科學思想

科學方法論的困境討論

摘要：自20世紀80年代末，科學哲學卻開始走入低谷，成就平平，反響一

般，往日的輝煌似乎已不存在。科學哲學為什么會出現這種蕭條的情況？這已成

為當今科學哲學家十分關注的論題之一。困境在哪里？我們應如何認識這些困

境？本文即意在對當代科學方法論的五種重要困境加以討論。

關鍵詞：科學方法論困境

綜觀整個20世紀科學哲學的發展歷程，可以發現一方面，許多不斷涌現的

新觀念和新理論，尤其是以波普爾的否證論、庫恩的范式理論為代表的一些科學

方法論既為科學哲學本身帶來勃勃生機，同時又表現出強大的滲透力和影響力，

成功地應用于數學、經濟學、管理學、社會學、法理學、接受美學、語言學、歷

史、政治、文化等研究領域，使這些研究展示出全新的分析與境或視野；而另一

方面，從整體上看，自20世紀80年代末，科學哲學卻開始走入低谷，成就平平，

反響一般，往日的輝煌似乎已不存在。科學哲學為什么會出現這種蕭條的情況？

這已成為當今科學哲學家十分關注的論題之一。

“科學家的信念不是武斷的信念，而是嘗試性的信念，它不依據權威，不

依據直觀，而建立在證據的基礎上。”伯特蘭·羅素的這一精辟論斷道出了標準的

科學方法論的核心所在。作為一種科學方法論構想，標準的科學方法論，一是含

有正統的意思，最符合人們思想中科學方法的“本來面目”或經典模型；二是這種

構想往往能把其它方法論吸引過來，并成為這些方法論所仿效的對象。該標準的

科學方法論堅持唯科學方法之用方顯科學本色，科學方法是科學活動的標志，是

科學合理性的保證。憑借科學方法，科學家的認識活動就可取得成功。這里的科

學方法是具有程式性或規范性的實證法，尤其是歸納推理，在科學發展與科學證

明的過程中具有重要的作用。這種標準的科學方法論（產生于20世紀初）擁有

眾多的信奉者（包括像羅素在內的邏輯原子主義者、邏輯實證主義者、邏輯經驗

主義者、一些科學家及社會科學家等），并統治了人們的思想近半個世紀，直到

20世紀50年代末才受到挑戰。許多的方法論之爭都是針對這種標準的科學方法

論而發的。

困境一：對歸納邏輯的反對與辯護

繼20世紀初“劍橋發明”之后，卡爾納普等邏輯經驗主義者進一步闡發歸納

原理對科學方法的重要性。賴欣巴赫說：“這個原理決定科學理論的真理性。從

科學中排除這個原理就等于剝奪了科學決定其理論的真偽的能力。顯然，沒有這

個原理，科學就不再有權利將它的理論和詩人的幻想的、任意的創作區別開來

了。”自20世紀初至50年代，他們建立的概率主義歸納邏輯成為了眾多科學哲

學家努力探究的核心。

對邏輯經驗主義的歸納邏輯，波普爾首先立足于他的否證哲學進行有力的批

評，力圖重新解決“休謨問題”（歸納問題）與“康德問題”（劃界問題）以及兩者

之間的關系。按拉卡托斯的看法，“波普爾的名聲就在于它對歸納法的批判”，但

波普爾竟對什么是歸納都從未明晰地說明過，并且前期與后期哲學在歸納問題上

很不一致。拉卡托斯認為，歸納邏輯的原始目的是“從懷疑論中拯救科學知識”，

存在著某種歸納原則或擬歸納原理可以把“實在論的形而上學與方法論的評價、

逼真性與確認性聯系起來”。

自稱是反歸納隊伍中“一名上尉”的沃特金斯認為拉卡托斯的歸納進步觀站

不住腳，因為確認評價只報道過去業績，而逼真評價僅包含將來業績，我們無法

從確認評價推進到逼真評價。他拒絕所有的非演繹推理，認為一切非演繹推理都

具有非轉化性。科學知識可分為多個層次——層次0（感覺報告）、層次1（簡單

陳述）、層次2（經驗概括）、層次3（精確的經驗規律）、層次4（科學理論），

其中不存在任何合法的從低級層次到較高層次的“歸納上升”。但從層次0到層次

1將包含一個“跳躍”。艾耶爾曾提出，這種“跳躍”可由某種非歸納性的并能為人

們接受的推理來實現。沃特金斯把艾耶爾的這種推理稱為“某種擬歸納推理”，并

認為波普爾令人遺憾地走向“徹底的”或極端的懷疑論。對于歸納問題，沃特金斯

試圖提供一種實用主義的解決方案，并宣稱這種方案要比他在《科學與懷疑論》

中提出的論點更為簡單和更好。

