科学理论是整体论的吗？

摘 要：对科学理论的整体论解释已为国内学界所普遍接受，但这种整体论阐释的一些关键环节问题我们还没有彻底理清，特别是忽视了对其理论基础，即自然主义与整体论关系问题的内在探究。这表现在当前科学哲学具体的理论关注点上，就是把科学理论的整体论研究主要集中在理论确证视角方面，而对与之密切相关的理论结构的整体论说明问题视而不见。基于以上原因，我们将自然主义纳入科学理论整体论阐释的两个维度，并结合科学哲学新兴发展起来的“构成主义先验论”主张对科学理论结构和功能的思路重新考察整体论对自然科学说明的合理性问题。

关键词： 整体论； 自然主义； 构成主义先验论； 理论确证

中图分类号：N031 文献标识码：A 文章编号：0257-5833（2017）04-0109-09

作者简介：贾向桐，南开大学哲学系教授、博士生导师 （天津 300350）

科学理论的结构和确证问题一直是科学哲学讨论的核心命题。20世纪以来，逻辑实证主义的公理化标准观点（the Received View）居于科学说明的统治地位，但随着奎因-迪昂命题的逐步深入人心，整体论日益成为解释科学理论（包括理论结构以及确证等中心问题）的支配性主张，科学理论的整体论命题已经深入人心。整体论对科学理论的解释主要包括两大部分内容，即对科学理论的结构和确证问题的说明。但国内学界对整体论的讨论长期以来主要集中在科学理论的确证方面，而对科学理论结构的整体论说明维度还关注不够，这正是本文主要反思的核心问题：整体论对科学理论结构的描述是否完全合理？具体来说，我们将依据弗里德曼（M. Friedman）新近提出的“构成主义先验论”（constitutivist a priori）评估逻辑实证主义的思路，重新结合奎因、卡尔纳普以及后实证主义科学哲学对待整体论命题的思路，从结构功能主义的新视角来论述科学理论结构和整体论阐释的意义及其问题。

一、整体论、意义理论与科学理论的構造

自然主义整体论（Naturalistic Holism）主张提出以来，科学理论的整体论观念日益为人们所接受，以基础主义为主要依据的传统等级式的科学理论模型逐渐失去市场。其中，对科学理论整体论描述最典型的代表正是奎因本人，他曾作过一个非常著名的判断：“我们的所谓知识或信念整体，从最具偶然性的地理学以及历史学，直到深奥的原子物理学定律甚或纯粹数学与逻辑学，都是一种人工的构造物（man-made fabric），只有在其边缘和经验发生触碰。”1但这个人工制造物的内在结构具体是怎样的，也就是说理论内部要素处于何种关系呢？奎因给出的答复是，“在理论边界场所与经验所发生的碰撞会引起内部领域（力场）的再调整。这使得我们陈述的真值被迫再次重新分布”2。我们对此通常的解释是理论内部命题陈述（要素）之间的真值变化在原则上可以是任意的，这只受到经验以及科学家意愿方面的影响，因为“整个力场（理论）被边界条件、经验的影响是如此有限，以至于它在面对任何单一相对经验时如何重新评价这些陈述的可选择空间是很大的”3。然而，奎因的回答还是过于简略，下面我们将其论述分为三个方面内容予以解析和说明。4

（1）经验对理论命题验证的不确定性

经验证据对理论内容的检验具有不确定性是人们对整体论最显而易见的解读，“我们的知识可以被描绘成一个宽泛意义的信念之网，它作为一个系统整体对沿着边缘的感觉经验刺激做出反应，相应的，我们只能判断出它们距离中心程度的差异以及稳定性的程度”5。整体论命题本身的提出正是源自于对传统证明或确证理论的独断性批判，经验与理论之间的决定和验证关系是存在不确定性的，因为“对事物的理论描述（物理学、经济学等）通常是一个复杂的假说系统。这个综合体内部包括一个或多个最基本的经验理论的原则、定律、辅助性假说和边界条件等。冲突性的经验数据的出现只意味着作为整体的理论存在问题，但综合体的哪一部分是错误的、需要修改，仍不明确”6。即，科学理论中命题经验意义的对象或单位是整个自然科学信念，而非某个单独经验，这样，“经验和形式科学形成一个不可分的信念之网”7。鉴于这一部分的相关内容已有大量讨论，这里不再详细分析。

（2）对先验知识的彻底否定：理论命题之间的平等性原则

由于经验对理论决定所具有的不确定性和不充分性，使得理论内容都难免被日后经验修正，也即是说理论系统中的任何命题和判断都是可以变动的，它们并不拥有特殊的地位。换言之，它们都非先验性的，以经验为基础，“知识概念是‘整体论的。科学知识在本质上是一个相互关联的判断系统，其概念从系统中的相互关系中获得意义”8。这可以看作是传统认识论融贯主义的一个变种，奎因同样强调知识信念之间整体性的相互关系，弱化进而否定了知识信念之间的等级和分层关系。从理论渊源来看，这一主张主要是通过对逻辑实证主义分析命题与综合命题二分的否定来实现的，“传统先验真理概念，即凡是理性的人都不会拒绝的必然真理（像1+1=2或三角形的内角和等于180°）已经被奎因的分析决定性破坏了”9。可见，奎因将论证的关键定位在了何谓“先验知识”的理解问题上，这就是对经验论教条的反驳思路：先验知识作为“不可修正的，即时髦的‘认识的必然性”并不可能，这“就是说对它的认知是独立于所有经验的”的观念存在问题。10

既然一个理论系统中所有命题和陈述都同样面对经验证据的考验，我们对其真值的调整在原则上是可以不受任何条件限制的，那么这些命题之间的关系就不存在决定和被决定的限制，其地位只能是平等的。这是迪昂-奎因整体论命题的一个理所当然的逻辑结论，弗里德曼分析说，“严格来说，经验证据——无论支持还是反对——遍布集合体的所有成分，这是我们科学系统的整体，其中所有要素都要平等地面对‘经验的法庭”，所以，“对奎因来说，所有信念，包括逻辑和数学，在经验上均是平等的”1。事实上，自然主义整体论的平等主义也正是奎因所谓没有教条的经验主义的本意，他以反还原论和分析-综合二分为两大基本教条来驳斥传统逻辑实证主义的等级式科学观。自然主义认为，传统科学观所坚持的是一种具有等级的基础主义认识论，“等级论的概念强调科学是一步步在经验基础上建构的，以至于低层次理论有依赖于更高层次知识”，而“整体论，现在非常流行的立场，则承认科学认识结构存在的‘循环和相互依赖关系，或者至少坚持认为科学的大部分内容可以被视为一个单元，它们是作为一个整体来面对经验的”2。于是，命题与命题之间的等级关系被打破，平等性原则支配了科学理论的内在结构。

