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成素梅:语境论的科学观
录入: 哲学网编辑部 发表时间: 2013-10-28 点击: 1678 次 我要收藏

如何理解“科学理论与世界”的关系是当代科学哲学研究的核心论题。特别是,当以真理符合论为基础的传统科学观被推翻之后,取而代之,涌现出了各种形式的非实在论和反实在论的科学观。比如,科学理论是解释现象的有用工具,是经验的适当性,是社会建构的结果,是权力的产物,等等。这些观点与立场极大地威胁到科学应有的客观性地位。然而,对传统科学观的这些批评虽然已经产生了广泛的学术影响,但是,他们的观点基本上是站在科学的外围来评论科学,还没有深入到科学的内部,倾听源于科学自身的声音。因此,要解决确立什么样的科学观,才能既接纳当前社会学家、人类学家及人文主义者对传统科学观的合理批评,又确保不失科学应有的客观性地位的问题,需要我们重新回到科学本身,立足于当代科学提供的新认识,剖析这两类对立科学观之间的矛盾根源,重新反思科学理论与世界之间的相互关系。
一、传统科学观及其困境
在大约六十年之前,科学一直被誉为是真理的化身,是一项理性的事业,人们几乎毫无疑义地认为,科学规律是普遍有效的,科学术语是有指称的,科学理论向我们描述的世界图像是真实可信的,科学理论是发现而不是发明,科学的话语是关于自然界的。这是自启蒙运动以来形成的科学观,我们称之为传统科学观。长期以来,这种观念似乎是显而易见的,是对科学的一种约定俗成的理解,不需要为此提供更多的辩护。范.弗拉森把这种观点概括为:“科学的目的是在它的理论中向我们提供一个关于世界像什么的字面上真的故事;接受一个科学理论包括相信它是真的。”
佩拉把传统科学观的这种形象概括为是由科学的必然性、客观性、无错性和普遍性等性质描绘的,这些性质主要由两个分l来决定:一个是认识的分最,另一个是方法论的分t。传统的科学认识论认为,科学是建立在特定证据之基础上的,科学家根据证据来获得关于实在的知识,这些知识一旦获得便成为真理被接受下来。获得证据有两条途径:一是源于始于伽利略的“感觉经验或科学实验”,即基于感知的经验证据;二是来源于笛卡儿的“理性的逻辑推理”,即基于自明的纯粹原理,如经典力学的动力学定理、欧几里得几何的基本公设。在这两条途径中,科学方法的运用保证了获得证据与进行推理的合理性,确保科学认识能够把握实在、获得真理和结束科学争论。
维特根斯坦早期哲学中所阐述的图像论的观点基本上与传统科学观相一致。其观点可以被简单地归纳为四个方面:第一,命题中的简单要素对应于事态中的简单要素;第二,基本命题对应于原子事实,基本命题是命题中最简单的命题,原子事实是事实中最简单的事实;第三,复合命题对应于复合事实,经过逻辑分析,可以把复合命题还原为基本命题,相应地,也可以把复合事实还原为原子事实;第四,命题的总和对应于事态的总和。一方面,名称的组合构成基本命题,基本命题的组合构成复合命题,所有命题的总和构成语言;另一方面,对象的结合构成原子事实,原子事实的结合构成复合事实,全部事实的总和构成现实或世界。在这两个方面之间,各个层次都是一一对应的。
尽管在20世纪初,以相对论与量子力学为核心的物理学革命的产生以及非欧几何的诞生及其成功应用,已经使部分科学家意识到,科学定律只在一定范围内有效,而不是普适的,这些认识带来了新的认识论革命,对一些传统的哲学范畴提出了挑战,也对科学方法的绝对可靠性提出了质疑,但是,在20世纪60年代之前,不论是以卡尔纳普为代表的逻辑经验主义的科学哲学,还是以默顿为代表的科学社会学,都没有对传统的科学形象提出任何实质性的质疑。前者虽然把“科学理论与世界”之间的关系问题作为形而上学的问题加以拒斥,但是,他们却把经验事实的无错性作为其论证的逻辑前提,以数理逻辑为工具来阐述科学的逻辑结构,揭示科学理论中语句与语句之间、理论与观察证据之间的逻辑联系,甚至描述相关领域内不同理论之间的逻辑联系。后者则很少对科学知识的可靠性与普遍性提出任何怀疑,而是把科学家视为一组特殊的人群,通过对科学共同体进行的社会学解析,来为科学家确保获得真理性知识提供社会基础。
