波普尔和拉卡托斯的科学发展模式思想对比评述

　　科学发展模式是关于科学发展的规律性、主要特征和内在机理的概括和描述。20世纪以来，对于科学发展模式的研究一直是西方科学家和哲学家们关注的重要课题之一，先后主要有以维也纳学派为代表的逻辑实证主义的积微渐进模式、波普尔的证伪主义模式、库恩的“范式”革命模式和拉卡托斯的科学研究纲领模式。本文就波普尔和其学生拉卡托斯的科学发展模式思想进行比较述评。

　　1 波普尔的证伪主义模式
　　
　　波普尔（K. R. Popper, 1902 - 1989），英籍奥地利人，当代着名的哲学家，代表作有《科学发现的逻辑》、《猜测与反驳》等，是批判理性主义的创始人。

　　在波普尔之前，科学发展的模式结构主要是以逻辑实证主义为主流，代表人物是以石里克和卡尔纳普为代表的维也纳学派。在科学方法上逻辑实证主义认为，科学是建立在归纳方法基础上的，科学发展是一种逐渐累积的模式，只有当知识通过纯粹累积的经验和获取科学理论的形式时，才可以谈论科学的进步与发展。科学发展的过程, 首先是感觉经验，之后通过归纳先形成假说，假说通过观察和实验形成科学理论。对于经验是否具有真理的内容，是否有意义，他们推崇“意义标准”和“可证实原则”。凡是能被经验所证实的，是有意义的，即是科学的，反之属于非科学。逻辑实证主义的科学观主要是来自对牛顿以来的自然科学，其中机械论占统治地位。

　　20世纪初，以爱因斯坦的相对论为代表的新科学理论, 开始与牛顿力学所包含的机械论相冲突。着名英国科学家爱丁顿设计的日蚀观测实验彻底震惊了波普尔。牛顿理论曾被无数次地证实过，但在这一次重要的反驳中失败了。波普尔通过对科学在动态过程中所表现出的知识的猜测性、否定性和假说性进行了深入研究，提出科学发展模式的“证伪”原则。他认为科学是通过不断猜测、不断否证、不断推翻旧理论建立新理论的突变方式向前发展的。科学中不存在证实为真的理论，只存在可以否证，可以反驳和可以推翻的猜测和假设，整个科学的发展过程就是一系列的猜测、反驳，再猜测再反驳的过程。科学新概念、新理论、新规律的产生不是基于科学事实的归纳和发现，而是基于直觉、灵感等非逻辑思维，在科学的发展演变过程中表现为一种突变、跃进的方式。对于知识的增长形式和科学的发展模型，他提出了着名的“四段图式”：P1-TT-EE-P2…，即首先是从问题（P1）开始，经过试探性理论（TT）的提出，再经过不断地消除错误（EE）过程，就会产生新的问题（P2），从而再进入一个新的循环，科学就是在这样周而复始的循环中不断发展演化的。他反对逻辑实证主义有意义便是科学的观点，科学肯定是有意义的，但非科学、形而上学也并非一无是处，例如思辨的原子论，按照逻辑实证主义的标准古代原子论是形而上学的，就是无意义的、非科学的，但古代原子论是现代原子论的雏形。他进一步指出逻辑实证原则和意义标准也是形而上学的，无法证明这个标准是完全可靠的。科学没有证实，只有否证，可否证性才是科学划界的标准。

　　2 拉卡托斯的科学研究纲领模式
　　
　　拉卡托斯（I. Lakatos, 1922 - 1974），英籍匈牙利人，科学哲学家，曾在剑桥大学学习数学哲学和科学哲学，之后在伦敦经济学院任教，期间成为波普尔的学生和同事，代表作有《论数学发现的逻辑》、《证明与反驳》等，是科学哲学新历史主义的创始人。

