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簡論科學(xué)方法
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●科學(xué)方法是認(rèn)識自然或獲得科學(xué)知識的程序或過程。
●現(xiàn)代科學(xué)方法始于二十世紀(jì)初的邏輯經(jīng)驗(yàn)論。邏輯經(jīng)驗(yàn)論實(shí)現(xiàn)了科學(xué)方法論從古典到現(xiàn)代的轉(zhuǎn)換,使之成為一門專門的哲學(xué)分支學(xué)科。
●從總體上看,科學(xué)方法不外三大部類:經(jīng)驗(yàn)方法、理性方法、臻美方法。
科學(xué)方法(這里的科學(xué)主要指自然科學(xué))是認(rèn)識自然或獲得科學(xué)知識的程序或過程。它既意謂特定的科學(xué)門類所使用的或?qū)ζ鋪碚f恰當(dāng)?shù)奶骄康某绦、途徑、手段、技巧或模式,通常在步驟上是比較系統(tǒng)的、有序的、合乎邏輯的和有效的排列;又意謂處理科學(xué)探究的原則和技巧的學(xué)科,大體相當(dāng)于“科學(xué)方法論”。
科學(xué)方法源遠(yuǎn)流長。在前科學(xué)時代即科學(xué)的童年時期,亞里士多德的《工具論》是古代邏輯方法的集大成著作,歐幾里德的幾何學(xué)和阿基米德的靜力學(xué)則是其杰出的體現(xiàn)和典范。經(jīng)過中世紀(jì)的漫長跋涉和艱難積淀,借助文藝復(fù)興的東風(fēng),終于在近代科學(xué)誕生前夜聳起科學(xué)方法的兩座永恒的紀(jì)念碑:經(jīng)驗(yàn)論者F.培根的《新工具》(1620年)和理性論者笛卡兒的《論方法》(1637年)。這兩部宏篇巨制代表著科學(xué)方法的兩翼──經(jīng)驗(yàn)歸納法和假設(shè)演繹法。它們奠定了科學(xué)方法的格局或圖式。此后兩百多年間的發(fā)展大都是對它們的拓展和深化,或是在二者之間追尋必要的張力。其間,休謨的敏銳質(zhì)疑和康德的龐大建構(gòu),赫舍爾、休厄爾、穆勒、孔德、耶方斯等哲人的不懈探究,基于經(jīng)典科學(xué)的科學(xué)方法,頗具規(guī)模。
現(xiàn)代科學(xué)方法無疑始于二十世紀(jì)初的邏輯經(jīng)驗(yàn)論。它是在汲取批判學(xué)派對科學(xué)的哲學(xué)反思、現(xiàn)代數(shù)學(xué)和邏輯最新進(jìn)展、物理學(xué)革命的碩果(相對論和量子論)的基礎(chǔ)上萌生和成長起來的。其科學(xué)方法以經(jīng)驗(yàn)證實(shí)或確認(rèn)為根基,以語言分析為特色,以對科學(xué)知識的邏輯重構(gòu)為旨趣,從而建立起與科學(xué)較為密切結(jié)合的、現(xiàn)代經(jīng)驗(yàn)科學(xué)的邏輯方法。邏輯經(jīng)驗(yàn)論實(shí)現(xiàn)了科學(xué)方法論從古典到現(xiàn)代的轉(zhuǎn)換,使之成為一門專門的哲學(xué)分支學(xué)科。對它的詰難和批判,構(gòu)成了二十世紀(jì)后半期的科學(xué)方法──諸如波普爾的否證主義、庫恩的歷史主義、拉卡托斯的科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論這一發(fā)展的主線。
