科学哲学

简述库恩的科学观

摘要：什么是科学？科学是不是一个不断进步、合理以及客观的过程？对于这个问题，在库恩之前的科学家就已经给出了答案。作为科学哲学历史主义学派的代表人物库恩对这个问题提出了不同的见解。库恩认为：科学的发展是动态与静态相结合的过程，科学的进步既不能依靠证实也不能依靠证伪。库恩否认客观真理的存在，主张科学的实用性，认为有用的范式就是进步的。库恩将文化、社会历史因素融入到科学发展中，库恩认为，科学的发展即是一种科学理性主义的事业，同时也是融入了很多科学家本身文化、所处社会以及所处社会阶段的历史过程。

关键词：库恩，范式，不可通约性

一、库恩科学观的历史背景

传统观点认为，科学是不断进步的。但是事实究竟是否是这样的，我们不得而知。科学是不断进步的这个论点我们能否举出实例来证明？而评判科学是不断进步的标准又是什么呢？围绕着这个争论，不同学派有着不同的观点，至今没有形成一个统一的观点。库恩是科学历史主义学派的主要代表人物。库恩反对传统的科学观，提出了自己的科学观。但是学术界对库恩的观点褒贬不一，在科学界大多数学者否认库恩的观点，但是在人文界库恩的思想才受到了赞赏。库恩的思想中强调非理性主义的因素，忽略了理性主义因素在科学革命中所起的作用。他的这种观点，科学界的学者们认为这是不科学的。科学哲学中有很多学派，每个学派对科学进步的看法是不同的。逻辑实证主义认为科学就是一个线性积累的过程。批判理论主义认为科学只有不断的被验证才是科学。库恩既不同意逻辑实证主义的观点，也不同意批判理论主义的观点，在批判这两种观点的同时，他提出了自己的观点即动态科学进步模式。库恩认为，范式的转换过程就是科学的进步过程。但是库恩认为，科学的目标是解题而不是传统的增长。在两个范式竞争的过程中，谁解题的能力大，谁就更科学。在这一点上，波普尔与库恩的观点是一致的。库恩把范式之间的更替，看作是科学家世界观的转变，他认为两个范式之间是不相通的，在他看来实用性强的就更科学，在科学革命中，科学家的非理性因素占主导地位。正式因为库恩的这种非理性主义、实用主义、相对主义受到了科学界的很多批评。

库恩的科学思想是深受蒯因影响的。在蒯因看来，逻辑实证主义的两个教条毫无根据可言。“我将要论证，这两个教条都是没有根据的，正像我们要见到的，抛弃他们的后果是模糊了形而上学与自然科学之间的假定分界线。”蒯因提出了整体主义科学观，就是把人类各自知道的知识，还有各自心中的目标都集合成为一个整体。蒯因用这些去批判逻辑经验主义。“我们对于外界世界的陈述不是个别的而是作为一个有组织的整体来面对感觉经验的法庭。”我们都知道，经验是不能够去检查单个的词语或句子的，经验只能去检查和验证一个系统的理论。检查和证明一个知识体系的对错，不光靠我们所认为的经验，还要靠实践研究不断的去完善知识体系。比如说，我们在学习英语的过程中，检验一个短语的对错，我们必须把这个短语放到句子中去检验；我们在学习数学的过程中，要检验一个数学方程式的对错，我们也应该把数学方程放到解方程的体系里面去。库恩的范式就是一个在科学家集团里，所有的科学家都有统一衡量的标准。这一点就是受到了蒯因整体主义科学观的启发。再比如，我们要理解一句话，必须把这句话放到特定的文章中去，结合上下文进行理解，如果离开了特定的文章，单独理解这句话，那么这句话很有可能意思被曲解。

波兰尼的意会认知论以及汉森的观察渗透法也在不同程度上影响了库恩。意会认知论，即在知识形成和被证明的过程中，放弃传统的可以说出来的逻辑思维，用不能表达的知觉去整理知识，这就是波兰尼的意会认知论。在波兰尼看来，人的大脑中有两个知觉体，一个是可以用言语或行动表达出来的，另一个无法用语言或行动表达出来。波兰尼认为，所有的知识都不能离开人，人有意识，所以所有的知识都离不开人的意识。科学是一种知识，一种用语

