科学哲学说明

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科学说明，是科学哲学中的一个争论十分激烈的领域。从亨普尔和奥本海姆开始到现在，科学哲学家们提出了各种关于科学说明的观点，彼此间展开了旷日持久的讨论。特别是本世纪50年代之后，这个问题更成为人们大显身手的争论对象。

根据威士利·萨尔蒙（W.Salmon）的最近研究表明，现代科学哲学对科学说明的研究及其发展可分为四个阶段。萨尔蒙是从概括科学说明研究的方法论背景开始的。他认为，现代关于科学说明的观点萌发于逻辑经验主义的最大代表卡尔纳普。因为卡尔纳普强调了理论的“解明”（explication）作用，主张哲学通过使用其它概念来代替模糊不清的观念而取得进步。自此开始，科学说明的研究便进入其当代史了。

科学说明研究的第一个阶段，开始于亨普尔和奥本海姆的《说明的逻辑研究》（1948）。亨普尔的科学说明模式，是现代公认的科学说明的经典理论。他在《自然科学哲学》一书中，对科学说明作了详细的阐述，对他以前的科学说明观点作了简单的概括。亨普尔认为：“说明物理世界的现象，这本是自然科学最初的宗旨之一”[①]，科学是解释世界的，甚至任何理论、假说包括人类早期的话、隐喻等都是如此。但是，科学说明必须符合两个特定的要求：说明的相关性要求与可检验性要求。相关性要求表明，所引进的说明资料必须有坚实的基础，因此使人们充分相信被说明现象在现在发生过或在以往发生过。这些引证的说明资料包括：科学理论（如定律）和辅助的事实知识。但是，相关性要求并不是说明的充分条件。例如气压表下降，风暴即将来临；如果大气压正常，那就定会如此。然而，只有风暴来临时，才能说明气压表的下降。于是，就要求第二项标准，即可检验性标准。

根据这两个要求，亨普尔提出了说明现象的“覆盖率模型”，即把所有要说明的现象都归之于理论定律的范围。这就是说，根据这个模型，事件的发生可以在下列情形中得到描述，即对事件的描述可以从论证中形成一个结论，这个结论本质上至少在其前提中包含着一个普遍规律。例如：

所有的乌鸦都是黑的（普遍规律）

有一只乌鸦，

所以，这只乌鸦也是黑的。

这是一种形式化的说明理论。这种形式化的说明理论包括四个方面：

（1）说明个别事件的演绎—律则（D—N）理论；

（2）说明个别事件的归纳—统计（I—S）理论；

（3）说明规律性的演绎—律则（D—N）理论；

（4）说明规律性的演绎—统计（D—S）理论。

亨普尔和奥本海姆企图用一阶谓词逻辑对科学说明的本质作出精确的说明这种努力是无效的，他们得出的结论也是无关紧要的。事实上，在亨普尔之后对规律性事件的说明并未得到发展。相反，却发展了那些对个别事件的说明的观点。

科学说明研究的第二个阶段是从亨普尔的批判开始的。这个批判分为两个方向：一是斯克里文和汉森等人试图抛弃亨普尔的“覆益率理论”，另一是布郎姆伯格（Bromberger）、舍夫勒（Scheffler）和普特南等人试图在批判的基础上对亨普尔的观点加以修正和完善。普特南等人认为，相关性标准是不完善的，在实际的科学实践中，进化论说明一种现象，通常只是表明：如果给定这种条件，那么这种现象就会产生。这种说明靠的是建构一个发展模型。在牛顿万有引力理论说明天体现象的情形中，也是如此。如果给定某种宇宙由物质的可能分布状况，那么天体就确实会象万有引力所说明的那样运动。斯克里文则以偏瘫作为例子，说明了亨普尔理论的不完善性，布郎姆伯格则用旗杆的例子解释了说明的相关性。斯克里文在1959年起发表了一系列论文批判了亨普尔的理论，他认为，说明的任务是把“新的现象”纳入知识结构中，使不理解的现象变得可理解。但是，为达到此目的，并不一定需要把待说明者纳入已知规律中。例如，“桥倒塌是因为在其附近爆炸了一颗炸弹”，这就是说明，但却无须引进普遍规律作为说明的前提。斯克里文认为，在行为科学、社会科学和自然科学特别是工程学等较模糊的领域里存在着大量这样的现象，这些都不是“覆盖率模型”所能说明的。

