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第五章 近代科学兴起(上)
热度 4 lvnaiji 2017-2-14 11:01
本章第一、第二节具体分析近代科学各部门的萌芽和发展,并涉及文化背景的影响,第三节考察牛顿对近代科学革命的综合。 第一节 “古典科学”的改造 T ·库恩将历史上的科学分为两组,一组是在古代即获得相当发展,彼此关系密切的力学、数学和天文学,另一组是大致从文艺复兴后开始兴起的化学等学科。这种区分对于深入分析科学史,分析文化背景对科学发展的影响是有必要的。这里先分析力学和天文学的情况,数学在前面讨论数学方法时已有述及。 一、近代科学精神在天文学中的生长 在这一时期天文学的发展中矗立着几位巨人,他们是哥白尼、开普勒、伽利略以及布鲁诺和第谷。这些人物的前后相继,他们的成就,他们的思想线索,大致勾画出这一时期天文学的发展概况。 上一章讨论了哥白尼的贡献和局限。在哥白尼之后是布鲁诺。布鲁诺本人并不是天文学家,实际上应称之为自然哲学家。就近代科学精神而言,他并未比哥白尼前进一步。不过他具有更彻底的反宗教思想,渴望精神的解放。在布鲁诺看来,宇宙是无限的,太阳也并非是中心。他要冲破有限宇宙的锁链,飞向那无限的空间。他以诗的语言写道:“从此我展开充满信心的双翼飞向霄汉;不再怕那水晶或玻璃的屏障阻拦(亚里士多德认为恒星镶嵌在水晶的九重天);我掠过青天一重重,翱翔于无限。我从我们这个星球飞往其他星球万千,穿过那永恒之域永往直前……” 布鲁诺的思想总的来说体现了一种泛神论的自然哲学,也没有证据表明他有观察依据。 如果说布鲁诺主要是一位思想家,那么同时代的第谷主要就是一位观测家。作为观测家,他注意到在提供的精度方面,哥白尼体系并不见得比托勒密体系优越。另一方面他也看到,“只需假设地球在运动,五个行星的运动便很容易加以解释。哥白尼把我们从过去数学家所陷入的矛盾中解放出来,而且他的理论更能满足天象”。他动摇于追求简单合理的理性和对传统的盲从之间,提出了一种地心说与日心说的折衷方案。第谷提供了大量的极为精确的观测数据,为开普勒的工作奠定了基础。他教导开普勒“一定要尊重观察事实”,自己也努力做到这一点。 1577 年,他观察到一个彗星的轨迹穿过旧的亚里士多德宇宙论的所谓晶莹的壳子。他写道:“我现在看得很清楚,坚硬的天层是没有的,而那些被作者们设计来装饰门面的天层只是在想象中存在。” 显然这完全不同于布鲁诺的想象,在一定程度上体现了近代科学精神。 第谷的贡献或许还在于他发现了开普勒。第谷为了从数学上构造他的折衷体系而找了精通数学的开普勒,而后者却利用第谷的资料提出了自己的体系,从而在天文学的发展中迈出了重要的一步。尤为重要的是,后期的开普勒更接近近代科学精神。实际上,开普勒也正是在克服了他自己早年的自然哲学思想后才获得突破的。在早年的工作中他受到新柏拉图主义和毕达哥拉斯主义的强烈影响,深信上帝是按照完善的数的原则创造世界的。对于日心说,他说,“我从灵魂的最深处证明它是真实的,我以难以相信的欢乐心情去欣赏它的美” 。而寻找这种美——数学的和谐,即是开普勒早年工作的动力与目标。他 25 岁那年( 1596 )出版了第一部著作,书名为《宇宙志》著作的先声。内容是:用五个合乎规则的几何学形体来说明下述宇宙志方面的秘密:诸天界的惊人比例关系,诸天界的数的原因,它们的大小、它们的周期性运动——普遍的和局部的运动 。他“不怕任何麻烦,不辞辛劳,日以继夜地进行计算”,终于凑出了五个行星轨道与五个正多面体的顺序,由此他感到“无法用语言来表达的极度喜悦” 。有趣的是,开普勒正是因这一著作引起第谷重视,后者认为开普勒是天才,欲请他去完成自己的体系。 在后期的研究中,开普勒日益受到近代科学精神的影响。逐步摆脱先入之见的神秘主义观念,注意从观测数据出发,而不是先验地构造什么体系。他终于提出行星运动三大定律,其中最重要的或许是椭圆轨道概念。这首先是由于他不迷信圆形轨道这—先验的概念,他写道:“一经认识这是我们使用的假说上的错误,便应竭尽全力去发现天体运动的真正规律”。其次,他本人也不再提出先验的体系。用他自己的话来说,椭圆轨道之提出,是当火星这个战神没有成为先验的“图表之俘虏”,没有陷入一种几何学上的“圈套”时,对火星运行轨道进行多达 70 次计算并作出何种假设的结果 。行星运动三定律的提出为开普勒赢得了“天上的立法者”的美称,也为牛顿的综合作了必要的准备。尤其重要的是,这标志近代科学精神在天文学领域开始成为主导的思想。 虽然如此,由于处于过渡时期,开普勒在一定程度上也还受到旧观念的影响。在一般的科学史著作中,丹皮尔尤为强调这一点,认为第二定律描述在相等时间间隔内,行星与太阳连线所扫过的面积相等,这样就把旧体系中匀速圆周运动下行星在单位时间走过的路程相等改成面积相等,从而“挽救了这一原则”。丹皮尔认为在第二定律中,开普勒仍然强调行星的距离与那些正多面体的关系,而后者是行星距离之所以如此的真正原因。他的第三定律发表于 1619 年的《声学世界》中,旨在确定天文学、数学和音乐之间的密切联系,同时也是要完成他 1596 年的宿愿:建立天体间的秩序。“在他的著作中,一部分是科学意义上的天文学,一部分旨在由音程说明他所谓的时间和谐,第三部分则讨论行星对人的灵魂气息( aura )的影响。” 和当时许多科学家一样,开普勒也将宗教和他的体系联系在一起:整个宇宙就是三位一体的形象和模式,圣父是中心,圣子是围绕中心的星球,圣灵则是宇宙间的复杂关系。他自豪地希望,由于他的工作,“星星将为上帝增添荣耀”。此外,他的书用拉丁文写成,而不是用民族语言,这也显示某种保守崇古倾向。开普勒还提出太阳和行星间的“磁引力”使后者在轨道上运行,同期多数科学家认为过于玄妙。清除其神秘色彩后即为万有引力铺平道路 。 伽利略在天文学中首先使用望远镜,所得到的一系列发现大大丰富了天文学知识。人们由太阳的黑子和月亮凹凸不平的表面感到天体与地上万物并无质的区别(我们将看到这一点的重要性)。木星的卫星则为日心说提供了一个感性的证明。他的《对话》更大大加速了日心说的传播。另一方面,在伽利略的思想中同样也打上了时代的烙印。虽然他与开普勒有交往,却依然认为行星轨道是圆的。其他有关内容已在前面述及。 由哥白尼至开普勒再到伽利略,我们一方面看到近代科学精神如何萌芽,怎样在科学家中逐步深入人心,旧观念渐次消退;另一方面我们也看到明显的过渡特征,观念之转变绝非一蹴而就:即使是开普勒与伽利略这样的巨人,同样具有时代的局限。 在天文学转变的同时,人们还逐步抛弃了占星术。随着揭示了包括彗星在内的天体的运行规律,以及将地上发生的种种变化解释为机械力的因果链作用,占星术地位江河日下。伽利略对占星术是如此厌恶,以致他认为潮汐是由于月球的影响这一说法也属于占星术之列而拒不接受。 二、力学的重构 这一时期力学所经历的变化,可以大致认为是从目的论(或从事物的“本性”、“本质”出发)的解释到由因果关系(或以量)来解释,并逐步开始向规律型解释过渡。 经院哲学以事物所谓的“本性”或目的来说明它这所以这么运动。如火之向上,土之向下,是由于它们的本性使然,或它们的目的就是要回到它们应处的位置。相应地,同质的物体不论轻重,同时下降,而不同质的物体(如含土、气等元素比例不同)则不能同时下落。还有如自然的本性是厌恶真空,等等。这些解释实际上是以事物的性质来解释性质本身,并没有给人类知识增添任何新东西。文艺复兴时期力学的发展就是摆脱这一解释模式,发现物体运动的共同原因——力。例如托里拆利管中的水银不下落是由于空气的压力,而不在于“自然的本性是厌恶真空”。 这一时期力学的发展还显示一种新的迹象,那就是探讨物体怎样运动,而不问其为什么运动。丹皮尔评论道,这是科学方法上的一个大转变 。例如,伽利略的研究旨在揭示诸现象间的数学关系,而不管“自然的理由是人类所能了解或不能了解的”。于是在对自然现象的解释中,就由“运动是为了要达到什么?”到“由于什么而运动?”再到“以什么方式运动?”后者就是一种规律型的解释,当时在力学中已初步达到这一点。在 19 世纪的物理学中核心是微分方程,由此不可能得到时间上先于结果的动因。 与天文学中的情况一样,这一时期的力学中也有过渡特征。开普勒信奉亚里士多德的观念,认为只有在持续推动下才会一直运动。为此他设想由太阳黄道发出作用于行星的力场,因为太阳是旋转的,所以力场也旋转,于是行星便绕日运行。前面提及,伽利略因坚信圆形轨道是无须解释的“天然运动”而不能得出惯性概念。此外,亚里士多德的原性说的影响一直延续数百年,这在后面还要述及。 三、古典科学的改造 以上概要分析了天文学与力学在这一时期的转变,上一章已提及数学的变化。考察古典学科在这一时期的变革,索柯罗夫认为总的说来是由“质的物理学”到“量的物理学”。我们已经看到,数学不再探求世界的本质,而是专门研究数与形及其关系。天文学由设想地球、月亮、太阳还有恒星的不同质,以此来说明它们各自的位置和运动,到不考虑它们的质或认为它们同质。联系到伽利略的天文观察,笛卡尔明确指出:“……天和地是由同一物质组成的,而且纵然有无数世界,它们也都是由这种物质构成的”。新的天文学只研究天体的相对位置与运动。我们刚才已提及力学的有关变化。 库恩认为,该时期古典科学的这一变化,主要是以新的眼光、新的精神看待已有的现象。天文学与力学固然也积累了新的资料,但所处理的对象大致还是以往的那些,从当时的测量精度来说,天文学所面对的仍是千年前的天体系统,力学要研究的也还是简单的机械运动如落体等。然而在文艺复兴后期的天文学家开普勒、物理学家伽利略那儿,旧的事实被纳入新的理论框架,有了新的秩序、规律和清晰的概念。 库恩认为,新精神就是赫米斯主义和微粒论 。所谓赫米斯主义大致是一种神秘主义,相信数的神秘以及通过魔术去利用和控制自然。赫米斯主义强调量、比例、和谐、形状,它们决定物体的运动,而不是以太、土质等。因而库恩认为,赫米斯主义“有时提高了数学的地位,鼓励人们寻找大自然的数学规律性” 。我们已在前面看到微粒论在近代科学的萌芽阶段的重要作用。 索柯罗夫认为古典科学的改造即是由质的物理学到量的物理学,而库恩则可以说试图给出这一转变的原因。实际上,改造只是前述更广泛的革命的一部分,在这一革命中,从具有人情味的丰富多彩的活生生的自然,转变成死寂的同质或无质的自然,没有质的变化,只有量的不同。库恩所给出的原因也只是远为深刻的整个社会从经济基础到意识形态的变革的一部分。 由知识和获得知识的路径来看,在天文学去除天体的神圣与神秘,与地上事物并无二致,着眼于揭示其间的位置关系;在力学去除嵌入于特定事物的“质”,揭示共同的原因——力。于是,知识在与主体无关之后,进一步“脱域”,与特定对象无关。放弃对原因的追究,意味着“翅膀栓上了秤砣”,超越之路变得谦逊、可行。 伽利略认为,“目前还不到恰当的时候去研究物体在自然运动中产生原子的原因。关于这个问题,哲学家提出各种不同的意见,有些人解释为由于地心的吸引,另一些人则认为是由于物体各部分相互排斥的结果,还有一些人归因于四周介质的某种应力,认为紧靠在物体后面的应力驱使它从一个位置移到另一个位置。所有这些及其他的一些奇妙的幻想都应一一检验。但是实际上并不值得这样做”,而是应该“考查和论证原子运动的某些性质,而不管产生这种原子的原因是什么” 。牛顿对假说的态度进一步说明了这一点。然而,沿这条道路走到极端便会放弃“飞翔”,这是古典科学改造的弊病之一。 古典科学的改造所带来的第二个弊病是,由于从一个物质( substance )的世界转变到物体( matter )的世界,这就抹煞了对象间质的不同以及质变,抹煞了人与物的区别,剩下的只是机械,只是量的差别,这是日后还原论之肇端。然而反过来说,必须驱逐“诗情画意”,去除“含义”,简言之,“祛魅”,才可以量化。最后,在规律型的解释中,自然失去了时间维。“t”取正或负于结果无影响。于是,自然在失去内在运动变化的动力之后,实际上已经不再运动,没有变化。 另一方面,我们已经看到,古典科学的改造并非一蹴而就,正如文艺复兴运动的根须扎在中世纪的深处,自然哲学、宗教、神秘主义等等的影响也延伸至近代的初期,直至中后期。 由上述古典科学的发展可见改造之复杂与艰巨。抛弃旧体系与思想,新体系与新精神才能蓬勃发展,然而在被批判者中又有合理的因素,新精神若再向前一步则成为谬误。同时,旧体系及其思想却也顽固地存在着,影响人们的思想。“知识的风暴”随处可见。 第二节 “培根科学”的萌芽 库恩列出的另一组彼此相关的科学群在当时还只是萌芽,在尔后的年代里才逐步成熟。它们是化学、磁学、电学与热学,还可包括解剖学。它们基本上都是在文艺复兴之后兴起,都在不同程度上受到培根哲学的影响,故库恩称之为“培根科学”;又因为这些学科一般都强调由观察与实验来积累资料,也可称之为实验科学。解剖学虽然在古代就已获得发展,然而它的对象、方法等与力学等学科有较大不同,而与这组科学却有相似之处,故也置于此。本节限于化学与解剖学,其他内容将在后面章节提及。 一、从三要素到元素 这一时期化学逐步从杂草丛生的泥淖中萌芽。从内容来看,是从炼金术经医疗化学到近代化学。思想脉络大致可以认为是从旧的四元素或三要素到接受微粒论,并进而提出科学的元素概念。其主要人物是帕拉塞尔苏斯( 1493 ~ 1541 年 )、范海尔蒙( 1577 ?~ 1644 年 ?)和波义耳。帕拉塞尔苏斯的工作是要将炼金术用于医学,从而开创了医疗化学。大致可以从三方面来分析他的思想:他认为人体是一化学系统,生命也就是某些化学物质通过由神灵激活的自然的进化衍变为另一些化学物质的过程。神灵受天体影响,例如火星既与铁的战神也与血的战神有关,因而可用铁治疗贫血。其次,他提出汞、硫、盐三要素来代替四元素。三要素分别代表流动性、可燃性与沉淀性;这显然仍属于亚里士多德的解释体系。但在亚里士多德的“四性”中有更多的主观因素,而帕拉塞尔苏斯的可燃性等则更接近于伽利略区分的“第一性”。沉淀性等则是经炼金术士千百年的实践后抽象得出的概念,具有较多的科学性,可燃性与流动性概念一直沿用至今。第三,帕拉塞尔苏斯之所以提出三要素还与他主张三位一体的宗教思想有关。他写道:“这三要素是基本的物质,并且只有一个名称:第一的物质就是上帝,而正像神是三位一体的”,因而世界的基本物质也一定具有一种三重复杂性 。他的思想基本上是属于旧的传统——神秘主义,自然哲学以性质解释性质,以及宗教观念,另一方面又有某些新的因素。他的医疗化学为药剂师们提供一种理论,他们据此进行医疗和化学研究。这既推动了化学的发展,也提高了他们的社会地位。他为了医疗使用了一系列无机物,作了许多化学操作,这也丰富了人们的化学知识。 范海尔蒙与帕拉塞尔苏斯相同,也是神秘主义者,也同样信奉宗教。因为圣经上说水是万物创造之前就存在的原始混沌,因而他认为本原是水,并以实验(即柳树实验)来证明这一点,这表明他重视由实践得来的知识以及实践的验证作用。他认为在大学的化学教学中,“不是光靠讲课,而是要用火的操作证明……用蒸馏、湿润、干燥、烧成石灰、溶解,一如自然那样地进行” 。此外,他认为气体并非只是空气,而是因来源而异,并在实践中分离了几种气体。“帕拉塞尔苏斯及其在 16 、 17 世纪追随者们的化学”被称为由“冶金技艺、民间医学、炼金术、神秘宗教,以及社会改革的要素”三类“最奇特的混杂物”,“虽然如此,他们仍不失为化学家” 。 医疗化学家们的观念在本质上仍然属于旧的体系,这就决定了他们不可能继续前进。近代化学的萌芽必须与炼金术以及医疗化学的思想体系划清界限。 这一时期流行的微粒论对于清除近代化学的幼芽所沾染的污泥浊水起到极大的作用。微粒说旨在以微粒的形状、大小、运动和相互关系来说明由它们组成的物质的性质,这就与亚里士多德的目的论,以及由四元素、三要素等以性质解释性质大相径庭(这是与古典科学的改造相一致的),从而为正确的研究途径作了铺垫。波义耳自称为机械论哲学家,他表示,“迄今,化学家和机械论哲学家互不了解”,他的工作“就是要使双方更好地理解” 。在这里,机械论哲学家指的就是微粒论者。他断言,他不指望“看到任何一种比微粒说所提出的更为全面并易于理解的原理了”。不仅如此,他还敏锐地注意到,“我建议的关于特性本原的微粒论,其重大的困难就在于自然物体中实际见到这样种类繁多的特性会起源于这样少的两种因素,而且简单到只是物质和位移运动,这是不能令人置信的”。由此他提出一种他称之为“物体中的变异原理”的重要思想,认为粒子如同字母一样可以不同方式结合,其中每一种组合就代表该物质所具有的一套可能的特性 。这就杜绝了任何神秘的质,而且还预示了结构概念。然而波义耳本人未能真正做到这一点,他的“火微粒”概念显然带有旧观念的烙印,在某种意义上是燃素说的渊源之一。 微粒说为机械自然观的确立,为近代科学,尤其是化学的萌芽起到了不可或缺的作用。然而在当时的条件下,由于缺乏必要的观察证据,由于难以解释众多的化学反应,更主要地由于当时的科学思想潮流是要摆脱自然哲学的影响,而微粒说仍属自然哲学体系,带有相当的思辨性,所以既然科学家不再对本原感兴趣,也就很少求助于微粒论。这样,微粒论在思想上起到扫除障碍的作用后,被暂时搁置于一旁。勒梅列( 1645 ~ 1715 年 )认为,用粒子说来解释化学反应,这样的事情应“留给更悠闲的人去做”,也就是留给自然哲学家去做,化学家应该从事观察 。化学进一步朝着实证科学的方向发展。 波义耳从实证科学的角度,从经验出发给元素下了一个定义:“……元素应当是某些不由任何其他物质所构成的原始的和简单的物质或完全纯净的物质”,“是具有一定确定的、实在的、可觉察到的实物,它们是应该用一般化学方法不能再分解为更简单的某些实物” 。从此,元素不再是思辨体系的出发点,而是化学分析的最终结果。元素也不再是某种可疑的性质,而是“确定的、实在的、可觉察的实物”。波义耳并未规定他的元素具有任何性质,而是在研究中去发现它们具有什么性质,这就抛弃了由性质解释性质的解释模式。波义耳的元素概念与近代科学精神相一致,标志近代化学的诞生。 二、解剖学:血液循环理论 这一时期在解剖学和生理学方面的重大成就主要是建立血液循环理论,这不仅需要观察上的证据,而且要在思想上扫除障碍。正如托勒密的地心说被宗教所利用,盖仑认为血液产生于肝,消失于全身,即作有起点与终点的往复运动,宗教神学即以此论证圆周运动只是在天上世界才有的完善运动。盖仑主张有三种灵气,宗教则用以论证“一分为三”,如人分为僧侣、贵族、平民,自然界分为动物、植物、矿物,上帝则是圣父、圣子、圣灵三位一体。要建立血液循环理论就必须在上述两个方面做出努力,同时,这两个方面又是相关的。 A ·维萨里( Vesalius ),( 1514 ~ 1564 年 )于 1543 年,即哥白尼的名著《天体运行论》出版的同一年发表了《人体的构造》一书。梅森写道:“天文学家哥白尼用一种旧时学者的传统方法即逻辑的论证,得出和古代科学家不同的见解。但是,属于具有较为实际传统的医务行业的维萨里,却用一种实验的探讨方法得出和旧传统相反的结果。” 对于盖仑所推断的心脏中膈的小孔,维萨里在 1531 年写道:“那是视觉感觉不到的隐秘的道路,可见神仙是怎样下功夫的哟!” 后来他认识到,盖伦的错误只能根据直接观察来纠正 。在 1553 年在第二版的《人体构造》中,他又写道:“中膈……同心脏的其他部分一样的厚密而结实,因此我看不出即使最小的颗粒怎样能通过右心室传送到左心室去。” 不过,维萨里并未提出血液究竟是如何流动的。 与维萨里同时代的塞尔维特( Servetus , 1511 ~ 1553 年 )提出血液小循环理论,他在思想与实践这两个方面超过了维萨里。塞尔维特反对三位一体的神学教义,同时也反对人体中有三种不同等级灵气的说法,认为只有一种灵气,因而在人体中也只有一种血液, 这为血液循环理 论铺平了道路。从科学的角度来看,塞尔维特的思想不见得高明。这是又一个由 宗教观念变化导致科学认识变化的事例。另一方面,塞尔维特在观察上也掌握了较多的证据。他注意到肺动脉较粗,认为这决不是为了肺的营养,而是为了“使暗红色的静脉血在肺内转化为鲜红的动脉血”。“神圣的气息是在空气里面”“上帝用空气使血液变成红色”。他还进一步指出,在不呼吸空气的胚胎里,血液的小循环就不发生作用。 类似地,哈维( 1578 ~ 1657 年 )大致也是通过思想与实践两条途径提出血液的大循环理论。他反对宗教关于天上万物皆高贵,而地上者卑贱的教义。哈维由大小宇宙相对应的观念出发,“开始设想到究竟会不会有一个循环运动,如同亚里士多德所说的空气和雨模仿着天体的循环运动一样……因此,通过血液的运动,循环运动也在体内进行着,这是完全可能的” 。“后来我发现实际情况就是这样;最后我看到了……” 从这些话语可以清楚地看到哈维血液循环理论的一个重要思想来源。为了证实上述设想,哈维计算了在一小时内血液流过心脏的量,有力地驳斥了盖仑的旧观念。在上述意义下,血液循环“与其说是纯粹的机械系统,倒不如说是在小宇宙中体现了大宇宙的循环” 。实际上,他甚至以为麦哲伦的环球航行也体现了这种循环。 尽管如此,并不能因而以为哈维的血液循环理论纯粹是出于神秘主义观念。哈维的理论有丰富的观察依据,他的老师法布里克斯在 1603 年发现静脉中的瓣膜,哈维充分认识到这种瓣膜使血液只能从静脉流入心脏,而心脏中的瓣膜又使血液只能从心脏流向动脉,既然如此,就必然有从动脉流向静脉的一环,从而构成循环。他还注意到心脏左右心室同时收缩,不存在使血液通过中膈的压力。 最后还应注意到,哈维的思想中也同样体现了新的精神。在塞尔维特认为只有一种灵气,一种血液之时,已经抹去了所谓三种灵气或两种血液之间任何质的差别,而在哈维的计算中,根本不考虑血液的质的问题,纯粹从它的流量来阐明问题。这与前述古典科学的有关改造相一致,或者说,研究从以某种“质”来说明问题,到排除各种质的差别,再到完全以量来解释,这一变化在各门学科中具有普遍的意义。 哈维的另一项贡献是将机械论引入生理学。