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科學(xué)研究的合情與合理
科學(xué)研究的合情與合理1
科學(xué)不但具有其"合理"的方面,也有其"合情"的方面."合情"雖沒有嚴(yán)格的邏輯性、確定性、必然性作保證,但它出于人們的`經(jīng)驗(yàn),符合人們的某種信仰、習(xí)慣,能夠?yàn)槿死斫?具有一定的可信度.科學(xué)的合情假定是合理論證的基礎(chǔ),合情的知識(shí)常常能夠發(fā)展成為合理的知識(shí).原本被認(rèn)為是"合情"的知識(shí)一旦被斷定為無(wú)理,則要被逐出科學(xué)的殿堂.科學(xué)研究中"大膽假設(shè),小心論證"的科學(xué)傳統(tǒng)可以看作是正確處理科學(xué)研究的"合情"與"合理"的準(zhǔn)則.
科學(xué)研究的合情與合理2
[摘 要]
科學(xué)不但具有其“合理”的方面，也有其“合情”的方面�！昂锨椤彪m沒有嚴(yán)格的邏輯性、確定性、必然性作保證，但它出于人們的經(jīng)驗(yàn)，符合人們的某種信仰、習(xí)慣，能夠?yàn)槿死斫猓哂幸欢ǖ目尚哦��？茖W(xué)的合情假定是合理論證的基礎(chǔ)，合情的知識(shí)常常能夠發(fā)展成為合理的知識(shí)。原本被認(rèn)為是“合情”的知識(shí)一旦被斷定為無(wú)理，則要被逐出科學(xué)的殿堂�？茖W(xué)研究中“大膽假設(shè)，小心論證”的科學(xué)傳統(tǒng)可以看作是正確處理科學(xué)研究的“合情”與“合理”的準(zhǔn)則。
[關(guān)鍵詞]
科學(xué)研究；合情；合理
科學(xué)一直以其鮮明的“合理”性而著稱。邏輯性、確定性、必然性被認(rèn)為是科學(xué)的應(yīng)有特征�？茖W(xué)事業(yè)因此成為一種理性的事業(yè)，科學(xué)因此具有一種合理性。然而，科學(xué)在其具有合理性一面的同時(shí)，又有其“非理性”的一面。我們所說的科學(xué)的“非理性”方面，不同于費(fèi)耶阿本德的非理性主義，而是指科學(xué)研究中能為人理解、具有一定可信度的合情的人為假定、論證、取舍等。我們稱其為科學(xué)研究的“合情”。
一、科學(xué)研究中的合情假定
科學(xué)理論體系往往采用公理化演繹方法，即從幾個(gè)“不證自明”的公理、公設(shè)出發(fā)，經(jīng)過嚴(yán)格的邏輯推演，導(dǎo)出其它命題和定理以形成完整的理論系統(tǒng)。古希臘學(xué)者歐幾里德的《幾何原本》就是最早應(yīng)用公理方法的范例。但是，作為歐幾里德幾何前提的第五公設(shè)卻在許多世紀(jì)里受到了學(xué)者的懷疑。第五公設(shè)又稱平行公理，指的是：在同一平面上，過某直線外的一點(diǎn)，有且只有一條直線與該直線平行。這一公設(shè)由于牽涉到在無(wú)限遠(yuǎn)處的空間性質(zhì)，超出了人們的可能經(jīng)驗(yàn)范圍，顯得不夠明了。平行公理雖不能經(jīng)驗(yàn)證明，但有一定的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)，符合人們的直覺，基于此，對(duì)它的真理性學(xué)者少有懷疑。由此，我們可以看出，所謂公理的“不證自明”，不過是一種人為的合情假定。彭加勒認(rèn)為，數(shù)學(xué)中的公理和物理學(xué)中的一些基本概念和基本原理既非先驗(yàn)綜合判斷，亦非經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，它們?cè)瓉矶际羌s定；約定既不為真，也不為假，而或多或少是方便的；要問它們是真是假，正如問米制是真還是假一樣，同樣是沒有道理的。[1]