（3）自然主义与科学理论的动态发展

整体论对科学理论的平等主义解读，其根本目标还在于要确立一种自然化的认识论，以说明科学理论的经验化基础。弗里德曼分析说，“对卡尔纳普主义在先验真理和经验真理之间二分的拒斥，其相应的结果便是哲学自然主义的提出”，3用自然主义解释科学理论的结构与属性问题。在此问题上，否认先验知识的存在仍是自然主义的核心信条，即“放弃第一哲学的理想”，才能将经验主义推向极限，“自然主义没有放弃认识论，但只是将其吸纳入经验心理学。自然科学自身告知我们关于世界的信息仅限于表面的刺激，这样认识论的问题转变为了一个自然科学的内部问题”4。如此一来，理论内部命题的平等性原则便有了经验主义作为基础，传统理性（哲学）-经验（科学）的两极统而为一，奎因式的科学理论的“中心-边界”（center- periphery）结构取代了逻辑实证主义的形式化等级结构。

相对于逻辑实证主义的静态科学模型，整体论赋予了这种“中心-边界”模型以动态属性，这有助于克服对传统科学理论僵化静态理解的局限性。这也是自然主义获得普遍关注和支持的关键因素之一，库恩以及后来的拉卡托斯等人都或多或少从中获得了灵感。弗里德曼以牛顿力学理论为例具体分析了自然主义整体论视野中的动态科学结构的思路：在奎因式的自然主义的理解中，牛顿理论主要包括三个主要部分，“一种新形式的数学，微积分，用于处理极限过程和变化的瞬时速度问题；三大运动定律中新的力和物质概念；新的普遍自然定律——万有引力定律”5。这三个部分是平行并列的，而且，“这三个方面的进展本身都是一场革命，它们都是牛顿在同一科学问题的背景下引出的：提出一种关于地上和天体现象运动的统一数学理论。既然所有这些科学进展都是由此激发的，科学家对这些自然现象问题的研究，共同构成了问题的答案。奎因的整体论图景看起来是非常正确的。这个科学知识之网或集合——数学、力学、引力物理学——同等地共同面對‘经验的法庭的检验”6。所以，物理学（科学理论）的提出和发展正是理论与经验互动作用的结果，相应地，科学理论的层次和结构归根到底也是经验或自然主义认识的产物。

二、平等原则的意义理论基础与先验构成性原则

自然主义整体论将科学确证的单位由单个命题或陈述转移到理论系统的整体，用逻辑实证主义的话说就是把意义赋予语言全体。这是整体论平等原则的理论基础，也是我们重新理解整体论的主要参考点之一。由于这一问题起始自于逻辑实证主义，我们的考察也从这里开始，主要结合卡尔纳普、奎因等人对意义以及整体论的观点进行分析。

众所周知，在逻辑实证主义那里语句意义是二分的：关于观念与观念之间关系的知识是分析性的，即分析命题；事实与事实之间关系的知识则是综合的、偶然的，即综合命题。这两种不同命题陈述共同构成科学理论结构和层次的基本框架，但其意义（包括确证）却是可以指向不同陈述范围的。由此，科学语句意义的基础有所不同，那么它们之间的关系就相对更复杂，我们难以简单判断说命题或陈述之间的关系是并列或平等的。而且，卡尔纳普还将陈述命题的意义界定为在某种语言框架之下存在的经验或分析命题的意义，命题陈述的“‘正确、‘有效性和‘真理概念的标准是相对于某一形式语言或语言框架的选择来说的”1。可见，逻辑实证主义通过分析命题与综合命题的二分，微妙地维持了科学理论在结构上的平衡，并没有因为新科学革命的发展和变革进而支持“几何概念（分析命题）的经验化理路”。2弗里德曼进一步分析说，逻辑实证主义“对物理学理论的时空框架做经验主义的解释”仍持保留态度，“因为在他们看来，虽然康德将几何学理解为先验综合判断是错误的，但在物理学时空框架和经验定律之间划界的方法仍是正确的”3。和奎因的自然主义不同，卡尔纳普等人在承认整体论命题意义的前提下，将语句意义基础问题最后归结为某种约定性，“在整体论的经验主义（holistic empiricism）那里，他们采用了彭加勒约定论的变种。这种约定论是石里克对相对论解释的核心”4。在《语言的逻辑构造》等经典著作中，卡尔纳普用具有约定论属性的语言框架或语言系统来描述意义的基础问题，“这些形式的系统是任意的，特别是它们包含经典的逻辑规则、直觉逻辑等。没有‘正确性概念可以应用到这些语言规则的选择上，这种选择是由宽容性原则支配下的纯粹实用的”5。进而，卡尔纳普还把约定论与实用主义联系起来，“语言框架的选择是一个约定问题。采纳哪一个语言框架的选择（或回答外部问题）一定诉诸于实践而非理论原因”。6

由此可见，卡尔纳普等人的等级模型也认真考虑到了整体论命题，但他们仍坚持认为要在约定与事实、非经验与经验之间做出区分，也就是“在逻辑和物理原则，即所谓的L规则（L-rule）与P规则（P-rule），分析语句与综合语句之间做出区分”7。但面对同样情况，奎因的整体论命题却要消解这种二分，得出平等主义的结论。那么，卡尔纳普与奎因之争得出如此不同结论的原因是什么呢？

