科學(xué)哲學(xué)是什么
作者：伯德，賈玉樹，榮小雪 整理日期：2014-03-20 09:59:28
長(zhǎng)期以來，人們一直期待著一本關(guān)于科學(xué)哲學(xué)的新的深刻而清晰的導(dǎo)論書，本書的出版為讀者提供了近乎理想的文本。本書通過富有智慧的例證激發(fā)了人們探索科學(xué)哲學(xué)的興趣。
亞歷山大伯德對(duì)于諸如科學(xué)定律的本質(zhì)這樣一些受到忽視卻又至關(guān)重要的概念性問題給予了高度重視，同時(shí)把它們同認(rèn)識(shí)論問題相對(duì)照并聯(lián)系在一起。自然規(guī)律、自然種類、說明、理論、實(shí)在論、最佳說明推論、歸納、反歸納主義、概率、科學(xué)方法與進(jìn)步等問題，都在這樣一種敏銳的洞察中獲得了清晰的說明，并且在不知不覺中傳達(dá)給了讀者。
作者簡(jiǎn)介：
亞歷山大伯德，1964年出生于英國(guó)，1983—1986年在牛津圣約翰學(xué)院攻讀哲學(xué)、政治學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)，1986—1987年在慕尼黑大學(xué)學(xué)習(xí)，1987—1991年先后在劍橋大學(xué)圣埃德蒙學(xué)院和皇家學(xué)院學(xué)習(xí)，并在科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)系獲哲學(xué)碩士和哲學(xué)博士學(xué)位，畢業(yè)后在文職部門從事統(tǒng)一歐洲市場(chǎng)與農(nóng)業(yè)公共政策方面的管理工作，1993年到愛丁堡大學(xué)任職，后來曾任哲學(xué)系主任，現(xiàn)任布里斯托大學(xué)哲學(xué)教授。主要從事科學(xué)的形而上學(xué)和認(rèn)識(shí)論方面的教學(xué)和研究工作，出版有《科學(xué)哲學(xué)》、《托馬斯庫(kù)恩》等著作。
目錄：
前言
導(dǎo)言科學(xué)的本質(zhì)
科學(xué)是什么？
什么是歸納？
休謨問題
古德曼問題
表象和理性
第一部分表象
第1章自然規(guī)律
關(guān)于規(guī)律的極簡(jiǎn)主義——簡(jiǎn)單規(guī)則理論
不是規(guī)律的規(guī)則
規(guī)律與反事實(shí)條件句
不是規(guī)則的規(guī)律——或然性規(guī)律
自然規(guī)律的系統(tǒng)性說明
基本規(guī)律與衍生規(guī)律前言
導(dǎo)言科學(xué)的本質(zhì)
科學(xué)是什么？
什么是歸納？
休謨問題
古德曼問題
表象和理性
第一部分表象
第1章自然規(guī)律
關(guān)于規(guī)律的極簡(jiǎn)主義——簡(jiǎn)單規(guī)則理論
不是規(guī)律的規(guī)則
規(guī)律與反事實(shí)條件句
不是規(guī)則的規(guī)律——或然性規(guī)律
自然規(guī)律的系統(tǒng)性說明
基本規(guī)律與衍生規(guī)律
規(guī)律與偶發(fā)事件
規(guī)律、規(guī)則與說明
規(guī)律、規(guī)則與歸納
一個(gè)正統(tǒng)的觀點(diǎn)——似規(guī)律的必然性
什么是必然性？
規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn)描述
第2章說明
說明的種類
亨普爾的說明模型
覆蓋律方法問題
說明的整體化方法
最佳說明推論
確證的假說—演繹模型
第3章自然種類
種類及其分類
種類的描述性觀點(diǎn)
種類的本質(zhì)主義觀點(diǎn)
克里普克—普特南的自然種類存在的問題
自然種類與說明作用
規(guī)律、自然屬性和量
自然種類存在的問題
第4章實(shí)在論
實(shí)在論及其評(píng)論
工具主義
觀察
建構(gòu)經(jīng)驗(yàn)主義
規(guī)律和反實(shí)在論
科學(xué)的成功
反實(shí)在論與推理
反實(shí)在論與科學(xué)的結(jié)構(gòu)
關(guān)于最佳說明推論的評(píng)論
第二部分理性
第5章歸納的懷疑主義
重返休謨問題
理論和觀察
迪昂—奎因論題
證偽主義
解決歸納問題
第6章概率與科學(xué)推論
歸納的概率辯護(hù)?