言形容不出来的知识。只有经过人的意识，科学才算是真正的科学。库恩曾经用这种直觉意识来验证过范式具有的优先性。库恩在《科学革命的结构》一书中，专门用一节来论述“意会知识和直觉”：“我们没有直接的通道去分析我们知道的究竟是什么，没有规则或概括用以表达这种知识。规则所涉及的通道只涉及刺激而不能触及感觉。我们通过精心构建来理解刺激，但对隐含在刺激——感觉途径中的知识，由于没有这种通道去分析，只能是可意会而不可言传的。”在库恩看来，只有自己亲身去体会，让自己的身心都融入到环境中才能达到直觉意识。所以，意会知识就像是一种感觉，这种感觉只能体会到，却形容不出来。而所谓观察渗透法，就是用眼睛去看所要研究的东西，用大脑去思考整理。虽然看到的对象是一样的，可是因为每个人都有自己独特的思维模式以及特有的成长环境，受教育背景的不同，所以，一样的对象物，在不同人眼中是不一样的。同样，因为看问题的角度不一样，思考的方式不一样，最终得出的结果也是不一样的。这就是著名的汉森观察渗透法。在汉森看来，我们只有用眼睛慢慢的去看，在看的同时用大脑去思考，这样就会得出理论。汉森认为：科学家本身拥有的知识会回渗透到科学观察对象所得出的结论中。汉森的这个观察渗透的观点库恩是接受的。在库恩的《必要的张力》一书中写到：“发现一种新现象必然是包括既能认识那个现象存在、又能说明它是什么现象的复杂过程。观察和概念化，事实和事实被理论同化，在科学新事物的发展过程中是不可分的联系着的。”

二、库恩科学观的主要内容

西方科学哲学在20世纪六七十年代，发生了由绝对主义向相对主义的大转变。历史主义在这个客观和绝对主义被相对主义取代的过程中，起到了非常重要的作用。库恩的《科学革命的结构》出版以后，库恩这个名字和他的“范式”概念，以及“不可通约性”成为了学术界争议的焦点。

在中文词汇里没有“范式”这个词。“范”和“式”都是单独的字体。“范式”一词最早起源于希腊文，意思是公共显示性，因为是公共的所以就延伸出来了共同的规范、共同的范例等意思。后来，库恩在《科学革命的结构》一书中使用了范式这一词，同时也丰富了范式所代表的含义。范式的意义有以下三种：第一，具有公众性的典范或例子。第二，代表词组的词形变换。第三，科学研究中，对科学家起约束作用的框架。前两种含义是范式本身所具有的含义，而第三种含义是库恩给与的新的解释。

自从库恩的《科学革命的结构》出版以后，范式理论所起到的轰动效应波及到了整个科学界。不管是在自然科学界还是人文科学界，范式理论都得到了广泛的关注。“范式”一词，原本不是科学界的术语，而是语言学上的术语。库恩把语言学的词语赋予新的意义后用到了科学界。由此是为了证明经过不断的科学史的研究中，所得出的新的不同于以往的科学发展模式。库恩这样做，即丰富了范式的含义，同时也让更多的人了解范式的新含义。范式新含义的流行，改变了人类对于传统观点的看法，部分人甚至开始怀疑。因为，范式新含义代表的普遍性，不仅仅让范式局限于哲学界，社会科学领域和人文领域也开始用范式去诠释本学科的问题。库恩科学观的核心观点，可以说是“范式”论点。在库恩的科学观里面，强调人类在科学研究中受到的社会因素、文化背景以及科学家的个人喜好、经历和心里因素等各方面的影响。

库恩的范式思想来自于历史主义学派的代表人物之一的图尔敏。图尔敏早在库恩之前就提出了“范式”的观点，即解释性范式。图尔敏和库恩一样认为，科学理论就是对古人留下的文本资料进行全面的分析和理解，这个发现和被理解的过程不是静止的而是动态的。在库恩看来，不管是学习还是做别的事情，都不能撇开整体单个的去研究，必须要在整体中全面的学习。科学理论的工作，就是在一大堆地资料里面，找到相互有关联的理论。库恩与图尔敏两个不同的观点之中拥有着相同的特征：1，无论是库恩的范式还是图尔敏的自然规范，都要有不同例子和思想的实现作为前提条件。2，范式和自然规范的产生都是会变化的。范式

