論范弗拉森的觀察與實(shí)驗(yàn)思想

梁祥炎

摘 要：在范弗拉森的構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)論中，觀察和實(shí)驗(yàn)思想占有比較重要的地位，他認(rèn)為觀察首先是肉眼所能感知的，而肉眼所不能觀察到的并非是真正的觀察。實(shí)驗(yàn)是在可觀察的范疇內(nèi)對(duì)理論的檢驗(yàn)，受理論的指導(dǎo)，同時(shí)填補(bǔ)理論的空白，繼續(xù)完成對(duì)理論的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：范弗拉森；觀察；實(shí)驗(yàn)

范弗拉森是美國(guó)著名的科技哲學(xué)家，是反實(shí)在論的代表人物之一，他提出了構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)論。他認(rèn)為：人們接受某一理論，并不說(shuō)明他相信這理論是真實(shí)的，而是說(shuō)明該理論模型適合了所對(duì)應(yīng)的所有的現(xiàn)象，無(wú)論是已經(jīng)觀察到的或即將能夠被觀察到的，人們接受理論是因?yàn)樗哂薪?jīng)驗(yàn)上的適當(dāng)性；實(shí)驗(yàn)是作為在可觀察要素中發(fā)現(xiàn)規(guī)律事實(shí)的推理和反思的對(duì)立面，實(shí)驗(yàn)的意義在于檢驗(yàn)理論在經(jīng)驗(yàn)上的適當(dāng)性，它受理論的指導(dǎo)并繼續(xù)完成理論的構(gòu)建?？梢娪^察與實(shí)驗(yàn)在范弗拉森的構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)論中是兩個(gè)比較重要的概念。

1 論觀察

（一）論觀察到的必需是具體的實(shí)物

范弗拉森認(rèn)為觀察到的必需是具體的實(shí)物，而根據(jù)性質(zhì)推理出來(lái)的或假定的則不屬于觀察。他認(rèn)為云室實(shí)驗(yàn)中對(duì)微觀粒子的"觀察"并非是觀察到的，微觀粒子的存在是因?yàn)槿藗円罁?jù)在云室里看到的霧化軌跡推理出來(lái)的，人們并沒(méi)有實(shí)際看到粒子。而像電場(chǎng)，電子，電磁波等，則是根據(jù)現(xiàn)象所展現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)推出來(lái)或假定的并不具觀察性。我們對(duì)于事物的認(rèn)識(shí)是通過(guò)對(duì)事物性質(zhì)的掌握，性質(zhì)和實(shí)物是統(tǒng)一。例如我們可以通過(guò)聲音找到發(fā)聲體，看到光認(rèn)識(shí)到光源。再者并不存在只具性質(zhì)而不具實(shí)物的事物，我們可以通過(guò)性質(zhì)推出實(shí)物的存在，至于這種實(shí)物是被陳述為"電子""電磁波"或?yàn)閯e的，那就要用到具體的語(yǔ)用學(xué)。如果我們不利用性質(zhì)去推理事物的存在，那么我們的認(rèn)識(shí)是滯后的，也不利科學(xué)的進(jìn)步。在這里范弗拉森犯了一個(gè)嚴(yán)重的錯(cuò)誤，他否認(rèn)了抽象性思維通過(guò)理性概括得出的理論的正確性，那么科學(xué)上所做的假設(shè)或輔助性的假設(shè)，是沒(méi)有必要的，但在愛因斯坦的黑體輻射中假定的光以粒子的方式傳播的，坎普頓卻用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了該假定的可預(yù)見性并且擴(kuò)大粒子的傳播的可觀察的范圍。鄭祥福先生指出，在這個(gè)知識(shí)背景中，觀察與抽象的結(jié)合也是充分的。觀察不是一個(gè)靜止的概念，觀察是隨著科學(xué)知識(shí)的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)的，科學(xué)的發(fā)展實(shí)際上已經(jīng)逐漸地拋棄了傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)論哲學(xué)關(guān)于觀察的概念，而越來(lái)越依賴于其他充分的可靠的接收器。太陽(yáng)中微子實(shí)驗(yàn)就是這一論點(diǎn)的很好證明，在此實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了相關(guān)的理論背景和推理，根據(jù)儀器的接收和計(jì)算機(jī)的記錄計(jì)算截獲了中微子，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)太陽(yáng)核心的"直接觀察"。但范弗拉理解為這不是觀察，所形成的相關(guān)理論在經(jīng)驗(yàn)上是不適當(dāng)?shù)?，?shí)驗(yàn)的結(jié)果我們是不能接受的。

