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科学发现的逻辑  

2008-10-07 12:28:57|  分类: 课程教学与交流 |  标签: |举报 |字号 订阅

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读了波珀的《科学发现的逻辑》,深刻感受到作者与众不同的论证视角。在本书中,作者讨论了知识理论的两个基本问题,即划界和归纳问题。作者论证科学与非科学的划界标准不是可证实性而是可证伪性,科学的方法不是归纳法而是演绎法。

第一,“约定的方法论规则”是逻辑演绎的宏观环境。

作者认为,科学发现的逻辑即是科学方法的理论,而科学方法的理论除了包括对科学陈述之间关系的纯逻辑分析,同时也包括选择处理科学陈述的方式。即是作者所谓的“约定的方法论规则”,而这一规则的选取是要以保证科学陈述的可检验性,也就是可证伪性。作为判定其他规则的一种规范即是最高规则:这一规则就是:科学程序的其他规则必须这样来设计,它们并不保护科学中的任何陈述不被证伪。

第二,传统的“归纳”逻辑与“演绎”逻辑。

传统的科学研究的路径是:在经验科学的领域里,科学家们构建假说或理论系统,然后用观察和实验,对照经验来检验他们,并根据检验结果选择理论。从逻辑的观点来看,即是通过观察或实验的结果得来的单称陈述进而“归纳”为全称陈述。从作者的观点出发,这种传统的“归纳”法有其致命的错误,因为再多的观察或实验而来的单称陈述也不能推出全称陈述。即不管我们已经观察到多少只白天鹅,也不能证明这样的结论:所有天鹅都是白的。

与传统以观察或实验为基础的科学研究不同,作者提出具有创造性的检验理论的路线:借助演绎逻辑,从尝试提出来且尚未经过任何方式证明的一个新思想——预知、假说、理论系统,或任何其他类似的东西中得出一些结论;然后将这些结论,在它们相互之间,并和其他有关的陈述加以比较,来发现他们之间存在的逻辑关系(如等价性、可推导性、相容性、不相容性)。进一步地,作者将检验理论的路线具体区分为四条:第一,在这些结论之间加以逻辑的比较,以此来检验理论系统的内部一致性;第二,考察理论的逻辑形式,目的是确定这理论是否具有经验的或科学的理论的性质,或者它是否是,比如重言的命题;第三,同其他的理论作比较,主要目的是确定,假如这理论经受住我们的各种检验,它是否构成科学上的进展;最后,通过能从理论推导出的结论的经验应用来检验理论。

第三,理论的可证伪性与基础陈述的可证伪性。

作者通过演绎逻辑,最终将理论的可证伪性问题归结为称作基础陈述的那些单称陈述的可证伪性问题。而单称陈述中只有这样一部分才被称作基础陈述:基础陈述必须有这样一种逻辑形式,以致它的否定不能是基础陈述。

一个理论已被证伪,只有当我们已经接受和理论相矛盾的基础陈述时。这个条件是必要的,但不是充分的,因为不能复制的个别偶发事例对于科学是没有意义的。因此少数偶然的与理论矛盾的基础陈述不会促使我们把理论作为已被证伪而摈弃。只有当我们发现一个反驳理论的可复制的效应时,我们才认为它已被证伪。

第四,“可检验度”和“简单性”与理论的可证伪性。

作者认为,理论的可检验性的程度对于理论的选择是有意义的。通过比较理论的潜在证伪者类来比较它们不同的可检验度或可证伪度,进而表明可证伪性是一个程度问题而把可证伪性的要求“相对化”。

作者论证了具有低维的理论比高维理论更易于证伪,且理论的普遍度和精确度和它的可证伪度一起增加。因此把理论的严格度——可以说理论把定律的严格性加于自然的程度——等同于它的可证伪度;这一点表明,可证伪度正是做的Schlick和Feigl期望简单性概念做的事情。通俗的说,简单的陈述就比不那么简单的陈述得到更高的评价,因为它们告诉我们更多东西;因为它们的经验内容更多,因为它们更可检验。

第五,概率陈述与理论的可证伪性。

概率估计不是可证伪的,也不是可证实的。因此概率陈述和基础陈述不可能相互矛盾,也不可能彼此蕴含。作者认为这两者的关系完全能够用可推演性和矛盾的“经典”逻辑关系来分析。从概率陈述的非可证伪性和非可证实性可以推论出,它们没有可证伪的推断,它们本身不可能是可证实陈述的推断。但是相反的可能性并未排除。存在假说在逻辑上可从所有概率估计中演绎出来,因此,概率陈述,就它们是不可证伪的而言,是形而上学的和没有经验意义的;就利用它们作为经验陈述而言,利用它们作可证伪的陈述。

综上所述,在“约定的方法论规则”下,演绎逻辑问题归结为基础陈述的可证伪性问题,而理论的可证伪性与理论本身的“可检验度”及“简单性”密切相关,同时,概率陈述在一定程度上为理论的可证伪性提供可证伪的陈述。因此,科学家提出具有某种普遍性水平的理论,并用演绎法检验;在这以后,又提出普遍性水平更高的理论、又借助具有以前水平的普遍性的理论检验,如此等等。检验方法是不变地根据从较高水平到较低水平的演绎推理;另一方面普遍性水平按时间次序通过从较低水平到较高水平而达到,使科学趋向永远发现新的、更深刻的和更一般的问题,以及使它永远是试探性的回答去接受永远更新的和永远更严格的检验这一无限然而可达到的目的。

 

                                                                                                                             孟贝贝   030081313

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