摘 要: 本文分析討論了哲學家提出的科學研究的一般方法——歸納法和演繹法。
關鍵詞: 哲學家 歸納法 演繹法
對于自然科學的研究而言,必須有一定的方法才行。邏輯經驗主義者把科學哲學分為發現的領域和論證的領域,卻將發現的領域排除在外。在自然科學的研究中既有一般的方法,對于特殊的研究領域又有特殊的方法,一般的方法處于更基礎的地位,下面我們就具體地分析討論關于發現領域的一般方法。
英國唯物經驗主義者培根(Francis Bacon,1561—1626)最早提出了科學理論產生或形成的方法就是歸納的方法,簡單地說,科學理論是經驗的歸納、概括和總結。所謂歸納就是把雜亂無章的經驗進行初步的分類、整理和系統化;所謂“概括必須盡可能廣泛和包括更多的內容,就像盡可能與已知事實和現有的科學結構相一致一樣,而不能是任意、武斷或孤立的”。[1]P14如何進行概括和總結呢?他認為:“尋求和發現真理的道路只有兩條,也只能有兩條。一條是從感覺和特殊事物飛躍到最普遍的公理,把這些原理看作是固定不變的真理,然后從這些原理出發,來進行判斷和發現中間的原理。這是現在通行的道路。另一條道路是從感覺與特殊事物中把公理導出,然后不斷地逐漸上升,最后達到最普遍的公理。這是真正的道路,但還沒有試過。”[1]P17“方法論方面,培根把歸納法作為發現科學問題可接受解法的有效方法,建議實驗者應該收集大量證據,然后提出假設;邏輯方面,培根強調支持一個科學假說所要求的證據的性質,以及命題之間的邏輯支持關系”。[2]P96培根的此種觀點及以后稍有變化的觀點到目前仍廣泛地在自然科學教材中存在,是一種十分流行的觀點。費耶阿本德總結道:“歸納主義者認為這些合理的概括必須滿足的條件列舉如下:(1)形成概括基礎的觀察陳述的數目必定是大;(2)觀察必須在各種各樣的條件下予以重復;(3)沒有任何公認的觀察陳述和推導出的普遍性定律發生沖突。”此處明顯的問題是“觀察陳述的數目必定是大”的具體規定的大概范圍應該是多少,還有“觀察必須在各種各樣的條件下予以重復”意味著什么,也就是說關于從經驗資料經歷歸納、概括和總結到達理論有沒有一條有規則可循的道路。
“邏輯經驗主義堅持觀察和理論的嚴格區分,堅持觀察應該擺脫已有觀念的影響,這樣的觀察構成科學客觀性的不變基礎”,[3]P341亦即經驗資料是中性的和客觀的。把它的研究局限于論證的領域即滿足什么樣條件的科學理論才是正確的科學理論這一問題上,從而否認了這一“道路”存在的可能性,這正如卡爾納普所言:“定理的發現時常不是推理的結果,是無規則可循的。”[4]P333關于經驗資料是不是中性的問題也受到了許多人的嚴重懷疑,波普爾就認為經驗資料并非中性的,而是滲透著理論的。盡管邏輯經驗主義對歸納法進行了大量的研究,但也受到經驗主義者休謨及其他許多科學哲學家的質疑。波普爾就認為從經驗資料到理論沒有邏輯道路,進而否定了歸納法的存在。不可否認的是,歸納法強調了在科學認識過程中經驗資料的重要性,經驗資料卻是通過觀察和實驗獲得的,也就強調了觀察和實驗在科學認識中的重要性和作用。可以肯定的是科學理論的產生肯定與相關領域的經驗資料有著極為密切的關系。
康德(Immalulkant,1724—1804)是德國唯心主義哲學家,他提倡演繹的方法。關于科學理論的總原理不是從自然界中引出的,而是先驗的存在于我們的心中,即悟性或思維的法則或規律,悟性即是規律的能力。他說:“蓋感性與吾人以方式(直觀方式)而悟性則與吾人以規律。悟性為欲在現象中發見某規律,故常從事于研究現象。規律在其為客觀的限度內即必然的依存于對象之知識之限度內,則名為法則。吾人雖由經驗可知甚多之法則,但此等法則僅為更高法則之特殊規定,至統攝其他一切法則之最高法則,則先天的自悟性自身發生。