（二）論觀察是人肉眼感官所能看到的

范弗拉森認(rèn)為觀察是以人的感覺(jué)器官為極限，是不借用工具也能觀察到得，因此他指出利用顯微鏡進(jìn)行的觀察不是真正的觀察，而用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀察卻是觀察，因?yàn)楫?dāng)人靠的足夠近的時(shí)候是可以觀察到，而微觀的物體，人再怎么靠近，肉眼也沒(méi)辦法觀察的到。范弗拉森把微觀領(lǐng)域視為不可觀察的，那么對(duì)于關(guān)于微觀領(lǐng)域的理論而言，他們并不具有經(jīng)驗(yàn)的充分性，對(duì)我們來(lái)說(shuō)是完全沒(méi)意義的。丘奇蘭德指出觀察的事物包括了過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)的宇宙中一切可觀察的事物，而我們的現(xiàn)在所擁有的材料是有限的，因此我們很難確定理論的經(jīng)驗(yàn)度。丘奇蘭德認(rèn)為人對(duì)事物不可觀察主要有六種原因：一是我們要受到我們感覺(jué)器官在空間和時(shí)間位置上不具有先天優(yōu)勢(shì)；二是對(duì)于人得感覺(jué)器官來(lái)說(shuō)，我們的感覺(jué)器官難以把握空間的大小和維度以及時(shí)間上的長(zhǎng)短；三是事物的本身所具備的能力過(guò)強(qiáng)或者過(guò)弱，都不能讓我們有效的觀察他們；四是事物的本身所產(chǎn)生的波長(zhǎng)不在使我們?nèi)怂苡^察的范圍；五是物體本身的質(zhì)量不能被人有效的察覺(jué)；六是我們最基本的感覺(jué)能力不能感覺(jué)到某些事物。家薩拉·弗全德曼認(rèn)為范弗拉森僅僅把可觀察的限制只能用肉眼觀察的，把借用器具所觀察的的觀察認(rèn)為是不可觀察，實(shí)際上就把大部分的科學(xué)知識(shí)排斥在可認(rèn)識(shí)的范圍外，使科學(xué)知識(shí)變的無(wú)知。美國(guó)的哲學(xué)家阿伯托·科德羅也指出，范弗拉森的可與不可觀察的劃分是相互矛盾的，隨意主觀的。它是極其的狹隘的，它排斥了探索和認(rèn)識(shí)宏觀世界以及微觀世界的的可能，是一種不可知論。范弗拉森的可觀察，只注重事物的的表象而否定其本質(zhì)，對(duì)于范弗拉森來(lái)除了經(jīng)驗(yàn)外，其他成分，如的公理、假設(shè)等是沒(méi)有客觀性可言?？偟膩?lái)說(shuō)，范弗拉森把觀察理解為人的感官所能及的，忽視了概念的內(nèi)在發(fā)展，把工具的使用以及抽象性思維的假設(shè)和推理排斥在外，實(shí)際上就把大部分的科學(xué)知識(shí)的研究排斥在外，，使大部分的科學(xué)知識(shí)陷入不可知。

（三）觀察滲透著理論

觀察結(jié)合具體的語(yǔ)境，滲透著理論背景知識(shí)。例如，火災(zāi)發(fā)生，一個(gè)具有燃素說(shuō)理論背景的人，會(huì)理解為燃素的釋放；而具有氧化學(xué)說(shuō)理論背景的人，則理解為氧化。比如，網(wǎng)球和汽車事故，在石器時(shí)代的人，雖然看到了該事物，但并不理解為這是一起事故，并不存在網(wǎng)球和汽車事故這兩個(gè)實(shí)物或者類似的概念。他無(wú)法通過(guò)知覺(jué)得到我們現(xiàn)在具有的信息，要形成這些概念他首先必須學(xué)習(xí)大量的知識(shí)。一個(gè)人具有網(wǎng)球或者汽車事故的相關(guān)理論知識(shí)，我們才能稱其為觀察，觀察必須具有理論知識(shí)。通過(guò)分析科學(xué)的大量史實(shí)來(lái)看，有基本理論參與的科學(xué)觀察所完成的任務(wù)，多過(guò)不具備由科學(xué)積累起來(lái)并參與科學(xué)觀察的"背景知識(shí)"時(shí)所完成的任務(wù)。

