成考论文：论库恩科学革命的缺陷

论文摘要:库恩关于科学革命的论述的根本缺陷就是对科学发展的内在机理没有讲清楚。他认为科学的发展机理乃是充满偶然因素的随意性:这首先在于他割断了历史本身的联系和发展,其次就是范式本身没有矛盾和问题。

论文关键词:科学革命;随意性;范式

一、他的发展机理是充满偶然的随意性

他认为,科学的发展机理乃是充满偶然因素的随意性。库恩说:“大多数科学发展的早期,是以许多不同的自然观不断竞争为特征的,每一种自然观都部分地来自与科学观察和科学方法的要求,并且全都与科学观察和科学方法的要求大致相容。这种随意性总是存在的,而且它在科学发展中有着重要影响,这种影响将在第六、七、八章中详细考察。常规科学——大多数科学家不可避免地要在其中花费他们一生的活动——是基于科学共同体知道世界是什么样的假定之上的。一个应该用已知规则和程序加以解决的常规问题,科学共同体内最杰出的成员们做了反复的研究以后,仍未能获得解决。在别的场合,为常规研究而设计制造的仪器未能预期方式运行,由此而揭示出一种反常,虽经一再努力,仍不能与共同体预期一致。通过这些方式和其他方式,常规科学一再地误入迷津。到了这种时候,即到了科学团体不再能回避破坏科学实践现有传统的反常时期,就开始了非常规的研究,最终导致科学共同体做出一系列新的承诺,建立一个科学实践的新基础。这乃是一个非常规时期,期间科学共同体的专业承诺发生了转移,这些非常规时期在本文中称之为科学革命。科学革命是打破传统的活动,它们是对受传统束缚的常规科学活动的补充。”[1]可见,在库恩这里是因为原有科学共同体所遵循的范式中含有随意性因素,才保证了科学事业不是僵硬的干尸。我们当然不能抹杀科研活动中的由于各种偶然性因素所带来的人的随意性。但是,更为关键的是,随意性并不能告诉我们科学事业本身变迁的原因。

二、他割断了历史本身的联系和发展

但库恩只能得出这个答案而不能得出其它答案。为什么呢?也许库恩本人没有意识,或库恩本人意识到而有意识地在回避也完全可能。那就是他割断了历史本身的联系和发展。库恩说:“科学史家并未全然认识到他们这样做的意义,但是他们已经逐渐地开始提出新型的问题并且追踪不同的、通常是非累积的科学发展线索。科学史家不在追求一门旧科学对我们目前优势地位的永恒贡献,而是尽力展示出那门科学在它盛行时代的历史整体性。例如,他们不问伽利略的观点与现代科学观点之间的关系,而是问他的观点与他所在的科学团体,即他的老师、同辈及直接后继者之间是什么关系……这些著作告诉人们,科学并非象旧编年史学传统的著作家们所讨论的那种事业。这些历史研究至少提示出一种新科学形象的可能性。本文旨在勾画出这个形象的轮廓,使新编年史学的某些含义更加明确。” [1]在引完库恩的话之后,我们首先提一个逻辑上的小问题。那就是不再研究科学史自身纵向的发展,新的科学史家怎能展示出那门科学的历史整体性?那门科学盛行的时代所表现的特征怎么能称之为历史整体性?历史难道是横向发展的吗?我要指出在这里库恩的新史学观就是一种割断历史自身发展脉络的历史观。牛顿将时间屏除在自己的科学体系之外,库恩将时间也屏除在自己的科学史体系之外。没有时间历史也能存活吗?果真如此,热力学的第二定律肯定又受到了致命的打击。在这里没有时间的历史也能够存活,那么我们钻进时间隧道回到从前有何不可呢?感谢库恩先生!我们确实要感谢库恩先生,是因为他坚守这个割断历史的历史观。说到底就是割断事物的联系,割断同时的各学派的联系,割断历史纵向中的不同科学成就之间的联系。

