库恩、范式及其转换


泽熙

  美国科学史家库恩,以其代表作《科学革命的结构》( 1962 )(以下简称《结构》)而饮誉世界,尽管人们对它有两种截然不同的看法:一种看法认为它是 " 智慧历史的一座里程碑 " " 半个世纪以来科学领域最重要的发掘 " ;另一种看法则认为它是 " 完全不足信的 " " 耀眼的错误 " 。  

  在库恩看来, " 科学革命 " 的实质,一言以蔽之,就是 " 范式转换 " ;是少部分人在广泛接受的科学范式里,发现现有理论解决不了的 " 例外 " ,尝试用竞争性的理论取而代之,进而排挤掉 " 不可通约 " 的原有范式。当然,一个新范式的确立并不是一蹴而就的,而是需要赢得大部分科学家的 " 选票 " 。  

  库恩的范式理论大体来自于由科学史实例引发的思考。二千多年前,亚里斯多德认为 " 物体自由落体的速度和物体的重量成正比 " 。因此, " 物体越重,下落的速度就越快 " 。这一观察似乎接近日常生活的事实:除非在真空里,一张纸和一本书落地的速度是不一样的。但是,如果把它们合在一起,下落得更快还是更慢?伽利略爬上了比萨斜塔,用一对同样大小的木球和铅球,以实验的方式,证明它们是同时落地的。现在的中学生都知道,亚氏理论是错的。为什么二千年来,人们一直承袭着这个错误的认识呢?  

  当波普儿和他的对手们正在热烈地讨论着科学的 " 可否定性 " 时,库恩认为,一门理论的正确与否是不可能被 " 证错 " " 证对 " 的,它不过是在那儿。就像一套合身的衣服,只到发现它变得不合身了为止。一门理论在经历了一段时间的 " 问题解答 " 以后,就会遇到越来越多的 " 怪题 " 。从解答不了到出现危机,就会刺激新的理论出现,而旧的理论就像不合身的衣服一样被扔掉。 " 斜塔实验 " 就是这样使人们放弃了过时的亚氏理论。  

   " 例外( Anormly " 对于理解科学进步极其有帮助,因为它们指出了原有模式的不足并刺激新的理论产生。众所周知, 1900 年英国物理学家汤姆逊曾经宣称:在物理学的天空上只剩下两朵 " 乌云 " 。然而,正是这两朵 " 乌云 " 在二十世纪导致了相对论和量子理论的诞生。 1873 年《牛津英语词典》曾经引用达尔文的话: " 在自然界里,没有比一个不能飞的鸟为更大的例外。 " 可见,一个例外的事实通常是不为现有的概念框架所预期的、难以解释的和逻辑不相容的。库恩在《结构》中写到: " 发现源于对例外的意识,就是说,源于对那些多少违反常态科学统摄下先导预期的性质的认识(第 52 53 页)。 " 科学发现作为一个复杂的过程推动范式转换,在旧范式中的 " 例外 " 在新范式里就不再是例外。  

  以库恩的话来讲, " 常态科学 " 是科学群体共同分享的一系列模式和假设,通常在严谨的逻辑框架下运行,如果没有大胆的探索精神是断不可以打破这些框架的。而处于 " 常态 " 下的科学家们远非客观,他们有理由持守 " 正统 " 的理论,而倾向于在现有的架构内寻找问题的答案。譬如,公元三世纪希腊天文学家 Aristarchus  就提出了行星围绕太阳旋转的理论。但是当时的科学群体却以托勒密的地心学说为正统,没有准备好接受这一认识的飞跃。  

  库恩的批判者认为他力图把科学说成不过是一群 " 乌合 " 的规则。库恩则认为: " 这是没有道理的,我要准备为此不实而争辩。 "   

  如果说 " 常态科学 " 是缓慢、连续、稳定和积累的变化,那么 " 科学革命 " " 范式转换 " 则是极少发生却又极有意义的变化。确认了范式的存在,科学就没有不朽坏的范式, " 婴儿科学 " 常常是从少部分人那里探索出来的,如伽利略、牛顿、达尔文、爱因斯坦等。库恩相信,科学的历史是由那些极具洞察力的新思想推动的,而不是连续积累的效应。 " 常态科学 " 只是在科学首创确立以后的 " 精湛化 " 。  