為擺脫歸納邏輯的困境，(1)赫斯、亨迪卡等自20世紀80年代對卡爾納普

傳統進行修正和完善，赫斯提倡以枚舉邏輯作為科學推理最基本的形式，用它來

重新闡釋其它形式的歸納邏輯（如科恩的消去式歸納邏輯）。她堅持一種比卡爾

納普允許更多隨條件變化的并處于有限形式中的歸納邏輯，“歸納的核心在于它

是一種對綜合性理論系統的研究沒有保證獲得實用主義知識的最佳途徑。”科恩

(JonathanCohen)提出了非概率主義歸納邏輯。他認為，許多科學哲學家只注意培

根歸納的方法論意義，卻忽視了它的邏輯方面——證據的性質及命題之間歸納支

持的邏輯關系，他力圖用一種成熟的現代邏輯形式重建培根的歸納。這種新培根

式歸納邏輯包含了兩個主要因素:(A)相關變量的方法，該方法表明歸納支持因不

同的證據而有不同的等級；(B)一般模態邏輯，“它可以達到對非外延性的多個等

級的形式化”，因為二值等級形式捕獲不到非外延性的豐富性和多樣性。這種模

態邏輯可把歸納的等級表示為通向“近律性”的階梯。

對上述爭論，牛頓-史密斯指出：“完全拋棄歸納的波普爾與勉強使用歸納的

拉卡托斯都不能建立起他們各自的方法論與科學目的之間的紐帶”，在波普爾的

體系中存在著一種否證法與逼真性之間的二難困境。牛頓-史密斯著重闡述了包

含“在最終檢驗中所需要的其它特殊因素”的“元歸納”(meta-induction)觀。

困境二：反對方法和方法論危機

科學歷史主義的興起促成了這樣一種新觀念：科學哲學家必須正確對待科學

的歷史。這種觀念挑戰了20世紀60年代以前兩個最有影響的方法論鋼領（即歸

納主義和波普爾綱領）。庫恩本人雖然提出幾種評價標準（精確性、簡單性及有

效性等），但他把這些標準“比喻為像‘深思熟慮而后行’之類簡單而無用的格言”，

在相互競爭的理論之間的選擇取決于主觀因素與客觀因素的混合，取決于共同標

準和個人標準的混合。

費耶阿本德質疑以往的科學方法研究在實際科學中的可行性，認為探求一種

指導科學家從事理論選擇的規則系統的努力雖然具有悠久的傳統，但卻是失敗

的。他展示了一幅比庫恩更為激進的圖景：(1)“逆歸納”，他認為邏輯經驗論的“證

明”式歸納與波普的“證偽”式歸納是歸納這一枚硬幣的兩面，提出了“逆歸

納”(counter-induction)的概念，其中counter-意指在與歸納相對立的方向上行進，

在此歸納僅是一個參照物而已。“我們可以通過逆歸納法來推進科學”，這就要求

我們做兩件事：一是提出與公認的并得到高度確證的理論不一致的新理論（注：

標準的科學方法論堅持，新假說必須與公認的理論相一致。費耶阿本德反對這種

一致性條件，譬如牛頓萬有引力定律與伽利略自由落體定律并不一致：重力加速

度對前者來說是一個變量，而對后者則是常數。一個科學家要想使自己的觀點包

含更多的經驗內容，就必須引進其它的理論觀點，采取理論多元論的立場。），反

駁一個理論的證據往往不是借助于事實，而在于提出新理論。理論的進步并不是

一個一致理論的系列，而是一個“日益增長的互不相容的各種可取理論的海洋”。

他認為，專家和外行業余愛好者、誠實者與說謊者一起參與爭論會促進科學的進

步和文化的繁榮。二是提出與充分確鑿的事實不一致的假說。一個理論所以與證

據相沖突，不是因為它不正確，而是因為證據被污染。要批判這種證據就應當發

明一種新的觀念體系。“第一步跨出這一循環，或者創造一種新的概念體系，如

一個新理論，它與極小心確立的觀察結果相沖突，并挫敗了最合情合理的理論原

則，或從科學之外，從宗教、從神話、從不勝任者的思想，或從瘋子的思想漫游

中引入這樣一個體系。這一步又是逆歸納的，可見，逆歸納既是一個事實——離

開它科學不能生存，又是科學游戲中一種合法的且又非常需要的行動。”費耶阿

本德的反對方法實際上是反對科學方法的唯一合法性，并不是取消方法。他堅持

各種方法平等的多元方法論。

此外，奎因、普特南、羅蒂、哈金(g)等人根據各自的理由堅持，人

們所能做的只不過是描述自然科學家所使用的方法，他們認為，根本不存在容許

