從培根到波普爾：經(jīng)典歸納主義的興敗
【作 者】苑成存
【作者簡介】苑成存 佳木斯大學(xué)師范學(xué)院，教師、碩士，154007
【內(nèi)容提要】本文從哲學(xué)史上一些代表人物對歸納法在科學(xué)研究活動中的作用的看法入手，在立足科學(xué)史和邏輯的基礎(chǔ)上，明確指出：歸納法既沒有資格充當科學(xué)發(fā)現(xiàn)方法或準則，也沒有資格充當科學(xué)證明的方法或準則。
【關(guān) 鍵 詞】歸納法 科學(xué)發(fā)現(xiàn) 科學(xué)證明
科學(xué)在研究自然界的過程中怎樣獲得和接受定律或理論的問題，也即科學(xué)推理問題，是科學(xué)方法論的中心問題，這個問題在歸納邏輯創(chuàng)建以后，有兩個方面是西方哲學(xué)家（同時也是科學(xué)家）所特別關(guān)注的。一是歸納法有無資格充當科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)方法或準則，二是歸納法有無資格充當科學(xué)理論的證明方法或準則。
以培根、穆勤為代表的古典歸納主義者認為，歸納法既是科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)方法，又是科學(xué)理論的證明方法。培根曾說過：“在確立公理的時候，必須制造一種與一向所用的不同的歸納形式，這種形式不僅要用來證明和發(fā)現(xiàn)（所謂）第一原理，并且也要用來證明和發(fā)現(xiàn)較低的公理、中間的公理，也就是說，要用來證明和發(fā)現(xiàn)一切公理。”（注：見培根《新工具》載《十六——十八世紀西歐各國哲學(xué)》商務(wù)印書館75年版第44-45頁。）正是為了達到這樣的目的，培根提出了科學(xué)理論發(fā)現(xiàn)的模式——逐級上升的歸納程序。他說：“我們只有根據(jù)一種正常的上升階梯和連續(xù)不斷的步驟，從特殊的事例上升到較低的公理，然后上升到一個比一個高的中間公理，最好上升到最普遍的公理，我們才可能對科學(xué)抱著好的希望。”（注：見培根《新工具》載《十六——十八世紀西歐各國哲學(xué)》商務(wù)印書館75年版第44頁。）培根特別強調(diào)，在這個逐級上升的歸納過程中“不能允許理智從特殊的事例一下跳到和飛到遙遠的公理和幾乎是最高的普遍原則上去。”（注：見培根《新工具》載《十六——十八世紀西歐各國哲學(xué)》商務(wù)印書館75年版第43頁。）顯然，在培根看來，科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)是一個純粹的邏輯過程。在這個過程中，人們就是對個別性觀察陳述一步一步地進行歸納，最后上升到最普遍的理論原理。
培根之后的英國哲學(xué)象穆勤也特別強調(diào)歸納法的發(fā)現(xiàn)和證明作用。他把歸納看成是整個邏輯的中心，他曾明確地說過：“歸納可定義為發(fā)現(xiàn)和證明一般命題的操作。”（注：見穆勤《邏輯體系》轉(zhuǎn)引自《西方哲學(xué)史》（下冊）上海人民出版社1985年版第441頁。）穆勤認為“一切推理，一切證明以及所有的非自明的真理的發(fā)現(xiàn)，都是由歸納構(gòu)成的。”（注：見穆勤《邏輯體系》轉(zhuǎn)引自《西方哲學(xué)史》（下冊）上海人民出版社1985年版第440頁。）
總之，在培根、穆勤為代表的古典歸納主義者看來，建立在觀察實驗基礎(chǔ)上的有關(guān)觀點事實和單稱命題，既可作為導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)全稱性結(jié)論的前提，又可作為完全證實結(jié)論的論據(jù)，因而在古典歸納主義者那里，歸納法既有資格充當科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)方法，又有資格充當科學(xué)理論的證明方法。
