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库恩的理论争论很大,有人认为很了不起,有人非常不屑。我的看法大致处于两者之间,认为他的理论还是有些意思。下面简单介绍一下库恩的理论,再谈谈自己的看法。
1947年夏天,库恩还在读物理学博士,当时要做一个力学史方面的演讲。他阅读了亚里士多德的著作,发现他的理论不仅是错误的,而且不可理喻。在反复阅读后,库恩恍然大悟,原来亚里士多德力学所用的概念和现在的含义不一样,所要解释的现象也不完全相同。于是他的理论变成可以理解的了。用库恩后来的话说,从亚里士多德物理学到牛顿物理学经过了范式的转换。
库恩在这件事上受到了启发,经过多年酝酿,于1962年出版了《科学革命的结构》一书,系统地阐述了他的科学观。后来又出版了《必要的张力》、《结构之后的路》,对原来的观点进行一些修正。
1、范式
库恩理论的核心概念是范式(paradigm)。范式这个概念有点含糊,大概意思是,不同范式的世界观不同,理论的核心要素理论的框架也不相同。科学革命前后的理论属于不同的范式,比如牛顿力学和爱因斯坦的相对论就属于不同的范式,革命后绝对的时空观变成相对的时空观。
库恩认为科学发展分为常规科学和科学革命不同的阶段。在常规科学阶段,积累新的实验数据,完善现有的理论,知识是累积式增长的。在理论遇到大量的反常后,就会发生科学革命,发生范式转换。范式的转变是科学家在经过长期的思考后,通过顿悟瞬间完成的,是一种飞跃。这时候科学发展是非累积性的,革命前的很多知识甚至一些问题都被抛弃了,保留下来的知识也在新范式下得到了不同的理解。
2、不可翻译
库恩原来提出,革命前后的新旧理论是不可通约的(incommensurable)。有人把不可通约理解成不可比较(uncomparable),认为库恩是相对主义者。库恩不认同,后来用不可翻译(untranslatable)代替了不可通约。
不同范式下的核心概念反映了不同的理论不同的世界观,不同范式对事物的分类标准不同。概念处于相互联系之中,只有通过和其他概念的关系才能确定一个概念的意义。这些因素都会导致某范式下的一些概念,无法用另一个范式的语言翻译出来。
比如,“燃素”这个概念,无法用现代的化学术语翻译。量子力学中的波函数、叠加态等概念也不能翻译成经典物理中的词汇。即使在两个范式下都存在的词汇,有时也无法互相翻译。比如在古希腊人的观念中,太阳、月球、水星、金星、火星、土星和木星都归为行星。在哥白尼革命后,太阳成了恒星,地球被归入行星,而月球成了地球的卫星。分类发生了变化,而且出现了“卫星”这个新的类别。在古希腊,“太阳是行星”这句话是真的,但它无法翻译成现代科学的语言。
3、翻译和解释
库恩区分了翻译(translation)和解释(interpretation)两个概念,不可翻译不意味着一定不可解释。翻译是指一个词汇用另外一组词汇等价地表达出来,而解释不用如此严格。比如,燃素虽然无法翻译成现代化学术语,但仍然可以用现代化学术语进行解释,从而获得一定的理解。
革命后新理论无法翻译成旧理论的词汇,那支持旧理论的人如何明白新理论的意思呢?首先要学会新理论。如何学呢?用旧理论的词汇对新理论进行解释,获得理解。更重要的是,学习如何使用新理论。会用了,自然就理解了,这和我们学习语言的过程是一样的。学习语言,就是在语境中学习,在使用中学习。就库恩自己的例子,也是在看书过程中,学习亚里士多德如何用他的理论来解释自然现象,然后才明白以前的概念和现在的含义不同。
4、两可图
库恩还用两可图进行类比,说明科学革命的性质。两可图是在同样的线条中看到了不同的物体,而科学革命是在同样的数据中看到了不同的理论。
下面这张图既可以看做是花瓶,也可以看成是两张脸,关键是把白色部分还是黑色部分看成是背景。
脸和花瓶属于不同的范式。它们是一个整体,要么看到脸,要么看到花瓶,不会有一个中间状态。不可能同时看到两者,部分是脸部分是花瓶。范式的转换是顿悟,是瞬间完成的,没有过渡状态。
花瓶词汇和脸的词汇是不可翻译的,不能用鼻子眼睛等词汇组合起来翻译花瓶这个词,这些词汇最多可以用来描述花瓶。虽然如此,看到花瓶的人仍然可以和看到脸的人交流,帮助他也能看到花瓶。
5、几点看法
下面谈谈自己的看法:
A、科学的发展不完全是知识的累积,会发生科学革命,基本原理发生变化。对于熟悉科学史的人来说,这一点显而易见。但库恩毕竟是第一个系统讨论这一点的人。关于科学的发展,库恩的论述并不精确,不一定积累大量反常才发生科学革命,比如广义相对论并不是因为原来的理论遇到大量反常才提出来的。
B、科学革命前后理论的变化没有库恩说的那么大,范式变换用在炼金术和化学、亚里斯多德物理和牛顿物理、中医和西医这些大相径庭的理论体系更合适。所谓范式的不可比较在文科可能会有用武之地,因为文科理论不能通过做实验来决出不同理论的胜负。如果两个理论属于不同的范式,它们用到的概念不同,基本假定不同,有时甚至连理论评价标准这些基本价值观都不一样,如何比较它们的优劣确实是个值得讨论的问题。
C、新旧范式下理论的不可翻译性。我感觉是正确的,关键是如何更清晰地论证这个命题,清晰地论述翻译和解释之间的关系。在这一点上,库恩后来也做了很多努力。另外,我觉得“不可翻译”在一定程度上是“概念的意义依赖于语境”这个观点的拓展深化。
D、用两可图类比科学革命既有一定的道理,也有不足。两可图中,我们必须把那些线条看成有意义的整体,因此两可图不存在中间状态。而在科学中,只要理论能有效地预测和解释现象就行了,并不要求理论必须是严谨的整体,允许其存在漏洞甚至是矛盾,尽管这是我们努力要避免的。比如,从经典力学到量子力学,在一段时间内就处于相对混乱的中间状态。据说后期库恩放弃了“范式的转换瞬间完成”这个观点,不过我没有查阅相关的资料。
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