我們去發掘具有規范性特征的方法論的余地。在這一系列質疑之下，標準的科學

方法淪陷于危機。

困境三：當代科學方法論家的自悖

科學方法論危機“令人沮喪，但要取消方法論還為時早了點”，科學方法論者

們試圖拯救和重建科學方法論，但結果處于自悖的困境中，這里僅以其中三位

為例來說明。

1.拉卡托斯的自悖

拉卡托斯(A)拉卡托斯力勸科學家作出新穎的預見：如果預見正確，就認為

你的理論是進步的；如果錯誤，就進行拯救理論硬核的活動；如果不能作出長時

間跨度的任何成功預見,那么你的研究綱領是退化的，應當拋棄。如何知道哪一

種方法論是進步的呢？拉卡托斯認為，一種方法論應說明“偉大科學家的價值判

斷”，而要滿足這種說明就必須對方法論作出某種合理的重建。他指出：“在撰寫

一種歷史性案例研究時，一個人應采用下列程序：(1)給出一種理性重建,(2)盡力

將這種合理性重建與實際歷史相比較，并批判缺乏歷史性的合理性重建及缺少合

理性的實際歷史。”拉卡托斯強調的是方法論的規范性、重要性和優先性。

拉卡托斯(B)拉卡托斯曾對波普爾的試錯法不屑一顧，但他對研究觀領中硬

核的解釋卻是“實際上硬核并不是一出現就是全副武裝的，它通過長期的預備性

的試錯過程而緩慢地發展。”這樣,我們如何通過襁褓中的硬核來確立研究綱領的

存在？如何理解硬核的無錯的硬性？又如何通過硬核來形成對其它因素或成分

的規范力量？對于一個研究綱領比另一個研究綱領更進步的情形，拉卡托斯認為

我們無法接受其中一個研究綱領，進步并不意味著接受；相應地，我們無法憑借

方法論來得知科學家接受或拋棄哪個理論，因此拉卡托斯的方法論已失去了它的

規范能力。

2.勞丹的自悖

勞丹(A)在《進步及其問題》(1977)中，拉里·勞丹提出了與吉爾(A)不同的

觀點。當在闡明歷史與方法論的相互關系時，勞丹采取了一種直覺主義的方式：

“到了譬如1800年，接受牛頓力學、拒斥亞里士多德力學是合理的；在1925年

之后接受廣義相對論是合理的；我將要主張的是存在著一組廣泛的人們所堅持并

相似于上述情形的規范判斷，這組判斷構成了我將稱之為我們偏愛的關于科學合

理性的前分析直覺。我們關于這類情形的直覺可用作評價不同的規范的合理性模

型的試金石。”在勞丹那里，這種前分析知覺的標準是固定不變的,它成為方法論

的一種根基。

勞丹(B)前分析直覺本身畢竟是變化的，受制于一些歷史條件。勞丹自80

年代末90年代初開始拋棄他的前分析直覺標準,宣稱我們必須完全擺脫對直覺的

任何依賴；而致力于建構一種聯結規范性與描述性的規范自然主義(normative

naturalism)。

3.吉爾的自悖

吉爾(A)自20世紀60年代歷史學派興起以來，標準的科學方法論在衰退，

但仍有其忠實的斗士。吉爾就是突出的一位。他堅持科學的哲學與科學史之間的

關系不是緊密的，而是一種基于利害關系的結合(amarriageofconvenience)。他

提出了許多反對科學哲學與科學史密切相連的觀點，譬如，他認為循環性問題對

理論選擇標準的任何歷史途徑而言都帶有尖銳的挑戰性。他說:“設想……歷史對

理論的理性選擇提供經驗證據。吉爾堅持從歷史中獲取準則就是用未經證明的

假定來論證，結果只能導致一種惡性循環。

吉爾(B)進入20世紀80年代，自然主義激流勇進，吉爾也情不自禁地加入

其中。起初作為歷史反對者的吉爾現在卻是歷史的一位知心朋友。吉爾在《走向

一種統一的科學理論》(1984)一文中明確指出,方法論與歷史之間的關系“就是理

論模型與經驗證據之間的這種標準關系”。按吉爾的自然主義,科學對經驗世界建

構理論,哲學則對科學世界進行理論化。這兩種理論化遵從相同的方式，都具有

歷史性的特征。

對上述的自悖，科學哲學家大多采取了批評的態度。拉卡托斯在(A)中對歷

史的理性重建無疑受到許多科學歷史主義者的反對，如霍爾頓(GeraldHolton)認

為拉卡托斯的這種觀點令人難以接受。庫恩則稱這種觀點“一點也不是歷史，而

是制作實例的哲學。”而拉卡托斯在(B)中對方法論規范能力的取消無疑是較(A)