1959年,斯诺在他的《两种文化和科学革命》一书中,以物理学家和文学爱好者的双重身份描述了当时的科学家与人文主义者之间的关系。他指出,人文主义者虽然不懂科学,但是,他们从来没有对科学知识的客观性提出过任何质疑,也从不断言,科学不是知识。与此同时,科学家也很少关注文学与历史,好像物理学的科学大厦不是人类心灵最美丽而神奇的集体智慧的产物。斯诺在继续讨论了弱相互作用中发现宇称不守恒的实验之后指出,“这是一个极其美丽而富有创新的实验,但是,结果却是如此的令人吃惊,人们忘记了这个实验是怎样的美丽。它使我们重新思考物理世界的某些基本原理。这种结果与显而易见的直觉、常识相矛盾。如果在两种文化之间存在着任何一种认真的交流,那么,这个实验将会成为剑桥贵宾桌上谈论的话题”④。斯诺的描述无疑形象而生动地揭示了当时在科学文化与人文文化之间的分裂现象。但是,尽管如此,这两个群体之间并没有产生明显的矛盾冲突,他们相安无事,各自快乐地生活在具有不同规范的学术圈子里。
自20世纪60年代以来,情况发生了很大的变化。许多人文主义者和科学知识社会学家对待科学的态度已经从漠不关心转向了对传统科学观和逻辑经验主义科学哲学的批判。他们试图立足于各自的研究领域揭示观察渗透理论、事实负载价值等新的思想。以库恩为代表的历史主义者通过对科学史的分析,看到了科学范式之间的不可通约性;科学知识社会学家的研究成果突出了科学活动中不可避免地蕴涵着社会因素;人类学家强调指出,科学知识不是普遍有效的,而是有条件的;人文主义者揭示了权力在科学知识产生过程中所起的重要作用。
1991年,罗斯(A.Ross)把近些年来流行的这种人文主义者的科学观总结为:“可靠地说,近代科学创立的许多确定性已经被废除,科学实验方法的实证论、科学公理的自明性以及证明科学断言本质上是独立于语境的真理,所有这些都受到了客观性的相对主义者的批评。历史地看,某些有意的批评把自然科学描述为是特定时空中出现的一种社会发展;这种观点对于自认为是揭示了自然界的普遍规律的科学提出异议。女性主义者也揭示出,在科学的‘普遍’程序与目标中,存在着男权主义的经验与俗套的狭隘偏见。生态学家密切关注超越机械论科学世界观的环境语境。而人类学家则揭露了科学的民族中心主义,即把本能地追求与语境无关的事实的西方科学与看成是伪科学信念的其他文化区分开来。这些批评的最终结果是,极大地侵蚀了宣布和鉴别真理的科学体制的权威性。”
20世纪90年代,人文主义者对传统科学观的这些极端批评,最终引起了科学家的反感,引发了著名的“科学大战”。这场大战是由纽约大学的物理学教授索卡尔(A.豁kal)掀起的。索卡尔认为,女性主义者和后结构主义者把科学理论理解成是一种社会与语言的建构,而不是对客观实在的某种反映的观点,不过是用隐晦、比喻或模糊的语言取代了证据与逻辑,是重新把早已被人们抛弃的理论诡辩术充当理论的功能。这场科学大战带来了与“理解科学”相关的许多值得深思的问题,需要科学哲学家重新阐述科学的客观性、合理性、真理性以及科学进步等概念,重新反思实验证据与观察在理论选择中所起的作用,重新审视与评价传统科学观的直觉性与常识性所带来的局限性。特别是,综合考虑实验设计中伦理的、实用的和认识的问题之间的相互影响,系统研究成熟科学的逻辑结构与主体的认知能力之间的相互关系,认真分析科学理论形成过程中成熟科学的图像、模型、隐喻的作用,等等。