会随着时间的变化而变化。3，没有真范式或者是假范式之说，因为范式是不断的更替变化的，只有新范式取代旧范式。4，不同的范式之间是不可通约的。

有很多学者都认为库恩范式的学术背景是假设主义、逻辑主义或者是波普尔的证伪主义，也有些学者认为库恩范式理论受到了社会学和心理学的影响。社会学的始祖是孔德，而逻辑经验主义正是得益于孔德的实证主义哲学。《当代西方哲学思潮概要》中说：“库恩的理论就是以科学史家和社会学家收集的关于科学生活的观察资料为基础的。”从社会学研究科学是库恩范式的最大特点。

三、范式的作用

在二十世纪六十年代，库恩用新旧范式之间的科学革命描述科学发展的过程。随着科学的不断发展，范式越来越受到各个学科的重视，在人文科学领域已经有越来越多的学者用范式去解决问题。在库恩看来，范式就是科学共同体成员所共同拥护的标准，就像是一个集团的所有员工的目标以及约束员工的的各种规章制度。范式是一个包罗各门学科的综合体。这个综合体里，既有科学研究所需要的理论基础，又有研究所需要的方法指导，更包含了科学实验所用到的仪器以及设备。总的来说，库恩意义上的范式就是，一个科学团体所有成员的信念，同时也是他们解决问题，衡量问题的标准。范式给了他们解题的方法，而且给了他们研究的方向。范式既包含了科学所需要的资料，也包含了解题的方法，还包含科学研究的主体，所以，范式具有多面性。

在库恩看来，范式不同于以往的科学，在一个科学共同体内，范式可以成为所有科学家成员的精神工具。库恩认为，科学发展的过程就是新旧范式不断的通过科学革命更替的过程。如果一个科学共同体的精神工具发生转变，就意味着革命要发生了。我们可以发现库恩列举的科学革命上的范式，如哥白尼的日心说、牛顿经典力学、拉瓦锡化学说、达尔文进化论、爱因斯坦相对论。这些都是重大的科学理论，代表着一定的世界观和方法论。所以说，科学都是在某种世界观的作用下产生和发展的，科学家在观察世界的过程中都是理性的。正因为如此，科学被人们认为是理性的事业。照这种观点看，科学就是对经验事实的证实，不能被证实的就不是科学。但是科学的历史却不是这样认为的，它们认为世界观也是科学发现和发展中不能缺少的。哥白尼因为没有更先进的观测工具，所以描述的天文现象并没有比托勒密更精确。甚至在若干年后，伽利略的论敌在利用观察经验反对日心说的时候，正是因为伽利略强调了“心灵力量”的作用。哥白尼范式的胜利，说明了范式作为精神工具的力量，它把人们观察的立足点从地面上升到了宇宙，开阔了人们的视野，解放了人们的思想，为人们混乱的思路指出了光明。这是一种精神力量，而不是死板的逻辑论证。

范式在一定的范围内，可以约束科学家的研究不偏离正确轨道往前进。范式为科学家提供了精神向导，它使科学研究朝着合理的方向发展。范式既可以释放科学家的思维模式，又会有一定的规范让科学家不偏离轨道。在为科学研究提供新的解题方式的时候，又约束了科学家在科学研究的过程中一直朝着一条路走。在库恩看来,范式最终的意义就是为科学家作为科学研究的向导,为科学家照亮科学研究的道路。而不是像有些学者所认为的,范式只是在为科学理论作辩护。《科学革命的结构》中曾说：“但这些因信仰范式而受到的限制,却正是科学发展所必不可少的。由于把注意力集中在小范围的相对深奥的那些问题上,范式会迫使科学家把自然界的某个部分研究得更细致更深入，没有范式的指导这样做，将是不可想象的。”在人类的眼中科学是无所不能的,总是觉得自然界的任何东西都难不倒科学。可是人类忘记了科学再无所不能,也赶不上自然界的千变万化。虽然,在现代社会科学发展很迅速,可是大自然发生的许多事情人类依然无法用科学去给出一个合理的解释,因为自然界是奥妙无穷的。在浩瀚无边的大自然里面,如果没有一种精神去引导。范式在大自然中可以起到汇集的作用,把所有的不相干的东西都汇集在一个设定好了的盒子里面，然后用这个盒子去控制散乱自由的思想，让所有的精力只关注在这一方面不去考虑其它事物。牛顿把所有的运动形式

