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主题:【新春贺礼】【半原创翻译】"货机崇拜式科学" 费曼(全) -- 蜜饯

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家园 【文摘】一 条 画 不 清 的 界 线:从信念系统的角度看科学

http://140.109.196.10/pages/seminar/religion/%E6%9D%8E%E5%9C%8B%E5%81%89.htm

李国伟

中央研究院数学研究所

摘要

  当人们想区分什么是可信赖的知识,什么只是胡思乱想时,会不自觉地进行一些画界的工作。为科学画界的企图,至少在法国孔德处已经可以找到踪迹。然而明白的提出「画界问题」,阐述它的重要性,并且尝试给出合适解答的人却是波普,他认为衡量一种理论的科学地位是它的可证伪性。不过把可证伪性向前投射,作为未来评判理论是否应该归属科学王国的依据,却是一种信念性的宣示。狭隘的可证伪判准会倾向把牛顿力学判决出局,但如果没有严谨界定什么才算由理论导出的可观察的结论,则又很难真正去反驳掉一个理论。拉卡托斯从整理科学史的经验基础上,批判了波普的素朴证伪主义,但是他的「科学研究纲领方法论」会使「画界问题」更形模糊。我们观察了一些科学家平日行事的「大拇指法则」,发现科学内部客观知识的获取,也许必须通过实证或逻辑推理的方法,但是对科学这个知识体系加以肯定,则少不了实证以外的信念成分。当我们对一些关于科学的「迷思」深入认识后,会发现也许那条在「科学」与「非科学」之间的界线,只是我们主观希望的投影,「画界问题」勿宁说是属于一种「假问题」。我们需要参考科学的全景,来阶段性评估某个论域算不算科学。掌握科学的全景需要同时从三种向度揭示:(一)从知识架构的向度。(二)从时间演化的向度。(三)从人的行动的向度。当我们对科学的认识,稳当地鼎立在知识、历史、社会三足之上后,从一种科学文化的大场景中,才能对一些论域的品评作出有意义的贡献。这个时候我们用以检视、评论、分析对象的理念依据,就必然包括有信念的成分。不过科学的信念成分与宗教的信仰情操,有本质上的深刻差异,不应该混为一谈。而且科学经验的反省,也未尝不能产生相应的人生态度与伦理规范,因此即使在道德的范畴里,科学也有足够的潜力成为宗教的竞争者。

 

一、画界的企图

  「有些人喜欢回归到超乎自然的奥秘性质……不过因为这些东西名声太差,所以他们就改个名字称其为力 ……」(Wolpert 1993:143)

  这段话的口吻颇似在贬损搞特异(paranormal)现象的人,事实上却是莱布尼兹(Gottfried Wilhelm von Leibniz, 1646-1716)批判牛顿(Issac Newton, 1642-1727)万有引力理论的用语。任何两个物体可以隔空互相吸引,吸引力不需要别的东西来媒介,却会与质量成正比,与距离平方成反比,从莱布尼兹的眼中看来:

  「是一种无意义的奥秘性质……让人永远搞不清楚,除了上帝以外,恐怕连鬼也无法解释它。」(Wolpert 1993:143)

  在莱布尼兹的心目里,好象有一条界线,把能用理性解释的知识,安全地画入合法的范围内,其它的就只好??出去祭鬼神了。当人们想区分什么是可信赖的知识,什么只是胡思乱想时,就像莱布尼兹一样,会不自觉地进行一些画界的工作。科学在近代西方,以惊人的速度发达起来后,这种号称人类知识种系里最可靠的一支,更是要与空洞的、咬文嚼字的、传统的各式思辨活动,分隔开适当的安全距离。任何贴上「伪科学」、「非科学」、「反科学」之类卷标的东西,自然是要阻绝于界线之外了。

  为科学画界的企图,至少在法国孔德(Auguste Comte, 1798-1857)处已经可以找到踪迹。孔德自创所谓的实证哲学(phlosophie positive),强调直接的感觉经验。他认为人所知的只是经验现象,或事实之间的不变的先后关系和相似关系,科学就是要寻求这些关系,用最简化的方式把它们表示出来,从而产生各种规律。他认为追究诸如起始因、目的因、事物内在本性、等等,超出经验与现象的东西,是毫无意义的工作,只好交给神学家或形上学家去进行繁琐而无结果的论证。实证哲学并不准备跨越科学的边界去追寻超经验的事物,它只是各类科学的联系与综合,因此他自诩实证哲学是「科学哲学」。

