对工具主义的批判 工具主义和归纳问题
尽管我在和贝克莱的对决中成功地拿下了第一局,将他对工具主义的证明转变为对其意义理论的否证,但我至今还未能反驳这类工具主义学说,因为还存在着不同于贝克莱的其他种种形式的工具主义。
对于“工具主义”我指的是如下学说:像牛顿、爱因斯坦或薛定谔[Schrödinger]理论那样的科学理论,应被诠释为某种工具,而且仅仅是工具,其目的是演绎出对未来事件(特别是测度性工作)和其他实践应用的预测;更特别的是,科学理论不应被诠释为关于世界结构的真实猜想,或描述世界特定方面的真实尝试。工具主义学说意味着科学理论或多或少是有用的、有效的,但这种学说否定它们像摹状陈述一样具有真、伪之别。
工具主义的整个论题围绕着“仅仅”这个词语做文章。因为那些认为科学理论是真实猜想的人,也一直认为可以将理论视为工具,以演绎出预测或用作他用。
我曾在《逻辑》中讨论了工具主义的一个特定形式,但当时没有冠以工具主义这个名称。这一工具主义观点曾被石里克[Schlick]讨论,他认为此思想起源于维特根斯坦[Wittgenstein]。(参见《逻辑》第4节注释4和7及其对应正文。)它也认为科学理论是无意义的,在这一点上它与贝克莱的工具主义类似。(按石里克的说法,因为理论不是“可证实的”[verifiable],因此它们是无意义的。还有一个与工具主义颇有关联的学说是庞加莱和迪昂[Duhem]的约定论[conventionalism],它认为科学理论是有用的约定而非有待经验检验的猜想。我已在《逻辑》中对此学说进行了详细批判,因此不打算在这里继续考察。但我当前的讨论若稍做变化也能适用于它。)
我曾在别处概述过一个对工具主义的批判。[97]由于此论题在当前上下文中非常重要,因此我想扩展论述一下这个批判。
我的批判是这样的。在应用科学和技术领域中,“计算规则”[computation rules](这是我以前提出的术语)被大量利用。这类计算规则的例子可举各类导航规则和表格,或是摄影中用于计算曝光时间的规则和表格(假设摄影师没有测光仪)。这些计算规则确实仅仅是工具;也就是说,设计它的人、买它的人和卖它的人都视它为工具,而非关于世界的信息性描述。
如果工具主义是真的,那么所有科学理论都仅仅是计算规则。这样一来,在所谓的纯粹科学——例如牛顿力学——和那些我们应用科学和工程科学中随处可见的技术性计算规则之间,就不可能存在任何根本的差异。
但事实并非如此:在理论和纯粹技术性计算规则之间存在着意义深远的差异。工具主义对这些计算规则作出了很好的描述,但它根本不能说明这种差异。有人也许会用下述方式来反对我的论证:建立一套翻译规则之类的东西,工具主义者能用它将理论家的任何特质翻译成工具主义语言。但这种支持工具主义的辨护是不可能成功的,因为这种方法将架空工具主义的任何命题,并因此将它现有的价值也一并剥夺。此外二者在态度上也确实存在着差异;工具主义者显然将其终极实践目的的范围假定在一个非常确定的限度之内。如果不架空其命题的内容,他就无法真正接受下述观点:任何东西有朝一日都可能派上用场。与工具主义者相反,理论家们认为,理论自身就有价值,而不依赖于任何未来的有用性。
对于上述理论家和工具主义者之间在方法上的差异,以及理论和计算规则之间的差异,下面我谈十点内容,这或能有助于我们的理解。
(1)在逻辑结构上,理论不同于计算规则。两个或多个理论系统之间的逻辑关系,也不同于两个或多个计算规则系统之间的逻辑关系。理论间的关系和计算规则间的关系,是不对称的。
