還原論的局限與發展：強弱還原辨析

王翠平

（中國科學院大學 人文學院，北京100049）

一、引言

以科學統一為目標，物理主義試圖將其他學科最終還原為物理學，將各學科語言還原為物理學語言。這一目標遭到反還原論者的種種質疑，因此沙夫納（Kenneth F.Shaffner）、維姆賽特（William C.Wimsatt）等還原論者對還原的路徑進行了修正。還原論者和反還原論者的爭論不僅反映了這一哲學論題自身存在不足，也反映了爭論雙方對還原論的理解存在偏差。因此，對還原論的辯護或批判均需要首先對這一哲學概念進行澄清和界定。

阿亞拉（F.J.Ayala）、赫爾（David.Hull）等人對還原論進行了不同的分類，大致分為本體論、方法論和認識論三個層面的還原論［1］。其中，本體論還原論主要涉及還原對象如實體、過程和屬性等的還原，方法論層面還原論體現在研究策略和研究方法兩個方面，認識論還原主要關注術語還原和理論還原兩大主題。但即便作出這樣的區分，對于本體論、方法論和認識論三個層面的還原論思想，反還原論者還是進一步提出了質疑。例如，認識論層面，反還原者質疑其他學科理論被還原為物理學理論的可能性，還原論者所辯護的是通過初級學科理論解釋次級學科理論的可能性。為了使還原論主題更加清晰，以避免無謂的爭論，有必要對其作出進一步的區分。

目前，還原論主題的研究正呈現出一種區分強、弱還原論的趨勢。斯蒂芬·羅斯曼（Stephen Rothman）、菲利普·基切爾（Philip Kitcher）等認為還原論可以分為強還原論和弱還原論兩種。另外，有一些研究雖然沒有明確提出強還原論與弱還原論的區分，但是也屬于這一主題討論的范圍。例如，內格爾的理論還原觀點受到了許多人的質疑，維姆塞特、沙夫納、尼克爾（Nickles）等人隨之對此進行了不同的修正，這些修正實際上反映了還原論主題的弱化，但這些研究均沒有對強還原論和弱還原論這兩個概念作更進一步的分析。結合當前還原論的這一研究趨勢，可以分別以本體論、認識論和方法論不同角度，對其中的強還原論和弱還原論進行區分，從而使還原論這一哲學主題更明晰，內涵也更加豐富。

由于傳統還原論主要討論認識論層面的問題，例如理論的還原、術語的連接等，而還原論所引起的一系列爭論也主要集中在認識論層面，因此本體論、方法論和認識論三個層面中，需側重對認識論層面的強還原論和弱還原論的內涵進行分析。

二、本體論、方法論和認識論各層面的強還原論和弱還原論

什么是強還原論？什么是弱還原論？斯蒂芬·羅斯曼以囊泡理論為例對還原論的強弱不同有過明確表述。他認為，“弱微觀還原是通過探索越來越小的物質實體，我們才能掌握關于物質最基本的知識”，“強微觀還原根據事物的潛在結構——它們的基本組成部分——的全面來達到對所有現象的理解”，其中強微觀還原論的影響過大以至于人們常常把它等同于還原論本身［2］。兩種微觀還原論的不同在于強微觀還原強調部分之于整體的充分必要關系，而弱微觀還原強調部分對整體的促進作用。弱微觀還原強調宏觀實體與微觀實體的關系，而強微觀還原強調通過組成部分的知識來認識現象，前者屬于本體論層面的問題，后者屬于認識論層面的問題。這種混淆可能導致的問題是，強微觀還原與弱微觀還原區分的標準是什么？如果說本體論層面的還原論屬于弱還原論，認識論層面的還原論屬于強還原論，那么這一區分的理由又何在呢？如果是基于不同的層面進行的區分，那么本體論層面的強微觀還原如何定義，認識論層面的弱微觀還原又如何定義？由于還原論主題涉及實體、理論、方法等多個方面的問題，不能簡單籠統地一以概之，可在本體論、認識論和方法論的框架之下進行具體分析。