但是，歸納法既然是由特殊事例為前提，推導(dǎo)出一般結(jié)論，這就意味著從已知推到未知，從現(xiàn)在推至將來，那么這樣推出的一般結(jié)論可靠嗎？這種推理方式的合理性和有效性能得到證明嗎？在哲學(xué)史上這種對歸納法的反思，首先是由英國哲學(xué)家休謨明確提出來的。在休謨看來，歸納法是沒有邏輯必然性的，它只能得到心理習(xí)慣（理論的人總是期望并相信未來事件與過去事件是相似的）的支持，但由于心理習(xí)慣是不可靠的，“自然的途徑會發(fā)生變化，過去的不能成為將來的繼續(xù)有的規(guī)則”，（注：見休謨《人類理解研究》商務(wù)印書館57年版第13頁。）因此，由歸納法得出的一般性結(jié)論是否可靠也就大大值得懷疑。
在休謨提出對歸納法的質(zhì)疑之后，西主哲學(xué)家們對歸納法職能的態(tài)度有了很大的轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變首先表現(xiàn)在十九世紀的哲學(xué)家赫歇爾和皮爾士那里。赫歇爾認為，培根的逐級歸納上升的發(fā)現(xiàn)模式不應(yīng)當被看成是唯一的，他認為“科學(xué)家從觀察上升到自然定律和理論，可以有兩種不同的方式，一是應(yīng)用特定的歸納格（例如波義耳氣體定律就是依據(jù)P.V之間的“共變”關(guān)系），二是提出猜測性假說。”（注：見張巨青主編《科學(xué)邏輯》吉林人民出版社1984年版318頁。）皮爾士則認為，“歸納法是檢驗假說的操作”，（注：見江天驥著《歸納邏輯導(dǎo)論》湖南人民出版社1987年版309頁。）在他看來，歸納法沒有資格充當科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)準則，它只是通過檢驗去決定一個假說是否可以接受。顯然，皮爾士對歸納法職能的看法已接近現(xiàn)代歸納主義者（這里主要指邏輯經(jīng)驗主義者）的觀點。
現(xiàn)代歸納主義者認為，歸納法僅僅是一種科學(xué)理論的證實方法。在他們看來，科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)是靠猜測、直覺實現(xiàn)的，而猜測和直覺屬于心理學(xué)研究的范圍，不屬于歸納邏輯，只有科學(xué)理論證實的過程才遵循邏輯的程序，因此，歸納法不再是理論發(fā)現(xiàn)的方法，而僅僅是一種科學(xué)理論的證實方法?？柤{普曾指出：“定律或理論是從事實出發(fā)，借助于歸納被推理出來的這種在十九世紀曾占優(yōu)勢的看法已被遺棄，這是今天大家都同意的。盡管我們今天依然說‘歸納推理’（這是由于習(xí)慣），但卻要注意：非指十九世紀此話的含義。……在發(fā)現(xiàn)理論時，直覺或天才的靈感這類缺乏理性的因素起決定性的作用。當然，理論一旦提出來，就將有在思索它的合理程序。于是乎，理論和可行性觀察的證據(jù)關(guān)系嚴格說來就不是從事實與現(xiàn)象推理理論的關(guān)系，倒不如說，給出二者的時候，是根據(jù)證據(jù)來判斷理論的關(guān)系，這是顯而易見的。”（注：見卡爾納普《理論和科學(xué)預(yù)言》載《科學(xué)》104期46年版。）萊欣巴哈則更明確地指出：“發(fā)現(xiàn)活動并不受邏輯分析所支配，邏輯學(xué)家的事情不是解釋科學(xué)發(fā)現(xiàn)”，“邏輯只關(guān)系到證明的前后聯(lián)系”，（注：見《自然科學(xué)哲學(xué)問題叢刊》1982年第4期30頁。）“歸納推理的真正用途并非在于發(fā)現(xiàn)理論，而是通過觀察事實來證明理論為正確的，這是歸納邏輯的主題。”（注：見萊欣巴哈《科學(xué)哲學(xué)的興起》加州大學(xué)版230-231頁。）