毋需详细说明这一点我们也都知道,理论是演绎系统,其猜想性的主张适用于任何地方、任何时间。另一方面,计算规则有可能以表格的形式出现,我们在编制它的时候就已对它的实践目的作了限定。因此对慢船有效的航行规则可能对飞机就没用了。计算规则(例如航海规则)可能基于某种理论(例如牛顿理论),但在这个意义上,没有什么理论需要基于计算规则。
但这个论证不是决定性的:人们依然可以说,理论本身就是用于给出具体计算规则的高级计算规则——超规则。
(2)我们选择计算规则时仅仅依据其有用性。理论虽然有可能是假的,但仍能用于计算规则。例如假定我们已证伪牛顿理论以及牛顿理论和麦克斯韦(赫兹[Herz]的)理论的复合理论,但用于航行(包括航行雷达)的计算规则却并不因此就不能继续以它们为理论基础。
(3)在检验理论的时候,我们必须尝试去证伪它们。但在试验我们的工具时,我们必需知道的仅仅是它们在应用上的限度。当我们证伪了一个理论之后,我们总要寻找另一个更好的。但工具不会因其应用上的限度就被我们拒绝:我们只是期望能找到这种限度。如果实验机身“在强度实验中被摧毁”,我们不会因为成功地摧毁了它,就此拒绝使用这种类型的机身;我们有可能拒绝使用它,那是因为它在应用上的限度比其他类型的机身更狭窄,而不会仅仅因为它具有这种限度(但我们会以这样的理由拒绝某一全称理论)。
(4)我们可以将理论的应用视为对其进行的检验,而如果它无法产生期望的结果,我们就会拒绝或否定它。但就大多数计算规则和其他工具而言,情形并非如此:失败(例如传统航行规则应用于飞机航行时的失败)将使我们否定下述理论性猜想:这些规则不适用于此一特定领域,但它们仍将继续应用于其他领域。(独轮车和拖拉机将同时并存。)
(5)在理论领域中,明确的趋势就是日益的普遍化,而另一方面,在工具(包括计算)领域中却是日益的专门化。工具主义可以阐明这后一类趋势:从实践观点来看,我们需要对手头目的来说最为便利的工具。因此,看来理论家的兴趣和目的与计算机工程师是不同的。
(6)一个有趣的情形是这样的:我们手头有两个理论,在考虑可预见的实践应用时,二者是不可区分的。由于工具和计算规则是为给定的应用领域设计的,因此工具主义者必定会说,如果上述理论在此领域中产生的效果相同,而“易用性”也相同,那么二者就是同等有用的。而理论家则有另一种想法:如果两个理论在逻辑上有差异,他就会试图寻找一个应用领域,其中这两个理论将产生不同的结果——哪怕此前没人对这个领域感兴趣过。他之所以这么做,是因为他继而就可以获得一个重要实验,通过这一实验他就能将这两个理论之一证伪。通过这种方式,理论就能开辟一些从前不为人知的、新的经验领域。有人也许会将理论的这种解释性(和智力)功能不屑地解释为理论是用以探索的工具而已(像航海冒险家的船或科学家的显微镜)。但这样一来我们就必须承认,有待探索的实在确实存在,并且如果确实如此,我们还可以用真、伪来描述这实在——而这正是贝克莱式的工具主义者试图否认的。(我说“贝克莱式的工具主义者”,是因为显然工具主义也可以与形而上学实在论甚至唯物主义相结合。例如我们可以否认理论能描述实在,但断言理论自身之中存在着某些东西——甚至是物质的东西——虽然我们可能永远无法通过理论描述它们,但我们可以通过工具,包括理论,对其进行多少成功的操作。)
(7)上述观点能使我区分出两种类型的预测(或术语“预测”的两种意义),而这种重要的区分显然是工具主义者不认同的。举例言之,第一种是对下一次日蚀的预测——其时间、可见区域等等,或是对孟德尔[Mendel]培育实验中不同颜色的豌豆数量的预测:一般言之,是对某种已知类型的事件的预测。另一种预测其对象是在新理论形成之前我们永远不会真正构思到的那些事件;我们正是从理论中学习到此事件的可能性。这种类型的预测可举爱因斯坦涉及日蚀的预测,或涉及质能转换的预测为例。这类预测常常从新理论中突然浮现出来,令理论的发现者都始料不及——他的本来目的可能只是想解决已存在的理论的某些困难而已。这些预测开启了一个未被置疑过的新的事实世界——或可能是旧世界的某个新方面;而且,如果不被某种工具主义的指涉框架限制的话,它不大可能适合于这种情况。
