淺析科學(xué)假說真理性的實(shí)踐檢驗(yàn)

李 楊 洪曉曼 劉 暢

摘要在科學(xué)研究的初期,由于對(duì)所研究對(duì)象的科學(xué)事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)材料掌握還不充分,不具備揭示它的性質(zhì)和規(guī)律的客觀條件時(shí),就需要?jiǎng)?chuàng)立科學(xué)假說。而科學(xué)假說能否成為科學(xué)理論而被接受的最終標(biāo)準(zhǔn)是可否通過實(shí)踐的檢驗(yàn)。

關(guān)鍵詞實(shí)踐檢驗(yàn) 科學(xué)假說 證實(shí)

中圖分類號(hào):D64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

按照《中國(guó)大百科全書》的定義,科學(xué)假說指的是“根據(jù)已有的科學(xué)知識(shí)和新的科學(xué)事實(shí)對(duì)所研究的問題做出的一種猜測(cè)性陳述。它是將認(rèn)識(shí)從已知推向未知,進(jìn)而變未知為已知的必不可少的思維方法,是科學(xué)發(fā)展的一種重要形式?！?/p>

1 對(duì)科學(xué)假說進(jìn)行實(shí)踐檢驗(yàn)的必要性

通過以上中國(guó)大百科全書對(duì)科學(xué)假說的規(guī)定,我們可以看出它表達(dá)了兩層意思:一是科學(xué)假說具有猜測(cè)、假設(shè)的性質(zhì),還不屬于被實(shí)踐所驗(yàn)證了的科學(xué)事實(shí);二是科學(xué)假說又不同于毫無根據(jù)的主觀隨意臆斷,而是以已知的既定科學(xué)知識(shí)和新的科學(xué)事實(shí)為基礎(chǔ),是在這些基礎(chǔ)上提煉出的科學(xué)問題,并在多種科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上運(yùn)用分析和綜合、歸納和演繹、類比和想象等方法,形成解答問題的基本觀點(diǎn)。

由于立足于既有的科學(xué)知識(shí)和科學(xué)事實(shí),因此就決定了作為科學(xué)假設(shè)有一個(gè)必要條件,那就是原則上的可檢驗(yàn)性,如果不具備原則上的可檢驗(yàn)性,有關(guān)陳述還不能稱之為科學(xué)假說。實(shí)踐是檢驗(yàn)認(rèn)識(shí)真理性的惟一標(biāo)準(zhǔn)。馬克思在《關(guān)于費(fèi)爾巴哈的提綱》中指出:“人的思維是否具有客觀的真理性,這并不是一個(gè)理論的問題,而是一個(gè)實(shí)踐的問題。人應(yīng)該在實(shí)踐中證明自己思維的真理性,即自己思維的現(xiàn)實(shí)性和力量, 亦即自己思維的此岸性?！笨茖W(xué)假說的真理性的證明要求:人們對(duì)大量的自然科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行分析和研究,然后提出初步性的假說,最后再把這些對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的假說放到人類認(rèn)識(shí)的實(shí)踐過程中去。正如愛因斯坦所說“這些概念的適用性可以后驗(yàn)地用經(jīng)驗(yàn)方法來檢驗(yàn)”。由此得出,作為科學(xué)雛形的假說必須是在經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)證明其真?zhèn)魏蟛庞锌赡苌仙秊榭茖W(xué)理論或定律的。就像愛因斯坦指出的:“物理學(xué)中沒有任何概念是先驗(yàn)地必然的,或是先驗(yàn)地正確的。惟一決定一個(gè)概念的‘生存權(quán)的,是它同物理事件(實(shí)驗(yàn))是否有清晰的單一而無歧義的聯(lián)系”。