都认定成机械,机械就像他所创造的一个小空间,不管是什么样的科学运动,他都放进已创造出的这个小空间。就是因为他规定了一个范式,有了一个前进的向导，所以科学在它的带领下迅速向前发展。范式就是科学家集团的指向灯，正是因为有了这个指向灯的引领,在盆路口科学家才不会走错路。《科学革命的结构》中这样描述到：“科学教育之所以能够这样做，就很好地说明了常规研究活动的奇特功效，也说明了常规研究活动在任何给定时间内都有明确进行的方向。”每一个科学家集团都有一个共同的信仰，就像开普勒和伽利略坚持日心说，因为日心说是他们的信仰。本来世界是很纯粹的不复杂的，可是人类在看世界的时候思维是复杂的，在复杂的思维下，得出的也就是复杂的世界了。

在库恩看来，范式具有灵活性，当科学理论出现危机，始动摇的时候，范式能让科学家做出快速的反应。库恩还认为，在维护一种范式的同时也不能让科学研究的进程停滞不前，要在现有范式的基础上去发现新的问题,以得出新的范式。很多人认为,科学研究就是要超越自己的思维模式不断去创新，可是在库恩看来，在科学研究中不能只有这种开放性的思维模式，如果一味的只强调解放思维，那思想将会漫无边际，在开放性的思维模式中也要让自己的思维适当的收敛，让科学可以朝着一个方向发展。在得出一个共有的范式之后,所有的科学研究都沿着范式框架研究,遇到难解的问题也要克服下去,不能轻言放弃。引用库恩在《必要的张力》一书中曾说：“在这种收敛式教育以及相应的收敛式常规实践成为可能以前，任何科学部门都不会大踏步地或迅速地前进。”科学家被人类神话了，人们总是认为在追求真理的路途中，科学家是想用什么理论就用什么理论，想用什么方法去解决问题就用什么方法的，科学家就像是神话剧里虚构的神仙一样。可是,现实中的科学家并不能如此,他们跟我们普通人一样，有血有肉，有七情六欲，对一些不喜欢的事物也会存在偏见。所以说,科学和真理之间的道路并不是笔直的，中间会有弯路,也会有忿路口，就看科学家怎么选择。

在十九世纪的，关于电学方面的研究还处在少数科学家进行资料的收集和模糊的状态。在那个时候科学家们边摸索边做着实验研究，没有特定的方向,没有范式为他们做引导。《科学革命的结构》中曾经举出了一个例子：“18世纪前半叶的电学研究史,提供了一个更具体、更著名的例子，以说明一门学科在它获得第一个普遍被接受的范式以前是如何发展的，在那个时期，有多少重要的电学实验家，几乎就有多少关于电的本质的观点。”当时科学家对电有着各自的看法，有多少个科学家团体就有多少种说法。因为没有统一的范式所以出现了各自为政的情况。在这个时候电学非常需要一个共同的中心点去统一这种百家争鸣的现象,只有统一之后科学研究工作才可能继续进行下去。这个能统一各种说法的中心点就是范式，只有出现一个共同的范式，才能为这种杂乱的现象找到一个标准。《科学革命的结构》中说：“只是通过富兰克林和他的直接后继者的工作，才出现了一个理论，能够同等简便地说明所有这些极相近的效应，并且确实为后一代的‘电学家们’的研究提供了一个共同的范式。”被一个科学家集团所有成员认可了的就是范式，因为它是科学研究的前提,所以必须要有公众性。范式和理论最大的区别在于，范式不是着眼与已有的知识内容,而是着眼于未来。范式包含了指导科学研究的方法以及规定了衡量的标准，就是包含了所有科学研究所需要的一切。范式把理论、方法、标准合为一体。可是狭义的理论简单明了。狭义的理论不能给予科学研究解题的标准，不能给予科学家约束力，而范式却可以做到。范式在科学研究中的作用就像劳动工具在社会生产方式中的作用。在科学发展的初期阶段，重要的是收集哪方面的资料，而不是可以创造出什么。所以范式理所应当成为了指导科学发展的标准。狭义的理论不包含在实践中科学家的心理因素也包含社会因素，它所表述出来的科学是模糊的不完整的，因为它没有结合社会各方面的因素去分析科学。范式在这些方面比理论更完整,它具有实践性和现实性的品格，所以它表述出来的科学是完整的。在对科学史的研究过程中,库恩就看到，在不同的时代下会有不同的社会背景、文化背景,不同的时代有不同的语言标准。在不断的研究中，库恩发现，科学研究所需要的是具体的事例，那些模糊的并不一定需要。“正是在