(8)理论确实有其工具力量,但现在的关键问题是,除此之外,理论是否具有信息性内容。根据上文讨论的结果,我们可以给出肯定的回答,因为如果我们可以从理论中学到未知类型的事件,那么这个理论必定能够描述这些事件(它确实也能够做到)。但我还有更为直接的论据。今天谁能否认哥白尼理论确实描述了太阳系的(近似)结构?哥白尼著作的编辑者奥西安德[Osiander]也提出了关于哥白尼体系的工具主义诠释,但他告诉我们,否认上述事实的就有贝拉米诺[Bellarmino]红衣主教、弗朗西斯·培根和贝克莱主教。这些人否认的正是哥白尼体系中具有的全部描述性(摹状)内容或信息性内容。
(9)与计算规则不同,理论能帮助我们诠释经验。一个例子就是莉泽·迈特纳[Lise Meitner]和奥托·弗里施[Otto Frisch]将哈恩[Hahn]的观察,诠释为对铀裂变的观察。这样来看,弗里施成为原子核的落差理论[drop theory]——此理论预测了非常重的原子核将会分裂——的作者之一,也就不是什么意外了。(这个事实也说明为何弗里施忽略了中子的发射和捕获问题:它不是落差理论的一部分。)然而,在科学前沿发生的事,也常常在日常生活中发生。臭味会被诠释为来自坏鸡蛋,而侧滑——这是完全理论性的术语——解释或诠释了机动车因为轮胎和路面的不充分摩擦所产生的非常态的、危险的运动。(这个例子说明,横在日常语言和理论性语言之间的分界线——如果有这种东西的话——常常是处于变动之中的。)
(10)从贝克莱以来,工具主义者就认为预测是科学最主要的实践任务之一。预测的实践价值是显然的,它不需要工具主义来证明。理论家可以依据自己的术语来解释预测对科学的重要性,毋需假定得从外部给科学指派预测这个任务。对理论家而言,预测的重要作用,几乎全在于它们关联着理论;因为理论家感兴趣的是探索真的理论,同时因为预测可以作为检验,给我们提供消除假理论的机会。
上文提到的第二种预测——对迄今为止未被置疑过的事件的预测——给予我们的不仅是关于理论崭新程度的测量,也包括对其之于旧理论的超越性测量,因此也是对其获得进展的测量。即便这个新理论终有一天会被否定,它也已经让我们发现了种种新的经验事实。
毫无疑问,固执的工具主义们能对这十点意见都给予反驳。但在我看来,它们充分证明了对工具主义的否定。
任何人一旦采纳工具主义观点,归纳问题便消失了。不再有任何关于工具的真值或假值的问题,因此也不会再有任何用来设计或改进工具的过程或技术的有效性问题。要知道,归纳问题正是与真理(真值)、假值和有效性问题相关。
无疑,工具主义在试图解决或消解归纳问题的过程中贡献出重大力量。贝克莱相信简单推广的归纳——例如某种类型的云往往带来降雨,但他认为“超自然的”理论——例如牛顿理论或原子论——是无法从归纳中产生的。对他而言这不存在任何矛盾,因为他坚信“超自然的”理论即便成功也仅仅是有用的工具而已。贝克莱对此问题的解答在过去几乎被人遗忘,但后来又有许多人重新发现了它:马赫认为理论仅仅是总结和预测的工具;庞加莱和迪昂认为它们仅仅是约定;而J.S.穆勒、维特根斯坦和石里克(后来还有赖尔[Ryle])认为,它们不是真命题,而是伪命题,其功能是作为推理规则[rule of inference](或“推理计策”[inference ticket])将真观察陈述转变为其他真观察陈述(即预测)。
