科学实在论和结构实在论_它们的内容_意义和问题_张华夏

第26卷,第6期 科学技术哲学研究V o l.26　N o.6 2009年12月 S t u d i e s i n P h i l o s o p h y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y D e c.,2009　·科学哲学·

科学实在论和结构实在论

———它们的内容、意义和问题

张华夏

(中山大学哲学系,广州510275)

摘　要:结构实在论是近年来科学实在论与反实在论争论的焦点之一。而为了理解结构实在论必须首先了解科学实在论。文章首先对科学实在论的论据、类型及其问题进行概要性讨论,指出它的主要论据是最佳解

释推理和无奇迹论证以及因果解释推理和实验实践论证,并将科学实在论划分为科学理论实在论、理论实体实

在论、实验实体实在论和结构实在论;然后对新兴起的结构实在论相关的本体论和认识论作一个总体的评论,

阐明结构实在论在当前科学实在论与反实在论争论中的地位与作用,比较各种不同类型的结构实在论,特别是

认识的结构实在论和本体的结构实在论的异同,阐明它们的内容、历史、意义和存在问题,并认为拒斥实体的结

构实在论是片面的、不完备的,主张建构一种实体的结构实在论来修正和发展结构实在论。

关键词:科学实在论;无奇迹论证;悲观的元归纳;结构实在论;认识的结构实在论;本体的结构实在论;实体的结构实在论

中图分类号:N02 文献标识码:A 文章编号:1674-7062(2009)06-0001-11

在科学实在论和反实在论的长期反复的论争中,近年兴起了一种被称为结构实在论(S t r u c t u r a l r e a l i s m)的本体论和认识论的学说。它与本体论哲学、物理学哲学、数学哲学以及一般的自然科学哲学和社会科学哲学都有密切的联系。对于这个学说,斯坦福大学的哲学百科全书作出了这样的评价:“结构实在论被许多实在论者和反实在论者看作是科学实在论中最有辩护力的形式。”[1]1《科学哲学的国际研究》杂志也撰文指出“结构实在论近年来重新进入科学哲学的主流讨论。”[2]它的文献最近十年来在学术杂志和学术著作中迅速增长,在今天讨论到科学实在论的著述中,绝大多数都谈到结构实在论,有赞成的,有反对的,也有改进的。可见这种学说值得我们密切注意和认真研究。

一　科学实在论

结构实在论是当代的一种比较有辩护力的科学实在论,因此在讨论结构实在论之前需要简略说明什么是科学实在论、科学实在论有哪些主要论据以及科学实在论有哪几种不同的种类或不同的形式。

在科学哲学中有关科学理论的本体论地位、认识论的状态以及语义学的指称问题,实在论与反实在论之间有过旷日持久的大争论。争论的焦点是一种成功的或理想的科学理论意味着什么?它蕴涵了什么?(1)它意味着与理论相对应,有一些真实的(虽然未观察到或不可直接观察到的)实体客体存在着吗?这是一个形而上学的或本体论的承诺问题。(2)它意味着科学理论本身能正确地描述了这些真实的实体从而有真假之分吗?这是一个语义学的承诺和认识论的承诺问题。(3)科学理论有不断的进步吗?即随着历史的发展它不但会愈来愈获得成功,愈来愈解决更多的问题,而且会愈来愈接近客观的真理吗?这是一个对真理和科学进步的承诺问题。科学实在论对这三个问题的回答都是肯定的,