根据传统科学观,科学研究活动中的社会与政治因素是权威科学的潜在“污染源”,应该尽可能地加以排斥。而对科学的文化与社会研究则立足于20世纪以来的当代科学实践,尽可能地揭示科学方法的局限性与科学活动的社会性,突出当代科学知识形成过程中必然蕴涵的各种形式的人为因素。他们认为,如果科学知识的增长和科学判断不可能只根据与人无关的证据、逻辑特别是科学方法作出充分说明,那么,社会、历史与政治等因素就会进入科学知识的说明或解释当中。因此,在科学知识的产生过程中,社会条件与政治因素不再成为科学知识的“污染源”受至州滁,而是科学知识产生、保持、扩展与变化的必要前提或基本要素。正是在这个意义上,作为一个维度和一种影响的“社会”因素与证据、理性的因素相并列,在知识产生与理论选择中占有了合理的位置,从而使传统科学观最终陷人了难以自救的困境。
二、语境中的理论与实在
“科学大战”已经表明,传统科学观的摒弃,并不意味着现有的科学观对科学的理解是适当的,而是意味着,需要我们在反思现状的基础上,阐述新的立场。事实上,这两类对立的科学观,都起源于同一种二值逻辑的思维方式:要么,基于强调科学知识的真理性与客观性,忽视主体性因素;要么,基于具体的科学案例分析,强调科学知识形成与理论选择过程中必然蕴涵的各种非证据类因素,由此认为科学是纯粹的社会建构,得出科学提供的不是知识的极端结论。情况之所以会如此,是因为知识社会学家、人类学家以及人文主义者在关注科学时,从一开始就肩负着批判传统科学观的重任。事实上,这一目标已经内在地决定了他们的出发点与传统科学观的拥护者是一样的,都潜意识地假定了真理符合论的前提,以及对科学方法论的信赖,并把科学理论的客观性作为科学研究的起点。正是基于这种潜在的共同前提,关于科学的文化与社会研究对传统科学观的批评与反叛,必然会走向其反面,得出完全排斥科学认识的客观性的各种观点。因此,虽然现有的各种科学观在揭示传统科学观的鄙良性、破除传统科学观带来的狭隘的思维惯性方面起到了积极的推动作用,但是,他们的观点同传统科学观一样,也是失之偏颇的。
这种思维方式实际上是以经典科学的研究成果为基础的,其最大的缺点是:没有把科学研究的成果看成是来自于一个过程,而是把这种研究的客观性作为思考问题的出发点。这个出发点没有为研究主体的存在留出任何空间,或者说,在科学认识的起点上,研究主体是局外人。当科学研究进人到人类永远无法直接感知的微观领域时,经验证据之外的其他因素的作用在科学研究过程中开始凸显出来。如果我们仍然沿袭传统的思维方式,一旦发现科学研究的现实过程有偏离这个起点的倾向,那么,理解科学的起点便会向着主观性的方向移动。然而,任何微t的移动都会掺入主观性的成分,这也就是为什么对科学的实在论辩护很容易陷人困境,而各种形式的反实在论很容易否定科学的客观性的原因所在。除此以外,从这个起点出发,人们往往基于常识,习惯于把科学语言理解为是对自然界的直接描述,把科学理论理解为是命题的集合,把命题与实在的符合,看作是真理的判别标准,认为科学理论描绘的图像是关于自然界的真实图像。
然而,当我们立足于当代科学特别是当代微观物理学理论的研究成果,并接受各种反实在论科学观的合理批评,重新思考科学研究的出发点时,我们却发现,事实上,在科学认识的坐标轴上,科学研究的出发点并不是从纯客观性的认识开始的,而是开始于主客观的统一。在远离人类感知系统的科学认识过程中,当科学认识中介成为科学认识之所以可能的一个前提条件时,科学知识的客观性与真理性便成为科学追求的一个长期目标和人类认识的一个程度概念,而不再是主客观相符合的关系属性。如果我们接受这种观点,那么,我们就既不需要担心由于一旦发现科学知识的语境性与可错性,便会盲目地走向反面,也不斋要在排斥人文文化的前提下来捍卫客观性。这是一种全新的“语境论的科学观”。之所以称之为是“语境论的”,是因为科学认识总是在主客观统一的语境中进行的,并在不断地去语境化(de-contextualized)与再语境化(re-contextualized)的动态发展中得以完善。