在本體論層面，還原論主要關注還原的對象，即“什么被還原”及“還原為什么”兩個問題。前者指向被還原對象，后者指向還原的結果。本體論層面強還原論和弱還原論主要以還原的結果進行不同區分。皮亞克（A.R.peacocke）將本體論層面的還原論分為本體還原論A和本體還原論B兩種［3］。本體還原論A是指整體由部分構成，整體遵循部分的具體規律；本體還原論B是指高層次的復雜事件或現象只能還原為基本粒子。本體還原論A強調整體還原為部分，并不要求一定還原至基本粒子，本體還原論B強調還原為基本粒子。從這一還原程度看，前者屬于弱還原論，而后者屬于強還原論。這是以還原結果的不同為依據進行的強還原論和弱還原論的區分。這種強弱還原的觀點實際上也得到有些學者的支持，例如邁爾（Ernst.Mayr）的“構成性還原論”和皮亞克“本體還原論A”觀點一致：現象、事態和過程可被分解為它們所含有的組成部分［4］。皮亞克的“本體還原論B”在克里克那里得到了有力的支持。克里克認為復雜系統最終可以還原為基本粒子，且這一還原的終點就在原子水平：因為決定各種原子化學性質的核電荷在生命環境下基本不會發生變化，這是還原的終端。在本體論層面，強還原論和弱還原論各具有這樣的特征：弱還原論強調整體與部分之間的構成關系，而強還原論強調整體與部分之間的“同一性”。奎柏斯（Kuipers）對這種“同一性”曾作出分析，認為本體論層面的同一性可以分為“實體同一”和“屬性同一”兩種關系，進一步可以通過實體同一橋接原理和屬性同一橋接原理實現還原。羅杰（Looijen）否認這種本體同一的可能性，而主張從類型同一和殊型同一角度來實現還原［5］。實際上，對同一性的討論不僅涉及本體論層面的還原，也涉及認識論層面的還原，需要作進一步分析。

在本體論層面，被還原對象主要為實體、過程和屬性等，相應地本體論還原也涉及實體、過程和屬性等的還原。這些對象的還原各自呈現出不同的強弱還原的態勢。實體還原方面，強還原主要強調高層次實體還原為基本粒子的可能性，而弱還原主要強調高層次實體被還原為低層次實體的可能性，高層次實體和低層次實體有因果決定關系。這里的高層次實體和低層次實體是相對的，主要和實體的空間尺度有關，并不存在絕對的高層次實體和低層次實體。和實體還原不同，過程或現象的還原不僅涉及空間尺度，還涉及時間尺度。其中，時間尺度要素和空間尺度要素相互制約。因此過程的還原可以以實體的還原為前提進行一種間接的還原，相應地實體還原的強弱也間接決定了過程還原的強弱。過程的還原實際上是對“為什么會有這樣的變化”原因的追溯，因此如果能從時間尺度對其進行直接還原，無疑會對還原論這一論題有更深層次的豐富。實體、過程的還原都與實體的屬性密切相關。李大強認為屬性的強還原是指將實體的一切屬性還原為另一實體的一切屬性，弱還原是指將實體的本質屬性還原為另一實體的本質屬性。這里的強還原指向了“一切屬性”，弱還原指向了“本質屬性”，兩種還原均為屬性與屬性之間的直接還原。但是，如何界定實體的“本質屬性”和“一切屬性”？金在權（Jaegwon Kim）在心身關系問題上主張通過“隨附性”來調和心理屬性和身體屬性之間還原與突現的矛盾。但實際上，“隨附性”一詞不僅指涉到屬性與屬性的關系，還指涉到實體與實體、實體與屬性間的關系。因此，實體的屬性可以隨附于實體本身，不同實體間的還原也保證了相應屬性間的還原。實體間的強弱還原存在不同，相應地屬性的還原也呈現一種強弱還原的不同樣態。