  孔德的思想在二○年代的逻辑实证主义(logical positivism)里找到了继承人,当然逻辑实证主义还从休谟(David Hume, 1711-1776)的经验主义、罗素(Bertrand A. W. Russell, 1872-1970>)与弗雷格(Gottlob Frege, 1848-1925)的逻辑原子主义和逻辑主义、以及维根斯坦(Ludwig Wittgenstein, 1889-1951)的反形上学观点里,汲取了必要的养分。逻辑实证主义认为哲学是一种获得和确立科学知识的逻辑分析活动:逻辑分析根据实证原则,把能由经验证实的命题划归为有意义的命题,而科学知识就是由有意义的命题所组成的、(原则上可)形式化的体系。逻辑实证主义用「意义」作为判别标准,就此清除掉了由无意义命题构成的形上学。逻辑实证主义在相当长的时间里成为科学哲学的主流,它是在经验主义的基础上,提出科学作为静态的知识逻辑体系的方法论总结。

 

二、用可证伪性画界

  虽然「意义」的藩篱,似乎替科学围出了一片安全天地,然而明白的提出「画界问题」(problem of demarcation),阐述它的重要性,并且尝试给出合适解答的人却是波普(Karl R. Popper, 1902-1994)。波普知道经验方法――特别是从观察或实验出发的归纳法――是区分科学与伪科学或形上学的重要工具,但是像占星术也拥有根据观察、传记所累积的大量经验证据,却仍然达不到与科学等驾其驱的地位,可见光是泛泛的经验方法尚不足以充分区别科学与伪科学。尤其是科学有时会出错,而伪科学反倒碰巧也能得到对的结果,替科学画界的工作无法化约到只是如何判别真理的问题。

  至于逻辑经验主义的意义判准,似乎也可以拿来作为画界的依据,波普的术语把这条线叫做可证实性(verifiability),就是由观察陈述出发,按照逻辑导出其它命题的可演绎性。但是波普认为这个标准既太狭隘、又太宽松。因为他认为任何科学陈述从来不能由观察陈述中演绎出来,或者描述为观察陈述的真值函数(truth-function),所以狭隘的可证实性判准会把科学所特有的东西裁决出局,但是又松垮垮地驱逐不走占星术。

  促使波普深入考虑画界问题的当然不是占星术,在1919 年时,他对三种理论日渐感觉不满,就是马克斯(Karl Marx, 1818-1883)的历史学说、弗洛伊德(Sigmund Freud, 1856-1939)的精神分析、以及阿德勒(Alfred Adler, 1870-1937)的个人心理学。这些理论的共同点,是它们令人惊异的解释力,似乎可解释所涉及领域中发生的一切。

  「研究其中任何一种,似乎都会产生一种理智上的皈依或启示,让你们看到尚未入门的人所看不到的新真理。一旦你们这样打开了眼界,便会看到确证实例无所不在:世界充满了对这一真里的证实。发生的每事每物总是在确证它。因此,它的真理性看来昭然若揭;凡是不相信的人显然都不想看到明显的真理;他们之所以拒绝,或者是因为它违反他们的阶级利益,或者因为它们所受压抑还“未经分析”,亟待治疗。」(纪树立编译,1987: 56)

  与这些理论强烈对比的是爱因斯坦的相对论,从相对论中可以导出前人匪夷所思的结论,譬如光会因重物吸引而弯曲其前进的路线。这种预测担当了极大的风险,1919 年爱丁顿利用日蚀时所做的恒星观察,有可能一举否定掉这种与日常直觉相左的理论。但是相对论通过了严酷的考验,展现出科学理论真正威力十足的预测本领。波普反省了前三种理论与相对论的对比,做出了以下的结论:

  (一)差不多任何理论我们都很容易为它找到确证或证实――如果我们寻找确证的话。

  (二)只有确证是担风险的预言所得的结果,就是说,只有我们未经这个理论的启示而可望看见一个和这个理论不兼容的事件――一个可以反驳这个理论的事件,那么,确证才算得上确证。

  (三)任何“好”的科学理论都是一种禁令:它不容许某种事情发生。一种理论不容许的事情越多,就越好。

  (四)一种不能用任何想象得到的事件反驳掉的理论是不科学的。不可反驳性不是(如人们时常设想的)一个理论的长处,而是它的短处。

  (五)任何一种理论的真正检验,都是企图否证它或驳倒它。可检验性就是可证伪性;但是可证伪性有程度上的不同:有些理论比别的理论容易检验,容易反驳;它们就像担当了更大的风险似的。