概率的種類
古典統(tǒng)計(jì)推理
貝葉斯主義
第7章歸納知識(shí)
可靠論者的認(rèn)識(shí)論
使用歸納的推理
觀察和理論
天賦認(rèn)識(shí)能力與關(guān)于歸納的推理
可靠論的問題
內(nèi)在論及其辯護(hù)
第8章方法與進(jìn)步
波普爾與科學(xué)方法
拉卡托斯與科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論
臨床試驗(yàn)與科學(xué)方法
方法的范圍和原則
發(fā)現(xiàn)語(yǔ)境和辯護(hù)語(yǔ)境
最佳說明推論與科學(xué)方法
沒有科學(xué)方法的科學(xué)
方法與科學(xué)的發(fā)展
范式與進(jìn)步
結(jié)論
后記
這本書能帶領(lǐng)一位熱情的門外漢直接進(jìn)入主題。作為一個(gè)同行，我對(duì)自己的大學(xué)生說，作為科學(xué)哲學(xué)的一本入門書，這本書無論在覆蓋面上還是方法上都幾乎是理想的。
——彼得·列普頓，劍橋大學(xué)科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué)系
伯德關(guān)于科學(xué)知識(shí)和科學(xué)進(jìn)步的本質(zhì)形成了一種系統(tǒng)的看法。在他的書中包括許多人們所熟悉的基本問題，例如，最佳說明推論和可靠論，然而伯德成功地把這些全然不同的主題聯(lián)系在一起。他提供了一條獨(dú)特的論證路線，對(duì)于思考人類思想主要領(lǐng)域的現(xiàn)狀描繪出一幅極好的入門畫卷。
——斯蒂芬·芒福德，英國(guó)諾丁漢大學(xué)哲學(xué)系
科學(xué)的本質(zhì)
讓我們從科學(xué)是什1么這樣一個(gè)問題開始我們的討論。在導(dǎo)言的第一部分中我們將看到，當(dāng)這個(gè)問題出現(xiàn)在美國(guó)法庭上時(shí)，美國(guó)的法官必須說些什么。他必須就被稱為“創(chuàng)世科學(xué)”的這樣一套理論是否真的是科學(xué)作出裁決。這是很有必要的。首先，這是因?yàn)檫@件事情表明了這個(gè)問題是一個(gè)尚在爭(zhēng)論中的重要問題；其次，還因?yàn)樗拇鸢刚谥饾u浮現(xiàn)出來。雖然法官不能夠給出一個(gè)完整和系統(tǒng)的答案（作為哲學(xué)家可以嘗試著去做這一工作），然而他肯定是能夠明確其中幾個(gè)關(guān)鍵問題的，這是這本書其余大部分篇幅的論題。法官感興趣的問題是諸如科學(xué)是研究什么問題的、科學(xué)理論是什么等，但是他并不去追問我們?nèi)绾沃酪粋€(gè)理論是正確的。這主要是因?yàn)樗魂P(guān)心創(chuàng)世科學(xué)的真實(shí)性，而只是關(guān)心特創(chuàng)論是否是科學(xué)的。一個(gè)錯(cuò)誤的理論仍然可以是科學(xué)的（例如普里斯特列［Priestley］關(guān)于燃燒過程中存在燃素的理論），而一個(gè)真實(shí)的斷言卻未必一定是科學(xué)的（例如巴西贏得1994年世界杯的斷言）。不過科學(xué)知識(shí)的性質(zhì)無疑是很重要的，而本章則將以有關(guān)它的兩個(gè)困惑作結(jié)束。
科學(xué)是什么？
首先介紹一下問題2的背景。近年來，在美國(guó)的政界、宗教界和教育界出現(xiàn)了一些很有趣的事情。例如，1995年和1996年，美國(guó)有五個(gè)州相繼在立法過程中提出了一項(xiàng)新的法案，該法案要求在其州立學(xué)校的科學(xué)課教學(xué)過程中必須給予創(chuàng)世科學(xué)與進(jìn)化論同等的地位。創(chuàng)世科學(xué)來源于《圣經(jīng)》中的故事，尤其直接來自于《創(chuàng)世記》這部分。不過它自稱其內(nèi)容并不是宗教的，相反，它還提到了一些相關(guān)的命題，例如，宇宙、太陽(yáng)系和生命是突然創(chuàng)造的；現(xiàn)在的動(dòng)物和植物從創(chuàng)世以來就始終存在著；這個(gè)創(chuàng)世是相對(duì)于近代的（例如數(shù)千年以前）；人和猿各有其自己的祖先；大規(guī)模突發(fā)災(zāi)難（例如大洪水）可以被用來解釋地球的地質(zhì)特征，而這種地質(zhì)特征是所有科學(xué)假設(shè)的最有力的科學(xué)證據(jù)。［1］為什么《創(chuàng)世記》中的有關(guān)故事能夠以這樣一種方式變成科學(xué)？