【收稿日期】　2009-06-29

【作者简介】　张华夏(1932-),男,广东广州人,教授,研究方向为科学哲学、系统科学哲学、道德哲学。

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即认为“成功的”、“成熟的”或我们所要追求的“理想的”科学理论,它的理论实体及其规律是真实的,即有外部实在的独立存在的客体与它相对应,它愈来愈成功愈来愈准确地描述它所指称的对象,从而逐渐获得真理,逼近真理。关于科学实在论的这个定义及其相关的语义论题、本体论论题和认识论与真理论论题早就有公认的观点,最近又由哲学家史洛西(S.P s i l l o s)比较完整地指出来。[3]不过我们也可以不必这样咬文嚼字来理解科学实在论,它的大意不过是说在科学中的一些不可观察的实体或在现阶段还不可观察的理论实体,如基本粒子、电磁场、引力场和空间“弯曲”之类的东西,正如爱因斯坦所说的那样,如同我们坐在它上面的那张椅子一样实在,所以叫作“科学实在论”。这里所说的实在与日常生活中我们所说的实实在在的东西一脉相通。不过读者要注意一点,科学实在论并不是说我们一切科学中或教科书中读到的科学理论都一定在独立于我们的外间世界中有所指,都一定正确地描述了真实的世界,都一定是真理的东西。它只是说成熟的、成功的、理想的科学理论基本上有或它的中心概念有这些特征罢了。不过对于这样限定表述的科学实在论,反科学实在论的理论家们并不同意。例如,范·弗拉森(B a s V a n F r a a s s e n)就认为,科学理论根本不具有这些特征,科学实在论所开列的理想特征根本就达不到。科学理论不过是我们对经验的一种重新建构,使其能“拯救现象”、“预言现象成功”能有效表达可观察到的东西,那就是适当的了。所以,对于不可观察的理论实体没有客观上的真不真之分,只有经验上适当不适当(e m p i r i c a l l ya d e q u a t e)之别[4]。有了像范·弗拉森的建构经验主义那样的反实在论的批评,科学实在论在争论中和反思中也就不断完善起来。

在为科学实在论进行辩护中有几个最为重要的论证,又有几种最为重要的类型迄今成为科学哲学的经典论题之一在进行着激烈的论辩,我现在将它简述如下:

(一)最佳解释推理(i n f e r e n c e t o t h e b e s t e x p l a-n a t i o n,简称为I B E)和无奇迹论证(t h e n o-m i r a c l e s a r g u m e n t,简称为N M A),最佳解释推理是利普顿(P e t e r L i p t o n,1954-2007)在1991年的一本的同名的著作提出来的。[5]所谓最佳解释推理,就是对于比较充分的观察证据O,有各种现实的和可能的解释H1,H2,……其中最好的解释及其所包含的理论实体最有可能是真实的、反映了客观真理的。例如,阿佛加德罗的分子假说,认为所有同体积气体,在相同的条件(如温度、压力等)下分子数目是相同的,即一摩尔单位体积的克分子数为6.02×1023。我们通过布朗运动的分子动力学计算,通过粒子衰变的氦核的计算,通过X光的衍射图像,它指明原子点阵晶格中原子的间距而进行的计算,通过密立根的最小电荷对金属电解质所包含的分子数的计算,还有通过黑体辐射中用普朗克常数来计算原子分子数等等。这些彼此独立的观察与测量都计算出一摩尔的克分子数是相同的。因此分子理论和它指明的理论的实体及其数量是对这些相当充分的观察现象给出了一个最好的解释。于是我们就能理性地推出分子这东西是真实存在的,我们获得了关于物体是由分子组成的真理。如果原子———分子学说不是真理,只是范·弗拉森所说的经验适当性,这么诸多不同种类的实验与测量会如此巧合地收敛到阿佛加德罗的克分子说,就简直是奇迹。不承认科学中的经验的、预言的和工具意义的结果到处都只是巧合的奇迹,而认为它有接近真理、接近真实的东西的特征,这种论证就叫作无奇迹的论证,它是科学哲学家普特南首先提出来的。普特南说:“对于实在论的正面论证就是,这是唯一的一种哲学,它使科学的成功不变成奇迹。”[6]73科学中有许许多多这样的实例说明,科学的不可观察的理论实体及其行为规律与结构,是最佳解释的推理和无奇迹论证结果。这里最佳解释的推理是一阶命题,而无奇迹论证是二阶命题,即关于最佳解释推理何以能导出实在论。例如物种的进化用自然选择来进行解释,这个解释是最佳的解释,自然选择是真实的就是这个最佳解释的推理。又如恒星的红移,最佳的解释是恒星离我们退行而去,这个最佳解释推论出红移与恒星离我们退行是真实的;这个解释连同其他证据我们还可以最佳解释宇宙膨胀和宇宙大爆炸的真实性。

当然严格说来,这个最佳解释的推理应该这样来表述:(1)有足够充分的证据O;(2)我们足够充分地考察了所有现实的和可能的假说H1,H2,……

H n;(3)我们选择了最有理解力、最有解释力、最能说明事情的机制、最受证据支持、最为符合观察现象的、最简单和最能与其他公认的原理相统一等的最佳的解释H i。则我们得出结论H i及其不可观察的实体是真实的,具有真理性的。我们还必须注意:这个从前提到结论的推理不是演绎推理,而是某种形式的归纳推理或皮尔士所提出的,现在为科学哲学家和逻辑学家所广泛研究的,溯因推理(a b d u c t i o n)。

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