主题:科学理论与可证伪性辨析 -- 唐家山
我上《自然辩证法》课还是几十年前,读波普尔的书也是年轻时。现在谈这个话题是以一个外行的角度来谈的,敬请方家指正。
波普尔的书初看很惊艳,后来发现他整本书就说了一句话“科学理论的适用范围是有边界的”,这只是对科学理论的某个属性的描述。对于科学理论自身是什么,可证伪性没有做任何解释。
受闻百里河友和校长河友启发,我对科学理论的本质特性有一个自己的诠释。科学理论就是“实证”,这里之所以用“实证”而不是“证实”,是因为科学理论是一个名词,对等的概念也应该是名词。所谓“实证”,我个人的解释是对客观实际的见证和验证,也就是对客观实际的规律性总结。“证实”是动词,说的是对客观实际的探求。从这个角度来看,“可证实性”与“可证伪性”是一回事,但是“实证”和“伪证”不是一回事。科学理论的“实证”与科学理论的“可证伪性”也不是一回事。
实际上科学理论是一个比较狭义的概念,例如数学学科,或者我之前提到的弦论,并不能很好地归于科学理论范畴。如果用“实证”这个概念,还是能刻画其本质特征的。换句话说,如果数学和弦论的研究采用了科学共同体认可的共同准则,那么他们的理论应该属于广义上的科学理论。从这个意义上说,“实证”是基础,“可证伪性”只是附加的。
可证伪就是限定条件之外理论或者说推论不成立。而天天把 “可证伪” 挂在嘴边的 @懒厨 兄恰恰从未理解“限定条件”这个“可证伪”前罝条件,当然也不理解“科学”限定条件成立。
你想表达的,可能和我们大陆出身的人都很熟悉的一段话重复了:人的正确思想是从哪里来的?
人的正确思想是从哪里来的?是从天上掉下来的吗?不是。是自己头脑里固有的吗?不是。人的正确思想,只能从社会实践中来,只能从社会的生产斗争、阶级斗争和科学实验这三项实践中来。
这个和科学理论的【可证伪】算是平行的话题。
我的理解:理论是总结,是概括,是抽象,包括一个人的认知、认识也一样。它是建立在对有限数量的“事件”的观察、分析、总结的基础上。有了理论后,如果能够有更多的“事件”来符合这个理论,那么这个理论的可靠性就会增强,反之如果有太多的新的个例不符合,那么这个理论可能就需要修正。
甚至有些老生常谈。但是,我写的这个帖子还是有点意义的。
“实证性”是科学理论的本质属性,“可证伪性”只是科学理论的某个必要属性。两者的重要程度不在一个层级。这是我想强调的一点。
不过我觉得咱俩说的是一回事。打个比方说,你说的是集合可以用生成式表示,我说的是集合可以用描述式表示。正偶数集合既可以用以2为生成元,以及所有+2的后续生成,也可以说正偶数集合是所有能被2整除的自然数集合。两者的实质是一样的。
但是不符合任何“事件”的理论,一般不认为是科学理论。所以说理论之所以能成为科学理论,至少要能符合一定数量的“事件”。
不过,直到上世纪70年代,美国人W·V奎因的一系列论文才为其盖棺。
而波普尔的证伪主义虽然有局限性,但现在都还硬挺着,与奎因的逻辑实用主义并存。
具体的说,波普尔认为可证伪的理论就是科学理论。这里有两点需要注意:一,这是理论,有定义、假设、推导,逻辑自洽……不是简单的观察之总结。
二、科学理论不一定“正确”,即不一定符合经验、观察。但它一定是可观察的。至于观察的结果是证实或者证伪,都不重要,重要的是可观察。
仅从观察结果来说,证伪又比证实重要。因为,对于一个科学理论的生命来说,证实100次、1000次、10000次都是苟延残喘,而证伪一次就毙命了。
波普尔的证伪主义的局限性在于,在科学史上,很多大牛并没严格按照它来做却取得了巨大成就。像万有引力定律并没有因为被水星近日点进动而被抛弃,波尔也没因为观测不符而抛弃经典原子模型。这足以说明证伪主义在科学方法上的缺陷。
如果有类似表述,那也是我误打误撞。
你这篇帖子的其它观点我都没意见。只有下面这一段
