还原论的局限与发展：强弱还原辨析

王翠平

（中国科学院大学 人文学院，北京100049）

一、引言

以科学统一为目标，物理主义试图将其他学科最终还原为物理学，将各学科语言还原为物理学语言。这一目标遭到反还原论者的种种质疑，因此沙夫纳（Kenneth F.Shaffner）、维姆赛特（William C.Wimsatt）等还原论者对还原的路径进行了修正。还原论者和反还原论者的争论不仅反映了这一哲学论题自身存在不足，也反映了争论双方对还原论的理解存在偏差。因此，对还原论的辩护或批判均需要首先对这一哲学概念进行澄清和界定。

阿亚拉（F.J.Ayala）、赫尔（David.Hull）等人对还原论进行了不同的分类，大致分为本体论、方法论和认识论三个层面的还原论［1］。其中，本体论还原论主要涉及还原对象如实体、过程和属性等的还原，方法论层面还原论体现在研究策略和研究方法两个方面，认识论还原主要关注术语还原和理论还原两大主题。但即便作出这样的区分，对于本体论、方法论和认识论三个层面的还原论思想，反还原论者还是进一步提出了质疑。例如，认识论层面，反还原者质疑其他学科理论被还原为物理学理论的可能性，还原论者所辩护的是通过初级学科理论解释次级学科理论的可能性。为了使还原论主题更加清晰，以避免无谓的争论，有必要对其作出进一步的区分。

目前，还原论主题的研究正呈现出一种区分强、弱还原论的趋势。斯蒂芬·罗斯曼（Stephen Rothman）、菲利普·基切尔（Philip Kitcher）等认为还原论可以分为强还原论和弱还原论两种。另外，有一些研究虽然没有明确提出强还原论与弱还原论的区分，但是也属于这一主题讨论的范围。例如，内格尔的理论还原观点受到了许多人的质疑，维姆塞特、沙夫纳、尼克尔（Nickles）等人随之对此进行了不同的修正，这些修正实际上反映了还原论主题的弱化，但这些研究均没有对强还原论和弱还原论这两个概念作更进一步的分析。结合当前还原论的这一研究趋势，可以分别以本体论、认识论和方法论不同角度，对其中的强还原论和弱还原论进行区分，从而使还原论这一哲学主题更明晰，内涵也更加丰富。

由于传统还原论主要讨论认识论层面的问题，例如理论的还原、术语的连接等，而还原论所引起的一系列争论也主要集中在认识论层面，因此本体论、方法论和认识论三个层面中，需侧重对认识论层面的强还原论和弱还原论的内涵进行分析。

二、本体论、方法论和认识论各层面的强还原论和弱还原论

什么是强还原论？什么是弱还原论？斯蒂芬·罗斯曼以囊泡理论为例对还原论的强弱不同有过明确表述。他认为，“弱微观还原是通过探索越来越小的物质实体，我们才能掌握关于物质最基本的知识”，“强微观还原根据事物的潜在结构——它们的基本组成部分——的全面来达到对所有现象的理解”，其中强微观还原论的影响过大以至于人们常常把它等同于还原论本身［2］。两种微观还原论的不同在于强微观还原强调部分之于整体的充分必要关系，而弱微观还原强调部分对整体的促进作用。弱微观还原强调宏观实体与微观实体的关系，而强微观还原强调通过组成部分的知识来认识现象，前者属于本体论层面的问题，后者属于认识论层面的问题。这种混淆可能导致的问题是，强微观还原与弱微观还原区分的标准是什么？如果说本体论层面的还原论属于弱还原论，认识论层面的还原论属于强还原论，那么这一区分的理由又何在呢？如果是基于不同的层面进行的区分，那么本体论层面的强微观还原如何定义，认识论层面的弱微观还原又如何定义？由于还原论主题涉及实体、理论、方法等多个方面的问题，不能简单笼统地一以概之，可在本体论、认识论和方法论的框架之下进行具体分析。