其实，普特南已经揭示出了问题的核心症结所在：分析语句与综合语句之间的区分究竟是程度上的还是种类上的？8很明显，卡尔纳普等所坚持的是种类上的差别，而奎因则认为这两类命题只是程度上的差异。如果两者只是程度方面的区别，我们当然就可以通过某种途径使之归于一方，它们在此意义上应该是地位平等的，这正是自然主义的方法——把所有命题全部经验化。但很明显还有另外一条思路，即这两类命题属于不同种类，如果这样的话，我们就无法再按照自然主义的思路将其归为某一类型 ，它们只能分别归于不同的来源，具有不同的属性和作用。9所以，考察命题的属性便成为解开双方争论的核心问题：分析命题和综合命题的差别在哪里？休谟以来人们就对此形成的普遍共识是：分析命题（先验知识）是确定无疑的知识，是不可修正的，即具有所谓的先验性；综合命题是关于事实的判断，不能仅仅停留于意识之内，它具有偶然性和变动性，是受经验影响和决定的。可见，知识命题的先验属性是问题的关键，我们可以进一步把问题归结为如何理解知识的先验性概念。1奎因把知识先验性理解为“具有自己独立于经验意义的科学语句”。2在他的理解中，“科学史已表明把先验知识概念理解为不可变更的真理是没有意义的”，3这是奎因自然主义得出的重要背景，因为所有科学命题既然都是可变动的，那么它们之间就没有质的差别，在本质都是一样的。

但我们应该注意到，独立于经验的不可变动性并非所谓“先验知识”的唯一属性。弗里德曼等人已经指明，早在康德对先验性的界定中也不是只有“不可修正”这一条属性，遗憾的是奎因等人没有进一步深入探讨康德另一条先验性的基本内涵——“构成性”。“构成性”是我们要反思自然主义“平等性”原则的主要理路。从历史上看，新康德主义以及早期逻辑经验主义都有意无意地发展了康德的构成性观念。其中，“新康德主义认为，新数学-物理学的发展确实破坏了严格意义上康德的直觉确定性概念以及欧式几何的经验-构成性（experience-constituting）特征，特别是康德关于时空在物理学中保持有效性的‘超验功能整个最基本的洞见”4。卡西尔等人都主张将构成性作为理解和发展科学哲学的主要道路。之后，“莱辛巴赫区分了两种康德式先验性的意义——一方面是在任何时间内的必然性、不可修正；另一方面是科学知识对象概念的构成性”，“前者的意义必须抛弃而后者一定要保留下来”5。为此，弗里德曼指出，“在19世纪末20世纪初，我们已经意识到康德所想象的特殊先验框架并不具有唯一性”，科学史已经证明所有科学知识命题都可以被修正，“毫无疑问，这种经验自然科学的可能性条件或必要假设不应该被视为在任何时间都是僵化不变的，可以免于修正。当然，我们也不能由此得出结论，这种先验数学框架不再具有康德首先表述的‘构成性功能特征”。6其实，“康德对科学知识的分析正是建立在‘纯粹与‘经验严格区分的基础之上的”，科学知识的“纯粹部分即先验综合判断”；它代表经验部分的可能性条件，在此意义上，“先验综合判断是经验对象的构成性条件”。7

所以，相比于康德强的先验性概念，我们这里所谓的先验性原则或先验知识只是相对性的，“在物理知识中，总有一些陈述（如f=ma、e=1/2mv2、欧几里得几何学）具有特殊的地位，普特南称之为框架原则（framework principles），在他看来，这些原则相对于其它知识来说拥有先验或必然地位”8。正是由于科学理论中不同理论或命题在地位和作用上的差异，形成了我们对“先验知识”概念的新理解，“只有构成性功能代表着科学先验原则的本质特征”。9相比于奎因的自然主义解读，卡尔纳普以及后来的弗里德曼等人更多是从理论的结构和因果视角来理解先验性问题的，“不管这些先验原则是如何提出的（例如约定或者溯因推理的结果），相对于知识整体它具有定义或准定义的地位”10。所以，“‘相对先验知识概念在卡尔纳普、莱辛巴赫以及其他逻辑实证主义者思想中起着关键作用。虽然逻辑实证主义放弃了康德式的先验综合判断，但他们坚持了康德的一个核心信念：在经验研究的确定规范的（超验）层面和规范管理研究自身的（经验）层面的二分”11。这些思想为我们探讨先验性与平等原则提供了思想来源。

三、自然主义、先验知識与理论结构的不对称性

下面我们将依据以上对整体论意义理论与平等性原则关系的思路分析第二个问题，即自然主义整体论对科学理论结构以及动态发展说明的意义与不足。

（1）整体论对理论结构的说明的意义

奎因-迪昂命题动摇了传统标准科学哲学的基础，“奎因对分析真理概念的攻击，既挑战了卡尔纳普对逻辑和数学特殊先验地位的解释（因为真理源自于所采纳的语言框架），又评判了其对哲学非经验特殊地位的解释（认识论，作为应用逻辑学的分支）”1。具体来说，整体论命题对科学理论内在结构意义重大，它在否定先验知识存在的同时，也“为当代哲学自然主义提供了最强支持”。2从逻辑上看，奎因的自然主义推理相对很彻底：如果像传统经验主义那样勉强保留理性与经验的二分，那么科学理论的结构无形之中也会存在着某种二分和等级层次，如此以来经验主义原则事实上没有贯彻到底，“观察必定是信念为真的最后裁判者”的观念仍存在悬念。3而自然主义则为科学知识的经验化提供了最终的基础，所有理论元素的性质归根到底可以归之于经验。换言之，在经验面前，科学理论中的全部理论元素和构成部分在属性和功能上都是平等一致的和对称的，这是整体论命题所蕴含的基本意义。如此看来，自然主义对科学理论结构构成的说明是非常完美的，甚至我们可以说自然主义将认识论的语义学进路（Semantical Approach）发展到了极致，达到了在逻辑上的自洽，这也意味着语义学传统走到了理论的极限。

（2）整体论说明的“不对称性”反驳

当然，自然主义的整体论说明并非无懈可击，它和逻辑实证主义仍存在着一致性难题，那就是对自然科学的相对静态化和非历史性理解。逻辑上的自洽并不等于就是现实的和真实的，自然主义的非历史性问题主要表现在其描述的理论在结构和功能非对称性方面。