仅从观察结果来说,证伪又比证实重要。因为,对于一个科学理论的生命来说,证实100次、1000次、10000次都是苟延残喘,而证伪一次就毙命了。
中的“证伪”,感觉还是有歧义。
如果是波普的“可证伪”,是说某科学理论的适用边界之外的“事件”,是对该科学理论的证伪。这种证伪并不能否掉该科学理论。牛顿力学就是一个典型的例子,其仍旧在小范围低速的环境下成立。
感觉你说的“证伪”类似于数理逻辑中的soundness。这个词通常翻译为“健全性”,是指某个逻辑判定为真的命题一定为真,只要有一例为假,就说明该逻辑是不能自洽的。数理逻辑还有一个更强的要求是completeness,翻译为“完备性”。是说系统中所有真命题都能被该逻辑判定为真。对于一个逻辑来说,完备性通常做不到,健全性是必须要有的。
一切实证,归根到底,都是有限次的总结。1万次日出,并不能推导出第1万零1次日出。
所谓的理论,都是归纳,都是基于有限次观察得到的猜测。所谓的实证,也是基于有限次实践的验证方法,也是靠不住的。
归根到底,我们生活在一个贝叶斯的世界里。一切已知的科学最终都会被证伪,但是不能否认他们一定意义上的正确。
这个“逻辑意义”不是说理论本身被人发现有内在逻辑缺陷而被证伪,而是说它存在被证伪的逻辑。
这个说法比较抽象,我还是举例说明吧。
牛顿认为:任何两个质点都存在通过其连心线方向上的相互吸引的力……这是万有引力定律。
我们发现月亮与地球、地球与太阳之间……之间存在引力。这些都一一证实。我们观测到的每一个天体之间都存在引力,于是我们认为万有引力定律是科学理论。这就是逻辑实证主义的看法。
科学理论在边界内是一种普遍陈述,就像牛顿的用词“任何两个质点……”。证伪主义认为,既然是任何,那么有一天贵州天眼新发现一颗恒星,那它与旁边的天体是否存在引力呢,没有人敢打包票吧?这个需要观测去证实。这就存在万有引力定律被证伪的可能性。
所以,证伪主义认为,万有引力定律是科学理论!
==========以下是关于“边界”的回复========
首先,“小范围低速”不是牛顿力学的边界。至今物理学对牛顿第一律的表述都是:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到……。这里,没有一个“小范围低速”的前提。
当然,牛顿力学有一个默认的边界:绝对时间和绝对空间。然而,即使在这个边界内,万有引力定律仍与水星近日点进动的观测不符。所以证伪主义认为,万有引力定律被证伪了。不过,就像前面所说,万有引力定律仍然是科学定律,因为它可证伪。只不过,它需要修正,修正之后才是真理。
那么,给它套上一个“中等尺度低速”的边界,就是真理了吗?不需要这么累赘的干活。
证伪主义认为万有引力定律被证伪了,应该被抛弃吗?不!正如我前一帖所说,万有引力定律并没被抛弃,此时我们应该抛弃的是证伪主义,而为大家上逻辑实用主义!
“……它不应以是否与客观实在相符合作为取舍的标准,而应以是否方便有用为标准。”——这就是逻辑实用主义的真理观。
在宇宙宏观尺度,我们用相对论;在中等尺度,我们用牛顿定律;微观尺度,我们用量子理论。
我不确定奎因是否受到海森堡启发。量子世界是什么样,无需过多关注,能应用就行了。可以说,奎因的逻辑实用主义也是随科学的发展而发展的。
欧几里得的第五公设就曾经给人类上了一课,但人类就是不死心。
例如我们无法对最基本的1+1=2进行实证。
因为这里的1,和2,都是一种抽象。
现实生活中有一本书,一碗饭,一根头发等等,但是你找不到单纯的1
再比如涉及到无穷大无穷小,现实生活中只有很小的数和很大的数
再比如因而数学公设的不同,可以有两个完全对立的定理,典型的诸如三角形内角和可以大于也可以小于180度等等。
实际上这个无穷小可能很大
最大的一个依赖是因果律,还有其他很多