第七章 自然科学的兴起

第一节 方法之争

古代文化的再生，也就是文艺复兴，对实验科学的奠基所具有的意义是不容置疑的。当东罗马帝国于1453年崩溃时，许多学者逃到了西方。他们的到来导致了对古希腊哲学——尤其是柏拉图——的重新发现，就好像几百年以前阿拉伯人使得对亚里士多德的重新了解成为可能一样。借助于15世纪希腊理论的这种注入，出现了一些使实验科学的创立成为可能的条件。一方面是来自希腊哲学的恰当的概念和理论，以及来自中世纪经院哲学中训练的逻辑方法；另一方面是新近唤醒的对于开发和控制自然的兴趣——这是文艺复兴时期具有典型意义的兴趣的世俗化。

我们前面提到，中世纪从概念实在论向唯名论的转折，在一定意义上说意味着兴趣转向具体事物，而这可能有助于促进实验科学的兴起。但是种种世俗的希腊理论也很重要；比方说，德谟克利特的机械论的原子论，以及——尤其是——概念实在论的、新柏拉图主义的数学哲学。除了其他作用之外，它们对文艺复兴早期的思想家库萨的尼古拉斯、后来的哥白尼和开普勒，都产生了重要影响。但是，不管这种种不同因素起的作用是什么，理论与利用事物的实践兴趣的这种结合，是文艺复兴时期独有的。历史上第一次出现了这样一种结合。在多数文化中，存在着利用事物的兴趣，但缺少恰当的理论和社会条件。由此导致的是巫术和方士，而不是科学和技术。古代希腊在许多方面是独一无二的。说得简单一些，他们有理论，但没有开发自然的兴趣。对希腊哲学家来说，理论具有自在价值。

我们刚刚所说的当然是做了很大简化。文艺复兴期间自然科学的兴起是一个漫长过程的结果，其中包括中世纪哲学之内的科学概念的形成，以及在工艺和农业当中的技术的发展。在做了这个保留之后，我们可以说，自然科学的兴起既不是单靠理论，也不是单靠实践兴趣。两个因素必须同时存在。而这就是文艺复兴时期所发生的事情。

到了17世纪末，古典力学，这个各门实验数理科学的基础，被建立起来了。此时与真理打交道的有三种思想活动：神学、哲学和自然科学——相比之下在中世纪则只有神学和哲学。因此，对哲学来说，重要的是要找到一个相对于科学的位置。在这个新时代，哲学的工作多半是努力寻找哲学与自然科学的界线，对唯理论者笛卡儿和莱布尼兹、经验论者洛克和休谟以及先验哲学家康德来说，都是这样。尽管如此，说哲学弃神学而取自然科学，仍然是不对的。基督教神学在很大时期内是许多哲学家——包括笛卡儿、洛克和贝克莱——的毫不含糊的背景。

实验科学的建立并不容易。在中世纪，经院哲学家们也进行争辩。从思想上说，中世纪盛期是一个理性主义时期。但是这些论证所涉及的只是其他论证，而不是自然界。饱学之士们知道如何列举有效的论证来反对他们的论敌。但现在的任务，却是理解和支配自然。这该怎么做？如何着手做这件事情？

对我们来说，答案简单得很。它可以在中学的科学教科书里找到。但是在那时候，答案一点也不简单。要找到所提的正确问题、所使用的恰当概念和方法，花了至少两百年时间。这个时期（15世纪和16世纪）的特征可以用“方法之争”这个说法来表示。这个时期在许多方面都是一个思想混乱的时期。这是炼金术的时代，是浮士德的时代。那时人们对控制自然，也就是变铅为金、发现长生不老药，有狂热兴趣。但是没有人知道如何去做这些事情。

文艺复兴不仅仅是一个光亮复现的时期——与被称为“黑暗世纪”的中世纪形成对照。相反，它总的来说是一个光亮几乎熄灭的时期！在许多方面，文艺复兴的哲学比中世纪哲学来得更思想混乱。但我们也不应该犯那种把通常人们对文艺复兴时期的积极看法简单地颠倒过来的错误。文艺复兴时期的思想混乱是彻底创新的努力的一个结果，也是因为创新者要花些时间才能找到出路所造成的。

