黑猫男友的甜蜜起床法:马克思主义哲学系列之四《实践检验的复杂性与可错性》

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/25 17:36:35

马克思主义哲学系列之四《实践检验的复杂性与可错性》

(2009-07-26 09:08:08) 转载标签:

实践检验

复杂性

可错性

逻辑实证主义

波普

相对论

万有引力

分类: 文集

        实践检验的复杂性与可错性 

 

上个世纪70年代末真理标准的讨论,以其深远而广泛的影响载人史册,实践是检验认识真理性的标准,己成为中国人的共识。然而,我们不能不看到,在批判其他标准基础上形成的实践标准却成了可以免于反思的对象。实践标准被赋予终极和绝对的意义,出现了把实践标准简单化的倾向。有鉴于此,本文拟对实践检验认识过程的复杂性、可错性及其原因等问题进行探讨,以期达到尽可能正确地理解和运用实践标准的目的。

列宁和毛泽东都曾经指出过,实践的结果是检验认识真理性的标准[1]。一般说来,以某一认识为指导,在实践中达到了预期的结果,获得了成功,就证明了这一认识的真理性;反之,在实践中未达到预期的目的,失败了,就表明认识是错误的。也就是说,实践的成功与否与认识的正确与否是相对应的。这种对应关系在一些简单认识的检验中,是一目了然的。然而,实践是复杂的,认识也是复杂的,实践的成败和认识的对错往往出现不对应的情况,二者之间呈现错综复杂的关系。这种复杂情况在自然科学及社会科学中都是普遍存在的,我们先来看自然科学中的情况。

1.实验失败了,但理论是正确的。1906年,德国物理学家考夫曼通过对高速电子质量观测实验来检验狭义相对论中运动质量随速度增加而增加的论断。他宣布实验得出了否定的结果,未发现高速电子质量的变化。彭加勒据此实验而怀疑相对论。但爱因斯坦则强调指出,矛盾可能来自考夫曼的实验本身有毛病,而不是相对论有毛病。十年后,法国两位物理学家发现考夫曼的实验装置果然有毛病,才造成了实验结果与理论相冲突。

2.实验结果与理论相冲突,但是实践和理论都是正确的,冲突只是一种现象。例如天王星发现后的很长一段时间内,天文学家注意到天王星的实测轨道与按万有引力定律计算的结果不一致,但是天王星的实测轨道的数据是正确的,作为计算依据的万有引力定律也是正确的。之所以发生上述不一致,是因为没有预计到未知的因素的作用。后来发现了海王星这个未知因素的影响,理论计算和实测结果就一致了。

3.实验的结果没有推翻理论,但缩小了理论应用的范围。例如,爱因斯坦创立的相对论并没有推翻牛顿经典力学原理的客观性和科学性,只是把它限定在宏观低速运动范围内,作为狭义相对论的一个特殊情况。

4.对同样的自然现象或实验结果,用互相对立或竞争的理论都可做出合理的解释。例如,光在遇到反射面时发生反射现象这一事实,无论从光的微粒说还是从光的波动说都可以推导出来。此外,像光的折射、双折射现象,光的微粒说和波动说也都能解释。由于实验结果对互相对立的两种理论都予以支持,因而难以断定哪一种理论能够成立。

5.根据某种理论对许多个别未知事实的预测成功,并不能完全确证这种理论(定律或原理)的真理性。例如,人们根据牛顿力学推测天王星的轨道摄动,是由它的轨道外侧的一颖未知的行星引起的。当人们在天文观测中发现了天王星轨道外侧确实还有一颗海王星时,牛顿力学理论的真理性被部分判定了。但是,我们并不能由此简单地认为牛顿力学理论的真理性巳被全部证实了,从而把牛顿力学当作绝对真理,因为与上述天王星轨道摄动相类似的还有水星近日点轨道摄动的超差现象,这就是牛顿力学理论体系所不能解释的。

6.科学史上一些曾被实验否证因而被人们抛弃的理论,后来又以某种方式复活。例如,普劳特提出一切纯化学元素的原子量都是整数的假设,这个假设一提出就面临许多化学元素的原子量不是整数的否证事例;普劳特认为这是当时提取的化学元素不纯的缘故,但提高化学分析提纯技术,并没有消除全部反例(例如斯塔斯经过十七道工序提取的氯,其原子量为35.5,不是整数)。所以,大多数化学家抛弃了这个假说。直到20世纪,经过科学家的不懈努力,发现了同位素,说明了氯并不是单纯的,而是包含着两种同位素——cl35和cl37,才使这个假说“死而复生”。又如,早已被淘汰的炼金术理论的核心——元素可转化的思想后来又在原子核物理学中以元素嬗变理论的形式复活了。

