2019年10月20日 星期日

〈論孔恩的典範概念〉-林正弘

《孔恩:評論集》,朱元鴻、傅大為編,臺北市 : 巨流,2001

  1. 前言
    1. 此文的目的是以孔恩常常提到的哥白尼革命為例,來考察革命前後的基本定律、儀器、方法論、世界觀之變遷,並指出這些項目是分別在不同時期逐漸演變的,而不是在短期間之內以革命方式改變的。
  2. 孔恩典範概念的特徵
    1. 作者理解的概念
      1. 典範
        在某一特定時期,參與某一學科研究工作的科學社群,所共同接受的基本觀點與研究方法
      2. 常態科學
        在某一典範侷限之下所發展出來的科學
      3. 異例
        經過許多科學家長久的努力,依然無法解決的難題
        當異例越來越多,或是動搖那基本觀念,那科學家就會出來修正典範或是提出新觀點。
        當新的觀點逐漸形成一個新的典範,而與原來的典範相對時,那麼科學就由危機時期開始邁入革命時期。
        直到新舊典範交替,科學革命也就完成。
    2. 作者將典範的涵義歸類為五項因素:基本定律、方法論、儀器、世界觀、形上學原理
    3. 典範的特徵:
      1. 抗拒異例的反駁
        常態科學家不會因為少數異例未得到解決就企圖修改或放棄典範
      2. 不易明確敘述
        初學者必須從範例開始學習,透過範例來了解一個典範的各項因素
      3. 彼此之間不可共量
        意味著在不同典範之間,沒有一個客觀的標準來測量典範的優劣,因此理性的爭辯是無法解決的,最終得訴諸個人主觀的想法
        1. 兩個典範之間,不但最基本的定律、觀點、方法論等互不相同,就連要解決的問題也不相同
          如牛頓的光粒子典範,產生問題是"測定光壓"的問題,在光波動典範,則沒有"光壓"的問題
        2. 不同的典範所使用的概念也不相同
          在牛頓的典範中,質量是恆定的,不能轉化成能量
          在愛因斯坦的典範中,質量不是恆定的,能轉化成能量
        3. 從不同的典範來觀察同一個世界
          觀察者的知識背景、過去經驗、以及心中的預期等,會決定人類觀察外在世界會看到什麼東西
          如物理背景的人會在雲室看到粒子的軌跡
          沒有物理背景的人則看到雨滴(孔恩的例子,非文中)
        4. 格式塔轉換(gestalt switch,完形轉換)
          從A典範到B典範,無法逐步轉換,而必須全盤放棄A而接受B
      4. 作者探問是否真有一個叫做"典範"的有機整體,而其中的各項要素則真否密切相關?是接下來要探問的
  3. 哥白尼革命前後之典範變遷
    1. 基本定律
      1. 天體運行的定律
        1. 亞里士多德
          主張地球是宇宙的中心,他本身停留在固定的位置,其他所有的星球以各種不同的軌道繞地球運行
        2. 托勒密
          認為有一個假想點P,以近乎圓形的軌道繞地球運行,行星則以近乎圓形的軌道繞P點運行
        3. 哥白尼
          認為地球與其他行星一起以圓形的軌道繞太陽運行,月球以圓形軌道繞地球運行
        4. 第谷
          試圖調和地球中心說與太陽中心說。
          主張地球靜止不動,行星繞太陽旋轉,而太陽則率領行星繞地球旋轉
        5. 克卜勒(科普勒,kelper)
          地球與其他行星都在橢圓軌道上繞太陽旋轉,太陽位於橢圓的一個焦點。連接行星到太陽的向徑,在等時間內會掃過等面積。
      2. 運動定律
        亞里斯多德與牛頓、伽利略的比較
        1. 亞里斯多德把運動區分為自然運動與外力運動,牛頓無此區別
          伽利略同亞里斯多德
        2. 亞里斯多德有天然位置的概念,牛頓沒有
        3. 亞里斯多德對上天的運動和地上的運動用不同的兩套定律,牛頓則只有一套定律適用於全宇宙
          伽利略將圓周運動用到行星與地球,與亞里斯多德不同
          但接受亞里斯多德的圓周運動理論,而不接受牛頓的直線慣性理論
        4. 牛頓有萬有引力及慣性概念,亞里斯多德沒有
          伽利略以斜板滾球實驗證明慣性,並認為其是等速運動,而不是直線運動,以及沒有萬有引力的概念
    2. 方法論
      1. 三段證明
        1. 亞里斯多德
          認為一個三段證明除了必須具備一般三段論的形式並符合有效三段論的條件之外,還必須滿足三項要求
          1. 大前提必須是分析命題
          2. 小前提必須是實質定義
          3. 中詞必須可用來說明結論的原因