弗里德曼在批评整体论自然主义对科学发展问题说明的时候指出了这一点，“在牛顿的新综合中的不同要素实际的功能存在着不对称性。例如，微积分数学和牛顿力学定律表述之间的关系。牛顿第二定律断言力等于质量与加速度的乘积，而加速度则是速度变化的瞬时速度；所以如果没有微积分第二定律甚至都不能表述或写下，更不要说描述经验现象了”。4因此，“微积分和牛顿运动定律的组合不应该被视为理论要素对最终结果起着对称的、相同作用的集合。因为理论联合体的一些要素可以甚至被忽略掉，而另一些可以保留其意义和真值不变。在这个例子中，微积分并不是简单作为理论联合体的一员，而是作为其它理论成立的一个必要条件，否则联合体的其它部分根本没有意义或真值。所以，牛顿理论的数学部分为所有元素提供了语言或概念的框架，我们可以说，只有在此基础上理论才能得以表述”5。弗里德曼还指出，这种理论要素功能的非对称现象不是个案，例如“类似的关系也存在于牛顿力学和引力理论之间。万有引力定律指出，宇宙中两物体之间的引力和它们的质量成正比，和它们的距离成反比”，进而言之，“如果没有牛顿力学定律，万有引力定律将没有经验意义，也谈不上对经验现象的正确描述”6。为此，科学理论内部要素在功能上不是对称起作用的，其中一些命题是其它命题定理的必要前提。

又如爱因斯坦相对论的理论结构也存在类似情况，“广义相对论不应该被视为某种简单的较大集合群，其中之一是爱因斯坦场方程，另一个是克莱因变换群理论，第三个是黎曼流形理论”。7根据迪昂-奎因的整体论命题，20世纪初的爱丁顿实验或者近来的引力波测定实验，都“对整个理论集合群的联合做出了确证”，但事实还是没有这样简单，实验检验对整个理论内部关系的揭示还远远不够。整体论没有证明爱因斯坦场方程、克莱因变换群理论和黎曼流形理论处于平等地位，但有一点是肯定的，“爱因斯坦理论的数学背景，作为一种表述或语言的方式，对整个理论起着必要前提的作用，没有它理论整体甚至都不能阐明”。1也就是说，在爱因斯坦相对论中，这些理论内部要素并非真正处于平等地位。弗里德曼最后总结说，“数学物理学，例如牛顿力学和爱因斯坦相对论，应该被视为在功能上并不对称的两部分：包含诸如万有引力定律、麦克斯韦电磁场方程、爱因斯坦场方程等经验内容的定律；构成性先验知识部分，包括表述理论的相关数学原则（欧式几何、闵可夫斯基时空几何、黎曼流形理论）以及基本物理学原则（牛顿运动定律、光速不变原理、等效原理）”2。应该说，这种结构和功能的不对称性反驳是极有力的，自然主义对科学理论的理解有失简单。

（3）科学动态发展说明的问题

如果我们将理论结构和功能的不对称性应用于对科学理论动态发展的说明，就会发现这比自然主义的整体论解释的确更具合理性。弗里德曼在比较自然主义的说明模式时认为“整体论图景看起来似乎非常正确”，同一经验现象可以引起科学信念之网的各部分的“共同面对”。但弗里德曼还是强调这只是表面现象，其实，“科学的发展图景与奎因的整体论是很不一样的”。3他在分析近代物理科学革命的转变过程时指出，牛顿物理学中的数学、力学、引力物理学并非像整体论所理解的那样是平等面对经验现象的：其中，“牛顿定律起着非常关键的作用，这不是仅仅简单说它们是信念之网的硬核。而是说，牛顿定律使得运动学成为可能”，而且，“如果没有微积分我们甚至不能定义瞬时速度，因为没有了瞬时速度概念”4。这也就意味着，物理学理论的提出和发展不仅仅是感觉与经验的互动作用，人类理性蕴含的某种功能上的准先验原则在共同推动着科学的发展。

其实，曾对逻辑实证主义做出深刻反思的证伪主义和历史主义科学哲学，它们都具有明显自然主义理论倾向，但同时却没有完全滑向彻底的自然主义。库恩等人关于科学理论结构和功能的理解同样也注意到了理论要素在功能上的差异性，特别是综合历史主义和证伪主义于一体的拉卡托斯，他把科学理论描述成一个由硬核、保护带和启示法构成的综合体，像波普尔等人一样，这个复杂的理论综合体也并没有排除掉形而上学和先验论因素的存在，并由此赋予了科学理论动态发展的合理性解释。所以，同样源自于经验主义传统的自然主义并非近代以来自逻辑实证主义之后科学哲学的必然发展逻辑，而且，“由逻辑经验主义发展而来的相对化和动态的先验概念看起来比奎因主义整体论更好地描述了概念的革命”。5所以，知识的先验性在科学认识论和科学哲学仍有不可或缺的一席之地，整体论的自然主义說明排除掉了科学认识论的规范性维度。

四、对理论结构功能主义的进一步说明

传统科学哲学的等级论模型是以还原论为基本理论依据的，这种经验还原论试图将一个复杂事物通过某种方法解析为一个个简单要素来加以认识，其内在预设是事物内在要素的叠加等于整体，部分的总和即为整体。自然主义整体论意识到经验还原论思路存在的问题：理论内在的元素或部分都是相对于整体而言的，它们只有相对的独立性。但奎因式的整体论模式对理论结构的功能作用方面的重视明显不够，原因在于“奎因得出认识的整体论主张，是通过关注数学的基础，而没有更多关注现代数学物理学的基础问题”1。在形式化的数学领域，理论内部要素之间的关系往往确实更多表现为一种单纯的逻辑和演绎关系，而其内在的构成性和功能维度却被忽视了。而弗里德曼等人的注意力则恰恰在物理学领域，物理学理论的内在复杂结构远远超过了单纯数学，所以，对科学理论的分析需要从还原论、整体论进一步扩展到结构功能主义的整体视角。

对理论结构和功能的强调并非是要简单否定整体论的意义和价值。如果我们把科学理论看成一个大的有机整体，这一有机系统的特性和功能不是由其基本构成要素通过还原论机械决定的，我们难以将其主要属性简单还原到某个或几个单一的要素上。根据功能主义的观点，相同要素在不同理论系统可能形成完全不同的结构，并具有不同的功能和作用，“每个有机子系统的内部活动总是以某种方式与其它系统的活动相联系。我们称这种有机子系统和其它子系统、系统整体或有机体与其环境的关系为该系统的外部活动和作用。换言之，有机子系统的作用是它在更大系统中所做的事情”2。功能主义的这一判断同样适用于整体论：经验对理论系统的检验并非仅仅局限于系统本身，对理论的确证还涉及到整个理论系统与其“环境”。这样，科学理论中的各个要素基于共同的解释和预测功能结合在一起，它们的关系只能是围绕解释和预测这个核心功能环绕于其周围。也就是说，理论系统功能的要求决定了不同理论要素之间不可能是处于一种完全平等并列的关系，其中具有分析性的准先验内容构成了整个理论的基本框架，其主要功能不再是处理感觉经验问题，而是为其它经验命题确定意义。