  (六)进行确证的证明,除非是真正检验一项理论的结果,是不算数的;而这就是说,它可以看作是一项认真的但是不成功的证伪理论的尝试。……

  (七)有些真正可检验的理论,发现是伪的,仍旧被赞美者抱着不放――例如专为它引进某种特设性假说,或者特地为这个目的重新解释这个理论,使它逃避反驳。这种手法总是办得到的,但是这样营救理论免于被驳倒,却付出了破坏至少降低理论的科学地位的代价。……

  所有这些可总括起来说,衡量一种理论的科学地位是它的可证伪性(falsifiability)或可反驳性(refutability)或可检验性(testability)。」(纪树立编译,1987:61-62)

  可证伪性可说是波普整套哲学的基石,从这种观点看来,科学的方法是「推测――反驳」的方法,也就是「尝试――错误」的方法。任何科学理论的提出,开始时只是一个试探性的猜测,然后必须加以检验,如果检验的结果表示这个理论是错误的,就要毅然决然的扬弃,再去寻觅新的理论。试探性的理论总是有出错的可能,因此在科学里必须贯彻批判精神,通过批评与讨论,才能辨识出错误,从中吸取教训,而后推动科学发展。证伪主义的科学发展模式如下:

P1 → TT → EE → P2

  其中 P1 是问题,TT是试探性理论,EE是通过检验消除错误, P2 是提出新理论。科学从问题出发,为解决问题提出各种假说,科学家利用严格的检验,试图淘汰被证伪的理论,然后再回到新的问题上。如此周而复始、往复循环,促成科学向高的可证伪度和逼近真理度发展。

  在为科学画界的企图上,波普的可证伪性确实达到前人所不及的成效,不仅令人耳目一新,也让不少一流的科学家俯首认同。例如,天文物理学家邦迪(Hermann Bondi, 1919-)在《Nature》上发表祝贺波普九十大寿的文章里,便称赞他为「the philosopher for science」。虽然可证伪原则是从理性分析科学理论性质中发展出来,但是把它向前投射,作为未来评判理论是否应该归属科学王国的依据,并且赋予极大的信心认为它能达成任务,却是一种信念的宣示。1992 年《科学美国人》杂志的记者霍根(John Horgan)访问波普时问他,可证伪原则本身可不可以被证伪?

  「波普先是狠狠的瞪着我,然后他的表情软化下来,把手放在我的手上,以平和的口吻说:“我并不想刺伤你,不过这实在是一个笨问题。”……“在哲学讨论班里,如果有人提出一个新观念,你第一件作的事就是说它不满足自己设定的条件。但这是人能想出的最白痴的批评!”他说他的可证伪概念,是用以区别经验性的知识,例如科学,与非经验性知识,例如哲学,之间的差异。可证伪性自己“断然是非经验性的”;它不属于科学而属于哲学,或说“后设科学”(metascience),它甚至不能应用到所有的科学上。波普其实基本上承认了他的批评者是对的:可证伪性只是一个导引,一种习惯法则,有时候有帮助,有时候就行不通。」(Horgan 1996:38-39)

  在霍根生动的描述下,更印证了证伪主义本身并不是一个科学内的理论,因此坚持主张它的画界功效,就必须靠毫不犹疑的信念来支撑了。

 

三、证伪主义的不足

  替科学画界的工作除了是为「驱魔赶鬼」,把那些经常号称自己也有科学根据或证明的特异现象驱逐出境,它也有其它积极的面向:譬如,要寻找一种判别的准则,用来检验一些发展中的学科,看看是否已经质变到具有成熟科学的特性。当然,人类有很多重要的经验,并不必然要跻身科学的殿堂,才能成为有价值的知识系统。文学、美学、甚至宗教经验,对人类文明都有其重要的贡献,但是都没有必要往界线里挤。

  画界问题的解决既然有其重要的意义,可证伪性作为第一个画界的明确判准,自然会引起热烈的讨论。它带给人的启发性是非常值得瞩目的,不过本文因为论述对象的关系,反而要注视它的不足之处。

  首先我们注意到作为区别科学与非科学知识的判准,可证伪性提供的是一个好用的必要条件而非充分条件。譬如,在人类还没有登陆月球的年代,像「月球上有吴刚在伐桂树」、「月球上住着嫦娥」、「月球是用乳酪作成的」等等陈述,都因为登月成功而被证伪了。但是那些陈述从前并不因为具有可证伪性,而被当作是科学性的命题。可证伪性不是充分条件的批评影响并不算严重,因为一种正在演化发展的现象,本来就不太应该冀望有充分而必要的条件来刻画它。只要作为必要条件能达到清楚有效的结果,已经是很令人满意的成就了。