            三段證明的求知方法是,探求事物的本質,分析語詞的意義,以尋求真實原因
        2. 牛頓
          表示他的科學研究工作只用實驗方法,而避免提出假設。
          意指不提有關事物本質的抽象假設或不假設事物的最後之因。
          如萬有引力的本質
        3. 伽利略
          大前提:在等加速度運動中,物體移動的距離與移動所費時間之平方成正比
          小前提:自由落體運動的本質是等加速度運動
          結論:在自由落體運動中,物體移動的距離與所費時間之平方成正比

          推導過程:
          等加速度運動=由靜止開始移動,並在等時段之內所增加的速度相等
          速度=在單位時間內物體移動的距離
      2. 假設演繹法
        1. 步驟:
          1. 憑想像力、背景知識以及對現象的熟悉,設想出一個假設H來說明一群已知的現象P1,P2....Pn。
            所謂"H說明P1,P2....Pn"意即:由H以及其他已知為真的輔助前提,用演繹法導出P1,P2....Pn
          2. 由H以及其他已知為真的輔助前提,導出未知的現象Q
          3. 靠實驗或觀察來判斷Q是否與事實相符。
            若相符,則H的可信度增加
            若不相符,則H必須放棄或修正
          4. 若H所能說明的現象愈多,或預測的現象愈多,則H的可信度愈高
        2. 使用這種方法建立的理論,永遠都只是假設,永遠都有被推翻的可能
          托勒密、哥白尼的天文學都是以此方式建構的。
      3. 定律之理想化
        伽利略代表的近代科學有兩項特徵:注重實驗、數學化。
        兩者都以"定律的理想化"-指定律描述理想狀況下的現象,為必備條件
        如在沒有磨擦力與空氣阻力,物體會在水平面上做等速運動,永不終止
        只有理想化的定律才可用數學算出精確結果來合實驗結果相印證。
    3. 儀器
      伽利略開創以望遠鏡觀察天象,然而望遠鏡並非當時的典範所允許的儀器,以及望遠鏡的光學理論還未釐清,甚至在亞里斯多德的天上地下世界觀中,光線的移動是不同的,自然不敢相信望遠鏡。
    4. 世界觀
      1. 地球為宇宙中心
        哥白尼主張地球繞太陽轉,並非宇宙的中心,然而卻必須回答,為何快速轉動的地球中,自由落體是垂直的?
        直到慣性概念出來後,才能解決這個疑問
      2. 天地兩截說
        伽利略以太陽黑子來懷疑上天完美的形象
        也以斜板實驗證明地上運動若無外力,也能與上天一樣做圓周等速運動

        牛頓則認為不加外力的運動是直線而非圓周,並引入萬有引力的概念,來說明為何行星的軌跡是曲線的,並以牛頓力學導出克普勒定律,終致形成一套是用全宇宙的定律。
  4. 結論
    作者懷疑典範中的各項因素是否確實構成一有機的整體,新舊典範的轉換果真是全盤的格式塔轉換,而不能一點一滴的轉換

    孔恩所強調的典範的重要特徵都和典範的有機整體性相關。
    假若典範喪失了整體性及其相關特徵,則「典範」概念在孔恩的科學革命理論中是否還能扮演重要的角色,以及其理論的說服力則有待考驗。
    (但孔恩後期不是拋棄典範,轉為學科基質以及宣稱"部分的不可共量",這樣的妥協或補足,能有效支撐其理論的說服力嗎?)

覺得這篇文章想要討論什麼?
作者試圖懷疑孔恩斷裂式的典範轉移,認為應是連續性,以及如果將典範看做一個整體,文中論證的連續性特徵,是否扳倒了典範的相關特徵,如是如此,則孔恩的典範是否還有說服力?

我覺得這篇文章有哪些重點?或是我的心得?
我覺得孔恩的典範轉移並不是說明科學的進展過程中是斷裂的,從舊典範、百家爭鳴、新典範,孔恩注重的是舊典範跟新典範的比較,兩者眼中看見的世界是不同的,以及新典範的選出並不是因為他貼近真實,而訴諸其他主觀原因,但孔恩肯定後者的預測程度、精確度比前者高。因此,此文細緻的探究儀器、定律、世界觀等的轉變,似乎誤會了孔恩真正要表達的意思。
我是這麼想的拉,孔恩直接取頭跟尾來比較,當然是斷裂的轉變阿,作者做了詳細的舊典範到新典範的過程,指出其連續性,但跟孔恩的基礎就不同了阿。
而且我想孔恩的重點大概也不是這個,他只是要說舊典範、新典範之間的心理轉折、不可共量這樣,然後中間都忽略掉了。

沒有留言:

張貼留言