7.有时候根据一种错误理论却预言了某种正确结果。例如,热力学史上,由卡诺定理推导出许多正确的经验结论,然而,卡诺定理的前提却属错误的热素说。后来用热力学第二定律做前提也同样推出卡诺定理及其经验结论。因此,结论真,前提也可能假。

以上例举的情况,充分说明了实验结果与付检理论的复杂关系和实践检验过程的可错性。相对社会科学而言,自然科学理论的检验还可在比较“纯粹”的状态下(如可控实验中)进行,而社会科学理论的检验则更加复杂:因为社会认识不仅是对客观对象的反映,同时也直接体现着人的需要和利益;而且社会实践的结果的意义也往往因人而异。因此,很难排除各种因素的干扰,纯粹地检验某一理论。由于更多地受到主体的需要、利益、价值观等因素的影响,使得社会科学的实践结果与相应的理论之间的关系更加复杂化。

实践结果与理论之间为什么会有如此复杂的关系呢?分析实践检验认识过程的每一环节,就可寻觅到影响检验结果,导致结果与付检理论的复杂关系和检验过程可错性的种种因素。

一般说来,实践检验可以分成三个阶段。第一个阶段是准备阶段。这个阶段又可分为逻辑推演和检验设计两个小阶段。单称的事实陈述不必经过推演就可直接得到检验。如:“铜是导体”、“今晚土星位于天蝎座”等。但是,理论都是普遍陈述,具有抽象性和普遍性,而作为真理标准的每一次实践则总是具体的、特殊的。因此,只有从普遍陈述推演出单称的具体的陈述,才能付诸实践检验。例如本世纪初对广义相对论的验证,就是首先从相对论中推导出“光线经过太阳附近发生弯曲”、“光谱线的引力红移”、“水星近日点的进动”等事实陈述,再对这些现象进行观察验证,从而确证了广义相对论的真理性。社会科学理论的检验也一样,往往要先把理论化为具体的政策,然后通过检验政策而间接地检验理论。

但是,要从付检理论引申出具体的关于事实的陈述,并不是件容易的事情。爱因斯坦就曾坦言:“证实一个理论,最困难的任务总是:必须把这个理论的推论发展到使它们成为在经验可检验的地步。”[2]因为要从理论上推导出一个可供检验的具体的结论,需要借肋一些背景知识和先行条件。背景知识,主要指帮助该理论形成的,并使它发挥作用的指导思想及其他学科的知识等。既包括哲学的观念和方法,如归纳主义的方法,又包括有关学科的理论、观念、定律等,甚至还包括具体的事实、方法及日常经验等等。背景知识是理论得以形成并发挥作用的前提条件。因此,要从付检理论推导出一个可供检验的结论,是不能离开背景知识的。例如,爱因斯坦必须根据相对论(付检理论)并借助黎曼的非欧几何(背景知识)构造出四维时空模型,才能推出光应当在有物质存在而且弯曲的时空区域里走出一条曲折轨道的预言(结论),并通过检验这一预言来检验相对论。如果背景知识有错,即使付检理论是正确的,也会导致错误的推论和结论,而错误的结论付诸实践,其失败是必然的。这就造成了实践结果与可能正确的付检理论之间的冲突。科学史上有一著名的“塔问题”。有人认为,如果哥白尼太阳中心说是正确的,即地球具有周日运动,那么一块石头从高塔上落下,由于高塔被地球的旋转所带动,在石头落下的时间内,高塔会向东移动一段距离,因此石头就应该落在高塔底偏西边一段距离的地方(而实际上石头落在塔脚下)。之所以会作出这样的错误推论,是因为依据了亚里斯多德的力学理论如地静说〔背景知识)。而伽利略依据地动说和运动的相对性原理就很好地解释了“塔的问题”,说明了哥白尼学说是正确的。

此外,由于数学的广泛应用,数学计算的准确与否也极大地关系到推论正确与否。科学史上,由于数据不准确导致错误的预言(结论)的例子并非罕见。例如爱因斯坦就曾在计算光线偏转值时出过计算错误,修正后的数值竟比第一次的大一倍。假如与爱丁顿观测到的数值比较的是第一次预言的值,那么如此之大的差距将会使人产生疑问,相对论也就不可能那么快地获得证实了。