  库恩的范式理论也是人们常常拿来批判霍根《科学的终结》的一部分。他们认为科学的探索是没有止境的,霍根看到的所谓 " 科学的终结 " ,不过是库恩描述的 " 常态科学 " 那一部分。范式转换甚至是不可预期和 " 计划 " 出来的。因此,从根本上证明霍根是错误的,需要等待新的科学突破并由此而导致的范式转换。  

  在科学与神学的无限争吵中,库恩的发现似乎更有利于神学,实际上是错觉。科学哲学的理性思考一再告诫人们:科学是在一定时期内的假设,自然科学的权威不宜用来衡量人文价值。神学曾经是中世纪欧洲人的 " 可靠 " 知识来源,近代科学的诞生则基本取代了神学的位置。  在英语里,库恩赋予了原意为 " 语法模式 " " 范式 " 一词以 " 现代含义 " ,然而它的暧昧性使得它几乎可以被套用到传统与创新的任何领域,各路人士对它也无不心领神会。例如,工业人士认为技术创新,从蒸汽机到计算机,可以引起产业结构(范式)的变化;经济学家则运用税收政策来促进公司结构(范式)的合理化;在管理学中还出现了一系列诸如组织范式、开放范式、同步范式、协同范式、参照范式和随机范式等等杂烩新术语;社会学家更是把它奉为至宝,用来描述所谓 " 社会范式 " 的变化;布什政府 1989 年也曾推行过一个不太成功的 " 新范式运动 " ,如确保教育、强化市场、赈济穷人和行政分权等。无怪乎有人抱怨库恩的 " 新意 " 早已面目全非以致成为 " 陈词滥调 " 。批评者在他的经典《结构》一书里发现了二十二个 " 范式 " 的不确切使用,库恩也承认他对 " 范式 " 一词的使用出现了 " 弹性 " 。  

  库恩范式学说似乎和中国传统的整体思维观念一拍即合,很容易引起中国人的共鸣。如经济学者把它来作为 " 改革目标转换模式 " 的理论依据;企业家据此再造企业的内部结构、转换机制等;历史学家用它来解释朝代的变更,如 " 超稳定系统 " ,有 " 问题是老的,方法是新的 " 一说;或探讨 " 李约瑟难题 " :为什么近代科学没有在中国产生?有 " 科学技术循环加速 " 一说;或回答资本主义制度为什么在英国产生,有 " 潜在结构 " 一说,等等,大体都是从结构的 " 新角度 " 入手。

  笔者给出这么多范式外用的例子,并不是要给读者一个它 " 多么有效 " 的误解。相反,范式分析作为一种方法也存在着局限。有的应用、或套用、或滥用不仅空洞、肤浅,而且缺乏严谨的结构介定、没有转换的临界条件分析等等。范式转换也不可能那么频繁,有人主张科学的各大领域一年来一次范式更新,这不过是 " 浪漫的幻想 " 。其他领域也是一样,如果没有思维的突破、技术的更新,单纯的所谓 " 范式转换 " 就毫无意义。 " 例外 " 导致现有框架的危机,应运而生的新思想又往往是导致范式转换的契机,而不是无病呻吟地倒置过来。  

  具有讽刺意味的是,库恩并没有让历史学家完全信服自然科学可以清晰地划分为 " 常态 " " 革命 " 相互交替的阶段,而哲学家和社会学家似乎对库恩的理论倍感兴趣。我们应该意识到,库恩的探讨不同于他的奉承者,如西方 " 后现代派 " 把他作为反科学的 " 同盟者 " ,片面地 " 发展 " 他的理论。他们的研究范围通常包括哲学、心理学、认识论、社会学、文化、女权和艺术等等。自波普尔、库恩和费耶阿本德等科学哲学家对科学的深刻反省以来,在过去的二、三十年里, " 后现代派 " 的一个逆反倾向就是缺乏对真理的理性探讨。他们共同的信条就是宣称 " 一切知识都是由文化决定的 " ,进而滑向了强烈反科学的偏见里。  

  库恩 1922 年出生于辛辛那提,这座美丽的小城市是笔者到美国来生活的第一站。库恩曾获哈佛大学的物理学博士学位,曾在多所大学里任教,最后一站止于麻省理工大学,研究兴趣由物理学转为科学史。库恩于 1996 6 月在麻州去世。美国副总统戈尔评论到: " 更准确地讲,他揭示了已经被建立的理论在新的事实和观察得不到解释的压力下,是如何崩溃的。 " 这一概括,就其实质性的贡献而言,也算公允。( 1999 6 12 日于美国) 

  转自《中国研究》