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关于科学,我们离真理究竟有多远?(之五)

导读:自从有了波普尔,绝对真理便不复存在。存在的,只是有待被推翻的种种猜想、假设、理论、模型。波普尔的可证伪性理论,竟是这样的清晰简洁,而却又如此之深刻透彻。

我们离真理究竟有多远?

(之五)

 

文 | 立峰

 (接上文)

  

11、科学的本质

 

前文所探究的科学问题,始终无法离开哲学对知识的追根溯源,因为哲学的任务是追究终极。拉丁文科学scio,原意就是知识。

知识究竟从哪里来?

 

如果问一个古代中国的农民,他会说,知识来自于世代相传的传统;

如果问中世纪欧洲修道院的一位修士,他会说,知识来自于神的启示。

 

科学时代:传统和启示,是知识的两大来源。

 

中世纪后期:亚里士多德为代表的古希腊哲学与基督教神学相融合,形成了所谓经院哲学,成为最权威的知识体系;神学和哲学典籍,就成了唯一的知识来源。

 

佛朗西斯·培根FrancisBacon在《新工具》里,讲述了这样一个故事:

 

1432年,在一群经院哲学家中间,爆发了一场长达13天的争论,争论的话题十分高深,就是:一匹马的嘴里到底有几颗牙?

 

当时所有的典藏古籍都被翻了个遍,却还是没找到答案。终于有人提议,直接去找匹马来,掰开马嘴、数数到底几颗牙,这样可以吗?没想到,此人立马遭来了众人一致的鄙夷和谴责。

 

培根对这种罔顾事实,认为只要用概念和逻辑、信仰和理性,就能得到所需知识的想法十分荒谬;他明确提出,要研究自然哲学或曰科学,就必须建立在经验观察和科学归纳的基础上,并要经得起实验的验证。

 

在那以后,伽利略自制望远镜,亲自观测天体运行;牛顿发明微积分,用严谨的数学方法,将他的力学三大定律、包括万有引力定律,表述并证明得异常简洁且富有美感。

 

此后的几个世纪,科学发现和科学成果,都必须建立在观察和实验的基础上。通俗地说就是,有一份证据、说一份话;用哲学语言概括,即逻辑实证主义。

 

逻辑实证主义,给科学知识划分了清晰的界线,是一个了不起的进步。

 

 

直到今天,大部分人对于科学的理解,仍建立在逻辑和实证的基础之上。但是,这个方法却有着非常严重的内在逻辑漏洞:

 

要知道,观测和实验的次数永远是有限的,但科学理论,却应是普遍的。有限次数的观察,如何能够得出普遍的科学结论?谁又能保证下一次的观察结果照旧,或下一个证据就不会颠覆上一个?

 

英国哲学家罗素BertrandRussell提出过一个著名的火鸡悖论:

 

话说,有一只富有科学精神的火鸡观察到一个事实,就是每天上午11点,都会有人准时来给它喂食,但它并没因此草率得出结论,而是日复一日耐心观察了整整一年,积累下大量的观测记录。于是,火鸡归纳出一个“科学”结论:每天上午11点,一定有人会来喂食。

 

但还没等这个科学结论捂热,就被感恩节那天的事实无情推翻了。上午11点,饲养员不但没来喂食,反而带了一把刀,把这只火鸡抓出去给宰了。因为感恩节到了,大家都要吃火鸡了。

 

可见,再多观测,再详实的记录,都无法从逻辑上得出普遍性的理论。其实罗素对于归纳法的否定并不新鲜,早在两百多年前,休谟就系统性地质疑了归纳法和因果律的有效性,几乎用怀疑论,宣判了经验主义死刑。

 

 

罗素对逻辑实证主义的反思和质疑,是科学哲学史上的一个里程碑。而紧接着,又来了位大神,把科学哲学往前推进了一大步,他就是大名鼎鼎的哲学家卡尔·波普尔KarlPopper。

 

