第三版序 这一版对前一版作了重大改写,原封不动的章己经很少,许多己经被新的章 代替了。也有一些新的章。改动的理由有二。其一,自从我写了这本书后我教 科学哲学导论课已经二十年了,教学经历告诉我如何将工作做得更好。其二,在 最近的十年或二十年里科学哲学有了重要的发展,对此任何一本入门读本必须予 以考虑。 科学哲学中当前有影响的学派是设法在贝耶斯定理,即概率计算定理的基础 上建立一种科学观。第二种倾向,新实验主义则对实验的性质及其在科学中的作 用给予更多的注意。第十二和十三章是对这些学派的介绍和评价。最近的工作, 尤其是南希·卡特赖特的工作提出了科学中定律的性质问题,因此本版有一章讨 论这一问题。同样有一章是要跟上科学的实在论解释与反实在论解释之间的争 论。 因此,虽然我不能僭称我对形成本书标题的问题已经获得确定的答案,但我 已经努力跟上当代的争论,并将它以不太专门的方式介绍给读者。在每章结尾推 荐补充读物,这对要更深入探讨这些问题的读者是有用的,对他们是新的出发点。 我不想一一提及所有那些我从他们学习如何改进这本书同事和学生。我从 1997年6月在悉尼举行的”科学究竟是什么?二十年以后”国际专题学术讨论会 学习很多。我感谢这次专题学术讨论会的主办者,英国文化委员会、昆士兰大学 出版社、开放大学出版社、海克特出版公司和维特格威里奇·布姆,以及与会和 撰写论文的那些同事和老朋友。这一事件确实鼓舞了我的士气,激励我承担重写 这本书的重大任务。许多重写工作是我在麻省理工学院狄布纳科学技术史研究所 进修时完成的,我对此表示感激。我不可能希望有比那里更支持我、更有利于我 集中力量工作的环境了。我要感谢哈索克·张仔细阅读我的原稿以及他的有益的 评论。 我已经忘记了这只猫微笑的意义,但我似乎找到了仍然保留她的解释:她让 人放心。 艾伦·查尔默斯 麻省坎布里奇,1999年
第三版序 这一版对前一版作了重大改写,原封不动的章已经很少,许多已经被新的章 代替了。 也有一些新的章。改动的理由有二。其一,自从我写了这本书后我教 科学哲学导论课已经二十年了,教学经历告诉我如何将工作做得更好。其二,在 最近的十年或二十年里科学哲学有了重要的发展,对此任何一本入门读本必须予 以考虑。 科学哲学中当前有影响的学派是设法在贝耶斯定理,即概率计算定理的基础 上建立一种科学观。第二种倾向,新实验主义则对实验的性质及其在科学中的作 用给予更多的注意。第十二和十三章是对这些学派的介绍和评价。最近的工作, 尤其是南希·卡特赖特的工作提出了科学中定律的性质问题,因此本版有一章讨 论这一问题。同样有一章是要跟上科学的实在论解释与反实在论解释之间的争 论。 因此,虽然我不能僭称我对形成本书标题的问题已经获得确定的答案,但我 已经努力跟上当代的争论,并将它以不太专门的方式介绍给读者。在每章结尾推 荐补充读物,这对要更深入探讨这些问题的读者是有用的,对他们是新的出发点。 我不想一一提及所有那些我从他们学习如何改进这本书同事和学生。我从 1997 年 6 月在悉尼举行的"科学究竟是什么?二十年以后"国际专题学术讨论会 学习很多。我感谢这次专题学术讨论会的主办者,英国文化委员会、昆士兰大学 出版社、开放大学出版社、海克特出版公司和维特格威里奇·布姆,以及与会和 撰写论文的那些同事和老朋友。这一事件确实鼓舞了我的士气,激励我承担重写 这本书的重大任务。许多重写工作是我在麻省理工学院狄布纳科学技术史研究所 进修时完成的,我对此表示感激。我不可能希望有比那里更支持我、更有利于我 集中力量工作的环境了。我要感谢哈索克·张仔细阅读我的原稿以及他的有益的 评论。 我已经忘记了这只猫微笑的意义,但我似乎找到了仍然保留她的解释:她让 人放心。 艾伦·查尔默斯 麻省坎布里奇,1999 年 v