　　20世纪60年代，社会历史主义学派产生以后，在整个科学哲学领域，不同的学派在科学观上分歧越来越大。逻辑经验主义虽然受到严重的批判，但通过修正，变得较为宽容和灵活，仍然坚持科学的增长是真知识增长的观点，基本上还保持着主体派别的地位；波普尔的证伪主义提出的“否证”观点虽然得到了不少科学家的赞许，但奇特的科学观和科学划界方法让人一时难以理解，在不断的批评中显露了越来越多的困难；库恩等人的社会历史主义从科学的整体性和理论能动性上提出了科学进步的新特征，但受心理主义和相对主义的影响，以致于费耶阿本德提出科学与非科学“怎么都行”的极端观点。对于科学发展模式的“百家争鸣”，如何对科学哲学的发展进行一定的总结，综合其中的成果，批判其中的错误是当时面临的一个重要课题，于是新历史主义的科学哲学思想产生了，拉卡托斯提出了“科学研究纲领方法论”。

　　拉卡托斯认为, 波普尔的否证论在划界问题上是无法把握的，困难重重的。库恩虽然提出了科学进步的问题，但在实质上并没有很好地解决科学进步的问题。因而拉卡托斯说：“近年来，我一直在倡导科学研究纲领方法论，它解决了某些波普尔和库恩都未能解决的问题”。“科学研究纲领方法论”是拉卡托斯全部哲学思想的核心，科学研究纲领由三部分组成：硬核、保护带和启发法。硬核是研究纲领的核心部分，在研究过程中硬核是稳定的、不变的，如果硬核不存在了，整个纲领也就不存在了。硬核通常由一个命题来表示，无论是经验命题还是形而上学的命题，是由科学家共同约定的非真、非假，不能证明也不能反驳的模型。在硬核周围存在保护带，保护带也称“辅助性假设”，承担着保护硬核的责任，通过不断地修改 、补充辅助性假设来保护硬核，使硬核不受反驳。启发法分为正面启发法和反面启发法，是纲领中约定性的逻辑规则。通过正面启发法使纲领主动地找到自己能解决的难题，并形成辅助性假设来解释和消除“反常”，说明硬核和整个纲领解决问题的能力。通过反面启发法启示一些特设性的解释来转移对硬核的反驳，不惜一切代价保护硬核。如果一个研究纲领通过调整辅助性假设后能解释更多的经验内容，那他就是进化的，反之是退化的。研究纲领的进化或退化是拉卡托斯哲学思想的科学发展模式，可以表述为：科学研究纲领进化阶段－退化阶段－新的研究纲领否证旧的纲领－新的研究纲领进化－…。

　　3 相同点
　　
　　波普尔的哲学思想是证伪主义，拉卡托斯继承了波普尔哲学思想中的理性重建，结合了库恩的历史再现，从而提出了精致证伪主义——“科学研究纲领”。

　　3.1 坚持可证伪性划界标准
　　科学划界标准问题是西方科学哲学研究的重要问题，在不同的哲学家和学派当中有着不同的划界标准。在此问题上波普尔与拉卡托斯都将可证伪原则作为划界的标准。

　　波普尔的“证伪”标准，是在批判逻辑实证主义“可证实”原则上提出的，他认为“从逻辑的观点看，虽然不能证明从单称陈述中推导出全称陈述是正确的，因为用这种方法得出的结论总是可能成为错误的”。虽然包括牛顿理论在内的许多科学理论都被一次次的实验和事实所证实，但科学命题都是普遍性命题或全称陈述，有限的陈述终究是不能代替全称陈述的，从特殊到一般，理论在经验上是无法证实的，能“证实”也不能证明世界真的就是他们描述的那样，与科学背道而驰的神学、巫术也都不断地为他们的说法所证实，那么也就可以证明上帝和神灵是存在的？每一种“理论”都能举出许多实证的例子。所以用可证实的原则来对科学与非科学进行划界是无法实现的。