事实上，构成性先验论和功能主义的结合还为我们回答如何判断理论要素在系统中的功能作用提供了理论依据：海德斯顿（E. Hiddleston）为我们做了一个明确的说明：“当我们说‘x使得M产生了E，应当这样理解：说某事物，如‘存在一个M的实现者P，以至于x促使M在这种情况下利用x拥有P，并且x由于拥有P产生了E。”3用通俗的话说就是，某一理论要素的功能作用要从其与理论系统的解释和预测目标的因果关系中判断。更具体一些说，在一个理论系统中，如果A要素是B现象（或要素）的构成性条件，这就意味着A是B的必要条件，“这不仅仅简单是指B的真理性，而且是指B的意义或真值的属性”。在此条件下，我们就可以认为A的功能确保了B的成立，“以牛顿物理学为例，万有引力定律的成立实际上用到了一个关键概念，即绝对加速度，除非运动定律成立，否则它没有经验和应用意义。在牛顿物理学背景下，我们唯一能够对万有引力定律给出经验和应用意义的方法就是通过假定运动定律是真的：如果后面的原则是错误的，那么万有引力定律的经验真值问题甚至是不存在的”4。即，“对一个内在于系统O的状态S的功能刻画，简单说来就是，S为真（或为假）的特征描述部分是因为S具有（或缺乏）内在和外在于O的其它状态的因果关系”5。

但另一方面，自然主义的整体论也并非完全没有意义，理论内部要素的等级关系只能是相对稳定的，否则科学理论本身就会变得僵化毫无生机。这样，在纯理论层面上，无论是构成性的准先验框架还是普通的经验命题，在经验法庭面前确实均可变动，这在理论和逻辑上都是可能的，而且也是必要的。但这种可能性主要在科学革命时期才会真正出现，超过了“只是程度上的差别”，“这取决于我们模糊的实用主义倾向以调整科学构造物的一根线索而非另一根线索”的断言，6但奎因将这种整体论确证的可能性无限夸大了。

诚然，如同奎因自然主义一样，构成主义先验论研究理路也未能摆脱语义学进路的局限性，在弗里德曼以及奎因這里，科学理论仍是一个语言公理系统（axiomatic systems），它作为对外部某种实在的言语反映或描述，语言的意义问题还是最为核心的科学认识论问题。在这种理论语境中，将理论要素还原为经验或者先验都无法解释清楚经验（或先验）的根源问题，“这意味着科学理论的图景还是一个未经解释的形式系统，它通过某种独断式的约定与经验相联系，并由此引起了对解释原则本质的一些误解——并且，包括对科学理论本质和进化的误解”1。事实上，弗里德曼等人的关注点仍是传统语义学视野中的概念图式和经验内容的二分模式，是在语言与实在之间讨论科学理论结构和确证问题。但语言和实在并非是终极的，其背后的人类生活实践被简单排除了，这也同时隔断了科学知识与主体意识甚至整个人类实践的关系，强化了科学哲学“理论优先”和“理论自主”的观念。2在具体的理论确证问题上，这表现为弗里德曼等人只是更多借鉴历史主义的论证（historical argument）方法去揭示整体论自然主义说明与实际历史不符的问题，而回避了理论方面的逻辑反驳和分析。

其实，我们可以在奎因整体论以及弗里德曼的构成主义先验论的功能主义主张基础上，从语义学进路上进一步向前推进到语用学角度来分析和解决科学理论的阐释问题。因为理论语词的意义不仅仅在于其所指，更在于语言本身的使用，事实上这也是自然主义本身已经具有的基本含义，“维特根斯坦告诉我们：‘别想，要看！蒯因同意这点。两人都说，‘别理论化，只看人的实践。蒯因的‘自然化的认识论是这样的学说，认为超越科学实践本身的证明是不可能的”3。换言之，语词意义的语用学揭示了我们理解整体论的一个更广阔的视野，这就是科学实践哲学的研究视角：科学源自于科学活动的感性实践，这种实践活动与科学理论具有某种同构性，这同样是界定科学理论属性（包括确证问题）的真正基础。科学实践中的两个主要方面——人类的理性和心灵认知能力以及经验实在对象构成科学理论结构背后的两极。一方面，经验主义所强调的“经验观察必定是信念为真的最后裁判者”确有其决定性意义，4在理论的确证问题上经验决定着理论的选择。另一方面，人类理性和认知却是不能完全自然化的，这主要表现为科学知识“规范化”的维度，“自然化认识论不能容纳认识论的规范化这个本质特征”。5可以说，整体论的自然主义阐释仍需要“规范化”维度的存在，这是实现人类心灵认知能力与经验实在两极相统一和协调的中介，也是科学理论结构与确证问题的连接点。所以，对于科学理论结构的阐释，我们不应只从生成角度探讨二者的关系，而更应该从构成和结构视角来理解，理论内容经验和先验属性的划分原则是着眼于功能上的，它根植于科学实践的结构。

（责任编辑：周小玲）

Can Holism Explains Scientific Theory Correctly？

——A Structuralist and Functionalist View From Constitutivist A Priori on Holism

Jia Xiangtong

Abstract：the key explain to theory of science comes from Holism，but there are some topics about holism and theory that we ignored. In the paper we will show that naturalism provides a basic framework for the holism view， but at the same time， it led to overlook the problem of structure of science. So we focus on two aspects of holism， and from the Structure and functional view of constitutivist a priori to discuss the relationship between holism and theory.