作出推论还需要借助先行条件。先行条件包括使理论有效的边界条件(如理论的适用范围)和理论发挥作用及推论赖于产生的初始条件含实验技术条件。如果没有一定的先行条件或先行条件有误,由理论推出的结论往往是错误的。例如,在海王星发现之前,天王星的实测轨道与按万有引力定律计算的结果不一致。对于天王星的这种摄动现象,有些人认为它是对牛顿力学的证伪;但天文学家亚当斯和勒威烈却认为牛顿力学理论是正确的,失误出在先行条件上,即当时人们以为太阳系只有七颗行星。亚当斯和勒威烈认为天王星之外可能还有一颗行星,是这颗未知行星的引力造成了天王星的摄动。海王星的发现证实了他们的判断是正确的。天王星的摄动不仅没有证伪牛顿力学,反而成了对它的确证。此外,要由理论推演出一个具体的可供检验的结论,内在地包含了对实验技术条件的要求。前面提到的人们之所以视普劳特假说为假,原因就在于当时的化学分析提纯技术并未达到理论假说要求的水平。另外,一般说来,理论都有它的适用范围和条件,例如宇称守恒定律只适用于强相互作用,波义耳定律也只有在一定的温度压力等条件下才是适用的,如果无视这些条件,往往也会得出错误的推论,导致错误的检验。

以上所举均为自然科学的事例,类似的情况在社会科学理论的检验中也是大量存在的。  要对社会科学理论的真理性作出检验,同样需要借助背景知识和先行条件。只有在二者都具备的情况下,才能做出一个可供检验的预言。而背景知识和技术条件都是历史的产物。因此要保证预言(推论)的完全可靠常常是不可能的,所以付检理论与实践结果关系的不确定性也就难以完全避免了。而且,无论是自然科学理论,还是社会科学理论,从理论陈述到可直接检验的事实陈述之间的步骤越多,链条越长,发生失误的可能性就越大。因此,我们不可以根据理论的某个预测被某一具体实践证实或证伪就简单地以为它的真理性被完全证实或证伪,而应对推演过程作具体分析。

在作出预言(推论)后,接下来就应根据这一推论进人实践设计阶段,即制定实践检验的计划、方案。内容包括确定实践的对象、工具、手段和实践的主体及实践的步骤等。确定的原则一是可行性,二是说服力。如果上述几个环节出现失误或偏差,也会影响实践的结果,甚至导致实践的失败。

实践的计划、方案制定之后就要进人检验过程的第二个阶段——实际操作阶段,即通过自然观察或造成对象的变化形成实践结果。在操作过程中,实践工具及主体素质的状况都会对实践结果产生影响,例如,望远镜的发明和使用,就是检验日心说和地心说的必要条件。同样,如果实践主体缺乏必备的知识、经验和操作技术,也往往会使检验无法进行或一败涂地。

最后是分析判定实践结果的阶段。列宁和毛泽东都曾经指出实践的结果是检验认识真理性的根据。但是,我们不能据此断言实践的结果一经产生就能自动地判定认识的真假。实践结果作为自在的物质事实是客观的,自在的客观的物质事实不会主动“开口“表明认识的真假,而必须为主体所感知进而达到对它的理解,并用语言表述出来,形成事实陈述,才能成为检验认识的证据。

这种对结果的分析和制定大致可分为两步。第一步,确定实践结果的可靠性。虽然检验过程已经过设计和论证,但是检验过程往往出现意料之外的情况,因此对实践产生的实际结果的分析就是完全必要的。在自然科学领域,对实践结果可靠性的分析通常是看实验条件如材料、仪器、设备等是否满足要求,实验操作程序是否合理,操作是否无误。如果这些环节都没有问题,结果就是可靠的。如果其中的某个环节不符合要求,结果就可能是不可靠的。把它当作可靠的结果,就会得出错误的检验结论。在社会科学领域,理论的检验更加复杂,因而更要对检验过程加以具体分析,搞清楚有哪些因素影响了实践结果,以确定实践结果是否可靠。如果实践结果不可靠,检验就是无效的。如果实践结果是可靠的,就可进人第二步,即考察实践结果与付检理论的关系,作出检验结论。尽管实践结果是可靠的,但实践结果具有什么意义,它与付检理论是什么关系,并不是自明的,还需要加以分析、判断。

