# 何為科學

1. 科學是試圖理解、解釋和預言我們生活于其中的世界（但是神學、占星術(shù)一類也是）

2. 科學的顯著特征在于科學家探索世界的特殊方法（如實驗方法，但并非所有科學學科都會使用）

3. 另一個顯著特征在于科學理論的建構(gòu)

科學哲學的一個關(guān)鍵問題就是去弄明白實驗、觀察和理論構(gòu)建等方法是如何幫助科學界揭開那么多自然之謎的

## 現(xiàn)代科學的起源

亞里士多德——哥白尼革命——伽利略（天體運行軌道為橢圓）（自由落體定律）（用數(shù)學語言來表述科學理論）（強調(diào)了運用實驗來檢驗假說的重要性）——笛卡爾（機械論哲學）——牛頓（科學框架）——相對論和量子力學

生物學：達爾文進化論——分子生物學特別是分子基因?qū)W

認知科學——社會科學

## 何為科學哲學

科學哲學的部分工作就是去質(zhì)疑科學家認為理所當然的假設(shè)

## 科學和偽科學

20世紀的卡爾·波普爾：具有可證偽性（無法和所有的經(jīng)驗兼容）

（也就是不能解釋完全對立的情況）

批評：不完善（當出現(xiàn)某些問題，人們總是嘗試去在理論的框架下解釋，而不是質(zhì)疑理論。直到出現(xiàn)大量無法解釋的問題，才會質(zhì)疑這個理論，進而放棄該理論或者修改限制該理論）

維特根斯坦：不存在能夠定義何為“游戲”的一系列固定的特征，但卻存在一束松散的特征，這些特征的大部分被大多數(shù)的游戲所擁有。

（如果這樣，下定義不就是一個悖論？）

# 科學推理

## 演繹和歸納

前提是否必然導致結(jié)論

歸納推理：從關(guān)于某對象已被檢驗的前提推論到關(guān)于該對象的未被檢驗的結(jié)論

“證明”一詞應該僅僅嚴格地用于演繹推論的場合

波普爾認為科學不需要歸納推理，這是不可能的

## 休謨問題

休謨認為：

運用歸納的正當性不可能完全從理性上被證明

歸納推理僅僅是一種與理性無關(guān)的動物性習慣

無論我們何時進行歸納推理，都要預設(shè)“自然的齊一性”

宇宙并不是齊一的，宇宙每天都在任意地改變

人們對于休謨問題的回應：

概率：盡管不能百分百是正確的，但有很大概率為真

承認歸納不可能在理性上得到辯護，但是主張這一點事實上并不成問題——歸納對于我們思考和推理是如此重要，以至于他并不是那種正當性可以被證明的東西

彼得·斯特勞森：歸納是一種我們用來決定關(guān)于世界的斷言是否正確的標準，因此問歸納本身是否正當是無意義的（歸納推理是判斷是否正當?shù)臉藴?，判斷判斷標準是無意義的）

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我：歸納推理是好的，有用的，而不一定是對的，正確的

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普通非演繹性推理（最佳說明的推理）（inference to the best explanation）（IBE）（一組競爭性假說中哪一個提供了對事實的最佳解釋）

如：達爾文進化論、愛因斯坦布朗運動

部分人認為普通的歸納最終要依賴于IBE

（我們進行歸納的假設(shè)是無論原理是什么，都必然推出所有的都這樣（這個不就是自然的齊一性？））

部分人則認為歸納推理更基礎(chǔ)