幾個(gè)世紀(jì)以來，科學(xué)家就始終認(rèn)為宇宙及其規(guī)律是上帝意志和主宰的表現(xiàn)，在其中完全能夠找到《圣經(jīng)》中記載其所做的那些事件的神跡。不過只是在最近一段時(shí)間，創(chuàng)世科學(xué)才達(dá)到了其政治目的。美國(guó)憲法提出政府與教會(huì)相分離，基于這種原因，在州立學(xué)校中不能講授宗教學(xué)說。然而多年來，一些州則始終禁止講授同基督教世界中占據(jù)主導(dǎo)地位的原教旨主義者觀點(diǎn)相反的科學(xué)理論。正是由于這種原因，1925年，在田納西州的代頓城曾經(jīng)發(fā)生了一場(chǎng)著名的約翰斯克普斯“猴子”審判案。斯克普斯被發(fā)現(xiàn)和指控有違反田納西州禁止講授進(jìn)化論的法律的罪行。當(dāng)然，這樣的法律目前已不復(fù)存在。（很可能是害怕共產(chǎn)主義把進(jìn)化論教育帶入那些漠視它的學(xué)校。1957年，蘇聯(lián)發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星，它強(qiáng)化了美國(guó)與蘇聯(lián)在科學(xué)和技術(shù)方面悄悄競(jìng)爭(zhēng)的憂患意識(shí)，從而帶來了科學(xué)教育的復(fù)興，雖然說田納西州的巴特勒法律直到1967年仍在法典中禁止進(jìn)化論的講授。）冷戰(zhàn)結(jié)束后，基督教原教旨主義者與右翼政治勢(shì)力（即宗教右翼聯(lián)盟）結(jié)盟，他們?cè)噲D重新攫3取其在美國(guó)教育界中的主導(dǎo)地位。然而政治與教育的氣候已發(fā)生了如此大的變化，他們也不可能徹底禁止進(jìn)化論者的講授。對(duì)宗教右翼來說，下一步最好的辦法就是，把特創(chuàng)論與進(jìn)化論同時(shí)提供給學(xué)校，讓學(xué)校選擇其中之一在其課程中進(jìn)行介紹。話雖如此說，但特創(chuàng)論畢竟是一個(gè)宗教文獻(xiàn)，在州立學(xué)校來講授它，明顯地違反了美國(guó)憲法第一修正案中關(guān)于政府與教會(huì)相分離的規(guī)定。為了能夠讓特創(chuàng)論進(jìn)入學(xué)校，并且最好是能夠進(jìn)入到講授進(jìn)化論的同類課程中，特創(chuàng)論的支持者們?cè)噲D讓特創(chuàng)論冒充為一本根本沒有宗教內(nèi)容的純科學(xué)文獻(xiàn)。用他們自己的話來說：“創(chuàng)造模式至少是同進(jìn)化模式同樣科學(xué)的，并且至少和進(jìn)化模式一樣是非宗教的。”［2］果然他們?cè)诎⒖仙萃ㄟ^了一項(xiàng)法案，要求議會(huì)同等地對(duì)待特創(chuàng)論與進(jìn)化論。在議會(huì)上，科學(xué)家和牧師立即對(duì)新法案是否符合憲法提出了質(zhì)疑。他們認(rèn)為，創(chuàng)世科學(xué)盡管從修辭技巧與形式方面具備了科學(xué)的特征，然而究其實(shí)質(zhì)，它絕不是科學(xué)，而是裝扮成科學(xué)的宗教。爭(zhēng)論中的問題并不是科學(xué)對(duì)宗教的（許多宗教界人士也拒絕特創(chuàng)論），或者特創(chuàng)論是否真實(shí)的或合理的；所爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是，創(chuàng)世科學(xué)是不是科學(xué)的主張。因此，作為立法機(jī)關(guān)的議會(huì)就必須詢問：什么是科學(xué)？一種主張什么時(shí)候是科學(xué)的？如何區(qū)分科學(xué)、非科學(xué)和偽科學(xué)？然而這些問題全都屬于哲學(xué)，所以議會(huì)除了聽取科學(xué)家對(duì)這些問題的評(píng)議外，還需要聽取來自于哲學(xué)家方面的證明。威廉R奧弗頓法官就對(duì)這方面的問題頗感興趣。他概括了一些用于判定特創(chuàng)論是否能夠作為科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)［3］，認(rèn)為一個(gè)科學(xué)理論應(yīng)當(dāng)具備如下特征：(a)遵循自然規(guī)律；
(b)根據(jù)自然規(guī)律解釋現(xiàn)象的能力；
(c)在經(jīng)驗(yàn)世界里是可檢驗(yàn)的；
(d)它的結(jié)論是暫時(shí)性的，即不必是最終的結(jié)論；