科学究竞是什么? 导论 在现代,科学受到高度尊重。显然,广泛持有的一种信念是科学及其方法有 些特别。称某一主张、某一推理路线或某项研究为”科学的”,是想说具有某种优 点或特殊的可靠性。但是,科学有哪点特别?导致特别值得称赞或可靠结果的” 科学方法”又是什么?本书就是试图说明和回答这类问题。 日常生活有很多证据说明科学受到高度尊重,尽管有人对科学不再那么着 迷,因为有人认为科学应对像氢弹和环境污染这类后果负责。广告常常宣称一种 特殊的产品己经科学地证明比它的竞争产品更白、更有效、更有性感或者在某方 面更优越。这样做他们希望说明他们的主张根据特别充分,并且也许是不容争辩 的。最近一家报纸刊登了一幅提倡基督教科学的广告,标题是:”科学说话了, 它说圣经已经证明是真的”,接着告诉我们说:“甚至科学家自己现在也信圣经”。 这里是直接诉诸于科学和科学家的权威。我们可以问一下:这种权威的基础是什 么。对科学的高度尊重不限于日常生活和大众媒体。这种尊重在学术和教育界也 很明显。许多研究领域被其支持者称为科学,力图暗示他们采用的方法是如传统 的科学(例如物理学或生物学)一样有着坚实的基础和可能富有成果。政治科学和 社会科学现在是平常的事了。马克思主义者强烈地坚持历史唯物主义是一门科 学。此外,图书馆学、管理科学、讲演科学、森林科学、奶品科学、肉类和动物 科学,以及丧葬科学都出现在大学课程里。1关于“创世科学“的争论仍然如火如 茶。在这种情境下值得注意的是参与争论的双方都认为有某种特殊类别的”科学 ”。他们有分歧的是创世科学是否有资格称为科学。 在所谓的社会科学或人文科学里的许多人同意这样的论证路线。"过去三百 年物理学无可争议的成功应归因于一种特殊方法,即’科学方法’的应用。所以, 如果社会科学和人文科学要模仿物理学取得成功,那么首先就要理解和表述这种 方法,然后将它应用于社会科学和人文科学。"这种论证路线提出两个基本问题, 即”作为物理学成功的关键的科学方法是什么?"以及"将这种方法从物理学转移 并应用于别处是否合理合法?” -1-
科学究竟是什么? 导 论 在现代,科学受到高度尊重。显然,广泛持有的一种信念是科学及其方法有 些特别。称某一主张、某一推理路线或某项研究为"科学的",是想说具有某种优 点或特殊的可靠性。但是,科学有哪点特别?导致特别值得称赞或可靠结果的" 科学方法"又是什么?本书就是试图说明和回答这类问题。 日常生活有很多证据说明科学受到高度尊重,尽管有人对科学不再那么着 迷,因为有人认为科学应对像氢弹和环境污染这类后果负责。广告常常宣称一种 特殊的产品已经科学地证明比它的竞争产品更白、更有效、更有性感或者在某方 面更优越。这样做他们希望说明他们的主张根据特别充分,并且也许是不容争辩 的。最近一家报纸刊登了一幅提倡基督教科学的广告,标题是:"科学说话了, 它说圣经已经证明是真的",接着告诉我们说:"甚至科学家自己现在也信圣经"。 这里是直接诉诸于科学和科学家的权威。我们可以问一下:这种权威的基础是什 么。对科学的高度尊重不限于日常生活和大众媒体。这种尊重在学术和教育界也 很明显。许多研究领域被其支持者称为科学,力图暗示他们采用的方法是如传统 的科学(例如物理学或生物学)一样有着坚实的基础和可能富有成果。政治科学和 社会科学现在是平常的事了。马克思主义者强烈地坚持历史唯物主义是一门科 学。此外,图书馆学、管理科学、讲演科学、森林科学、奶品科学、肉类和动物 科学,以及丧葬科学都出现在大学课程里。1 关于"创世科学"的争论仍然如火如 荼。在这种情境下值得注意的是参与争论的双方都认为有某种特殊类别的"科学 "。他们有分歧的是创世科学是否有资格称为科学。 在所谓的社会科学或人文科学里的许多人同意这样的论证路线。"过去三百 年物理学无可争议的成功应归因于一种特殊方法,即'科学方法'的应用。所以, 如果社会科学和人文科学要模仿物理学取得成功,那么首先就要理解和表述这种 方法,然后将它应用于社会科学和人文科学。"这种论证路线提出两个基本问题, 即"作为物理学成功的关键的科学方法是什么?"以及"将这种方法从物理学转移 并应用于别处是否合理合法?" - 1 -