他在 1616 年的讲演中说,心脏“像一个水泵啪啪两下使水提上来一样输运血液” ,如同“机器的一部分,其中虽然运动由一个轮子传到另一个轮子,然而所有的轮子看来是同时运动的” 。这里他所指的即是心脏左右心室的同时跳动。由于这些思想,以及由于刚才提到的由质到量的转变,生理学即被纳入刚萌芽的机械论哲学体系。 三、两组科学比较 在作了上述分析之后,可以对文艺复兴时期古典科学与“培根科学”的某些特点及其与社会的联系作一简要对比。古典科学的主要特点是数学化。从事这一类学科的人员多是数学家,或是数学家出身,或是有良好的数学素养,他们更多地侧重数学方法。他们大多是以新的观点——数与量——来看待、重组已知的现象,实验——其中不少是思维实验——主要是用于验证他们的推理。例如在伽利略的著作中,差不多总能找到“如果你这样做,那么将会……”这一类的叙述和推理。此处还有必要指出,对古典科学来说,思维实验同样有助于科学家根据研究需要去除一些因素,以揭示其余因素之间的关系。如伽利略对惯性的研究和发现落体定律都由思维实验排除摩擦和空气阻力的影响,而这一点在真实的实验是不可能的。 一方 面,从事“培根科学”的人员大多是工匠技师出身,没有受过多少教育。这类科学与工匠、航海人员、药剂师、炼金术士等人的活动有直接的联系。在方法上,他们强调眼睛所见到的感性经验,通过培根所倡导的归纳方法来概括现象。如果说古典科学主要由数学方法获得非嵌入编码知识,那么培根科学主要由归纳使知识脱域。培根科学者重视实验,希望看到在新情况下大自然如何行事。实验是为了发现,而不是为了证明。在这一类科学的实验中使用各种各样的仪器设备,而不是思维实验。波义耳曾指责帕斯卡尔关于流体力学的思维实验,认为实际上不可能制成所用的设备,也无法进行有关的实验。相反波义耳则详细描述他所进行的实验,写明见证人,甚至还记下其贵族特权以期增强说服力。此外相对而言,从事这类科学的人员带有较多的功利主义色彩 。 当然,上述区分也不是绝对的。一方面,从事古典科学的人员也注意从观察(如天文)、实践(如建筑)中汲取资料,许多工作也是出于社会的需要(如炮弹的射程);另一方面,从事培根科学者也具有他们的理论出发点,例如微粒论,当时进行的光、电、磁等研究也不见得是因为有利可图。特别是我们已经看到,研究的重点由质到量的转变更是两组科学的共同特点。解剖学的情况可认为介乎双方之间,一方面它具有古典科学的传统,哈维试图从某种观念出发,再通过实际上不可能进行的在数量上的计算来证实他的设想;另一方面在研究中又揉进了大量新的观察材料,显示出“培根科学”的精神。 两组科学的另一个相同之点是国际交流与合作。在天文学,波兰人哥白尼提出假设,丹麦人第谷给出新的极其精确的数据,德国人开普勒据此以其第一和第二定律修改了哥白尼圆形轨道和匀速运动的观点,最后意大利人伽利略发现了有说服力的证据。在培根科学,有解剖学的事例。维萨里是一位“世界公民”。他生于布鲁塞尔,就读于巴黎,移居意大利,在帕多瓦大学教授解剖学和外科学。为给出更细致的图解,他与师从文艺复兴大师提香的比利时画家考尔卡合作,最终完成《人体结构》 。 17 世纪,曾是笛卡尔同窗的梅森神父充当了欧洲科学家们的邮政局。 1645 年后,通信联系的科学家们感到当面讨论会更加有效,每周在伦敦聚会,并在波义耳的倡导下形成他所称的“无形学院”。无形很快就变为有形。 1660 年查理二世批准设立皇家学会,在“专业化”方面迈出第一步。法国、西班牙、美国等纷纷仿效。第一本医学期刊于 1670 年面世,然后银行家、地产商以及蛋糕点缀师都有了自己的年会,至少出版业务通信 。交流既使知识得以积累和传播,也可纠正谬误,分专业的交流则有利于研究的深入。在政教、民族国家、各种教义之间争斗不休之际,科学的交流与合作为何得以顺利进行,相关人员的流动也较少障碍 。 这与科学作为非嵌入编码知识有关,也关系到各国的有关制度。 索 科洛 夫 . 文艺复兴时期 哲学概论 .北京:北京大学出版社, 1983 . 99 梅森.科学史. 上海:上海人民出版社, 1977 . 178 丹皮尔 . 科学史 . 北京:商务印书馆,1989 . 193 索 科洛 夫 . 文艺复兴运动时期哲学概论 . 北京:北京大学出版社,1983. 132 关士续 . 科学技术史简编 . 哈尔滨:黑龙江科技出版社,1984. 143 索 科洛 夫.文艺复兴时期 哲学概论 . 北京:北京大学出版社, 1983 . 134 埃利克森.西方世界的文明与社会. 伊利诺斯大学 . 1978 . 339 , 337 罗伯特· E ·勒纳 、斯坦迪什·米查姆、爱德华·麦克纳尔·伯恩斯 .西方文明史,第 1 卷. 北京: 中国青年出版社, 2003 . 440 丹皮尔.科学史. 北京:商务印书馆, 1989 . 197 库恩 . 必要的张力 . 纪树立等译 .福州: 福建人民出版社, 1981 . 54 同上 林德宏.科学思想史. 南京:江苏科技出版社, 1985 . 126 梅森.科学史. 上海:上海人民出版社, 1977 . 215 梅森 . 科学史 . 上海:上海人民出版社,1977. 214 大英百科全书 . 第4卷, 科学史 . 北京、上海:中国大百科全书出版社,1985.721 巴 特菲尔德.近代科学的起源. 北京:华夏出版社, 1988 . 117 梅森.科学史. 上海:上海人民出版社, 1977 . 219 , 220 科学史中的批判性问题.威斯康星大学, 1969 . 499 陈昌曙,阮德玉 . 科学发展简史 . 沈阳:辽宁科技出版社,1984. 141 梅森.科学史. 上海:上海人民出版社, 1977 . 199 大 诏 沼 正则.科学的历史. 北京:求实出版社, 1983 . 47 罗伯特· E ·勒纳 、斯坦迪什·米查姆、爱德华·麦克纳尔·伯恩斯 .西方文明史,第 1 卷.北京:中国青年出版社, 2003 . 442 梅森.科学史. 上海:上海人民出版社, 1977 . 199 丹皮尔.科学史. 北京:商务印书馆, 1989 . 183 梅森 . 科学史 . 上海:上海人民出版社,1977. 204 . 梅森.科学史. 上海:上海人民出版社, 1977 . 206 巴 特菲尔德.近代科学的起源. 北京:华夏出版社, 1988 . 44 罗伯特· E ·勒纳 、斯坦迪什·米查姆、爱德华·麦克纳尔·伯恩斯 . 西方文明史 . 第 1 卷 .北京: 中国青年出版社, 2003 . 442 雅克·巴尔赞,从黎明到衰落.林华译.北京:世界知识出版社, 2002 . 209 , 213
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[转载][《盖特露德》][世界名著(赫尔曼·黑塞)][TXT/109K]
lcj2212916 2014-12-16 11:38
盖特露德是作者笔下完美女性的化身,她熟谙音律、嗓音优美,且相貌迷人、心地善良。与男主人公库恩因音乐相识、相知,却最终成为库恩好友穆奥特的妻子。 库恩年少轻狂时因一 场恋爱事件意外残疾,尽管饱受残疾与爱情所带来的压力与折磨,仍在音乐之途不懈追求,最终爆发出旺盛的创作激情,成为了一位大音乐家。 最后,盖特露德的婚姻以悲剧告终。 这既是一部关于音乐与爱情的小说,同时也是一部探究生命意义的哲思小品。书中对音乐和情感的描写非常细腻而感人,在这里,音乐、爱情、友情、亲情和生命交织为一体。 下载地址: http://www.400gb.com/file/80491101
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量子力学的统计解释与哥本哈根解释具有不可通约性
热度 20 qhliu 2014-9-13 09:06
量子力学的解释,大致可以分为两大类.一类立足于量子力学理论体系之外,例如统计解释、流体力学解释等;一种立足于量子力学理论的自洽性本身,例如哥本哈根解释、多世界解释等等.这两类解释,有其完全“不可通约性” (incommensurability) 的部分.所谓不可通约性,是库恩提出的一个重要科学哲学概念.尽管经过库恩的若干次阐释和澄清,“不可通约性”的精确含义还是不易把握.不过可以肯定的是,这是一个很妙的思想.库恩提出“不可通约性”,一定受到了经典力学到量子力学这个科学革命过程的启示.一个典型的例子是, 不能借助于经典力学的粒子概念来肯定或者否定量子 ( 微观粒子 ) 概念,反过来也如此.也就是这两个理论中的粒子概念就具有不可通约性. “不可通约性”广泛存在.爱因斯坦和玻尔理解的量子力学就具有不可通约性.这一点上,爱因斯坦比玻尔深刻,他把这个概念视为当然,而玻尔似乎缺乏这根弦. 就玻尔和量子力学解释的论争而言,吴大猷先生的总结很好地说明了这一点:“ Bohr 的争辩,颇似站在欧克里氏几何的公理上,坚拒建立非欧几何的企图然.” “许多哥本哈根学派的物理学者,亦仅知量子力学本身的‘能自完其说’,但基此而讥笑爱因斯坦,是未明爱因斯坦的冀求,是基于一不同的哲学态度也.” 换言之,量子力学的统计解释暗含了被系综中系统或者个体成员的存在.在这一点上,玻尔没有理解爱因斯坦的解释中具有 和哥本哈根解释不可通约性的部分. 量子力学的统计解释和正统量子力学 不可通约性的关键点是:前者 暗含了被统计系统的存在.如果讨论系统概念,正统量子力学和统计解释的理解不可通约.在统计物理中,系综是建立在系统的基础之上的,也可以说,只有一个个 ( 无限多个 ) 成员才能组成一个系综.在正统理论中,没有系统和系统的差别,量子力学的波函数为单次事件,照样提供了竭尽无遗、充分完备的描述. 就量子力学的统计解释和正统量子力学 不可通约性,至少有过三方面探索. 第一是爱因斯坦探索;第二是统计解释“发言人”的理解;第三是中国人的贡献.下面分别论述之. 一,爱因斯坦的统一场论之梦:在把量子力学推导出来 统计解释认为目前的理论包含了有些目前未知的更加基础性的变量例如隐变量的存在.而量子力学中之所以出现概率,是由于这这些隐变量做某些平均的结果.爱因斯坦的个人努力要比这些来得深刻,他在追求统一场论.1923年,他在《普鲁士科学院会议报告 物理数学类》发表论文《场论为量子问题的解决提供了可能性吗?》 ,论文提出了统一场论的理论纲领:1,广义协变性;2,方程必须和引力理论和麦克斯韦理论一致;3,超决定性方程组应该具有静态理论球对称解以描写电子和质子.他穷其一生的努力,仅仅获得了有限的成功.参考图1.在爱因斯坦的梦想中,广义相对论和恰当的微观理论都仅仅是两个子集,现在的量子论又仅仅恰当的微观理论的一个子集. 爱因斯坦的传记作家Pais 总结说:“爱因斯坦一直在寻在线索借以帮他从统一场论导出量子论的理想图景,然而总是徒劳的。” 暮年时,“爱因斯坦也开始怀疑自己的理想图景了”。 在笔者看来,非相对论性量子力学框架内,约束体系就不满足广义相对论中的那种广义协变性。或者说,必须修改广义协变性的定义,才能适合非相对论性量子力学。 二,统计解释对系综中系统的预言 量子力学的哥本哈根解释没有发言人,但是量子力学的统计解释有权威的发言人,他就是加拿大Simon Fraser 大学的Ballentine 教授。他在1970 年写出的量子力学统计解释的综述性论文 ,至今仍然是这个领域的标准文本。在这篇文章中,他对平面波和微观粒子之间的关系,有如下预言: “Thus a momentum eigenstate (plane wave in configurationspace) represents the ensemble whose members are single electrons each havingthe same momentum, but distributed uniformly over all positions. ” 这个预言超出了哥本哈根解释,它预言了系综中单个成员的存在。而且这个成员是单个粒子在一维空间中的均匀分布之后才形成平面波。注意,统计解释并没有说这一 单个粒子 是经典的粒子或者量子的粒子,而是一个等待进一步定义的概念。 对均匀磁场中电子的量子运动,Ballentine 在他的教科书中给予详细的说明。 这一系统的正统处理如下。这个问题是 Landau “十诫”之一 ( 排位第三 ) 。选矢势为 统计解释认为,对这个波函数的理解需要系综中单个成员的存在: “Roughly speaking, we may think of the state function (2)( 原文公式编号为11.29) as describing an ensemble of circular orbits whose centers are distributeduniformly along the line y = y 0 . That this picture is only roughly accurate can be seen from the quantumfluctuations in the orbit size, as evidenced by the exponential tails on theposition probability density in the y direction.) ” 单个成员呈现圆周运动,和 (3) 式给出的图像完全不同.而 (3) 式给出的图像,不过是系综的图像而已. 因此,可以把量子力学统计解释中,描述系统或者成员的理论不属于正统的量子力学.可以把它们之间的关系总结在图 2 中. 三,“双波理论”满足统计解释对系综中单个系统的预言 尽管统计解释预言了系综中成员的存在,却没有给出这个成员的具体性质。对这个成员的理论描述,一定超出正统的量子力学理论体系。在这方面,北京大学黄湘友教授的工作最为成功。 1986 年,对自由粒子,黄湘友发现了如下一个数学等式 这里,我们看到了明显的不可通约性。我们不能因为通常理论中的不确定性关系,来说明 (11)-(12) 式就是错误的。也就是不能因为欧式几何中过平行线外一点只能作一条直线和已知直线平行,就否定非欧几何中作出的无限多条“直线”和已知“直线”不相交就没有意义。这是因为,此“直线”不是彼直线。 四,小结 无论是爱因斯坦,还是统计解释“发言人”都认为,正统的量子力学存在进一步的结构,这个结构超出了量子力学的理论框架.现在,统计解释暗含了系综中系统的存在,也就是可以系统建立理论,然后在系综内把量子力学恢复出来.“双波理论”正式这方面最成功的探索. 系统这个名称,在正统量子力学和统计解释中是完全不同的概念,具有不可通约性. 参考文献 吴大猷,量子力学( 甲部) ,( 科学出版社,北京,1984) ,p.201-202 阿伯拉罕﹒派依斯,上帝难以捉摸---- 爱因斯坦的科学与生活,方在庆、李勇译(广东教育出版社,广州,1998) p.540-543 Q. H. Liu,L. H. Tang, and D. M. Xun, Phys. Rev. A., 84(2011)042101. Q. H. Liu,J. Math. Phys. 54, (2013)122113. L. E. Ballentine, Rev. Mod. Phys. 42(1970)358 L. E. Ballentine, Quantum Mechanics: A ModernDevelopment, (2nd Ed.) (World Scientific ,Singapore, 1998) p318 X. Y. Huang, Phys. Lett. A , 115(1986)310 S. Sasabe, Electrical Engineering in Japan, 132(2000)1 黄湘友, 完全性量子力学, ( 科学出版社,北京, 2014)
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说说库恩的理论
热度 2 mayaoji 2014-4-30 18:00
库恩的理论争论很大,有人认为很了不起,有人非常不屑。我的看法大致处于两者之间,认为他的理论还是有些意思。下面简单介绍一下库恩的理论,再谈谈自己的看法。 1947 年夏天,库恩还在读物理学博士,当时要做一个力学史方面的演讲。他阅读了亚里士多德的著作,发现他的理论不仅是错误的,而且不可理喻。在反复阅读后,库恩恍然大悟,原来亚里士多德力学所用的概念和现在的含义不一样,所要解释的现象也不完全相同。于是他的理论变成可以理解的了。用库恩后来的话说,从亚里士多德物理学到牛顿物理学经过了范式的转换。 库恩在这件事上受到了启发,经过多年酝酿,于1962年出版了《科学革命的结构》一书,系统地阐述了他的科学观。后来又出版了《必要的张力》、《结构之后的路》,对原来的观点进行一些修正。 1 、范式 库恩理论的核心概念是范式(paradigm)。范式这个概念有点含糊,大概意思是,不同范式的世界观不同,理论的核心要素理论的框架也不相同。科学革命前后的理论属于不同的范式,比如牛顿力学和爱因斯坦的相对论就属于不同的范式,革命后绝对的时空观变成相对的时空观。 库恩认为科学发展分为常规科学和科学革命不同的阶段。在常规科学阶段,积累新的实验数据,完善现有的理论,知识是累积式增长的。在理论遇到大量的反常后,就会发生科学革命,发生范式转换。范式的转变是 科学家在经过长期的思考后, 通过顿悟瞬间完成的,是一种飞跃。这时候科学发展是非累积性的,革命前的很多知识甚至一些问题都被抛弃了,保留下来的知识也在新范式下得到了不同的理解。 2 、不可翻译 库恩原来提出,革命前后的新旧理论是不可通约的(incommensurable)。有人把不可通约理解成不可比较(uncomparable),认为库恩是相对主义者。库恩不认同,后来用不可翻译(untranslatable)代替了不可通约。 不同范式下的核心概念反映了不同的理论不同的世界观,不同范式对事物的分类标准不同。概念处于相互联系之中,只有通过和其他概念的关系才能确定一个概念的意义。这些因素都会导致某范式下的一些概念,无法用另一个范式的语言翻译出来。 比如,“燃素”这个概念,无法用现代的化学术语翻译。量子力学中的波函数、叠加态等概念也不能翻译成经典物理中的词汇。即使在两个范式下都存在的词汇,有时也无法互相翻译。比如在古希腊人的观念中,太阳、月球、水星、金星、火星、土星和木星都归为行星。在哥白尼革命后,太阳成了恒星,地球被归入行星,而月球成了地球的卫星。分类发生了变化,而且出现了“卫星”这个新的类别。在古希腊,“太阳是行星”这句话是真的,但它无法翻译成现代科学的语言。 3 、翻译和解释 库恩区分了翻译(translation)和解释(interpretation)两个概念,不可翻译不意味着一定不可解释。翻译是指一个词汇用另外一组词汇等价地表达出来,而解释不用如此严格。比如,燃素虽然无法翻译成现代化学术语,但仍然可以用现代化学术语进行解释,从而获得一定的理解。 革命后新理论无法翻译成旧理论的词汇,那支持旧理论的人如何明白新理论的意思呢?首先要学会新理论。如何学呢?用旧理论的词汇对新理论进行解释,获得理解。更重要的是,学习如何使用新理论。会用了,自然就理解了,这和我们学习语言的过程是一样的。学习语言,就是在语境中学习,在使用中学习。就库恩自己的例子,也是在看书过程中,学习亚里士多德如何用他的理论来解释自然现象,然后才明白以前的概念和现在的含义不同。 4 、两可图 库恩还用两可图进行类比,说明科学革命的性质。两可图是在同样的线条中看到了不同的物体,而科学革命是在同样的数据中看到了不同的理论。 下面这张图既可以看做是花瓶,也可以看成是两张脸,关键是把白色部分还是黑色部分看成是背景。 脸和花瓶属于不同的范式。它们是一个整体,要么看到脸,要么看到花瓶,不会有一个中间状态。不可能同时看到两者,部分是脸部分是花瓶。范式的转换是顿悟,是瞬间完成的,没有过渡状态。 花瓶词汇和脸的词汇是不可翻译的,不能用鼻子眼睛等词汇组合起来翻译花瓶这个词,这些词汇最多可以用来描述花瓶。虽然如此,看到花瓶的人仍然可以和看到脸的人交流,帮助他也能看到花瓶。 5 、几点看法 下面谈谈自己的看法: A 、科学的发展不完全是知识的累积,会发生科学革命,基本原理发生变化。对于熟悉科学史的人来说,这一点显而易见。但库恩毕竟是第一个系统讨论这一点的人。关于科学的发展,库恩的论述并不精确,不一定积累大量反常才发生科学革命,比如广义相对论并不是因为原来的理论遇到大量反常才提出来的。 B 、 科学革命前后理论的变化没有库恩说的那么大,范式变换用在炼金术和化学、亚里斯多德物理和牛顿物理、中医和西医这些大相径庭的理论体系更合适。所谓范式的不可比较在文科可能会有用武之地,因为文科理论不能通过做实验来决出不同理论的胜负。如果两个理论属于不同的范式,它们用到的概念不同,基本假定不同,有时甚至连理论评价标准这些基本价值观都不一样,如何比较它们的优劣确实是个值得讨论的问题。 C 、新旧范式下理论的不可翻译性。我感觉是正确的,关键是如何更清晰地论证这个命题,清晰地论述翻译和解释之间的关系。在这一点上,库恩后来也做了很多努力。另外,我觉得“不可翻译”在一定程度上是“概念的意义依赖于语境”这个观点的拓展深化。 D 、用两可图类比科学革命既有一定的道理,也有不足。两可图中,我们必须把那些线条看成有意义的整体,因此两可图不存在中间状态。而在科学中,只要理论能有效地预测和解释现象就行了,并不要求理论必须是严谨的整体,允许其存在漏洞甚至是矛盾,尽管这是我们努力要避免的。比如,从经典力学到量子力学,在一段时间内就处于相对混乱的中间状态。据说后期库恩放弃了“范式的转换瞬间完成”这个观点,不过我没有查阅相关的资料。 科学花果山
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中西医学可以比较吗?