  证伪主义的基础可以再简述如下:假如理论T为真,而它又预测状况D会发生,则我们期望能观察到D 。如果D并没有发生,那么就表示T是一个错的理论。不过请注意,如果真的观察到了D,并不表示T就为真,因为有可能多种不同的理论都预测同样的结果。

  但是证伪过程的困难是理论并非在一种孤立的状态下接受考验,如果预期的状况没有发生,有一大堆周边的辅助假设或条件都可能出了问题,并不一定要??弃主要的理论。最常为人举出的例子是,牛顿力学最初无法正确预测海王星的轨道,但是因为牛顿力学太有用了,科学家舍不得轻易??弃它,于是首先归罪于观察不够精确,但当观察技术愈来愈精良以后,只好引进辅助假设说存在其它行星的引力,因而影响了海王星的轨道。结果最终真的发现了距离地球更远的冥王星,原来可以用来证伪的事实,却变成展示牛顿力学威力的帮手。正如拉卡托斯(Imre Lakatos, 1922-1974)在〈证伪和科学研究纲领方法论〉(Lakatos & Musgrave 1987: 129-130)所描述的,即使就算没有冥王星,科学家还会提出其它种种可能的理由来救牛顿力学,并且争取研究经费去检验这些救灾工作的成效。如果太早而教条式的运用可证伪原则,牛顿力学岂不成为很糟糕的科学了吗?

  就像波普批评逻辑经验主义的意义判准既太严格又太宽松一样,狭隘的可证伪判准会倾向把牛顿力学判决出局,但如果没有严谨界定什么才算由理论导出的可观察的结论,则又很难真正去反驳掉一个理论。拉卡托斯从整理科学史的经验基础上,批判了波普的素朴证伪主义,从而发展出精致证伪主义(sophisticated falsificationism),他认为一个理论 T1 被证伪的充要条件是具有下列特征的另一理论 T2 被提出:

  (一) T2 有超过 T1 的多余经验内容,能预测更多的现象。

  (二) T2 包含了 T1 里一切还没有被反驳掉的内容。

  (三) T2有些新增的内容得到确证。

  精致证伪主义主张评价理论的单位不再是孤立的理论,而是「理论系列」,只有理论系列才能评价为「科学的」或「非科学的」。证伪一个理论的决定性裁判,并不是与经验事实的一致性,而是另一个更好的理论,如此拉卡托斯也合理的解释了科学理论进步的现象。

 

四、「大拇指的法则」

  对于证伪主义本身的发展而言,拉卡托斯引入了时间的因素,给出了科学进步的评判标准,这当然是一种值得肯定的贡献。不过因为聚焦点的转移,拉卡托斯同时也削弱了画界问题的吸引力。特别是那些特异现象的论述,往往还算不上构成一套理论系列,因此就连当拉卡托斯品评对象的机会都丧失了。所以对于画界问题而言,拉卡托斯的进步反而解除了驱魔赶鬼的必要武装。

  如果有一团互相关连的陈述,它们涉及一些经验的观察,也可能导出一些现象的预测,但是还没有达到严密逻辑组织的阶段,到底它们算不算科学里的命题,仍然是令人感兴趣的问题。不过现在波普式的评判界线已经模糊了,也许应该看看科学家平日里行事的准则,是否能帮忙寻求解答。

  我们简称上述的一团陈述为「论域」,一个论域能构成一个科学理论还应该满足下列条件:

  (一)论域所处理的问题,不应该是个人的主观经验,必须要经过其它独立观察者的确认。

  (二)论域里的理论应该可以解释已知的现象,而各个概念之间,不能彼此发生矛盾。

  (三)论域所作出的现象解释,应该与科学里别的部分有一定的关连程度,还应该能解决更多的问题,产生更多的新观念。

  (四)可以用论域里少数的原则或机制,来解释表面看起来较复杂、较广泛的现象。

  (五)最好能用量化的工具或数学的语言表示论域里的陈述。

  这些(或者类似的)条件,也常用来当作所谓「科学方法」的要素。但是这些条件并没有严格到像计算器的程序,用来品评论域时仍有相当大的弹性与程度的差异。而且在一些论域中过分坚持某些条件,不见得是健康的现象。譬如,密德瓦(Peter Medawar, 1915-1987)就曾指出一些非自然科学论域东施效颦的结果,把以下的观念误解成科学的要素:

  「(一)信仰度量或数字化是从内在里值得赞扬的活动(这种崇拜正是 Ernst Gombrich 所说的 idola quantitatis )。

  (二)已经丧失价值的有关归纳主义那套胡言乱语――特别是相信事实先于理念,而且只要有一大堆事实的积累,就可以根据某种发明算法,导出来一般的原则与自然率。

  (三)非自然科学的另一个特征是迷信统计式子的有效性,而且特别景仰计算器算出来的东西,因为有人认为能使用计算器正标志了一个学科的成熟。」(Medawar 1996:144)

  因为这些作为研判论域算不算科学的参考条件,充其量只是经验性的导引,已经不足以当成画界的明确判准,所以它们应该归属于「大拇指的法则」(rules of thumb)。换个角度来看这个现象,就是界线已经画不清楚,难以把异类隔绝在外,现在只好时常作「户口检查」,希望能揪出不受欢迎的份子。

  我们为什么认为这些条件,或者视情况再加补充的条件能发生效用呢?这似乎无法得到一种先验的、稳固的保证,我们的信心是建立在以往运用这些条件的效果上,就好象我们对一个正人君子的信心,是得自与他相处交往的经验,通过检验他的行为,我们才对他说的话有信心。因此,科学内部客观知识的获取,也许必须通过实证或逻辑推理的方法,但是对科学这个知识体系加以肯定,则少不了实证以外的信念成分。反过来说,如果以为科学里毫无信念存身的空间,或者一旦发现信念的因子,便以为科学违背了自己的守贞誓言,都是对科学认识肤浅的后果。

  总而言之,现在问题不在于建立科学大厦的材料里有没有信念的成分,因为答案是一定免不了,重点应该是这些成分的可靠度如何?又怎么样巩固它们的可靠度?另外,我们不再斤斤计较如何明确地在「科学」与「非科学」之间画界,而是要不断地向自称属于科学的论域索取「证据」:如果它是抽象的学科,我们要求逻辑的证明;如果它是经验的学科,我们要求实验的结果。

 

五、一些关于科学的迷思

  从以上各节的分析,我们可以看出画界的成功率已经非常的低。当我们对一些关于科学的迷思深入认识后,界线将会更为模糊。这里所谓的迷思是指对某些事物庸俗化的、陈腔滥调的、刻板印象的说法或想法,它们的核心部份并非毫无一丝真理,但是通常它们以极度简化的形式出现时,只会带来误解与混淆。

  首先我们可以总结前面各节讨论的作用,其实就是要把人从下一迷思的梦中惊醒。

  迷思一:在「科学」与「非科学」之间存在着明确的分界线。

  如果这种分界线真的存在,像「伪科学」、「反科学」、「迷信」等等概念,就有相对稳定的意义。但是在欠缺绝对分界线的情形下,这些卷标只是言辩(rhetoric)中的顺手工具,甚至有时还会因而过分简化问题,妨碍了深入了解的机会。

  迷思二:科学自有一套统一的、特殊的「科学方法」。

  从历史上看来,科学知识在最近三百年间累积的速度十分惊人,因此很自然的令人怀疑是不是有什么特殊谋取知识的方法被科学家所掌握,只要遵循这些方法的规矩,就可以循序渐进获得新的发明、新的知识。从培根(Francis Bacon, 1561-1626)到惠威尔(William Whewell, 1794-1866)到穆勒(John Stuart Mill, 1806-1873),甚至到逻辑实证主义的一些成员,都曾经追寻这种好似让人「开窍」或者「点石成金」的妙法。但是随着科学的进步,有些科学理论的抽象程度十分可观,以往那些素朴的方法,不足以说清楚这类理论的成因与作用。譬如:

  「穆勒讨论的假设都很容易直接加以检验,但是今日令人瞩目的假设却不属于这种类型。譬如夸克理论所以被重用,是因为针对所要解释的现象,没有其它理论还能适用,虽然我们知道这套理论是无法利用分离孤立的夸克加以检验的。」(Newton-Smith 1983:212)

  在否定可能存在系统性、法则性、演算性的科学方法的方向上,走得最极端的可说是费尔阿本(Paul Karl Feyerabend, 1924-1994)。他认为科学只是人类各种文化传统中的一种,并不应该比其它的传统居于更尊贵的位置,而且通过他所分析的例子,根本就不存在所谓的科学方法。在他的名著《反对方法》里曾有一句脍炙人口的口号:

  「唯一不会阻碍进步的原则就是:什么都可以(anything goes)。」(Feyerabend 1975: 23)

  费尔阿本的乌托邦是一种在其中各类传统有同样获取权力与教育机会的社会,他尤其乐见占星术、巫术、传统医学能与科学平起平坐。虽然费尔阿本极度相对主义带来的方法论无政府状态,并不是科学家心悦诚服所能接受的,但是他的思想核心确实也有值得参考与反思的部份。

  科学内部有错综复杂的各种部门,如果置身其中耳濡目染,慢慢自然学会各该行道里的技巧,这些都是局部的、解决问题的方法。如果要谈及整个科学领域的话,事实上除了那些「大拇指的法则」外,类似胡适的「大胆假设,小心求证」这类极度宽松的说法,充其量只表达了一种态度,适用于任何理性的心智活动,并不应该是科学的专利,更谈不上是一种有系统的科学方法论。因此,虽然我们前面也曾提到一般人以为是「科学方法」的若干要素,但这只是爰用通俗的方便说法,「科学方法」实在不是一个意义严明、内涵精确的词眼。

  迷思三:数据自己会说话。

  这种说法认为只要有大量的数据摆在眼前,结论几乎自然跳出来。其实从数据到结论的过程中,理论一直是存身在背景之中,纯粹是资料就无法归纳出什么有意义的规律。我们需要靠理论为基础来寻求所要的数据,我们需要靠理论帮忙选择度量的方法,我们需要靠理论来组织与呈现所获得的数据。

  有时候即使有数据,如果背后的理论角色与功效不明,不仅数据本身说不出话,即使引申出来的结果也备受怀疑。例如,有关智商的研究就是一例。到底个人的智能高低有没有可能用数字尺度表示出来?目前的测验方式能找出「正确的」智商吗?智商会与遗传相关吗?智商与性别和种族又是什么关系?这类问题不断地引起争议,而且几乎同样的辩词在正反两方反复出现。最近一次较令人瞩目的是《钟型曲线:美国生活中的智力与阶级结构》(Herrnstein & Murray 1994)一书掀起的论战,反方的意见可参阅(Fraser ed. 1995)。

  另外一种状况是属于自我蒙蔽,这些例子的当事人也许并非有意作伪或欺骗,但是他们从数据里解读出来的现象,最终却无法获得独立检验的证实。例如,1903 年法国物理学家布郎洛(Rene Blondlot)宣称发现一种性质特殊的 N 射线,别人也跟进研究这种放射线的性质,甚至有人还和布郎洛争辩是谁最先发现 N 射线。当有关 N 射线的论文在法国学报上发表达到高峰时,一位美国物理学家伍德(R. W. Wood)造访了布郎洛的实验室,并且在《Nature》上公开宣称 N 射线根本不存在。虽然布郎洛努力反驳伍德的批评,但是因为他不愿意参与某法国学报建议的决定性鉴定,支持他的声音慢慢就平息下去了,当然我们现在的物理教科书里也没有出现 N 射线一章了。

  另外一个例子也牵扯到《Nature》,1989 年法国免疫学家班沃尼斯特(Jacques Benveniste)在其上发表了一篇论文,宣称水有记忆能力。他把一种化学溶液极度的稀释,按照古典化学的理论,应该已经无法找到原来化学物质的踪迹,但是他宣称发现超稀释的溶液仍然与原溶液有相同的生理作用,这种现象的后果是某些药物愈稀释愈有活力。不少科学家非常不满意在声望崇隆的学报上,怎么能刊登这种类似「天方夜谭」的东西呢?结果《Nature》的编辑伙同一位魔术师、一位鉴定科学作伪的专家造访班沃尼斯特的实验室,他们既无法确证班沃尼斯特的结果,也没有找出任何有意作伪的证据。虽然班沃尼斯特认为鉴定的方式不令人满意,继续坚持自己发现的正确性,但是看起来就像 N 射线事件一样,终会逐渐被人淡忘掉。

  对这一类现象,老早美国化学家郎缪尔(Irving Langmuir, 1881-1957)就有一种很好的说法,他称其为「病态科学」(pathological science)。「病态科学」的特征是:能观察到的最大效应非常微小,几几乎达到侦察灵敏度的极限;效应的强度似乎与原因无关;宣称效应的测量极度精准;背景的理论经常相当匪夷所思;用各种临时性的借口抵挡别人的批评。(Wolpert 1993:137)

  「病态科学」的特征在许多特异现象的研究中也是屡见不鲜,而且一个有趣的对比是,在实验科学里经常必须经历冗长费神的过程,才能获得一点点可靠的知识,但是特异现象号称的检证,往往在当事人身上唾手可得,接受其为真的人甚至不反省这些结果的革命性,有时应该让物理学整个重写呢!