Keywords：Holism；Naturalism；Constitutivist a Priori； Confirmation

重温自然哲学：文献研究与当代进展*

安维复 匡勇兵

摘 要：传统观点认为，自然哲学已经随着现代科学的兴起而趋于消失，又被维也纳学派“拒斥形而上学”而一击致命。自然哲学作为科学与哲学之间的思想中介，是一种用科学/知识的方法思考哲学及世界问题的思想方式，并随着科学革命而不断变革，其发生机制和作用机制是“科学-哲学-科学”的解释循环，但其思想实质则是将事实判断与价值判断融汇为富有创造力的思想力量，正是自然哲学孕育并创造了伟大的现代科学及近现代哲学，其思想活力从古希腊一直延续到后现代思潮。当代科学哲学及后现代的STS等都是自然哲学的某种具体形式。崇尚自然、敬畏真理是哲学特别是科学哲学不竭的思想之源，重温并重建自然哲学是拯救“后哲学文化”于相对主义离乱的一条可能路径！

关键词：自然哲学；科学哲学；自然化的认识论

中图分类号：N031 文献标识码：A 文章编号：0257-5833（2017）04-0118-07

作者简介：安维复，华东师范大学教授，博士生导师；匡勇兵，华东师范大学哲学系博士研究生 （上海 200240）

一、从库恩的“范式”到自然哲学研究的复兴

毋庸置疑，库恩的《科学革命的结构》特别是“范式”概念对科学史、科学哲学特别是科学与哲学之间的关系问题的研究产生了巨大影响，但近几十年来研究者们发现，“范式”一词歧义丛生，库恩本人的解释前后矛盾，使用者可以各取所需1。更为严重的是，“范式”并不是科學家使用的真实概念，仅仅是库恩的“重建”。问题是，在真实的科学发展过程中，是否存在着某种东西能够同时包容科学工作者的“集体信念”、“研究规范”、“解题能力”以及“操作规程”等诸多元素？近年来，科学史家和科学哲学家发现，库恩所说的“范式”就是真实存在于思想史中的自然哲学！

在2010-2011年间，笔者作为高级访问学者赴澳大利亚研究科学史与科学哲学的近期发展情况，亲身感受到澳大利亚的科学史家和科学哲学家对自然哲学的关注。例如，新南威尔士大学的舒斯特博士（John Andrew Schuster， 1947-）在2005年编辑了《十七世纪的自然科学：近代自然哲学的变革模式》1。悉尼大学的科学基础研究中心（The Sydney Centre for the Foundations of Science）的S.高克罗格教授（Stephen Gaukroger）则更加关注科学革命中的哲学观问题，如“笛卡尔的自然哲学系统”2、“弗兰西斯培根与近代哲学的形成”3等。

自然哲学的复兴及其研究的兴起主要有如下几个标志性的成果：

第一，推出了一批重要著述，阐明了自然哲学的基本范畴及最新进展。例如，著名科学史家E.格兰特（Edward Grant）在《自然哲学史：从古希腊到十九世纪》中就界定了自然哲学的基本内涵，“自然哲学起初并未得名，在萌芽阶段这一术语意指有关自然的任何研究。直到亚里斯多德时代，他才定制了自然哲学这一学科并持续了两千多年，自然哲学作为对自然的研究包括对物理世界的所有考察及追问” 4。而F.科林（Finn Collin）在《科学的综合研究作为自然化的哲学》中则主要论述了自然哲学在当代的延续及其思想转向5。这说明，自然哲学并没有消亡，但经历着浴火重生。

第二，重新确认或追认了一批自然哲学的代表人物及其代表性思想。古希腊哲学家基本上都是自然哲学家6；中世纪中晚期的神学家大多有自然哲学思想如阿德拉德、罗吉尔·培根7；近代哲学家也大多有自然哲学的系统思想如笛卡尔、牛顿8，德国古典哲学家康德、谢林、费希特和黑格尔等都有自然哲学的著述；现代哲学中的科学主义者当然都有自然哲学思想如怀德海、罗素、石里克、波普尔等，人本主义各派也不乏自然哲学思想如尼采9、阿多诺10和梅洛庞蒂11等。这说明，自然哲学不是某个或某些思想家在特定思想时期的历史遗产，而是西方哲学家思想体系的重要组成部分。

第三，梳理出几条重要的知识谱系。自然哲学研究在漫长的思想史中分拣出几条重要的思想线索如自然主义、原子主义、机械论等。原子论的代表著述有《原子论及其对它的批判》12。我们发现，德谟克利特等创立的原子论思想是由阿基米德在科学技术中的应用才得以流传后世13。文艺复兴后，伽桑狄将原子论与经验论结合起来，这对于原子论的复兴功不可没14；而莱布尼兹将他的单子论与数理逻辑整合15起来才开辟了罗素-维特根斯坦的逻辑原子主义的思想方向16。这说明，自然哲学不仅有其独特的理论信念，而且还有其独特的思想路径，这就使得自然哲学得以源远流长，经久不息。

第四，凸显几个重要的基本范畴。自然哲学特别强调科学家和哲学家在某些基本范畴上的共识、共建和共享。如从毕达哥拉斯到海森堡的“均势”概念1；从芝诺到爱因斯坦的“空间”概念2；阿奎那的“科学方法和分类”概念3；波义尔的“实验哲学”概念4；惠威尔的“归纳推理”概念5；谢林的“自然观”概念6；黑格尔的“自然理性”概念7；马赫和纽拉特的“统一科学”概念8，等等。这说明，自然哲学有其独特的范畴工具，这些范畴工具对科学探索和哲学思辨都具有重要意义。

自然哲学研究的兴起提出了这样几个问题：第一，自然哲学是一种已经死亡的思想还是依然具有强大的生命力？第二，如果自然哲学依然具有强大的生命力，那么使其具有强大生命力的思想根基究竟是什么？第三，如果自然哲学具有深刻的思想根据和强大的生命力，那么自然哲学从古希腊到后现代的思想演化是否有类似库恩所说的“范式”？

二、自然哲学的消亡与再生

自然哲学并没有消亡，只是改变了思想形式。自然哲学至少曾经历了三次死亡宣判：第一次是现代科学的诞生。这标志着自然哲学无疾而终，牛顿将自己的科学成就概括为“自然哲学的数学原理”，有人凭此认为牛顿是最成功的自然哲学家，其实牛顿的本意是用自然科学特别是数学来取代自然哲学，他的真实意图就是警告当时的科学家“当心形而上学”，E.格兰特就认为自然哲学终止于19世纪9。第二次是逻辑经验主义从“语言转向”推出“拒斥形而上学”的断言：“现代逻辑的发展，已经使我们有可能对形而上学的有效性和合理性问题提出新的、更明确的回答。……在形而上学领域里，包括全部价值哲学和规范理论，逻辑分析得出反面结论：这个领域里的全部断言全都是无意义的。”10第三次是后现代思潮中的“后哲学文化”：随着“自然之镜”的破碎，哲学已死，自然哲学当然将不复存在。