第一個(gè)與平行公理不相容的陳述是由俄羅斯數(shù)學(xué)家羅巴切夫斯基提出的，稱為羅氏幾何的平行公理，即在一平面內(nèi)，通過直線外一點(diǎn)，可作無(wú)數(shù)條線與之平行。由這一公理以及歐幾里德幾何的其它公理出發(fā)，1835年羅巴切夫斯基創(chuàng)立了羅氏幾何。又過了大約二十年，德國(guó)數(shù)學(xué)家黎曼作出了與羅巴切夫斯基相反的公理陳述，即在一平面內(nèi)，通過直線外一點(diǎn)不存在平行線。由此，創(chuàng)立了黎曼幾何。非歐幾何不是通過對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的抽象而直接產(chǎn)生的，也不是純粹邏輯推演的結(jié)果，它是合情假定的結(jié)果。而非歐幾何與愛因斯坦相對(duì)論的結(jié)合則是科學(xué)研究中這種合情假定的現(xiàn)實(shí)意義的最好印證。德國(guó)哲學(xué)家賴欣巴哈由此反思理性，認(rèn)為“哲學(xué)家所犯的錯(cuò)誤是把實(shí)際上是習(xí)慣的產(chǎn)物視為觀念的洞察或視為理性的規(guī)律�；硕Ф嗄陼r(shí)間才發(fā)現(xiàn)這個(gè)事實(shí)；如果沒有數(shù)學(xué)家的研究以及這種研究中的全部專門性，我們便永不能從根深蒂固的習(xí)慣中突圍而出，在我們的思想中清除掉所謂的理性規(guī)律。[2]賴欣巴哈認(rèn)為，所謂“理性規(guī)律的東西實(shí)際上原來是人類所生活的環(huán)境的物理結(jié)構(gòu)對(duì)人類想象的一種約制”。[2]
合情假定在科學(xué)中普遍存在，如哥白尼行星運(yùn)動(dòng)的圓形軌道、牛頓的絕對(duì)時(shí)空概念、玻爾的電子軌道、麥克斯韋的電磁“以太”、愛因斯坦的光速不變?cè)砗拖鄬?duì)性原理等等。合情假定的假定性不能保證理論與現(xiàn)實(shí)的完全符合，但它卻是人類認(rèn)識(shí)的必要要素，是一切科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。每一科學(xué)必取一定的邏輯前提，而每一前提的尋根究源的無(wú)窮盡論證又是不可能的，所以，建立在人們的信仰、信念、直覺及有限經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的合情假定就是科學(xué)的最好開端。沒有“第五公設(shè)”，就沒有歐幾里德的幾何學(xué)；沒有原子量大小決定元素性質(zhì)的假定，無(wú)機(jī)化學(xué)理論就無(wú)法系統(tǒng)化，走向科學(xué)；沒有愛因斯坦的光速不變和相對(duì)性原理的公理化，就沒有物理學(xué)的新時(shí)代。正象恩格斯早已指出的那樣：“如果人們要等待建立起定律的材料純粹化起來，那么這就是在此之前要把運(yùn)用思維的研究停頓下來，而定律也就永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)。”[3]
二、科學(xué)研究中的合情推理
著名美籍匈牙利數(shù)學(xué)家G．波利亞把科學(xué)的推理區(qū)分為兩種：論證推理與合情推理。[4]論證推理是必然的推理，它本身不允許任何不確定的.東西，保證每一推理步驟都是經(jīng)得起邏輯規(guī)則檢驗(yàn)的。合情推理則是一種或然的推理，它的推理原則是可變的，也可以說是由一些猜想所構(gòu)成的。在科學(xué)推理的具體過程中，論證推理和合情推理在確定性上確實(shí)形成鮮明的反差；但從科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展過程看，論證推理必以合情推理為前提，合情推理是人類一切認(rèn)識(shí)的基石。邏輯原理是分析的，也是空虛的，它不能告訴我們新知識(shí)。例如，從“所有人都有死”和“蘇格拉底是人”這兩個(gè)前提，我們可以得出“蘇格拉底也有死”的結(jié)論，但這一結(jié)論是暗含在“所有人都有死”這一前提里的，而不是新內(nèi)容。演繹推論已經(jīng)暗含在前提里，它并沒有告訴我們更多的東西。即使這樣，演繹推論的邏輯前提也必須借助歸納推論才能構(gòu)造出來。顯然，前例中“所有人都有死”這一前提就是人們經(jīng)驗(yàn)的歸納，它是歸納的結(jié)果。然而，歸納推理會(huì)令唯理論者失望，因?yàn)闅w納推理不具有邏輯必然性，而是合情推理。