然而,当主体对实践结果的意义加以分析、判断时,主体方面的各种因素如背景知识、情感、利益等就会产生各种影响,使得主体对实践结果的把握在一定程度上渗透了主体的先人之见和好恶,从而使实践结果与付检理论的联系插人许多中间环节,受到许多干扰,变得不确定和复杂化。这些影响实践结果的理解和把握的因素主要有两方面,一是认知方面的因素。前面已论及,实践结果的意义往往不是自明的,对同一实践结果,有人会认为证实了理论,有人则可能认为证伪了理论,之所以产生截然相反的看法,是因为主体的背景知识(如理论框架)不同。例如,1774年,普利斯提勒通过加热氧化汞,得到了一种能够助燃且为动物呼吸所不可缺少的气体;对于这一实验结果,他用燃素说的概念框架加以解释,称之为“无燃素空气”。拉瓦锡重新做了普利斯提勒的实验,但用新的概念对实验所得到的气体加以解释,称之为“氧气,’,否证了“燃素说”,从而揭示了燃烧的本质,引发了化学革命。由些可见,背景知识、理论框架不同,对实验和观察结果的解释也往往不同。

除了认知因索,主体的利益、需要、信念、情感等,都会对实践结果的理解和把握产生影响。实践结果的成败是确证理论正确与否的标准,但是实践结果的成败又总是相对某种具体的目的而言的,而目的又总是和某种利益或需要联系在一起的。由于利益的对立、需要的不同,对实践结果往往会出现截然不同的看法。这在对社会科学理论的检验中表现得尤其突出。至于主体的好恶、情感、信念等主观因素对判定实践结果的影响更是显而易见了。由此可见,实践结果一旦通过其直接现实性被主体所理解并用作检验的证据时,就不再是纯客观的存在了,它已有了一定的主观性和不确定性,这就使得实践结果与付检理论的关系呈现出更加错综复杂的状况。

除此之外,就算对实践结果的意义有正确的理解,也还必须对实践结果与付检理论的关系作进一步分析和判定。如果实践结果是支持付检理论的,就应进一步分析它的证实力有多大?它是指向理论的哪个层次、哪个部分?是指向理论体系的核心还是边缘?是指向基本原理还是个别论断?如果实践结果不支持付检理论,也同样要考虑这些问题。唯有如此,才能真正准确地把握实践结果的意义,把握它与付检理论的关系。如果不作细致分析,轻易地作出断言,就往往会得出与实际不符的错误结论。

上面我们对实践检验过程作了一番静态的透析,从中不难看出,实践检验认识是一个复杂的过程,是多种主、客观因素综合交织起作用的过程,其中的任何一个环节出了毛病都可能使实践结果扭曲、变形,使得实践结果与付检理论的关系更加复杂化,使检验过程发生重大失误。

在前两部分,我们对检验结果与付检理论(假说)的不一致关系作了详尽的分析,这一分析说明了实践标准的不确定性、局限性和可错性,即一定条件下的具体的历史的实践,不可能对现有的一切认识都作出终极的裁决。我们没有绝对精确的检验程序,也无法保证检验过程的万无一失。各种主客观因素特别是主体的素质都会对检验过程产生影响,因此一时一地的实践标准并非绝对可靠和确定。对此,我们还可以从逻辑上作进一步的说明。

根据前文论述,可以把检验过程(证实和证伪)表示如下:

这里,T表示付检理论,H表示背景知识,C表示先行条件,THC表示三者的合取(“为合取符号),e为由这三者推演出的具体推论(预言),THC→e表示推演过程。A式表示实践证实理论所用的推理形式,即e作为推论(预言)获得了证实,意味着T经受了一次实践检,从而T可能具有真理性。从逻辑的观点看,A式是充分条件的假言推理中的肯定后件式。根据推理规则,肯定后件不一定能肯定前件,因此A式不是必然推理形式,而是或然推理形式,即在两前提皆真的情况下,T可能真也可能假。

B式是实践证伪理论所运用的推理形式。7e表示“非e”,即实践未达到预期的结果,e未获得证实。7T表示“非T",即表示T经受不了某一次实践检验,可能不具有真理性。从逻辑的观点看,B式是充分条件的假言推理中的否定后件式,根据推理规则,否定后件必然否定前件;但是前件“THC,,是合取式,其为假等值于T为假或H为假或C为假;因此由“THC”为假不能判定T必定为假,T可能真也可能假。科学史上有许多典型的事例表明,付检理论是正确的,只是由于背景知识或先行条件有错,才导致实验结果与付检理论的矛盾。由此可知,B式也非必然推理形式,而只是或然推理形式。