三、没有矛盾的范式

库恩范式没有矛盾更多地体现在他对常规科学的论述上。不过,他对常规科学的论述很有意思。因为他接近了真理,又在真理面前停住了。他在该第二章 《通向常规科学之路》的第一自然段开始说:“‘常规科学’是指坚实地建立在一种或多种过去科学成就基础上的研究,这些科学共同体在一段时期内公认为是进一步实践的基础。”[1] 那么什么叫“进一步实践”呢?库恩在列举了亚里士多德的《物理学》、托勒密的《天文学大全》、牛顿的《原理》和《光学》、富兰克林的《电学》、拉瓦希德《化学》以及赖尔的《地质学》之后说:“这些著作之所以能起到这样的作用,就在于它们的成就共同具有两个基本的特征。它们的成就空前地吸引一批坚定的拥护者,使他们脱离科学活动的其他竞争模式。同时,这些成就又足以无限制地为重新组成的一批实践者留下有待解决的种种问题。”[1]他在第三章《常规科学的本质》第一自然段末处说:“向惯例法中一个公认的判例一样,范式是一种在新的或更严格的条件下有待进一步澄清和明确的对象。”[1] 请看,库恩是不是得出同我提出的一样的问题呢,简直就是。但,假如你这样认为那就大错而特错了。库恩的看法跟我的并不一样。他解释说:“要想明了为什么是这种情况,我们必须认识到一个范式在它最初出现时,它的应用范围和精确性两方面都是极其有限的。范式之所以获得了它们的地位,是因为它们比它们的竞争对手能更成能功地解决一些问题,而这些问题尤为实践者团体认识到是最重要的。不过,说它更成功既不是说它能完全成功地解决某一个单一的问题,也不是说它能明显能功地解决任何数目的问题。范式的成功——无论是亚里士多德对于运动的分析、托勒密关于行星位置的计算、拉瓦锡有关天平的使用,还是麦克斯韦使电磁场数学化——在开始时很大程度上只是选取的、不完备的、有可能成功的预示。常规科学就在于实现这种预示,其方法是扩展那些范式所展示出来的特别有启发性的事实,增进这些事实与范式预测之间的吻合程度,并且力图使范式本身更加明晰。”[1] 他还说:“如果不是一门成熟科学的实际实践者,就很少有人会认识到一种范式给人们留下非常多的扫尾工作要做,而完成这些扫尾工作又是多么的令人迷醉。这两个要点人们必须理解到。大多数科学家倾其全部科学生涯所从事的正是这些扫尾工作。这些工作构成了我在这里所称的常规科学。”[1]他还举例说:“为了处理两个以上互相吸引的物体的运动以及探讨受扰动轨道的稳定性,都需要理论技巧。这类问题耗费了18世纪和19世纪初叶许多欧洲科学家们的精力。欧拉、拉格朗日、拉普拉斯和高斯,全都为改造牛顿范式与天体观测之间的一致程度问题做了一些他们最辉煌的工作。”[1]他的所谓的问题实际上是在他的范式以内对范式的进一步完善,是范式本身在静止状态的量变,而非是范式自身的本质矛盾在作崇。范式的这种量变是以保持范式自身的本质稳定为界线,所以并不会从内部突破范式的界限从而颠覆范式。

我们认为,库恩如下为自己的范式不可能存在问题的辩护是站不住脚的,他说:“当然常规科学所研究的范围是很小的;我们现在讨论的常规研究,其视野也受到严格的限制。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。”[1] 第一,范围小也不能排除范式本身就绝对正确而不带瑕疵。再者,范围的大小是相对的而非绝对的。你认为是大的范围我可能认为小,反之,你认为是小的范围我可能认为大得很。第三,缩小范围在很大程度上就是在回避问题。而通过回避问题来保证范式不存在问题无疑于鸵鸟政策。实际上库恩是看到问题的,但他用了中国兵法上的办法“城有所不攻”——碰到问题绕开走。他说:“仔细的考察就发现,无论在历史上,还是在当代实验室内,这种活动似乎是强把自然界塞进一个由范式提供的已经制成且相当坚实的盒子里。常规科学的目的既不是去发现新类型的现象,事实上,那些没有被装进盒子内的现象,常常是完全视而不见的;也不是发明新理论,而且往往也难以容忍别人发明新理论。相反,常规科学研究乃在于澄清范式所已经提供的那些现象。”[1] 在这里,库恩也再一次地表明范式通过人工过滤达到没有任何影响自己品质的问题残余。当然,错误就是错误。如不解决是迟早要绊倒自己的。库恩在第七章《危机与科学理论的突现》中举托勒密天文体系被哥白尼推翻的例子:由于在行星位置和岁差两方面,托勒密所做的预言从未与当时最佳的观测值相一致。为了缩小这种不一致,许多的托勒密的后继者都在从事消除这种不一致的研究。但后来的人们注意到在一处纠正了,再另一处就会出现。天文学变复杂了。另一方面,哥白尼时代由于立法改革使解决岁差之谜尤为迫切,加上其他的社会历史因素最终导致托勒密体系的瓦解[1]。库恩所举的这个例子正是与他自己关于范式的界定相反。哥白尼革命来源于托勒密体系内部本身无法解决的矛盾,在这个角度上,我们可以说是托勒密自己推翻了自己,哥白尼不过是将这个该死的体系埋葬而已。我认为,哥白尼革命从历史的角度上看应该给托勒密体系的必然难以解决的漏洞以应有地位,而不能将哥白尼革命之功绩完全算到哥白尼的头上。哥白尼革命的成功是哥白尼和在他之前几百年的托勒密两人的结果。在此例中,托勒密的范式既没有对岁差问题视而不见也没有绕道而行用鸵鸟的办法来保证自己范式的纯粹无误。假如借用库恩“范式”概念,就是“范式”不是钢板一块而是有着或大或小或明或暗的裂纹的风化石头,随时都可能因各种内外因的作用而分崩离析。