（我們對于最佳說明的選擇，依賴于以前的歸納推理）

標準：一種答案：最佳解釋指的是最簡單或者原因最少的解釋

問題：我們怎么知道宇宙是簡單的而不是復雜的呢？

## 概率與歸納

概率的頻率意義上的解釋：將概率等同于比例，或者說頻率

概率的主觀意義上的解釋：衡量我們個人信念強弱的一種尺度

（暗示了不存在關(guān)于概率的客觀的、獨立于人之信念的事實）

概率的邏輯學解釋：支持該陳述的證據(jù)強弱的尺度

1. 在許多科學分支，定律和理論都是作用概率這個概念得出的

2. 希望可以借助它闡明歸納推論，特別是休謨問題

# 科學中的解釋

說一個現(xiàn)象能夠被科學進行“解釋”究竟是什么意思？

亨普爾的覆蓋律解釋模型

科學解釋通常是在回應被他稱為“尋求解釋的原因類問題”時給出的——提供滿意的答案

（確定這種答案的本質(zhì)特征，就能說明什么是科學解釋）

結(jié)論斷言待解釋的現(xiàn)象實際發(fā)生了，前提則告訴我們這個結(jié)論為什么正確

準確地刻畫一組前提和一個結(jié)論之間必定具有的關(guān)系

1. 前提應該保證推出結(jié)論（演繹推理）

2. 前提應該全部為真

3. 前提應該至少包含一個普適定律（all）

（解釋一個現(xiàn)象就是去表明它的出現(xiàn)可以從一個普適定律演繹的推出）

解釋項、被解釋項

（表明待解釋的現(xiàn)象是被某個自然普適定律所“覆蓋”的）

解釋和預測是同一個硬幣的兩面

太嚴格并且太隨意

## 對稱問題

若把這看做是對于旗桿為什么是15米高的*解釋*，似乎非常怪異

解釋是一種不對稱關(guān)系

你將能夠*預測*出旗桿的高度，但并沒有*解釋*旗桿為什么是那個高度。

## 不相關(guān)性問題

關(guān)于一個現(xiàn)象的良好解釋應該包含與現(xiàn)象的發(fā)生*相關(guān)*的信息

## 解釋和因果性

提出解釋的不對稱性來源于因果關(guān)系的不對稱性似乎相當合情合理

亨普爾 經(jīng)驗論

經(jīng)驗論者在傳統(tǒng)上非常懷疑因果性這個概念

理論上的同一：把一個概念等同于通常位于不同科學領(lǐng)域的其他概念

水是H2O，但并不是H2O導致一種物質(zhì)成為水

## 科學能解釋一切么？

## 解釋和還原

為何物理學原理無法解釋其他學科？

為何其他學科可以獨立于物理學這個根本學科？

高階科學研究的對象在物理層面上是“被多重實現(xiàn)的”

# 實在論和反實在論

實在論，觀念論

科學實在論/反實在論（工具論）

科學實在論：科學的目的就在于為世界提供一種正確描述

反實在論：科學的目的在于對世界的某個特定的部分——“可觀察”的部分——提供一種正確描述。至于世界的“不可觀察”的部分，科學所描述的是真是假都無關(guān)緊要

他們認為科學對于不可觀察部分的解釋，僅僅是順手虛構(gòu)，唯一目的就是推出結(jié)論，也就是不在于真實描述隱藏的事實，而在于提供一種預測觀察數(shù)據(jù)的方便途徑。

我們對于這些部分的科學應當采取“不可知論”

## “無奇跡”說

如果選擇反實在論，也就等同于相信那些研究不可觀察部分的科學理論，是一個奇跡。不然，如何解釋理論和實際數(shù)據(jù)的完美貼合？

1. 攻擊：“燃素說”等曾被認為是正確，但又被證偽的科學學說?！獙⒔?jīng)驗性成功等同于理論的正確性

2. 回擊：1.一種理論的經(jīng)驗性成功證明的是，理論就不可觀察的世界所述的內(nèi)容是近似為真，而不是準確的為真。但仍堅稱今天的理論大致是正確的。2.改進經(jīng)驗成功這一概念。經(jīng)驗成功不僅僅是與已知的觀察數(shù)據(jù)相符的問題，它還能使我們?nèi)ヮA測新的尚屬未知的觀察數(shù)據(jù)。

3. 反駁：以太?？死锼沟侔病せ莞固岢龉獾牟▌有院鸵蕴?，奧古斯丁·菲涅爾用公式表示了光的波動理論的數(shù)學形式，并將其用以預測一些令人驚奇的新光學現(xiàn)象。但最終被證偽。

## 可觀察/不可觀察的區(qū)分

科學實在論認為無法作出區(qū)分

觀察與觀測之間的區(qū)分通常很明顯嗎？

格羅弗·馬克斯韋爾（實）

范·弗拉森（反）：模糊概念。漸變。但不表明作出區(qū)分是不真實的（沒有人會認為黑和白沒有區(qū)分的必要。雖然他們之間有漸變的灰）

## 不充分論證說

反：科學理論所要符合的最終數(shù)據(jù)在特性上總是可觀察的。觀察數(shù)據(jù)構(gòu)成了關(guān)于不可觀察實體的論斷的最終證據(jù)。它意味著觀察數(shù)據(jù)原則上能夠由許多不同、相互不兼容的理論加以解釋。