但事實(shí)上存在大量的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)說(shuō)明觀察先于理論的事實(shí)，某些觀察完全是沒(méi)有理論的指導(dǎo)，出現(xiàn)在理論出現(xiàn)之前。比如說(shuō)，布朗運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，布朗以及布朗先前的人并不知道花粉等微小粒子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)及其原因，并且他們當(dāng)中基于好奇而做出一些不著邊際的猜測(cè)而已。布朗在1827年的報(bào)告了花粉在水中做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象，而對(duì)其做長(zhǎng)時(shí)間的觀察，但并沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的原因說(shuō)明。但在他之前的60年就有人觀察到這種現(xiàn)象并且在水中做的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，他們當(dāng)中有些人認(rèn)為花粉的本身具有的生命而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)。到后來(lái)在20世紀(jì)初期由佩蘭以及愛因斯坦，對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)解析，花粉之所以做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的本身是因?yàn)楸凰鼑姆肿舆\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的?？茖W(xué)家在上做的觀察僅僅是觀察而已，并沒(méi)有什么理論的滲透，也并沒(méi)有受到理論的指導(dǎo)。赫歇爾對(duì)輻射熱所做的觀察以及谷丁使用繪圖和符號(hào)對(duì)法拉第的電磁相互作用做出詳細(xì)的分析，最后給出法拉第的事例重構(gòu)。我們可以通過(guò)科學(xué)的事例發(fā)現(xiàn)觀察其實(shí)不一定有理論的滲透，觀察并不受理論的影響，范弗拉森認(rèn)為其受到觀察受到理論的滲透。

2 論實(shí)驗(yàn)

（一）實(shí)驗(yàn)與理論的關(guān)系

范弗拉森認(rèn)為，從專門從事科學(xué)研究的職業(yè)科學(xué)家來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要真正對(duì)實(shí)驗(yàn)有幫助的理論。實(shí)驗(yàn)是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可觀察世界事實(shí)規(guī)律的的重要手段，實(shí)驗(yàn)是與反思和推理全然相反的。實(shí)驗(yàn)的作用在于發(fā)現(xiàn)規(guī)律，但又因?yàn)橐?guī)律是復(fù)雜微妙的，要尋找到規(guī)律是極其困難的，所以要實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是相當(dāng)有難度的，實(shí)驗(yàn)的探索需要求助于已經(jīng)完成構(gòu)建的理論來(lái)指導(dǎo)，正在構(gòu)建中的以及需要構(gòu)建的理論也需要實(shí)驗(yàn)。就像迪昂所說(shuō)的，實(shí)驗(yàn)對(duì)于經(jīng)驗(yàn)事物做深層次探索的表達(dá)需要用到理論去陳述。范弗拉森認(rèn)為理論進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的方式有有兩種：一是理論為實(shí)驗(yàn)所需的回答提供以陳述的形式，理論需要實(shí)驗(yàn)不斷地進(jìn)行填補(bǔ)以及完善；二是理論的接受在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中產(chǎn)生作用，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)會(huì)受到理論的影響。范弗拉森以實(shí)驗(yàn)基本電荷的測(cè)量的例子進(jìn)行論證，他指出，科學(xué)家只有能清楚的回答"在實(shí)驗(yàn)上我們是怎么去對(duì)基本電荷進(jìn)行確定，才能回答什么是基本電荷。這一事實(shí)假如是正確的，那么，從構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)主義的層面來(lái)看實(shí)驗(yàn)和理論從一開始就相互一起糾纏。從構(gòu)建理論來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)對(duì)于理論有雙重意義：其一檢驗(yàn)當(dāng)前理論在經(jīng)驗(yàn)的適當(dāng)性；其二，填補(bǔ)理論空白，繼續(xù)完善或構(gòu)建理論。當(dāng)然理論對(duì)于實(shí)驗(yàn)的也有雙重的作用：其一理論回答實(shí)驗(yàn)所要問(wèn)題的闡述以簡(jiǎn)單以及系統(tǒng)的方式；其二，理論對(duì)實(shí)驗(yàn)有指導(dǎo)作用，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)受到理論的影響。這樣我們就能夠堅(jiān)信地確認(rèn)。一個(gè)理論是否具有經(jīng)驗(yàn)上的確定性，需要實(shí)驗(yàn)去證實(shí)，實(shí)驗(yàn)的目的就是要傳達(dá)理論的經(jīng)驗(yàn)信息。例如，分子生物學(xué)理論在不斷的發(fā)展的過(guò)程中，每一階段都會(huì)有新知識(shí)填補(bǔ)理論的空白。理論空白的填補(bǔ)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)的，而不是通過(guò)先推測(cè)假設(shè)性的答案，接著檢驗(yàn)此個(gè)假設(shè)。假設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)茉诶碚撋献C明在經(jīng)驗(yàn)上的適當(dāng)性，應(yīng)當(dāng)怎么樣填補(bǔ)理論的空白。如果一旦理論的空白被填補(bǔ)的，理論的構(gòu)建就繼續(xù)向前進(jìn)。在不長(zhǎng)的時(shí)間之后，檢驗(yàn)的需要和新結(jié)果的出現(xiàn)填補(bǔ)了理論的新空白。這就是理論的構(gòu)建受到實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)，同時(shí)構(gòu)建起來(lái)其中一部分理論又繼續(xù)引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)又接著引導(dǎo)理論的構(gòu)建。實(shí)驗(yàn)繼續(xù)構(gòu)建理論的特殊手段，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)是否具有適當(dāng)性性主要根據(jù)以下事實(shí)，在構(gòu)建好的部分理論當(dāng)中又指引著設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，而這個(gè)實(shí)驗(yàn)又將繼續(xù)引導(dǎo)理論的構(gòu)建。范弗拉森認(rèn)為相對(duì)于理論的構(gòu)建來(lái)說(shuō)實(shí)驗(yàn)是作為手段的一種特殊繼續(xù)，實(shí)驗(yàn)工具的適當(dāng)性主要根據(jù)以下客觀事實(shí)：追求經(jīng)驗(yàn)的確定性是科學(xué)家的目的。為此范弗拉森認(rèn)為，對(duì)于實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)理論只是其中的一個(gè)因素，與此同時(shí)，對(duì)于理論來(lái)說(shuō)實(shí)驗(yàn)又是其構(gòu)建的的重要因素之一。

