- 科學知識的證成
假說的證成是科學哲學的核心問題:
人們有無充分的理由來主張一個假說為真 (truth)、接近真、可接受、或比其他假說更好?
- 歸納問題
- 科學目的之一是將可觀察事象普遍化成為通則。亦即我們要說明一個觀察事象,意思是,必須使這個事象涵蓋於某個普遍定律之內。
普遍定律並非一定得觀察許多相同事象後才能得出。有時觀察少數類似事象後,就會提出一個假說,然後依據這個假說做預測。
步驟是:觀察——假說(定律)——預測或說明。
依據觀察歸納出一個假說,然後以假說預測將發生的事象。
若事象符合,那麼假說越可靠;若事象不符合,就可能要更改假說。
- 回應與質疑:
十八世紀休謨問道:從經驗得來的結論其基礎何在?這等於問:人們相信能從已知(已觀察事象)推出未知(未觀察事象)是一種能夠證成的合理信念嗎?
- 歸納推論無必然性 (necessity),其結論是不確定的
「凡事必有因」是從經驗得來的,沒有算數和幾何那種演證的 (demonstrative) 確定性。人們習慣於相似的事象經常伴隨出現,便理所當然以為這種聯繫是「必然的」並以它來做預測。
- 歸納推論無法透過經驗合理證成
一切經驗推論都是根據「未來必定與過去符合 (conformable)」的假定來進行。但是這個「未來必定與過去符合」的假定——即所謂「自然齊一性原理」(principle of uniformity of nature)——就是從經驗而來。
這個論證就陷入循環而失敗了
- 驗證論-在歸納上尋求合理性基礎,代表卡納普Carnap
- 邏輯經驗論
主張語句的意義來自於經驗,除了邏輯和數學這類分析的語句以外,有意義的語句必須能夠透過觀察述句來評估或檢驗。亦言之,科學知識要有經驗內容,科學理論必須與人的感官經驗有某種關聯。
一個語句有無意義,就看它有無表達一個事態。
若一個語句表達或陳述了一個事態,而該事態存在,那麼語句為真;若該事態不存在,那麼語句為假 。
單稱述句與事態相符的情況,亦可稱為得到「檢證」或稱「證實」(verified)。
- 意義判準「可檢證性原則」(principle of verifiability),或檢證論 (verificationism):
若一個語句的真假不能根據任何可能的觀察結果來決定,那就是沒有意義的。
- 可能的觀察:
所謂「可能的觀察」意謂觀察情況不必一定得實現,只要情況是可能的。
- 面對休謨的質疑
邏輯經驗論也主張,定律無法透過有限個例 (instance) 得到完全檢證。若檢證意謂決定性地建立真理,那麼物理及化學那種全稱述句永遠不可能檢證。
*回應:卡納普提出「驗證」(confirmation) 取代「檢證」概念,驗證可看作一種比較寬鬆的檢證概念:任何假說只能被證據或多或少地驗證或反證 (disconfirmed)。證據無法絕對支持假說,僅支持假說到某種程度。
並以驗證程度 (degree of confirmation) 或信賴程度 (degree of confidence) 表示證據對假說的支持關係。
證據對假說的支持程度,如同機率一樣,能夠計算並以數值表達出來。
- 驗證論的理論性爭議
- 以機率表示驗證程度,那麼任何普遍定律的機率都為0。
分母為所有可能事件的集合,並指涉過去、現在與未來,以 ∞ 表示
無窮大的樣本數目相對於有限數目的證據,機率 A/∞ = 0
- 回應:「限定個例驗證」(qualified-instance confirmation)
使得全稱述句的驗證並非驗證定律本身,而是關於少數或下一個個例的預測。如此,全稱述句的假說機率為 0,單稱述句的預測之機率可以不是 0。
- 驗證論要求我們選擇機率(即驗證程度)較高而不是機率低的假說,那麼我們似乎只能選擇那些訊息或經驗內容相對較少的假說。
因為經驗內容越多,就意謂機率越低。