(e)它是可證偽的。奧弗頓法官提出的這樣一4些標(biāo)準(zhǔn)是什么意思呢？特創(chuàng)論者關(guān)于世界起源的說法要想成為科學(xué)的結(jié)論，而不僅僅是作為一種主張，它就必須成為這樣一類主張：(a)關(guān)于自然界的規(guī)律是什么的主張，或(b)關(guān)于根據(jù)自然規(guī)律可以解釋其本身的事實(shí)的主張（我傾向于用自然界的規(guī)律［lawofnature］代替奧弗頓所說的自然規(guī)律［naturallaw］）。自然界的規(guī)律是什么？這是下一章的問題，不過在這里可以簡(jiǎn)單地提一下，自然界的規(guī)律就是解釋事物行為的最一般的關(guān)系——這種關(guān)系就是我們所說的物理規(guī)律、化學(xué)規(guī)律等等。牛頓的運(yùn)動(dòng)定律、歐姆的電阻定律、胡克的彈性定律等，我們所想的或已經(jīng)想到的定律都是規(guī)律。(c)以某種可檢驗(yàn)的方式提出主張，即對(duì)于已有的觀察結(jié)果或能夠被證實(shí)的可檢驗(yàn)的前提要有足夠充分詳細(xì)的說明。(e)特別是，如果發(fā)現(xiàn)這些可檢驗(yàn)的主張被經(jīng)驗(yàn)所反駁，那么這就應(yīng)當(dāng)被算作反駁這個(gè)理論的一個(gè)有力證據(jù)，也就是表明這個(gè)理論是錯(cuò)誤的。我們相信一個(gè)理論，應(yīng)當(dāng)同支持它的那些證據(jù)的力度成比例（這就意味著考慮它的同時(shí)還應(yīng)當(dāng)聯(lián)系它的競(jìng)爭(zhēng)理論）。(d)即使證據(jù)是很有利的，經(jīng)驗(yàn)表明已經(jīng)被充分確認(rèn)的、精致的理論，也還是會(huì)被以后發(fā)現(xiàn)的可證偽的證據(jù)所推翻，或者受到新的更具有競(jìng)爭(zhēng)力的理論的挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@些新的證據(jù)在這一方面支持新理論而反駁原有的理論。凡是一種科學(xué)的態(tài)度就必須對(duì)這種可能性保持一種開放的心態(tài)。讓我們來看一些具體的例子。特創(chuàng)論者聲稱，根據(jù)災(zāi)變事件（主要是大洪水）也可以解釋地球的地質(zhì)特征。相比之下，標(biāo)準(zhǔn)的地質(zhì)學(xué)解釋這些地質(zhì)特征是根據(jù)外力長(zhǎng)期作用的結(jié)果——腐蝕、結(jié)冰與板塊結(jié)構(gòu)，而后者的解釋全部能夠根據(jù)那些遵循物理規(guī)律的現(xiàn)象加以理解。例如，潮汐運(yùn)動(dòng)是月球引力作用的結(jié)果，因而可以看作是引力定律的一種表現(xiàn)形式。即使巨大的洪水能夠解釋地球的地質(zhì)特征，那么為什么洪水是第一個(gè)出現(xiàn)的呢？今天災(zāi)難性的洪水的確仍然在發(fā)生，不過它們已經(jīng)被限制在某些地區(qū)，而且在某種程度上可以參照當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件（例如颶風(fēng)）加以解釋。但是全球性的洪水則是一件不同的事情。什么樣的氣象條件能帶來如此巨大的災(zāi)難？倘若整個(gè)地球都被水淹沒了，5那么所有的水是從哪里來的？而此后這些水又流到哪里去了？沒有規(guī)律或者符合規(guī)律的現(xiàn)象作引證或者可能作引證以回答這樣一些問題。原因很清楚，在《創(chuàng)世記》這一部分中提到了大洪水和諾亞方舟。這場(chǎng)洪水是神介入的結(jié)果。上帝的行動(dòng)確實(shí)可以成為一個(gè)事件成因的正確解釋，然而根據(jù)奧弗頓法官的標(biāo)準(zhǔn)，這種解釋絕不是科學(xué)的，因?yàn)樯系鄣囊庵静⒉豁槕?yīng)自然規(guī)律。而更確切的理由則是，這種假說完全是不可檢驗(yàn)的，而且上帝也不服從于實(shí)驗(yàn)法。當(dāng)然，所有的解釋都會(huì)在某個(gè)地方終結(jié)，即使傳統(tǒng)的解釋也是一樣的。這里的不同之處在于，傳統(tǒng)的科學(xué)家試圖盡可能地尋求解釋鏈的擴(kuò)展，只是由于無知而受到局限，然而由于受到《圣經(jīng)》中所說的那些內(nèi)容的束縛，特創(chuàng)論者往往喜歡很早就終止解釋鏈，他們從一開始就打算使用超自然的解釋。