實1：兩個理論都能解釋我們的觀察數(shù)據(jù)并不意味著在它們之間就無法選擇。除了與觀察數(shù)據(jù)的兼容性外還存在著別的理論選擇的標準。

實2：如果不充分論證自始至終被運用，它也會取消大部分可觀察世界的知識。因為許多可觀察的事物實際上從來沒被觀察到過?！暈樽C明不充分論證說錯誤的證據(jù)。

反：承認實2

數(shù)據(jù)并不必然推出理論：從觀察數(shù)據(jù)到理論的推導是非演繹的

# 科學變遷和科學革命

是否存在著一種清晰的變遷方式

托馬斯·庫恩《科學革命的結(jié)構(gòu)》

## 邏輯實證主義的科學哲學

莫里茨·石里克

發(fā)現(xiàn)的語境：科學家獲得一個特定理論的實際歷史過程（被認為是主觀的、心理的過程）

證明的語境：理論已經(jīng)存在時，科學家證明他的理論所使用的方法

理論和觀察性事實的區(qū)分

## 科學革命的結(jié)構(gòu)

常規(guī)科學（主要是一種解惑的活動）

庫恩強調(diào)常規(guī)科學家并不試圖檢驗范式

范式（總體觀點）：

1. 某一科學共同體的所有成員在某一特定時期都能接受的一系列基本的理論假設(shè)

2. 由上述理論假設(shè)解決了的、出現(xiàn)在相關(guān)學科教科書上的一系列“范例”或特定科學問題

范式不僅僅是一個理論

科學革命的本質(zhì)就是從舊的范式轉(zhuǎn)向一種新的范式

（近來生物學上的分子革命？）

庫恩：

1. 接受一種新的范式是科學家出于信念的一種特定行為（同行壓力）

2. 對科學是以線性方式趨近真理保持懷疑（認為愛因斯坦的理論更接近亞里士多德而非牛頓）

3. 關(guān)于世界的事實都是系于范式的，當范式變化時它們也要變化（認為不存在確定的、獨立的事實）

## 不可通約性和觀察數(shù)據(jù)的理論負荷

庫恩：

1. 競爭的范式之間一般是互相“不可通約的”（科學家通過范式的透鏡去看取一切）（不可通約性：兩個范式之間是如此不同以至于不可能對兩者進行任何直接的比較——沒有一種共同的語言實現(xiàn)互通）（概念不能獨立于它們所嵌入的理論而獲得解釋）（聲稱一種思想是正確的而另一種是錯誤的，就暗示著存在一種評價它們的共同框架）（庫恩承認新舊范式是不相容的）

2. 反駁：如果兩種事物不可通約，它們就不可能是不相容的

3. 更正：不同范式間的部分轉(zhuǎn)化仍是可能的。兩種范式間完全客觀的選擇是不可能的（“每一種范式都能滿足它為自己所設(shè)定的標準，卻達不到它的反對者所設(shè)定的一些標準”）（數(shù)據(jù)的“理論負荷”：觀察數(shù)據(jù)總會受到理論假設(shè)的感染*？*）（1. 知覺很大程度上受制于背景信念——我們所看到的部分取決于我們所相信的（門外漢和專家看到的數(shù)據(jù)是不一樣的）2. 科學家的實驗報告和觀察報告通常是用高度理論化的語言來表述的）

## 庫恩和科學的合理性

科學領(lǐng)域的理論選擇“沒有算法”