在本体论层面，还原论主要关注还原的对象，即“什么被还原”及“还原为什么”两个问题。前者指向被还原对象，后者指向还原的结果。本体论层面强还原论和弱还原论主要以还原的结果进行不同区分。皮亚克（A.R.peacocke）将本体论层面的还原论分为本体还原论A和本体还原论B两种［3］。本体还原论A是指整体由部分构成，整体遵循部分的具体规律；本体还原论B是指高层次的复杂事件或现象只能还原为基本粒子。本体还原论A强调整体还原为部分，并不要求一定还原至基本粒子，本体还原论B强调还原为基本粒子。从这一还原程度看，前者属于弱还原论，而后者属于强还原论。这是以还原结果的不同为依据进行的强还原论和弱还原论的区分。这种强弱还原的观点实际上也得到有些学者的支持，例如迈尔（Ernst.Mayr）的“构成性还原论”和皮亚克“本体还原论A”观点一致：现象、事态和过程可被分解为它们所含有的组成部分［4］。皮亚克的“本体还原论B”在克里克那里得到了有力的支持。克里克认为复杂系统最终可以还原为基本粒子，且这一还原的终点就在原子水平：因为决定各种原子化学性质的核电荷在生命环境下基本不会发生变化，这是还原的终端。在本体论层面，强还原论和弱还原论各具有这样的特征：弱还原论强调整体与部分之间的构成关系，而强还原论强调整体与部分之间的“同一性”。奎柏斯（Kuipers）对这种“同一性”曾作出分析，认为本体论层面的同一性可以分为“实体同一”和“属性同一”两种关系，进一步可以通过实体同一桥接原理和属性同一桥接原理实现还原。罗杰（Looijen）否认这种本体同一的可能性，而主张从类型同一和殊型同一角度来实现还原［5］。实际上，对同一性的讨论不仅涉及本体论层面的还原，也涉及认识论层面的还原，需要作进一步分析。

在本体论层面，被还原对象主要为实体、过程和属性等，相应地本体论还原也涉及实体、过程和属性等的还原。这些对象的还原各自呈现出不同的强弱还原的态势。实体还原方面，强还原主要强调高层次实体还原为基本粒子的可能性，而弱还原主要强调高层次实体被还原为低层次实体的可能性，高层次实体和低层次实体有因果决定关系。这里的高层次实体和低层次实体是相对的，主要和实体的空间尺度有关，并不存在绝对的高层次实体和低层次实体。和实体还原不同，过程或现象的还原不仅涉及空间尺度，还涉及时间尺度。其中，时间尺度要素和空间尺度要素相互制约。因此过程的还原可以以实体的还原为前提进行一种间接的还原，相应地实体还原的强弱也间接决定了过程还原的强弱。过程的还原实际上是对“为什么会有这样的变化”原因的追溯，因此如果能从时间尺度对其进行直接还原，无疑会对还原论这一论题有更深层次的丰富。实体、过程的还原都与实体的属性密切相关。李大强认为属性的强还原是指将实体的一切属性还原为另一实体的一切属性，弱还原是指将实体的本质属性还原为另一实体的本质属性。这里的强还原指向了“一切属性”，弱还原指向了“本质属性”，两种还原均为属性与属性之间的直接还原。但是，如何界定实体的“本质属性”和“一切属性”？金在权（Jaegwon Kim）在心身关系问题上主张通过“随附性”来调和心理属性和身体属性之间还原与突现的矛盾。但实际上，“随附性”一词不仅指涉到属性与属性的关系，还指涉到实体与实体、实体与属性间的关系。因此，实体的属性可以随附于实体本身，不同实体间的还原也保证了相应属性间的还原。实体间的强弱还原存在不同，相应地属性的还原也呈现一种强弱还原的不同样态。