贝克莱、马赫、庞加莱和迪昂都相信,我们是根据归纳来对某些低位的普遍性做简单推广的。但至少他们也都认识到,那些更为抽象的理论不可能以归纳为基础。休谟进一步指出,甚至像简单推广那样的归纳也是无效的,不可能被证明;不过他坚信,虽然为归纳进行证明的任何尝试都必定是无效的,但人类和动物(受联想或习惯的影响)所做的种种归纳是非常有用的,他认为这是心理学和生物学的事实。
我比休谟走得更远:我坚信归纳过程(哪怕是低层次的归纳)根本就不存在,关于它们存在的说法只是神话。[98]贝克莱、庞加莱和迪昂认为不可能借助观察得来的归纳获得像牛顿理论那样抽象、那样高层次的理论;他们是正确的。但他们错误地认为,在高层次理论和低层次理论之间存在着本质的差别,这是因为所有定律都是有用的发明而非归纳推广。(但我的观点是,它们不仅仅是有用的发明,而且是对能被检验的世界结构的真正猜想。)当然,低层次理论没有高层次理论的抽象程度高,但它们同样是理论性的和抽象的。
穆勒、维特根斯坦和石里克认为,我们应当把全称定律或全称理论视为推理规则而非真正的陈述;现在让我们来考察这个观点。[99]
这个观点可以详述如下。考虑全称陈述“所有人都是两足动物”,在此情况下——如果我们不言明地将之作为前提或“限制性”前提——我们可以从单称陈述“苏格拉底是一个人”推断出结论“苏格拉底是一个两足动物”。或者我们也可以做一个更弱的假定:基于某种理由(例如只有单称陈述才能描述经验事实),我们仅关注单称陈述,而不打算关注全称陈述。那么我们仍然可以关注从“苏格拉底是一个人”到“苏格拉底是一个两足动物”这样的转换或曰推理,而且宣称,我们关注全称陈述“所有人都是两足动物”仅仅是因为它能使我们从一个单称陈述转换到另一个。换言之,我们可以将全称陈述诠释为赋予了我们权力以作出此种转换,或将之诠释为能使某些推理有效,而不是关于某种“全称事实”的断言,无论这指的是什么。
我们确实可以认为全称陈述能使某些推理有效,或认为它等价于某些推理规则;这是一个简单的逻辑事实:对于从多个前提出发的任何有效推理,我们都可以将其中的任何前提(只要是真的)诠释为允许我们从其他前提中得出结论的某种(有效)规则。因此我们可以说,如果“苏格拉底是一个人”是真的,它就可以使从“所有人都是两足动物”到“苏格拉底是两足动物”的推理有效;同样的,如果“所有人都是两足动物”是真的,它也可以使从“x是一个人”到“x是一个两足动物”的推理有效。但我们绝对不能将此事实诠释为下述论断:全称陈述在本质上是推理规则,或仅仅是推理规则。
为了讨论这个问题,让我们首先认同下述论断:第一,陈述可以是真的或假的;第二,推理或推理规则可以是有效的或无效的。(我们认为,如果它们是保真性的[truth-preserving],即如果前提的真理性质能确保结论的真理性质,那么它们就是有效的。)由此我们可以说,在所有常用语言中,包括数学的、科学的和日常英语语言中,“所有人都是两足动物”实际上是真的,当且仅当从“x是一个人”到“x是一个两足动物”的转换实际上是保真性的(或可以说“实际上是有效的”)。此外,全称定律是逻辑上真的(或“分析的”),当且仅当相应的推理或推理规则是逻辑上保真性的,或曰逻辑上有效的。
这些等价关系告诉我们,如果我们将全称陈述“解释”为推理规则,那我们什么也没得到——除非因为我们认为比起全称陈述,推理规则更有可能减少由此而来的哲学混淆或困惑,所以我们决定提出建议用推理规则代替全称陈述。但这就等于建议避免或抛弃全称陈述,用推理规则来代替它们;换而言之,这等于建议使用一种不存在全称陈述的语言,用另一种使用推理规则的语言来代替之。
