论确认理论的有效性

论确认理论的有效性

科学理论的有效性是科学理论在解释和预测事实的过程中表现出的有效性。这通常表明科学理论可以解释许多事实，预测未知现象，并得到科学实践的证实。区分科学领域内各种理论的有效性和无效性,对于科学活动具有重要的意义。确认科学理论的有效性是检验理论过程中的必要环节和组成部分。一、科学理论的有效性不能被肯定现代哲学研究的成果表明,近代哲学从主体认识的来源上解释和认证知识的有效性是误入歧途。追溯知识的主体起源,至多只能说明知识的形成而不是知识的确立。从主体来源上区分理论知识的有效性和无效性的努力是徒劳的。现代西方科学哲学转向从经验证据对理论有效性的确认角度来研究该问题,是哲学研究的一大进步。进一步的问题是应当从什么途径、运用什么标准来确立科学理论的有效性。逻辑经验主义者把对于理论有效性的确认归结于语句之间的关系,仅仅从语言逻辑的方面来研究理论有效性的确认问题,因而破绽百出、困难重重。他们把概率逻辑引入确认理论,把确认看成是假说陈述和证据陈述之间的语义关系,就不可避免地遭遇到下述难以克服的困难:(1)以时空上具有普遍必然性质的假说为分母与以有限的经验证据为分子构成的证明概率,不能逃脱证明概率为零的结果。“波普尔于1934年论证道,在任何特定数量的证据下,所有理论,无论是科学的理论还是伪科学的理论,其数学概率都等于零”1。这表明,“全称命题不可能通过有限多的观察得到证实”2。(2)概率逻辑的原则本身的有效性证明是大有问题的,不是导致恶性循环的证明,就是导致无限倒退的证明,从而与其所追求的确认的确定性形成无法克服的矛盾。因为,“只有在归纳原则,也就是归纳推论据以进行的普遍原则存在的条件下,才有归纳推论。这种原则必须是能以一般命题表述的。……它不可能是分析陈述,因为如果是分析陈述,这个推论实际上就决不是归纳推论,而是演绎推论。而如果它是综合命题,那么按照经验主义的根本原则,它就必须是由经验证实的。……因此,这个原则一定是用归纳方法推论而来的。但是这样一来我们涉及一种无穷的倒退:……为了证明这第一个归纳原则,就必须假定更高一级的归纳原则,而这更高一级的原则又必须由经验来论证,如此等等以至无穷。这就表明,这样一种归纳原则以及以它为基础的归纳推论是根本不可能存在的”2。批判理性主义者波普尔并不一般地否定科学理论的有效性,但由于他过分强调了经验证伪的方法论意义,因而他至多只是承认科学理论作为猜测工具的暂时和特殊的有效性,必然否定科学理论的长远而普遍的有效性。“理论决不能被证实,只能永远是猜测,永远只能以莽撞的努力去把握、理解隐藏在现象世界背后的实在”3,“即使是那些得到充分证实的科学理论总归还是一种假说,一种猜测”3。按照他的逻辑,既然科学理论之所以具有科学性只在于经验的不断证伪4,“没有任何真正的试验陈述会证明解释性普遍理论是真的这一主张”5。因此科学理论的有效性在他那里就难以得到证实性质的确认了。历史主义学派固然承认科学理论作为认识世界的工具的有效性,但它是从社会心理的途径来考察科学理论的有效性的,因而不可能理性地确认科学理论的有效性,更不能提供科学理论有效性的合理标准。在库恩那里,对科学理论是否有效的判定完全依赖科学共同体的范式,而不同的科学共同体具有不同的范式,“各种范式之间的竞争不是那种可以由实验解决的战斗”6,因而对科学理论是否有效的判定不能达成不同科学共同体之间的认识,“不同的共同体总是注意不同的问题,所以超出集团范围进行业务交流就很困难,常常引起误会,勉强进行还会造成严重分歧”7。