特創(chuàng)論者選擇災(zāi)變說的另一個(gè)理由是，因?yàn)樗麄円舱J(rèn)為存在一個(gè)6000~10000歲的幼年的地球，而這個(gè)極其幼小的地球也是傳統(tǒng)的地質(zhì)過程長(zhǎng)期作用的結(jié)果。19世紀(jì)的物理學(xué)家開爾文（他的名字被用于溫度計(jì)的刻度）曾經(jīng)對(duì)地球與太陽(yáng)的冷卻速度進(jìn)行仔細(xì)的計(jì)算，計(jì)算的結(jié)果啟示人們，太陽(yáng)系不可能因?yàn)橐呀?jīng)進(jìn)化出來的生命而總是長(zhǎng)期地存在著。他的論據(jù)一直被特創(chuàng)論者所引用。如果人們假定地球上沒有熱源且太陽(yáng)的能量來自燃燒過程，那么開爾文的計(jì)算結(jié)果是十分正確的。在這兩個(gè)案例中，他忽視了存在著的能量源，即原子核的變化、太陽(yáng)中的核聚變，以及地球上的放射性衰變。因?yàn)殚_爾文無法預(yù)先知道在他得出他的計(jì)算結(jié)果之后才發(fā)現(xiàn)的東西，所以可以原諒他；然而一個(gè)現(xiàn)在的作者則是無法得到原諒的。除此之外，支持特創(chuàng)論者的立場(chǎng)的最佳解釋并不是他們所提供的證據(jù)與論證，而是《圣經(jīng)》所記載的歷史中的一個(gè)早期的許諾（它記錄了亞當(dāng)被創(chuàng)造的日期，從而可以推算出每一件事物被創(chuàng)造的日期）。從有關(guān)地球起源的問題中我們已經(jīng)十分清晰地展示出了這種研究進(jìn)路上的差別。標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)對(duì)太陽(yáng)系起源的解釋，說明了在氣體云團(tuán)里吸引力是如何使氣體凝聚成恒星和行星的；我們已發(fā)現(xiàn)的自然界的規(guī)律讓我們追溯到宇宙歷史上最初的那一瞬間；6對(duì)星系紅移的觀察則使我們系統(tǒng)地闡述了哈勃定律中那些星系退行速度與其距離相關(guān)的規(guī)律，而反過來這就為我們提供了一些關(guān)于宇宙膨脹速度的信息和據(jù)此得出其年齡的想法。特創(chuàng)論者并沒有按照這樣一種思路來進(jìn)行說明。幾千年前，作為上帝的一個(gè)創(chuàng)造性行為，太陽(yáng)、地球和生命同時(shí)被創(chuàng)造出來。那么我們是如何知道這件事情的呢？奧弗頓法官引用了一位重要的特創(chuàng)論者的一段權(quán)威的說法：通過對(duì)現(xiàn)存事物連續(xù)發(fā)展過程的各種研究，不可能確認(rèn)上帝創(chuàng)造了萬(wàn)事萬(wàn)物，因?yàn)楝F(xiàn)存事物的連續(xù)發(fā)展過程在本質(zhì)上并沒有顯示創(chuàng)造力。如果人們希望了解上帝創(chuàng)造的任何一個(gè)事物（上帝創(chuàng)造萬(wàn)事萬(wàn)物的時(shí)間，創(chuàng)世過程持續(xù)了多久，順序、方法或其他事情），那么他的真實(shí)資料的唯一來源就是神的啟示。當(dāng)它發(fā)生的時(shí)候，上帝就在那里。我們不在那里……因此我們完全被限制在上帝所看到的適合于告訴我們的事物之內(nèi)，而這樣的信息就在他已經(jīng)寫下的話語(yǔ)中，這就是我們有關(guān)創(chuàng)世科學(xué)的教科書。［4］創(chuàng)造的事實(shí)這樣一種進(jìn)路絕非“嘗試性的”，也不只是其最終的結(jié)論，事實(shí)上，它就是事實(shí)本身。如果上帝的創(chuàng)造不取決于自然界的規(guī)律，那么科學(xué)研究的重要性就對(duì)它沒有任何影響。特創(chuàng)論在這方面獨(dú)立于關(guān)于自然的解釋，它也不必為試驗(yàn)所檢驗(yàn)。信仰可以是強(qiáng)烈的，也可以是微弱的，但它絕不是一種假設(shè)。因?yàn)樘貏?chuàng)論不是一種援引自然規(guī)律的假說，所以，在經(jīng)驗(yàn)事實(shí)面前它不需要面臨反駁和修正。從上面的引述中我們可以清楚地看到，上帝創(chuàng)造萬(wàn)事萬(wàn)物不同于現(xiàn)在所出現(xiàn)的事物中的那些偶發(fā)事件，以后的觀察不能對(duì)以前的主張產(chǎn)生任何影響。這些評(píng)論的目的并不是反駁任何信奉神創(chuàng)造一切的信仰，而是檢驗(yàn)這種基于信仰的主張是否能夠成為科學(xué)的�？