方法論包含研究策略和具體研究方法兩個方面，因此方法論層面的還原論思想也體現在兩個方面。在研究策略方面，還原論的思想主要體現為一種逐層分析的策略，整體論則主要體現為一種“漸進式綜合”的研究策略。在研究方法方面，還原論思想主要體現為設置對照等實驗方法，或者排序等理論研究方法。這兩個方面互相影響，研究策略的選擇將直接決定研究路徑的制定和研究方法的運用。因此，在方法論層面如果既采取一種漸進式分析的研究策略，同時又采取一些還原論的具體研究方法，那么其體現的就是方法論層面的強還原論立場。如果所采取的研究策略和具體研究方法立場不一致，那么其體現的就是方法論層面弱還原論立場。例如，對某流行病的擴散模式的研究，研究者一方面不斷篩選影響致病病毒的多個因素，另一方面結合網絡分析等研究方法對擴散模式進行模擬實驗。該研究一方面采用逐層分析的研究策略，另一方面采用模式研究等整體性的研究方法，這種研究策略和研究方法具有不同的哲學立場，體現的是方法論層面的弱還原論思想。

與本體論、方法論的關注重點不同，認識論還原主要關注術語還原或理論還原，即術語與術語、理論與理論如何溝通的問題。在物理學哲學領域，沈健從量子策略理論出發指出，“解決還原論困境的方法在于放棄強還原、尋求弱還原，重釋還原概念的內涵”。基切爾試圖將孟德爾遺傳學理論還原為現代分子生物學理論，并認為這兩個理論的關系屬于弱還原——一種解釋與被解釋關系，而通過內格爾的橋接原理來實現理論的還原則屬于強還原［6］。這些觀點反映了認識論層面弱化還原論的研究趨勢，但以上研究并未對這種弱化的涵義作更深層次的分析。從還原論的發展來看，最初物理主義者主要是以認識論為研究框架，希望通過還原論來實現科學的統一，但最終并未找到有效實現還原的路徑，以至于最終出現“為了還原而還原”的謬誤，使之不斷遭受反還原論者的批評與質疑。因此，對本體論、方法論和認識論三個層面還原論的進一步分析可以認識論層面為主要分析框架。在認識論的研究框架之內，對強還原論和弱還原論進行界定將有效厘清還原論的相關爭論，也將在更深層次上豐富該主題的相關研究。

三、術語與理論的還原

在認識論層面，還原論涉及術語還原與理論還原兩個主題。其中，理論還原通常以術語的還原為前提。例如，內格爾提出通過“橋接原理”實現次級學科理論到初級學科理論的還原，其中“橋接原理”包含兩個條件：“可連接條件”指涉到術語間的連接，“可導出條件”指涉到不同學科理論間的還原，理論的“可導出條件”是以術語的“可連接性”為前提的。對理論還原的研究需要首先關注術語還原的問題。那么，次級學科的理論術語如何被還原為初級學科的理論術語呢？

在內格爾這里，“可連接條件”僅僅指涉到不同學科術語間的連接。這一連接僅僅可以保證術語間的溝通，和術語還原仍有所不同。關于這一連接是如何實現的，即次級學科理論術語與初級學科理論術語是如何關聯的，內格爾卻沒有給出更進一步的解釋，而只是通過含糊的“可能的同義性或某種單向衍推分析”、“傳統約定”和“經驗事實”來給予說明［7］。其中，“傳統約定”與“經驗事實”可以保證術語部分的連接，卻不能保證術語的還原。通過“可能的同義性或某種單向衍推分析”強調術語之間的邏輯關聯，通過這種邏輯關聯可以實現術語間的還原。或者說，術語連接的兩種途徑“協調定義”和“經驗事實”不要求邏輯關聯性，而只強調兩個術語間的經驗溝通，這可以認為是一種弱的術語還原。相應地，通過“同義性”或“單向衍推分析”等邏輯推導實現連接則屬于強的術語還原。首先，通過邏輯推導實現術語的強還原是難以實現的。因為無論是通過“同義性”或者“某種單向衍推分析”，這一術語間的邏輯關聯本身都是難以實現的。就同義性而言，理論術語的溝通可能存在兩種情況。第一種是不同學科理論中的同一術語的溝通。例如在熱力學中“溫度”可以通過相應的可感知特征“熱的”或“涼的”、“膨脹的”或“收縮的”等來解釋，在統計力學中“溫度”也可以通過“完全絕熱體”、“無限的熱庫”、“無限緩慢的體積膨脹”來解釋，但并不能說兩個學科中的“溫度”含義相同。第二種是不同學科不同術語間的溝通。例如生物學領域中，某激素A可能會采用一種化學分子是來表達，結果是激素A的“由……分泌”、“在……情況下分泌”、“分泌將造成……的效應”等生物學信息被剝離。經典遺傳學中的“基因”和現代分子生物學中的“DNA分子片段”含義也不同。“基因”是導致親代和子代表型相似的遺傳物質，但“DNA分子片段”卻只能通過四種核苷酸的一定排序來理解。盡管可以用一個DNA分子片段來表達一個基因，但兩者含義明顯不同。因此，通過“同義性”是難以保證兩個不同學科領域中的同一術語或不同術語實現還原的。另外，說兩個理論術語間的邏輯聯系是“某種單向衍推分析”并沒有任何證據的支持，內格爾也對此語焉不詳。