波普尔之所以非要挑战逻辑实证主义,是因为20世纪初,在他的家乡奥地利,弗洛伊德Sigmund Freud的精神分析学派闪耀一时。按照逻辑实证主义的观点,精神分析同样能够找到无数证据,有力支持并证明自己的理论。

 

比如,弗洛伊德认为,性欲是所有人类行为的根本动机,人们内心深处的潜意识支配着人的一生。他把“性欲”和“潜意识”,当成了一切心理问题的形成原因,贴哪儿哪儿灵,但又让人无从辩驳。

 

这就好像星象师、算命先生、卖假药的、预测股价的股神,以及宣称自己Scientific Socialism的乌托邦教,他们都可以毫不费力地找到能证明自己正确、靠谱的事实和证据。

 

于是,形形色色打着科学旗号的奇谈怪论,如潮水过隙般招摇过市。它们仿佛能够解释一切现象,并找到越来越多的证据,来证明自己的理论。

 

波普尔终于越来越不耐烦,他说:我已经受够了到处都是的“证实”。他认为,科学的态度即批判的态度。

 

这时恰逢1919年,英国天文物理学家爱丁顿做了一个著名的实验:利用全日食,通过观测光线弯曲,来证实爱因斯坦的广义相对论。而实验的结果,使得年轻的爱因斯坦瞬间暴得大名。

 

这个实验引起了波普尔的极大兴趣。他意识到,做这个实验,不仅可以证明相对论,也很可能证伪相对论。如同当年伽利略“铁球落地”的实验,就是对于亚里士多德理论的一次证伪。这样的实验,也叫判决式实验。

 

相比之下,大量诸如“梦的解析”式的理论,能找到大量的证据,却都只能证明自己的理论,而没办法证伪。想证明外星人存在吗?你也一定能找来一堆证据,简直能做到铁证如山。而所有的宗教,不也都天天忙着证明所谓的“神迹”吗?

 

科学的特征,并不是可证实性,而是可证伪性。可证伪性的提出,把科学哲学往前推进了一大步。

 

从波普尔对科学的定义,我们就能得出判断,诸如算卦、星象、宗教、中医,甚至某些心理学,等等,它们统统不是科学,而是非科学

 

但有些东西明明非驴非马,却偏偏爱打科学的旗号。比如科学Socialism。它既然无法被证伪,就说明不是科学;但它又给自己冠以科学的帽子,那就只好认定,它是彻头彻尾的伪科学

 

所谓可证伪性,换个说法,就是冒着出错的风险,提出预测。因此这样的理论,才值得认真对待。而同时,任何理论都可能出错,只是暂时未被推翻而已。

 

波普尔认为,科学的特征,是时刻准备迎接批判;这也是科学和迷信的区别所在,是现代文明的体现。

 

自从有了波普尔,绝对真理便不复存在。存在的,只是有待被推翻的种种猜想、假设、理论、模型。波普尔的可证伪性理论,竟是这样的清晰简洁,而却又如此之深刻透彻。

 

12、科学哲学

 

科学science一词,源于拉丁文的scio,原本是知识的意思;日本启蒙思想家福泽瑜吉把science翻译为日语“科学”;后经严复等人将这个词引入中国,就包含了“分科治学”的意思,因为中国古代的读书人只需学习儒家经典,其它的一概都是奇技淫巧和无用之学。

 

而在西方,Science一词也出现得很晚。因为古希腊也只有一种学问,即哲学philosophy,哲学一词源自于希腊文的phileo爱 sophia智慧,即爱智慧的意思。

 

古希腊哲学所探讨的,是世界的本源,以及决定事物根本性质的那个终极因;哲学家始终在追问的,是存在的本质,以及万物的本源,究竟是水火土气、还是数学与逻辑?说到底,哲学就是一些大号儿童才会关心的,无关乎生存的无用之学。

 

到基督教统治世界,人们普遍相信,上帝留给人间两本大书:其中的有字之书是《圣经》;无字之书,就是自然。研究《圣经》的称为神学;研究自然界物理规律的,即自然哲学

 