方法论包含研究策略和具体研究方法两个方面，因此方法论层面的还原论思想也体现在两个方面。在研究策略方面，还原论的思想主要体现为一种逐层分析的策略，整体论则主要体现为一种“渐进式综合”的研究策略。在研究方法方面，还原论思想主要体现为设置对照等实验方法，或者排序等理论研究方法。这两个方面互相影响，研究策略的选择将直接决定研究路径的制定和研究方法的运用。因此，在方法论层面如果既采取一种渐进式分析的研究策略，同时又采取一些还原论的具体研究方法，那么其体现的就是方法论层面的强还原论立场。如果所采取的研究策略和具体研究方法立场不一致，那么其体现的就是方法论层面弱还原论立场。例如，对某流行病的扩散模式的研究，研究者一方面不断筛选影响致病病毒的多个因素，另一方面结合网络分析等研究方法对扩散模式进行模拟实验。该研究一方面采用逐层分析的研究策略，另一方面采用模式研究等整体性的研究方法，这种研究策略和研究方法具有不同的哲学立场，体现的是方法论层面的弱还原论思想。

与本体论、方法论的关注重点不同，认识论还原主要关注术语还原或理论还原，即术语与术语、理论与理论如何沟通的问题。在物理学哲学领域，沈健从量子策略理论出发指出，“解决还原论困境的方法在于放弃强还原、寻求弱还原，重释还原概念的内涵”。基切尔试图将孟德尔遗传学理论还原为现代分子生物学理论，并认为这两个理论的关系属于弱还原——一种解释与被解释关系，而通过内格尔的桥接原理来实现理论的还原则属于强还原［6］。这些观点反映了认识论层面弱化还原论的研究趋势，但以上研究并未对这种弱化的涵义作更深层次的分析。从还原论的发展来看，最初物理主义者主要是以认识论为研究框架，希望通过还原论来实现科学的统一，但最终并未找到有效实现还原的路径，以至于最终出现“为了还原而还原”的谬误，使之不断遭受反还原论者的批评与质疑。因此，对本体论、方法论和认识论三个层面还原论的进一步分析可以认识论层面为主要分析框架。在认识论的研究框架之内，对强还原论和弱还原论进行界定将有效厘清还原论的相关争论，也将在更深层次上丰富该主题的相关研究。

三、术语与理论的还原

在认识论层面，还原论涉及术语还原与理论还原两个主题。其中，理论还原通常以术语的还原为前提。例如，内格尔提出通过“桥接原理”实现次级学科理论到初级学科理论的还原，其中“桥接原理”包含两个条件：“可连接条件”指涉到术语间的连接，“可导出条件”指涉到不同学科理论间的还原，理论的“可导出条件”是以术语的“可连接性”为前提的。对理论还原的研究需要首先关注术语还原的问题。那么，次级学科的理论术语如何被还原为初级学科的理论术语呢？

在内格尔这里，“可连接条件”仅仅指涉到不同学科术语间的连接。这一连接仅仅可以保证术语间的沟通，和术语还原仍有所不同。关于这一连接是如何实现的，即次级学科理论术语与初级学科理论术语是如何关联的，内格尔却没有给出更进一步的解释，而只是通过含糊的“可能的同义性或某种单向衍推分析”、“传统约定”和“经验事实”来给予说明［7］。其中，“传统约定”与“经验事实”可以保证术语部分的连接，却不能保证术语的还原。通过“可能的同义性或某种单向衍推分析”强调术语之间的逻辑关联，通过这种逻辑关联可以实现术语间的还原。或者说，术语连接的两种途径“协调定义”和“经验事实”不要求逻辑关联性，而只强调两个术语间的经验沟通，这可以认为是一种弱的术语还原。相应地，通过“同义性”或“单向衍推分析”等逻辑推导实现连接则属于强的术语还原。首先，通过逻辑推导实现术语的强还原是难以实现的。因为无论是通过“同义性”或者“某种单向衍推分析”，这一术语间的逻辑关联本身都是难以实现的。就同义性而言，理论术语的沟通可能存在两种情况。第一种是不同学科理论中的同一术语的沟通。例如在热力学中“温度”可以通过相应的可感知特征“热的”或“凉的”、“膨胀的”或“收缩的”等来解释，在统计力学中“温度”也可以通过“完全绝热体”、“无限的热库”、“无限缓慢的体积膨胀”来解释，但并不能说两个学科中的“温度”含义相同。第二种是不同学科不同术语间的沟通。例如生物学领域中，某激素A可能会采用一种化学分子是来表达，结果是激素A的“由……分泌”、“在……情况下分泌”、“分泌将造成……的效应”等生物学信息被剥离。经典遗传学中的“基因”和现代分子生物学中的“DNA分子片段”含义也不同。“基因”是导致亲代和子代表型相似的遗传物质，但“DNA分子片段”却只能通过四种核苷酸的一定排序来理解。尽管可以用一个DNA分子片段来表达一个基因，但两者含义明显不同。因此，通过“同义性”是难以保证两个不同学科领域中的同一术语或不同术语实现还原的。另外，说两个理论术语间的逻辑联系是“某种单向衍推分析”并没有任何证据的支持，内格尔也对此语焉不详。