一个思想事件被宣布一次死亡可能是真实的，但如果多次被宣布死亡则肯定值得怀疑。就在牛顿宣判自然哲学死刑之后不到百年的时间里，自然哲学进入了思想的黄金时代：仅就德国而论，莱布尼兹在1714年发表了《单子论》，康德在1755年发表了《普通自然史及天体理论》，费希特在1794年发表了《全部知识的基础》并在1804年发表了《认知的科学》，谢林在1797年发表了《自然哲学的理念》，黑格尔在1816年发表了《自然哲学》等。这些说明，牛顿企图用“数学原理”来取代“自然哲学”的思想诉求不仅没有让自然哲学消亡，反而刺激了自然哲学的全面发展。

维也纳学派终结了自然哲学吗？且不论石里克的重要学术著述就称之为《自然哲学》11，就逻辑经验主义自马赫以来就追求“统一科学”的研究纲领而论，可以说自然哲学和科学哲学具有一脉相承的思想旨趣。而且，科学哲学也必须阅读“自然之书”12，于是，追求“自然的对称”就成为自然哲学与科学哲学的共同的经典1，“自然哲学与科学哲学的联盟”就成为大势所趋2。

后现代思潮中的“后哲学文化”是否彻底湮灭了自然哲学？如果把围攻逻辑经验主义作为后现代思潮的思想起点，那么我们不难看到所谓的“后哲学文化”实际是在向自然哲学复归：波普尔的工作是以宇宙论为前提的3，W.V.蒯因和库恩的思想被称之为“自然化的認识论”4；“角色网络理论”也被认为具有“自然的本体论态度”5或“形而上学的自然化”6。于是，SS（Science Studies）或STS（Science and Technology Studies）也被称之为“自然化的哲学”7或“哲学的自然主义”8。在“后哲学文化”中，自然哲学依然不失其思想的生命价值。

现代科学的兴起没有取代自然哲学，维也纳学派的批判没有“拒斥形而上学”，后现代思潮没有取消“自然之镜”。其实，自然哲学并没有消亡，只是改变了思想形式。它从现代科学之中脱胎而来，演化为德国古典的自然哲学；它在“拒斥形而上学”的哲学批判中蛰伏，延续着“统一科学”的梦想；它在后现代思潮中复兴，通过“后哲学文化”走向“自然化的哲学”或“哲学的自然主义”。

三、何谓自然哲学：基于科学的世界图景

J.马丁（Jacques Maritain）在《自然哲学》（philosophy of nature）中指出，自然哲学在现代科学和形而上学之间进退维谷：或者被现代科学所消弭，或者被形而上学所遮蔽9。Natural philosophy或者philosophy of nature10旨在将关于自然的实际特征问题作为一个实在进行研究，主要探究自然实在的最基本、最广泛和最原始的特征并作出评价，大体上分为物理学哲学和生物学哲学两个部门。德语的“自然哲学”一词主要同19世纪初的德国唯心论者谢林和黑格尔的学说联系在一起，他们把它和“逻辑学”及“精神现象学”相对立1。这种定义颇为流行，但其实只是陈述了自然哲学以自然界或物理世界为研究对象，并没有揭示自然哲学区别于历史哲学或科学思想史等相邻学科的思想本质和方法论特点。

本文以为，自然哲学不应该被简单地理解为对自然或物理世界的哲学研究（其实任何将研究对象作为定义的思考都是缺乏思想的表现），因为这种划定对象的研究范式并不能揭示定义项的本质属性。我们以为，如果不想武断地为自然哲学下个定义，那么通过解析一个自然哲学案例来揭示自然哲学的发生过程可能更有助于理解它的思想品质。

亚里斯多德被称为自然哲学的奠基人，他的《物理学》（Physics）和《形而上学》（Metaphysics）可谓自然哲学的经典著作。我们知道，所谓《形而上学》不过是《物理学》之后的理论反思而已，其目的在于将他在《物理学》中所遵循的“四因说”等思想提升为一种超越性的通用研究纲领，用于指导其他形式的科学探索活动如生物学、天文学、伦理学等。这就是说，自然哲学其实就是将（某种）自然科学提升为具有普遍意义的哲学观念，也就是“转识成智”2（from knowledge to wisdom）3的思想过程。

一般而论，自然哲学就是将具体的科学探索提升为普遍的思想观念，这在原则上并无问题，但纵观思想史，并非每种自然科学的成果都值得哲学概括，也并非对有价值的自然科学都能得出有意义的哲学结论，那些在思想史上有意义的自然哲学，一般都具有两个特点：第一，那些受到思想家关注的自然科学成果往往是当时最先进的科学理念，如古希腊罗马时期的几何学、从伽利略到牛顿的经典力学、第三次数学危机与物理学革命等；第二，用于总结自然科学成就的哲学水平往往是当时最先进的哲学理念，如亚里斯多德的四因说、（原子）机械论、逻辑实证主义等。综观之，自然哲学其实就是对最先进的自然科学成果进行最高水平的哲学概括。亚里斯多德就是从他的《物理学》中推演其强调四因说的《形而上学》，并指导其他学科如动物学、天文学、伦理学和政治学等4、普鲁克鲁斯用欧几里得几何学推演他的新柏拉图主义（A Commentary on the First Book of Euclid's Elements）、库萨的尼古拉用数学分析来界定大小宇宙5；笛卡尔在创立解析几何学的过程中顿悟了“我思故我在”的理性怀疑主义6、斯宾诺莎利用几何学原理推演他的伦理学和神学政治论7、康德在解读牛顿力学中构建批判哲学的思想大厦8、罗素和维特根斯坦以及维也纳学派则将数理科学的方法上升到哲学方法论9、库恩对科学史的解析其实在阐述我们时代的哲学10、STS则企图构建一种知识与世界相互包容的思想11，等等。

自然哲学就是对最先进的自然科学成果进行最出色的哲学概括。这个命题具有双重含义：第一，在思想史上得到认可的自然哲学往往具有巨大的思想功能，因为它的科学基础是最先进的，它的哲学论证也是最先进的；这种自然哲学对其他尚待发展中的科学领域和文化现象具有相当的指导意义；如近代的原子-机械论就对当时的化学、电学等产生了革命性的影响。第二，正因为如此，自然哲学总是有限的，总是可替代的，因为当时某种最先进的科学成果可能被日后更先进的科学成果所超越，当时某种最先进的哲学论证也可能被更好的哲学论证超越，亚里斯多德的自然哲学被机械论的自然哲学所取代就是科学革命与哲学革命的共同作用。

