略论科学研究规则对自然观假定的依赖性

关键词：费耶阿本德   科学规则   自然观   后现代科学  解释学循环

摘  要：  本文发挥了费耶阿本德关于科学研究标准和规则对世界结构的依赖性的观点，提出在科学研究活动中存在着解释学循环。在对主体间性原则、实验原则和可重复性原则进行了细致的分析之后，本文指出这些貌似不证自明的原则的有效性依赖于其背后的自然观假定，揭示了这些原则和假定的相对性和局限性。

〔中图分类号〕N02   〔文献标识码〕A  〔文章编号〕

在费耶阿本德为多元主义方法论的辩护中，有一个基本的论证，即强调不应该先验地规定科学研究规则。“只有在一个具有某种结构的世界中，我们所使用的标准和我们所推荐的规则才有意义。在一个不呈现该结构的领域中，它们便成为无用的，或开始成为无效的。” [1]也就是说，科学标准和科学规则的有效性是由我们所生活于其中的世界的状况所决定的。所谓科学研究规则，是指为了保证科学研究活动能够有效进行，科学家在研究活动中必须遵循的规定、原则或准则，同时这些规则或原则又成为评判科学家宣布的科学事实和所提出的假说或理论的标准。本文中所提出的科学研究规则和标准，是科学家的朴素观点，并非是科学哲学家精致的理论观点；但恰恰因为是科学家们朴素的观点，更说明了这些观点是普遍的观点。他在这里叙述了一个相当平庸（甚至有点琐屑）的真理，即科学方法论原则依赖于自然观假定。但是这平庸的真理，加上一些辅助假说，却蕴涵了非常有趣的逻辑结论，值得我们认真分析。

       例如，甚至象科学研究应当导致理论的经验内容增长的基本原则，我们一般都认为是天经地义的，拉卡托斯认为这是不同研究纲领选择的根本标准[2]，而费耶阿本德认为这其实也只是在一定范围内才有效的：“认为自然界在质和量两个方面都是无限丰富的，这种想法导致作出新发现的愿望，因而导致内容增长的原则。该原则给了我们另一个据以判定理论的标准：与已知的内容相比，具有超量内容的理论优于没有超量内容的理论。这个标准也不是不可触犯的。一旦我们发现我们居住在一个有限的世界中，这个标准便遇到了麻烦。”[3]

     有趣的是，这个看起来是哲学家向壁虚构的假想情景，现在却成了科学家实际研究的课题。例如，著名物理学家霍金就认真地讨论起“科学终结”的前景。他指出：在物理学中，我们认识事物的层次是由施加于研究对象的能量所决定的。能量越大，揭示的层次越深。但是由于宇宙本身的性质，我们用以研究物理世界的能量有一个极限值。因为，“如果人们有一个比1千亿亿（1019）吉电子伏的所谓普朗克能量的粒子，它的质量就会集中到如此的程度，以至于会脱离宇宙的其他部分，而形成一个小黑洞。这样看来，确实当我们往越来越高的能量去的时候，越来越精密的理论序列应当有某一极限，所以必须有宇宙的终极理论。” [4]按照霍金的推理，由于宇宙本身的规律性，我们对宇宙的认识至少在这个角度上原则上就是有界限的。而在这种情况下，原本看上去不言自明的科学标准就不再适用了。

我们在这一案例中所关心的并非物理学是否可能在原则上存在极限，（虽然这本身也是一个合法的、很有意思的研究课题。）而是试图通过这一案例更加清楚地揭示科学研究标准对于自然观假定的深刻依赖性。或者更严格地说，一切科学研究准则都以相关的自然观假设为前提。

劳丹也有同样的发现：“与平常的概念相反，随机取样资料优于非随机取样资料，不是数学和形式逻辑——作为一切可能领域中的探究特征——的一种发现。正是因为我们所居住的世界是如此不协调，而且由于我们懂得只有通过艰苦获得的经验来了解它，所以发现坚持各种为了达到我们认知目的的有关样本的苛刻规则是适当的。依赖于所给的任何表面的药物治疗，即使这些药物在药理学上是无效的（病人不得而知），许多病人仍报告说他们的病情有好转。直到我们知道这一点以后，人们才不把简单的受控实验看成是对治疗效果的充分检验。”[5]

