浅析科学假说真理性的实践检验

李 杨 洪晓曼 刘 畅

摘要在科学研究的初期,由于对所研究对象的科学事实和经验材料掌握还不充分,不具备揭示它的性质和规律的客观条件时,就需要创立科学假说。而科学假说能否成为科学理论而被接受的最终标准是可否通过实践的检验。

关键词实践检验 科学假说 证实

中图分类号:D64文献标识码:A

按照《中国大百科全书》的定义,科学假说指的是“根据已有的科学知识和新的科学事实对所研究的问题做出的一种猜测性陈述。它是将认识从已知推向未知,进而变未知为已知的必不可少的思维方法,是科学发展的一种重要形式。”

1 对科学假说进行实践检验的必要性

通过以上中国大百科全书对科学假说的规定,我们可以看出它表达了两层意思:一是科学假说具有猜测、假设的性质,还不属于被实践所验证了的科学事实;二是科学假说又不同于毫无根据的主观随意臆断,而是以已知的既定科学知识和新的科学事实为基础,是在这些基础上提炼出的科学问题,并在多种科学知识基础上运用分析和综合、归纳和演绎、类比和想象等方法,形成解答问题的基本观点。

由于立足于既有的科学知识和科学事实,因此就决定了作为科学假设有一个必要条件,那就是原则上的可检验性,如果不具备原则上的可检验性,有关陈述还不能称之为科学假说。实践是检验认识真理性的惟一标准。马克思在《关于费尔巴哈的提纲》中指出:“人的思维是否具有客观的真理性,这并不是一个理论的问题,而是一个实践的问题。人应该在实践中证明自己思维的真理性,即自己思维的现实性和力量, 亦即自己思维的此岸性。”科学假说的真理性的证明要求:人们对大量的自然科学现象进行分析和研究,然后提出初步性的假说,最后再把这些对科学现象的假说放到人类认识的实践过程中去。正如爱因斯坦所说“这些概念的适用性可以后验地用经验方法来检验”。由此得出,作为科学雏形的假说必须是在经过实践的检验证明其真伪后才有可能上升为科学理论或定律的。就像爱因斯坦指出的:“物理学中没有任何概念是先验地必然的,或是先验地正确的。惟一决定一个概念的‘生存权的,是它同物理事件(实验)是否有清晰的单一而无歧义的联系”。

2 检验科学假说的实践方法

2.1 证实法

科学假说是否正确,能否上升成为科学理论,其检验方法之一就是对其进行证实。科学假说的证实就是将其放到科学实验中接收实践的检验,只有在结果与事实相符的的情况下才能说明被证实了。不能被证实科学假说就是谬误,没有真理性可言。而在此过程中,真正能体现经验事实的并给予假说高支持度的则是预言。“被正确地预言了的‘新的事实对假设给出的惊人的确认极大地提高了我们对假设的信任,这是没有什么值得奇怪的。”预言是以事实为基础,并能对未来的真理给出科学性结论,它是从科学假说之中演绎出来的。因为一个科学假说可以演绎出许多的事实的推断,那么它的真理性只有在通过实践对所有的事实推断的并加以判断以后,才能得到最后的证实,事实上这是一个归纳求证的问题。也就是说,一个科学假说可能得出许多的的预言,而要得知假说的真理性,则是在通过实践对这许多的预言的真理性加以判定之后。

另一方面,有些时候科学假说在经过大量的求证、无数次的试验以及漫长的时间考验后,最终还是很有可能得不到证实。尤如牛顿定律理论体系,它的正确性在此之前被很多的经验事实证明,经受住了无数的科学家反复论证,但随着时间的发展,牛顿定律理论体系中的一些理论还是被后来的科学家所证伪。证实性假说的任务就是揭示那些仅靠现有的科学理论所不能解释的自然事物,在此基础之上突破原有科学理论的水平和界限,从而引起自然科学发展中的理论突破。

2.2 证伪法

与证实法相反的是证伪法。证伪主义创始人波普尔认为科学与伪科学的区分并非证实,乃是证伪。即是说科学假说可以通过另一种途径——证伪,来证明其真理性。波普尔认为“假说根本不可能得到证实,因为要找出证实某个假说的每一个经验实例,是不可能做到的;也不可能从单称的观察陈述必然地证实全称的科学假说”。所以,科学假说的科学性贵在其是可被证伪。与上述证实性相反,证伪性可能只需进行一次证伪实验,就能够检验出科学理论是否是伪科学,因而逻辑证伪主义者认为可证伪性即为可检验性。证伪主义者认为科学假说若与实际观察和实验的结果有差异,那么这个科学假说不成立,这就意味着它就将会被完全摈弃;反之科学假说若与实际观察、实践检验的结果一致的话,那么这个科学假说就可以被确认。但是这种确认还不是证实,这样的确认只能说明科学假说的过去,并不能决定它今后会如何。

换句话说,迄今为止,那些被确认了的科学假说只是暂时的,它今后还是很有可能会被证伪。事实上,在科学界这样的事例也时有发生,某些曾被守护百年的“真理”,就因为一个实验就被证伪。例如:伽利略的比萨斜塔实验就证伪了一直被世人认为物体自由下落的速度与其重量成正比的亚里士多德的落体定理。证伪与证实一样复杂,它的复杂性在于实验佐证具有时代特征局限,每个科学理论所成立的检验工具和方法必然比以后检验其真理性的工具或方法要落后,所以说迥异的时代实验工具和方法时常造成许多已被证实了的科学理论或定律的伪科学性;于是随着科技、文化的发展以前的“真理”和“谬论”就有可能被证伪或被证实。例如哥白尼提出的“日心说”,在“地心说”盛行的时代一直不被承认,但是到后来,人们通过大量观察和使用精密仪器的实践检验,哥白尼的预言终得以被证实。因此,值得注意的是,“即使用来反驳科学假说的理论是可靠的、无误的,它也不能绝对地证伪某一科学假说”。

3 结论

“假说被当时不知晓的而是预测的事例给予很强的确认”。也就是说,纵观现代自然科学发展的历程,就科学的认识论和方法论层面来说,科学假说几乎是每种科学理论形成的必经阶段,因而科学假说能否被检验?又在被检验之后能否上升为科学理论?这个过程对整个科学领域乃至整个人类将来的发展都至关重要。

某些看来达到了完美地步的科学假说和人们公认的恒久不变的“真理”,都应清醒的意知:一个假说就其本身来说只是一个时代的产物,它具有可缪性,因为它被所在时代的特征所牵制,因此,我们只能说它正确的理论是相对于一定的社会发展阶段而言。尽管某些科学假说经受住了到所有的观察和实验的检验,但这只表明目前为止对这个科学假说的真理性的判定是相对的。无论如何,科学假说的瑕疵在自然、人类和社会的发展中必定要不断经受实践的检验,这意味着科学假说是需要被不断修正的,只有这样才能使得它能更进一步得以完善。

注释

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