至于费耶阿本德,极力宣扬的是“科学本质上是一种无政府的事业”,鼓吹“所有的方法论都有它们的局限性,留下的唯一‘规则’是怎么都行”8,认为科学理论只是随手拈来、用起来顺手的工具,这些看法注定他不会去认真考虑科学理论的有效性和无效性如何区分以及区分的标准问题。由此可见,现代西方科学哲学中的主要流派,都未能找到确认科学理论有效性的正确的途径和标准。然而,马克思早在1845年就指出了确认科学理论有效性的正确的途径和标准,那就是实践:“人应该在实践中证明自己思维的真理性,即自己思维的现实性和力量”9,“凡是把理论导致神秘主义方面去的神秘东西,都能在人的实践中以及对这个实践的理解中得到合理的解决。”9恩格斯亦指出:对因果必然性理论的证明是“在人类活动中,在实践中,在劳动中:如果我能够造成posthoc(在这之后),那末它便和propterhoc(由于这)等同了”10。证明科学理论的真实性和确认科学理论的有效性,是同一个过程中两个密切联系的方面,科学实践在证明其真理性之时,也就确认了其有效性。因此,科学实践检验理论的过程,也是确认科学理论有效性的正确途径,而科学实践结果就是确认其有效性的正确标准。为什么科学实践是确认科学理论有效性的正确的途径和标准?这不仅是因为其他的途径和标准不能正确地、合理地确认科学理论的有效性,而且还在于科学实践的特殊性质及其对于理论的重要性。“实践高于(理论的)认识,因为它不仅具有普遍性的品格,而且还具有直接现实性的品格。”11科学实践的可重复性和普遍性,能够超越经验事实的特殊性,为确认具有普遍性的科学理论的有效性提供了同样普遍而有效的标准。当然,不同的科学实践对于科学理论的确认意义,也是不尽相同的。在某一科学理论形成之前就已存在的实践结果,是使科学理论的解释具有有效性的确认标准。但由于不同的、相互竞争的理论,都能在相同的过去实践的结果那里得到某种支持,因而这种确认只能说明理论有多大的解释力,不能可靠地确认理论的有效性。“经验进步的标志不是微不足道的证实。——掷石坠地,这无论重复多少次,也不是牛顿理论的成功”12。然而,在某一理论之后根据那个理论的预测而进行实践并获得的实践结果,对于科学理论具有较为可靠和可信的确认意义。因为,只要科学理论能够通过其预测导致与预测相一致的实践结果,就是具有一定的有效性的科学理论。例如,氧化实验作为确认标准,能够确认拉瓦锡氧化说的有效性,同时也能证明原有的燃素说的无效性。通过上述分析,我们可以进一步明确在什么意义上把实践视为科学理论的有效性标准。不同的哲学家往往是在对科学理论有效性的极不相同的理解基础上,来谈论其确认标准的,这是产生确认标准问题上诸种分歧的重要根源。有的把科学理论自身的简单性或同一性视为有效性,有的则把理论概括、整理事实的解释力视为有效性。在笔者看来,这些观点都没有能够正确理解科学理论有效性的涵义。因为,科学理论的根本目的不在于“只是用不同的方式解释世界”,而在于“改变世界”13。理论若不能成功地指导改造世界的实践活动并取得在长远上对实践主体有利的实践结果,那么这种理论就不是有效的,至少在实际效用的层面上不是有效的。而离开理论的实际效用来理解和界说科学理论的有效性,无疑是南辕北辙。因此,应当根据理论对于科学实践的实际效用来理解和界说理论的有效性,在这个意义上就不能不把实践作为确认科学理论有效性的根本标准。我们把实践视为确认科学理论有效性的根本标准,并不意味着必须排斥经验证据的作用,恰恰相反,应充分肯定经验证据在确认科学理论有效性的过程中,作为一个必不可少的环节的作用。因为,任何实践结果作为标准,只有反映为经验事实,才能在认识领域中完成对科学理论有效性的确认过程,反映实践标准的经验事实充当了科学理论和科学实践的确认关系的媒介,使科学实践确认科学理论成为可能。