更加遠離科學方法論。

困境四：元方法論層次上的困境與無合理性原則

自20世紀70年代以來，科學方法論的重心開始向元方法論轉移。

什么有資格構成科學方法的標準？這一問題是促成科學方法論重心轉移的

核心問題之一。西格爾認為，要為科學方法尋求一種確定的唯一程序是錯誤的，

不存在確保科學合理性的程序,而只有對證據的承諾。多數當代科學方法論者對

元方法論研究的必要性確信無疑。但出人意料的是，勞丹否定元方法論存在的價

值。他認為，歷史主義學派的元方法論是，對一種科學方法的評價要依據它在多

大程度上能把過去科學家的選擇再現為合理的，而這種元方法論沒有正確對待這

樣的事實：科學家的目的和背景信念都因人而異，尤其在不同于我們的科學時期

時就更是如此。如果科學家的目的在某些重大方面隨時間發生變化,我們就沒有

理由希望用我們的方法去衍涵關于具有不同目的的活動者的合理性或不合理性

的任何東西。無論合理性是什么,它都具有特定的活動者與特定與境。勞丹認為，

元方法論就是方法論的認識論,它如果存在則不應視為絕對命令,而應看作假言命

令，我們在競爭的方法論中進行選擇的方式與我們在競爭的經驗理論中選擇的方

式完全相同。因此,我們不需要關于方法論的一種特殊認識論。勞丹雖然宣稱否

定元方法論，但事實上仍建立了自己的元方法論。勞丹建立的網狀模型理論本身

就是對一種元方法論理論的建構，并引起了元方法論層次上的一系列爭論。

無合理性原則是一種類似于寬容性原則的方法論原則，即從人類活動的可能

選擇性解釋中選擇一個更好的解釋。無合理性原則主要有兩層含義：第一層是當

面臨在一項活動的合理解釋與其它解釋（如心理學與社會學說明）之間進行選擇

時，我們應選擇合理性的解釋。好的解釋就是一種活動原因，是一種好的理由，

譬如，對為何愛因斯坦在1905年拋棄牛頓的理論，我們有兩種相互競爭的解釋：

一是認為愛因斯坦這樣做是因為他的狹義相對論更好的符合有效的證據；二是認

為愛因斯坦拋棄牛頓理論是因為他要反叛他的前輩,并推翻其最基本的概念，即

父子之間、代代之間沖突的情景。對這兩種解釋，無合理性原則告訴我們應選擇

理性的那一種，即愛因斯坦依據第一種理由去活動。第二層，無合理性原則并

非堅持惟有心理——社會因素在起作用，而是說人們通常對一定活動找不到理性

的解釋，在這樣的情形下就必須訴諸于心理——社會（或其它“外在的”）的原因。

困境五：質疑“評價規則的恒定性論題”

就像弗雷格等人建立演繹邏輯的有效不變的通則一樣，20世紀初卡爾納普

等邏輯經驗主義者及迪昂、鼓加勒等法國約定論者都極力尋求歸納邏輯的不變原

理或統治科學理論評價的恒定規則。這種規則不包含任何容易引起爭論的關于

世界本體的形而上學假設，同時又必須是普遍存在的、抽象的、理論性的。無論

是歸納推理還是演繹推理，都可能有時是無效的，科學評價有時也是錯誤的，甚

至某種不正確的評價可能貫穿于整個歷史過程之中。但這些無效的推理過程卻不

能危及到推理規則本身的合理性，同樣這些不正確的評價過程也不能危及評價規

則的正確性。評價理論的方法論規則是先驗的，并不因經驗的不同、過程的不同、

時間的推移而發生變化。這就是在標準的科學方法論構架之下的理論評價規則的

恒定性論題。

針對這一恒定性論題，亨普爾提出質疑。他認為，某些方法論規則在時間上

是相對的。譬如，正如已擯棄宇稱守恒定理一樣，我們也應拋棄麥克斯韋關于時

空定位缺少因果效用的原理，這些準則及其時間相對性取決于我們的世界觀。亨

普爾得出結論：“必須拋棄合理性理論選擇的一切標準都無時間的觀念。”勞丹在

《科學與假設》(1981)中通過追溯假說方法的歷史演進，批評了科學方法永恒不

變性觀念,他既堅持科學方法的共時性,又堅持科學方法的歷時性（即可變性、歷

史性）。

綜上所述，上述科學方法論的五種困境都在各自不同的層面或在不同的理

論進程中與科學合理性的“二難困境”發生著某種關聯。譬如，困境一是科學合

理性的“二難困境”呈現的必要前奏，困境五則是這種“二難困境”在科學的理

論規則與歷史之間關系上的一種反映，沒有困境一和困境五的出現就沒有科學合

理性對歷史因素的內在要求；而困境二、困境三、困境四都是這種科學合理性的

“二難困境”在科學的理論與實踐之間、內在邏輯與歷史之間關系（不諧調的、

矛盾的）上的一種體現。以上概述的五種困境僅僅是對科學哲學困境的初步探討，

有待于更為深入的研究。