所以，特定的科学研究方法是深刻地依赖着自然观假定的。费耶尔阿本德认为，“哥白尼革命不仅包括天文学上的改变。基于一种新的天体理论——即关于天地的新假定——的实在论解释，它还影响了物理学、宇宙学、知识论、神学、表格的计算和一般哲学（例如人的本性）”[6]

按照海德格尔的观点，解释者对被解释对象的“认识预期”是需要解释的意义的一部分，理解活动的完成因而依赖于理解的“前结构”，即一组在理解之前业已存在的决定理解的因素。因而，这一基本的“循环性”就始终存在于“前结构”与解释者的“情景”之间。但是，这并非“恶性循环”，而是作为“此在”的人进行认识活动的基本条件。正如海德格尔所说的那样，“决定性的事情不是从循环中脱身，而是依照正确的方式进入这个循环。”“在这一循环中包藏着最源始的认识的一种积极的可能性。当然，这种可能性只有在如下情况下才能得到真实理解，那就是：解释领会到它的首要的、不断的和最终的任务始终是不让向来就有的先行具有、先行看见与先行把握以偶发奇想和流俗之见的方式出现。它的任务始终是从事物本身出来清理先有、先见与先行把握，从而把握课题的科学性。” [7]而在科学研究中我们发现，为了要认识自然世界，我们必须要进行科学研究活动；科学研究活动要遵循一定的规则，而科学研究的规则又必须建立在我们对自然世界基本状况的假定上；而自然观假定又是建立在科学知识基础上的。因此，我们可以肯定地说，在科学研究活动中也存在如图1所示的解释学循环。

自然观假定

图1，科学研究的解释学循环

       在本图的模型中，带箭头的连线表示前者对后者具有影响和决定作用，但前者不是后者的唯一的决定因素，同时还有其它因素发生作用。任何一个环节发生变化，就会导致下一个环节的变化，最后整个循环都会发生变化。在科学研究的解释学循环的各个环节中，一般来说，对于科学知识的历史性和相对性的认识最为充分，其次就是对于自然观假定的历史性和相对性也有一定的认识；但是，很少有人承认科学规则同样也有历史性和相对性。这也难怪，因为科学规则本来就是科学研究的解释学循环中最为稳定、变化最为缓慢的环节。同时，这也表明了科学研究规则更深刻地体现了科学研究的本质，所以它成为了科学哲学研究的主要课题之一。鉴于科学研究的解释学循环的内容非常丰富，牵涉到自然哲学、科学哲学与解释学等许多学科[8]，作为研究工作的第一步，在本文中仅就科学研究规则对自然观假定的依赖性作几点讨论。

1，主体间性原则及其对自然观假定的依赖

一般认为，科学活动的最基本准则之一是主体间性原则，即坚持认为合理的、可接受的科学研究结果应当是与主体的个体差异无关的，与每个研究者自身的信念、情绪如何无关。如果某一研究结果依赖于研究者的个体差异，则可以说这一结果是非科学的。这一原则可以说是建立在以下假定基础上的：即自然世界的状况是独立于作为个体的主体的，自然本身的状况与研究者自身个人的信念、情绪如何无关，或者说研究者的心理活动对于自然世界没有影响。

       这一假定当然不是空穴来风，它是有相当牢固的经验基础的，而且主体间性原则指导下的科学实践确实也是硕果累累。但为什么真正的事实是必须主体间性的？这些都值得进一步深思，其困难在于考察中也是很难摆脱循环论证的怪圈的。

事实上，在科学内外对主体间性原则和普遍性假定始终是存在一些批评和挑战。例如，无论是在心理学研究中，还是在日常生活中，心理暗示对于身体机能的影响都是公认的经验事实。至少在对于研究者自身的心理-生理状态的研究观察上，主体间性原则已经无法坚持，普遍性原则已经失效，或者说普遍性原则的适用范围要作调整。例如，一个人对于自己是如何从清醒状态慢慢进入睡眠状态很感兴趣，想要观察它，可是这反而导致他无法入睡，从而所观察到的生理-心理状态和正常情况下的状态区别很大。这也就是为什么，内省作为对心理状态的研究方法，一直受到科学家们怀疑的原因所在。这也就是说，一个人的内心状态乃至生理状态，在本人和其它观察者之间，并不存在主体间性。