What is this Thing Called Science? 所有这一切突出了这一事实:关于与其他种类知识相对立的科学知识的独特 性,以及科学方法的确切鉴定问题,具有根本重要性。然而,正如我们将要看到 的,回答这些问题完全不是那么简单的。人们对这些问题的回答拥有一些流传广 泛的直觉,这些直觉也许可合适地概括为这样的思想:科学的特别之处是它从事 实中推导出来,而不是根据个人的意见。这也许把握了这样的思想:虽然对查尔 斯·狄更斯和D.H.劳伦斯的小说的相对优点个人意见可以不同,但对伽利略和 爱因斯坦的相对性理论的相对优点的评价则没有留下个人意见差异的余地。确定 爱因斯坦新观点优于以前关于相对性的是事实,任何认识不到这一点的人是完全 错了。 正如我们将要看到的,科学知识的独特特点在于它是从经验事实中推导出来 的这种想法,仅在仔细而高度限定的条件下才能得到认可,如果要限定的话。我 们将会遇到一些怀疑,通过观察和实验获得的事实是否像传统认为的那样一目了 然和放心可靠。我们也将会发现能够提出强有力的理由声称科学知识既不可能根 据事实得到定论性的证明,也不可能得到定论性的否证,即使认为可以得到这些 事实。支持这种怀疑论的某些论据基于对观察性质的分析,以及对逻辑推理及其 能力性质的分析。其他论据则来源于对科学史和当代科学实践的仔细考查。科学 理论和科学方法的现代发展的一个特点是,越来越将注意力转向科学史。这一发 展对科学哲学家令人尴尬的结果之一是,科学史上那些轶事,不管它们是伽利略、 牛顿、达尔文,还是爱因斯坦的创新,与标准的哲学的科学观说它们应该如此并 不一致。 认识到科学理论不能定论性地被证明或否证以及哲学家的重构与科学中实 际发生的事很少类似以后,一个反应是全然抛弃科学是按照某种特别的方法进行 的一种理性活动这一观念。正是这种反应使得哲学家保尔·费耶阿本德 (Feyerabend,.1975)写了一本题为《反对方法:无政府主义认识论纲要》的书。 按照隐藏在费耶阿本德晚期著作中的最极端的观点,科学并没有什么特别的特 点,使它在根本上优于例如古代神话或巫毒教等其他种类的知识。对科学的高度 -2-
What is this Thing Called Science? 所有这一切突出了这一事实:关于与其他种类知识相对立的科学知识的独特 性,以及科学方法的确切鉴定问题,具有根本重要性。然而,正如我们将要看到 的,回答这些问题完全不是那么简单的。人们对这些问题的回答拥有一些流传广 泛的直觉,这些直觉也许可合适地概括为这样的思想:科学的特别之处是它从事 实中推导出来,而不是根据个人的意见。这也许把握了这样的思想:虽然对查尔 斯·狄更斯和 D.H.劳伦斯的小说的相对优点个人意见可以不同,但对伽利略和 爱因斯坦的相对性理论的相对优点的评价则没有留下个人意见差异的余地。确定 爱因斯坦新观点优于以前关于相对性的是事实,任何认识不到这一点的人是完全 错了。 正如我们将要看到的,科学知识的独特特点在于它是从经验事实中推导出来 的这种想法,仅在仔细而高度限定的条件下才能得到认可,如果要限定的话。我 们将会遇到一些怀疑,通过观察和实验获得的事实是否像传统认为的那样一目了 然和放心可靠。我们也将会发现能够提出强有力的理由声称科学知识既不可能根 据事实得到定论性的证明,也不可能得到定论性的否证,即使认为可以得到这些 事实。支持这种怀疑论的某些论据基于对观察性质的分析,以及对逻辑推理及其 能力性质的分析。其他论据则来源于对科学史和当代科学实践的仔细考查。科学 理论和科学方法的现代发展的一个特点是,越来越将注意力转向科学史。这一发 展对科学哲学家令人尴尬的结果之一是,科学史上那些轶事,不管它们是伽利略、 牛顿、达尔文,还是爱因斯坦的创新,与标准的哲学的科学观说它们应该如此并 不一致。 认识到科学理论不能定论性地被证明或否证以及哲学家的重构与科学中实 际发生的事很少类似以后,一个反应是全然抛弃科学是按照某种特别的方法进行 的一种理性活动这一观念。正是这种反应使得哲学家保尔·费耶阿本德 (Feyerabend, 1975)写了一本题为《反对方法:无政府主义认识论纲要》的书。 按照隐藏在费耶阿本德晚期著作中的最极端的观点,科学并没有什么特别的特 点,使它在根本上优于例如古代神话或巫毒教等其他种类的知识。对科学的高度 - 2 -
科学究竞是什么? 尊重似乎是一种现代宗教,扮演着与早期欧洲基督教一样的角色。这暗示科学理 论之间的选择被归结为由主观价值和个人愿望决定的选择。 从社会学或所谓”后现代”"观点写作的晚近作者也持有与费耶阿本德相同的 科学理性怀疑论。 本书反对对传统科学观和科学方法遇到的困难作出这种反应。本书努力接受 费耶阿本德以及其他许多人的挑战中合理的东西,但同时要提供一种能够把握科 学独特和特别的特点的科学观,并能够回答他们的挑战。 -3