此等法則不假經驗;反之,乃賦予現象以適合法則之性質,因而是經驗可能者。故悟性乃僅由比較現象以構成規律之能力以上之事物;其自身實為自然之立法者。”[5]P135他強調了自然的一般法則是先天的,特殊法則僅可從經驗中來,物自身本身則是不可知的,割裂了事物的現象與其本身的關系。他認為自然本身不存在規律,是人把規律強加于自然界。這樣關于科學理論的產生僅僅就是人自身先天的認識悟性的能力,依靠悟性的能力創造一套科學理論強加于自然界即可,而且總是成功的。以后的笛卡爾及黑格爾等均主張演繹法,黑格爾認為思維的規律就是自然的規律。“康德何等清楚地看到:我們必須讓自然面對假設,要求自然對于我們的問題給出回答;如果缺少這種假設,我們只能漫無計劃地作些偶然的觀察,因而這些觀察決不會把我們引導到自然規律”。[6]P270康德認為先天的最高法則是真理,是不容置疑的。波普爾認為理論是一種猜想,這正如他所說:“我們的理智并不是從自然界引出規律,但試圖(成功程度不等地)把理智自由創造出來的規律強加于自然界。”[6]P274此種猜想的真理性他認為是我們不知道的,因此他認為把理智自由創造出來的規律強加于自然界不一定是成功的。波普爾的方法就變成了假說—演繹法,強調了在科學認識中假說的重要性,不管是康德的最高法則還是波普爾的假說,都是與經驗資料沒有任何聯系的。許多的自然科學理論體系都是一種演繹的體系,然而許多科學預測的成功卻極大地顯示了科學理論在認識中的重要性、地位及作用,也說明了演繹法的重要性和作用。
經驗主義者認為有效的科學方法是歸納法,要求一切科學的命題都必須翻譯成感覺經驗的命題,從本質上取消了理論存在的必要性,忽視了理論存在的作用和價值。但不可否認的是,“觀察與實驗可以使科學進步。同樣,概念的精確與擴展、概念的改變,甚至概念的動搖,也促進科學向前發展”。[2]P55關于觀察和實驗所取得的經驗資料是否可以構成科學客觀性的不變基礎,正如波普爾所說,科學是建基于沼澤上而非堅硬的地基上。然而我們從科學史可以知道沒有觀察和實驗取得的經驗資料,產生科學理論是絕對不可能的,因此歸納法應有其相應的地位和價值。
理性主義者認為有效的科學方法是演繹法,否認歸納法的價值和作用。但他們的功績是否認了歸納法的神話,認為在假說的形成過程中經驗資料不起任何作用,批判理性主義者認為經驗對理論只起證偽或確證的作用,從而否認了經驗在科學理論的產生或形成過程中存在的必要性和價值,僅僅把經驗作為檢查理論效用的工具。
實際上在科學研究的過程中,僅僅采用歸納法或演繹法是不夠的,應當強調一般方法和特殊方法的結合,例如近代物理科學的方法是伽利略(Galileo Galilei,1564—1642)倡導的實驗與數學相結合、歸納和演繹相結合的方法。[7]實際上在自然科學的研究中往往要采用歸納法、演繹法、類比法、理想化和抽象化的方法等多種方法,只有多種方法的有機結合才能進行有效的自然科學研究,才能達到認識自然和改造自然的目的,從而促進人類社會的進步和向前發展。
參考文獻:
[1][美]S.漢姆普西耳編著.陳嘉明譯.理性的時代.北京:光明日報出版社,1989.
[2][法]讓娜·帕朗-維亞爾著.張來舉譯.自然科學的哲學.中南工業大學出版社,1987.
[3]舒煒光,邱仁宗主編.當代西方科學哲學述評.人民出版社,1987.
[4]洪謙主編.邏輯經驗主義(上卷).商務印書館,1982.
[5][德]康德著.藍公武譯.純粹理性批判.北京:商務印書館,1982.
[6][英]卡爾·波普爾著.傅季重,紀樹立,周昌忠等譯.猜想與反駁——科學知識的增長.上海譯文出版社,1987.4.第3次印刷.
[7]秦克誠.郵票上的物理學史——真空和大氣壓.大學物理,1999,(2):48.