英國(guó)哲學(xué)家休謨指出，雖然至今我們看到的烏鴉都是白的，我們至少可以想象我們將看見下一只烏鴉是白的。即使我們看到的一萬(wàn)只烏鴉都是黑的，卻沒有理由推斷第一萬(wàn)零一只烏鴉是黑的。在保留歸納前提的條件下，我們可以想象歸納推論的虛假。這就是說，歸納推論不具有邏輯必然性。我們相信歸納法，因?yàn)樗两袷怯行У�。這本身就是歸納型論證，不能作為歸納信念的可靠根據(jù)。休謨的結(jié)論是：歸納法是不能用經(jīng)驗(yàn)來證明的。休謨用經(jīng)驗(yàn)論 的觀點(diǎn)來探索人類知識(shí)的確定性，結(jié)果是徹底的經(jīng)驗(yàn)論斷送了其自身。英國(guó)哲學(xué)家羅素說：“人要求確定性是很自然的，但仍不免是心智方面的一種惡習(xí)。”“全部人類知識(shí)都是不確定的，不精確的和不全面的�！盵5]
科學(xué)認(rèn)識(shí)在本質(zhì)上是建構(gòu)的，是在主客體相互交流、相互規(guī)定的過程中逐漸完善的，因此，完成這種認(rèn)識(shí)不能完全歸于邏輯的方法，也應(yīng)有“非理性”的“合情”方法。當(dāng)然，合情推理不能最終證明科學(xué)理論，但不能因此而抱怨，因?yàn)橐磺锌茖W(xué)本來就是相對(duì)的。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，合情推理與論證推理的任務(wù)不同，論證推理的確定的、象機(jī)器一樣的邏輯推理是建立在籠統(tǒng)的、特別通人情的合情推理基礎(chǔ)之上的。合情推理是科學(xué)的創(chuàng)造性之所在。
三、科學(xué)研究的“合情”與“合理”
我們認(rèn)識(shí)世界的首要前提是觀察客體，而觀察的過程是主體對(duì)客體的感覺過程。感覺隱含著兩個(gè)不同的過程：其一是說“感”的過程，如底片感光、視網(wǎng)膜成象，這是純自然過程，不含有主觀因素；其二是說“覺”的過程，是客體為主體所判別的過程，就象醫(yī)生觀察X光片，據(jù)以判斷病人病情的過程，它有賴于以往的經(jīng)驗(yàn)和理論支持，這是一個(gè)主觀的過程。看到了什么要以觀察者的知識(shí)背景為基礎(chǔ)。信奉“地心說”的第谷看到的是運(yùn)動(dòng)的太陽(yáng)，而支持“日心說”的伽利略看到的則是靜止的太陽(yáng)。現(xiàn)代人看到的是正在天空飛行的飛機(jī)，而土著人看到的則是會(huì)飛的大鳥、逞兇的鬼怪。“觀察滲透理論”，這就是美國(guó)科學(xué)哲學(xué)家漢森提出的著名命題。這個(gè)命題指出了我們的任何觀察都不是純粹客觀的，具有不同知識(shí)背景的觀察者觀察同一事物，會(huì)得出不同的觀察結(jié)果�！坝^察滲透理論”摧毀了邏輯實(shí)證主義所追求的科學(xué)合理性。
經(jīng)典科學(xué)以人與自然界的分離為前提，以自然界為研究對(duì)象，要抽象出自然界“本身”的規(guī)律。然而，在現(xiàn)代物理學(xué)的微觀世界研究中，人們卻發(fā)現(xiàn)要測(cè)量電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就必須有光子照射到電子上面，根據(jù)量子效應(yīng)即使是一個(gè)光子與電子相互作用，也足以使電子改變其原有運(yùn)動(dòng)軌跡。我們觀察到的電子軌跡不再是電子自然狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)軌跡，而是主體作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。對(duì)于宏觀物體，測(cè)量的主體干擾可以忽略不計(jì)，但是對(duì)微觀粒子來說，這種主體干擾則是不可忽略的。