走出科学实在论的困境

走出科学实在论的困境

当代科学实在论认为科学理论是一种关于不可观察的理论实体的本体论与认识论描述。实在论者分别从“逼真论证”和“操作论证”两方面对其进行了辩护，但依然困难重重。“系统”实在论将理论实体所指向的微观客体理解为一种特定的关系存在，是对当代科学实在论与反实在论之争的超越，使二者可能走向融合。

标签：科学实在论；理论实体；系统关系

一、当代科学实在论的主要观点及其困难

（一）当代科学实在论概述

有关实在的争论，可以追溯至近代早期的唯名论与唯实论之争。作为近代唯实论的发展，当代科学实在论承认科学理论实体的客观存在性并坚持客观真理，认为科学理论是一种关于不可见或不可观察的理论实体的本体论与认识论的描述。主要代表有斯马特、普特南、波义德、哈金等。

在本体论方面，实在论者声称：诸如电子、夸克、光量子等依赖模型而建立起来的科学理论实体是实际存在的；并且理论实体能够产生相关效应，它们便是实在的。所以“严格实在论者常常主张说，科学理论代表实在的证据就是他们所取得的成功。”〔1〕在认识论方面，实在论者强调真理符合论。他们反对逻辑实证主义的预设主义和本质主义，认为科学的概念、原则、方法等不是预先假定的，更不是一成不变的。科学的发展是积累式的，逐步渐次地接近于真理。

（二）两种论证方式及其困难

首先，普特南的“逼真论证”将存在分为两类——理论实体与宏观客体。如电子是理论实体，椅子是宏观客体，而这两个都是实体。他将有关“线圈中有电流”的描述视为和有关“这间屋子里有把椅子”的描述一样客观。其核心假设在于：“在成熟的科学理论中，后面的理论比前面的理论更好地描述了前面理论所涉及的实体，或者说，后面的理论对前面理论所指称的实体的描述更接近于真理。”〔2〕71但是，物理科学家所指称的理论实体，至今也没有一个被证明是存在的；而且后面理论较之前面理论也不一定更能描述微观客体。

波义德则通过假设推理的论证方式，依赖科学理论、科学方法的工具可靠性，坚信只有接受科学实在论的说明，才能更好地理解科学方法论的可靠性。关于科学方法论的可靠性的结论是：成功的科学研究有赖于连续接近真理而不断累积；并且由于当前理论与改进它的方法间存在辩证关系，因此这种积累方式得以可能。所以，波义德指出“如果不采纳实在论者的科学知识观，就不可能说明当前科学实践的工具可靠性。”〔3〕但问题是，这种方法论只能在可观察的层次上认识科学的成功，要进一步至理论层次就必须做出假定。因此，“奇迹论证”只是涉及可观察层次上的真理，而不是普遍意义上的真理。

其次，哈金提出了“操作论证”，只相信科学家在实验里实际“操作”过的理论实体的本体性，但不一定确证描述理论实体的理论是正确的。实验为实在论提供了论据，因为实验中操作的是不能被观察到的实体与其相联系的事物发生相互作用而产生的不可逆宏观现象，而不是纯粹检验到了关于实体的假设。他澄清到，“实验科学家从来没有对他们在不同的条件下，多次成功地操作过的理论实体及其属性的实在性，产生过任何怀疑。只是一些古怪的哲学家，对一些认为不可观察的理论实体和属性提出了某些特殊的问题。”〔4〕同时，哈金极力反对观察渗透理论，认为没有理论假设的观察是可能的，观察是获得证据的首要途径，因而更为重要，所以“实验并不是观察陈述或报告，而是动手操作。”〔2〕82

关于“操作论证”，事实上存在着多个无法克服的困难：（1）这种论证不是普遍意义下的，因为它无法对每种实验假设、方法和工具进行分析；（2）反对实验者具备有关实体的背景知识的方式并不可取；（3）实验操作一般都需借助复杂仪器。然而，“一方面，技术装置的设计和实验程序的安排离不开实验者的理论信念。另一方面，仪器的结构已经包含了其他理论所假定的不可观察的理论实体。”〔5〕