由于许多人的批判，对科学说明问题的理解就出现了形式的、非形式的和半形式的多种理论并存的局面。

在科学说明研究的第三个阶段，是亨普尔以及内格尔等人试图完善自己的理论。在这个十年中，历史主义者库恩的《科学革命的结构》以及《必要的张力》两本著作已出版，他的批判大大地影响了亨普尔。

库恩认为，“覆盖率模型”“无论其在最初提出的领域中有多少优点，却完全不适用于历史”[②]。“规律无论给历史叙述增添多少内容，它们对历史的说明力也不是必不可少的”[③]。根据库恩的观点，说明依赖于个人的科学世界观、依赖于范式。库恩的观点使得亨普尔不得不考虑认识的相对性，考虑说明的相对性问题。

在这个时期，萨尔蒙的科学说明观丰富了此问题的讨论。他在1970年、1971年对统计的相关性（S—R）问题作了详尽的阐述。这种统计的相关性模式意味着：一个说明就是把单一事例赋予与被说明项结果的概率无关的同质指称的类，而反对把高概率赋予被说明项的归纳论证。萨尔蒙在其与杰夫雷（R.C.Jeffrey）和格瑞诺（J.G.Greeno）的合著《统计的说明和统计原相关性》一书中指出：“统计的相关性在这里是必要的概念，它可望用统计上相关的而非统计上不相关的方式缩小参照的类。当我们选择了一个参照的类用于指称一个特定的单一事例时，我们必须问是否存在统计上相关的方法去细分那个类”[④]。此外，杰夫雷和格瑞诺也对统计的说明作了不同的分析。

这些批判在不同程度上影响了亨普尔。1986年，他写了“概率说明中的最大特性和似定律”一文，全面考虑了最大化特征条件与卡尔纳普全面的证据要求之间的关系。因为，卡尔纳普的全面的证据要求坚持了一个归纳论证是基于所有相关有效证据之上的原则。所以，亨普尔准备既保留高概率的要求，也吸收相对性认知特点的合理成分。从而使其强形式化说明模型向弱形式化说明模型转变。

第四个阶段即1978年之后，科学说明理论基本上是朝着几个不同的方向发展：（1）作为论证的认知说明观；（2）作为展示必然性的模态说明理论；（3）作为植根于因果作用的本体论说明观。

在这个最新时期，有许多作者对科学说明理论作出了贡献，根据现有的资料，我们大概知道这样一些人：一是PererRailton他在博士学位论文中提出了说明的演绎—律则概率模型。他坚持认为，偶然发生的事件应当偶然地说明。二是Fetzer和Nute在1979年发表了合作“句法学、语义学和本体论”一文，阐述了所谓“概率的因果演算”。三是由范·弗拉森和阿钦斯坦所创立的“说明的语义学”，特别是阿钦斯坦1977年在《美国哲学季刊》上发表了“说明的语用学”的著名论文，基本上形成了这个独特的理论。这个理论把以往对现象原因的客观性寻求转向了以人类为中心解释事物的随心所欲。从而把科学说明的重要性大大地降低了，科学无所谓说明，“科学中没有说明”，“说明的确是一件好事，但比不上以人类为中心解释宇宙事物的快乐”。[⑤]

对科学说明的最新研究，除了阿钦斯坦外，范·弗拉森也作了有力的探讨。1977年，范·弗拉森在“说明的语用学”中，对以往几十年的科学说明理论作了评价，认为这几十年的科学说明理论争论的历史是“有偏见的历史”，1980年，他在《科学的形象》中进一步详细叙述了这个“有偏见的历史”，通过对这一历史的反顾与批评性探讨建立了自己的“说明的语用学”。

