他说:“不管我们已经看到多少白天鹅,也不能证明这样的结论:所有的天鹅都是白的。”他把“归纳推理是否得到证明”称作“归纳问题”这本来是正确的,恩格斯和列宁也都看到了这一点。但是,发现归纳法的不足之处是一回事,反归纳法又是另一回事。波普进而用“证伪主义”来代替“归纳法”更是另一回事。无疑,“证伪”有它一定的意义,每一理论都应受到经验事实的检验,都应是开放的和自我批判的。但是,把理论的发展归结为“证伪”则是不对的。因为很明显,在科学中,不仅有表述一般规律的全称命题,也有表述特殊规律的存在命题。在科学发展的历史上,反证有时候不仅不能摧毁假说或理论,有时反而能促使人们将假说或理论完善起来。
第二,唯物辩证地理解“观察”与“问题”的关系。关于“归纳问题”,并不是波普尔首先发现的。波普尔的证伪主义学说来自于对归纳方法作为知识成长逻辑基础的质疑,但这并不是一个原创性的发现。十八世纪的休谟提出了对归纳法的怀疑:从已往经验的归纳中无法逻辑地得出可适用于未来的必然性。因此,波普尔正确地称之为“休谟问题”。休谟否定了通过感觉经验的归纳而不断地从特殊上升到一般,从偶然上升到必然。但休谟的进一步回答是令人失望的,因为他认为,人们之相信归纳的真理,只不过是一种出于习惯的非理性信念,他把经验科学建立在“习惯”基础上了。康德不满足于休谟对问题的解释,他为自己提出的问题是科学怎样保证只能开始于经验的知识具有普遍必然性。借助于人的先天理智的创造能力把后天经验加以整理、组合,把理智的可靠性传输给经验,从而使经验科学成为可能。波普尔指出:“康德极力以归纳原理(他称作‘普遍因果性原理)是‘先验地正确来摆脱这个困难。但是我认为,他为综合陈述提供一个先验的证明这种机敏的企图,并不是成功”。波普尔面对“归纳问题”,他的态度很坚决,那就是彻底否定归纳概括的可能性。他提出的一个重要观点就是,科学是从问题开始而不是从观察开始。他说:“没有观点就没有观察。”在《科学发现的逻辑》中,波普尔作了这样的工作,他“把设想一个新思想的过程同从逻辑上考查它的方法以及由此得出的结果加以截然的区分。”前者是认识心理学的任务,后者才是认识逻辑学的任务。在《历史决定论的贫困》中,波普把这两个任务用两个问题表达:即“你最初是怎样发现你的理论的呢?”和“你是怎样检验你的理论的呢?”他认为,只有后一个问题在科学上才是重要的,而前一个问题“从科学的观点来看,是无关紧要的。”因为,它“只涉及纯属私人的事情。”波普尔就是这样克服休谟和康德的不足之处的,观察和问题之间是个相互更替的链条,正如“实践——认识——实践”一样,波普只抽出或截取一段,从问题到观察,而对问题从何而来,他却轻而易举地说,那纯属私人的事情。实际上,对这样一个重要的问题,波普尔是无法回避的。
第三,证伪原则并没有逻辑必然性。在《科学发现的逻辑》中,波普尔运用充分条件假言三段论中由否定后件推出否定前件证明证伪原则的必然性,其公式如下:((T→P)•P))→T。P是一个陈述系统的一个结论,T包括理论和初始条件。这个公式读作如:果P可以从T导出,而且如果P是假的,那么T也是假的。这就是波普的一次性证伪的观点。表面来看,这个证明是具有说服力的,但科学发展的事实却表明证伪并不是如此简单。深入地分析理论的被检验过程,我们发现,证伪并不具有逻辑的必然性。波普尔不否认一个理论只有和初始条件结合在一起才能导出一个结论,他只是认为这不影响必然证伪,因此,没有必要区分理论和初始条件。但问题的症结正出在这里。因为当推导出来的结论被证明为假时,若观察证据是无误的,那么造成结论为假的原因有三种可能:待检理论为假;初始条件为假;或者二者都为假。假如是第二种情况,即初始条件为假,那么只要修改初始条件,待检理论就免于被证伪,科学史上就有这样的例子。1781年发现了天王星后,人们根据牛顿的引力理论,推算了天王星的轨道。然而,实际观察与根据理论所推算的轨道不符,也就是说,推算出来的轨道数据被否定。因此,天王星轨道成了万有引力理论的“否定”,但这个“否定”并没有证伪万有引力定律。因为后来海王星的发现说明了导致推测错误的不是引力理论,而是当时所依据的背景知识。当时,人们只知道太阳系中的七大行星,在推算时根本没有把其它因素的影响考虑在内,而海王星的发现,补足了背景知识,理论推断的正确性显现出来了。所以,不论从逻辑上还是从事实上看,一次证伪都不具有必然性。这也就是作为波普尔全部思想观点的支柱或核心的证伪主义本身是成问题的,那么,他的其他思想观点的正确性也就成问题了。