二、从实践的角度去确认确认科学理论有效性的方法,从总体上看,就是以科学理论及其预测所导致的实践结果,来判定科学的理论和预测是否有效的过程。因而,确认有效性的方法和真理性的方法并无本质上的不同。不过,由于确认理论的有效性,侧重考察的是理论对于实践的实际效用如何,而不是理论与客观事物及其规律是否相符合,因而需要分析和解决一些比较特殊的问题,从而就有在某些方面不同于检验方法的确认方法。科学活动首先需要解决如何区分理论的有效性和无效性的问题。区分二者的根本方法,是看理论的预测是否与实际的实验、观测和测量的结果相一致。当理论的预测与实践结果相一致时,我们就确认该预测为有效的;若理论的预测与实践结果不相一致,就判定预测为无效。用此方法来区分理论,燃素说因其预测和实验结果不一致,因而无效;氧化说因其预测和实验结果相一致,因而是有效的。可见,区分理论的有效性和无效性,只能通过理论的预测与实践结果是否一致来判定。这是由理论的现象性,在来源上远离实践以及经验的基础这一特点所决定的。抽象性的理论若无任何可付诸实践检验的预测,其有效与否是无从判定的。没有理论的预测和随后进行的实践,理论只能停留在抽象思维的层面上,其潜在的或可能的有效性不能转化为现实的有效性,理论是否有效也就得不到明确。爱因斯坦曾就科学理论有效性的确认方法指出:它以假设的概念和公理为基础,运用必然性的逻辑演绎方法导出可检验的推论,尔后由事实来证实。例如,物理学的体系的根据(真理的内容)在于导出的命题可由感觉经验来证实。14既然理论的有效与否只能通过理论的预测是否有效而间接地得到判定,那么这种间接的判定是否可靠?换言之,相对于理论的极为广泛的覆盖面只是局部性的预测,怎么能把预测的有效性传递给理论?仅从逻辑和理论的认识框架来考虑这个问题,只能得到否定的结论。逻辑经验主义和批判理性主义的失误正在于此:前者把预测的有效性传递给理论的过程视为归纳逻辑的证实;后者则否认归纳性证实的可靠性,进而主张只有预测以及理论的证伪才是有效的。而在马克思主义观点看来,只要是运用实践确认的方法,而不是纯粹逻辑的或纯粹经验的证明方法,那么把预测的有效性传递给理论在原则上就是可靠和可信的。“哥白尼的太阳系学说有300年之久一直是一种假说,——而当勒维烈从这个太阳系学说所提供的数据,不仅推算出必定存在一个尚未知道的行星,而且还推算出这个行星在太空中的位置的时候,当后来加勒确实发现了这个行星的时候,哥白尼的学说就被证实了。”15由于理论的预测具有新颖性,预测的是背景知识中未知的或实践上未出现过的可能现象,对预测的实践证实则进一步提供了这种现实的新现象,因而一般地说来,能够作出正确预测的理论表明了其正向的实际效用,就是有效的科学理论。但是,严格说来,用实践去确认预测的有效性进而确认理论的有效性的方法,必须予以某些条件的限制才能成为可靠的方法。这些条件的限制除了预测必须是新颖的条件之外,还有:(1)实践的结果必须是可靠的,能够在同样的条件下重复出现;(2)实践结果和预测必须密切相关,实践结果由该预测所导致,二者处在同一的对象及其领域和层次之中;(3)预测有效性的确认仅仅表明,导致预测的理论系统中那些必要成分以及理论总体的有效性得到了确认,但是理论系统中的不必要的或错误的成分并未得到确认。例如,牛顿理论中的绝对时间和绝对空间的观念不是牛顿理论中的必要成分,牛顿理论的预测经实践确认为有效的,并不确认牛顿的绝对时间和绝对空间的观念也是有效的。当然,把绝对时间和绝对空间的错误观念从牛顿理论中剔除出去,只有在经历了马赫和爱因斯坦的极为出色的理论批判,并以新的相对论的时空观取代之后,才为科学界所公认。