这样,当我们承认科学研究的起点包含有主观性因素,并把科学的客观性与真理性看成是科学追求的目标时,我们就不会因为对传统科学观的批评,而走向完全摒弃其客观性的反面。承认科学研究中从一开始就蕴涵有主观性成分的观点,一方面,能够包容反实在论的各种立场,使它们成为理解科学过程中的一个具体环节或一种视角而得以保留;另一方面,这也不等于把科学研究看成如同诗歌或散文等文学形式那样,是完全随意的主观创造和情感抒发。在科学研究实践中所蕴涵的主观性,总是要不同程度地受到来自研究对象的信息的约束,是建立在尽可能客观地揭示与说明实验现象和解决科学问题之基础上的。
这种思维方式的转变与对认识中介的强调,蕴涵着把科学理论理解为是在特定语境下对自然界内在机理的一种整体性模拟。在这种模拟活动中,科学的话语并不是在字面意义上对自然界本身的直接言说,即不是关于自然界的陈述,而是对理论思考与认知内容的表达,是科学家为了超越具体现象的限制,扩展认知范围,创造新符号的一种灵活的智力工具,或是我们如何形成具有预言能力的新的“理论观念”的表达。因此,科学认知的结果不再是与认识语境无关的绝对真理。在这里,与世界相关联的,不再是科学理论的具体内容、原理、概念和规律,而是它的图像与预言,或者说,科学理论的内容只属于图像本身,不属于自然界。这种观点提出了一种全新的图像论,称为“科学理论的图像隐喻观”(the view of picture metaphor for scientific theories)。这种观点不是新的创造,是对物理学家赫茨所倡导的物理学理论的图像隐喻观的扩展与重新强调。赫茨早在19世纪末出版的《论电磁力的传播》与《力学原理)两本书中对图像隐喻论的阐述已经表明,图像隐喻决不是纯粹的哲学虚夸,而是具有新的支柱。在今天看来,这种观点仍然具有相当的革命性。
一般情况下,科学家对现象进行理论化的过程大致可区分为三个阶段:第一阶段是追求经验的适当性;第二阶段是提供说明性理论;第三阶段是提供解释性理论。
首先,追求经验的适当性通常只是在现有的理论模型不能解释新现象的情况下才出现,这时,科学家完全是凭借经验与直觉构造出概念之间的关系来推算现象演变的规律性,但是,这只是经验公式,提供不了对现象之所以发生的机理性说明与因果性解释。量子假设的提出便是一个著名的事例。众所周知,在19世纪末,由于X射线、放射性、电子和塞曼效应等新物理现象的发现,以及黑体辐射中的紫外灾难、固体比热等问题的出现,成功应用了两百多年的经典物理学体系面临着严重的危机。为了解决当时理论与现象之间的矛盾,德国物理学家普朗克在已有研究成果的基础上,完全根据推测,于1900年10月24日以“正常光谱中能量分布的理论”为题在德国物理学会上宣读了与当时实验数据相吻合的普朗克公式,并大胆地提出了作用量子假设。这一思想的提出不仅严峻地挑战了长期以来物理学家普遍接受的“自然界无跳跃”的思想,而且成为日后理论物理学发展的转折点。
其次,说明性理论所提供的是超越旧理论的一个全新的理论框架,它是从特定的基本前提出发,用理论术语系统地阐述新提出的数学公式与假设,并赋予其明确的物理意义,使它们成为这个理论体系的一部分。例如,20世纪20年代量子力学的形式体系的确立,不仅发明了几率波、光量子、算符等新的理论术语,而且使量子假设成为理论的一个自然推论,并为人们对微观物理现象的思考与认识提供了普遍有效的语言工具,带来了日新月异的信息技术革命和新学科的成长。说明性理论由于提供了说明,所以,它通常是在经验上可检验的理论,即可能被经验所证实或证伪。如果一个说明性理论的预言能够得到经验的证实,那么,它一定在某种程度上告诉了我们世界像是什么样子的,说明性理论提供的是关于实在的数学模型与物理模型的集合。