一切理論的探索,歸根結(jié)底是方法的探索。在科學(xué)創(chuàng)造過程中,往往伴隨著科學(xué)方法的創(chuàng)新,尤其是在劃時代的科學(xué)理論誕生時,集偉大的科學(xué)家和偉大的哲學(xué)家于一身的哲人科學(xué)家,在科學(xué)方法的形成和進(jìn)化中起著舉足輕重的獨(dú)特作用。近代科學(xué)的奠基人伽利略和牛頓,是近代科學(xué)方法的奠基者。他們在構(gòu)筑經(jīng)典力學(xué)的巍峨大廈時,成功地使數(shù)學(xué)與實(shí)驗(yàn)、假設(shè)與驗(yàn)證、歸納與演繹、分析與綜合諸方法珠聯(lián)璧合、相得益彰。達(dá)爾文的生物進(jìn)化論是十九世紀(jì)偉大的科學(xué)成就之一,其中蘊(yùn)涵的科學(xué)的思想方法廣泛地滲透到哲學(xué)和社會科學(xué)領(lǐng)域,成為人們觀察和處理問題的獨(dú)到的維度或視角。
在這里,很有必要強(qiáng)調(diào)一下批判學(xué)派對科學(xué)方法的杰出貢獻(xiàn)。批判學(xué)派的代表人物馬赫、彭加勒、迪昂、奧斯特瓦爾德、皮爾遜等活躍在十九世紀(jì)末和二十世紀(jì)初的科學(xué)和哲學(xué)舞臺上,他們是二十世紀(jì)科學(xué)革命(物理學(xué)革命)和哲學(xué)革命(邏輯經(jīng)驗(yàn)論)的先驅(qū),也是現(xiàn)代科學(xué)方法的濫觴。馬赫的感覺的分析、歷史批判意識、思維經(jīng)濟(jì)等諸多方法論原理、探究心理學(xué)論綱異彩紛呈;彭加勒的約定論的方法論以及關(guān)于假設(shè)、直覺、科學(xué)美、數(shù)學(xué)發(fā)明的心理機(jī)制的論述美不勝收;迪昂的整體論和歷史主義的方法、關(guān)于物理學(xué)理論的邏輯架構(gòu)、對卓識的探究和對人類精神的探險各有千秋;奧斯特瓦爾德的能量論的思維方法和在研究中主動變換角色的實(shí)踐別開生面;皮爾遜的懷疑批判風(fēng)格、對科學(xué)方法的意義和特征的揭示、對想象力和審美感的倡導(dǎo)以及對統(tǒng)計方法的發(fā)明和運(yùn)用,都使人拍案叫絕。值得注意的是,在批判學(xué)派的科學(xué)方法中,還包含著諸多后現(xiàn)代的意識或酵素。
愛因斯坦是二十世紀(jì)科學(xué)革命的主將,也是現(xiàn)代科學(xué)哲學(xué)和科學(xué)方法的集大成者。他從前人、尤其是從批判學(xué)派那里吮吸了豐富的思想營養(yǎng),又融匯了對自己的科學(xué)實(shí)踐的親身體悟和哲學(xué)反思,從而錘煉出展現(xiàn)時代氣質(zhì)和科學(xué)精神的、別具一格的科學(xué)方法。愛因斯坦的科學(xué)方法具有溫和經(jīng)驗(yàn)論、科學(xué)理性論、基礎(chǔ)約定論、意義整體論和綱領(lǐng)實(shí)在論的有機(jī)要素,體現(xiàn)了多元互補(bǔ)和張力平衡的特征,顯示出廣博的包容性和涵蓋性。他的統(tǒng)一性、對稱性、相對性、幾何化等科學(xué)思維方法或科學(xué)研究基旨可以當(dāng)之無愧地稱為“科學(xué)的眼力”或“科學(xué)的智慧”。他的探索性的演繹法、邏輯簡單性原則、準(zhǔn)美學(xué)原則和形象思維,是創(chuàng)立像相對論這樣的現(xiàn)代科學(xué)理論的銳利武器。在科學(xué)方法論的發(fā)展史上,愛因斯坦起到了承前啟后的偉大作用,孕育或催生了各個流派的哲學(xué)家的方法之果。