热度 27 何裕民 2014-3-3 17:13
根据现代科学哲学家库恩(Kuhn·TS)、费耶阿本德(Feyerabend,P)等的“不可通约性“论点,中西医学显然属于典型的不可通约的理论框架。从科学发生学角度看,两者是在两种异质的文化土壤和社会背景中发生发展起来的。自然观上,中医学属有机自然观,强调整体、恒动、功能、天人相应等,其理论可证伪性弱;而西医学属于构造型自然观,强调结构、局部、静态、分析,其理论具有较强的可证伪性。在概念语言工具方面,中医学的概念术语常常比较多义、歧化、模糊、涵盖面广,具有一种历史感和辩证特色,基本上由日常自然语言所组成;西医学术语则比较单义、明晰、精确,大多为人工或形式化语言。在科学方法结构方面,中医学长于辩证思维、经验总结和猜测性的天才思辨;西医学擅于在系统的实验事实和严格的逻辑体系上构筑理论和学说,在诊疗技术和手段上的不同则更加显而易见,中医学讲究”四诊“”八纲“,辨证论治,以自然药物和养生调理为主要工具,西医学则尽可能动用一切科学技术的发明,讲究辨病施治,以化学药物、手术治疗等为主要工具,以解决局部病灶为首务。 然而,中西医学理论的不可通约并不等于它们之间不可比较。首先,不可通约性字义不等于不可比较性。“不可通约性“是从数学中借来的术语,原义是”没有共同的量度“。库恩等人把该术语用到不同理论之间的关系上,是一种比喻用法,意为”没有共同的语言“。也就是说,若把理论体系看成语词的集合,则两个理论不可通约意味着没有一种能够把这两个理论不加损失或改变地翻译出来的中性语言。 其次,中西医学的对象、目的是完全相同的,那就是人及其疾病,保持和增进人类健康、防病治病等。因而它们是同一领域中的竞争理论。无论中医学还是西医学。都试图解释,并用相应的方式尽可能有效地对各种疾病加以控制。它们都是人类同疾病进行不懈斗争的经验总结和智慧结晶,是整个世界医学宝藏中的重要内容。只是由于各种社会。历史原因才形成了不同的理论框架。而且随着人类科学和医学的进一步发展,中西医学的许多内在相似正愈来愈多地被揭示出来。因此,从同一关系,如历史过程,社会文化背景、理论范式、临床实践等出发,对中西医学的各个侧面及其特征作客观的比较分析,不仅是合理的、可行的,更是必需的。 再次,中西医学的目的和对象完全一致,在此基础上看它们的不可通约性,则其恰恰成了进行中西医学比较研究的意义所在及客观依据。既然中西医学是两个迥然异趣的“世界“,它们以很不相同的方式观察、分析人体的生命活动与病理过程,以大相径庭的规则处理、安排经验、材料等等,而目标和研究对象却毫无区别,那么,比较中西医学,探讨其异与同特别是同中之异、异中之同、无论对中医学还是西医学,都将有极其重要的启发作用。
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[转载]"范式"50年——选自东莞图书馆《易读》杂志
热度 1 duxingye 2014-2-16 12:55
近期,关于东莞有些不好的事件(如网上甚至有人称其为“性都”),但东莞实际上更是一个“书都”,2012年中图图书馆学会年会就在东莞举办,图书馆界3000余人曾参加此盛会,期间会议主办方还邀请著名作家王蒙演讲。我至今仍记忆犹新。 因此,东莞是一个有着文化的城市。 《图书情报工作》杂志社总会收到同行寄来的各种期刊杂志,《易读》就是其中一本。平时我们总没有时间看,过年期间翻了几篇,感觉这本小册子很好。 关于库恩的科学研究的范式,记得第一次接触时,就对此产生了兴趣,记得当时很是在学术界流行了一阵子。正好《易读》2013年第一期有一篇胡新和的文章——“范式”50年,摘抄于此,共享。 题目:“范式”50年 作者:王新和 来源:《易读》2013年第一期第25-28页 另,该文文末标注选自《光明日报》2013年1月13日 正文: 2012年,是托马斯.库恩的《科学革命的结构》(以下简称《结构》)一书出版50周年。库恩的这本书或许是当代科学史与科学哲学界中影响最大的一书,其影响早已超出了这个圈子,甚至扩散至学术界之外的诸多领域。从1962年由芝加哥大学出版社出版至今,英语版《结构》的总销量已达到140万本。若再算上其他26种语言的译本,其数量当属惊人。以时下最时兴的评价标准——被引用率来计,《结构》也是所有出版物中被引率最高的书籍之一,其排名直逼西方经典型《圣经》和弗洛伊德的著作。至于作为其核心概念的“范式”及“范式转换”的通俗流行,已经到了化身为时尚的程度。早在1974年,《纽约人》杂志就曾刊登过一幅漫画,嘲笑“范式”被滥用的现象:在曼哈顿的一个鸡尾酒会上,一位体态丰腴、身着喇叭裤的女士对一位自诩时尚的谢顶男士说“Gerston先生,您可真是语出惊人!之前我还从没听过有人会在现实生活中用上‘范式’这个字眼。”而在此后的1995年、2001年和2009年,该杂志还陆续刊出过类似的漫画。 一本纯粹的学术著作,为什么会有如此范围广泛的传播,产生如此大的影响?缘由很多。首先,话题吸引人,上个世纪五六十年代,科学正当走红之时,讨论其历史发展变革,给出一个易于理解把握的框架,这一选题不仅有学术价值,也符合大众传播和公众心理需求;其次,在于库恩运用词语的天赋,加拿大学者伊安.哈金称之为“点石成金”。在库恩的手里,常规科学——解谜——范式——反常——危机——革命,再加上不可通约性和世界观的转变这一系列来源各异,但大体上通俗(除了“范式”一词以外)的术语组合起来,构成了一套看待科学世界及其历史演化的“格式塔”;当然最为关键的是,同于库恩的这一框架有他多年历史研究的支撑,具备相当的解释力,并且不乏推广到其他学术领域以解释相似的理论更替现象的可能,因此,库恩及其“范式”学说的爆红似乎就不难以理解了。 回到库恩自己感兴趣的哲学,或者更准确地说科学哲学领域。库恩学说的特点,首先是其历史性。基于历史事实,采用历史视角,运用历史方法(案例研究),说明历史现象,这正是库恩学说的出发点。也唯其如此,他与传统科学哲学中的逻辑主义走向形式对立,倡导了一种研究方法和路向的转折——“历史的科学哲学”,构成了一种所谓历史主义的应然。库恩因此成为科学哲学中历史主义轩向的标志性人物,使得历史、社会、心理和文化因素成为理论发展和选择中不可回避的因素。 库恩学说的第二个特点是其革命性。这里似乎再一次体现了某种自返性。如果说是研究历史的实然返回来使库恩自身成为科学哲学中历史主义模型的提倡者,那么,也正是研究历史上的科学革命,研究革命前后理论之间的不可通约性,使库恩自身完成了科学哲学中的革命,至少库恩自己体验到了这种心理过程的革命性变化——格式塔转换。“发现了历史,也发现了我的第一次科学革命,以后寻求最好的解读方式也往往成为了寻求另一次这样的革命事件”。要认识并理解这些事件,只有对过时的文本恢复过时的读法。“(范岱年等译《必要的张力》)革命一词当然来自政治领域,库恩借喻于此,是想来表明新旧两种理论范式转换所带来的那种变化,是天翻地覆式的震撼,是人们看待世界的世界观的转换,这种变化是彻底的,不连续的,不可通约的,这就不仅颠覆了传统科学发展的累积主义观念,更打破了新旧理论的发展是朝向一个目标(真理)不断逼近的连续演进模式。在某种意义上,库恩的不可通约性思想所强调的这种新旧理论之间真值不连续性的革命性,可以比之于普朗克量子假说中的能量一连续的革命性,由此所引爆的争议自然也就是可以预期的了。 库恩学说的历史性,当然会招致逻辑经验主义者们的批评非议,而他的不可通约性所蕴含的理论真值的不连续性或不可传递性(新的理论并非必然包含旧理论作为自身的特例),也恰恰是他用”革命“一词的本意,却使他经受了来自各方,包括波普尔批判理性主义者的责难,这使他极为苦恼。一方面,不可通约性的观念是他的历史研究的逻辑必然,是他全部学说的根基所在,他自然不会放弃,从《结构》发表到1996年去世前的3多年中,他都致力于捍卫这一思想;但另一方面,作为”一个抱着哲学意图来研究历史的物理学家“,库恩不仅不会全然放弃”真理“这样的概念,而且还想用传统的逻辑经验主义的语词意义和逻辑分析的工具,来表达自己的革命性观念,由此造成的”人格分裂“则成为其学说的另一特征——二象性(duality)悖谬。这种悖谬表现在作为一位历史主义的代表人物,库恩后期致力于用逻辑经验主义所习用的论证方式和工具来为自己学说的合法性作辩护;作为一位革命性的标志性人物,库恩也十分烦恼科学知识社会学者们对他思想的曲解或误解,把他的思想推向极端。 事实上,我们在此可以借喻库恩对于哥白尼的二象性形象的解释:”尽管历史学家偶尔会为了哥白尼究竟是最后一个古代天文学家还是第一个天文学家争得面红耳赤,然而这种争论从根本上是荒谬的。哥白尼既不是古代的也不是近代的,而是一个文艺复兴时期的天文学家,两种传统在他的工作中融合在一起。追问他的工作究竟是古人的还是近代的,就如同追问一条别处都是直的道路的转弯处是属于转弯之前的那段路还是属于之后的那段。在转弯处,道路的前后两段都可以看到,而且其连续性十分明显。可是从转弯之前的位置看去,道路似乎直通向转弯处然后就消失了,转弯似乎是直道的最后一点。而从转弯之后的另一段路上某一点看来,道路似乎是从转弯处开始一直下来。转弯处同等地属于两段路,两段都都不属于。它在道路前进的方向上标记出一个转折点,就像《天体运行论》在天文学思想的发展中标志着一次转向一样。”(吴国盛等译《哥白尼革命》)在历史的转折点上,所谓革命性的人物都具有这种传统与革命的二象性:他来自传统,必然带有传统的思想痕迹,从转弯之前的位置看过去,可以看到他的背影;他率先转折,面向新程,开辟出一条新的发展路径。这些革命人物背负的传统和转折的彻底会因人而异,但这种“二象性”的色彩则在所难免,当年的哥白尼如此,普朗克如此,库恩本人也难逃此律。但这无损于这些思想家的重要性;毕竟是他们,为我们开拓了历史和思想演变的新的路径。(选自《光明日报》2013年1月13日)
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解读《科学革命的结构》中的常规科学
xxxy2011 2013-12-8 16:29
解读《科学革命的结构》中的常规科学 by Yao Yamei 一、什么是常规科学? 说起常规科学,我想大家都知道与之相对的肯定是本书中出现最多的词——科学革命。大家都解释了科学革命,那常规科学到底是什么呢?常规科学是指坚实地建立在一种或多种过去科学成就基础上的研究, 这些科学成就为某个科学共同体在一段时期内公认为是进一步实践的基础。在下面,我们举一些例子: 1.艾萨克•牛顿提出了“牛顿三大定律”,在用这些定律解决物理问题时,都要将物体视为质点,在理想的条件下进行与之相关的研究。在物理的宏观领域里,在利用牛顿定理能够解决相关问题时,物理学的科学家们都遵循牛顿定理这个规范进行研究。 2.在计算机领域里,c语言的出现,给编程的人提供了一个规范,越来越多的人应用c语言这个工具,做出对教育,商业等多个方面有用的软件。 由以上例子中可以看出来,与常规科学最密切相关的两个词语,一个是规范,一个是科学共同体。一些规范的制约,是常规科学的前提,而科学共同体是遵守同一规范的科学家群体。 二、演变过程 1.前科学时期 库恩首先直观地介绍了常规科学和范式, 指出范式是常规科学最重要的内容和成熟的标志, 然后用物理学和电学两个例子, 说明了科学如何逐渐积累, 一步步度过前科学时期发展成为常规科学。前范式时期, 存在着许多竞争着的学派和子学派, 每一个学派都信奉自己的理论, 这些最初的理论大多来自优秀的形而上学。他们都只注意自己所属派别理论能解释的现象, 而把其他留待后人或用特设性的精心说明来企图蒙混过关。由于没有共同的范式, 没有共同的规则和标准,前科学时期的实践者被迫为各自的领域重建基础。每个人在开始研究时, 都必须重新开始, 并凭自己的经验和有限的知识为自己划定范围。这就造成了一种后果: “尽管该领域的实践者们都是科学家, 但他们活动的最后结果却并不那么科学”。没有范式, 科学实践者在搜集材料等活动中也困难重重。由于没有范式的指导, 还没有形成稳定有效的方法,早期搜集到的事实大部分都是那些信手可得的资料。其中,观察和实验结果等确定的资料倒是偶然的, 一定数量的是从像医学、历法制订和冶金术等技艺中得来, 这些在现代人看来显得神秘莫测。由此带来的困难, 使许多典型的自然史(如普林尼的《自然史》) 常在它十分详尽的叙述中,遗漏掉某些重要细节。但在前科学时期, 尽管学派林立, 也“存在着相互关联的理论与方法论的信念, 以容许作选择、评价与批评” ,以便合理地解释自然。这些学派之一取得决定性的胜利,就表明科学活动中出现了范式, 找到了方向, 科学实践者们度过了混乱的前科学时期, 步入常规科学。 2.常规科学时期 当一门科学中, 有一个理论在相互竞争中获得了决定性的胜利, 击败了对手, 成为科学共同体共同的信念或成见, 规定着科学研究的范围和方向, 表现这门科学逐渐成熟, 成为常规科学, 他们遵从的理论便可称为“范式”。范式是常规科学出现的标志, 作为范式的科学成就尽管在以后的发展过程中可能被证伪, 但它在科学活动中也会起到相当积极的作用, 引导常规科学以较快速度发展。正是在这个意义上, 库恩引用培根的方法论格言发人深省。这句格言是: “真理从错误中比从混乱中更容易出现。”尽管科学活动已进入常规科学时期, 有了范式, 但库恩从科学史研究中发现, 最初的范式的应用范围和精确性都极其有限, 人们之所以选择范式, 并不是因为它可以解决一定数目的确定无疑的问题, 而是展示出来了某些有启发性的事实。找到这些事实并使范式更加明晰, 是范式出现后的扫尾工作。库恩在这里又把这些扫尾工作称为“常规科学”, 并以一个曾经的物理学博士的口吻自信的说, 这些是“令人迷醉”的。常规科学开始时所做的竟是范式带来的扫尾工作, 不免让人觉得怪异, 也似乎降低了这一时期科学发展的价值, 但库恩却以欣喜的心情描述这些。事实上, 确如库恩所说, 正是范式的出现和逐渐明晰, 常规科学正式步入科学家可能预期的轨道。范式一方面限制了科学研究的范围, 使科学家的视野变得相对狭隘, 科学的目的不再是发现新类型的现象, 事实上这些新现象出现在科学家面前, 他们也往往熟视无睹;也不会发明新理论, 他们往往是新理论的最后接受者, 甚至终生拒斥。但另一方面, 这种限制使科学家们没有必要再去重申学科基础、研究前提, 使科学家们去从事更精确、更深奥的工作。一句话, “这些因信仰范式而受到的限制, 却正是科学发展所必不可少的”。科学家正是在范式的指导下, 从事着常规科学中的“解谜”工作, 推动科学向前发展。 3.科学革命 “作为科学知识的积累和继承阶段的常规科学时期是否就是一个在范式主宰下的无冲突、无矛盾的时期呢? 不是的。这里,库恩又使用了一个新概念‘反常’。” 所谓“反常”,即出现与范式所预期的结果不相符合的现象,也就是范式无法解决的难题。在常规科学研究中期,科学家经常努力去解决各种反常问题。在常规科学研究活动中,反常是屡见不鲜的。但范式既然是科学成熟的标志,是能使整个研究领域的科学家共同遵从的理论体系和规则、范例,它就能迫使科学家去处理反常现象。“当某一研究领域的科学家团体坚持不懈在常规研究中用范式去指导‘解疑难’活动,去调整反常,而且研究的成果往往证实范式的权威作用和地位时,范式的权威几乎是不被怀疑的。” 反常并不会使科学家马上放弃范式,而只是适当调整范式。对旧理论稍作修改、变更其边界条件、修正比例常数、使术语更精确、扩大旧理论的分类体系以囊括新发现等等“, 这种探索直到调整范式理论使反常变成与预测相符时为止。”科学家在常规科学研究时期最有意义的活动之一就是成功地将一个理论的反常反过来转变为支持该理论的确证性事例。与解决某个新问题不同,反常向已解决问题的成功转变具有双重意义:一方面是这种转变显示了理论解决问题的能力,另一方面是这种转变消除了理论所面临的认识上的重大挑战。任何一个范式都不能穷尽真理,任何一个范式都无法永葆活力。在常规科学研究后期,随着常规科学研究的不断深入,科学家们必然会遭遇到一类反常,而且这类反常无法用范式去调整。随着这类反常出现频率的增加,科学家会意识到这类反常构成了对范式的根本威胁,范式不再有效发挥作用的时候,共同体也会放松范式的约束和限制。旧范式逐渐丧失了它对反常问题和其它概念问题的解决能力。这时无论科学家们如何修改旧范式,仍然不能很好地解决反常问题,于是科学共同体的成员对旧范式深感不安,按库恩的说法,就是“危机”来临了,是范式的危机来了,各种不同形式的理论便流传出来,旧范式逐渐丧失了它的控制,这时会出现一种多理论、多研究传统的多元化局面。此时,一切调整均无效,唯一需要的是寻求一个新的范式来替代旧的范式“, 在一套规则指导下进行的游戏,无意中产生了某些新东西,为了消化这些新东西就需要精心制作另一套规则”。如果越来越多的人逐渐抛弃原来的范式,转而接受另一种新的范式,这时“科学革命”便产生了。例如,当科学家运用托勒密的地心说进行天文观测,遇到越来越多的麻烦时,他们总是相信可以通过局部的调整来消除误差,但结果往往是旧的刚消除,新的又冒出来。哥白尼觉察到,问题一定出在托勒密体系这个范式本身,他怀疑这样一个繁杂而不确切的体系不可能与自然界的运动相吻合。于是,他放弃了地心说的旧范式,而致力于建立日心说的新范式。 4.新的常规科学时期 形成了这种新的范式,也就标志着新的常规科学的形成。便开始了新的常规科学时期。 三、库恩科学观模式:循环交替模式 四、常规科学的作用 常规科学在科学中的作用是把对某个理论一批坚定的拥护者吸引过来,使他们不再去进行科学活动中各种形式的竞争。同时,为一批重新组合起来的科学工作者留下各种有待解决的问题。在科学实际活动中某些被公认的范例--包括定律、理论、应用以及仪器设备统统在内的范例--为某一种科学研究传统的出现提供了模型。主要是使一个新手准备好参加那个此后他即工作于其中的科学共同体。他在那里所遇到的人,也是从同一模型中学到专业基础的,因此在他们以后的活动中,就不大会再在基本原则方面碰到重大分歧。根据共同规范进行研究的人们,也受同样的科学实践规则和标准所制约。 常规科学研究范例 1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的实验,得出了重量不同的两个铁球同时下落的结论,从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说,纠正了这个持续了1900多年之久的错误结论。关于自由落体实验,伽利略做了大量的实验,他站在斜塔上面让不同材料构成的物体从塔顶上落下来,并测定下落时间有多少差别。结果发现,各种物体都是同时落地,而不分先后。也就是说,下落运动与物体的具体特征并无关系。无论木制球或铁制球,如果同时从塔上开始下落,它们将同时到达地面。伽利略通过反复的实验,认为如果不计空气阻力,轻重物体的自由下落速度是相同的,即重力加速度的大小都是相同的。 伽利略的实验解放了人们的思想,引起了人们的大量研究,形成了一个新的范式。下落运动与物体的具体特征并无关系成为这一领域研究的共同规范,但伽利略给后人留下了一个问题,即下落物体的时间与速度之间的关系,它们能否定量表达出来? 牛顿在伽利略实验的基础上天才的创造出了运动学三大定律,完美解释了匀变速运动的物理过程。 第—运动定律是伽利略首先发现的。牛顿对它有更详尽的表述,如果物体处于静止或作恒速直线运动,那么只要没有外力作用,它就仍将保持静止或继续作匀速直线运动。这个定律也称惯性定律,它描述了力的一种性质:力可以使物体由静止到运动和由运动到静止,也可以使物体由一种运动形式变化为另一种形式。此被称为牛顿第一定律。力学中最重要的问题是物体在类似情况下如何运动。牛顿第二定律解决了这个问题;该定律被看作是古典物理学中最重要的基本定律。牛顿第二定律定量地描述了力能使物体的运动产生变化。它说明速度的时间变化率(即加速度a与力F成正比,而与物体的质量里成反比,即a=F/m或F=ma;力越大,加速度也越大;质量越大,加速度就越小。力与加速度都既有量值又有方向。加速度由力引起,方向与力相同;如果有几个力作用在物体上,就由合力产生加速度,第二定律是最重要的,动力的所有基本方程都可由它通过微积分推导出来。此外,牛顿根据这两个定律制定出第三定律。牛顿第三定律指出,两个物体的相互作用总是大小相等而方向相反。 我们若从牛顿的万有引力定律分析自由落体的运动规律,任意两个物体之间都遵循着万有引力定律,轻重不同的两个物体在地球的引力场中做自由落体运动都将获得相同的加速度,所以实验得出大小两球同时落地的结果是符合万有引力定律的。就是说伽利略的实验结论和从万有引力定律所做的理论分析是完全一致的,从这一点来说,伽利略的实验是正确的。 五、常规科学的意义 1.常规研究获得的结果是重大的,因为扩大了应用规范的可能范围,提高了应用的精确性。 2.常规科学进步得很快快,因为常规科学工作者都集中到只要他们有能力就可以题决的问题上。 3.对常规科学传统的研究揭示了许多附加的规则,这些规则提供了许多关于科学家从规范得来成规的信息。 4.常规科学是—种高度确定的活动,但不需要完全由规则来确定。 本质:库恩提出一个得到公认的范式是辨别常规科学的标准,库恩则要说明这种范式所容许的研究的本质究竟是什么。换句话说,如果一门学科已经有了一个公认的范式,那么还会剩下什么东西供人研究呢?库恩认为常规科学的目的既不是去发现新类型的现象,也不是发明新的理论,而只是为了澄清范式所已经提供的的那些现象和理论。无论是在现象上还是在理论上,常规科学的研究有且只有三个焦点。 第一个焦点是与范式本身符合相当好的、特别能表明范式具有揭示事物本质能力的那类事实。库恩指出诸如比重、波长之于物理学,星球轨道、周期之于天文学,物质酸性、结构式之于化学等等,都属于这一类的事实。但是,库恩没有说明,这一类事实的研究目的是什么呢?是为了让范式更具说服力、还是为了别的什么? 第二个焦点是对于范式的验证性研究,比如验证广义相对论的水星近日点实验等等。库恩认为这种研究的目的是为了证实理论和实际的一致性——也就是说,这一研究的目的仍旧是为了让范式更具说服力。注意,这一点并没有和波普尔提出的否证性思想冲突,研究的目的和理论的科学性是不同的概念。 第三个焦点是指那些阐明范式的经验工作,解决范式理论中剩余的模糊性,并且容许解决那些先前只是注意到但尚未解决的问题,也就是能让范式本身进一步精确化、普遍化的那些工作。显然,这些工作的目的仍旧是为了保持范式的活力。 综合起来看,在库恩的眼里,常规科学时期的研究都集中在确保范式更有说服力、更具活力之上。但是按照一般的看法,让一个已经颇为成熟的理论更加成熟的研究往往都是缺少开创性、进而缺乏吸引力的,为什么常规科学的研究为什么能够对无数科学家产生普遍吸引力呢? 常规科学既是解谜:科学家们对重复之前曾完成程序的拒斥,提供了一个常规科学问题之所以如此迷人的线索。库恩认为,正是对迷的挑战,才是解谜专家前进的主要力量。我们都有过这样的经历,那就是当我们对一件事情特别着迷的时候,即使它的危险,困难再大再多,我们对它的痴迷还是依然。那么我们便可以理解热衷于解谜的解谜专家了,他们把最伟大的科学头脑都倾注在解谜上。既然是解谜,那么谜题必然有一个或以上的解,而解谜也必然有一定的“规则”可言。库恩认为,解谜的规则既包括此前已经确立的观点,也包括其它的有着丰富内容的东西。比如,对某种仪器的特定使用方式也属于规则的一种,就好像尺规作图的例子一样。简言之,科学家作出的各种承诺:概念的、理论的、工具的、方法论的,都可以归入规则的行列之中。 但是库恩在文章后又同时提出,常规科学是一种高度确定性的活动,它不必要完全由规则所确定。这也就是他为什么在本文开始时引进共有范式而不用规则,假定和观点作为常规研究传统连贯性源泉的原因,他认为,规则导源于范式,但即使没有规则,范式仍能指导研究。 六、总结 对常规科学的理解:如果说我看得比别人远些,那是因为我站在了别人的肩上。——艾萨克 • 牛顿 参考文献: 1. 涂向阳、赵兴太《库恩的思想: 常规科学如何形成》 2. 韦日平、冯志东《库恩模式中常规科学研究的特征及其演变》 3. 托马斯•库恩《科学革命的结构》
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科学与哲学的分离