用实践去确认预测以及理论的有效性的方法所具有的可靠性,只能在辩证的意义上加以理解,它是确定性和不确定性的统一。因为,“实践标准实质上决不能完全地证实回驳倒人类的任何表象。这个标准也是这样的‘不确定’,以便不让人的知识变成‘绝对’,同时它又是这样的确定,以便同唯心主义和不可知论的一切变种进行无情的斗争”16。这种方法的确定性在于,在一定的条件下实践对预测以及理论的确认有其确认的根据,实践标准及其与预测的相关性、预测和理论的关系都有其确定性的一面。因此,科学家可以确定日心说和氧化说,否定地心说和燃素说。这种方法的不确定性则在于,实践标准及其与预测的相关性、预测和理论的关系是在历史中不断变化的。因此,科学家对科学的预测和理论的确认又是不确定的,甚至对理论的有效性和无效性的区分也不是绝对确定的,科学家从确认牛顿的绝对时空观到确认爱因斯坦的相对时空观的转变表明了这一点。辩证地理解和运用实践确认的方法,才能合理地确认理论及其预测的有效性,又不致于把这种确认僵化为教条。绝对主义和相对主义对确认方法在理解上的根本错误,在于把确认的确定性和不确定性割裂开来、对立起来,并片面地固执一端,因而不能合理地阐释科学理论有效性的确认的过程的方法。在历史的科学活动过程中,辩证地理解和运用实践确认的方法,是我们同绝对主义和相对主义在这个问题上的根本区别点。以实践确认的辩证方法分析和解决关于确认理论有效性的难题,就可以获得合理的解答。确认的难题之一,是古德曼诘难逻辑经验主义时所提出的“新归纳之谜”17,即类律性的假说和偶然性的假说如何区分的问题:“到现在为止,关于什么是类律的或可确认假说与偶然的或不可确认假说的区别这一问题,我们既没有任何答案,也没有任何希望的线索。”18运用实践确认的方法来分析,这个难题迎刃而解。类律性的假说所推导的预测,可以得到实践的广泛而普遍的确认。如所有的铜都导电的假说,可以推导出某种特定类型的铜导电的预测,经实践确认可以证明该预测是有效的,从而表明该假说在这一方面具有有效性。为全面确认该假说的有效性,可以而且应当对各种类型的铜作实践的考察和确认。如果各种类型的铜经考察确实都导电,那就能够确认该假说为有效的科学理论。偶然性的假说虽然有时也能和实践结果一致,但是这种一致不是普遍的,经不起各种场合和条件的实践的严峻考验。如“在听众中全体人都是第三个儿子”的假说是偶然性的假说,我们很容易通过对听众的实际考察来确认其无效性,我们会发现听众中的某些人或某个人不是第三个儿子。即使经考察所有听众恰好都是第三个儿子,也因其不能提供听众和第三个儿子具有本质联系的理由,而被排除在类律性的假说之外。确认的难题之二,是预测和实践结果可能会有一致、不一致、部分一致和部分不一致并存三种情况;前两种情况没有什么困难,恰好分别确认了预测的有效性和无效性,但是预测和实践结果的部分一致和部分不一致并存的情况却给确认预测造成了困难。这种确认的困难在科学活动中确实存在,如微粒说和波动说分别和一些实验结果一致,又和另一些实验结果不一致19。例如,牛顿理论的预测和宏观低速运动范围内的实践结果一致,却和微观和宇观的高速运动范围中的实践结果不一致。贝尔不等式推论与两个实验结果一致,却和十个实验结果不一致。解决这种确认的难题需要作全面的分析。首先,须确定预测和实践结果的一致和不一致并存的情况是否真实,是否可由实践条件或实践操作的调整而消除这种矛盾。其次,应当考察理论和预测是否具有必然性的演绎推导关系,是否可以通过增删辅助性的假说而非特设性的假说对预测加以修正或更替,从而克服预测和实践结果的不一致状况。