四、自然哲学的演化过程：科学革命与哲学革命的对立统一

作为对最先进的自然科学成果所进行的最深刻的哲学总结，自然哲学无愧于时代精神的精华，但这并不意味着自然哲学是恒古不变的教条。自然科学在不断变化，哲学论证方式在不断变化，自然哲学也在不断变化。这种变化并非没有规律可循，探索自然哲学随着科学进步和哲学变革而改变的规律是有意义的。自然哲学的演化规律根源于科学与哲学的对立统一，按照库恩有关科学革命的思想，自然哲学也经历了常态、反常与危机、革命或兴替等发展过程。当然，我们对自然哲学的思想演化规律的论述应该经得起历史的检验。

自然哲学的常规阶段——旧科学与旧哲学的旧联盟：由于自然哲学就是对自然科学成果的哲学总结，当某一时期的自然科学处于稳定发展阶段的时候，作为其思想反映的自然哲学也处于稳定的发展阶段，因此所谓的自然哲学的常规发展阶段就是那个时代的科学成果和哲学思想相互契合的常态阶段，也就是当时的科学家和哲学家对某些基本范畴处于共识、共建和共享阶段。如古希腊的自然知识与其自然哲学之间的相互印证，中世纪占星术、炼金术与上帝观念之间的彼此关联等。我们以为，自然哲学常规阶段作为科学知识与哲学思想的融合，是科学家、哲学家以及社会各界对某些基本观念的共识、共建和共享。一般而论，处于常规阶段的自然哲学往往成为自然探索的“集体信念”和“操作规范”，指引着科学工作者沿着特定的思想路径进行探索，因而此时的自然哲学蕴藏着相当的创造潜力；但也具有一定的思想局限性，甚至成为突破性探索的思想障碍，因为此时的自然哲学无非是某种“合理的偏见”1。

科学革命与自然哲学的“反常”——新科学与旧哲学的冲突：鼓励科学沿既定进路的探索既是自然哲学的自我完善也是它的自我否定。由于科学是最活跃的思想要素，在常规自然哲学框架中，总是会出现新的科学理论或科学的新思想，如古希腊神话背景下的米利都学派，中世纪宗教背景下的哥白尼革命等。这些新科学理论使得常规自然哲学出现了“反常”：在亚里斯多德主义自然哲学的思想体系中，地球是宇宙的中心，天体是完美的，但哥白尼却认为太阳作为宇宙的中心更“方便”，伽利略发现月球与地球一样也是沟壑纵横。所谓自然哲学的“反常”是指某种自然哲学框架中的科学论断被新的科学理论所取代，但传统的哲学观念依然存在，其实质是（新）科学与（旧）哲学之间的错位，典型案例就是哥白尼革命与亚里斯多德主义在文艺复兴时期的并存与纠结2。

新的自然哲学的兴起——新科学与新哲学的新联盟：新科学理论的出现并不能取得占統治地位的优势，只有新科学理论创造或推动了与之相适应的新哲学，形成了新科学与新哲学的新联盟，这种新的自然哲学才能得以确立；同时，旧科学理论的被证伪并不能摧毁旧的自然哲学，只有当旧的科学理论和旧的哲学思想被同时摧毁以后，旧的自然哲学才能退出历史舞台。机械论的自然哲学取代亚里斯多德主义的自然哲学就是如此。F.培根就是在新科学的基础上推进“学术进展”的第一人3。在科学革命推进哲学变革的思路上，还有笛卡尔的几何学与他的“方法谈”4，波义尔的化学和他的实验哲学1，莱布尼兹的形而上学与科学哲学2以及“从康德到一种新的科学哲学”3，惠威尔和穆勒在总结科学方法的同时，也力主进行“哲学改革”（Reforming Philosophy）4。

当然，新的自然哲学还会遇到新的科学革命，新的科学革命还会导致新的哲学变革，新的科学革命和新的哲学变革还会组建更新的自然哲学，如此循环往复以至无穷。

五、未尽的结语

自然哲学新近研究及其当代进展从科学与哲学之间关系的历史视角重新思考了如下几个重大的思想问题：究竟何谓哲学（史）？从自然哲学的角度看，哲学或许不是什么语言批判而是“转识成智”；而哲学史可能也并非“理性的自我实现”，而是科学革命与哲学革命的解释循环：科学及其革命对于哲学思想及其发展的影响远远超出我们的想象。如何看待科学主义与人文主义的对峙？从自然哲学的角度看，科学主义与人文主义可能不过是科学与哲学在互相转化过程中的两种特例，或者更有可能是“转识成智”过程中的两个互相衔接的思想环节。如何理解文化？从自然哲学的角度看，文化或许不是超越性的普世价值，而是事实判断与价值判断的统一，也就是科学与哲学的统一。西方文化可能是基于数理科学的思想演绎，而中国传统文化的种种状况可能与我们不是很发达的数理科学有关。但这些只是本文蕴含的思想可能，能否成真还有待于更深入地探索。

（责任编辑：周小玲）

Abstract： Traditionally， natural philosophy has tended to disappear with the rise of modern science and， lost life with Vienna school‘rejecting metaphysics.This paper tries to prove， natural philosophy as a thoughts medium between science and philosophy， are the most good philosophical summary to the most advanced natural science achievements， changes constantly with the scientific revolution and， the genetic mechanism is from knowledge to wisdom， and its functionary mechanism is the hermeneutic circle of science and philosophy. But its ideaistic essence is the elite of spirit of times with the most creative ability coming from fusion of fact judgement and value judgement . It is this natural philosophy has conceived and created the great modern science and modern philosophy， its creative ability have lasted from ancient Greece to postmodern times. The modern philosophy of science and postmodern STS is some concrete forms of natural philosophy. It is the an inexhaustible thoughtful source for philosophy， especially philosophy of science，to advocate nature and revere truth， renewing and reconstructing natural philosophy may get rid of philosophy from relativism

Keywords： Natural Philosophy；Philosophy of Science；Naturalized Epistemology