在內格爾術語連接的研究基礎上，亨普爾明確提出過術語還原的問題。針對同義性的難題，亨普爾認為“描述性定義也可以在不太嚴格的意義上來理解，即不再要求定義項和被定義項二者具有相同的含義，而只要求二者有共同的外延或應用范圍”［8］。這實際上是放棄了不同學科術語間通過“同義性”獲得還原的可能。這種定義“是用經驗規律來表達的，而不是用同義詞的陳述來表達的”。這種術語對術語的協調定義是通過科學發現而實現的，進而表達為科學規律，因此這些定義必須結合科學的發展過程。由于亨普爾強調術語還原的經驗條件，因此這實際上也是對術語還原的一種弱化。強的術語還原更多強調術語間的“同義性”關系，而弱的術語還原可以只強調術語間的關聯。這種關聯可以通過經驗事實或協調定義等方式實現，并不要求兩個術語之間的同義性。

在術語連接的基礎上，可以對理論間的還原進行強還原和弱還原的界定。在理論還原方面，先后有內格爾等人提出的橋接原理、理論置換模型、演替還原等不同路徑的還原。張華夏認為內格爾的理論還原模型是強的理論還原，之后的各種修正模型，例如沙夫納提出的理論置換模型等是弱的理論還原，這是以理論間邏輯導出關系的嚴格性為依據作出的區分［9］。值得注意的是，沙夫納的理論置換模型不再強調兩個理論間直接的邏輯導出關系，而是通過一個或多個“類似理論”的多次間接還原，從而最終達到兩個理論的還原。實際上，這種間接的還原也同樣要求嚴格的邏輯導出關系。如果以邏輯導出關系的嚴格性為依據進行劃分，這一理論置換模型也同樣屬于強還原的一種。另外，維姆塞特徹底放棄了對不同學科理論間通過邏輯演繹實現還原的希望，轉而從科學發展的過程中來尋找理論還原的契機。他認為不同理論間的還原是通過學科的發展自然而然地實現的，而非通過邏輯演繹而實現的［10］。相對于內格爾、沙夫納對理論還原的邏輯演繹嚴格性的要求而言，維姆塞特的演替還原則屬于一種弱的理論還原，即強的理論還原要求理論間的邏輯可導出性，弱的理論還原不要求理論間的邏輯可導出性，這是從理論的不同還原路徑進行的區分。

在弱的理論還原的主張中，次級學科理論通過什么途徑才能還原為初級學科理論呢？基切爾首先否認了術語的連接對于理論還原的重要性，認為一方面術語僅僅是理論的一部分，它和陳述、問題、實驗、推理等共同構成了理論整體，如果對理論的語言載體過于強調會導致理論間客觀性基礎的斷裂，其次，理論之間應通過科學實踐而非術語保持溝通，從而最終呈現一種解釋和被解釋的關系。沈健認為，應“強調放寬還原的條件，如增加附屬原理集等方法，以此達到科學解釋的目的”。然而，這種對理論還原的弱化也進一步引出一系列問題，例如這些附屬的原理集與次級理論之間如何關聯？這些附屬的原理集具有什么特征或條件？因此認識論層面對還原論的弱化也會引出許多問題，需要對理論的強還原和弱還原作進一步的分析。