在内格尔术语连接的研究基础上，亨普尔明确提出过术语还原的问题。针对同义性的难题，亨普尔认为“描述性定义也可以在不太严格的意义上来理解，即不再要求定义项和被定义项二者具有相同的含义，而只要求二者有共同的外延或应用范围”［8］。这实际上是放弃了不同学科术语间通过“同义性”获得还原的可能。这种定义“是用经验规律来表达的，而不是用同义词的陈述来表达的”。这种术语对术语的协调定义是通过科学发现而实现的，进而表达为科学规律，因此这些定义必须结合科学的发展过程。由于亨普尔强调术语还原的经验条件，因此这实际上也是对术语还原的一种弱化。强的术语还原更多强调术语间的“同义性”关系，而弱的术语还原可以只强调术语间的关联。这种关联可以通过经验事实或协调定义等方式实现，并不要求两个术语之间的同义性。

在术语连接的基础上，可以对理论间的还原进行强还原和弱还原的界定。在理论还原方面，先后有内格尔等人提出的桥接原理、理论置换模型、演替还原等不同路径的还原。张华夏认为内格尔的理论还原模型是强的理论还原，之后的各种修正模型，例如沙夫纳提出的理论置换模型等是弱的理论还原，这是以理论间逻辑导出关系的严格性为依据作出的区分［9］。值得注意的是，沙夫纳的理论置换模型不再强调两个理论间直接的逻辑导出关系，而是通过一个或多个“类似理论”的多次间接还原，从而最终达到两个理论的还原。实际上，这种间接的还原也同样要求严格的逻辑导出关系。如果以逻辑导出关系的严格性为依据进行划分，这一理论置换模型也同样属于强还原的一种。另外，维姆塞特彻底放弃了对不同学科理论间通过逻辑演绎实现还原的希望，转而从科学发展的过程中来寻找理论还原的契机。他认为不同理论间的还原是通过学科的发展自然而然地实现的，而非通过逻辑演绎而实现的［10］。相对于内格尔、沙夫纳对理论还原的逻辑演绎严格性的要求而言，维姆塞特的演替还原则属于一种弱的理论还原，即强的理论还原要求理论间的逻辑可导出性，弱的理论还原不要求理论间的逻辑可导出性，这是从理论的不同还原路径进行的区分。

在弱的理论还原的主张中，次级学科理论通过什么途径才能还原为初级学科理论呢？基切尔首先否认了术语的连接对于理论还原的重要性，认为一方面术语仅仅是理论的一部分，它和陈述、问题、实验、推理等共同构成了理论整体，如果对理论的语言载体过于强调会导致理论间客观性基础的断裂，其次，理论之间应通过科学实践而非术语保持沟通，从而最终呈现一种解释和被解释的关系。沈健认为，应“强调放宽还原的条件，如增加附属原理集等方法，以此达到科学解释的目的”。然而，这种对理论还原的弱化也进一步引出一系列问题，例如这些附属的原理集与次级理论之间如何关联？这些附属的原理集具有什么特征或条件？因此认识论层面对还原论的弱化也会引出许多问题，需要对理论的强还原和弱还原作进一步的分析。