范·弗拉森认为，按照传统的观点，理论与现象之间存在着两种关系，即描述现象与说明现象。描述与说明是不同的，说明往往高于描述。例如，波义耳定律描述了压力、温度和所容纳的气体体积间的关系，但却没有说明它，运动理论则说明了它。描述是一种包容，把事实包容在理论中。说明是一种回答，是要对“为什么P这种情形呢？”的回答。所以，说明必须要求科学去获得有关现象的信息。范·弗拉森认为，“说理论说明了某个事实，也就是断言这个理论与某事实之间有一种关系，它是独立于作为整体的实在世界是否适合于那个理论这一问题的”。[⑥]范·弗拉森对实在论的说明观作了批评，认为理论解释事实是相信理论为真的根据之实在论观点，是十分不可能的。说明是相当实用的东西，它是与应用理论的人对它关心相联系的，而不是关于理论与事实相符合的新发现。

语用学的科学说明观主张：说明的非对称性问题，是形成说明的语用学之最基本的因素。在许多情形下，说明往往都与世界产生的原因毫无关系，对“为什么—问题”的回答出乎意料之外，完全取决于语境。例如，有一个人装饰房间，他父亲看到走廊上的灯亮着，于是就问：“走廊上的灯为什么亮着？”，结果他儿子却说：“我在等待一位朋友的来访”。这里的答案不是“因为走廊上开关开了，所以电流通过开关进入灯泡”，如果他儿子的回答果是如此，那么他父亲反而会哭笑不得、莫名其妙了。

语用学的说明观认为，第一，说明是一个语用的概念。基本的说明关系是“对于人P来说，X说明Y”的形式。当然，对人P而言，究竟什么可以说明Y，将依赖于P对Y知道或不知道什么、想知道些什么等等。可见，理解与说明是同一的。因此，理解也是一个语用的概念。

第二，说明不是论证，因此，说明的理论与科学理论是有别的，首先，科学理论只是一个关于实在世界的大体模型，当我们解释科学时，我们可以把它作为真或假。但是，我们应用理论对实在现象加以说明时，则不存在类似问题了。正因为理论是一个模型，所以，说明不是命题、不是论证。其次，理论作为模型，包含着对可能世界的认识，而说明则针对具体现实的现象。再次，如果理论是使用规范语言或逻辑，把实在世界作为其摹本，那么说明则是使用自然语言的，是与使用这种语言的场所、语境密切地联系在一起的。理论由命题构成，这一命题依赖于逻辑的力量为真或假，而说明中的命题则随语境和使用场所的转变而转变。

第三，说明然是对“为什么—问题”的回答，但是“为什么—问题”的产生是依赖于语境的。问题在语境中产生，因此对问题答案的评价也显然离不开问题的语境。所以，尽管说明针对某一实际现象，但由于语境的不同，答案也不同。于是，答案就是一组依赖于语境的“可能世界”，所有语境都选择这组可能世界的一个命题与它相适应。

语用学的说明观揭示了科学说明的相对性，把说明看作一项理论、事实与语境之间的关系中的活动。这比起概率统计的说明观，有了较大的改进，它对理论的应用者的目的和应用对象的具体条件引起了充分重视，体现了它的全面性。但是，由于相对地重视语境的作用，以致使科学说明出现以下情形：即语境是一个变化的量，是一个自变量，而说明过程却成了一个因变量，所以，这种强调实用主义方法的说明观是过于主观主义的。

【参考文献】

[①]亨普尔：《自然科学的哲学》，陈维杭译，上海科技出版社1986年，第53页。

[②][③]库恩：《必要的张力》，纪树立等译，福建人民出版社1987年，第15、16页。

[④]W.Salmon:StatisticalExplanationandStatisticalRelevance,Pittsburg(1971)P42.

[⑤]范·弗拉森：“说明的语用学”，载《哲学译丛》1988年第5期。

[⑥]VanFraassen:TheScientificImage,Oxford1989,P98.