（二）實(shí)驗(yàn)具有自己的生命

范弗拉森認(rèn)為實(shí)驗(yàn)是作為發(fā)現(xiàn)事實(shí)的的推理和反思的對(duì)立面，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是困難的，它要受到理論的指導(dǎo)并檢驗(yàn)理論在經(jīng)驗(yàn)上的適當(dāng)性。但大量的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)表示并非如此，比如化學(xué)家戴維無(wú)意發(fā)現(xiàn)綠藻它可以產(chǎn)生一種氣體，后來(lái)他通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)這種氣體可以燃燒，那是他還不知道這種氣體的性質(zhì)，更不必說(shuō)是是理論；伽利略把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)天空時(shí)，它也沒(méi)有掌握木星衛(wèi)星理論，也并沒(méi)有關(guān)于木星衛(wèi)星的理論要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)，反倒是這些新的發(fā)現(xiàn)為日后的理論的建立和發(fā)展提供了現(xiàn)象和經(jīng)驗(yàn)上的支持。從一些經(jīng)驗(yàn)事實(shí)中，我們可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)并需要相關(guān)理論的指導(dǎo)，反而是是通過(guò)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)新的理論或者是擴(kuò)大了理論的范圍以及提高理論的層次。實(shí)驗(yàn)與理論在事實(shí)上其實(shí)并不一一對(duì)應(yīng)，并不是說(shuō)更高的理論層次才能解決問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)相關(guān)的調(diào)整儀器就可以做出新事實(shí)的發(fā)現(xiàn)。確定實(shí)驗(yàn)的信息知識(shí)可以通過(guò)糾正技術(shù)錯(cuò)誤和統(tǒng)計(jì)學(xué)誤差，而并不需要高深的理論，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的運(yùn)用也是實(shí)驗(yàn)自身具有的自組織生命的。