在17世纪期间，实验科学开始形成。精神生活要有一个新开端，文艺复兴时期的思想混乱所代表的过渡时期是必不可少的。

在新注入的希腊哲学中，尤其富含德谟克利特的思想成分——自然界由虚空中旋转的物质小颗粒组成，以及柏拉图与毕达哥拉斯的学说——数学是自然过程的关键。一门运用数学语言（公式、模型和推理）和数量概念（质量、力、加速度等）的科学形成了，这些语言和概念我们从经典力学以来就已耳熟能详。这是一门既非纯粹演绎亦非纯粹归纳的科学，而是假说-演绎的科学。

为了领悟这个变化，我们应该记住一般方法论的一些基础内容。在数学和逻辑中，我们从某些前提（公理）出发，借助于某些演绎规则而达到被证明的命题（定理）。我们把这种形式的推理称为演绎推理（参见欧几里得）。与演绎相反的是归纳：这种推理是把一个对有限数量的某类场合来说为真的命题，运用到这种类型的所有场合。

比方说，我们在史密斯山顶湖观察鸭子已经有8年了，我们看到的都是灰鸭子。我们得出结论说，“所有鸭子都是灰的”。我们这样是做了一个太强的主张，因为我们并没有观察过所有鸭子。很可能在史密斯山顶湖中还有我们没有看见过的鸭子，我们也没有看过其他地方的所有鸭子，当然也没有看见过我们出生以前存在的所有鸭子，也没有看见过将要生活在未来的所有鸭子。我们已经观察过的东西与我们得出了结论的东西之间的关系，就像一个有限数和无穷大的关系一样。当然，我们可以做新的观察，从一直在其他地点、其他时间寻找鸭子的人那里搜集信息，我们可以用这个办法来检验由归纳得到的那个结论，即“所有鸭子都是灰的”。如果有人看见了一只并不是灰色的鸭子，我们的结论就被驳倒了。但是不管我们对灰鸭子做了多少新的观察，这些观察的数量与可能的观察的数量之间的关系，将如同一个有限数与无穷大之间的关系一样。由归纳得到的结论这样就是可以驳倒的，但永远不能被完全确认。

在文艺复兴时期的方法之争中，使研究活动摆脱实际上统治中世纪经院哲学（但不是希腊哲学）的那种演绎的科学理想，在策略上是必要的。纯粹的逻辑推理根本就不导致（逻辑上）新的知识。我们所达到的结论已经蕴含在前提之中。演绎的答案是确定的，但对于寻求新知识来说却毫无结果。在文艺复兴时期，要寻求的恰恰是新知识。演绎的缺点并不在于它可能错误，而在于它毫无结果。

因此，弗兰西斯·培根（Francis Bacon，1561—1626），这场认识论争论中的理论家之一，对作为科学理想的演绎大加抨击。但演绎在新的科学中起了重要作用这一点似乎也是清楚的。具有决定意义的新东西在于假说、演绎推理和观察的一种动态结合。这种新的结合被称作假说-演绎方法。

当我们从“我在史密斯山顶湖上观察过的7645只鸭子是灰的”这个命题归纳地概括出“所有鸭子都是灰的”这个命题的时候，我们并没有引入新的概念。我们始终在谈论灰鸭子。此外，我们不恰当地得出了一个逻辑上无效的结论。培根对归纳方法的捍卫因此包含了一个逻辑问题。但是如果我们提出这张桌子上滚动的球都遵循F=ma这个公式（力等于质量乘以加速度）的时候，我们是从观察层面上的概念——球、桌子，等等——跳跃到了用抽象层面上的公式所表达的概念——力、质量、加速度。我们永远也无法看到“力”、“质量”或“加速度”。这些概念是在与一个假说的联系中构造的，它们都是用数学的语言表达的。换句话说，我们并不以一种归纳的方式来考虑像F=ma这样类型的公式。表述一个假说，通常是用数学语言表述一个假说，是某种超越归纳的事情。我们发明了那个公式。至于我们是如何得到这个公式的，那无关紧要。它若是从我们的咖啡杯里跳出来的，也完全无妨。

一个假说能否成立，是由检验活动来决定的。从那假说出发，我们演绎出有关如果那假说为真就必定会出现的那些事情的某些命题。然后我们设法判定它们是否确实出现。演绎因此是检验一个假说的组成部分。这就是我们为什么称之为假说-演绎方法的缘故。

如果一个假说得到充分检验，如果检验活动并不否认那个假说，它就成为一个理论——它可能导致新的知识。这知识仍然不是绝对确定的。未来的观察将否认这个理论的可能性始终是存在的。这样，在实际上，假说-演绎研究蕴含着假说之提出、演绎和观察与检验之间的持续的交替。实际上，研究过程成为一个无止境的螺旋。