还有,理论本身是一个复杂的系统,它由一系列概念、原理、假设、公式、推论等要素组成,即T是由T1、T2、T3……Tn组成。因此仅仅证实或证伪T中的某部分例如T,并不等于完全证实或证伪了理论To由于理论T中有些组成部分(甚至重要部分)可能未参与推论,因而实践结果无法对这些部分的对错作出判定。此外,理论是普遍陈述,从中可以演绎出的,不只是一个e,而是一系列结论e1、e2、e3……en。因此,仅根据其中某一预言被证实或证伪,就很难说完全证实或证伪了理论T,而要加以具体分析。总而言之,通过逻辑分析,我们可对实践标准的不确定性、可错性及其根源有更深的理解。

因此,早期逻辑实证主义的证实原则,虽然在关于真理具有可证实性和归纳法对真理的证明作用等问题上具有合理之处,但是其证实原则和它所依赖的归纳原理,且不说在事实上,就是在逻辑上也得不到充分的证实。从逻辑上说,预言被证明为真,并不一定表明它的理论前提为真,每一预言都是个别的单称陈述,而理论是普遍的全称陈述。每一个别预言被证实并不能保证普遍的理论原理被证实。我们并不能根据平时看到的天鹅都是白的,就保证“一切天鹅都是白的”这一结论的正确性。新实证主义为了摆脱古典归纳主义的理论困境,提出了“逻辑概率”的方法,试图解决全称陈述的检验间题;但他们遇到了难以克服的严重困难,因为逻辑概率的解释,不能避免相对无限个体而言其值为零的结果,所以完全绝对地证实有无限个体的全称陈述是不可能的。

针对逻辑实证主义者的证实原则,波普提出了证伪原则。他认为,只要有一个反例就能推翻一个全称命题的真理性。例如只要发现一只黑天鹅就可证伪全称陈述“所有的天鹅都是白的”。因此,他断言,理论要得到经验证实在逻辑上是不可能的,而证伪则是可能的。从逻辑上看,波普的论述是有道理的,但是他把理论检验过程中的逻辑转化过程简单化了。他没有看到理论只有借助背景知识、先行条件,共同组成前提判断,才能演绎出一个能为实践检验的具体判断(推论),错把理论的或然假变成了必然假,夸大了证伪的作用。事实上,当理论遇到一个反常的事例时,该理论并不一定就是错误的,而往往是背景知识或先行条件中的其他因素有差错造成的。况且新理论常常具有一定的“韧性”,决不会由于个别结论或命题被否证而被证伪。它可以采取“免疫措施”,如增加辅助性假设,消除反例,而继续坚持下去。这样的事例在科学史上不胜枚举。拉卡托斯对此有大量的说明[3]。概言之,尽管逻辑实证主义者推崇证实,波普崇尚证伪,但二者思维方式是相似的,即他们都追求一个绝对的一锤定音的结果,犯了绝对主义的错误,而没有看到无论是证实或证伪都有不确定性的一面。

由实践标准的相对可靠性、不确定性和可错性,我们可以推知:知识永远是试探性的,总可能包含错误,理论是可修正的,没有什么永恒的真理;那种把特定条件下的实践检验凝固化、神圣化,把曾经被特定时空中的实践确证的认识视为万古不变的教条,或把特定时间、地点、条件下的实践检验绝对化的观点,显然都没有看到实践标准的相对性、不确定性和可错性与马克思主义的实践标准也并不相符。这就要求人们在运用实践标准时,坚持辩证法,不是简单地肯定一切或否定一切,而是具体问题具体分析。只有这样,才能达到正确有效地运用实践标准的目的。

(原文题为《略论实践检验的复杂性、可错性及具原因》,发表于《福建论坛》(文史哲版)1998年第6期,与李永根博士合作完成)

注释:

[1]参见《列宁全集》第55卷,人民出版社1990年版,第188页;《毛泽东选集》第1卷,人民出版社1991年版第284页。

[2]参见《爱因斯坦文集》第3卷,商务印书馆,1979年版,第382页。

[3]参见《科学研究纲领方法论》第一章,上海译文出版社,1986年。