既然“逼真论证”和“操作论证”都不能有所突破，那么就必须寻找一个新视角，来回避和解决实在论所面临的问题和诘难。

二、科学实在论的系统重建

（一）系统的要素与关系

系统科学对世界的把握和认知，主要是基于要素间的相互作用、相互关系。要素是基本的，是生成系统的基质。但当人类以系统的方式掌握世界、把系统作为一切事物的存在方式时，就意味着任何事物都可以被看作是一个个系统，是一个由要素联结起的、基于非线性相互作用的关系网络，它具有一定的属性、状态、结构和功能。“现实世界的任何事物都是以系统的方式存在和运行的”〔6〕，生物体可以看作是一个系统，社会经济体可以看作是一个系统，甚至大到宇宙小到依赖模型的理论实体——如电子、夸克、光子等不可观察的微观粒子，都可以看作是一个系统。在此，组成系统的要素不是固定不变、不可替换的；相反，它是不断消亡、不断更新的。特定的要素不可能永远存在，它有一个自身的存在周期。当特定的要素走向衰亡时，（如果系统依然保持其原有结构的话）取代它的是新的系统要素；要素改变，但系统（要素间特定的关系）仍能保持自身而不变，具有特定的结构和功能。正如一个国家的构成要素——人，不断地被下一代取代，但是这个国家依然能够延续存在，还是这个特定的国家。个体不断地消亡、更新，国家的结构却没有发生多大改变。一般而言，系统结构保持相对稳定，这个结构便是要素间的关系，它是由特定的相关关系构成的。

（二）“系统”实在论

从普遍联系的角度来看，任何事物都处于一定的相关性中，都是在与其他事

物处于特定的相关关系里并发生非线性的相互作用而呈现出来的，整个世界是一个关系的集合。下面兹举椅子为例进行说明：正如人们所看到的摆放在办公室里的椅子，并不是椅子自身客观“属性”的单独呈现。人体感官所得到的信息，不是关于椅子自身的纯粹信息，它不可能不和其他事物产生特定关系、发生相互作用。因此，知觉所得到的关于椅子的信息，包含了或者渗透着有关椅子周围关系的信息。有关椅子的信息，人类永远不可能排除其他要素的“干扰”，也不可能将它与椅子周围的关系分割开来进行单独研究；而且，有关椅子周围的关系不是一种简单的线性关系，也不仅仅是两个要素间的关系，而是有众多要素参与其中的要素间的极度复杂的非线性相互关系。并且，人们所得到的有关椅子的信息是不可逆的，不可能通过任何方式借助任何工具能将这些信息还原为“单纯的”的椅子信息。感官所知觉到的信息，是椅子与其他要素发生关系产生相互作用的“杂糅”信息。实际上，人作为其中的一个要素也以一定的关系而参与到这种作用和“反应”中。所有的要素、相互关系、相互作用、时空条件都是唯一的、特定的，这一过程是不可逆的，因而还原就成为不可能。事实上，有关微观客体的认知机理，或者说，在微观领域中不可观察的理论实体，如电子、夸克、光量子等微观粒子，与椅子的说明是类似的。区别在于，椅子与人类处于同一宏观尺度下，是可以为人体感官所直接知觉的宏观客体，而电子、夸克、光量子等微观粒子因与宏观主体处在不同的尺度下而变得更加复杂了。

综上所述，“系统”实在论着重于系统关系的讨论，它把电子、夸克、光量子等微观粒子与其周围事物的关系看作是一个系统，通过观测这种系统属性、状态、行为，从而探索不可观测的微观粒子的属性、状态、行为。既然电子、夸克、光量子等依赖模型的理论实体能够产生相关效应，那么便能确证其实在性。

（三）“系统”实在论的辩护

“系统”实在论并没有否认要素的存在。对系统而言，要素是不可或缺的，要素是系统的质元。〔7〕系统不能没有要素，没有要素便不可能产生特定的相关关系，没有要素、没有要素间的相关关系也就无从谈起系统。“系统”实在论只是更加强调关系而弱化了要素作用，意在突出系统关系的地位和作用。这样可以回避以往科学实在论试图努力说明和证明的理论实体是否存在的问题，实在论者从正面去直接论证理论实体的存在是困难的，即使哈金通过诉诸于“操作论证”——强调观察的纯粹性、观察者的完全客观性（然而，运用一定的操作方法借助复杂仪器进行操作活动，本身就破坏了纯粹客观性原则。）——也是困难重重，不能根本解决问题。

在“系统”实在论看来，将不可观察的理论实体，如电子、夸克、光量子等微观粒子，与其周围的环境视为一个系统，构成一定的相关关系，微观客体作为关系（的环节或者节点）而存在，那么承认了这种系统关系，也就内在逻辑地承认了理论实体的存在。系统关系的基础是要素，承认这种关系的存在就是确认要素的实在。由此，“系统”实在论便通过理解系统关系确证了理论实体的存在。

三、总结