科学家乃至科学哲学家一般并不认为，这一限制有什么本质的意义，并且认为这一限制就是要保证主体间性原则能得到遵循。但是，为什么要附加这一限制呢？答案是：因为心理活动对生理活动有影响。问题是：为什么对观察者自身心理-生理活动之外的一切自然研究不存在这一限制？这是否意味这在整个自然界中，观察者的心理-生理活动具有本体论意义上的特殊性？它不是那么“客观”？显然这又涉及到复杂的心身关系问题，涉及到整个自然界的统一性破缺的问题。但如果我们相信心身之间存在着相互的因果作用，生理活动受心理活动作用因而不那么“客观”的话；则由于人的心理-生理活动和自然界中的其它一切现象与过程都可能存在相互作用，那么自然界中的一切现象与过程就都因而丧失了其绝对的“客观性”，最终导致客观性原则的难以贯彻。在此意义上，主体间性原则只能作为一种实用原则予以保留，因为这里隐含了一种假定：心理活动对物理现象和过程的影响，除了对心理活动者的心理-生理活动的直接影响外，一般可以忽略不计。

 在争议很大的“灵学”研究中，存在着著名的“山羊-绵羊效应”，即研究者如果相信存在心灵感应等非主流的观点，则研究结果往往倾向于支持这一观点；相反，如果研究者持怀疑观点，则研究结果往往倾向于否定这一观点。这种现象确实是存在的，可以说“主体间性的”，但对此种效应的解释存在着两种截然相反的观点。主流科学家们认为，这证明了所谓灵学研究的非科学性；而灵学的支持者们则坚持认为这种效应本身也正是心灵感应的结果，它再一次证明了他们观点的正确性，并因此而反对主体间性标准。而且双方都不可能在不借助对方否定的原则的基础上批驳对方的观点。主流科学家们用以批驳灵学研究的主体间性原则，恰恰是建立在灵学研究者们所反对的假定基础上的；另一方面，灵学研究者们所宣称的发现，又因其研究缺乏主流科学家非常珍视的主体间性原则而被嗤之以鼻。如此，在这两者之间的选择就不可能是基于理性的证明，只能是外部因素影响的结果。费耶阿本德就认为，“科学的经验论淘汰了自己的泛灵论的竞争对手，淘汰了尼茨海姆的阿古利巴的信徒约翰·迪依、罗伯特·弗拉德，并不是因为它更好地说明了不依赖于这两种观点而存在的世界，而是因为使用了一种不允许产生‘唯灵论’结果的方法，它清除了这种结果，然后描述了这个枯竭的世界，暗示说没有发生任何变化。”[9]因此，主流科学界对主体间性原则的坚持，说到底是基于一种自然观的信念。

而就心理学、生理学和医学而言，对自身状态的报告实际上也并未完全被排除在科学研究的所采用的资料范围之外，并且缺乏主体间性的内省经验同样可以对科学做出积极贡献。通过内省报告，我们可以认知报告者的身心状态。例如，道尔顿（色盲）的色觉经验就不具有主体间性，但是通过研究色觉经验的差异，道尔顿发现了“色盲”这一很有价值的心理-生理学现象。在这个案例中，严格地说，我们永远都无法确定道尔顿是否真的色盲，理论上永远存在着他伪装色盲的可能性，就对个人色觉能力而言，他的经验报告是不够充分的依据。但是，在实际的科学研究中，人们总是综合运用各种认知手段从不同的角度来对某一类现象进行研究，以减少特殊种类观察的缺陷。尽管不能肯定其中任何一个人不是在作伪，因为每一个人的报告都不具有主体间性。例如，人们可以通过大量的测试调查，采集许多人的色觉报告，确定存在一定比例的色盲者，以证明色盲现象的真实性。从这个案例看来，主体间性原则的使用是可以灵活掌握的，并不是绝对的；对于某些不具备主体间性的经验，不能绝对地排斥。