要构造出这样的语言并不太困难。只要它的语法避免使用全称陈述,它就不是日常语言,而是人工语言。这样一来,它的所有陈述都是单称的,因此也可以是(在《逻辑哲学论》所阐述的意义上)原子陈述的真实函数,都是可证实的。此外,由于驱逐了所有全称陈述,归纳问题好像也消失了。[100]
此类人工语言无疑非常符合许多实证论者的口味。但无论是构造此语言的可能性,还是其实际上的构造或应用,都无助于问题的解决。它也无法澄清任何情况。事实上,用推理规则代替全称陈述的建议是一个伪答案,它产生了新的哲学混乱和复杂境况,按以往的经验估计,想在短时间内理清楚这一切可不容易。
根据全称陈述和推理规则之间的等价关系,我们唯一能获得的结果就是将全称陈述的真理问题取消,并代之以相应的推理规则的有效性问题。这种代替无法产生任何结果,因为这两个问题彼此精确而等价。因此在我看来,提出这种建议的哲学家必定从未搞清楚过问题的状况。他们相信能有所收获,或者能得到某些答案,但可惜什么都没有。
而且问题情境还恶化了。
惯常情况下我们仅仅使用逻辑的或分析的推理规则。但是,如果所有全称陈述都应当被替换为推理规则,这就暗暗鼓励我们将所有全称陈述都视为分析的。(这等同于采纳某种激进的约定论:见《逻辑》第Ⅳ和Ⅶ章。)我们通常仅仅使用逻辑的或分析的推理规则,这一点与下述事实紧密相关:在日常生活以及数学、科学中,我们几乎都不会意识到自己所使用的推理规则是什么。我们无意识地、隐含地使用它们,依赖它们的有效性而不作质疑:极少会存在有疑问的推理规则这种东西。[101]由此我们很少质疑推理规则的有效性,也从未想到将之置于实验检验之中。但如果我们按照建议所说的那样将所有全称理论诠释为推理规则,我们就必须像对待全称理论那样去对待这些推理规则:我们必须去检验它们,尝试去证伪它们——否则我们就得放弃批判性的科学方法。
提出这个建议的哲学家们看来没有注意到这一系列的后果。他们将科学定律视为分析的,这样就很接近于约定论的立场了。但在他们之中却有不少人是约定论的杰出反对者。
这些都表明了,建议将全称陈述视为推理规则会产生出何种混乱的态势。
最近一段时间,一种对待归纳问题的新态度开始流行起来。为许多哲学家认可的这种观点是,归纳或许真的是个神话,而通过指明归纳的不存在,归纳问题或许真能得到解决。但许多哲学家心目中仍然存留这样的印象:许多科学家都断言他们是在进行归纳——他们通过推广其观察结果而得到定律。
从这两个“事实”中于是得出下述理论。据说科学家确实在许多科学领域中——依据此领域的特定方法或程序——进行所谓“归纳”。但这些“归纳”不应被误解为推理:进行归纳仅仅是一种技能,是从实例中习得,从科学实践中获得的。因为不存在什么技能的有效性问题,所以归纳问题——归纳的有效性问题——就消失了。简而言之,归纳推理是一个神话:存在的仅仅是归纳过程或归纳技术(实际上,存在许多此类东西的变体);但在这之中不可能产生出什么“归纳问题”。
除了工具主义者之外,上述理论对任何人都毫无用处。但对工具主义者来说它又太肤浅了。因为如果科学理论仅仅是工具,那么正如我们所知,根本就不存在什么归纳问题。
但我不认同这种看法,我接受工具主义,但却将科学理论视为假说或猜想——视为我们在探索真理过程中的暂时结果;因此我认为,存在多种多样的归纳过程这一点对我们没什么帮助:它只能使归纳问题的困境变得多种多样。与此相反,认定不存在任何归纳过程(即便存在大量的过程,我们借以检验我们的理论——这是一些能依据演绎逻辑加以完全分析的过程),则将有助于我们消除归纳问题,并从而解决它。