海森堡測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系就是這種主體干擾的直接表現(xiàn)。在宇宙天文學(xué)中，人擇原理則表明，被觀測(cè)的宇宙是與作為觀測(cè)者的人類的存在這一事實(shí)緊密相關(guān)的。這實(shí)質(zhì)上反映了人與世界關(guān)系上的必然性一致。我們所面對(duì)的世界總是人的對(duì)象性世界，總是與人的認(rèn)知能力相關(guān)。由此，我們可以推斷，科學(xué)是以自然為對(duì)象，但它同時(shí)又是以人為中心展開的，它只能是人的科學(xué)和為了人的科學(xué)。這就是科學(xué)的“合情”性的深層基礎(chǔ)。
現(xiàn)代科學(xué)好象越來越表現(xiàn)出二律背反的特征。一方面，科學(xué)認(rèn)識(shí)要按照世界本來面目來客觀地說明世界，追求合理性；另一方面，科學(xué)認(rèn)識(shí)表現(xiàn)出鮮明的人為特征，講究“合情”。實(shí)際上，科學(xué)的“合情”方面與“合理”方面并不矛盾，科學(xué)研究的“合情”與“合理”都是科學(xué)發(fā)生、發(fā)展的必不可少的要素，它們反映出科學(xué)研究中主客體的相互關(guān)系，也在科學(xué)研究的不同發(fā)展階段發(fā)揮著各自不同的作用�？茖W(xué)的“合情”強(qiáng)調(diào)的是科學(xué)研究中主體的能動(dòng)的創(chuàng)造方面，突出的是科學(xué)的主體性特征�？茖W(xué)的“合理”性強(qiáng)調(diào)的是科學(xué)研究的客觀方面，突出的是科學(xué)的客觀真理性質(zhì)。如果我們套用庫(kù)恩的說法，把科學(xué)的發(fā)展分為常規(guī)科學(xué)時(shí)期和科學(xué)革命時(shí)期，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在常規(guī)科學(xué)時(shí)期，科學(xué)家按照某個(gè)“范式”從事解決疑難問題的研究，更具有合理性；而在科學(xué)革命時(shí)期，舊范式將被新范式取代，就會(huì)有許多新的概念涌現(xiàn)，就會(huì)有許多人為的合情假定、合情創(chuàng)造，更強(qiáng)調(diào)“合情”。
隨人類認(rèn)識(shí)能力提高，科學(xué)研究的“合情”方面與“合理”方面也是可以轉(zhuǎn)換的。被古希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)派“合情”接受但看作“無(wú)理”的無(wú)理數(shù)，到如今不在視為“無(wú)理”；歐幾里得的“第五公設(shè)”原只是“合情”，在現(xiàn)代非歐幾何認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，已為人們所理解，變得“合理”。但是，原來“合情”的認(rèn)識(shí)一旦被發(fā)展了的科學(xué)斷定為不合理，則不能在科學(xué)中存留。例如，原本被認(rèn)為“合情”的哥白尼的行星運(yùn)動(dòng)的正圓軌道被后來的開普勒的橢圓軌道證明為不“合理”而被取代。這正體現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展的“大膽假設(shè)、小心論證”的傳統(tǒng)。人類知識(shí)的發(fā)展過程，不是從合理證據(jù)堆砌出確定知識(shí)的線形運(yùn)動(dòng)過程，而是“合理”與“合情”彼此相互交織、相互轉(zhuǎn)化的螺旋式上升的過程。
[參考文獻(xiàn))
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[5]李曉明．模糊性：人類認(rèn)識(shí)之謎[M].北京：人民出版社，1985. 182-183.
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