2，实验原则及其对自然观假定的依赖

实验是近代科学研究的一个主要特征，近代科学常被称为实验科学。所谓实验，是指用物质的手段来主动控制和改造研究对象，从而获得有关研究对象的本质规律的知识。它与消极地被动观察研究对象相比，可以揭示许多自然状况下难以发现的规律和联系，极大地促进了科学的发展。实验作为研究自然对象的一种合理的方法，要依赖于这样一种假定：即我们所研究的自然世界在我们加以物质的干预后，在原则上并未丧失其本来的特性，或者说从被改造的自然对象所获得的知识可以应用于未被改造过的自然对象。这一假定远非不证自明的，例如，质疑者可以提出，被改造过的自然，已经不再是真正意义上的“自然”，因此实验结果无法揭示自然真正的奥秘，需要补充以直觉的体悟等。

量子力学的“测不准原理”也许是有利于这种质疑的。所谓“测不准原理”是量子力学所揭示的一种客观规律，即在微观世界中，原则上我们对于某几对共扼物理量测量的精度不能同时无限制地提高。例如，如果我们提高了某一粒子的位置测量精度，则其动量测量的精度就会大大下降。值得注意的是，这和研究者观测能力无关，而是提高位置测量的精度所施加的控制条件，恰好严重地妨碍其动量的测量；反之亦然。

在经典物理学研究中，实验对对象的状态的干扰也是存在的。如，测量一杯热水的温度，需要将一枚温度计放在水中，让温度计和水进行热交换，从而使得温度计的温度和水温相同，温度计的读数可以指示水的温度。但在此过程中，热水和温度计的热交换，改变水的温度，因此温度计的读数与实际热水的温度是有偏差的。尽管人们可以采取一些措施来尽量减小这种偏差，以致在经典物理学处理的宏观现象中，这种实验的干扰的影响实际上可以忽略不计。

但实验对自然现象和过程的干扰是不可彻底否认的，因此实验的原则所适用的范围也是相对的、有限的。对于某些极其敏感的现象和过程，实验方法是否是足够的研究手段？如玻尔的名言：“量子力学使我们想起一个古老的格言：当寻找生活的和谐时，人们决不应当忘记，在生活的戏剧中，我们自己既是演员，又是观众”[10]。实际上，按照哥本哈根学派的解释，所谓自然不再是那种与主体毫无关系的纯自然，就是主体在观察实验的活动中所建构的自然，那种处于人类活动之外的不受任何干扰的自然与科学毫无关系。在此意义上，实在是建构的实在，而非自在之物意义上的实在。这样的解释，当然可以成功地解决或回避实验干扰所带来的认识论问题。但它实质上是以重新界定科学研究功能，重新修改自然观为基础，从而保证实验原则的有效性。但是，除了这种坚持科学研究标准和规则，并以此而修改自然观的方案之外；其实至少还存在另外一种逻辑上的可能，即保留原先的纯自然的概念，并坚持认为科学研究的真正目的就是要去认识那“原本的自然”，但修改科学研究的标准和规则，如引进直接领悟自然的非主流方法等。哥本哈根学派为了捍卫科学研究规则的合理性，诉诸于对自然的重新界定，再一次地说明了科学标准和科学规则的有效性是依赖于自然观的。

实验原则还依赖于另外一个还原论的假定：即研究对象原则上是独立的，可以独立于环境的，因此也是可以隔离研究的。所以，在实验室环境所得到的研究结果是能够真实反映对象的规律联系的。但是量子力学中EPR关联所揭示的非定域性，告诉我们世界是整体联系的，所以任何对象本质上都是互相包含、互相渗透的，因此是不可以隔离研究的。爱因斯坦曾对这一性质感到严重的不安：“假设，两个粒子以同样的很大的动量相向运动，并设在它们通过已知位置时，它们在一段很短的时间里发生相互作用。现在考虑一个观察者，他在远离相互作用区域的地方逮住了一个粒子，并测量它的动量；这是根据实验的条件，他显然能够推导出另一个粒子的动量。但是，如果他选的是测量第一个粒子的位置，他就能说出另一个粒子在哪儿。这是从量子力学原理作出的一个完全正确而直截了当的演绎；然而这难道不是很悖理的吗？在两个粒子之间的一切相互作用都已消失之后，对第一个粒子作的测量怎么会影响第二个粒子的状态呢？”[11]既然现在实验已经证明了自然的规律确实具有这种“很悖理的”特征，那么原则上任何对象都是无法彻底隔离的。换言之，原来意义上的实验原则需要进行某些必要的调整和修正。