四、科学解释与理论还原

理论的还原或者被认为是逻辑演绎的结果，或者被认为是科学发展的结果。这两种不同的还原路径，呈现出了强弱还原的不同态势。其中，通过逻辑演绎实现理论间的还原遭到许多人的质疑，它无法克服不同理论意义不可通约的问题，而且科学发展的事实也不能证实这种逻辑演绎的有效性。相对而言，弱的理论还原不再强调理论间的逻辑关联，而是强调还原与科学发展相符。是否可以说，弱的理论还原比强的理论还原更加有效呢？

弱的理论还原如演替还原认为理论还原是科学自然而然发展的结果，而且这种还原能够被科学的发展所证实。但如果根据还原的结果实现与否来判断其有效性，却可能导致一种循环定义的错误，例如一个理论通过演替还原到另一个理论，这种还原被科学发展的事实所证实。但是“演替”本身就是科学发展的事实，即科学的演替发展证实了通过科学发展而实现的还原。可以说，演替还原并未真正阐明其演替的内在机制。另外，演替还原在消解了理论间逻辑演绎难题的同时，却也带来另外的一些问题，例如一个理论演替还原为另一个理论，那么其知识的客观性基础如何保证？如果前后两个理论之间出现了知识的断裂，这两个理论又是如何沟通的？如果承认演替还原的合理性，就需要解释这种演替是如何进行的，这可能涉及科学发展的内史和外史两个方面。因此，无论是从理论间的逻辑关联，还是从科学发展的事实来考察，都不能得出弱还原论比强还原论更有效的结论，两种还原论均有需要完善的方面。强的理论还原可以保证理论间的逻辑关系和知识客观性，但是它与科学事实的发展不符；弱的理论还原和科学发展的事实相符，但却无法保证理论知识的客观性基础。因此，对于理论的还原问题，更应该本着尊重科学事实的态度。有些理论的发展是其他理论逻辑演绎的结果，这样的理论可以通过逻辑推导的途径实现还原。有些理论最初是根据科学发现的事实而逐渐形成的，这样的理论则更应采取一种弱还原论的立场。

在不同还原路径的基础之上，可以进一步对强还原论和弱还原论进行界定。尽管上述强还原论无法与科学发展相符，弱还原论无法保证知识的客观性基础，但是从两种还原论所发挥的认识论功能来看，弱还原论比强还原论更符合科学发展的需要。因为，即使弱还原论所带来的问题并不比强还原论少，但是弱还原论强调通过还原发挥理论对理论的解释，即通过理论的弱还原，一种理论被另一种理论所解释。这种解释功能对实际科学研究起到的促进作用是毋庸置疑的。因此结合还原论所发挥的不同认识论功能，可以进一步对两种还原论进行界定，即还原论的弱化不仅应包含其形式的弱化，即理论间的逻辑演绎关系的弱化，而且应包含其功能的弱化，即以“促进解释”而非“科学的统一”为还原目标。

纵观还原论的发展，最初物理主义提出还原论的目标是“科学的统一”。这里的还原是一个主动建构的过程，还原论成了一种实现科学统一目标的工具。内格尔对这种逻辑构建过程进一步精致化，提出了通过桥接原理实现术语连接和理论还原。但是，这一逻辑构建最终被证明是不可能的，因为无论术语与术语、理论与理论都并非纯粹逻辑推演的结果。赫尔因此称还原论成了一种“思想上的毒瘤”。通过逻辑构建实现“科学的统一”无疑是失败的，对还原论的目的和功能进行修正，从而促使其发挥相应的解释功能，成为构建新的或弱还原论的主旨。这种弱还原论放弃“科学的统一”，以“促进解释”为目的，这既是还原论目标的转换，也是还原论的功能转换。简言之，对还原论的弱化包含两个方面：一方面是形式上的弱化，即对不同理论间逻辑可导出性的放弃；另一方面是功能上的弱化，即放弃“科学的统一”，发挥不同理论的解释功能。为促进解释而还原，而非为了还原而还原。这样，还原论的弱化才最终体现出认识论层面的意义。

