科学哲学-科学解释

解释和原因
• 因果关系：
• 瓷盘子掉地上
• 冰淇淋卖得好


瓷盘子碎了
强奸案增加
科学能解释一切吗？
解释和还原
• 物理学 化学 生物学 经济学、人
类学、社会学
• 生物学规律：排尿定律，所有哺乳动物排
空膀胱所用的时间是一致的，大约21秒。
解释和还原
• 生物学定律能不能还原为物理学定律？
对称问题
解释：为什么影子是20米长？
对称问题
• 解释：为什么影子是20米长？
• 普适定律
•
光沿直线传播
三角形计算法则
• 特定事实 •
太阳的仰角是37° 旗杆高15米
• -----------------------------------------• 待解释项 影子长20米
对Leabharlann Baidu问题
• 解释：为什么旗杆高15米？
• -------------------------------------------------• 所以，植物会死掉
亨普尔的覆盖率模型
• 覆盖率模型：解释的本质就是表明待解释
的现象是被某个自然普适定律所“覆盖
的”。
• 推论：
每一个科学解释都潜在地是一个预测。
每一个可靠的预测都潜在的是一种解释。
• 普适定律
•
光沿直线传播
三角形计算法则
• 特定事实 •
太阳的仰角是37° 影子长20米
• -----------------------------------------• 待解释项 旗杆高15米
对称问题
• 一般来说，在给定相关定律法则和附加事实的
情况下，如果x为y提供的解释，则在给定同样
定律法则和事实的情况下，y为x提供解释，将
普适定律 特定事实
-------------------待解释的现象
• 3、前提应该至少包含一条
普遍定律。
亨普尔的覆盖率模型
• 例子：解释为什么我桌子上的植物死掉了。
• 我学习的地方光线太暗，阳光无法照射到植物上。 • 阳光是植物进行光合作用所必需的，没有光合作用 植物就不能制造它存活所必需的碳水化合物。
科学解释
• 化学家能够解释为什么钠在燃烧的时候变
黄； • 天文学家能够解释为什么日食会出现； • 经济学家可以解释为什么日元在20世纪80 年代贬值；
• 遗传学家可以解释为什么男性秃头易于在
家族内遗传；
• 弗朗西斯· 西齐反对伽利略，认为行星只能有 七颗：
• “头上有七窍，两个鼻孔，两只耳朵，一双眼
睛和一张嘴巴。因此天上有两颗吉星，两颗祸
星，两颗亮星和一个不确定的、不偏袒的水星。
从这一点以及金属有七种等许多其他的不计其
数的诸如此类的现象，我们可以推测，行星的
数目必然是七颗。”
• 当海神发怒的时候，大海便起风浪 • 今天海神发怒了 • ----------------------------------• 所以，今天大海起风浪 • 凡是有生命力的东西就能生长
不会是正确的。
• 也就是说，解释是一种不对称关系。亨普尔的
覆盖率模型没有考虑这种不对称性问题。
不相关性问题
• 解释：为什么约翰（男性）没有怀孕？
• 约翰在一直有规律地服用避孕药。
• 有规律地服用避孕药的人不会怀孕。
• --------------------------------------• 约翰没有怀孕
• １. 被解释项与解释项在逻辑上是相关的
• ２. 一种解释是否能够成立，必须在原则
是可以检验的
亨普尔的覆盖率模型
• 亨普尔认为科学解释的逻辑结构是一样的，
既由一系列前提得出一个结论。结论断言
待解释的现象实际发生了，前提告诉我们
这个结论为什么正确。
亨普尔的覆盖率模型
• 前提和结论之间应该满足 什么关系？ • 1、前提应该保证推出结论， 即论证应该是演绎推理。 • 2、前提应该全部为真。
• 还原要求生物状态与物理状态一一对应
• 生物状态是“多重可实现的”
• 生物状态对应多个物理状态
• ----------------------------------------• 生物学定律无法还原为物理学定律
解释和原因
• 为什么直觉告诉我们，在给定定律的情况
下，旗杆高度为影子的长度提供了解释，
但却不能反之亦然？
• 一般的回答是，因为旗杆的高度是导致影
子20米长的原因，而20米长的影子，却不
是导致旗杆15米高的原因。
解释和原因
• 普适定律
• 特定事实
• 前提是结论的原因
• -------------------• 待解释的现象
• 这梧桐树有生命力
• ----------------------------------• 所以，这梧桐树能生长
• 凡密度低于水的东西都浮于水 • 这块木头的密度低于水 • ------------------------------------• 所以，这块木头浮于水
被解释项
解释项
• 科学解释的一般特征：