3，可重复性原则及其对自然观假定的依赖

为了保证科学事实的可靠性，防止错误，科学研究强调任何科学事实的认定都必须要遵循可重复性原则。即只有在不同研究者、不同实验室、不同时间和地点都能重复验证的事实，才可以认定为科学事实。这一原则为科学知识的可靠性提供了筛选机制，在反对伪科学方面意义很大。[12]

可重复性原则也并不是无条件成立的先验原则，它的有效性同样也是建立在相关的自然观假定基础上的。可重复性的要求要想是合理的，必须要满足下列两个条件：1，假定自然规律本身是普遍的，2，在不同的空间、时间，在初始条件相似的条件下，自然现象的表现是非常相似的。脱离了相关的自然观假定之后，可重复性原则就变成了神秘的、不可理解的事物。卡尔·波普尔曾指出：“我们的因果法则在空间（和时间）中具有普遍性或不变性，也就是断言存在一个结构性的规律——一个似乎从原则上很难以用因果关系解释的共存的规律性，因为它不能用任何因果法则或延续法则来解释。······世界的结构性同质似乎抗拒任何‘深层’的解释：它是一个迷。”[13]因此，应该如何坚持可重复性原则，以及可重复性原则应该受到什么样的限制，都应该根据科学研究的具体情况来决定。

所以，不能简单地仅仅用可重复性来作为标准来论断事实的真伪，我们发现有些学界公认真实的事件是很难重复的。例如，在复杂性科学研究领域中，上述可重复性得以成立的条件2就无法得到满足。即存在着一些对初始条件极其敏感的事件，只要在初始状态有一个极小（10-6）的扰动，结果就会天地悬隔。那么这样的事件就是很难重复的，因为在实验条件下，我们很难如此精确地再现原先事件的初始条件。有时候，我们往往要借助于功能非常强大的计算机模拟才能重复这一事件。

许多实验，尤其是关系到复杂的生命现象的实验，由于涉及到太多的可变因素，所以能否重复往往要依赖于实验者的技巧和能力，依赖于实验装置的稳定性，因此如果不引入理论的考虑，单就实验本身实际上是很难决定其究竟是否可以重复。例如，巴斯德在与菲力克斯·普什关于自然发生说的争论中，巴斯德发现自己通过在水银下配备浸液防止生命出现的尝试中，只有10%的实验获得了成功。巴斯德说“·······不公布这些实验，因为其必然招致的后果对我来说过于严重，以至我不能怀疑存在着某些隐藏的导致错误的成因，尽管我已很小心地使它们无可挑剔”。换句话说就是，巴斯德是如此坚定地反对自然发生说，以致他宁愿相信在他的工作中存在着某些未知的错误，也不愿公布这些结果。他将那些看来确证了自然发生说的实验说成是不成功的实验。结果历史证明了巴斯德的固执是有先见之明的。[14]从这里我们可以看出实验的可重复性是非常复杂的。

不仅如此，后现代科学对于可重复性条件1的存在的普遍性也提出了挑战。认为自然界受到亘古不变的规律的支配的思想，其实是从毕达哥拉斯、柏拉图以及基督教的新柏拉图主义一直继承下来的形而上学假定。问题是，“如果宇宙一直是进化着的而且现在仍在进化，那么它的进化是否是在自创世大爆炸时期就形成的永恒不变的自然法则的背景下进行的？抑或自然法则的形成是否及时，是否与宇宙一同进化？由于自然法则代表着统治宇宙万物的一种数学秩序的永恒体系，因而它们的进化是可能的吗？它们是否更象一个世纪以前C·S·皮尔斯所预示的那样，是一种习性。”[15]这里后现代科学提出了一个非常值得我们深思的问题，近代科学发展至今，是一个不断从静态的宇宙观向动态的、发展的、历史的宇宙观演化的过程，现在竟然认为连宇宙的自然规律本身也是历史的产物，这是演化自然观非常有意义的新发展。尽管英国科学家鲁伯特·谢尔德拉克关于自然规律历史演化的形态共振理论尚未得到有力的证实，甚至有伪科学之嫌，但是其对于可重复性原则的深入探讨，仍然是值得关注的。[16]