热度 3 mohsh 2013-8-19 08:50
近日阅读了吕凌峰和王松普的“民国学者对马赫哲学思想的研究” ( 科学文化评论 , 10(3):23 — 40) 一文,对科学与哲学的分离有了一些新的感想。科学与哲学的分离不仅表现为科学的独立,更表现为哲学的独立。科学与哲学之间有了不同的研究范畴。哲学关注的是真际,而科学关注的是实际。借用中国古代哲学的概念,哲学追求的是道,而科学研究的是理。这种性质决定了哲学的发展是螺旋和革命式的,而科学的发展是渐进式。科学与哲学的分离,还表现在二者赋予一些概念截然不同的内涵。如对于物质的概念,科学上认为存在基本粒子,而哲学上认为无限可分;对于时空概念,哲学上认为时空无限,而科学上则认为时空有起点等等。科学家也往往将宇宙起源之前、宇宙之外推给哲学去考虑。这之间并不存在矛盾和对立。有些科学哲学家和科学史家可能淡化或忽视了现代科学与哲学之间差异和相互独立性,将科学 ( 或哲学 ) 及其发展范式直接套用于哲学 ( 或科学 ) ,而被视之为浅薄。马赫主义和库恩的科学革命皆失之于此。列宁在其《唯物论与经验批判论》 ( 曹葆华译 ) 中将对彭加勒等评价为“伟大的物理学家和渺小的哲学家”应该是恰当的评论。
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關於科學革命
热度 2 jiangjinsong 2013-5-6 23:01
關於科學革命 最近科學網對於科學革命頗感興趣。的確,這一變革,涉及到人類 認識方式、 思維方式的巨大變革 ,涉及到近代科學研究範式的創立,而絕非僅僅幾個重要的科學發現。對科學革命的深入理解,會有力地促進我們對近代科學本質的理解,也能幫助我們突破近代科學的思想禁錮,為創造科學新範式提供幫助。 由於國內教科書的干擾和誤導,人們對這一事件究竟是怎麼回事,還有許多錯誤的觀念。比如,流行很廣的伽利略比薩斜塔做實驗的故事,早已為科學史專家們所否定。 而人們今天由於早已適應了後來的思維模式,往往無法正確理解科學革命究竟在哪些方面發生了改變。有兩本書是值得我們認真閱讀的:柯瓦雷的《伽利略研究》和庫恩的《哥白尼革命》。 而我本人所偏愛的費耶阿本德的相關論述,雖然貌似偏激和荒謬,但我認為可以幫助我們充分理解這一偉大革命的複雜性,對於我們常常太過 naive 的思維方式,頗具治療作用。
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[转载]关于库恩的科学哲学
热度 2 gl6866 2013-4-15 23:19
关于库恩的科学哲学 范岱年 托玛斯 · 库恩( 1922—1996 )是 20 世纪下半叶影响最大的一位科学哲学家 , 也是一位杰出的科学史家。他于 1922 年 7 月 18 日生于美国俄亥俄州辛辛那提市。在纽约开始学生生涯。 1939 年进哈佛大学攻读物理学。 1943 年毕业后参加与雷达有关的军事研究,到过英、法前线。战后回到哈佛研究生院,通过物理学研究于 1949 年获哲学博士学位,同时也关注科学史和哲学的研究。他在 1962 年发表的《科学革命的结构》一书,是被最广泛阅读、引用、讨论和争论的科学哲学经典著作。在 20 世纪上半叶,逻辑实证论(逻辑经验论)在西方科学哲学界占据统治地位。他们主张在科学理论中取消形而上学,科学理论的演绎推论经过经验的证实就成为真理,科学真理、科学知识是不断积累的。批判理性论者波普尔反对可证实性标准,认为科学发展的过程是:提出理论假说,经过经验的证伪,修改或提出新的理论假说,再进行证伪,再提出新的理论,如此不断革命,逐渐逼近真理。库恩根据他对科学史的深入研究,认为科学的真实发展过程不是理论假说的简单证实或证伪;而是在一定阶段,科学共同体遵循统一的范式(其中包括形而上学、世界观和方法),进行常规科学研究,解决疑难;当解决不了的疑难愈来愈多、愈来愈严重时,就出现反常和危机,就引起革命;革命科学提出新的范式,解决疑难和反常,当新的范式战胜旧的范式,为科学共同体所接受时,就进入了新的常规科学阶段。库恩还认为科学革命前后的新旧范式是不可通约的(或不可共量的),科学知识不是累积的。 库恩的学说对科学哲学产生了巨大的影响。他是科学哲学历史主义转折的主要代表人物,也是把诠释学方法引进到科学哲学研究的先驱。他的学说促进了科学社会学的研究,特别是科学知识社会学的研究。他的学说在物理科学家中引起了共鸣,也引起了社会科学家的巨大兴趣。同时,他的范式概念的多义性引起了热烈的讨论,他认为科学革命前后的科学具有不可通约性的论断引起了经久不息的争论。 在中国,科学哲学起步并不晚,早在上世纪 30 年代末,洪谦就开始介绍维也纳学派的科学哲学 —— 逻辑经验论 。 1949 年以后的中国大陆,逻辑经验论哲学因被认为是 “ 适应美帝国主义的需要 ” 、 “ 为美帝国主义效劳 ” 的反动哲学 ,遭到取缔。自然辩证法(马克思主义的自然哲学和科学哲学)成为正统学说。逻辑经验论和批判理性论哲学只是作为批判材料才有一些翻译介绍。而这类翻译介绍工作在文化革命期间也完全停止。至于对库恩学说的介绍则是在改革开放以后,在上世纪 70 年代末才开始的。 1978 年,《哲学译丛》第一期发表了两篇评介库恩的《科学革命的结构》的译。 1979 年,我在中国社会科学院哲学研究所自然辩证法研究室任副主任期间,创办了《自然科学哲学问题丛刊》。该刊 1980 年第 1 期刊载了介绍库恩其人的译文;第 3 、 4 期刊载了纪树立翻译的库恩的论文。李宝恒任常务副主编的《自然辩证法通讯》 1980 年第 3 、 5 期刊载了李宝恒翻译的《科学革命的结构》和《必要的张力》中的两个章节。同年 10 月,李宝恒、纪树立翻译的《科学革命的结构》 由上海科学技术出版社出版。 1980 年 9 月,我到中国科学院《自然辩证法通讯》杂志社任常务副主编。为了与国际接轨,我们把自然辩证法解释为关于自然科学的哲学、历史和社会学的科学群。在那年的年底,《自然辩证法通讯》杂志社和哲学研究所、自然辩证法研究会在北京召开了第一届全国科学哲学学术会议,主题是波普尔的科学哲学。 1981 年,又召开第二届科学哲学会议,主题是库恩的科学哲学。(《哲学研究》和《自然辩证法通讯》的 1982 年第 2 期都有关于这次会议的报道。)为了配合这次会议,纪树立(上海社会科学院研究人员,当时借调到《自然辩证法通讯》杂志社任科学哲学栏编辑)、范岱年(当时兼任自然辩证法研究会科学哲学专业委员会主任委员)、罗慧生(哲学研究所研究人员)、邱仁宗(哲学研究所研究人员、科学哲学专业委员会副主任委员)、黄亚萍(《通讯》杂志社编辑)等联合翻译了库恩的《必要的张力 —— 科学的传统和变革论文选》 ,在福建人民出版社出版。 1981 年,罗慧生发表了 “ 对综合趋势的长期探索 —— 库恩科学观的形成和发展 ” (《自然辩证法通讯》第 5 期)。 1982 年纪树立发表了 “ 论库恩的范式概念 ” (《自然辩证法通讯》第 3 期)。 1982 年,邱仁宗、金吾伦、林夏水(都是哲学研究所自然辩证法研究室研究人员)等翻译的约翰﹒洛西著的《科学哲学历史导论》在华中工学院出版社出版。此书在 “ 非正统的科学哲学 ” 一章中,首先介绍了库恩的科学哲学。 1984 年 6 月出版的江天骥(武汉大学教授)著《当代西方科学哲学》(中国社会科学出版社)一书,有一章介绍了 “ 库恩关于科学发展的理论 ” ,并在 “ 结论 ” 一章中专门探讨了科学哲学 “ 从逻辑主义到历史主义 ” 的转折。同年 9 月出版的、邱仁宗编著的《科学方法论和科学动力学 —— 现代科学哲学概述》(上海,知识出版社)有 3 章(全书共 13 章)专门探讨库恩的科学哲学。由于这些著作的出版和传播,在中国科学哲学界,库恩已成为人人熟知的当代著名科学哲学家了。 1984 年,周寄中发表了 “ 对范式论的再思考 ” (《自然辩证法通讯》第 1 期)一文。周寄中曾是中国科学院研究生院自然辩证法教研室的硕士研究生,这篇文章是由他的硕士论文压缩而成。(他毕业后,任研究生院教师,没有继续研究库恩的科学哲学。)文章介绍了 1965 年 7 月的伦敦会议(主题是科学知识的增长)、 1969 年 3 月的厄巴那会议(主题是科学理论的结构)、 1978 年 9 月的比萨会议(会议的第 1 个议题是理论变革的结构)、 1978 年的雷诺会议(主题是科学发现)对库恩的范式论的讨论,最后还介绍了劳丹企图取代 “ 范式 ” 的 “ 研究传统 ” 概念。 1987 年,周寄中将拉卡托斯和马斯格雷夫编的伦敦会议的论文集《批判与知识的增长》翻译出版(北京华夏出版社) 。这是一部非常重要的文集。在这个文集中,科学哲学的名家波普尔、图尔敏、拉卡托斯、费耶阿本德、沃特金斯、威廉斯等针对库恩的 “ 发现的逻辑,还是研究的心理学? ” 一文进行批评讨论。玛斯特曼的 “ 范式的本质 ” 一文分析了库恩的范式概念的歧义性,指出了库恩至少以 21 种不同的意思使用 “ 范式 ” 一词。最后是库恩的 “ 对批评的答复 ” 。 1987 年,在金融家索罗斯的资助下,在武汉大学举行了讨论波普尔哲学的国际学术会议,由英国牛顿 - 斯密斯教授和武汉大学江天骥教授主持。 他们原计划在 1989 年召开讨论库恩哲学的国际会议,据说还准备请库恩本人参加。可是这次会议因为 1989 年的学生运动引发的事件而没有开成。在这以后,索罗斯也撤销了资助这类会议的计划。为了配合这次会议, 1988 年,纪树立翻译并发表了库恩的 “ 科学知识作为历史产品 ” 一文(《自然辩证法通讯》第 5 期)。当时,纪树立已征得库恩同意,准备出版一个中文版的《库恩选集》,这篇文章就是库恩提供给中文选集的。 1989 年《自然辩证法通讯》第 3 期还发表了章士嵘(哲学研究所研究员)的 “ 认知科学和库恩的范式 ” 一文。 1989 至 1990 年,美国波士顿集中了一批中国的科学哲学工作者,其中包括纪树立、范岱年、金吾伦等。在那期间,杜维明和纪树立组织了一个中国学者的讨论班,每月一次,由一位学者主讲,然后大家讨论。讨论班曾请库恩专门给大家作一次报告。 1990 年 5 月 18-19 日,麻省理工学院召开了主题为 “ 库恩对科学史和科学哲学近期工作的影响 ” 的会议。我们都去参加了。金吾伦在回国后,写了 “ 托马斯 · 库恩的理论转向 ” 一文(《自然辩证法通讯》 1991 年第 1 期),在 “ 附记 ” 中提到了这次盛会。 1990 年 10 月,美国科学哲学协会在明尼苏达举行年会。库恩是协会 1988-1990 年的主席,所以他在那次会上作了主席致辞( , 第 4 章)。我参加了那次会议,这也是我最后一次见到库恩本人。 自那以后,纪树立就定居在美国。中文版的《库恩选集》也没有翻译出版。可是库恩倒早就为这个选集写好了 “ 序言 ” 。后来纪树立翻译了这个序言,先在《读书》杂志 1997 年第 1 期发表,后收录在他 2002 年自编的文集《理性与心性之间》 之中。此外,他的文集中还有两篇有关库恩的文章。这本书在 2004 年初出版,而纪树立却在 2003 年末去世了。 在台湾, 1985 年出版了由傅大为、程树德、王道还合译的《科学革命的结构》(允晨文化实业公司出版) 。傅大为为此书写了 “ 导言 ” 。 1994 年台湾远流出版公司出版了金吾伦著的《托马斯 · 库恩》 ,这是高宣扬主编的西方文化丛书之一。这部著作介绍了库恩的四部著作,他的时代背景,他的科学发展图式和他的科学哲学。 1996 年,台湾东大图书公司出版了吴以义著的《库恩》 ,这是傅伟勳、韦政通主编的世界哲学家丛书之一。( 2012 年,复旦大学出版社决定出版吴以义的这本书的大陆版。)这部专著详细地介绍了库恩成长的历史,介绍了对库恩有较大影响的科学史家、哲学家、科学社会学家、师长和同事,介绍了他早年对科学史的研究,介绍了库恩的 4 部主要著作,作者既介绍了库恩写作这些著作的背景和过程,也介绍了这些著作的主要内容,以及这些著作的影响和引起的讨论和争论。在最后一章中,作者探讨了中国古代的自然知识。 1997 年,美国波士顿大学的曹天予(曾在北京大学哲学系肄业,后在英国科学哲学家赫西指导下获博士学位)在英国剑桥大学出版社出版了《二十世纪场论的概念发展》一书,此书的中译本 2008 年由上海科技教育出版社出版(吴新忠、李宏芳、李继堂译,桂起权校) 。曹天予在这本书中,没有采用库恩的范式概念,而是采用了拉卡托斯的 “ 研究纲领 ” 概念。在第 12 章 “ 本体论综合与科学实在论 ” 中,他批评了库恩的不可通约性概念。他认为,通过科学革命, “ 通过变换和综合完成的概念革命绝不是绝对的否定,而是可看作黑格尔意义上的 “ 扬弃 ” ( Aufhebung ),即有保留地克服、改变的意思。因此,科学不仅是以经验定律的增加的形式显示进步,而且甚至更有意义地是以概念革命的形式显示进步。科学的目的在于富有成效地隐喻和更详细地揭示世界结构。在概念革命后我们就更接近这个目标,因为随着每一次革命,经验定律就会被一个比旧本体论更好的新本体论更好地统一起来。 ” ( ix, 第 460 页)这表明了他的本体论的结构实在论观点。 1997 年,日本野家启一(出生于浙江上虞, 1999 年在日本获博士学位,本世纪初曾在浙江大学哲学系任教)写了《库恩 —— 范式》一书,在日本出版, 2002 年,此书的中译本由河北教育出版社出版(毕小辉译,陈化北校) 本书主要讨论库恩的范式概念和有关范式的论争,特别是库恩对科学知识社会学的强纲领的否定。本书还特别介绍了库恩与日本科学哲学界的交往。 2002 年,北京大学出版社开始编辑出版《北京大学科技哲学丛书》。 2003 年,出版了金吾伦、胡新和(现为中国科学院大学教授,科学哲学专业委员会主任委员)重译的库恩的《科学革命的结构》, 吴国盛(现为北京大学教授、科学史与科学哲学研究中心主任)、张东林、李立翻译的库恩的《哥白尼革命》 , 2004 年出版了范岱年重新校译的库恩的《必要的张力》。 2005 年,北京大学出版社出版了英国蔡汀 · 沙达著的《库恩与科学战》(金吾伦译)(英文版出版于 2000 年) 。这是《后现代交锋丛书》中的一册,作者从后现代的视角,对库恩作了批评。 2005 年,李创同(曾在武汉大学获科学哲学硕士学位,现任兰州大学教授)著《论库恩沉浮 —— 兼论悟与不可通约性》 一书在上海人民出版社出版。这是作者在他于 1987 年到 1993 年间在加拿大渥太华大学所写博士论文的基础上,翻译、修正、增订而成的。作者在书的上编中介绍了( 1 )库恩科学哲学思想的缘起阶段,( 2 )他受到英美主流科学哲学和分析哲学的 “ 围剿 ” 阶段(从上世纪 60 年代初到 70 年代末),介绍了他同沙皮尔、波普、萨普、拉卡托斯、戴维森、普特南等人的争论,( 3 )在坚持不可通约性观念的情况下重整自己的科学哲学思想的阶段。下编主要探讨不可通约性概念、顿悟( Aufhebung )和库恩的解释学。本书可能是我国一部最系统、全面地讨论库恩的科学哲学的著作。 2000 年美国芝加哥大学出版了科南特和豪格兰德编的库恩文集《结构之后的路》,这是库恩的第 5 部著作,是他逝世后出版的遗著。 2012 年,库恩的《结构之后的路》的中译本 ,由邱慧(浙江大学科学哲学博士、中国科学院大学的副教授)翻译,在北京大学出版社出版。这是反映库恩晚年思想的一部十分重要的著作。 2012 年是库恩的《科学革命的结构》出版 50 周年。为了纪念,《科学文化评论》第 9 卷第 4 期出了纪念专刊,发表了苑举正(台湾大学哲学系教授兼主任)的 “ 《科学革命的结构》之半世纪回顾 ” 、吴国盛的 “ 再论库恩 ” 、方在庆(武汉大学科学哲学博士、中国科学院自然科学史研究所研究员)的 “ 库恩的身份认同 —— 纪念《科学革命的结构》问世 50 周年 ” 、袁江洋(也是自然科学史研究所研究员)的 “ 重构科学发现的概念框架:元科学理论、理论与实验 ” 等文章 。 为了纪念,北京大学出版社出版了《科学革命的结构》(第四版) ,仍由金吾伦、胡新和翻译,其中增加了由著名科学哲学家哈金写的 “ 导读 ” 。 11 月 9 日,北京大学科学史与科学哲学研究中心、北京大学出版社、中国自然辩证法研究会科学哲学专业委员会联合举办了 “ 纪念库恩《结构》出版 50 周年学术会议,会议由吴国盛、刘晓力(人民大学教授)主持,范岱年、胡新和、孙永平(北京大学哲学系教授)、李创同、吴彤(清华大学教授)、袁江洋、刘华杰(北京大学教授)作了发言。 库恩在《科学革命的结构》出版之后,就被批评为 “ 非理性主义 ” 和 “ 相对主义 ” ,甚至是什么 “ 暴徒心理学 ” 。对于这些批评,库恩一直是不接受的。为此,他提出了理论选择的 5 个标准 , 即精确性、一致性、广泛性、简单性和富有成果性。他认为,科学家依据这些标准来选择理论,是理性的行为,不是非理性的。科学革命后,科学家依据这些标准,信奉新范式,选择新理论,也是有进步意义的,不是相对主义。但是库恩不同意科学革命后的新范式、新理论更接近真理、更符合实在。在这点上,他承认自己有一点相对主义。从这里也可以看出,库恩的真理观更接近于经验融贯论和约定论,而不是真理符合论。 库恩在晚年,也一再表示不同意科学知识社会学中的强纲领。强纲领认为,在权力、利益的驱动下,科学共同体可以随意地建构出自然科学理论。库恩认为, “ 科学是认知的,科学的产物是关于自然的知识 ” , “ 世界不是发明或建构的 ” , “ 它完全是坚硬的:它丝毫都不尊奉观察者的心愿和期望;它完全能够提供决定性证据来反对所发明的与它的行为不符合的假说。 ” (人们能够影响或发明的不是世界,而是世界在某些方面的变化。 ” 库恩相信存在着康德的物自体, “ 但它是不可说的,无法描述的 ” 。他认为自己是一个 “ 实在论者 ” ,是一个 “ 内在实在论者 ” 。( 关于范式,库恩后来改用 “ 学科基体 ” 、 “ 分类学 ” 、 “ 词典 ” 等概念。他坚持科学革命前后 “ 范式 ” 或 “ 词典 ” 的不可通约性。不可通约不是不可比较,而是没有公约数。不可通约的两本词典可能有部分词汇是相通的,有的即使词汇相同,意义却不同,老词典中有的词汇,在新词典中没有了。而在新词典中出现了老词典中所没有的新词汇。所以,新老词典是不可翻译的,但可以诠释。 早在上世纪 80 年代初,在库恩的科学哲学刚开始引入中国大陆的时候,洪谦教授曾对库恩所代表的历史主义转向,评价不高。( ,306 页)但是,他也对逻辑实证主义这类哲学进行了反思: “ 一个完整的哲学体系,既应有其完整的理论哲学部分,也应有其完整的实践哲学部分。例如,康德哲学有其三大批判,马克思主义哲学有辩证唯物论和历史唯物论。对此,无怪乎罗素曾经慨乎言之: ‘ 逻辑实证主义这类哲学,严格说来,没有哲学,仅有方法论。 ’” ( ,298 页)正如哈金在《科学革命的结构》(第四版) “ 导读 ” 中所写: “ 库恩是维也纳学派及起同时代人的基本假设的继承人,他保持和传承了其基本思。 ” ( , 30 页)。确实,库恩的科学哲学,和逻辑实证论一样,只涉及理论哲学部分,只涉及纯粹理性,没有涉及实践哲学和实践理性。他虽然开辟了科学哲学的历史主义进路,但他自己没有在这条进路上继续前进。他所探讨的科学案例,还是局限在物理科学和基础科学,没有涉及工、农、医等应用科学,没有涉及科学伦理,也没有涉及人文 - 社会科学。近年来,中国科学院大学的李伯聪教授开展了工程哲学的研究。邱仁宗研究员开展了生命伦理学的研究,这些都突破了库恩的研究范围。为了开展全面的科学哲学(包括自然科学和社会科学,基础科学和应用科学)研究,我们不仅要运用语言分析哲学,也要运用现象学 - 诠释学哲学,还需要学习运用从康德、马克思到哈贝马斯的批判哲学。我们应当学习库恩、继承库恩,也要超越库恩。这样才是对库恩的最好纪念。 汪子嵩等编著,欧洲哲学史简编,人民出版社, 1972 年, 223 页。 Newton-Smith Jiang Tianji ed ., Popper in China, London, Routledge, 1992. 参考文献 洪谦,论逻辑经验主义,范岱年、梁存秀编,商务印书馆, 1999 年。 库恩,科学革命的结构( 1962 年第一版),李宝恒、纪树立译,上海科学技术出版社, 1980 年。 库恩,必要的张力 —— 科学的传统和变革论文选,纪树立、范岱年、罗慧生等译,福建人民出版社, 1981 年。 拉卡托斯、马斯格雷夫,批判与知识的增长,周寄中译,华夏出版社, 1987 年。 纪树立,理性与心性之间,江苏人民出版社, 2004 年,第 149-169 页。 孔恩,科学革命的结构,王道还编译,允晨文化实业公司, 1985 年。 金吾伦,托马斯 · 库恩,远流出版公司, 1994 年。 吴以义,库恩,东大图书公司, 1996 年。 曹天予, 20 世纪场论的概念发展,上海科技教育出版社, 2008 年。 野家启一,库恩 — 范式,毕小辉译,陈化北校,河北教育出版社, 2002 年。 库恩,科学革命的结构( 1996 年第三版),金吾伦、胡新和译,北京大学出版社, 2003 年。 库恩,哥白尼革命 —— 西方思想发展中的行星天文学,北京大学出版社, 2003 年。 库恩,必要的张力 —— 科学的传统和变革论文选,范岱年、纪树立等译,北京大学出版社, 2004 年。 沙达,库恩与科学战,金吾伦译,北京大学出版社, 2005 年。 李创同,论库恩沉浮 —— 兼论悟与不可通约性,上海人民出版社。 2006 年。 库恩,结构之后的路,科南特、豪格兰德编,邱慧译,北京大学出版社, 2012 年。 《科学文化评论》第 9 卷第 4 期, 2012 年,第 5-79 页。 库恩,科学革命的结构( 2012 年第四版),哈金导读,金吾伦、胡新和译,北京大学出版社, 2012 年。
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读《科学革命的历史分析:库恩与他的理论》杂感
热度 2 liuli66 2013-3-19 21:20
昨天终于收到了吴以义老师从上海亲自邮寄的签名大作 《科学革命的历史分析:库恩与他的理论》(复旦大学出版社,2013年)。 吴以义是普林斯顿大学的科学史博士,跟库恩、席文等科学史大家过从甚密。 现为复旦大学历史系教授。 同事及LL,以及中科院科学史所的同行,曾邀请他来北京讲学。 很多年来都想阅读吴以义关于库恩的著作,但是一直未能如愿以偿。 一个主要的原因是该书的第一版是在台湾出版滴 早些年,要读到台湾出版的书,那是相当的不容易 记得当年好像只有国家图书馆才有专门的港台图书 而要进国家图书馆查阅资料,那是要办证滴; 如要办借阅证,是需要一定级别、单位介绍信和押金滴 LL当年在P大读博,具有这样的资格,交纳了500元押金,办理了国图借书证 毕业后,退了借书证,拿回来押金 没过多长时间,LL又交纳了500元押金,重新办理了借书证 这借书证还在俺的抽屉里,只是押金条不翼而飞鸟 近10多年来,大陆学术发展了, LL基本不再看台湾学者的论著 不过,手边倒是有一本《科技政策理论与实务》复印件(仅个人用滴,因而基本上没有知识产权问题) 倒是听说台湾引进了不少大陆学者的[简体字]论著 不知道吴以义老师当年台湾版《库恩》影响力如何,销售如何 但可以肯定,这次在大陆再版简体字的《科学革命的历史分析:库恩与他的理论》,肯定会产生较大的影响力和较好的销路。 该书介绍了库恩书斋中的学术生涯, 很到位滴评述了库恩的几个重要学术工作 对哥白尼革命的研究 《必要的张力》论文集 《科学革命的结构》 以及对黑体辐射和量子力学的历史研究 最后作者以库恩主义(Kuhnism)的观点对中国有没有科学进行了富有洞见的思考 吴以义先生博览群书,玩味库恩论著,而且文笔甚佳,娓娓道来。 LL相信,不仅科学史科学哲学界的研究者和研究生会感兴趣, 而且像XIAO兄这样的理工男,CY这样的理工女,也会感兴趣滴。
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库恩的《科学革命的结构》为什么会引起惊异?