典型事例的意义上,我当初才选用了‘范式’这个词，但不幸，《科学革命的结构》一书的大多数读者都没有看出这个词的主要作用,以及我是怎样在接近于现在的‘专业母体’意义上使用‘范式’一词的。”库恩一直强调范式两方面的作用：一是‘范式’的一种意义是综合的，包括一个科学集体所共有的全部规定；二是指导解题的范例。既用范式为科学共同体提供了解题方法，又为科学共同体设定了标准。

库恩在《科学革命的结构》中认为，两个理论之间是不可通约的。库恩描述的科学发展模式就是通过科学革命新范式替代旧范式。库恩的理论一直都被叫做科学革命的理论。因为新范式与旧范式之间的是不相通的，所以必须要通过革命的方式解决。“因此在科学革命的时候,常规科学传统发生了变化，科学家对环境的知觉必须重新训练——在一些熟悉的情况中他必须学习去看一种新的格式塔。在这样做之后,他所探究的世界似乎各处都会与他以前所居住的世界彼此间不可通约了。”在库恩科的科学观中，“不可通约性”论点占有十分重要的地位，他在哈佛作演讲的时候曾说过《科学革命的结构》里中心的观点就是范式革命的模式和不可通约性。范式就是在改变人们各种观念的同时去进行范式替换。库恩说：“范式一改变,这世界本身也随之改变了。”不可通约性这个理论术语不是库恩创造出来的，而是他从古希腊的数学概念中借用来的。在数学概念中，不可通约性是指两条不能对等的线与量。库恩的不可通约性论点提出后，有很多人质疑，理论之间是不可通约的，那理论之间的相互比较是否可行呢？库恩对这些质疑给出过解释，认为理论间的不可通约性，只是说指理论间的不相容，并不是说理论之间是不能比较的。例如,一个等边直角三角形的边与斜边之间是不可通约的，因为没有一个单位使得斜边是边长的整数倍，但两者可以以任何需要的精度进行比较，斜边的长度大于边长的1. 41倍而小玉边长的1. 42倍。把不可通约性用在科学理论之间，只是为了说明理论之间会因为时代的不同社会背景，用词习惯以及各方面的不同而不能还原理论的本性。库恩把不可通约性用在科学里就是为了说明这个问题。第一，不在一个知识体系下，评价的标准会不一样。新范式代替旧范式的过程不是单纯的通过收集资料完成的，而是通过两个范式之间的革命来完成的。第二，相同的概念或是相同的词组在不同的时代会代表不同的意义，同时也会随着革命的变化发生变化。例如，在相对论中仍然在使用与牛顿力学相同的空间、时间、质量等概念,但是爱因斯坦的空间和时间概念，已经不再是牛顿的绝对空间和绝对时间了，并且在牛顿力学中质量是不变的常量，而在相对论中它是随物体速度变化而变化的量，所以也不能说它们是相同的概念了。在几何学中，所谓的X和Y都是自己随便假设的，这些所谓的X和Y,并不是任何客观的东西。但是，能为公众认可的体系必须跟所有的理论都是不相C的。可是弗雷格不这样认为。他们两个人在针对几何学的这个观点上，各有各的看法，谁也不服从谁,根本找不到共通点。第三，团体不一样，范式也会不一样，自然看问题的角度和解决问题的方法也会不一样。在这些不一样中范式可以不断的去寻找跟自己有关联的体系去把自己发展到更远的地方。就像库恩认为的,科学就是新范式不断代替旧范式的革命,当新的范式出现的时候，所有的一切观念也会随之而改变。范式的改变，也会改变受范式制约下的科学家的精神世界。正是因为如此，两个理论之间是不相通的。理论之间虽然是不相通，但是理论之间是可以相互比较的，理论之间完全的不想通，但是有部分之间是可以相互相容与解析的。库恩对于人们的误解这样解释：“我的书的多数读者都这样想：当我谈到理论是不可通约时，以为我是指理论间是不可比较的，但是不可通约性这个术语是从数学中借来的，它在数学中也没有这样的涵义。一个等腰直角三角形的斜边与边长是不可通约的，但两者都可以任意所需的精度进行比较。所缺的不是不可比较性，而是可用以对两者作直接与精确测量的长度单位，在把不可通约性应用于理论时，我意欲只是坚持：其中没有共同语言使两者能得到充分完全的表达并因此在它们之间逐点地进行比较。”

参考文献

[美]托马斯.库恩《科学革命的结构》金吾伦，胡新和译北京大学出版社，2012年第二版