赡艽嬖谥强茖W(xué)的有關(guān)創(chuàng)造萬(wàn)物的知識(shí)，并且可以為這種關(guān)于創(chuàng)造的信仰進(jìn)行辯護(hù)，不過這是另外一個(gè)問題了。倘若是存在的話，如果有少數(shù)人不是基于宗教的原因而認(rèn)為，或許能夠?qū)λM(jìn)行科學(xué)論證才采納特創(chuàng)論，那么這個(gè)問題還是值得評(píng)論的。特創(chuàng)論者不只是喜7歡展示他們那些論據(jù)的科學(xué)根據(jù)，而且還喜歡指責(zé)進(jìn)化論者和其他任何人一樣，也都不得不依靠信仰。這里就涉及這樣一個(gè)事實(shí)：在進(jìn)化論中還存在著未能解決的問題，在這樣的難題面前，科學(xué)家相信進(jìn)化論一定是個(gè)信仰問題。然而事實(shí)上，這些所謂的未解的反常問題大多數(shù)是假的，或者已經(jīng)被解決了（例如，開爾文的異議）。不過也必須承認(rèn)，其他的問題確實(shí)仍然需要找到一個(gè)令人滿意的解決辦法，例如，從太古的原始湯中進(jìn)化而變成生命的連續(xù)過程，就是一個(gè)還很難理解的問題。氨基酸是所有有機(jī)分子的基本組成部分，而當(dāng)我們認(rèn)識(shí)到在原始大氣層中如何能夠合成氨基酸的同時(shí)，理解蛋白質(zhì)的起源卻又成了一個(gè)新問題。蛋白質(zhì)的相互作用不只是一種化學(xué)作用，而且還依賴于其大規(guī)模的組織結(jié)構(gòu)。我們不清楚蛋白質(zhì)是如何產(chǎn)生和復(fù)制的。然而，不管怎么說，一個(gè)科學(xué)家有理性地堅(jiān)持一個(gè)理論，并不需要這個(gè)理論一點(diǎn)兒瑕疵都沒有，更不用說一個(gè)沒有問題的理論�？茖W(xué)家要求一個(gè)理論是正確的，最好是能夠?qū)σ欢ǚ秶鷥?nèi)所發(fā)現(xiàn)的重要現(xiàn)象進(jìn)行最有效的說明。這是一種依靠理論的能力相繼引發(fā)和維持解決問題的策略。因此，一個(gè)成功理論的標(biāo)志不是問題的減少而是解決那些確實(shí)出現(xiàn)的問題的能力。我們可以用斯蒂芬杰伊古爾德的著名文章《熊貓的拇指》作為例證加以解釋。［5］在巨大的熊貓的手掌上顯露出六個(gè)手指，其中有一個(gè)與其他手指相對(duì)的拇指，這個(gè)拇指用于握住東西，例如竹竿等。這是非常奇怪的。靈長(zhǎng)目動(dòng)物中除去極少數(shù)一些動(dòng)物外大都有一個(gè)與其他手指相對(duì)的拇指。按照靈長(zhǎng)目動(dòng)物的進(jìn)化過程，這是五個(gè)手指中的一個(gè)手指的發(fā)展。熊具有五個(gè)相同的手指，然而其中沒有一個(gè)能發(fā)展成為拇指。因?yàn)橄衲切┰S多動(dòng)物一樣，用于奔跑目的的熊掌已經(jīng)進(jìn)化了。那么熊貓的拇指來自于哪里呢？熊貓存在著第六個(gè)手指，而這個(gè)手指不可能從原先存在著的五個(gè)手指中的任何一個(gè)發(fā)展而來，這就像人類拇指的情況一樣。然而一個(gè)完全新的手指的進(jìn)化，雖然說也許可能，但又似乎是不大可能的。（也許有人可能會(huì)懷疑熊貓的六個(gè)手指是否不是進(jìn)化的，而是出于某種目的在地球上專門設(shè)計(jì)而成的。）后來的結(jié)果證明，熊貓的拇指根本不是一個(gè)真正的手指，它里面并沒有新的骨頭。拇指里面確實(shí)存在著一個(gè)骨頭，然而它只是熊貓腕部骨頭的一部分，這段骨頭一直延伸直到像一個(gè)相對(duì)立的拇指一樣能夠發(fā)揮作用。8從進(jìn)化的角度來看，這似乎是頗為可信的。古爾德的觀點(diǎn)是，自然界并不顯示設(shè)計(jì)的證據(jù)，而是為了適應(yīng)動(dòng)物肢體和器官的新的目的，首先根據(jù)這些不同的目的來進(jìn)化的。（他說這種進(jìn)化與其說是設(shè)計(jì)還不如說更像是拙劣的修補(bǔ)。）更廣泛地說，我的觀點(diǎn)是，進(jìn)化論解決這種古怪事物的能力，是科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)它可信的原因。只要在這條道路上不斷地成功，出現(xiàn)的新問題不僅是遠(yuǎn)離失敗的標(biāo)志，而且還能夠?yàn)樵鲩L(zhǎng)知識(shí)提供推動(dòng)力。當(dāng)然，或許由于這一理論還沒有充分解決問題，使得問題開始堆積，所以我們只能在可接受的不同的范圍內(nèi)來運(yùn)用這一理論。