热度 4 gl6866 2013-2-1 15:56
【按】这篇文章是我于2004年翻译的,原作者是英国的B.拉尔沃。因为我这些天在写博文“再探库恩的”范式“,在网上把它找到了,但仔细一看,这篇文章还是过于宏观了,对我写博文没有什么大的帮助。可是我在机器里没有找到该文的原稿,只有从网上”买“了。现在有一个现象,作为作者,还要从数据库去买自己的文章。好在只有几元钱,也就算了。该文发表在《世界哲学》2004年第3期。 1.引言 《科学革命的结构》(以下简称《结构》)一书出版后,库恩因其明显的相对主义的观点受到了批判。在辩护的过程中,库恩把自己说成是哲学家中的历史学家,所持的是历史学家关于科学进步的观点。在《结构》第二版的后记中,他说:“与在科学哲学家和一般人中最流行的进步观念相比较”,他(库恩)的立场“缺少一个基本要素”。库恩承认,对于发现和解谜而言,一个成功的科学理论就是一个优于其前任的工具。这就是他所意味的“进步”。科学哲学家(以及一般人)所要求的那个缺少的要素被认为是“前后相继的理论会逐渐逼近真理”。关于这一点,他说: 我认为不存在独立于理论的方式来重建像“真实在哪儿”这种说法;一个理论的本体与它的自然 界中的“真实”对应物之间契合这种观念,现在在我看来原则上是虚幻的。另外,作为一位史学 家,我特别能感受到这种观点的不合理。Kuhn (1970a), p. 206 为了说明这一点,库恩继续解释说,在某种程度上爱因斯坦与亚里士多德的共同点对他而言似乎更多,要大于这二者与牛顿的共同点。持批评态度的人所坚持的关于库恩对进步的把握与“逼进真理”观念之间的区别,已经广为人知,没什么新的内容了。而我所关注的是库恩关于历史与哲学之间的距离这一对比的说法。 接下来在这篇后记中,库恩对《结构》一书所展示的模式做了反思。 在一定程度上,本书确实把科学发展描绘成一个由一连串相续的为传统限定的时期并间以非累积性的间断点的过程,因此其论点无疑有广泛的可应用性。但事情本应如此,因为这些论点原本借自其它领域。文学史家,音乐史家,艺术史家,政治发展史家,以及许多其他人类活动的史学家,早就以同样的方式来描述他们的学科。以风格、口味、建制结构等方面的革命性间断的周期性来分期,是他们的标准方法之一。Kuhn (1970a), p. 208 换句话说,库恩解释其所谓的“相对主义”理论不过是大多数历史学家都习以为常的一种分析工具,借此试图为他所遭受的极端主义攻击进行辩解。之所以出现激进主义是因为将这种工具用在科学史上而已。 库恩的辩解所引起的麻烦(“此处除了史学家没有别人”)在于库恩之前职业史学家已经这样写过科学史了。巴特菲尔德和柯瓦雷(提两个库恩所认可的前辈)的作品并没有引起像《结构》出版后所遇到的那样强烈的反弹。可是,库恩的把戏就是从他们那里学来的呀!正如我们所要见到的那样,他的编史学实践基本上沿袭了这些著作家的套路。此外,哲学界对1957年版关于哥白尼革命的论述还是相对平和的。由此可见,对于《结构》争议不可能仅仅是因为将标准的编史学技巧应用于科学史所致。 本文认为,库恩作为史学家并非有意允许他的这些处理和经验的特征进入到他对科学的一般性论述中去。譬如,看一下恶名顶顶的格式塔转换。在《结构》的第一版中,库恩认为在革命期间,科学家经历了某种云翳顿开的体验,即所谓的鸭兔转换。参见 Kuhn (1970a), Ch. 10, pp. 111—135.后来他取消了这一主张,认为科学革命作为社会现象是在长程的历史时期发生的,而格式塔转换则是个人的体验并且是瞬时的。在《必要的张力》前言自传性的文字中,他澄清了这个错误的根源:当史学家通过一种或多种范式转移来回顾某种与我们自身相分离的世界观时,他可以经历一种瞬时的转换。Kuhn (1977), pp. xi—xii.猛然间他发现他自己是在透过亚里士多德的眼睛(或用不同的语法在说同一件事情,他突然发现自己生活在亚里士多德的世界里)在看世界。那是史学家,而不是科学家,在妄称“自哥白尼之后,天文学家便生活在一个不同的世界中了”之类的事情。对于身临其境的科学家而言,范式转移的两边在他经验的连续体中是密不可分的,这并不否认,譬如说,亚里士多德和伽利略时代的物理学家们以不同的方式经历了相应的世界各方面。将过去分成泾渭分明的“诸世界”仅仅是史学家经验中的一个时刻而已。 在这种情况下,库恩在其科学发展的论述中引入了一个作为史学家经验的要素(即格式塔转换),他看到这个错误并将其收回。本文的论题是库恩在科学模型的编史学经历和处理中还引入了其他诸要素,但他却未能清楚地意识到他已然这样做了。库恩在《结构》中宣称,其目的就是要展现一种“大异其趣的科学观,这种科学观只能从科学研究活动本身的历史记载中浮现出来。”本文认为,库恩关于科学的概念与他审视过去的方式和他在那里的发现具有同等的关系。也就是说,“历史记载”是智力活动的产物,撰写这些记载的史学家具有各种方法论承诺,而正是这些承诺勾勒出某种粗线条的科学形象。举个简单的例子,看一下上述引语中关于周期性的论述。在库恩看来,“以风格、口味、建制结构等方面的革命性间断的周期性来分期”,不过是一种“工具”。因而使用这种工具便意味着承诺了一个一般性的论题,即这种革命性的间断的的确确发生过。激烈的反弹出现在《结构》里而不是在《哥白尼革命》里,其原因在于,《结构》的出版促进了编史学的方法进入哲学理论。《结构》出版以来,库恩及其拥戴者的蕴涵性方法论承诺,凝聚为一种讲英语的哲学家所能认可的关于科学的一般模型,他们就依据这个模型来说事。然而,希望人们不要以为本文试图对《结构》进行一种全面的解读。库恩的科学哲学有许多内容是不能追溯到他的编史学实践的,如关于概念形成的论述,以及他对科学教育那种奥威尔式的观点等。不过,我还是希望我的解读能够说明《结构》所引起的那些激烈反应和混乱的原因。 显而易见,我们不得不检讨一下库恩从他的模式里学来的编史学实践,否则在其科学过程的模型中我们就不能将其识别出来。首先,我们需要理解库恩在哲学家中作为史学家位置的意蕴。尤其需要注意的是,我们应该确立这样一个观念,他把编史学方法转换为哲学模型基本是未被注意到的一种全然无邪的做法。目前的这个论证部分认为,尽管库恩坚称历史对科学哲学具有戏剧性的意蕴,但是他从未充分澄清过这两个学科之间的关系,并以此说明这些意蕴是如何形成的。 2.欧洲派的史学家,美国味的哲学家 库恩尽管在不断辩解,但他依然不单纯是个史学家。他的学术人格是分裂的。他所崇拜的许多人物是以鲜明的哲学意图来写历史的(例如,布伦士维格(Léon Brunschvieg)、梅耶逊(Emile Meyerson)、狄克斯特霍伊斯(E. J. Dijksterhuis)和柯瓦雷(Alexandre Koyré)等。的确,库恩在寻求一种关于科学变化的一般模型时,不得不充当一位十足的哲学家,这样才能使科学史和科学哲学这两门学科之间发生碰撞。尽管如此,他还是声称他之所以背上相对主义和非理性主义的恶名,是因为他是作为史学家来写作的,而那些声音较大一些的批评却把他解读为哲学家。在讨论人们接受不可通约性的论题时,他宣称“只有哲学家才严重误解了我在这部分所作的论证的意图。”库恩并没有试图精确地指出对他误读的实践者的哲学究竟是什么。 我们知道库恩在这个语境下所意味的“哲学家”的涵义。在第二次世界大战前后10年左右,北美的科学哲学是“实证主义的”(很抱歉我在很宽泛地用这个词)。也就是说,形式逻辑是主要的工具,反心理主义是被接受的智慧,而经验论和实在论之间的紧张则是中心问题(在宽泛的意义下,多数批判理性主义者也是“实证主义者”)。库恩对“史学家”的理解更为模糊。在《必要的张力》的第一章中,库恩曾就历史和科学哲学做过对比。然而,他却未能就此问题提出什么新的见解,这部分原因在于他基本是位自学成才的史学家,但更重要的是,他所受到的松散哲学教育是英语传统的。这一点(库恩自己说出来的)妨碍了他把握他所处的历史传统中的学术背景: 对我以及我的历史学同事产生如此影响的各种早期模型的那类历史,是后康德欧洲传统的产物,而我和我的哲学同事却依然没有察觉。Kuhn (1977), p. xv. 这番表白似乎不是什么假谦虚。在《必要的张力》中题为《科学史与科学哲学》那一章中,可以见到历史所寻求的是在其语境中理解特殊,而哲学则是在任何给定的特殊中寻找一般。 接下来的那篇文章记载了库恩为研究生办的学术研讨班上的这些不同目标的实际后果;在得出这两门学科应该寻求合作而非联合的结论之前,该文对历史说明的覆盖率模型进行了猛烈的抨击。这种平庸的反思表明,“后康德的欧洲传统”对他果真是一部合上了的书。尽管如此,在拒斥历史说明的覆盖率模型上,库恩卓有成效地抛弃了他已经打算涉足的唯一哲学传统。 任何相信历史可能会有什么深刻的哲学意蕴的人,将不得不学会在欧陆和英语哲学传统之间早就存在的鸿沟之间架设桥梁,对此我表示怀疑。出处同上 当然,库恩的确相信历史具有“深刻的哲学意蕴”。因为他从未在欧陆和英美鸿沟之间架设什么桥梁,所以(根据他自己的说法)他并没有完全理解他自己工作的逻辑。 正如最后这段引语所表明的,库恩与其哲学批评之间的鸿沟并非完全是历史与哲学之间那样的鸿沟。而是库恩所崇拜的人物——史学家和历史哲学家[如巴特菲尔德、勒沃乔伊(A. O. Lovejoy)、梅耶逊、布伦士维格、狄克斯特霍伊斯、麦尔(Annelies Maier)而最重要的是柯瓦雷]Kuhn (1977), pp. 108—109.——与其讲英语的科学哲学同事(宽泛意义的“实证主义者”)的传统之间的鸿沟。库恩的导师中的欧陆哲学家,更倾向于是史学家而不是偏向讲英语的哲学家,因为并非与历史进行对比,而是与历史主义进行对比。库恩的众神中的哲学家属于欧洲(尤其是法国)思想的某个时期,正如柯瓦雷所指出的: 受历史主义的影响如此之深,以至于意识不到除了历史方面的自己的知识之外,可能还有何其他方面的自己的知识,这是一个除非通过并且作为其过去,其历史功能之外就不承认能够理解其自身并说明其自身的时期。转引自Jorland (1981), p. 72. 对于讲英语的科学哲学家而言,这个情况并不真实,因为他们斥责的是库恩的相对主义。他们的训练大都在数理逻辑和自然科学方面,而不是在历史人文方面。那么,这种反差就不仅仅是历史和哲学之间的了(库恩在这两个领域都沾点边,否则也就不会是这个样了)。这种反差一方面是史学家和历史哲学家之间的,另一方面是史学家与数理逻辑和自然科学传统的哲学家之间的。那究竟什么是历史主义呢? 3.巴特菲尔德 在库恩这一代人之前,巴特菲尔德在其《历史的辉格解释》中,对典型英国版的宏大叙事进行了攻击。这种“辉格解释”对英国历史的解读就像一个故事,讲述的是我们目前所处的新教自由的幸福状态,是一种不可避免的进步所致。巴特菲尔德对这个故事的抨击在任何进步主义编史学中都是很平常的,科学史也不例外。到了巴特菲尔德那个时代,把过去看作是为当今做准备这种成见已经开始不时兴了。先是哲学史,后来(1920年代以降)又是科学史,都经历了这场变革。参见 Hoyningen?Huene (1993), p. 18.这种“历史主义”一开始就决定要处理:让过去“自己说话”,而不是根据当前或什么其他外部资源的结论来说话。到了1931年,“历史主义的”运动已经大功告成,巴特菲尔德将其论证总结成一部小书:《历史的辉格解释》。巴特菲尔德对于这篇文章而言是一个快乐的案例,因为他还写过科学史(并为柯瓦雷70华诞的纪念文集写过文章Butterfield (1964).)。库恩引用过巴特菲尔德的《现代科学的起源》,他是将其作为对自己有关哥白尼革命的研究的影响来引用的,而且是将巴特菲尔德视为柯瓦雷的崇拜者。的确,将柯瓦雷的思想在讲英语的世界进行普及被库恩看作是巴特菲尔德功劳。库恩曾特别提到巴特菲尔德论题——早期现代欧洲科学的兴起并非来自新的或更精确的观察,而是来自“换位思考”,“一种不同的思维状态”。在这一点,库恩找到了一种与自己观点暗合的启示,即科学革命涉及到科学的格式塔转换。 在《历史的辉格解释》中,巴特菲尔德论证了党派的历史——包括“辉格式的”(即进步主义的)历史——不需要以偏执立场对资源进行处理。相反,当专业学者的研究论文和专著被简写并被压缩成一种提纲挈领式的东西时,危险就来了。“简写可以或多或少有意识地依据某些经过挑选的原则……”巴特菲尔德的选择并非一种随意性的细节筛选,而是一种不“改变意义和历史故事本来面貌,仅仅是一种简写。”根据巴特菲尔德的看法,做到这一点还是可能的,如果这种简写是“全部的思想浓缩”的话。苛求包括对揭示专家研究中细节的精当理解,因为历史就是“无数复杂情节永久纠缠在一起所生成的整个网络”(Butterfield, 1931, pp. 74—75)。简写是如何“在不丢失全貌的情况下缩减细节”的问题(同上,p. 76)。 库恩自己对历史解释的说法是信念,但是把他的说法与巴特菲尔德的进行比较还是会有所收获的: 多数历史研究的最终成果都是一种叙事,一个故事,讲的是过去某些特定的人。有相当一部分是对所发生的事态的一种描述(哲学家和科学家常说,仅仅是一种描述)。然而,它的成功却不仅仅靠精确性,而且还要靠结构。历史的叙事应该提供其所描述的可令人接受和理解的事件。Kuhn (1977), p. 5. 注意这里用到的“哲学家”是特指上面讨论过的。史学家的解释努力受到适当标准的苛求。例如,故事中出现的人物必须是有血有肉的人。例如,一个人的一生不应该出现太多在通往大马士革路上的皈依事件。从我们的目的出发,最重要的是要求“在叙事中……不可以在中间出现空隙。也不可以有任何断裂。”Kuhn (1977), p. 17.换句话说,库恩派的史学家认可的是过去没有空隙的叙事,他要在作品中反映出这种统一性。我们姑且把这条称为历时的统一原则(diachronic unity principle)吧。他继续论述道: 历史如果是解释性的,并不是因为它的叙事是由各种一般的定律所覆盖。相反,是因为读者说“现在我知道发生了什么事情,”同时还说,“现在我明白了;现在我理解了;先前对我而言的那些仅仅是事实的罗列已经落入一种可以识别的模式中了。”Kuhn (1977), pp. 17—18. 这些关于对历史本质理解的观点不会相互抵触。库恩是在事实堆里寻求可以识别的模式,而巴特菲尔德则希望在整体性中辨识全貌。这些阐发不是对等的。模式要比全貌更加灵活。在几个明显不同的语境中,我们会发现其中所展现出的相同模式,这个道理只能意会,不能言传(《结构》一书确实也主张这一点),而一个叙事的全貌却是独特的,这是可以想象出来的。尽管如此,还是有一种关系明晰的关联,尤其是在覆盖率理论的对比中。对巴特菲尔德而言,简写的问题是认真的,因为他的科学史像柯瓦雷的一样,都是跨越好几个世纪的。这种历史要求周期化,这反过来又引出从一个周期向另一个周期过渡的问题。因而,在巴特菲尔德的历史(包括他的科学史)的内容、形式以及方法里面,我们也找到了一些在《结构》中很显眼的主题。 《历史的辉格解释》还预设了库恩关于历史与哲学之间关系的观点。巴特菲尔德的理想史学家“是事关具体的,是在事实、人物和事件的世界的中心”(Butterfield, 1931, p. 52)。例如, [史学家]恰恰是通过发现曾经发生过的事情来解释法国大革命;在任一点上,倘若我们需要进一步阐释,那么他所能做的一切就是把我们带入更多的细节之中,并让我们看到更加确凿具体情景。Butterfield (1931), p. 56. 接下来,巴特菲尔德的史学家就把我们带出了 “一般看法的世界”(同上,p. 56)。在这方面他的本能与哲学家的不同,哲学家是在成就具体生活的纷繁复杂的细节中寻求普适的概念秩序。一个有哲学头脑的史学家倾向于越来越对“他所从事的业务中所要注意的那些琐碎和重复的东西”感到厌烦(同上,p. 52—53),并且企图将这些不相干的东西置于他真正关心的一般观念的框架之内。在这个意义下,辉格史就是采信当下的思想并将其处理成一般的观念而犯这种罪。就具体历史细节的特殊性的历史关照而言,覆盖率模型也犯下同样的罪过,因为要想应用某个定律,我们必须先要把所要考虑的事件从其具体的语境中抽象出来。 由于我们的目的是要寻求库恩所谓的相对主义的源泉,所以有必要关注一下巴特菲尔德,“史学家的任务不是去寻求可能是价值判断的那些东西”(同上,p. 57)。这种价值中立的态度不是裁判和公职人员所期盼的那种公平。相反,之所以出现这个问题是由于这样的事实:为表达事关这一行为或那一特征的某种伦理判断,有必要从流变的对象进行抽象并认为它就是一个类型的例子(我们把那些干革命的人设想成什么样?),或者至少将其强行进行缺乏历史顺序的比较(如何比较法国和俄国革命?)。史学家的任务就算完成了,当他把我们从简单和绝对的判断引开并返回到历史语境中去把一切都搞乱。当他根据具体情况和其中所产生的互动关系告诉我们,某件事情是好的,某件事情是有害的时候,他便回到他恰当的位置了。倘若历史还能做些什么的话,那就是提醒我们那些复杂关系使我们确信的东西打了折扣,并告诉我们所有的判断仅仅相对于时间和空间。Butterfield (1931), p. 58. 因此,相对主义对诸如巴特菲尔德那样的史学家而言是自然而然的,因为他们的历史说明就是将被说明的事情嵌入到恰当的语境中去。判断就是去语境化(decontextualise),而在巴特菲尔德看来,这不是历史。 现在,没人相信巴特菲尔德对编史学实践做出过让人信服的描述。他对“辉格”史观的反面痛斥被认为是成功的,但他的正面论述却有一个方法论上的漏洞。他从未解释过在证据的细节中沉浸的程度有多大,才能使一个史学家从全局把握住“面貌”。当我们考虑到史学家的读者面时,问题也会同样出现。史学家不得不将过去的故事以可理解的形式呈现给今天的读者,要想做到这一点,仅靠罗列事实不行,尤其是这些事实采用古代语汇表达。掌握了“就其所是”(即考虑到当时的概念、建制、习惯用语等等)之后,史学家应该将他的这种理解翻译成今天读者能读懂的文本。巴特菲尔德的长处在于他是对过去负责的史学家,短处是他对读者不那么负责。正如我们将要见到的那样,柯瓦雷非常清楚解读一段古代文本的就是把它翻译出来(例如,见下面他关于解读欧几里得的说法)。在这方面,柯瓦雷的历史主义要比巴特菲尔德模糊。而巴特菲尔德则强调,成与败、善与恶都是相对于其所处的历史时期,可是柯瓦雷却证明了我们对过去的理解是相对于当前。就目前的研究目的而言,这些缺陷无关宏旨(尽管对库恩来说还是有意义的,因为他在某种程度上还是难免有这些缺点的:在《结构》的第一页他写道,“历史记录”仿佛就是自动组装在一起的证据)。巴特菲尔德对辉格史观的痛斥表明,他已经明确表述了在史学家的史学态度之间的论战。下面让我们回到巴特菲尔德和库恩共同的情感上来吧。 4.柯瓦雷 库恩写道,“没有任何学者能够像柯瓦雷那样对编史学革命……负责”,通过编史学革命,可以克服辉格式的科学史。Kuhn (1970b), p. 67.柯瓦雷之所以赢得了这一赞誉是由于他处理原始文本的方法。对于辉格式的科学史家(如库恩所告诉我们的那样)而言,解读原始文本的关键在于确定今天的科学方法或原理的某一部分被发现的那一瞬间。据此,主要的作品可以被解读得很快,可能是翻译的,而外围文献则不在考虑之列。这与柯瓦雷的做法形成对比,他是一定要把科学家置于他们所处的历史时代的。这就要求他阅读外围文献,包括这个主题的先行者、同代人和直接继承人用其母语写成的作品(柯瓦雷可以阅读法语、俄语、德语、英语、荷兰语、意大利语、中世纪和文艺复兴的拉丁语以及中高地德语等Jorland (1981), p. 79. 也可参见‘Traduttore?Traditore', in Koyré (1966), pp. 272—274.)。他的这种劳作的酬劳便是一种更为可靠的历史。用库恩的话来说: 他笔下的伽利略(或哥白尼、或牛顿)不再是一个企图超越他前辈错误和他所处的那个时代迷信的现代科学家了。他所写的伽利略甚至也不是一个直接通往牛顿之路的人物。相反,他是个……反宗教改革的意大利人,曾经是一个有血有肉的和更加令人着迷的人物。Kuhn(1970b), p.68. 写光学的牛顿和写炼金术的牛顿是同一个人。如果把第一个牛顿写成一个不合时宜的现代科学家(因为这样的人从不会认真地去写什么炼金术),那么这一事实就变得不可思议了。因此,对外围文本的关注就不可能导致辉格史。 不管怎么说,库恩的评价还是正确的。譬如说,柯瓦雷坚持认为,欧几里得的解读应该具有注释,注释具有两方面的作用,一是将欧几里得与来自现代思考的欧几里得思想区别开来,一是可以澄清欧几里得立场赖以成立的“心智结构”。否则,欧氏几何学可能就会像是一套笨拙标注体系下的现代数学。Jorland (1981), p. 85; Koyré (1966), p. 14.然而,除去不知疲倦地对文本间分析的关注之外,柯瓦雷还是有其他内容的。柯瓦雷自1909年至1914年在哥廷根大学上学(中途有过中断),期间他遇见了现象学家胡塞尔和莱纳赫(Adolf Reinach)。在他的工作中,我们未能发现胡塞尔体系的技术装置,(像大多数胡塞尔的学生一样)他没有接受胡塞尔的“超越的观念论”。Schuhmann (1987), p. 158. 然而,在一封1953年写给施皮哥尔堡(Herbert Spiegelberg)的信中,柯瓦雷说: 现在是你的问题,我在多大程度上依然是现象学的——连我自己也不知道。我深受胡塞尔的影响,大概向他学了不少——胡塞尔对历史知道的不是太多——正面接近历史的方法;对古希腊和中世纪思想的对象主义(objectivism),对表面上纯粹观念辩证法的直观内容的兴趣 ……Jorland (1981), p. 28, original in English, partially reproduced in Spiegelberg (1960), p. 225. 