庫恩對于范式轉(zhuǎn)換的解釋沒有攻擊科學的合理性

是在拒斥一種特定的合理性概念

實證主義者的合理性概念太苛求了——庫恩

## 庫恩的遺產(chǎn)

1. 質(zhì)疑了許多傳統(tǒng)上被視為理所當然的假定

2. 引起了對傳統(tǒng)科學哲學完全忽視的一系列問題的關(guān)注

3. 使我們的關(guān)注聚焦在科學發(fā)生的社會情境中。對于庫恩來說科學本質(zhì)上就是社會活動：一個通過遵從一種共有范式聯(lián)結(jié)起來的科學共同體的存在是常規(guī)科學實踐的先決條件——科學社會學、“強綱領(lǐng)”：科學應該被視為作為科學實踐之場所的社會的產(chǎn)物?！麄冋J為科學家的信念大部分是由社會決定的——他們堅稱，科學家相信這一理論的個人原因從來都不是充分的解釋。文化相對主義：不存在類似絕對真理的東西——真理總是相對于特定的文化而言的。文化相對主義者們通常是非常反科學的，他們反對社會賦予科學的崇高地位，認為這是對其他具有同等價值的信念系統(tǒng)的歧視。

# 物理學、生物學和心理學中的哲學問題（特殊科學的哲學）

## 萊布尼茲VS.牛頓：關(guān)于絕對空間

牛頓：“絕對主義者”——物體存在之前空間就存在

萊布尼茲：空間僅僅是由物體間的空間關(guān)系構(gòu)成的集合。它們是物體相互之間具有的關(guān)系。

牛頓：區(qū)別相對運動和絕對運動（相對于絕對空間的運動）假設(shè)：處于運動狀態(tài)，不可能是關(guān)于物體的“原初事實”它只能是關(guān)于物體與其他事物間關(guān)系的事實

萊布尼茲：絕對空間和“不可區(qū)分事物的同一性原則”相矛盾（1.什么叫“屬性”；2.物理學未發(fā)現(xiàn)之處）。宇宙1，2。僅當不可觀察的實體的存在會帶來能夠觀察到的差異，我們才應該在科學中假定該實體存在。

牛頓：旋轉(zhuǎn)桶。說出一個物體相對于絕對空間何時在加速卻的確可能。牛頓堅信，慣性效應的唯一可能的解釋是，經(jīng)受那些效應的物體相對于絕對空間在加速。在一個只有加速物體的宇宙中，絕對空間是加速度唯一能夠相對的。

萊布尼茲：當該實體變化的直接原因在實體本身時，該實體就在真正地或絕對地運動

## 生物學分類的問題

分類的主要作用是傳達信息

1. 分支分類學派：反映進化關(guān)系（單系類群）（進化樹）（族譜）（難以付諸實踐）（解釋了為什么是有層次的）

2. 表現(xiàn)型分類學派：完全獨立于進化方面的考慮因素（“相似”的判斷主觀問題）（上者理論負荷）

3. 進化分類學派：結(jié)合

問題：

1. 如何把有機體劃歸到種中去：如果可以雜交繁殖就歸為同一種

2. 如何把一組物種歸入到更高級的分類單元中去

## 意識是模塊化的嗎？

1. 通用智能

2. 意識的模塊性假說（缺陷研究）

福爾多《意識的模塊性》

1. 領(lǐng)域化

2. 運行是強制性的

3. 信息分隔

部分模塊，部分“通用智能”

思維不具有強制性。聽到一個用自己能夠聽懂的語言說的話，是無法將其聽成“純粹的噪音”（專注的狀態(tài)下？？？專注于其他事情就是無意義呀。）

## 科學和科學批評者

1. 科學主義：（不針對科學，只是擺正它的位置）。支持者、反對者都提到了“科學方法”，但是這是一個模糊的概念，這就表明，至少在某種程度上，關(guān)于科學主義的爭論可能在前提上就錯了。

2. 科學與宗教：在世俗的教育體系中應該如何處理科學和信仰之間的沖突？應該由誰來決定中學科學課堂的內(nèi)容？

3. 科學是價值無涉的嗎：部分主張：科學所涉及的是事實，而事實本身是沒有倫理意義的——科學的任務(wù)僅在于提供關(guān)于世界的信息。反駁：1.科學探究總是滲透了價值判斷（類似于理論負荷）2.任何一組數(shù)據(jù)原則上都可以通過一種以上的方式來解決。3.科學知識不能如價值中立所要求的那樣與它的預期應用脫離開來。（比如：社會生物學：都源于基因。將“科學的”反駁與“思想意識上的”反駁區(qū)分開。反駁：無法驗證，只能算是一種有趣的猜測。）