　　反过来，波普尔认为，全称陈述不能被证实，但可以证伪，只要有一个反例即可证伪一个全称陈述。“白天鹅命题”中“所有的天鹅都是白的”，那是因为人们看到的是足够的天鹅是白的，但这个数量毕竟还有限的，要证明“所有的天鹅都是白的”，除非把世界上所有的白天鹅全部都集中到一起，这是不可能的。但“证伪主义”只要有一只黑天鹅存在的反例就可以证明。因而波普尔认为“可以作为划界标准的不是可证实性而是可证伪性”。

　　拉卡托斯继承了波普尔的证伪标准，同样以经验为基础，所有的科学理论都是猜测的，可否证的，科学的进步是通过猜测和反驳逐渐接近真理。他坚持的可证伪标准是能否预言、解释更多新颖的内容，并且这些内容可以确证。

　　3.2 批判归纳和逻辑实证主义
　　在科学哲学的方法论上，波普尔和拉卡托斯是站在同样的立场之上，都反对逻辑实证主义的归纳原则和经验证实原则。波普尔反对归纳法的“科学始于观察”的思想，认为无论人们观察多少次，始终是重复的次数，是有限的，而科学理论是无限的，采用归纳法是用过去的事实来预言将来的事情，是用有限去证实无限，始终是不会有结果的，他认为在科学方法论上应该抛弃归纳法。同时波普尔批判逻辑实证主义将“证实”原则作为划界标准，他认为在所有的理论中，只有那些能为经验事实所批判和反驳的理论才是科学的，不能为经验事实所批判的理论是非科学和伪科学的。

　　拉卡托斯从历史主义观点出发，反对归纳法，他认为归纳主义从个别经验事实推导出一般的理论命题是没有根据的，因为“它们无法说明科学家们为什么，在什么时候从这些事实中归纳出这些一般性的理论，而不是从另一些事实中归纳出别的一般性的理论”。逻辑实证主义的“归纳”既然不能确证个别命题，那么它就不能确保从个别命题推出一般命题的正确性。批判逻辑实证主义的经验证实标准太狭窄，经验往往都有个人主观的色彩，如果仅仅凭借某一种经验来对科学与非科学进行划界是没有根据的，因而拉卡托斯提出“科学研究方法论”，以能否预测更多的新颖的事实内容作为科学与非科学的划界标准。

　　4 不同点
　　
　　波普尔的证伪主义和拉卡托斯的精致证伪主义都认为科学是可以证伪的，但二者还有区别，是两种不同的科学方法论。

　　4.1 证伪的观点不同
　　波普尔把“证伪”作为科学与非科学的划界标准，即只要证明一个单称陈述为假就可以证伪一个全称陈述。“判决性实验”可以证伪牛顿力学理论，“我认为牛顿理论和爱因斯坦都属于科学，但两者都不可能是真的，两者都有可能是假的”。波普尔所说的可证伪是指逻辑上的证伪，这种可证伪性，可以是在科学历史上已经被证伪的，也可以是至今尚未证伪的，但是或许在将来有可能被证伪的理论。波普尔指出科学之所以为科学，并不在于它的不可质疑性，而恰恰是在于它的可证伪性。科学不等于真理，科学理论只能是猜测或假说，科学是可错的，科学也正是在不断地证伪、反驳和批判的过程中发展的。

　　拉卡托斯认为波普尔的“可证伪”标准是指科学理论的证伪，并没有实质上解决科学与非科学的划界问题，按照波普尔的标准，科学家会在事实与理论二者产生矛盾时就放弃理论，事实上并非如此，科学并不是单独的理论单元，是一个相互联系的具有紧密内在结构的理论系统，科学家会通过一些假设来消除他们的“反常”，并极力挽救，或不理会这个“反常”而转向其它问题，这就是科学研究纲领模式，通过启发法来消除或引导“反常”，通过保护带增添辅助性假设来维护“硬核”。科学的划界标准应该是预言或发现新事实的证据，并不是证伪的证据，科学与非科学的划界并不是像波普尔所描述的那么鲜明，在历史发展的范围内，科学可以退化为非科学，非科学也可以发展为科学。只要证明一个新理论比先前的理论具有更多的经验内容，解释更多的经验事实，它就是科学的。