如果理论还原被弱化为理论间的解释关系，那么理论还原是否就等同于科学解释呢？比较这两个主题，两者仍存在不同。因为科学解释可能包含上向解释和下向解释，但只有上向解释才是理论还原讨论的范围，即理论还原仅仅关注初级学科理论对次级学科理论的解释。另外，在认识论层面，科学解释不仅以理论或术语，还以现象等为解释的对象，但是传统还原论仅仅以术语或者理论为还原对象，忽略了现象等其他认识对象的还原。究其原因，这与其试图通过逻辑构建实现“科学的统一”为目标是分不开的。因此，对还原论功能的弱化也意味着其研究对象范围的扩大，不仅包括术语、理论的还原，还应关注现象等的还原。

五、余论

将术语还原和理论还原主题研究结合起来，认识论层面的强还原论和弱还原论分别具有这样的特征：强还原论通过逻辑演绎关系实现，从而可以保证理论的客观性基础，其最终目的是实现科学的统一；弱还原论通过演替等途径实现，从而与科学事实相符，其最终目的是保证科学理论或术语的解释功能。认识论层面还原论的弱化实际上反映了一种从“演绎的还原”到“解释的还原”、从“建构性还原”到“描述性还原”的一种从形式到功能的转换趋势，即还原是对科学发展事实的一种描述，而非在先的建构。从深层意义上说，这是对逻辑经验主义试图通过逻辑分析方式来统一科学的放弃。认识论还原弱化为科学解释，也势必会面临科学解释的一系列难题，这也应该是还原论进一步研究的重点。

对强还原论和弱还原论进行区分，主旨在于促进还原论主题更加明晰，避免相关争论的进一步加剧。在实际的科学研究中，不同理论间的沟通往往是复杂的。对某一自然现象或理论的还原及解释，往往掺杂了多个学科的理论或者术语，这些理论和术语综合在一起从而对现象作出有效的解释。理论与理论、术语与术语之间并非井然有序，科学解释也并不要求理论间或术语间的可连接性或可导出性。这种认识策略正是遵循了为了解释而还原的原则，而非逻辑经验主义所追求的为了还原而还原，或者为了科学的统一而还原的原则。

［1］F.J.Ayala.Introduction［C］／／F.Ayala and T.Dobzhansky.eds.Studies in the philosophy of the biology：reduction and related problems.Berkeley：University of California Press，1974：vi－xvi.

［2］斯蒂芬·罗思曼.还原论的局限：来自活细胞的训诫［M］.李创同，译.上海：上海译文出版社，2006：42－57.

［3］Arthur Peacocke.Reductionism in Academic Displines［M］.Srhe ＆ Nfer－Nelson：1985.

［4］恩斯特·迈尔.生物学哲学［M］.涂长晟，译.沈阳：辽宁教育出版社，1992：55－63.

［5］Looijen RC.2000.Holism and reductionism in biology and ecology［M］.vol 23，Episteme.Kluwer Academic Publisher，Dordrecht.

［6］Kitcher P.1953and all that.A tale of two sciences［J］.The Philosophical Review，1984：335－373.

［7］Nagel，E.The structure of science［M］.Harcourt，Brace and World，New York.1961：145－190.

［8］卡尔·G.亨普尔.自然科学的哲学［M］.张华夏，译.北京：中国人民大学出版社，2006：103－142.

［9］张华夏.兼容与超越还原论的研究纲领——理清近年来有关还原论的哲学争论［J］.哲学研究，2005（7）：115－121.

［10］Wimsatt，W.Reductive explanation：a functional account［J］.PSA 1974.Reidl，Dordrecht，Holland：671－710.