2 檢驗(yàn)科學(xué)假說的實(shí)踐方法

2.1 證實(shí)法

科學(xué)假說是否正確,能否上升成為科學(xué)理論,其檢驗(yàn)方法之一就是對(duì)其進(jìn)行證實(shí)?？茖W(xué)假說的證實(shí)就是將其放到科學(xué)實(shí)驗(yàn)中接收實(shí)踐的檢驗(yàn),只有在結(jié)果與事實(shí)相符的的情況下才能說明被證實(shí)了。不能被證實(shí)科學(xué)假說就是謬誤,沒有真理性可言。而在此過程中,真正能體現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的并給予假說高支持度的則是預(yù)言?！氨徽_地預(yù)言了的‘新的事實(shí)對(duì)假設(shè)給出的驚人的確認(rèn)極大地提高了我們對(duì)假設(shè)的信任,這是沒有什么值得奇怪的?！鳖A(yù)言是以事實(shí)為基礎(chǔ),并能對(duì)未來的真理給出科學(xué)性結(jié)論,它是從科學(xué)假說之中演繹出來的。因?yàn)橐粋€(gè)科學(xué)假說可以演繹出許多的事實(shí)的推斷,那么它的真理性只有在通過實(shí)踐對(duì)所有的事實(shí)推斷的并加以判斷以后,才能得到最后的證實(shí),事實(shí)上這是一個(gè)歸納求證的問題。也就是說,一個(gè)科學(xué)假說可能得出許多的的預(yù)言,而要得知假說的真理性,則是在通過實(shí)踐對(duì)這許多的預(yù)言的真理性加以判定之后。

另一方面,有些時(shí)候科學(xué)假說在經(jīng)過大量的求證、無數(shù)次的試驗(yàn)以及漫長(zhǎng)的時(shí)間考驗(yàn)后,最終還是很有可能得不到證實(shí)。尤如牛頓定律理論體系,它的正確性在此之前被很多的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)證明,經(jīng)受住了無數(shù)的科學(xué)家反復(fù)論證,但隨著時(shí)間的發(fā)展,牛頓定律理論體系中的一些理論還是被后來的科學(xué)家所證偽。證實(shí)性假說的任務(wù)就是揭示那些僅靠現(xiàn)有的科學(xué)理論所不能解釋的自然事物,在此基礎(chǔ)之上突破原有科學(xué)理論的水平和界限,從而引起自然科學(xué)發(fā)展中的理論突破。

2.2 證偽法

與證實(shí)法相反的是證偽法。證偽主義創(chuàng)始人波普爾認(rèn)為科學(xué)與偽科學(xué)的區(qū)分并非證實(shí),乃是證偽。即是說科學(xué)假說可以通過另一種途徑——證偽,來證明其真理性。波普爾認(rèn)為“假說根本不可能得到證實(shí),因?yàn)橐页鲎C實(shí)某個(gè)假說的每一個(gè)經(jīng)驗(yàn)實(shí)例,是不可能做到的;也不可能從單稱的觀察陳述必然地證實(shí)全稱的科學(xué)假說”。所以,科學(xué)假說的科學(xué)性貴在其是可被證偽。與上述證實(shí)性相反,證偽性可能只需進(jìn)行一次證偽實(shí)驗(yàn),就能夠檢驗(yàn)出科學(xué)理論是否是偽科學(xué),因而邏輯證偽主義者認(rèn)為可證偽性即為可檢驗(yàn)性。證偽主義者認(rèn)為科學(xué)假說若與實(shí)際觀察和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果有差異,那么這個(gè)科學(xué)假說不成立,這就意味著它就將會(huì)被完全擯棄;反之科學(xué)假說若與實(shí)際觀察、實(shí)踐檢驗(yàn)的結(jié)果一致的話,那么這個(gè)科學(xué)假說就可以被確認(rèn)。但是這種確認(rèn)還不是證實(shí),這樣的確認(rèn)只能說明科學(xué)假說的過去,并不能決定它今后會(huì)如何。