此处所谓的“对象主义”在柯瓦雷那里的意思似乎是说诸如“古希腊思想”或“中世纪思想”这样的术语是有意义的,因为这些术语指称的是某些对象性的历史范畴。Koyré (1966), pp. 16—23.“表面上纯粹观念辩证法的直观内容”指的是科学生活的经验方面(让人想起现象学中那个半技术意义的“直观”)。例如,成为一个托勒密传统的天文学家就是以某种方式遭遇夜空,同时还要掌握相应的学说和数学技巧。这便是库恩后来在知觉心理学的帮助下所阐述的要点:属于某科学思想的学派,最重要的就是要被其格式塔锁定。柯瓦雷以下述方式把胡塞尔的现象学转换成一种编史学方法。每个人都要确定一个意向性世界。这个世界的一般框架就是一种思想(ideas)体系。这里的“思想”要解读为半柏拉图式的,话虽这么说,这些体系也还是有其“直观内容”的。科学史家或哲学家的任务就是要在头脑中重建所讨论的历史上的科学家或哲学家意向性世界的相应部分。柯瓦雷为现象学的“加括号”装置派上了一个新的用场,把有关意向性世界的精确性的所有问题都是“现实”(Selbstverst?ndliche)世界的表征加上括号(放在一边)。 “加括号”可以使史学家集中精力于意向性世界依次的辩证演进。这种关于史学家任务的观念让人回想起柯林伍德(Robin Collingwood,)的“重演(re?enactment)模型”,只不过柯瓦雷更倾向于客观存在本身所具有的宏大思想。现在,胡塞尔的意向性世界与库恩的专业基质说的不是一回事了。每个人都定义一个独立的意向性世界,而专业基质则是一个公共的、主体间性的东西。柯瓦雷在这条鸿沟上建起桥梁。而胡塞尔主要研究了个体意识的结构。柯瓦雷寻求的是某既定时期科学家或学术团体所共有的“框架”或“思想结构”。至此,我们总算看清了库恩关于学科基质的概念渊源:一个部分私人的、部分社会的思想综合体,一种感受,它可以与其他类似的东西进行难度较大的比较,但却根本不能与“真正的”实在(如果果真有的话)进行比较。哥廷根的现象学可能是支持库恩及其哲学同事的“后库恩欧洲”哲学传统的主要部分。 本文所关心的是编史学方法,尽管如此,对于完整性而言,在内容层面上我们还是可以记录下一些恩惠。在库恩和巴特菲尔德之前,柯瓦雷便论证了科学革命并非由更好的观察结果所引起的,而是由观念转换引起的,是由(正如巴特菲尔德所言)新型特殊的数学工具的出现所引起的。Jorland (1981), p. 99. Kuhn concurs at Kuhn (1970b), p. 68.在这个意义下,柯瓦雷是笛卡儿智慧的继承人,而库恩那些讲英语的哲学同事更倾向于培根式的观点。《结构》之中和之后所发生的斗争之一就是这场古代辩论的现代版本。Koyré (1953).柯瓦雷还承担了负责思想史统一的任务。科学、哲学和神学相互渗透,不参照另外两门知识的情况,某一门的发展是不可能被理解的。例如,柯瓦雷坚持认为,伽利略由于重新发现了柏拉图而使自己部分地从亚里士多德那里抽身。Koyré (1943).总之,“一种新的思维框架”将影响到某人的哲学(也许还有宗教)以及他的科学。科学革命尤其需要形而上学的改变。这一点是大家熟悉的库恩与其哲学同事们的分歧所在,他们倾向于坚持认为科学是自治的,应该与其他学科和企业分别对待。注意,此处我们又在诉求统一性(与历时统一性原则相应):思想的统一。下面是评估的问题:柯瓦雷对科学理性并没有额外的历史标准。相反,对他而言理性本身的发展是历史性的[他引证了布伦士维格的《数学哲学的诸阶段》(Etapes de la philosophie mathématique]作为这一洞见的源泉Jorland (1981), pp. 96—97.。另外,他的历史人物都是些很讲究理性的人。当他们偏离了我们今天的规范时,在当时的情况下,自然有充足的理由来说明他们的所作所为。的确,即便是与库恩共享的启发式方法,也必须如此,这是不可避免的。就某个典型历史人物的非理性的现象或不典型的愚蠢而言,我们还是没有理解他。库恩也同样适用这条标准: 当所涉及的不是物理学的主题时,亚里士多德曾一直是一位敏锐的和具有自然主义色彩的观察者 ……但是,当涉及运动时,像他这样的天才型人物何以会如此失败?而且……是什么原因让许多后来人长期对他的观点如此认真?……夏日值得纪念(而且很热)的某一天,这些困惑突然都消了……结果我虽然未能成为亚里士多德式的物理学家,但我却在某种程度上学会像他们那样思考了。Kuhn (1977), pp. xi—xii. 在这个案例中,答案是在亚里士多德那里,“运动”包括了其他种类不是位移的改变。既然历史人物的理智是一个必要的标准,即他们已经成功地理解了自己的作品,那么在这种编史学中就不会有什么超出历史的合理性标准。某种非平凡的标准会发现历史人物非理性的一面,但对于柯瓦雷和库恩而言,这就表明史学家的工作还没有完成。对于这两位人士而言,这是一条方法论原则:大著述家之所以表现出非理性是因为他们被误解了。柯瓦雷的确相信科学导致进步。这是他做被放弃和拒斥的理论的案例研究时得出的结论。科学的本质表明,它本身确实能依靠自身的力量改正错误。 科学并不从明确建立的真理一步跨到其他明确的发现。科学是进步的,逐步逼近真理的;其价值就在于这个不让任何东西静止不动的动态过程;只有对人类思想在追求有关实在的知识的这种努力的研究中,才能为我们揭示这个动力过程的意义,其所采用的基本观念的意义;而过去的图景将有助于我们确定适合于未来的规范。转引自 Jorland (1981), p. 89。也可参见 Koyré (1966), p. 399. 对柯瓦雷而言,科学是通往真理的旅程(acheminement),而不是对真理占有。这趟旅程的导游不是一种与历史无关的科学方法,也不是事先就确定好了的路线。它可以被重建为进步,但仅仅是回顾时才能见到是进步的。柯瓦雷似乎认为科学是没有尽头的旅程。在任何事件中,对柯瓦雷而言研究的首要对象就是一连串的意向性世界。“现实的”,未经中介的实在从来不进入史学家探究的领域。它不可能进入,因为史学家的任务就是重建过去的思想。“自然”仅仅是作为历史人物的思考时才会进来。柯瓦雷的历史观,像库恩的一样,阻止了他论证“一连串的理论增长会导致越来越接近……真理”,即使是他偶然也会这么想。Kuhn (1970a), p. 206,参见Jorland (1981)的讨论, p. 93. 5.反对预言 在《结构》的最后一章,库恩采用了生物学的类比来解释它的科学进步观。库恩解释说,在达尔文之前,进化被(辉格式地)认为导向人类的出现,不是由上帝就是由某种不大具有人形的神灵(Kuhn, 1970a, pp. 171—172)。达尔文主义之新就在于它关于物种的分化不具有任何目标的思想,同样,库恩的新就在于他的科学进步观。我们通常认为科学是迈向某种称为“真理”的东西。“但是”,库恩用修辞疑问句问道,“是否有这样的目标呢?科学的存在及其成功是否可以通过来自某给定时期共同体知识状态的进化做出解释呢?”(Kuhn, 1970a, p. 171,着重号是我加的)。退一步讲,就算是有这么一种真理,有这么一个实在,“在外边”等待着被发现,它对史学家也派不上什么用场,因为史学家就像进化论生物学家一样,是对后面而非前面的事做出解释。如果不是这样,就会滑落到预言一方,而对库恩来说“预测未来的能力不是史学家武库中的家什。他既不是社会科学家也不是预言家。”Kuhn (1977), p. 16.正如他接着表白的那样,他对哲学史缺乏训练,使他不能精确地解释预言何以不是史学家工作的一部分。 巴特菲尔德和柯瓦雷倒是能告诉我们史学家为什么不能做出预测的某些原因。至于巴特菲尔德,把过去处理成某未来的终极目标就像辉格所犯的错误一样,只不过辉格把过去处理成当前。无论是哪种情况,某个总方案,某种大框架肯定是要被强加在过去的细节之上的,这就不可避免地扭曲我们对这些细节的看法。巴特菲尔德认为,史学家的解释就是把一堆细节拼好并接在一起。未来的事件不可能这样处理,因为外周的细节还没出现呢。因此,预言需要诉求某种意义不是来自其语境和环境的解释性要素。但是,巴特菲尔德以为根本就没有这种东西: 根本就没有一种历史的本质,可以通过蒸发人的和个人的因素、偶然的或瞬间的或局部的事情以及环境因素等来获得,就好比在井底根本就没有一件绝对的东西,某种独立于时间和环境 的真理一样。Butterfield (1931), p. 54. 把“人性”或“科学方法”说成是本质违反了史学方法论的承诺,即万物皆在流变之中。无论何时,只要有人提出明显的普适性的本质,巴特菲尔德派的史学家就会问:它是如何起源的,它是什么时候起源的?它是如何发展的?(如果得体的话)是什么因素导致它不存在了?一旦如此这般地历史化之后,我们所谓的非历史性原则就不可能再作为未来的指导了,因为我们还不知道未来如何对它进行处理。我们不知道它与未来的环境会有什么样的关系。 正如我们上面所见到的那样,柯瓦雷允许吸取历史教训。然而,总纲领却是不做预测。除此之外,科学史的标志是革命性的改变(指的是包括推翻形而上学及方法论正统的整体的革命)。这些革命的结果是不可能预测的,而且也没有理由认为未来就不会再有诸如此类的革命了。另外,柯瓦雷的历史主义也表现在拒斥迈耶逊对科学合理性的解释上(Meyerson, 1930)。对迈耶逊而言,理性是永远的和无处不在的,所谓理性就是寻求同一性。我们现在没必要精确地问迈耶逊的理性究竟意味着什么。对柯瓦雷而言,问题的关键在于史学家的任务是理解变化。理解变化始于关注差异,在这个案例中就是在典型的理解习惯和分明历史时期之间留意差异。按照迈耶逊的理解,倘若我们坚信人类思想从根本上永远是相同的,那么解释历史发展的任务甚至就无从开始。See Jorland (1981), p. 90ff.迈耶逊提出把同一性原则视为理性非历史性的本质,明显“独立于时间和环境”。根据布伦士维格的理论,柯瓦雷证明了这种明显的无变化本质的历史变化。与巴特菲尔德一样,柯瓦雷认为一个明显的非历史因素,以同样的方式永远和无处不在地起作用就是一个符号,它要求史学家要干更多事情。对这些史学家而言,所谓非时间性的原理不过就是等待历史性的处理,在这个过程的尽头它的发生和发展将作为更大的历史流变中的不可分割的一部分显现出来。 在《结构》实用主义的开场白中,库恩想阻止反对这样的观点,历史研究在原则上不能对我们的科学逻辑的观点产生影响。“有一整套现成的二分法表明不可能真正做到这一点”(Kuhn, 1970a, p. 8)。历史被认为是描述性的和诠释性的,而逻辑则是规范性的。(据说)库恩将历史与认识论混合在一起,但吹毛求疵的科学哲学家却通过区分“发现的范围”和“辩护的范围”把这两者分开。库恩反对这些著名的二分法的论证是因为无论何时他企图采用时,它们刚好就在那里: 当我力图把它们[这些二分法]应用到获得、接收和消化知识的实际情况时,甚至是广义的应用,也使它们看起来非常成问题。与其说它们是应当先于科学知识的分析的基本逻辑的或方法论的分类框架,不如说它们现在似乎已成为对它们赖以展开的问题的一组传统的实质性回答的整合部分。Kuhn (1970a), p. 9. 换句话说,哲学的二分法不再是答案的部分而成为问题的部分。这正是我们所期待的。一个按照巴特菲尔德或柯瓦雷模子铸出来的史学家会证明,这些二分法在它们成为(对某处和某时的哲学家而言)“基本的逻辑和方法论的区分”的过程中是有历史的。库恩并没有明确地去这样做,但那正是人们可以对他的主张施以援手的方式。“基本的逻辑和方法论的区分”被假定为无时间的,然而“一组传统的实质性回答”却蕴涵着一种历史过程,其间所提到的传统涌现出来并成为正统。库恩与巴特菲尔德或柯瓦雷一样,不去做出预言,因为这要求开发出在历史进程中起作用但又不参与其中的某种原则。这是与社会科学相联系的(回想一下库恩关于社会科学家对比,他们可以做出预测,而史学家却不能)。社会科学家(在库恩的想象中)所寻求的是普遍定律:“在覆盖率模型上困扰我的便是它使一个史学家变成一个失败的社会科学家。”Kuhn (1977), p. 18.这个问题之所以恼人是因为普遍定律,或任何普遍的东西,在方法论上是受到历史主义史学家诅咒的。 6.另一种统一原则 对巴特菲尔德、柯瓦雷和库恩而言,安全的历史解释就是那种各种要素都是同一历史流变的组成部分。我们不妨称之为形而上学的统一原则。有两条传统的哲学进路是反对这一原则的。首先,它要求各种提到过的区分(如区分逻辑学和心理学、区分发现和辩护等)被处理成与历史无关的无时间性的逻辑真值。我们已经见到,这在方法论上是不可能的:每个事情都要做历史性处理。其次,它要求某些历史现象能获得逻辑性的理解,而其他的则要根据社会学或心理学进行解释。这就将历史的流变分成两个绝对分离的部分。 也会有人反对,认为库恩不过是将传统的区分换成了他自己弄出来的新的区分。譬如说,人们可能引证不成熟和成熟学科之间的区分,或常规科学和革命科学的区分。然而,这些库恩式的区分并不能排除解释种类不同的现象。成熟和不成熟学科仅仅是程度的不同,它们从属于同类的编史学研究范围。与此同理,尽管库恩在常规科学和革命时期的科学之间发现了深刻的区别,可他却以相同的智力工具处理了这些不同的阶段。将科学史分为发现的范围和辩护的范围违背了形而上学的统一原则。最后,历史现象通过融贯成一个单一的说明可以相互解释。将现象分割成独立的范畴意味着对史学家而言是将现成的现象间的关系进行还原,这可是灾难性的。如果我们尊重标准的哲学区分,那么对事件的描述,就说是发现的范围中的吧,就不能与被判断为属于辩护的范围的事件相关的描述进行融贯。因此,解释性资源对史学家是不开放的,而批判性资源对他的同事是不开放的。 7.结语 本文的论题是库恩把他的科学模型带入了在柯瓦雷和巴特菲尔德那里发现的历史主义中。这种历史主义具有以下特征: 7.1 过去是单一的流变,其中各部分相互进行解释 叙事不应有间断或方向的任意改变。过去不应被非历史性的二分法(如理性/非理性、科学/非科学)分割。在相同的形而上学水平上,原因和结果、解释项和被解释项应同时存在。将客观的科学论证从人类的脆弱中分离出去的企图违背了这条原则。我们能够而且应该在历史中进行区分,但是区分开来的元素依然会存在明显的关联。任何明显的无变化的元素要经过历史化的处理,即揭示其发生和发展的过程。 这是理论与专业基质之间区分点的一部分。专业基质是将科学思想嵌入其历史语境,而理论则是同一思想的抽象表达。在库恩那里,这一特征的其他表现是他拒绝用哲学的二分法把过去进行分割,他对历时的和形而上学的统一原则的(这里所谓的)承诺,以及他不承认任何高于科学共同体认可的标准。 7.2 某事件的历史意义仅仅有赖于其与流变中其余部分的关系 任何可以导致某事件解释的覆盖率或非历史本质违背第一点。无论如何,过去并不仅仅是一团乱糟糟的东西,因为各种事件和历史现象相互都是有关联的。这些关系使得整体成为可以理解的。 我们在上面看到,库恩明确承诺这一点[他那样的史学家所撰写的是“对所发生的事件的一种描述(哲学家和科学家常说,是纯描述性的)”](Kuhn 1977, p. 5)。这一点也在他所意味的整体论中显现出来。 7.3 史学家通过向后看做出解释 把历史写成末世学,写成通往最终状态的进程(无论是完全的自然科学或上帝的王国)也违反了原因在结果之前的规则,而且也违反了第二点。另外,库恩的对这一点的承诺是明确的(他用达尔文的类比对此做过论证)。 7.4 所有历史都是思想史 也就是说,理解一种行动就是理解嵌在行动中的思想。在科学史中,“世界”仅仅是作为历史人物思想的对象才出现的,因此只有当他们想到了它才有意义,世界不是自在之物。库恩说未来有关真理的知识不可能解释过去科学的方向,因为史学家并不参照未来解释过去。然而,这却不是在解释,自然的真理为什么不直接对我们历史科学的一章的理解有所贡献。总而言之,自然,就像它过去那样,无论什么时候都是在场的。“观念论”的历史观解释了自然的参照为什么在库恩的历史中从来不是直接的,但总是受到当时科学的中介的。 7.5 历史被分为革命性的断裂,但它们既不整齐也不绝对 一顶思维的帽子会完全超过另外一顶,但是科学家不需要在同一天都去更换帽子。此外,在这些断裂之间还是有连续性的:每场革命既是断裂也是演进。在《结构》中,库恩却大肆渲染这些断裂,而他的批评者和评论者又进一步加剧了这一倾向。无论如何,当注意力集中在短暂的插曲时,完全的周期化便是融入“长期”研究中的人工物。这的确是发生在库恩关于1894—1912年黑体理论书中的事情。Kuhn (1978).在那部晚些时的书中,我们见到了在基本物理学中量子不连续性的到来。这一发展本身就是一个例子,它暗示了库恩式的范式转移,因为在我们的背景形而上学中几乎没有一种更深刻的改变。库恩的说明显然是库恩式的:科学家解决技术难题时离不开形而上学背景和方法论预设,但是这些东西并非整齐划一。我们从来没有见到过代表新旧范式的科学家们在相互不理解的状态中面对面。 以上描述的历史主义是在库恩及其智力源泉中发现的若干元素的混合物。其目的并非是对《结构》提供一种完整的诠释。这里提到《结构》中的若干元素的确可以在讲英语的哲学家的作品中找到相应的先例。譬如说,整体主义的意义就可以上溯至奎因。此外,库恩提出了一个一般的科学模型,这本身就违背了他自己的历史主义信条,因为在这个模型中可以见到这样的非历史主义的规则: 科学家仍会不愿意接受它[一个新的范式],除非满足以下两个非常重要的条件。首先,新范式必须看来能解决一些用其它方式难以解决的著名的和广为人知的问题。其次,新范式必须能保留大部分科学通过旧范式所获取的具体解题能力(Kuhn, 1970a, p. 169)。 然而,在库恩的历史主义方法和他的非历史主义的一般模型之间的不一致并不值得大惊小怪,因为《结构》这本书的混乱是出了名的,它引起的惊异要比其所澄清的事实大得多(是否还记得马斯特曼关于“范式”的21种不同意义的工作Masterman (1970),p.61.)。另外,库恩的思想吸收了历史主义部分是出于无意识,所以我们也就不能指望其结果在逻辑上整齐划一。重申一遍:库恩从来没有自称理解了他的欧洲偶像的哲学背景。他关于周期化的言辞(上面引用过的)表明,他知道他对编史学的处理会影响到科学观及科学史观。然而,由于他缺乏一种明确的编史学哲学,所以也就妨碍了他发展那种思想,那种思想从未超出几个辩护性的评论之外。具有反讽意味的是,库恩以自己为例证说明了自己的论题:他复制了师傅们的方法,但却未能把握住其原理。这样说并非屈尊俯就,库恩自己也没少提这个“晦涩的”欧洲传统。 这个解读的意义在于说明接下来为什么会导致如此白热化的争论。那库恩的书为什么会引发这样一场争议呢?原因并不仅仅在于它与关于科学的流行的观点对着干——哲学家从来都是反对服从一般说法的。部分答案在于,哲学家从逻辑上把握它有困难。由于没有给出背景,相对主,“非理性主义”以及《结构》中的不可通约性等,部分看起来像历史的,部分看起来像哲学的主张。这种明显的双重状态使它们遭到了疯狂的批评。哲学的反论证似乎遭遇到进一步的历史细节的反驳,而历史的反论证似乎遭到哲学批判的回击。如果我们将其科学模型看作是某历史学派的先验方法论的凝练部分,那么《结构》(以及围绕它爆发的争议)的意义就要更大一些。下面这些耳熟能详的主张,如科学部分由科学之外的影响为导向,科学史被革命的断裂分为不能轻易地进行比较的各个周期,合理性没有非历史标准而使得过去的诸事件无法判断,以及科学不能被证明是朝向真理的等等,所有这些现在似乎都是些方法论承诺而不是历史-哲学论题了。库恩造成的波动就是在科学的水塘里扔进一块历史的巨石。 参 考 文 献 Amunàtegui, G. 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热力学、统计力学之“不和谐”与库恩之【范式不可通约】
热度 13 隔壁家的二傻子 2012-12-16 17:49
热力学、统计力学之“不和谐”与库恩之【范式不可通约】
热力学、统计力学之“不和谐”与库恩之【范式不可通约】 今天,全慧兄的博文 《教授无仁,以学生为刍狗》 , 上了科学网的头条!可喜可贺! 其对于国内外教科书中关于【热力学】和【统计力学】中许多概念、以及“谁是第一性?谁是第二性?”的问题之间许多“ 不和谐”方面 的深入讨论,其实有更深刻的哲学思考空间! 今年恰好是 【库恩】 之 《科学革命的结构》 发表50周年。 【库恩】根据其对以下案例的分析: (1)亚里斯多德力学与伽利略牛顿力学的对比分析《哥白尼革命》; (2)位移电流与麦克斯韦理论(其学生“莫里斯”的失败之作); (3)黑体辐射与量子力学《黑体理论与量子不连续性》。。。等, 最终悟出了其关于科学理论之“ 范式不可通约 ”的概念... 二傻以为: 如何以量子力学之前的“范式”来理解【热力学】, 与 如何以量子力学之后的“范式”来理解【统计力学】, 是很不同的东东! 就像【日心说】与【地心说】这样不同的“范式”之间很难“和谐”对话一样。。。 将【不可通约】的一些“范式”或“泛概念”硬生生地【通约】了, 也正就是造成许多含糊 和 误解的地方? 全慧兄在评论中这样说: “李政道说过,没有量子力学,微观状态如何计数都是问题。所以,这个问题,Greiner一书处理得比较好!” --- 但是,这样的回答,在库恩看来,未必不是一种事后诸葛亮式的“比较好”? 有人以为“日心说”与“地心说”的问题太简单? 其实库恩正是从这里出发,从而大彻大悟的! 以下是摘自库恩《必要的张力》序言中的一段话: 我自己是在1947年才开始彻底醒悟的。 当时,哈佛校长要我暂时中断我的现代物理学研究,准备一组关于17世纪力学起源的问题。 为此,我首先要查看伽利略和牛顿的先驱们对这个问题已经知道什么? 工作开始不久,我就接触到亚里斯多德的《物理学》对运动的讨论以及 后来的 各种著作。 我很奇怪: 亚里斯多德,他如此聪明特有的才能,为何一旦用到运动问题上就一败涂地呢? 他怎么会就运动问题发表那么多明显荒谬的论点呢? 而且更为重要的,对这种错误观点,怎么会有那么多后继者在长时间内却视之 正 确呢? 亚里斯多德当然会犯错误,对此我毫不怀疑! --- 但是怎么能够想象他会错得那么离谱呢??? 在一个难忘而炎热的夏日,这些困惑突然消失了! 我一下子领悟到: 应该采取另外一种方式阅读那些我一直苦苦攻读的“古代”文本,从而理解有关 的 入门途径。。。 我自己提出一条原则: 在阅读重要思想家的著作时,首先要找出文本中明显荒谬之处。 然后再问自己:一位神志清醒的人怎么会写出这样的东东?。。。。。。 “阅读文本、进入作者的头脑、理解作者的意图” 这种【进入写作者当时的头脑】的研究方法,使库恩顿悟到【范式】的存在, 以及【范式不可通约】在理解科学发展过程中的重要性。。。 我相信,针对【热力学】与【统计力学】之历史发展和范式转换的深入研究, 可以成为库恩的哲学思想的另外一个特别重要的思想实验场! 金吾伦、胡新和、吴国盛 、 方在庆、袁江洋先生等 --- 您们怎么看? 致科学网编辑部: 为了使更多人能看到此文,强烈希望能够将此文挂靠在刘全慧的头版之后的【相关讨论】中。多谢! 【重要参考文献】 傻帮讲座(2):您知道自己是谁吗? http://blog.sciencenet.cn/blog-5190-228044.html 。。。 。。 。