既然检验活动常常要求建构特殊条件——充分圆形的球，完全光滑的桌子，没有风的干扰，等等——所以，我们需要经过控制的实验。为了对一个假说进行充分的检验，检验活动必须是系统地进行的，必须特别注意那些会削弱该假说的特征。

借助于假说-演绎方法，我们可以预测、因而或许控制自然的种种过程。理论和实践应用在这里融合在一起了。也就是说，基于假说-演绎方法的知识可以给与我们的，既是对于自然现象的洞见，也是对于自然现象的控制。知识就是力量（弗兰西斯·培根）。

上面我们提到了三种方法：演绎、归纳和假说-演绎方法。我们还提到，在自然科学创立的时期，强调归纳和演绎之间的冲突是自然的事情，因为新科学还没有被认为是假说-演绎的。这就是从自然科学的角度来看方法论问题的情况。但是，在宗教改革期间，对文本分析——也就是对另一种方法——给与了重新重视。新教徒希望回到《圣经》去。但是《圣经》该如何理解呢？从《圣经》写成到现在，已经过了千百年时间；一个由古犹太传统形成的文本，宗教改革时期的人们如何充分理解它呢？我们提到的那三种方法中没有一个能给予帮助。对来自外来文化的文本的阐释，不是一个技术意义上的控制问题，而是对有关作者在写作时出发的那个理解视域的穿透。于是，诠释的方法，诠释学，在宗教改革时期引起了新的兴趣，尽管诠释学基本上与哲学同样古老。

有些哲学家被经典力学中所用的概念吸引住，有些哲学家则对方法深感兴趣。但这个方法是什么，这些哲学家有不同看法。这样，有些哲学家认为新的本质的东西可以用经验的怀疑的态度来发现。这尤其可在英国经验论者（洛克、贝克莱和休谟）那里找到，他们强调以经验为基础的知识批判。其他一些哲学家则认为演绎和数学方法是根本性的。这尤其可以在古典唯理论者（笛卡儿、斯宾诺莎和莱布尼兹）那里找到，他们强调演绎的体系。我们将回过头来讨论17、18世纪这两个主要哲学派别，一直延续到康德的先验哲学为止。

弗兰西斯·培根是归纳方法的捍卫者，他在著作中一方面讨论将给我们以征服自然之力量的新科学（Novum Organum《新工具》），另一方面讨论那借助于新科学将成为人间天堂的新社会（Nova Atlantis《新大西岛》）。他表达了技术上控制自然的梦想。技术合理性是应该将我们引入这种新社会的学科。换句话说，方法论问题和政治问题紧密地联系在一起，只有科学将成为支配自然从而创造良好社会的手段。今天，培根的主张显然大部分是正确的。假说-演绎科学已经使得我们有可能改善自己的生活条件，而这种科学在人变得自主的成长过程中也起了作用。

亚里士多德认为善的社会首先需要善的实践；在中世纪，天堂则是在来世，并且这个世界被看作是某种实际上无法改变的。培根与这两种观点都不同。培根所描绘的一个政治乌托邦与柏拉图那里的静态理想国不同，而渗透着一种进步的历史发展。它是一种世俗的发展。要改变的是社会，而目标就在此世，而不在来世。换句话说，现代对进步的信仰开始形成了。神圣的拯救历史不再是历史的核心；相反，人的利用自然和控制自然的能力才是核心。历史是向前进的，但受人的引导。

培根在如下意义上是启蒙运动的先驱，即他想要帮助他的同胞朝向更真实的洞见和更恰当的态度进步。他因此试图表明思想和态度是如何有可能受到扭曲和局限的。他讨论了四类偏见：

1.种族偶像（idola tribus）是产生于人性的一些错误观念，比如一厢情愿的想法，以为抽象就是实在的东西，不对事物进行深入钻研就接受直接经验。

2.洞穴偶像（idola specus）是产生于每个人的独特倾向、教育和背景的误解。我们对事件的诠释，都是从我们自己的视角出发进行的。

3.市场偶像（idola fori）是语言的扭曲。我们使用像“命运”和“第一推动者”这样的说法，就好像它们具有明确的所指、毫无歧义似的。

4.剧场偶像（idola theatri）是产生于哲学传统的误解。

这里是一个关于启蒙和反对无知和偏见的斗争的完整纲领。

像其他思想一样，培根这里的思想也预示了18世纪的启蒙运动。