這是一個(gè)有趣的問題，我們將在本書的稍后部分重新回到這個(gè)問題上來。奧弗頓法官駁回“創(chuàng)世科學(xué)”的理由，對(duì)于我們來說，是頗為有用的。他不僅提供了判定可以或不可以被正確地稱為科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)，而且因?yàn)檫@些標(biāo)準(zhǔn)凸現(xiàn)了許多觀念和概念，而這些觀念和概念正是我們作為科學(xué)哲學(xué)家必須調(diào)查研究的。奧弗頓法官的分析說明，科學(xué)應(yīng)當(dāng)涉及自然規(guī)律或根據(jù)自然規(guī)律所做的說明。然而什么是自然規(guī)律并且什么能算作說明？對(duì)于法官的目的來說，這些概念可能已經(jīng)是足夠清楚了。同時(shí)，我們還將看到，一旦人們真要仔細(xì)地審視這些概念時(shí)，那么各種類型的問題就開始出現(xiàn)了。法庭所拒絕的特創(chuàng)論者的一個(gè)主張是，現(xiàn)存的生物來自于不同的種類。反對(duì)阿肯色州法案的那些法官和證人似乎認(rèn)為這種概念是非科學(xué)的�；蛟S有人能夠明白為什么要談到特創(chuàng)論者對(duì)這一概念的使用。在他們的觀念中，人類與其他的靈長(zhǎng)目屬于不同的類。但是他們也聲稱，所有不同種的蝙蝠（超過800種的蝙蝠構(gòu)成各種各樣的目）屬于同一個(gè)類別。這似乎是一個(gè)奇怪而又有偏見的類概念。然而，在講化學(xué)元素構(gòu)成不同的類的時(shí)候確信能夠合乎情理嗎？并且不同的種又是怎么回事？我們將考慮是否需要一個(gè)自然種類的概念以及這一概念的涵義是什么。奧弗頓法官認(rèn)為，一個(gè)科學(xué)理論應(yīng)當(dāng)既是可檢驗(yàn)的，又是可證偽的。這二者是不同的還是相同的？卡爾波普爾先生堅(jiān)持認(rèn)為，一個(gè)理論只有通過試圖去證偽它才能夠得以檢驗(yàn)。經(jīng)過這樣的檢驗(yàn)，成功確證了理論。但是，達(dá)爾文假說的大量證據(jù)卻來自化石記錄。特創(chuàng)論者頻繁地指出，在化石記錄中存在著間斷，即缺9少中間進(jìn)化類型的化石。達(dá)爾文本人并不受化石記錄不充分的影響。因此，間斷的存在不應(yīng)當(dāng)被當(dāng)成一種反駁。然而另一方面，所期望的化石的存在則是肯定的證據(jù)。因此，化石的觀察能夠確證卻不能夠反駁達(dá)爾文的論題。那么什么是可證偽性呢？并且什么時(shí)候一個(gè)理論被證據(jù)確證了？當(dāng)我們討論規(guī)律、說明和自然種類的時(shí)候，就涉及科學(xué)理論這樣一個(gè)主題，這是一個(gè)最一般的術(shù)語(yǔ)�，F(xiàn)在我們已經(jīng)涉及的問題諸如我們?nèi)绾慰梢宰C偽或者確證一個(gè)理論？什么時(shí)候一個(gè)科學(xué)信念可以得到證明？什么時(shí)候一個(gè)科學(xué)信念可以被看作是知識(shí)？關(guān)于科學(xué)的最不尋常的事情是，它聲稱所能夠給予我們的知識(shí)的深度和范圍，并且正是有關(guān)這種知識(shí)，哲學(xué)上的難題出現(xiàn)了。如果沒有低估沒有現(xiàn)代科學(xué)的前科學(xué)社會(huì)的智慧，人們可能仍然對(duì)科學(xué)家所取得的這樣一些成就感到驚訝或者傲慢，如果你愿意的話。例如，科學(xué)家聲稱對(duì)宇宙存在的第一時(shí)刻所發(fā)生的事情、對(duì)支配恒星和行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、對(duì)地球上產(chǎn)生生命的力量和過程，以及對(duì)現(xiàn)存生物的結(jié)構(gòu)、功能和起源等獲得了某種理解。何時(shí)、何地、為什么產(chǎn)生這種知識(shí)，這是科學(xué)歷史學(xué)家與科學(xué)社會(huì)學(xué)家的任務(wù)。作為哲學(xué)家，我們的工作不是詢問這種知識(shí)來自于哪里，而是仔細(xì)審視這種知識(shí)本身并且詢問：它是什么？科學(xué)知識(shí)真的就像它最初所呈現(xiàn)在我們面前的那個(gè)樣子嗎？我將把這個(gè)質(zhì)詢分為兩部分。第一部分是：科學(xué)知識(shí)是關(guān)于什么的知識(shí)？