四、科學解釋與理論還原

理論的還原或者被認為是邏輯演繹的結果，或者被認為是科學發展的結果。這兩種不同的還原路徑，呈現出了強弱還原的不同態勢。其中，通過邏輯演繹實現理論間的還原遭到許多人的質疑，它無法克服不同理論意義不可通約的問題，而且科學發展的事實也不能證實這種邏輯演繹的有效性。相對而言，弱的理論還原不再強調理論間的邏輯關聯，而是強調還原與科學發展相符。是否可以說，弱的理論還原比強的理論還原更加有效呢？

弱的理論還原如演替還原認為理論還原是科學自然而然發展的結果，而且這種還原能夠被科學的發展所證實。但如果根據還原的結果實現與否來判斷其有效性，卻可能導致一種循環定義的錯誤，例如一個理論通過演替還原到另一個理論，這種還原被科學發展的事實所證實。但是“演替”本身就是科學發展的事實，即科學的演替發展證實了通過科學發展而實現的還原。可以說，演替還原并未真正闡明其演替的內在機制。另外，演替還原在消解了理論間邏輯演繹難題的同時，卻也帶來另外的一些問題，例如一個理論演替還原為另一個理論，那么其知識的客觀性基礎如何保證？如果前后兩個理論之間出現了知識的斷裂，這兩個理論又是如何溝通的？如果承認演替還原的合理性，就需要解釋這種演替是如何進行的，這可能涉及科學發展的內史和外史兩個方面。因此，無論是從理論間的邏輯關聯，還是從科學發展的事實來考察，都不能得出弱還原論比強還原論更有效的結論，兩種還原論均有需要完善的方面。強的理論還原可以保證理論間的邏輯關系和知識客觀性，但是它與科學事實的發展不符；弱的理論還原和科學發展的事實相符，但卻無法保證理論知識的客觀性基礎。因此，對于理論的還原問題，更應該本著尊重科學事實的態度。有些理論的發展是其他理論邏輯演繹的結果，這樣的理論可以通過邏輯推導的途徑實現還原。有些理論最初是根據科學發現的事實而逐漸形成的，這樣的理論則更應采取一種弱還原論的立場。

在不同還原路徑的基礎之上，可以進一步對強還原論和弱還原論進行界定。盡管上述強還原論無法與科學發展相符，弱還原論無法保證知識的客觀性基礎，但是從兩種還原論所發揮的認識論功能來看，弱還原論比強還原論更符合科學發展的需要。因為，即使弱還原論所帶來的問題并不比強還原論少，但是弱還原論強調通過還原發揮理論對理論的解釋，即通過理論的弱還原，一種理論被另一種理論所解釋。這種解釋功能對實際科學研究起到的促進作用是毋庸置疑的。因此結合還原論所發揮的不同認識論功能，可以進一步對兩種還原論進行界定，即還原論的弱化不僅應包含其形式的弱化，即理論間的邏輯演繹關系的弱化，而且應包含其功能的弱化，即以“促進解釋”而非“科學的統一”為還原目標。

縱觀還原論的發展，最初物理主義提出還原論的目標是“科學的統一”。這里的還原是一個主動建構的過程，還原論成了一種實現科學統一目標的工具。內格爾對這種邏輯構建過程進一步精致化，提出了通過橋接原理實現術語連接和理論還原。但是，這一邏輯構建最終被證明是不可能的，因為無論術語與術語、理論與理論都并非純粹邏輯推演的結果。赫爾因此稱還原論成了一種“思想上的毒瘤”。通過邏輯構建實現“科學的統一”無疑是失敗的，對還原論的目的和功能進行修正，從而促使其發揮相應的解釋功能，成為構建新的或弱還原論的主旨。這種弱還原論放棄“科學的統一”，以“促進解釋”為目的，這既是還原論目標的轉換，也是還原論的功能轉換。簡言之，對還原論的弱化包含兩個方面：一方面是形式上的弱化，即對不同理論間邏輯可導出性的放棄；另一方面是功能上的弱化，即放棄“科學的統一”，發揮不同理論的解釋功能。為促進解釋而還原，而非為了還原而還原。這樣，還原論的弱化才最終體現出認識論層面的意義。