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纪念库恩《科学革命的结构》50周年:读“库恩直解”
热度 1 liuli66 2012-4-5 21:08
2012年是库恩诞辰90周年;《科学革命的结构》发表50周年。该书是科学史、科学哲学甚至人文社会科学领域的“圣经”,提出了科学革命的理论、范式理论。范式理论广泛应用于人文社会科学各个学科,本人近来关注科技政策范式的研究。 “ 我们确信,……一如他们所着意表达描述的实在世界,一如他们所为之鼓舞制约 的精神直觉,大师们的哲学体系是不可穷尽的。” 在纪念库恩《科学革命的结构》50周年这个特别时期,吴以义“库恩直解”特别值得一读,就像当年1987年纪念牛顿《自然哲学的数学原理》300周年时读吴以义“经典中的经典”一样: 吴以义:库恩直解,《自然科学史研究》第30 卷第4 期( 2011 年) : 383—392 现摘录目录和引言: 摘要: 通过回顾库恩关于科学革命的理论的形成和发展考察探索库恩的本意。库恩最初注意到自然科学的成长和人文学科不同,而这种不同集中表现在自然科学研究的排他性,即存在一种模式,不符合这种模式的研究和研究者必被主流所拒绝。这种模式和贯彻这种模式的研究者互为表里,形成了所谓的规范和科学共同体。在科学发展的过程中,模式的改变就是科学革命。库恩的理论源于他对科学史的研究,但是后来的历史研究却又揭示出和库恩当年所援用的不同的图景。本文重新审视了这一问题,并利用范式理论对此作了进一步的考察。 引言: 库恩( T. Kuhn,1922—1996) 因为提出范式理论而广为人知。“范式”有时也译作“规范”,最初是依据科学史提出来的一个朦胧的说法; 因为朦胧,所以引起了广泛的讨论。参加讨论的多不是科学史研究者而是各种各样的人,有心理学、哲学、社会学的专家学者,也有忽发奇想的达人。三教九流,发挥经义,各逞其能,大有“作者未必然而读者何必不然”的味道,一时文献汗牛。库恩曾说这些人是在他的著作中“挖掘”( [1],xi) 。一晃五十年过去了,当时的热情已经消退。今年6 月15 日是库恩去世15 年的忌日,老僧已死,面对断壁旧题,静下来用最朴素的方式重新看看他的理论,梳理其中主要概念的发展线索,或者是对他的最有意义的纪念了。 作者简介 吴以义,复旦大学历史系教授。 华东师范大学哲学硕士(1981年),普林斯顿大学历史学博士(1990年),宾夕法尼亚大学科学史及科学社会学博士后(1991年)。 主要从事西洋和中国科学史研究。著有《库恩》(1996年),《牛顿》(2000年),《海客述奇——中国人眼中的维多利亚科学》(2002年)。另有论文数篇,多数已收于论文集《溪河溯源》(2008年)。 —————————————————————— 相关:科学具有保守性 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=71079do=blogid=248974
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库恩《科学革命的结构》
热度 7 gl6866 2011-12-3 23:21
这篇文章是我为中宣部编的一套干部必读的丛书写的,初稿曾在网上发过。但编辑说,要我将库恩的名句揉进正文,而不是单辟一节,这样我又只好按照要求将其改过。同时也还有一些删改,但大体上与前面发的初稿没什么大的区别,贴在这里。 一、作者生平 库恩(Thomas S. Kuhn)1922年7月18日生于美国俄亥俄州的辛辛那提市。他于1943年以优异的成绩毕业于哈佛大学物理系,并获得物理学学士学位。第二次世界大战期间,库恩在哈佛大学研究生班学习,战争后期作为文职人员服兵役,并受科学研究与开发署委派赴欧洲。后来他又分别于1946年和1949年获哈佛大学物理学硕士和博士学位,其学位论文是关于理论物理学方面的。从1948年到1950年,他在哈佛大学从事各种职位的工作,直到提升为普通教育学和科学史专业的助理教授。他于1956年受聘于加州大学贝克莱分校,并于1961年成为该校科学史专业的正教授。1964年,他被指派为普林斯顿大学科学哲学和科学史的派恩讲座教授,在此教席上一干就是15年。1979年他回到波士顿,受聘于麻省理工学院。自1982年起至1991年退休,他担任麻省理工学院洛克菲勒讲座的哲学教授。库恩是这个教席的首任教授。退休后成为麻省理工学院的荣誉教授。库恩于1954获著名的古根海姆奖金。1982年又获萨顿科学史奖章。他还获得多家大学和机构授予的荣誉学位。其中包括圣母大学、哥伦比亚大学、芝加哥大学等。库恩于1996年6月17日因病去世,享年73岁。 二、写作背景 第二次世界大战结束后,世界从动荡不安步入了一个相对稳定社会经济建设期。科学技术的突飞猛进催生了一系列的理论与技术创新,促使科学技术日益整体化,学科间相互交叉渗透的趋势大大增强,科学技术与社会经济的互动更加频繁。自然科学的发展表现出了与以往不同的明显的新特点,预示着人类文明史和认识史进入一个重要的时期。以往的科学更多地表现为个体劳动的特征(小科学);现代科学技术的发展,促使这种劳动方式发生改变,它使科学制度化、专业化和集约化的程度大大提高(大科学)。大科学的出现对社会的影响主要体现在以下三个方面: (一)日益增多的边缘学科和综合学科的出现,促成了学科之间的相互渗透,连成了一个牢固联系的整体。各门学科中共享因素不断增多,促成了各门学科间的相互交叉。各种新理论的创新体现了科学知识的整体化的趋势,社会化程度得到普遍提高。在这种情况下,对科学技术的认识就不能只考虑经验因素和理性因素的作用,还必须重视社会历史因素以及科学家的心理因素等的作用。传统的观念认为,科学完全由自身的内部逻辑力量所驱动的,其发展是根据自身的规律完成的,与外在的世界无关。实际上,许多科学假说、理论、类比、隐喻和模型,往往受到社会经济、文化和政治力量的影响。因而,科学绝非一个游离于社会文化之外的鼓励因素。那种将科学理想化的认识倾向,无法说明科学的实践。库恩深切感受到这一点。他指出,“科学必须走一条融入我们时代文化之中的道路。”科学本身是与社会互动产物,这就要求一种以综合观点为指导思想的科学观。而库恩的科学观恰恰说明了这种综合趋势的新要求。 (二)科学技术的迅猛发展及其与社会经济的紧密联系,彻底打破了以往那种个体劳动的研究方式,科学技术成了集体的劳作和创新。美国的曼哈顿工程、阿波罗登月计划、贝尔实验室的研究,等等,绝非单个科学家或研究机构所能胜任,这就大大突显了科学的集约化要求。纯理论研究也无法脱离这种集约化的特点。如维纳创立的控制论,就是许多领域的科学家的共同努力。又如普利高津的跨学科研究小组,在一些看似互不相干的领域内进行探索,开掘新思想,创建新学科。被誉为是继相对论和量子力学以后为物理学带来新突破的“混沌”研究,是一个迅速发展的研究领域,数学家、物理学家、流体力学家、生态学家和其他许多人都为之作出过重要的贡献。而欧洲联合合作研究中心,聚集了来自世界各国的优秀科学家共同为探索微观世界的结构而不懈地努力。科学展现出了更加突出的集约性。正是这种集约性的特征,使库恩更清晰地看到了科学共同体在科学发展中的巨大作用,认识到科学的社会性,注意到科学家心理因素对科学发展的影响。 (三)自然科学的发展使其自身愈来愈成为一种社会劳动,因而自然科学与人文科学已不再是两个彼此割裂的领域,而是出于相互联系的统一体之中了。自然科学家与社会科学家自觉地开展跨社会科学与自然科学的合作研究。人文社会科学有其自身的特点,它是以研究人的行为为中心展开的。人本身既高度复杂,又高度统一,集生理、心理、政治、科学、文化、经济、伦理诸要素与一身,呈现出可交叉研究的属性。由此反观自然科学,更能揭示出科学的本质。库恩正是得益于此。在20世纪50年代末,他在社会科学家一起工作当中,发现了社会科学家共同体与自然科学家共同体之间的差异,并导致他产生恰当地描述科学“范式”的思想。 以上所概括的是库恩写作的外部大环境。当时的美国,科学成了一项发达的巨大事业。科学和科学教育迅猛发展,使其根本上丧失了以前那种富于冒险和抱负的意味。库恩对科学本质的说明很能打动人心。由于与一种新颖的、摆脱了幻想的科学常识有密切的关系,因而它在意识形态方面的重要意义也就更加难以辨别,当然也就更具破坏性。我们大致也可以从三个方面概括一下: (一)哲学家的科学观。库恩的哲学产生和发展有其哲学背景。上个世纪20年代兴起的逻辑经验主义,是对以相对论和量子力学为代表的现代科学的哲学反思。它把哲学搞成了一种元科学活动,从而成为西方哲学界公认的科学哲学。它把逻辑分析作为贯穿经验主义的手段,从而把传统的经验主义哲学使用的心理学语言变成逻辑语言,因而具有重要的方法论意义。逻辑经验主义者热衷于对科学知识结构的分析,而对科学知识的变革过程则兴趣不大。他们认为科学知识的增长是把已有的定律和理论变成在逻辑上更全面的新理论,一个理论被吸收到第二个具有更大范围的理论中。他们还认为,科学发展是累进式的,这就意味着知识的增长是自动的,所以就不必为科学进步着想过多。他们声称,科学哲学的任务是对科学语言作逻辑分析,在具体实践中,他们只关心“理论演算及其结构”,不谈或少谈“科学事业及其问题”,忽视科学理论的演变,因而逻辑经验主义与科学历史和实际相去甚远。然而,逻辑经验主义的科学观也包含合理因素,除反映科学不断进步的总趋势外,它对科学理论依次更迭的逻辑的、形式的分析,从一个侧面揭示了科学理论变更的具体内容。 (二)科学家的科学观。19世纪末,经典物理学发展到了它的顶峰,随之而来的是一系列实验事实导致了它的危机。当时,通晓科学历史、处于科学前沿、而且富有哲学头脑的科学思想家彭加勒,在20世纪初明确提出了“危机—革命”的科学观。彭加勒以数学物理学为例,较为详尽地阐发了他的观点。他认为,数学物理学的兴起与18世纪兴旺发达起来的天体力学密不可分。这是数学物理学发展的第一阶段:中心力的物理学。但是,这一阶段的思想后来不能满足人们的需要,从而出现了危机。于是科学家不得不舍弃过去的见解,不问宇宙构造的隐微,而以一般的原理为指导,这样,数学物理学便发展到第二阶段:原理的物理学。能量守恒原理、能的退降原理、作用与反作用原理、相对性原理、质量守恒原理和最小作用原理是六个最普遍的原理,它们都是直接推广经验的结果。但是到了19世纪末,它们又或多或少地与经验事实发生了尖锐的矛盾。彭加勒敏锐地洞察到,数学物理学又一次面临危机,而危机又是一场行将到来的变革的前兆,是物理学革命的前夜。后来事态的发展验证了彭加勒的预言。 (三)库恩的科学观。作为科学史家,库恩在《科学革命的结构》中,描绘了一种“大异其趣”的科学观。他说,“历史如果不被我们看成是轶事或年表的堆栈的话,那么,它就能对我们现在所深信不疑的科学形象产生一个决定性的转变。” 库恩的成功是显而易见的。他创造性地引入了“范式”这一概念,把它作为展开科学活动的基础,作为科学研究的思想工具和实用工具。他运用这个概念,比较恰当地描绘了科学发展的动态图景,使他的科学发展模式具有高度的概括性,又有生动的直观性,并且充分体现了动静结合的规律,强调了科学革命在科学发展中的地位和作用,从而在科学哲学领域完成了一场“革命”,开辟了一条崭新的道路。库恩所树立的科学形象,不仅使科学史荣登思想史殿堂,而且它可以帮助科学家洞察科学的真正本质,把握科学发展的趋势,有效地开展科学研究。然而,库恩的这种新的科学观也招来了众多的批评,认为库恩引进了理论选择和理论接受中的非理性和相对主义成分。库恩说,“‘科学进步’甚至‘科学的客观性’这类空话也许在某种程度上是多余的。”还说,“科学家并没有发现自然界的真理,他们没有越来越接近真理”;在范式选择中就像在政治革命中一样,没有比团体的赞助更高的标准了。批评者认为库恩是把科学事业视为一种非理性的活动,因而招来众多非难。 《科学革命的结构》问世后,在国际学术界获得广泛的关注,引起强烈的社会反响,人们或褒或贬,毁誉不一。一位科学史家说:“我对本书的看法和对其他一些著作的看法一样,它被专家们详加驳斥而生存下来了,在这样的意义上也就成了经典著作。我认为经典著作的定义就是这样的。” 三、主要思想 库恩的主要思想就是提出了所谓的“范式”的概念。当然还有其他若干诸如“科学共同体”(数量庞大的科学家群体)、“解谜”(寻找规则,解决问题)、“前范式”(丛林法则,百家争鸣时期)、“常规科学”(范式确定后的科学)、“危机”(既有的范式受到了挑战)以及“科学革命”(更换范式,范式转移)、“不可通约性”(库恩对范式的新表述)等,这些都是围绕着“范式”这个概念展开的。“范式有二重含义:第一,它代表科学共同体成员所共有的信念、价值、技术等等构成的整体;第二,它涉及该整体中的一种元素,就是具体的问题解答,作为一种模型或范例,可以代替规则作为常规科学其它疑题的解答基础。” 在库恩看来,“范式之于科学家犹如工具之于工匠,范式是科学生产的工具。只要范式所提供的研究工具能够继续表现出解答范式所规定的问题,科学家就会充满信心地使用这些工具,科学便能前进。”马斯特曼曾专门对《科学革命的结构》这部书库恩所用的范式这个词做过研究,发现共他共用了21次之多,而且每次的上下文都是不同的,所以范式到底是什么也就引起了混乱。但是,马斯特曼还是从中找出了三个主要方面来分析库恩的范式的涵义。 (一)形而上学范式或元范式。凡把范式当作一种科学的信念、一种神话、一种有效的形而上学思辨、一种概念框架、一种新的观察方法,一项指引直觉本身的有条理的原则,一张地图、某种决定扩大实际领域的东西时,范式是一种形而上学观念或实体,而不是一个科学的观念和实体。 (二)社会学范式。当库恩把范式定义为一项普遍承认的科学成就、一项具体的科学成就,像一套政治制度,或者像一项公认的法律判决时,就是社会学方面的范式。 (三)教科书范式。库恩还以更为具体的方式来使用范式,把它作为一本实际的教科书或经典著作,一些提供概念上和实验上的工具,一种装置或仪器操作的标准程序,一种公认的词语变化的模式,具有解释色彩的一种类比,一种格式塔图形或一副反常的纸牌。这样的一种范式被马斯特曼称为人工范式或建构范式。 那么库恩本人是否同意马斯特曼的分类呢?在致马斯特曼的回函时,他说道:“我同意你对《科学革命的结构》一书中‘范式’的看法:范式的中心是哲学方面,但它又显得非常含混……虽然我目前的见解在许多细节上还与你不一致,但我们的思路是很相近的,包括对语言哲学和隐喻的相关性。我们都是深信不疑的。” 还有一点,库恩说得比较清楚,他认为范式是可以改变的,他称之为“科学革命”或“范式转移”,并认为科学革命有点儿类似于政治上的革命。无论如何库恩也是讲“革命”的,但仅仅局限在科学的范围之内。而且他认为科学中的革命是无形的,或者说是“温良恭俭让”的。他在书中将科学革命与政治革命作了个类比:“政治革命通常是由政治共同体中某一些人逐渐感到现存的制度已无法有效应对当时环境中的问题而引发的。”我们也可以作个替换题,科学革命通常是由科学共同体中某一些人逐渐感到现存的范式已无法有效应对当时环境中的问题而引发的。显而易见,这样一替换,就可以对范式有关大致的理解了。 在库恩看来,“有些时候,一个应该能用已知规律及程序解决的常规科学问题,该科学共同体内最能干的科学家在反复钻研以后,仍未能妥善解决。又有些时候,一件为常规科学问题所设计及建造的仪器,没有照预期的方式运作,因之揭示出一种反常现象,虽经专家一再努力,仍未能使之符合现存的科学观念。经由这些及其他种方式,常规科学一再陷入紊乱的状态,在这时——即该科学共同体再也不能漠视或回避这些颠覆现有科学传统之反常现象时——一系列非常规研究活动就开始了,终于把该科学导向的一套新的承诺,一个科学活动的新基础,这一些涉及专业承诺之转移的非常事件,就被称为科学革命。” 可以说,范式就像个“模子”(这个模子是哲学上的)。有了这个模子,科学家就可以在其中“摸着石头过河”。也就是说,在这个“模子”里寻找规律,解决问题等,但这个模子必然是有边界的,一旦把这个模子的边边角角都摸到了而没有摸到“石头”,那么这个范式就要受到怀疑和挑战。科学一旦有了“模子”,便脱离了“丛林法则”中“百家争鸣”的“前范式”或“前科学时代”,进入有章法的“常规科学”。就像中国的“废黜百家,独尊儒术”那样。也就是说,大家都别争论了,我们就在这个既定的范式中老老实实地“解谜”吧,因而大多数科学家都是属于“常规科学家”。“没有范式也就没有科学,因而也就没有科学家。”这里的科学家指的就是“常规科学家”。 他们是把科学作为一种职业,当然不去做科学,他们也可在其他领域干得很好。毕竟,职业并非只有科学一种。爱因斯坦曾对科学家分成三类,其中数量最大的就是常规科学家,另外二类则比较另类,一是具有革命精神、能对现有的范式进行挑战的,可这类人极少,贡献却极大。一旦他的理论成立,新的范式就会被确立,从而大家就按照这个新的范式工作。爱因斯坦对牛顿物理学的颠覆就是典型一例。实际上,“范式的改变的确使得科学家对他们研究所涉及的世界的看法改变了。只要他们与那个世界的沟通是透过他们所看的、所做的,我们就可以说,在革命之后,科学家们所面对的是一个不同的世界。”而另一类则是所谓“玩票的人”,他们是把科学作为施展他们才华的处所。相比之下,常规科学家群体数量庞大,构成了“科学共同体”,因而要想挑战数目庞大的科学共同体,也不是那么容易的。著名物理学家普朗克曾悲观地说:“一个新的科学真理的胜利并不是靠它的反对者信服和领悟,而是因为它的反对者都死了,而熟悉这个新科学真理的新一代成长起来了。” 四、社会影响 《科学革命的结构》是从事科学史与科学哲学研究的学者们不可不读的基本文献,“科学革命”也已成为欧美大学相关科系的必修课程。在该书中,库恩所阐述的范式理论的动态发展模式是科学哲学研究中的一个伟大进步,因此本书成为20世纪学术史上最有影响的著作之一,引导了科学哲学界的一场认识论的大变革,成为科学哲学史上一道重要的分水岭。从某种意义上说,库恩谋杀了逻辑经验论。事实上,其影响不仅仅限于科学史、科学哲学、科学社会学等相关领域,而且延伸到社会学、文化人类学、文学史、艺术史、政治史、宗教史等人文和社会科学领域。库恩在书中的重要贡献之一就在于把以往貌似堆积无序的科学进展历史“建构”出一个结构、一个关于“范式”的结构,从而发现了“科学革命的结构”。 作为现代思想文库中的经典,它的出版成了20世纪科学哲学的转折点,开创了科学哲学的新时期。它无疑已导致了科学观上的一次深刻革命。当代科学和哲学的发展越来越显示出它的巨大意义和活力。任何一位想要了解科学及其演变的本质的人,不能不读这本新时代科学哲学的“圣经”。 然而,也还有另一种批判库恩的声音。我们说,哲学家可以说哲学就是哲学史;但科学家却不行。库恩的“新奇”之处就在于他把史学解释框架处理成一般的科学模型。历史研究或许不得不如此,因为其对象指向意向性世界;需要重建人物和思想的予境。但在科学上这样做是否合适?库恩在科学共同体之外暴得大名,却被科学共同体斥为“叛徒”。他们不承认什么“范式转移”、“不可通约性”或“革命”的问题。但库恩则反唇相讥,“拒斥一个范式而又不同时用另一个范式去取代之,也就等于拒斥了科学本身。”所以“科学家不能一面拒斥范式,一面又仍然是科学家。” 可是我们从哲学的角度来看,科学的“关旨性”只能在现象界。既然用现象“捕捉”本体的学问不可能是科学史,那么把解释历时层面的框架嵌入共识性平面,并得出“大易其趣的科学观”,难免有相对主义的倾向,尽管库恩致死也不承认这一点。 参考文献 刘钢:《科学革命的结构导读》,四川教育出版社,2002年版。 Kuhn S. Thomas, The Structure of Scientific Revolution, 3rd Edition, University of Chicago Press, 1996.(译文采用的是:金吾伦、胡新和译《科学革命的结构》,北京大学出版社,2002年增订版。) Preston, John, Kuhn’s The Structure of Scientific Revolution, A Reader’s Guide, Continuum International Publishing Group, 2008.