直接的回答是：科學(xué)是關(guān)于為什么事物的本來面目是這樣的知識(shí)、關(guān)于發(fā)現(xiàn)自然界事物的種類的知識(shí)以及關(guān)于支配這些事物的規(guī)律的知識(shí)。當(dāng)涉及自然界的規(guī)律是什么、說明是什么，以及自然種類又是什么的時(shí)候，我們將會(huì)發(fā)現(xiàn)事情并不是這么簡(jiǎn)單。確實(shí)，我們將會(huì)看到，認(rèn)為科學(xué)提供了一種不依賴于人類的實(shí)在的知識(shí)這樣一種觀念本身存在著很大的問題，這些問題我們將在第1章至第4章中來討論。在考察了科學(xué)知識(shí)是關(guān)于什么10的知識(shí)之后，我們考察的第二部分還將繼續(xù)詢問，我們有什么權(quán)利把它完全看成是知識(shí)？或許我們稱之為知識(shí)的東西根本就不是知識(shí)——可能它僅僅好像是知識(shí)。是什么將會(huì)產(chǎn)生這樣的差別呢？這樣一些問題將在本書的第二部分（第5章至第8章）中來討論。因?yàn)槲覀兊闹R(shí)的重要性和我們了解知識(shí)的途徑，都依賴于我們假定知道的相關(guān)內(nèi)容。不過當(dāng)我們考察規(guī)律、種類和說明的概念時(shí)，仍然必須牢記那些面向任何聲稱擁有科學(xué)知識(shí)的人的極其一般的問題。哲學(xué)是解決這樣一種問題和難題的最佳進(jìn)路，科學(xué)哲學(xué)對(duì)此也不例外。因此，我們將從介紹兩個(gè)有關(guān)科學(xué)知識(shí)的難題開始（我將分別稱之為休謨問題和古德曼問題）。它們?nèi)忌婕皻w納，歸納是科學(xué)推理的核心。
什么是歸納？
為了給后面解釋這些難題作一點(diǎn)準(zhǔn)備，我將就歸納是什么這個(gè)問題作一些說明。由于歸納的本性令人如此困惑，所以，企圖界定它一定是一件愚蠢的事情。然而一些粗略的描述則將會(huì)幫助你形成這樣一個(gè)概念。我們使用“歸納”來命名推理形式，這一推理形式將把化學(xué)、氣象學(xué)和地質(zhì)學(xué)等自然科學(xué)同代數(shù)、幾何和集合論等數(shù)學(xué)學(xué)科區(qū)別開來。那么讓我們來看一下獲得科學(xué)知識(shí)的方式與形成數(shù)學(xué)知識(shí)的推理方式是如何不同。一種區(qū)別可能在所使用的數(shù)據(jù)上。例如，自然科學(xué)中的知識(shí)所依賴的數(shù)據(jù)是從觀察中得來的，而數(shù)學(xué)學(xué)科的從業(yè)者則不需要仔細(xì)地考慮這些數(shù)據(jù)，進(jìn)而弄清其實(shí)際的本來面目。化學(xué)家做實(shí)驗(yàn)，地質(zhì)學(xué)家爬上一塊巖石觀察一個(gè)非同尋常的巖層，氣象學(xué)家等候著來自氣象站的數(shù)據(jù)，數(shù)學(xué)家則樂于坐在他或她的書桌旁，削著鉛筆，反復(fù)思考。數(shù)學(xué)家似乎沒有數(shù)據(jù)，取而代之的是依靠純粹思維從稀薄的空氣中魔術(shù)般地變幻出自己的觀點(diǎn)。這或許并不完全正確，因?yàn)閿?shù)學(xué)家可11以利用一套公理或問題或由其他數(shù)學(xué)家所得到的證明進(jìn)行工作，或者實(shí)際上是利用來源于現(xiàn)實(shí)生活中或自然科學(xué)中的問題。例如，歐拉的哥尼斯堡(Knigsberg)橋問題［6］或者某個(gè)為亞原子物理學(xué)所要求的新理論。這些事情并不是十分像地質(zhì)學(xué)中的數(shù)據(jù)或化學(xué)上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然而我們認(rèn)為這些事情至少構(gòu)成了推理的一個(gè)基礎(chǔ)或出發(fā)點(diǎn)，我們希望，它將通向知識(shí)。真正不同的是下一個(gè)階段。科學(xué)家或數(shù)學(xué)家以某種方式得出一個(gè)論題的結(jié)論，并且試圖證明這一結(jié)論。對(duì)于科學(xué)家來說，這一結(jié)論將會(huì)成為理論，而其所使用的證明這一理論的數(shù)據(jù)就是證據(jù)。數(shù)學(xué)家的結(jié)論是與公理或前提相關(guān)聯(lián)的已被證明的定理。正是辯護(hù)或推理的性質(zhì)使這兩種情況區(qū)別開來，數(shù)學(xué)家和科學(xué)
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