換句話說,迄今為止,那些被確認(rèn)了的科學(xué)假說只是暫時(shí)的,它今后還是很有可能會(huì)被證偽。事實(shí)上,在科學(xué)界這樣的事例也時(shí)有發(fā)生,某些曾被守護(hù)百年的“真理”,就因?yàn)橐粋€(gè)實(shí)驗(yàn)就被證偽。例如:伽利略的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)就證偽了一直被世人認(rèn)為物體自由下落的速度與其重量成正比的亞里士多德的落體定理。證偽與證實(shí)一樣復(fù)雜,它的復(fù)雜性在于實(shí)驗(yàn)佐證具有時(shí)代特征局限,每個(gè)科學(xué)理論所成立的檢驗(yàn)工具和方法必然比以后檢驗(yàn)其真理性的工具或方法要落后,所以說迥異的時(shí)代實(shí)驗(yàn)工具和方法時(shí)常造成許多已被證實(shí)了的科學(xué)理論或定律的偽科學(xué)性;于是隨著科技、文化的發(fā)展以前的“真理”和“謬論”就有可能被證偽或被證實(shí)。例如哥白尼提出的“日心說”,在“地心說”盛行的時(shí)代一直不被承認(rèn),但是到后來,人們通過大量觀察和使用精密儀器的實(shí)踐檢驗(yàn),哥白尼的預(yù)言終得以被證實(shí)。因此,值得注意的是,“即使用來反駁科學(xué)假說的理論是可靠的、無誤的,它也不能絕對(duì)地證偽某一科學(xué)假說”。

3 結(jié)論

“假說被當(dāng)時(shí)不知曉的而是預(yù)測(cè)的事例給予很強(qiáng)的確認(rèn)”。也就是說,縱觀現(xiàn)代自然科學(xué)發(fā)展的歷程,就科學(xué)的認(rèn)識(shí)論和方法論層面來說,科學(xué)假說幾乎是每種科學(xué)理論形成的必經(jīng)階段,因而科學(xué)假說能否被檢驗(yàn)?又在被檢驗(yàn)之后能否上升為科學(xué)理論?這個(gè)過程對(duì)整個(gè)科學(xué)領(lǐng)域乃至整個(gè)人類將來的發(fā)展都至關(guān)重要。

某些看來達(dá)到了完美地步的科學(xué)假說和人們公認(rèn)的恒久不變的“真理”,都應(yīng)清醒的意知:一個(gè)假說就其本身來說只是一個(gè)時(shí)代的產(chǎn)物,它具有可繆性,因?yàn)樗凰跁r(shí)代的特征所牽制,因此,我們只能說它正確的理論是相對(duì)于一定的社會(huì)發(fā)展階段而言。盡管某些科學(xué)假說經(jīng)受住了到所有的觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),但這只表明目前為止對(duì)這個(gè)科學(xué)假說的真理性的判定是相對(duì)的。無論如何,科學(xué)假說的瑕疵在自然、人類和社會(huì)的發(fā)展中必定要不斷經(jīng)受實(shí)踐的檢驗(yàn),這意味著科學(xué)假說是需要被不斷修正的,只有這樣才能使得它能更進(jìn)一步得以完善。

注釋

[德] 馬克思/恩格斯.馬克思恩格斯選集(第1卷)[M].北京:人民出版社,1995:55.

許良英,范岱年譯. [美]愛因斯坦文集(第1卷)[M].北京:商務(wù)印書館,1979: 118:309.

[美]C.G.亨佩爾.自然科學(xué)的哲學(xué)[M]. 陳維杭,譯.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1986:41.

波普爾. 猜想與反駁[M]. 上海: 上海譯文出版社, 1986:147.

道朗. 波普爾新科學(xué)觀初探[M]. 武漢:中南工業(yè)大學(xué)出版社,1994:234.

Roserkrantz R ,Why Glymour Is a Bayesian[A] ,In Jearman. Testing Scientific Theories[C]. University of Minnesota Press,1983:83.