應(yīng)當看到，隨著時間的推移，現(xiàn)代歸納主義者的一些代表人物對歸納法的職能的看法是有變化的。比如卡爾納普，由于認識到證實原則的種種困難，他就把“證實”與“確證”作了區(qū)分，他指出證實是“決定性地最后確定為真。”（注：見洪謙主編《邏輯經(jīng)驗主義》（上卷）商務(wù)印書館1982年版69頁。）與此相對，確證只是現(xiàn)階段的得到確定，并不保證以后也確定，而從來沒有任何（綜合）語句是可以證實的。“我們只能夠越來越確實地驗證一個語句”（注：見洪謙主編《邏輯經(jīng)驗主義》（上卷）商務(wù)印書館1982年版69頁。），因此只能談確證，而不能談證實。顯然，按照這樣的看法，歸納法此時就不再是科學(xué)理論的證實方法，而僅僅是確證方法。
正象古典歸納主義遇到休謨的“歸納問題”的詰難一樣，現(xiàn)代歸納主義則遭到波普爾的反歸納主義的沖擊。波普爾在研究了若干自然科學(xué)理論特別是牛頓和愛因斯坦的理論之后，得出結(jié)論說：“沒有什么理論能夠認為是通過歸納法確立起來的”，（注：見《哲學(xué)譯叢》1980年第6期54頁。）并且認為，“沒有歸納法這樣的東西，歸納法這個概念，并未描述科學(xué)家的實踐，歸納法也不是科學(xué)家實踐的理論依據(jù)”。（注：見《哲學(xué)譯叢》1980年第6期55頁。）
波普爾否認歸納法具有發(fā)現(xiàn)理論和證實、確證理論資格的主要依據(jù)是：第一，有限不能證明無限，過去不能證明將來。他說“從邏輯的觀點來看，從個別的陳述中，不管它有多少，推論出一般陳述來，是顯然不合理的，因為用這種方法得出的結(jié)論總是可以成為錯誤的，不管我們看到多少只白天鵝，也不能證明這樣的結(jié)論：‘所有天鵝都是白的’”。（注：見波普爾《科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邏輯》1959年英文版27頁。）第二，歸納原理本身得不到證明。他說“因為這個歸納原理本身必必須是一個一般陳述，假若我們認為它的正確性來自經(jīng)驗，那么，……為了證明這個原理，我們就必須用歸納推理，為了證明這個歸納推理，我們就必須假設(shè)高一層次的歸納原理，……等等。這樣，想把歸納原理建立于經(jīng)驗基礎(chǔ)上的試圖就破壞了，因為這樣導(dǎo)致無限的循環(huán)論證。”（注：見波普爾《科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邏輯》1959年英文版29頁。）第三，歸納法既不能獲得必然真理，也不能獲得關(guān)于未來的或然真理。在波普爾看來，因為過去的多次重復(fù)并不能保證今后就一定有可能重復(fù)，而且過去的多次重復(fù)總是有限數(shù)A，而包括未來的全稱陳述的總數(shù)X是無限的，從概率論出發(fā)，無論分子多大，與無限大的分母之比永遠是零，其概率永遠是零，絲毫不能增加其成為真理的概率。
顯然，波普爾對歸納法在科學(xué)研究活動中作用的否定無論是對古典歸納主義者來說，還是對現(xiàn)代歸納主義者來說，都是一個巨大的沖擊，因為按照波普爾的觀點，不但歸納法沒有資格充當科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方法或準則，而且也沒有資格充當理論證實的方法或準則，甚至連確證理論的資格都沒有，這無疑給經(jīng)典歸納主義者判了死刑。