第四,波普把科学进步的作用加以绝对化,把科学看作是脱离人,脱离人们的经济关系,脱离物质生产及其他一切人类活动借以实现的全部社会条件和政治条件的、社会发展的独立因素,似乎整个人类社会的发展都依赖于科学的增长,这是错误的。我们从《历史决定论的贫困》中可以看到,波普怎样“由于纯粹的逻辑理由”,证明了历史决定论是错误。这一论证的核心是,人类知识增长对历史进程发生强烈影响,人类不能预测知识的增长。因而,不能对历史发展做出预测。这个论证从逻辑上讲是无懈可击的,但其基本观点则是错误的。首先,在波普看来,知识就是猜想,就是假说。那么,作为猜想和假说,没有任何确定性可言的“科学知识”如何对社会历史进程发生强烈影响?其次,退一步说,即使科学知识的增长对人类历史的发展是有越来越重要的作用,但无论这个作用如何重要,对历史进程都不可能成为决定的作用。其实,科学离不开人类的物质生产活动,科学的发展与人们的生产关系也有极其密切的关系,生产力的发展,生产力与生产关系的矛盾运动决定着科学的进一步发展,而不是相反。
尽管波普尔的理论有着诸如此类的不足,但是,他的哲学贡献却在于对归纳问题提出了一个可能的解决方案。波普尔的证伪主义以经验检测的“可证伪性”而不是“可证实性”作为科学与非科学陈述的划界标准,并以“问题-猜想-反驳”的“试错机制”代替“观察-归纳-证实”的“实证机制”,为科学知识的成长提出新的解释。波普尔早在18世纪30年代初,就明确提出了这个想法,无疑是具有原创性的。在波普尔看来,科学与非科学的区别在于经验上的可证伪性,但他坚决否认这是区分“有意义”和“无意义”的划界标准。在这个问题上,波普尔与逻辑实证主义者有着尖锐的冲突,后者认为,只有逻辑命题和科学(经验可检验的)命题才是“有意义”的。而波普尔则坚持,科学与非科学之间的划界标准绝不是“意义”的划界标准。相反,他认为宗教、神话和形而上学等命题,虽然不是科学陈述,但他们有自身丰富的意义和价值,有些可以成为科学猜想的源头。所以说,波普尔证伪主义也有很多可取之处。
第一,科学理论的表达一般为全称判断,而经验的对象是个别的。所以,经验如果用来证实理论,那么它将是无法穷尽一般的理论的。比如,再多的黑乌鸦也不能证明所有的乌鸦都是黑的,而只要一只白乌鸦就能证明所有的乌鸦都是黑的这个理论是错误的。所以,经验的真正意义在于可以证伪科学理论。
第二,证伪主义可以避免对错误理论的辩护和教条。如果坚持实证主义,那么一旦出现与理论相悖的经验,人们便会做出特殊的设定或限制以使得理论能满足经验,但实际上这样的设定往往是极不科学的。证伪主义使人们相信所有的科学都只是一种猜测和假说,它们不会被最终证实,但却会被随时证伪。
第三,波普尔在证伪过程中使用的试错法在今天更是为我们提供了一种新的思维方法。其方法是首先提出一个理论假设,然后,再看我们能否找出反例,以做出证伪。再提出另一个更符合事实的论证,然后,重复使用试错法。可以说,试错法是没有休止的。基于波普的证伪原则,科学理论永不能被证实,我们只能将“不好”的理论除去,留下较好的假说,但永不能说那一理论为最后的事实。总括而言,我们只能找出“假”的理论,但不能有“真”的理论。科学理论只能被证伪而不能被证实,试错法也就是这样的一种基于演绎逻辑和证伪原则之上的方法。这种方法给我们很大的启示,在自主创新能力非常重要的今天,不唯上,不唯师,不唯书,不迷信,不盲从,敢于求异批判,敢于标新立异,这种创新思维应该是一种难能可贵的思维品质。
尽管波普尔的理论有着这样那样的缺陷,但他以独特的风格,一反传统的思想主张,推动了思想史上的一次转折,使这种异端学说在今天甚至成为了常识。但这绝不是一个无关紧要的常识,而是改写了人们的科学观、历史观与社会演进观的意义重大的常识。在这个意义上,波普尔可以当之无愧地跻身于一流思想家的行列,在思想史上他的理论也是意义非凡。
参考文献:
[1][奥维特根斯坦著.郭英译.逻辑哲学论.商务印书馆,1985.93.
[2]科学知识进化论(波普尔科学哲学选集.三联书店,1987. 15-17.19.
[3]历史决定论的贫困.华夏出版社,1987.107.