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再读库恩的《科学革命的结构》
热度 3 gl6866 2011-8-1 15:43
按:接到任务,让我写一篇关于库恩的东西,是给干部培训看的。我先前曾写过一本 《科学革命的结构导读》 一书,于是我就以那本书为脚本,写下来这篇文章。 作者生平: 库恩(Thomas S. Kuhn,1922~1996)1922年7月18日生于美国俄亥俄州的辛辛那提市。他于1943年以优异的成绩毕业于哈佛大学物理系,并获得物理学学士学位。第二次世界大战期间,库恩在哈佛大学研究生班学习,战争后期作为文职人员服兵役,并受科学研究与开发署委派赴欧洲。后来他又分别于1946年和1949年获哈佛大学物理学硕士和博士学位,其学位论文是关于理论物理学方面的。从1948年到1950年,他在哈佛大学从事各种职位的工作,直到提升为普通教育学和科学史专业的助理教授。他于1956年受聘于加州大学贝克莱分校,并于1961年成为该校科学史专业的正教授。1964年,他被指派为普林斯顿大学科学哲学和科学史的派恩讲座教授,在此教席上一干就是十五年。1979年他回到波士顿,受聘于麻省理工学院。自1982年起至1991年退休,他担任麻省理工学院洛克菲勒讲座的哲学教授。库恩是这个教席的首任教授。退休后成为麻省理工学院的荣誉教授。库恩于1954获著名的古根海姆奖金。1982年又获萨顿科学史奖章。他还获得多家大学和机构授予的荣誉学位。其中包括圣母大学、哥伦比亚大学、芝加哥大学等。库恩于1996年6月17日因病去世,享年73岁。 写作背景: 第二次世界大战结束后,世界从动荡不安步入了一个相对稳定社会经济建设期。科学技术的突飞猛进催生了一系列的理论与技术创新,促使科学技术日益整体化,学科间相互交叉渗透的趋势大大增强,科学技术与社会经济的互动更加频繁。自然科学的发展表现出了与以往不同的明显的新特点,预示着人类文明史和认识史进入一个重要的时期。以往的科学更多地表现为个体劳动的特征(小科学);现代科学技术的发展,促使这种劳动方式发生改变,它使科学制度化、专业化和集约化的程度大大提高(大科学)。大科学的出现对社会的影响主要体现在以下三个方面: (一)日益增多的边缘学科和综合学科的出现,促成了学科之间的相互渗透,连成了一个牢固联系的整体。各门学科中共享因素不断增多,促成了各门学科间的相互交叉。各种新理论的创新体现了科学知识的整体化的趋势,社会化程度得到普遍提高。在这种情况下,对科学技术的认识就不能只考虑经验因素和理性因素的作用,还必须重视社会历史因素以及科学家的心理因素等的作用。传统的观念认为,科学完全由自身的内部逻辑力量所驱动的,其发展是根据自身的规律完成的。与外在的世界无关。实际上,许多科学假说、理论、类比、隐喻和模型,往往受到社会经济,文化和政治力量的影响。因而,科学绝非一个游离于社会文化之外的鼓励因素。那种将科学理想化的认识倾向,无法说明科学的实践。库恩深切感受到这一点。他指出,“科学必须走一条融入我们时代文化之中的道路。”科学本身是与社会互动产物,这就要求一种以综合观点为指导思想的科学观。而库恩的科学观恰恰说明了这种综合趋势的新要求。 (二)科学技术的迅猛发展及其与社会经济的紧密联系,彻底打破了以往那种个体劳动的研究方式,科学技术成了集体的劳作和创新。美国的曼哈顿工程、阿波罗登月计划、贝尔实验室的研究等等,绝非单个科学家或研究机构所能胜任,这就大大突显了科学的集约化要求。纯理论研究也无法脱离这种集约化的特点。如维纳创立的控制论,就是许多领域的科学家的共同努力。有如普利高津的跨学科研究小组,在一些看似互不相干的领域内进行探索,开掘新思想,创建新学科。被誉为是继相对论和量子力学以后为物理学带来新突破的“混沌”研究,是一个迅速发展的研究领域,数学家、物理学家、流体力学家、生态学家和其他许多人都为之做出过重要的贡献。而欧洲联合合作研究中心,聚集了来自世界各国的优秀科学家共同为探索微观世界的结构而不懈地努力。科学展现出了更加突出的集约性。正是这种集约性的特征,使库恩更清晰地看到了科学共同体在科学发展中的巨大作用,认识到科学的社会性,注意到科学家心理因素对科学发展的影响。 (三)自然科学的发展使其自身愈来愈成为一种社会劳动,因而自然科学与人文科学已不再是二个彼此割裂的领域,而是出于相互联系的统一体之中了。自然科学家与社会科学家自觉地开展跨社会科学与自然科学的合作研究。人文社会科学尤其自身的特点,它是以研究人的行为为中心展开的。人本身既高度复杂,又高度统一,集生理、心理、政治、科学、文化、经济、伦理诸要素与一身,呈现出可交叉研究的属性。由此反观自然科学,更能揭示出科学的本质。库恩正是得益于此,在五十年代末,他在社会科学家一起工作当中,发现了社会科学家共同体与自然科学家共同体之间的差异,并导致他产生恰当地描述科学“范式”的思想。 以上所概括的是库恩写作的外部大环境,当时的美国,科学成了一项发达的巨大事业。科学和科学教育迅猛发展,使其根本上丧失了以前那种富于冒险和抱负的意味。库恩对科学本质的说明很能打动人心。由于与一种新颖的、摆脱了幻想的科学常识有密切的关系,因而它在意识形态方面的重要意义也就更加难以辨别,当然也就更具破坏性。我们大致也可以从三个方面概括一下: (一)哲学家的科学观。库恩的哲学产生和发展有其哲学背景。上个世纪二十年代兴起的逻辑经验主义,是对以相对论和量子力学为代表的现代科学的哲学反思。它把哲学搞成了一种元科学活动,从而成为西方哲学界公认的科学哲学。它把逻辑分析作为贯穿经验主义的手段,从而把传统的经验主义哲学使用的心理学语言变成逻辑语言,因而具有重要的方法论意义。逻辑经验主义者热衷于对科学知识结构的分析,而对科学知识的变革过程则兴趣不大。他们认为科学知识的增长是把已有的定律和理论变成在逻辑上更全面的新理论,一个理论被吸收到第二个具有更大范围的理论中。他们还认为,科学发展是累进式的,这就意味着知识的增长是自动的,所以就不必为科学进步着想过多。他们声称,科学哲学的任务是对科学语言做逻辑分析,在具体实践中,他们只关心“理论演算及其结构”,不谈或少 谈 “科学事业及其问题”,忽视科学理论的演变,因而逻辑经验主义与科学历史和实际相距甚远。然而,逻辑经验主义的科学观也包含合理因素,除反映科学不断进步的总趋势外,它对科学理论依次更迭的逻辑的、形式的分析,从一个侧面揭示了科学理论变更的具体内容。 (二)科学家的科学观。十九世纪末,经典物理学发展到了它的顶峰,随之而来的是一系列实验事实导致了它的危机。当时,通晓科学历史、处于科学前沿、而且富有哲学头脑的科学思想家彭加勒,在二十世纪初明确提出了“危机——革命”的科学观。彭加勒以数学物理学为例,较为详尽地阐发了他的观点。他认为,数学物理学的兴起与十八世纪兴旺发达起来的天体力学密不可分。这是数学物理学发展的第一阶段:中心力的物理学。但是,这一阶段的思想后来不能满足人们的需要,从而出现了危机。于是科学家不得不舍弃过去的见解,不问宇宙构造的隐微,而以一般的原理为指导,这样,数学物理学便发展到第二阶段:原理的物理学。能量守恒原理、能的退降原理、作用与反作用原理、相对性原理、质量守恒原理和最小作用原理是六个最普遍的原理,它们都是直接推广经验的结果。但是到了十九世纪末,它们又或多或少地与经验事实发生了尖锐的矛盾。彭加勒敏锐地洞察到,数学物理学又一次面临危机,而危机又是一场行将到来的变革的前兆,是物理学革命的前夜。后来事态的发展验证了彭加勒的预言。 (三)库恩的科学观。作为科学史家,库恩在《科学革命的结构》中,描绘了一种“大异其趣”的科学观。库恩的成功是显而易见的。他创造性的引入了“范式”这一概念,把它作为展开科学活动的基础,作为科学研究的思想工具和实用工具。他运用这个概念,比较恰当地描绘了科学发展的动态图景,使他的科学发展模式具有高度的概括性,又有生动的直观性,并且充分体现了动静结合的规律,强调了科学革命在科学发展中的地位和作用,从而在科学哲学领域完成了一场“革命”,开辟了一条崭新的道路。库恩所树立的科学形象,不仅使科学史荣登思想史殿堂,而且它可以帮助科学家洞察科学的真正本质,把握科学发展的趋势,有效地开展科学研究。然而,库恩的这种新的科学观也招来了众多的批评,认为库恩引进了理论选择和理论接受中的非理性和相对主义成分。库恩说,“‘科学进步’甚至‘科学的客观性’这类空话也许看来这某种程度上说多余的。”还说,“科学家并没有发现自然界的真理他们没有越来越接近真理”;在范式选择中就像在政治革命中一样,没有比团体的赞助更高的标准了。批评者认为库恩是把科学事业视为一种非理性的活动,因而招来众多非难。 《科学革命的结构》问世后,在国际学术界获得广泛的关注,引起强烈的社会反响,人们或褒或贬,毁誉不一。一位科学史家说:“我对本书的看法和对其他一些著作的看法一样,它被专家们详加驳斥而生存下来了,在这样的意义上也就成了经典著作。我认为经典著作的定义就是这样的。”那么库恩的这部篇幅不大的著作就是这样一部经典! 主要思想: 库恩的主要思想就是提出了所谓的“范式”的概念。当然还有其他若干诸如“科学共同体”(数量庞大的科学家群体)、“解谜”(寻找规则,解决问题)、“前范式”(丛林法则,百家争鸣时期)、“常规科学”(范式确定后的科学)、“危机”(既有的范式受到了挑战)以及“科学革命”(更换范式,范式转移)、“不可通约性”(库恩对范式的新表述)等,这些都是围绕着“范式”这个概念展开的。马斯特曼曾专门对《科学革命的结构》这部书库恩所用的范式这个词做过研究,发现共他共用了二十一次之多,而且每次的上下文都是不同的,所以范式到底是什么也就引起了混乱。 但是,马斯特曼还是从中找出了三个主要方面来分析库恩的范式的涵义。 (一)形而上学范式或元范式。凡把范式当作一种科学的信念、一种神话、一种有效的形而上学思辨、一种概念框架、一种新的观察方法,一项指引直觉本身的有条理的原则,一张地图,某种决定扩大实际领域的东西等的这样的时候,范式是一种形而上学观念或实体,而不是一个科学的观念和实体。 (二)社会学范式。当库恩把范式定义为一项普遍承认的科学成就,一项具体的科学成就,像一套政治制度,它也像一项公认的法律判决等等时,就是社会学方面的范式。 (三)教科书范式。库恩还以更为具体的方式来使用范式,把它作为一本实际的教科书或经典著作,一些提供概念上和实验上的工具,一种一装置或仪器操作的标准程序,一种公认的词语变化的模式,具有解释色彩地作为一种类比,一种格式塔图形或一副反常的纸牌。这样的一种范式被马斯特曼称为人工范式或建构范式。 那么库恩本人是否同意马斯特曼的分类呢?在致马斯特曼的回函时,他说道:“我同意你对《科学革命的结构》一书中‘范式’的看法:范式的中心是哲学方面,但他又显得非常含混……虽然我目前的见解在许多细节上还与你不一致,但我们的思路是很相近的,包括对语言哲学和隐喻的相关性。我们都是深信不疑的。” 不难看出,库恩基本同意马斯特曼的观点。 还有一点,库恩说得比较清楚,他认为范式是可以改变的,他称之为“科学革命”或“范式转移”并认为科学革命有点儿类似于政治上的革命,无论如何库恩也是讲“革命”的,但仅仅局限在科学的范围之内。而且他认为科学中的革命是无形的,或者说是“温良恭俭让”的。那么他在书中将科学革命与政治革命做了个类比:“政治革命通常是由政治共同体中某一些人逐渐感到现存的制度已无法有效应对当时环境中的问题而引发的。”我们也可以做个替换题,科学革命通常是由科学共同体中某一些人逐渐感到现存的范式已无法有效应对当时环境中的问题而引发的。显而易见,这样一替换,就可以对范式有关大致的理解了。 说通俗一点儿,范式就是个“模子”(这个模子是哲学上的),有了这个模子科学家就可以在其中“摸着石头过河”,也就是说,在这个“模子”里寻找规律,解决问题等,但这个模子必然是有边界的,一旦把这个模子的边边角角都摸到了而没有摸到“石头”,那么这个范式就要受到怀疑和挑战。科学一旦有了“模子”便脱离了“丛林法则”的“百家争鸣”的“前范式”或“前科学时代”而进入有章法的“常规科学”。就像中国的“废黜百家,独尊儒术”那样,也就是说,大家都别争论了,我们就在这个既定的范式中老老实实地“解谜”吧。因而大多数科学家都是属于“常规科学家”。他们是把科学作为一种职业,当然不去做科学,他们也可在其他领域干得很好。毕竟,职业并非只有科学一种。爱因斯坦曾对科学家分成三类,其中数量最大的就是常规科学家,另外二类则比较另类,一是具有革命精神的,能对现有的范式进行挑战的,可这类人极少极少,贡献却极大极大。一旦他理论成立,新的范式就会被确立,从而大家就按照这个新的范式工作,例如,爱因斯坦对牛顿物理学的颠覆就是典型一例。另一类则是我所谓的“玩儿票的人”他们是把科学作为施展他们才华的处所。但在我看来,后两类人的结局都不那么光彩,想想看,砸了先前常规科学家饭碗的革命家多么招人恨啊!而我所谓“玩儿票”的科学家,不就是等于给常规科学搅局来了嘛。所以他们都不属于常规科学家,常规科学家群体数量庞大,是他们构成了“科学共同体”,因而,要想挑战数目庞大的科学共同体,也不是那么容易的。著名物理学家普朗克曾悲观地说:“一个新的科学真理的胜利并不是靠它的反对者信服和领悟,而是因为它的反对者都死了,而熟悉这个新科学真理的新一代成长起来了。” 名句名段: 历史如果不被我们看成是轶事或年表的堆栈的话,那么,它就能对我们现在所深信不疑的科学形象产生一个决定性的转变。 范式之于科学家犹如工具之于工匠,范式是科学生产的工具。只要范式所提供的研究工具能够继续表现出解答范式所规定的问题,科学家就会充满信心地使用这些工具,科学便能前进。 范式有二重含义:第一,它代表科学共同体成员所共有的信念、价值、技术等等构成的整体;第二,它涉及该整体中的一种元素,就是具体的问题解答,作为一种模型或范例,可以代替规则作为常规科学其它疑题的解答基础。 没有范式也就没有科学,因而也就没有科学家。 科学家不能一面拒斥范式,一面又仍然是科学家。 拒斥一个范式而又不同时用另一个范式去取代之,也就等于拒斥了科学本身。 有些时候,一个应该能用已知规律及程序解决的常规科学问题,该科学共同体内最能干的科学家在反复钻研以后,仍未能妥善解决。又有些时候,一件为常规科学问题所设计及建造的仪器,没有照预期的方式运作,因之揭示出一种反常现象,虽经专家一再努力,仍未能使之符合现存的科学观念。经由这些及其他种方式,常规科学一再陷入紊乱的状态,在这时——即该科学共同体再也不能漠视或回避这些颠覆现有科学传统之反常现象时——一系列非常规研究活动就开始了,终于把该科学导向的一套新的承诺,一个科学活动的新基础,这一些涉及专业承诺之转移的非常事件,就被称为科学革命。 范式的改变的确使得科学家对他们研究所涉及的世界的看法改变了。只要他们与那个世界的沟通是透过他们所看的、所作的,我们就可以说,在革命之后,科学家们所面对的是一个不同的世界。 社会影响: 《科学革命的结构》是从事科学史与科学哲学研究的学者们不可不读的基本文献,“科学革命”也已成为欧美大学相关科系的必修课程。在该书中,库恩所阐述的范式理论的动态发展模式是科学哲学研究中的一个伟大进步,因此本书成为二十世纪学术史上最有影响的著作之一,引导了科学哲学界的一场认识论的大变革,成为科学哲学史上一道重要的分水岭。从某种意义上说,库恩谋杀了逻辑经验论。事实上,其影响不仅仅限于科学史、科学哲学、科学社会学等相关领域,而且延伸到社会学、文化人类学、文学史、艺术史、政治史、宗教史等人文和社会科学领域。库恩在书中的重要贡献之一就在于把以往貌似堆积无序的科学进展历史“建构”出一个结构、一个关于“范式”的结构,从而发现了“科学革命的结构”。 简要评论: 本书被公认为是现代思想文库中的经典名著。它的出版成了20世纪科学哲学的转折点,开创了科学哲学的新时期。它无疑已导致了科学观上的一次深刻革命。当代科学和哲学的发展越来越显示出它的巨大意义和活力。任何一位想要了解科学及其演变的本质的人,不能不读这本新时代科学哲学的“圣经”。 然而,也还有另一种批判库恩的声音。我们说,哲学家可以说哲学就是哲学史;但科学家却不行。库恩的“新奇”之处就在于他把史学解释框架处理成一般的科学模型。历史研究或许不得不如此,因为其对象指向意向性世界;需要重建人物和思想的予境。但在科学上这样做是否合适?库恩在科学共同体之外暴得大名,但却被科学共同体斥为“叛徒”。他们不承认什么“范式转移”、“不可通约性”或“革命”的问题。科学的“关旨性”只能在现象界。既然用现象“捕捉”本体的学问不可能是科学史,那么把解释历时层面的框架嵌入共识性平面,并得出“大易其趣的科学观”,难免有相对主义的倾向,尽管库恩致死也不承认这一点。 注释: T.库恩,《科学革命的结构》,金吾伦、胡新和译,北京大学出版社,2003年版 刘钢,《科学革命的结构导读》,四川教育出版社,2002年版。 金吾伦,《托马斯·库恩》,远流出版社,1994年版。
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[转载]讀書卡片8:科學與迷信的區別何在?
jiangjinsong 2010-5-22 17:07
不能把占星術排斥於科學之外,因為它的預言也是符合科學形式的,不能因為術士們為自己的失敗而辯解就排除占星術。其實,今天在醫學或氣象學中,也是這樣來解釋失敗的。即使是物理學、化學、天文學等精確科學,如果遇到困難也同樣會這樣加以解釋。占星術為其失敗辯解,並不因此就不科學。Thomas Kuhn
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[转载]讀書卡片7:科學有無進步?
热度 1 jiangjinsong 2010-5-22 17:01
Thomas Kuhn: 毫無疑義,作為解決難題的工具,牛頓力學改進了亞里斯多德力學,愛因斯坦的理論改進了牛頓的理論。但是我始終看不出在它們的前後相繼中具有本體論意義上的發展方向。 科學並沒有發現自然的真理,也沒有愈來愈接近真理,任何愈來愈接近真理的觀點都是毫無根據的,都必須放棄。
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“质”的物理学和“量”的物理学
lvnaiji 2009-7-26 19:59
真的很感动。那么多真诚的朋友。虽然在科学网上也花了不少心血,值了。我会继续努力,包括在知识论的耕耘。只是不再以系列的方式。实际上,系列的编号就够烦的。此外,系列也太学究气,想学着以较为随意和自然的方式来写,包括写知识论。 所谓质的物理学和量的物理学,是前苏联学者 索柯罗夫在讨论文艺复兴时期近代科学兴起时所提出的观点。他认为,在古代直至文艺复兴前的物理学讨论形形色色的质,而之后的物理学则研究量。正是这一转变构成了近代科学革命。 希腊的自然哲学被认为是人类认识自然的起点,然而其本身并未成为实证科学的直接源泉,原因之一即在于所谓质的物理学。水是万物的本原。一种具体的东西怎么可能成为万物的本原?于是,原子、数、无限,以及理念等等为万物之本原。恩培多克勒主张 ,水、火、土、气四元素按一定比例混合而成万物。到亚里士多德,冷热干湿也成为本质,轻者上浮,重者下落也是因其本质使然。 还有如自然的本性是厌恶真空等等诸如此类。 这样,万物的性质包括色、香、味等都是固有的,与物质不可分。阿那克萨哥拉认为,有多少种物质就有多少种种子。这样,物质之质便不可探究,知识嵌入于特定的对象之中。 原子论不属此类。德莫克利特指出:按照通常说法,有甜有苦,有热有冷;按照通常说法,有色彩。其实,只有原子和虚空。显然,原子论为知识从特定对象中提取出来提供了可能的途径。然而在古希腊,这只是思辨和猜测。 文艺复兴时期,原子论-微粒论成为通往机械论的桥梁。笛卡尔清楚地论述了机械论与微粒论的关系,他写道:我将确定的形状、大小和运动赋予物体的觉察不到的微粒,就如我看到了它们。这会使有些人责问我,我怎么知道它们是这样的。我从对于机器的思考受到很大教益。我可能看到的在机械和自然物间的唯一不同就是,机械的工作基本上是由那些大到为感官易于觉察的部件操纵,而自然的规则几乎总是取决于其部分,它们是如此之小,感官无以觉察。这样,正如人们有了关于机械的经验,一旦他们懂得机械是干什么的,能看到其部分,就能很容易进而推测机械未见的部分如何配合。由同样的途径,由物体可觉察的行为与部分着手,我即试图研究它们背后觉察不到的原因与微粒。 在天文学, 由设想地球、月亮、太阳还有恒星的不同质,以此来说明它们各自的位置和运动,到不考虑它们的质或认为它们同质。笛卡尔明确指出:天和地是由同一物质组成的,而且纵然有无数世界,它们也都是由这种物质构成的。伽利略用望远镜观察天体也说明这一点。新的天文学只研究天体的相对位置与运动。 力学则旨在发现物体运动的共同原因力。例如托里拆利管中的水银不下落是由于空气的压力,而不在于自然的本性是厌恶真空。在解剖学, 在哈维的计算中,根本不考虑血液的质的问题,纯粹从它的流量来阐明问题。这样, 物理学或者科学就渐渐走出质的束缚,走向量的天地。 库恩认为,新精神就是赫米斯主义和微粒论 。赫米斯主义强调量、比例、和谐、形状,它们决定物体的运动,而不是以太、土质等。因而库恩认为,赫米斯主义有时提高了数学的地位,鼓励人们寻找大自然的数学规律性。 笔者在 如果科学起源于中国 析李约瑟假设 中提及量纲概念。所谓量的物理学,在此意义上,就是去除量纲,或者只留下最简单的量纲,这样,知识才能从其对象中分离出来,才能与主体相分离。由此得到作为人类知识基础的非嵌入编码知识。 J 马克斯.科学与现代社会的形成. 62 库恩 . 必要的张力 . 纪树立等译 . 福州: 福建人民出版社, 1981 . 54
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