　　4.2 科学发展的模式不同
　　波普尔用“四段式”模型来描述科学发展和知识增长的形式：P1-TT-EE-P2…。问题（P1）是科学发展的动力，它是所有科学理论形成的基础，从问题P1开始到问题P2时成为一个发展的循环。提出问题，就要猜测，进行尝试性的回答，从而引导人们去研究，它是科学和知识的起点。问题提出以后，科学的工作就是努力去解决问题，解决问题的第一步就是提出试探性的假说（TT），这种假说在本质上是一种猜测，在各种猜测提出以后就要进行前验评价，从每个试探性的理论中导出若干结论。到底哪个结论是更加接近真理的，这就需要进行消除错误（EE），这是波普尔科学发展模式结构的重要环节，也称为后验评价，用演绎推理从所检验的理论中推导出预言，再与观察、实验的结果进行比较，对理论真正的检验是否证他，反驳它，只有通过批判的检验，才能逐渐地逼近真理。在不断的消除错误的过程中就会产生新的问题（P2），从而开始新的循环，周而复始。并且越是科学的理论，它所提供的信息量越大，表述的事实和经验越准确，那么证伪的程度也愈高。

　　拉卡托斯认为科学的发展模式是：科学研究纲领进化阶段－退化阶段－新的研究纲领否证旧的纲领－新的研究纲领进化－…。科学的发展和知识的增长是通过科学研究纲领“进步的问题转换”和“退步的问题转换”来实现的。科学史表明，对每一个领域的科学研究，都不会是单独纲领的工作，而是多元纲领的持久竞争。在竞争的过程中，那些进步的纲领总是不断提出新颖、惊人的预见并且取得验证，不断进行着进步问题的转换，而退步的纲领只能利用反面启发法，跟在事实的后面，提出一些保护硬核的牵强的辅助性假设理论，在对不断取得成功的进步纲领和不断支吾搪塞的退步的纲领的比较中，科学家们逐渐对退步的纲领失去兴趣，离开退步的纲领，接受并加入进步的纲领，退步的纲领会慢慢地消退，这样纲领就实现了合理的更替。之后循环往复，此时进步的纲领会随着“反常”的增多将来也走向退化。消退的纲领不会消失，而是保留在科学史中，为人们认读和研究。

　　5 评价
　　
　　波普尔的证伪主义明确地提出了知识的可否证性，发掘了一套在科学的思维中通过猜测和反驳逼近真理的方法和技术，深化了人们对知识相对性的认识，启发了科学家的研究方法，这对于现代科学研究有着重要的推动作用。另外，波普尔的“四段图式”是一种以进化论的眼光看待科学进步的理论。任何科学都有其相对性，都有其生存发展和衰亡的过程，因此科学的发展，就在于不断地提出新的、大胆的、猜测性理论去推翻原有的旧理论，这事实上是倡导了科学需要不断探索和创新的精神。但波普尔的证伪主义思想与逻辑实证主义一样，从一个极端走向另一个极端，简单地坚持形式逻辑的分析方法，强调知识的静止的绝对性而忽视其动态的发展性，在方法论上是片面的。

　　拉卡托斯的科学研究纲领方法论是从波普尔哲学中发展出来的一种新的哲学，综合并整理了不同科学认识论的观点，提出系统的科学研究纲领方法论模型，坚持了科学的理性主义，他的哲学思想对科学哲学的发展有着重要的贡献。由于拉卡托斯的科学研究纲领综合了科学的种种方面，致使整个研究纲领方法论所综合的各个方面均得不到肯定性和确定性，科学的预言成功并不能表明科学理论的真理性，进步的纲领并不能确定地指引科学家的活动，参与退步纲领的工作也是合理的，退步的纲领可能随时会成为进步的纲领等等，因而科学的知识性和进步的标准性是无法确定的。

　　参考文献
　　
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