范弗拉森認(rèn)為實(shí)驗(yàn)受到理論的影響并且繼續(xù)完成理論的構(gòu)建，從而忽略了在我們現(xiàn)實(shí)的與實(shí)驗(yàn)看起來(lái)似乎不相關(guān)的一些信念以及觀念的影響，從而使用特殊的那些先于觀察與實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器，我們終將會(huì)收到我們的信念思想以及精神的影響，觀察與實(shí)驗(yàn)是一種復(fù)雜的實(shí)踐認(rèn)識(shí)活動(dòng)，科學(xué)研究的的苗頭的開始于我們平時(shí)對(duì)于一些微不足道的小事之中，我們從觀察到的以及實(shí)驗(yàn)當(dāng)中某些未知的隱蔽的現(xiàn)象，引發(fā)的疑惑而進(jìn)行深入的探索。大自然之所以能能被我們的自然感知，也是因?yàn)槲覀儗?duì)大自然的研究當(dāng)中對(duì)一旦對(duì)某物的偶然知曉，會(huì)導(dǎo)致對(duì)某一研究的發(fā)生。倫琴在在研究陰極射線的時(shí)候，偶然的觀察到一個(gè)異常的現(xiàn)象，而意外的發(fā)現(xiàn)X射線。所以在研究的出發(fā)點(diǎn)，有時(shí)以觀察為先導(dǎo)。即使我們對(duì)于研究的起點(diǎn)進(jìn)行了確定，但對(duì)于明確問(wèn)題的出現(xiàn)卻與長(zhǎng)期的無(wú)意識(shí)或有意對(duì)別的一些事情觀察有關(guān)，對(duì)于理論與觀察有著明，如果我們采用活動(dòng)，演化以及過(guò)程的觀點(diǎn)去看待實(shí)驗(yàn)與觀察，我們就可以把看似尷尬而又表面的矛盾就會(huì)消失掉，觀察和實(shí)驗(yàn)沒(méi)有本質(zhì)上的區(qū)別，也可以在過(guò)程當(dāng)中彼此輔助，無(wú)論在實(shí)驗(yàn)還是觀察的過(guò)程，我們使用多元的方法去看待相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題，觀察與實(shí)驗(yàn)之間是一個(gè)確定明顯的界限流動(dòng)，這個(gè)界限要結(jié)合具體的不同情形做不同的分析，不要求全部的統(tǒng)一，實(shí)驗(yàn)與觀察是科學(xué)的重要組成部分，實(shí)驗(yàn)、觀察與理論之間是具有嚴(yán)格。實(shí)驗(yàn)、觀察與理論存在多樣復(fù)雜的關(guān)系，不同的科學(xué)在不同的發(fā)展階段，觀察、實(shí)驗(yàn)以及理論之間的關(guān)系是不一樣的，采用多樣化的的過(guò)程演化觀點(diǎn)看待觀察、實(shí)驗(yàn)與理論之間的相互關(guān)系，才能全面正確地反映觀察，實(shí)驗(yàn)與理論的關(guān)系。不僅只有實(shí)驗(yàn)有自己的生命而且理論也有其演化的路徑。

綜上所述， 范弗拉森對(duì)可觀察概念的規(guī)定顯然矛盾重重的，將觀察局限于人的肉眼感官，認(rèn)為借用器具以及間接的觀察不是觀察，通過(guò)對(duì)另一物觀察的而推斷另一物的存在，實(shí)際上這認(rèn)為這不是一種觀察，范弗拉森的對(duì)于觀察的理解是及其主觀片面的。并且其認(rèn)為實(shí)驗(yàn)要受到理論的指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)是負(fù)載理論，事實(shí)上實(shí)驗(yàn)不一定要受到理論的指導(dǎo)，并不需要負(fù)載著理論，實(shí)驗(yàn)在某些時(shí)候是先于理論，理論與實(shí)驗(yàn)的關(guān)系是一個(gè)相互獨(dú)立的關(guān)系，他們之間的關(guān)系不是一個(gè)從屬以及決定和被決定的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的作用不僅僅局限在檢驗(yàn)與構(gòu)建理論上，實(shí)驗(yàn)對(duì)于科學(xué)研究成果的的發(fā)展以及技術(shù)的進(jìn)步都有重要的作用。他把實(shí)驗(yàn)結(jié)果的接受僅僅在對(duì)可觀察的事物上，顯然是不符合科學(xué)事實(shí)，沒(méi)有看到科學(xué)內(nèi)在的發(fā)展變化。

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