亦即驗證論儼然鼓勵人們選擇接近恆真句或重言式 (tautology) 的假說。與我們對科學知識的要求不同
- 回應:卡納普認為這項批評當中的預設過於簡化
其中預設人們若要在幾個假說中進行選擇,需要遵循至少兩個規則,X「選擇內容較多的假說」及 Y「選擇機率較高的假說」,而 X 和 Y 是不相容的。
並更改為:
X1「若兩個假說有不同的內容測度,而它們機率(及其他因素)相同,那麼選擇內容測度高的假說」
Y1「若兩個假說有不同的機率,而它們的內容測度(及其他因素)相同,那選擇機率高的假說」
卡納普認為,合理的作法是選擇一個兩種特性程度都相當高的東西,但並沒有說清楚,純理論研究的科學家面對既有競爭理論,如何能在各種價值特性的衝突間合理地選擇。
後來孔恩則闡明人們要在這些價值衝突中做出絕對客觀的計算程序 (algorithm) 之判斷是不可能的。
- 驗證論不符合現實科學界行為與判斷,驗證論很難說明,科學家面對愛因斯坦理論及處於競爭地位的牛頓理論,是否依照驗證程度大小來做選擇判斷。
*回應一:區分「增量」(incremental) 與「絕對」(absolute) 兩種驗證概念,一般肯定證據增加屬於增量驗證,相對論的預測屬於絕對驗證。
*回應二:認為歸納邏輯是處理機率的純理論工作,不是應用在現實目的之方法學規則。歸納邏輯沒有要也無法規範科學家的選擇行為,也不試圖去說明科學發展史。
驗證論提供一種簡化概要的形式:一旦假說與觀察證據確定下來,歸納邏輯可顯示哪一個假說比較受證據支持。至於科學家實際要選哪一個假說,那超出歸納邏輯的範圍。
- 卡納普強調,歸納推論的結果是一個理性重建的提議,而非描述人們實際如何抉擇。他認為歸納推論就是評估理論為真的機率,與評估者實際上接受與否無關。假說的選擇屬於效用問題,需考慮評估者本身許多實用因素
- 否證論-拋棄歸納主張演繹,代表波柏Popper
認為科學家的推理應該是:發現問題,大膽提出猜想假說,然後根據假說預測應該出現的事象;若與觀察結果不符,就表示假說錯誤,應捨棄它,換一個新的假說,如此一直持續「猜測與反駁」下去,科學知識才能獲得增長。
科學理論的特徵在於其可檢驗性 (testability)、可反駁性 (refutability) 或他所謂否證性 (falsifiability)。
科學理論都是可以被經驗觀察反駁或否證。若有某個理論,我們想像不到有經驗觀察可否證它,那麼該理論就是「非科學的」(non-science) 或「偽科學的」(pseudo-science)。
- 邏輯經驗論為一種心理學主義
- 理由一:
卡納普早期主張,描述當下直接經驗內容是科學知識的基礎,是確定無疑的——無須再行驗證,不可反駁。
波柏批評,某人對知覺經驗有絕對確定的感覺,純粹是心理學的東西,不能證成任何述句為真。
- 理由二:
驗證論以觀察個例增加來強化對全稱假說的信心,等於將科學建立在主觀的信賴感上,會將科學推向非理性論
波柏認為,只有以演繹為基礎的否證論能提供科學知識的合理證成。
- 否證論
- 基本述句(basic statement)
其檢驗假說之基礎是基本述句 。基本述句是個別事實的陳述,屬於單稱的存在述句。
與邏輯經驗論「記錄語句」不同,其特性是約定的 (conventional),意思是,基本述句並非透過經驗證實為「真」,而是一種科學家們「互為主觀的」或「主體間的」(inter-subjective) 決定。一旦科學家們接受了基本述句,那麼檢驗科學理論的否證機制就能展開。
- 否證論形式是邏輯的「否定後件因而否定前件式」(Modus Tollens) 規則
可否證與已否證(falsified)
「已否證」的理論是確定為假的理論,應該被揚棄。
「可否證」是指理論可能遭反駁的情況,而不是真實的情況。
如果一個理論經多次檢驗未遭否證,不表示理論就此確定,只能說該