普里高津回忆他年轻时研究不可逆现象热力学，当时曾经有位很著名的热力学家以差不多质问的口吻说：“您对不可逆现象如此感兴趣，我深感震惊，这些不可逆现象与其说它演变的最后结果，倒不如说它们在本质上就是瞬息即逝的。”[17]科学界对于不可重复性的忽视其实也是同样的偏见。更进一步说，传统科学对可重复性的过分偏爱在某种程度上也是对简单性的偏爱，对复杂性现象的一种歧视；忽略了大量对于初始条件极其敏感事件的存在，从而产生了一种将可重复性事件当作自然界的根本属性，而将不可重复性当作纯粹消极的、体现人类认识缺陷的非本质属性的倾向。

参考文献与注释

[1][3][9]保罗·法伊尔阿本德．自由社会中的科学[M]．兰征译．上海：上海译文出版社，1990．29．28. 95页脚注.

[2]伊·拉卡托斯．科学研究纲领方法论[M]．兰征译．上海：上海译文出版社，1986．47．

[4]史蒂芬·霍金．时间简史——从大爆炸到黑洞[M]．许明贤，吴忠超译．长沙：湖南科学技术出版社，1992．151．

[5]L·劳丹．科学与价值——科学的目的及其在科学争论中的作用[M]．殷正坤，张丽萍译．福州：福建人民出版社，1989．50-51．

[6]P．K．Feyerabend．Problems of Empiricism [M]．Cambridge: Cambridge University Press．1981．13．

[7]马丁·海德格尔．存在与时间[M]．陈嘉映，王庆节译．北京：三联书店．1987．187-188．

[8]汉斯-格奥尔格·伽达默尔．真理与方法[M]．洪汉鼎译．上海：上海译文出版社．1999．17．罗蒂强调了伽达默尔《真理与方法》与费耶阿本德《反对方法》之间的类似性。参见理查德·罗蒂．哲学和自然之镜[M]．北京：三联书店．1987．342．

[10]海森伯．物理学和哲学[M]．范岱年译．北京：商务印书馆，1981．24．

[11]M·雅默．量子力学的哲学[M]．秦克诚译．北京：商务印书馆，1989．200．

[12]关于可重复性原则的详细讨论，请参见蒋劲松.可重复性原则及其自然观假定[J].北京: 自然辩证法研究.2002年4期.

[13][15]大卫·格里芬编．马季方译．后现代科学——科学魅力的再现[M]．北京：中央编译出版社．1995年．104．102-103．

[14]哈里·科林斯，特雷弗·平奇．人人应知的科学[M]．潘非，何永刚译．南京：江苏人民出版社．2000．4-28．

[16]Rupert Sheldrake. Morphogenetic fields: nature’s habits. in Renee Weber .Dialogues with Scientists and Sages :The Search for Unity[M] . Routledge & Kegan Paul .London.1986.76.

略论科学研究规则对自然观假定的依赖性

蒋劲松（清华大学  科学技术与社会研究中心，北京 100084）

[作者简介]蒋劲松（1965-   ），哲学博士，清华大学科学技术与社会研究中心讲师。

Scientific Research Rules’ Dependence upon Supposition of Points of View of Nature

Jiang Jingsong

(Center of Science, Technology and Society in Tsinghua University, Beijing 100084)

Keywords: Feyerabend, K. Paul,  Scientific Research Rules, Points of View of Nature, Postmodern Science, Hermeneutic Circulation

Abstract: The author has developed K. Paul Feyerabend’s thesis that scientific research rules depend upon suppositions of points of view of nature, has claimed that there is hermeneutic circulation in science. After carefully investigation of inter-subjectivity ,experimental and repeatability principles, the author has pointed out that the validity of these seemingly self-evident principles depends upon suppositions of points of view of nature, revealed the relativity of these principles and suppositions