再次,如果预测和实践结果的一致和不一致并存的情况,不能由实践上的调整或预测的改变或辅助性假说的增删而得到解决,那么就表明推导出那个预测的理论是有局限性的,只是在一定范围内有效的理论。为追求在更大范围有效的理论,就必须修正或更替原有的理论,并使理论的预测和较广泛范围的实践结果普遍一致。在科学活动的历史过程中,正是理论的创造和实践的确认促进着新旧理论更替的历史进步,原有的局部有效的理论让位于新的更大范围有效的理论,如微粒说和波动说让位于新的波粒二象说,牛顿的绝对时空观为爱因斯坦相对时空观所取代。只要不把实践的确认僵化为绝对确定的方法,而是理解为历史的确定方法,只要是辩证地思考和解决理论有效性的确认问题,上述确认难题就能得到合理的分析和解决。三、科学理论的有效性和有效性科学理论的有效性和真理性是科学理论的两种既相区别又有密切联系的性质。就科学理论而言,有效性和真理性具有许多方面的共同点。首先,有效性和真理性都是科学理论所具有并应当具有的性质。科学理论若不具有有效性或真理性,几乎是不可思议的,至少在理智健全的科学家和哲学家看来是这样。如果仅仅承认科学理论的真理性而否认其有效性,就不能解释科学理论的真理性是如何得到判定的,科学家要它有什么用。如果仅仅承认科学理论的有效性而否认其真理性,就不能解释科学理论为什么能够有效,为什么能普遍持久地有效。其次,有效性和真理性都是科学活动所追求的目标。科学理论是科学活动的必不可缺的重要构成部分,因而科学理论也是以追求有效性和真理性为目标的。科学家为理解世界而孜孜不倦地追求理论的真理性,为改造世界而努力获致理论的有效性,都是有目共睹的显明事实。再次,检验理论的真理性和确认理论的有效性的标准都是实践,在科学领域和科学活动中就是实验、观察和测量等实践形式。最后,科学理论的有效性和真理性都存在于科学认识的运动过程之中,对于人类的生存和发展都是极为重要、不可或缺的。科学理论的有效性和真理性的区别也是多方面的。第一,二者的涵义不同。科学理论的真理性是指科学理论的内容与客观事物及其规律的一致性或相符性。科学理论的有效性则是指科学理论用于改造世界的实践活动所体现出来的成功的效用性质。前者的参照系是客观世界,后者的参照系是实践活动。第二,在科学活动中,科学理论的真理性在实践之前便已存在,实践检验并证实理论的真理性是事后的追认而不是在实践检验过程中才产生理论的真理性的。而科学理论的有效性在把理论付诸实践之前是不存在的,至多是潜在的或可能的有效性;只有在实践检验的过程中,它才现实地产生并得到确认。在这个意义上可以说,科学理论的真理性产生于认识过程,而科学理论的有效性则产生于实践过程。第三,追求有效性和真理性都是科学活动的目标,但这两种目标又不尽相同。通常,理论科学家侧重于求真,致力于理论内容和客观世界的相符合;应用科学家则偏重于实效,致力于理论在实践中的应用。诚然,理论科学家和应用科学家的界限不是绝对确定的,一身二任的情况并不罕见,但毕竟科学活动有分工,二者相应有不同的直接目标。第四,二者在方法上也有不同之处。获得科学理论的真理性主要运用的是发现的方法,既需要大量的经验材料,更需要理论和逻辑的思维,还需要有灵感、顿悟和直觉;获得科学理论的有效性主要运用的是实践的方法,虽然也要有经验材料、理论思维以及非理性的认识因素参与其中,但是把理论转化为实践过程及其结果的操作方法如技术、工艺等,是其主要和关键的方法。而且,即使是同样的方法,因用于不同的目的和过程,方法的作用也就有所不同。由于上述区别,所以有效性和真理性不仅不能等同,而且也不是始终统一的。具有真理性的理论并非总是当下有效的。当科学理论以假说形式产生于实践检验前时,虽已有真理