因此在西方,无论古希腊以还是文艺复兴前后,哲学家和科学家根本就是一类人,所有学问,都彼此联系、融会贯通。比如:

 

亚里士多德Aristotle,是一位百科全书般的哲学家,他的作品涉及逻辑学、知识论、形而上学、物理学、生物学、伦理学、政治学、修辞学、诗学等等,并且全都是当时最顶尖的水平,并被誉为逻辑学和生物学之父。

 

培根Francis Bacon,既是英国唯物主义哲学家,也是实验科学、近代归纳法的创始人,同时他还是一位律师和散文家。

 

笛卡尔Descartes,被黑格尔称为“近代哲学之父”,不但与培根一同开启了近代西方哲学“认识论”的转向,他建立的“解析几何”在数学史上具有划时代意义,在物理学方面,他还解释了光的折射原理和视觉的成因,等等。

 

牛顿Isaac Newton,除了发现万有引力定律和力学三大定律,也是微积分的发明者;他所著的《光学》首先提出,光是一种粒子,并把集合了他经典理论的著作命名为《自然哲学的数学原理》。

 

显然,牛顿自认为是一个自然哲学家,而非科学家。他的使命,是去发现上帝在自然界中所预设的规律,因为自然哲学,是上帝用数学语言写成的。

 

休谟David Hume,是苏格兰启蒙运动及西方哲学史中最重要的人物。休谟基于牛顿式的、用观察和实验来研究哲学的方法,让人耳目一新;他对因果律和归纳法有效性的系统质疑,简直称得上石破天惊;但与此同时,休谟所著的《英格兰史》也广受欢迎;另外,休谟还是个经济学家,他是货币数量理论的最早阐述者,这也是货币经济学最重要的思想模型。

 

可见,哲学远远早于科学而存在;并且,科学在一开始并不是独立的,科学压根儿就来自于哲学

 

 

但2011年,霍金在新著《大设计》一书开篇,直接断言:哲学死了,哲学跟不上科学的发展步伐了。

 

的确,现代教育提倡分科治学,大学专业领域日益细分,人为划定了知识的疆域和界限;不经意间,就让思维方式变得自我囚禁、画地为牢,忽视了所有人类知识之间的相融共通和一脉相承,也打断了不同学科间的紧密联系。

 

特别是科学,早已脱离原本亲如一家的哲学,独自昂首阔步、突飞猛进,哲学显然难以跟上科学前进的步伐了。比如天体物理学,其几何级数的发展速度,无限地突破着哲学家们的认知尺度:

 

公元前4世纪,亚里士多德宣称大地是球形的;

公元2世纪,托勒密提出关于地心说的完整学说;

公元16世纪,哥白尼提出日心说;

公元17世纪,伽利略发明望远镜观测行星,肯定日心说;

公元18世纪,人类开始通过恒星来认识宇宙,确定其它恒星与地球的距离以光年计算;

公元19世纪,研究宇宙的层级由恒星上升成为星系,计算出离我们最远的星系,竟有上亿光年之遥;

公元20世纪,发现暗物质和暗能量,来龙去脉至今成谜,但说明人目前的认知范围,仅是宇宙中很小一部分。

 

在文明发展早期,历史似婴儿般缓慢爬行。彼时的哲学科学,就像一对难兄难弟,彼此关照、艰难前行、不离不弃。

 

但自从人类一脚踏进了现代社会,历史似乎也进入青壮年期,无论是哲学科学、还是经济政治,无不在一路狂奔、飞速向前。

科学在新兴科技的助力和引领下,更像是脱缰的野马,把哲学远远抛在了身后;哲学越来越难以理解日益艰深奥妙的科学,逞论再次引领科学前进的方向了。在一个科学的时代,没有了哲学的支撑,科学能够担当起揭示真理、改变世界的重任吗?科学将给我们带来一个怎样的未来世界?

 

1、《新工具》1620年出版,作者:佛朗西斯·培根Francis Bacon,英国文艺复兴时期哲学家、散文家。

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