  迷思四:科学家比较理性,思想比较合逻辑不容易出错。

  科学家在各自的专业领域里当然有超过常人的知识,而且基本上科学专业领域里每天都需要运用理性的方法、逻辑的推论,因此期望像迷思四的现象发生,并不算是过分荒谬。可是让我们看一些研究结果:

  许多科学家并不清楚科学研究方法底下的逻辑原则。(Mahoney & Kimper 1976)

  绝大多数科学家尝试用正面的确证方法,而不像波普描绘的那样,寻求好的理论应该努力做反驳的工作。(Mahoney & DeMonbreun 1977)

  在运用统计方法与推理上,心理学与医学的研究生比化学与法律的研究生表现更优异。(Lehman, Lempert & Nisbell 1988)

  心理学家反而不像搞硬科学的教授那么容易相信超感觉现象(ESP, extra-sensory perception)的真实性。

  诸如此类的例子让我们看出来,科学家并不是一群均匀的知识分子,他们在专业领域的狭隘范围以外,运用与坚持理性方法的态度有很大的差异,而且也不一定与专业学科的量化程度成正比。而且更有趣的是,科学家反驳所谓伪科学的策略,有时跟对手并没有截然的差异。

  例如,让我们看看海曼(Ray Hyman)批评阿次(Jessica Utts)有关 ESP 的统计数据分析的文章,虽然加州大学戴维斯分校的统计学教授阿次认为,分析的结果毫无疑义地证实了特异心灵作用的存在,但是针对同样的数据,海曼却有完全相反的结论。尤其值得注意的是他在最后总结时说的话:

  「即使我们能像阿次宣称的那样,在特定条件下重制超感觉的实验,仍然不足以结论说通灵能力获得证实。因为目前的结论都是建立在一种负面的结果上,就是说一些超出纯随机性的现象表示有 ESP,而这些现象无法用正常的办法解释。但是正常的情况下,也会有无穷的可能变异,我们并不清楚如何在一个实验里,控制住所有的条件。」(Hyman 1996)

  当搞特异功能的人无法用现在的科学知识解释他们认为真正观察到的现象时,往往也会说可能是现在还没发现的力、能量、物理定律等等在发生作用,因此如果科学的范围包括了未来的科学,那么一切仍然是「科学的」。这种论调与上面海曼的话,诉诸于正常但未能察觉的条件,颇有异曲同工之妙。

 

六、科学、信念、宗教

  从前一节的分析中可以看出,有关科学的一些迷思,虽然不能说全无一丝真理的核心,但基本上是为科学描绘出罗曼蒂克式的英雄画像。当我们把科学拉回尘世显现本色后,就会发现也许那条在「科学」与「非科学」之间的界线,只是我们主观希望的投影。我们现在好象置身于一个热闹拥挤的夜市里,旁边走过的人,到底是什么身份,虽然可以揣测个八、九成,但是也有失误的时候。

  这样的看法并不必然导入龙蛇杂处的无政府状态,套句逻辑经验主义的说法,画界问题勿宁说是属于一种「假问题」(pseudo problem)。我们想分辨某个论域算不算科学,恐怕很难根据少数几条固定的评判标准,就作出一个明确的裁决。我们需要参考科学的全景,来作阶段性的评估。

  如何掌握科学的全景,或者至少是一个精要的骨架呢?可能需要同时从三种向度揭示:

  (一)从知识架构的向度揭示,也就是以科学知识的逻辑性分析和组织为主的工作,基本上是以科学哲学、后设科学为基础的研究。

  (二)从时间演化的向度揭示,也就是检视以往科学发展的真正历程,总结科学传统的经验,基本上是以科学史为基础的研究。

  (三)从人的行动的向度揭示,也就是观察科学社群的互动实况,透视科学家角色的安排与演出,基本上是以科学社会学为基础的研究。

  当我们对科学的认识,稳当地鼎立在知识、历史、社会三足之上后,从一种科学文化的大场景中,才能对一些论域的品评作出有意义的贡献。这个时候我们用以检视、评论、分析对象的理念依据,就必然包括有信念的成分,也就是在科学传统里千锤百炼出来的一些可靠的「大拇指法则」。