如果理論還原被弱化為理論間的解釋關系，那么理論還原是否就等同于科學解釋呢？比較這兩個主題，兩者仍存在不同。因為科學解釋可能包含上向解釋和下向解釋，但只有上向解釋才是理論還原討論的范圍，即理論還原僅僅關注初級學科理論對次級學科理論的解釋。另外，在認識論層面，科學解釋不僅以理論或術語，還以現象等為解釋的對象，但是傳統還原論僅僅以術語或者理論為還原對象，忽略了現象等其他認識對象的還原。究其原因，這與其試圖通過邏輯構建實現“科學的統一”為目標是分不開的。因此，對還原論功能的弱化也意味著其研究對象范圍的擴大，不僅包括術語、理論的還原，還應關注現象等的還原。

五、余論

將術語還原和理論還原主題研究結合起來，認識論層面的強還原論和弱還原論分別具有這樣的特征：強還原論通過邏輯演繹關系實現，從而可以保證理論的客觀性基礎，其最終目的是實現科學的統一；弱還原論通過演替等途徑實現，從而與科學事實相符，其最終目的是保證科學理論或術語的解釋功能。認識論層面還原論的弱化實際上反映了一種從“演繹的還原”到“解釋的還原”、從“建構性還原”到“描述性還原”的一種從形式到功能的轉換趨勢，即還原是對科學發展事實的一種描述，而非在先的建構。從深層意義上說，這是對邏輯經驗主義試圖通過邏輯分析方式來統一科學的放棄。認識論還原弱化為科學解釋，也勢必會面臨科學解釋的一系列難題，這也應該是還原論進一步研究的重點。

對強還原論和弱還原論進行區分，主旨在于促進還原論主題更加明晰，避免相關爭論的進一步加劇。在實際的科學研究中，不同理論間的溝通往往是復雜的。對某一自然現象或理論的還原及解釋，往往摻雜了多個學科的理論或者術語，這些理論和術語綜合在一起從而對現象作出有效的解釋。理論與理論、術語與術語之間并非井然有序，科學解釋也并不要求理論間或術語間的可連接性或可導出性。這種認識策略正是遵循了為了解釋而還原的原則，而非邏輯經驗主義所追求的為了還原而還原，或者為了科學的統一而還原的原則。

［1］F.J.Ayala.Introduction［C］／／F.Ayala and T.Dobzhansky.eds.Studies in the philosophy of the biology：reduction and related problems.Berkeley：University of California Press，1974：vi－xvi.

［2］斯蒂芬·羅思曼.還原論的局限：來自活細胞的訓誡［M］.李創同，譯.上海：上海譯文出版社，2006：42－57.

［3］Arthur Peacocke.Reductionism in Academic Displines［M］.Srhe ＆ Nfer－Nelson：1985.

［4］恩斯特·邁爾.生物學哲學［M］.涂長晟，譯.沈陽：遼寧教育出版社，1992：55－63.

［5］Looijen RC.2000.Holism and reductionism in biology and ecology［M］.vol 23，Episteme.Kluwer Academic Publisher，Dordrecht.

［6］Kitcher P.1953and all that.A tale of two sciences［J］.The Philosophical Review，1984：335－373.

［7］Nagel，E.The structure of science［M］.Harcourt，Brace and World，New York.1961：145－190.

［8］卡爾·G.亨普爾.自然科學的哲學［M］.張華夏，譯.北京：中國人民大學出版社，2006：103－142.

［9］張華夏.兼容與超越還原論的研究綱領——理清近年來有關還原論的哲學爭論［J］.哲學研究，2005（7）：115－121.

［10］Wimsatt，W.Reductive explanation：a functional account［J］.PSA 1974.Reidl，Dordrecht，Holland：671－710.