科学究竟是什么? 尊重似乎是一种现代宗教,扮演着与早期欧洲基督教一样的角色。这暗示科学理 论之间的选择被归结为由主观价值和个人愿望决定的选择。 从社会学或所谓"后现代"观点写作的晚近作者也持有与费耶阿本德相同的 科学理性怀疑论。 本书反对对传统科学观和科学方法遇到的困难作出这种反应。本书努力接受 费耶阿本德以及其他许多人的挑战中合理的东西,但同时要提供一种能够把握科 学独特和特别的特点的科学观,并能够回答他们的挑战。 - 3 -
What is this Thing Called Science? 第一章归纳主义: 科学是从经验事实推导出来的知识 1.广泛持有的常识科学观 我在导论中提出,"科学导源于事实"这个口号抓住了认为科学知识的独特特 点是什么的流行观念。在本书前面4章,这种观点要受到批判审查。我们将发现, 这个口号隐涵的许多东西不能得到辩护。然而,我们也将发现,这个口号并非完 全误导,我将试图提出它的一个可辩护的版本。 当人们声称科学之所以特殊是因为它基于事实时,他们推定事实是关于世界 的主张,仔细地、没有偏见地使用感官就可以直接确立这些主张。科学必须建立 在我们能够看到听到和触摸到的东西之上,而不是建立在个人意见或思辨想象之 上。如果对世界进行仔细的、没有偏见的观察,那么用这种方式确立的事实就构 成科学的可靠的、客观的基础。其次,如果将我们从这个事实基础推到构成科学 知识的定律和理论的推理是可靠的,那么就可以认为这样得到的知识本身是牢靠 地建立的和客观的。上面一席话是我们熟悉的故事的梗概,这个故事反映在关于 科学的众多的著作中。J.J.戴维斯在他的论科学方法一书中写道:“科学是建 立在事实基础上的结构”(1968,p.8),科学方法是HD.安东尼(1948,p.145) 仔细阐述的一个主题,他说: 引起同传统决裂的与其说是伽利略所作的观察和实验,不如说是他对观察和 实验的态度。对他来说,基于现察和实验的事实被当作事实来对待,而与某种先 入之见无关…观察的事实可能符合也可能不符合人们承认的宇宙图式,但是, 在伽利略看来,重要的事情是接受这些事实,并且建立符合这些事实的理论。 安东尼在这里不仅清楚表达了科学知识基于由观察和实验确立的事实这一 -4-
What is this Thing Called Science? 第一章 归纳主义: 科学是从经验事实推导出来的知识 1.广泛持有的常识科学观 我在导论中提出,"科学导源于事实"这个口号抓住了认为科学知识的独特特 点是什么的流行观念。在本书前面 4 章,这种观点要受到批判审查。我们将发现, 这个口号隐涵的许多东西不能得到辩护。然而,我们也将发现,这个口号并非完 全误导,我将试图提出它的一个可辩护的版本。 当人们声称科学之所以特殊是因为它基于事实时,他们推定事实是关于世界 的主张,仔细地、没有偏见地使用感官就可以直接确立这些主张。科学必须建立 在我们能够看到听到和触摸到的东西之上,而不是建立在个人意见或思辨想象之 上。如果对世界进行仔细的、没有偏见的观察,那么用这种方式确立的事实就构 成科学的可靠的、客观的基础。其次,如果将我们从这个事实基础推到构成科学 知识的定律和理论的推理是可靠的,那么就可以认为这样得到的知识本身是牢靠 地建立的和客观的。上面一席话是我们熟悉的故事的梗概,这个故事反映在关于 科学的众多的著作中。J. J. 戴维斯在他的论科学方法一书中写道:"科学是建 立在事实基础上的结构"(1968, p. 8),科学方法是 H. D. 安东尼(1948, p. 145) 仔细阐述的一个主题,他说: 引起同传统决裂的与其说是伽利略所作的观察和实验,不如说是他对观察和 实验的态度。对他来说,基于现察和实验的事实被当作事实来对待,而与某种先 入之见无关……观察的事实可能符合也可能不符合人们承认的宇宙图式,但是, 在伽利略看来,重要的事情是接受这些事实,并且建立符合这些事实的理论。 安东尼在这里不仅清楚表达了科学知识基于由观察和实验确立的事实这一 - 4 -