  「有人对理查‧费曼(Richard Feynman, 1918-1988)报告飞碟的事,费曼回答说飞碟的存在性并非绝无可能(impossible),只是不大可能(unlikely)而已。那人以为既然无法证明绝无可能存在,却又说不大可能存在,费曼岂不太不科学了。费曼的响应是,真正合于科学的态度,只该说什么比较可能,什么比较不可能,而且他的猜测是相当可靠的。」(Wolpert 1993:139-140)

  费曼的这种态度用在评估论域时,也是相当恰当的,更何况论域本身是有一个历史发展的进程,它被科学接纳或吸收的程度有可能与时俱增。例如,波普否决了弗洛伊德心理分析的科学地位,但是(Wolpert 1993)第七章里把心理分析与十八、九世纪的胚胎学相比,认为心理分析是没有成熟的科学,而不是「非科学」。其实一种论域或一门学科要通过它的成年礼,就必须认真响应:「拿出证据!拿出证据!拿出证据!」的要求。

  有些人脑海里素朴的科学大厦图像,好象一切都是靠理性与逻辑的钢骨架构起来,因此一旦他们发现信念的踪迹,就急急忙忙宣判科学犯了规,为科学的「堕落」或者仿徨或者欢呼,看他们属于亲科学还是反科学的阵营而定。但是从前面的分析可知,信念的成分是科学发展中不可或缺的一部份。不仅如此,当科学解答每一个「为什么」问题时,至少产生另外一个「为什么」问题,因为每一「果」的「因」,都可以当作「果」来问它的「因」。如果我们的知识要有一个暂时的出发点,不致坠入无穷的回溯,那些出发点的采纳,或多或少需要立足在某些信念上。也就是在这些出发点上,留给宗教玄思最大的发展空间。

  非常简化地说,当科学研究指向宇宙的规律性时,到底这种规律就是在那儿无以名状地存在着?还是有一个至上的「神」在赋予规律、操控造化?其实是两种逻辑等价的表述方式,这是因为「神」不能存在于我们的物理空间与时间内,否则惦就不是超乎其上的主控者了,因此两种说法都是从经验跃升出去的抽象信念。虽然它们可以看成是等价的,我们当然也知道两种观念带来的心理图像与精神状态,却是截然不同。

  如果科学少不了信念的成分,那么科学是不是就是另外一种宗教呢?宗教必须建立在信仰(faith)之上,信仰要求信徒全心全意的接受,不应该有任何怀疑。信仰的巩固不是依靠证据,至少不是科学所理解的证据,也许是传统、权威、启示带来的保障。因此科学的信念成分与宗教的信仰情操,有本质上的深刻差异,不应该混为一谈。

  世界主要的宗教除了赋予道德的教诲,安顿人的心灵生活,通常会有一套宇宙学,说明世界如何得以存在;另外还会有一套生命起源说,解释人在宇宙里的地位与价值。以基督教为例,这些素朴的宇宙观与生命观,都会与现代科学的认识起冲突。笃信宗教的人有一种反击方法是否定科学的真理,说科学的理论都是假设性的,证据都是片段性的,只有从全知的上帝的启示,也就是圣经里才能得到真正的答案。另外一种解套方式是把圣经的词句解释得非常宽松,譬如上帝七天里创造宇宙,「天」就不能认真当作从一个日中到下一个日中的时间单位。如此利用经文的暧昧,化解掉与现代科学知识的矛盾。前一种方法因为未曾深入理解科学的性质,自以为把科学的结论扬弃了,其实连任何客观、有系统的知识也成为不可能。这种作法让人倒退回盲目追随权威的时代,那种黑暗的历史记录,没有丝毫引人入胜的吸引力。后一种方法大量稀释掉基督教本来对客观世界性质的断言,想以收编的办法软化掉科学的冲击。这种作法的后果是基督教的宇宙论、生命论几乎已经阉割掉,宗教只能成为一种生活态度、一种伦理规范,充其量是一种道德的根源。总而言之,科学并不因为有信念的成分,而可以理解成一种宗教。

  虽然科学家对科学的信赖与忠贞程度,有时几近乎顽固的信仰者,但是科学家会辩论他们之间的意见分歧,却不会为了信念而砍掉对方的脑袋。因此科学带来的情操,也是相当有别于宗教的实际状况。在这个意义上,科学经验的反省,未尝不能产生相应的人生态度与伦理规范,因此在道德的范畴里,科学也有足够的潜力成为宗教的竞争者。

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纪树立编译

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