再次,解释性理论与说明性理论不同,它既不可能被经验所证实,也不可能被经验所证伪,它所提供的是形而上学的观点,是对实在世界的基本假设。这些假设通常是特定的说明性理论的基本前提所蕴涵的一种哲学解释,是在总结过去认知结果的基础上形成的。但是,它不等同于认知结果,“假设的目的不是提供说明,而是解释世界,即依据基本的本体论,把某一结构归于世界,或者,归于世界的具体领域”。解释性理论所提供的假设通常有两种类型:一是科学研究得以进行的普遍假设,即适用于任何学科的假设,例如,自然界是可理解的、有规律的、统一的,等等;另一种类型是从自然界中推出的特殊假设,即与具体学科发展相联系的假设,例如,决定论的因果性,自然界具有简单性,自然界无跳跃,物理学中的机械论,生物学中的活力论,地质学中的渐变论等。说明性理论与解释性理论之间的关系是不对称的,或者说,这两个层次的理论变化是不同步的。解释性理论的变化必然会导致说明性理论的某些变化,反之则不然。
理论化的这三个阶段并不是线性的,而是相互制约的。这就决定了,科学理论在模拟实在的过程中,只是在意向性的意义上理解实在,而不是在一一对应的真理符合论的意义上描述实在。理解实在与描述实在是两个完全不同的概念。描述实在所提供的是关于实在本身的直接断言,是对实在行为变化的言说,或者说,它告诉了我们实在是什么样子的,描述的对错只能根据存在于那里的实在作为参照来判断,或者说,由实在的构成或行为来判断理论命题的真假。认识主体在很大程度上扮演着“上帝之眼”的角色,不仅能够真实在地揭示世界的规律,而且能够真实地记录他们的所见所闻,从而赋予经验事实具有不可错性的优越地位,并把科学理论理解为是各个真理性的定律与规则的命题组合,传统科学观正是沿着这种思路思考问题的。而理解实在只是在特定条件下对实在的认知内容的表达,是对实在机理的间接模拟,不是对实在本身的直接言说。间接模拟只能是一种内在地蕴涵有形而上学假设的整体机理的模拟,而不是一一对应的镜像反映。这个模拟过程是在逐渐地去语境化与再语境化的动态过程中完成的。在这个过程中,认知主体由观看者与记录员的身份变成了参与者与建构者的身份。
三、语境论科学观的主要优势
语境论的科学观提供了一套全新的思维模式,它不仅改变了对真理概念的理解,而且更重要的是改变了我们对科学话语的言说对象的理解。传统科学观与语境论的科学观之间的主要区别可概括如下:

传传传统科学观观语境论的科学观观
对真理的理解坚持传统的真理符合论。把真理理解为是科学追求的长期目标。
对科学语言与术语的理解科学语言是在描述世界,科学术语在世界中是有指称的。是对科学认知结果的描述,是在谈论世界,科学术语是针对理论模型的,不是针对世界的。
对科学方法的理解科学方法是保证科学客观性的工具。科学方法是获得科学认识的途径之一。
对科学仪器的理解科学仪器只是主体感官的延伸器。科学仪器是科学认识的中介之一,既为主体提供信息,也参与客体的制备活动,起到了条件的作用。
经验事实的地位具有无错性,是形成科学理论的前提,结束科学争论的工具,等等。是依赖于语境的,是形成科学理论的前提之一,是结束科学争论的主要因素之一,但不唯一。
科学共同体是一个特殊的社会群体,具有默顿描述的精神气质:坚持科学成果的公有性、普遍性、无私利性和崇尚理性质疑。是遵守学科规范的一个复杂的社会群体,需要不断地在事实判断与包括伦理在内的价值判断之间进行调节,在多个群体之间的争论中达成共识。
理论与实在的关系理论中的定律是关于自然界的定律的发现。理论中的定律是针对理论模型的,理论模型或图像是对实在的模拟。
对科学进步的理解真命题的不断积累,或真理性认识的不断叠加。理论与实在的相似程度的提高。

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