對于科學(xué)研究活動而言,科學(xué)方法的地位和意義至關(guān)重要。難怪彭加勒認(rèn)為,科學(xué)創(chuàng)造“首先需要創(chuàng)造方法”。皮爾遜也強(qiáng)調(diào):“科學(xué)方法是通向絕對知識或真理的唯一入口”和“唯一道路”,“整個科學(xué)的統(tǒng)一只在于其方法而不在于其材料。”懷特海把方法本身視為“震撼古老文明基礎(chǔ)的真正新鮮事物”。薩頓則言之鑿鑿:“在科學(xué)領(lǐng)域、方法至為重要。一部科學(xué)史,在很大程度上就是一部工具史,這些工具──無論有形或無形──由一系列人物創(chuàng)造出來,以解決他們遇到的某些問題。每種工具和方法都是人類智慧的結(jié)晶!笨茖W(xué)方法的運(yùn)用不僅在自然科學(xué)范圍內(nèi)所向披靡,而且在社會科學(xué)和人文學(xué)科領(lǐng)域,乃至在人們的日常思維和為人處事中,也不無裨益。尤其是,科學(xué)方法是科學(xué)精神的重要構(gòu)成要素和集中體現(xiàn)。它洋溢著科學(xué)的實(shí)證精神、理性精神和審美精神,充盈著科學(xué)的懷疑和批判意識,無怪乎皮爾遜把它看作是訓(xùn)練公民的科學(xué)心智框架的有效手段。
關(guān)于科學(xué)方法的特征,皮爾遜將其概述為:(1)仔細(xì)而精確地分類事實(shí),觀察它們的相關(guān)和秩序;(2)借助創(chuàng)造性的想象發(fā)現(xiàn)科學(xué)定律;(3)自我批判和對所有正常構(gòu)造的心智來說是同等有效的最后檢驗(yàn)。迪昂的概括為:(1)物理量的定義和測量;(2)假設(shè)的選擇;(3)理論的數(shù)學(xué)展開;(4)理論與實(shí)驗(yàn)的比較。如果說前一概述比較適宜像生物學(xué)以經(jīng)驗(yàn)為主的科學(xué)的話,那么后一概括則更為符合像物理學(xué)數(shù)學(xué)化的精密科學(xué)。也許達(dá)爾文的進(jìn)化論和愛因斯坦的相對論分別是二者的出色范例──相對論正是愛因斯坦運(yùn)用其獨(dú)創(chuàng)的探索性的演繹法等科學(xué)方法建構(gòu)起來的符合迪昂模式的理論。
科學(xué)方法種類繁多,既有適合科學(xué)各個部門的普適方法,各門科學(xué)也有各自的特殊方法,甚至還有一些專門性的技巧。但從總體上看,科學(xué)方法不外三大部類:經(jīng)驗(yàn)方法(包括觀察、測量、實(shí)驗(yàn)方法等)、理性方法(包括邏輯、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計方法等)、臻美方法(包括直覺、對稱、類比方法等)。
像任何自稱為或被稱為“科學(xué)的”東西一樣,科學(xué)方法也不是機(jī)械的程式和僵化的教條。這有三層意蘊(yùn):一是科學(xué)方法是多元的。它既包括較為有序的經(jīng)驗(yàn)方法和理性方法,也包括不很有序或很不有序的臻美方法,它甚至對無序的猜測、想象、靈感、頓悟、幻想等創(chuàng)造性的心理活動亦持寬容或歡迎態(tài)度,尤其是在作假設(shè)之時。二是科學(xué)方法是創(chuàng)新的。一般來說,偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)都沒有固有的程式和現(xiàn)成的方法可循,科學(xué)大師往往能在已有的方法中保持必要的張力,或伴隨著創(chuàng)造出新的方法。其三是,科學(xué)方法是開放的。它向各種后來的合理性的方法(如系統(tǒng)方法、計算機(jī)模擬方法等)和非理性的方法(如擬人化方法、目的論方法、宇宙宗教思維方法等)敞開著大門。
(李醒民)【簡論科學(xué)方法】相關(guān)文章:
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