在此，我們一定要看到，盡管波普爾的理論和觀點還存在著種種不足，但他得出的歸納法沒有資格充任科學(xué)發(fā)現(xiàn)和證實方法或準則的結(jié)論卻是值得稱道的。事實上只要我們立足于科學(xué)史和邏輯，那么我們也會得出上述結(jié)論的。
首先，科學(xué)理論畢竟不象“凡烏鴉皆黑”和“凡天鵝皆白”一類低層次的普遍性結(jié)論那么簡單，它們往往要用描述經(jīng)驗事實時所未曾出現(xiàn)過的理論術(shù)語來表達；而經(jīng)驗歸納不可能產(chǎn)生這些理論術(shù)語，事實恰好相反，經(jīng)驗歸納本身卻需要這些理論術(shù)語加以說明。一句話，理論（尤其是基本原理）并非來自歸納。例如，關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的理論中需要“質(zhì)子”、“中子”、“電子”以及“波函數(shù)”等術(shù)語，這些術(shù)語是以氣體光譜、云室和氣泡室中的徑跡、化學(xué)反應(yīng)的定量結(jié)果等為基礎(chǔ)的，但是對光譜、徑跡和化學(xué)反應(yīng)定量結(jié)果的描述本身并不需要這些理論術(shù)語。因此，這些術(shù)語是科學(xué)家受到經(jīng)驗的啟發(fā)為解釋實驗的結(jié)果而創(chuàng)造出來的。如果從實驗材料出發(fā)，按照既定的歸納程序，是不可能得出這些全新的理論概念的。伽里略時代已經(jīng)知道抽水泵提水的高度不會超過十米，你用再多的泵加以試驗，在歸納的水平上充其量只不過是使這個數(shù)據(jù)更為精確化，而不可能得出關(guān)于大氣壓力的空氣海洋理論假設(shè)。如果有人堅持歸納能產(chǎn)生較高層次的理論，那末你也無法解釋為什么某些經(jīng)過大量研究的問題，比如癌卻至今還未能獲得解決。事實上，古代關(guān)于宇宙體系的解釋，就有亞里士多德——托勒密的地心說和哥白尼的日心說兩種，這兩種對立學(xué)說的產(chǎn)生，與其說是歸納的結(jié)果，還不如說是猜想的結(jié)果。類似這樣的例子還有很多，只要我們翻開科學(xué)史或發(fā)明史就可隨處找到。
其次，歸納法無論是枚舉歸納法還是統(tǒng)計歸納法，都離不開某些先行的假設(shè)（就以枚舉歸納法來說，它要以某種分類觀念為前提。比如，只有假定一個人先有鳥的分類觀念和顏色的分類觀念，他才可能歸納出“烏鴉皆黑”和“天鵝皆白”的結(jié)論）。因此，縱然在較低的理論層次上（如經(jīng)驗定律）歸納法得以實施，它也離不開假設(shè)。恩格期把假設(shè)視為科學(xué)理論發(fā)展的形式，實在是十分透徹的。過去我們對它的理解，往往停留在理論的檢驗方面，強調(diào)假說經(jīng)檢驗后得到確證就上升為理論。其實，恩格斯所說的理論發(fā)展，不僅僅指檢驗，而且也包括理論的產(chǎn)生。假設(shè)是理論產(chǎn)生的形式。
以上兩點是我們說歸納法沒有資格充任科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方法或準則的主要理由。
至歸納法為什么沒有資格任科學(xué)理論的證明方法或準則，筆者基本上贊成波普爾提出的幾點理由。限于篇幅這里就不再重述了。
【參考文獻】
1 《科學(xué)哲學(xué)引論》知識出版社1989年2月第1版。
2 《科學(xué)哲學(xué)原著選讀》湖北人民出版社1988年版。
3 《科學(xué)創(chuàng)造的藝術(shù)》中國廣播電視出版社1987年7月第1版。
4 《科學(xué)技術(shù)簡史》上海人民出版社1987年4月第一版。
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