理論暫時受到認可 (corroboration)——意謂理論禁得起嚴格檢驗,未來仍有可能受到反駁。
理論性
理論性爭議
否證論的「認可」概念與驗證論的「驗證」概念難以分別
否證論者爭論「認可」並沒有預測未來的意思,它純粹只是「一個理論至今為止所受嚴格檢驗的評價」
認可與驗證「認可」純粹只是「回顧過去的表現」,而沒有展示將來可能如何表現的意思。「認可」不同於「驗證」在於,「驗證」有歸納意涵,能運用於將來預測;但「認可」沒有,它不是一種導向真理的概念。
- 自然主義的挑戰
又稱為方法學的實用論 (methodological pragmatism) 或方法學的自然主義 (methodological naturalism),與理性論相對
主張:科學方法學本身就是一種經驗科學,研究科學家的實際行為及科學實作的程序。
- 觀察的理論負載
- 理性論的預設-認為觀察述句是「中立的」,意涵有二
- 在理論選擇的情況,觀察述句是中立於競爭理論的
- 科學家經由觀察所陳述出來的述句,不受科學家個人成見、政治傾向、宗教信仰和所屬文化的影響。
唯有中立的觀察,才能成為決定科學假說接受或拒絕的裁判。
- 自然主義的批評與預設
- 主張:沒有中立的觀察述句,所有觀察皆預設了某些東西,或者說都受到理論的「污染」。
這些「污染」包含各種理論(假說)、觀察者個人的知識和經驗,甚至包含理性論者所排斥的宗教信仰、意識型態和經濟利益等「非認知」因素。
- 「理論負載的」(theory-laden):
科學上的每個觀察,都受到觀察者本身知識信念和所受訓練的影響,產生截然不同的「經驗觀察」。
- 不可共量性
競爭理論優劣無法評價,意謂不存在超越競爭理論的共同衡量標準可以辨別出何時獲益大於遺失。
- 不可共量性的三個面向
- 科學的標準不同。典範對什麼是「科學的問題」及「科學的定義」有不同的標準。
- 科學概念(語詞意義)的變遷。
「概念」(concepts) 是認知上的分類工具。一個概念即一個語詞,代表一個對象的類別或群體。在科學上,不論具體可經驗對象或純粹理論上假定,都可稱為「科學概念」。
概念變遷意謂,相同概念在不同典範具有不同意義。
- 世界觀的差異。
- 孔恩遺失
科學革命後的新理論,可能無法說明舊理論能成功說明的現象
- 杜恩—蒯因論題
*杜恩指出,實驗結果無法反駁單獨的特定理論或假說。當科學理論接受檢驗,其實是一個理論群(理論系列)而不是個別理論受到檢驗
*蒯因認為,理論不是孤立地接受觀察的檢驗,而是作為一個整體來面對「感覺經驗的法庭」(tribunal of sense experience)。
- 證據壓抑
科學實作上,科學家常直接忽視理論的各種反證據,或將反證據擺在一邊不管,相信理論是正確的。
- 資料不充分決定理論
意思是,不只一個理論可以說明該資料或證據。
也就是說,特定時間內,在已知的證據 e 情況下,e 可支持理論 T1,也可支持競爭理論 T2。
或者說,T1 與 T2 都可以說明已知的經驗現象,或做出相同的經驗預測。
覺得這篇文章想要討論什麼?
討論現代科學知識論如何回應Hume的歸納論問題,第一批是理性論,其中分為以卡納普為代表的驗證論,以及以Popper為代表的否證論。而後起而反對的是以
Kuhn等人為代表的,非理性論或是自然主義,提出theory-laden、不可共量性等理論。
我覺得這篇文章有哪些重點?或是我的心得?
這些都是邊看百科邊摘錄的重點,覺得這樣感覺比較容易理解整體的脈絡,看完感覺科學史挺有趣的嘛~
來源:http://mephilosophy.ccu.edu.tw/entry.php?entry_name=%E7%A7%91%E5%AD%B8%E7%9F%A5%E8%AD%98%E7%9A%84%E8%AD%89%E6%88%90%E5%8F%8A%E5%85%B6%E6%8C%91%E6%88%B0