沃特金斯对证伪理论的深化

沃特金斯对证伪理论的深化

沃特金斯（John William Nevill Watkins，1924—1999）是波普尔证伪理论的忠实拥护者。他比拉卡托斯更早接触波普尔的思想，受波普尔思想的影响更深，更先于拉卡托斯撰文阐发自己的见解；其立场坚定，从20世纪50年代已经开始发表文章对逻辑经验主义的理论进行批判，提出修改波普尔证伪理论的想法，对经验基础与验证等概率进行了更加技术化与逻辑化的处理。波普尔认为逻辑经验主义的证实原则即归纳法没有逻辑根据，从而得出的科学知识也不具有合理性。而证伪理论在逻辑上能够站得住脚，从而维护了科学的合理性。沃特金斯也在这个方向上不断做出努力，利用科学目的来为科学合理性进行辩护。他认为科学理论的选择与科学的目的是紧密相连的。手段服务于目的，这是一种典型的工具理性。

关于科学的目的，波普尔认为是一个价值理性的问题。不同的科学团体理所当然地可以有不同的研究目的，最终这是一个价值取向问题，是一道选择题。因此，整个科学界形成藩镇割据的局面，各自为政。对此，沃特金斯提出了反对意见，他认为科学应该并且实际上也存在一个最高目标。唯有如此，才能辩护科学理论选择的合理性。如果不存在一个充分的理由使得选择一个理论而不选择另一个理论是合理的，不存在一个最高的选择标准，那么各个科学团体因应不同的目的选择不同的理论便是主观的与随意的，是非理性的。

出于维护科学的合理性，沃特金斯提出了关于设定科学目的的五个适宜性条件：1.是一致的；2.是可行的；3.可指导对竞争理论或假说的选择；4.无偏袒；5.包含真理观念。

关于第一点，即要求目的的内涵必须圆融、无逻辑矛盾。如果目的自身包含有对立成分，则不符合标准。第二点要求与第一点同样易于理解，即要求目的必须是切实可行的，这样防止了空中楼阁式的目的的出现。沃特金斯认为有三种情况都是“可行的”：“（ⅰ）达到一个确定的目标；或者（ⅱ）向着一个确定的目标前进，并不一定达到它；或者（ⅲ）向着一个确定的方向前进，并不具有一个进步所向的最终目标。”^[22]第三点也是非常直白的，要求目的至少给选择指出一个明确的方向。第四点意为被提出的科学目的应当超出科学争论之外，不能应为某些原因而偏心被选择的任一方。“这一目的和对它的评价应该具有一个与个人无关的、公正的性质，不应当由于对某一特定的形而上学观点的偏心而歪曲。”^[23]关于最后一点，沃特金斯坦言这是不可或缺的，“如果说真理不是科学目的的一部分，就等于说治愈不是医学目的的一部分或者利润不是商业目的的一部分一样。”^[24]

根据适宜性条件，科学目的的建立仍然在一个广泛的范围内，因而，是否存在一个优于其他所有目的的最高目的便是沃特金斯下一步必须面对的问题了。

为了找到最佳科学目的，沃特金斯溯源追根至培根与笛卡尔。他精辟地指出培根的目的是深入大自然内部，追求更深层的底蕴，发现真实的开端；笛卡尔则是找到有关物质的本质理性知识，找出支配物质变化运动的规律规则。将二者结合，则为“关于初始条件的真实描述结合确定为真的、终极的和统一的普遍原理，可以说明或预见所有的经验现象”^[25]。沃特金斯称此为培根—笛卡尔理想，同时将其视为科学的终极目的。

为了进一步的考察与分析，沃特金斯将他心中的最佳目的分点陈述：“（A）随着理论的越来越可几，它们就越向确定性进步；（B1）随着理论的越来越深刻，它们就越向终极的说明进步：（B2）随着理论的越来越统一，它们就越向一个统一的科学进步；（B3）随着理论的越来越有预见力，它们就向潜在的完全的预见力进步。”^[26]由此，我们清晰可见，（A）与三点（B）是不一致的。这违反了适宜性条件的第一点，理由是当一个理论变得更深刻、更统一、更有预见力时，必定要求其理论内容不断增加；而当一个理论的确定性不断增加时，必定要求其理论内容不断减少，因为说得越少，出错的机会就越少。沃特金斯在这里运用了是自己的老师波普尔的论证，即如果C（T1）≥C（T2），那么P（T1）≤P（T2）。

这彷佛是一道难题，但沃特金斯没有放弃论证这个终极目的。为了使得（A）与（B）一致并是可行的，他对（A）进行弱化，即“科学追求真理。如果某人X做了最大努力也没有在他所采纳的科学假说系统内部或该系统与他所拥有的证据之间发现任何不相容性，那么，他所采纳的系统在任何时候对于他都应该是可能真的”^[27]。

经过了这样一番处理，（A）与三点（B）不再形成矛盾，培根—笛卡尔理想终于成为了沃特金斯眼里的科学最佳目的。

为了辩护科学的合理性，沃特金斯另辟蹊径地提出了科学理论选择应该符合科学最佳目的的观点。在他看来，由于最佳目的是合理的，因此，按照这个目的而选择的理论一定也是合理的。从而为科学的合理性提供强有力的支持。随之而来的问题是，为什么最佳科学目的是合理的？具体来说，即沃特金斯为培根笛卡尔理想的合理性辩护是否成功。

波普尔与沃特金斯这对师徒同样视深度的说明为理论的目标之一，区别在于学生比老师更为积极乐观，更坚信可以建立区分理论之间说明深度的标准。

理论谓词与经验谓词的区分以及理论核心与辅助假设的区分是沃特金斯建立区分说明深度标准的两个支柱，后者的区分立足于前者的区分。他坚信，将理论的术语划分为“理论的”与“经验的”的主要作用是“在于阐明一个理论比另一个理论更深刻这种思想”，^[28]理由是这种区分有助于分辨一个理论的核心部分与辅助假设。每个理论的公理都可以被归类为或者只有理论谓词或者既有理论谓词又有观察谓词或者只有观察谓词，理论中用理论谓词表达的基本假设越多，离开经验就越远，其理论化程度就越高。由此，理论核心与辅助假设的区分也就呼之欲出了。一个理论中所有的属于只有理论谓词类型的公理的集合称作此理论的理论核心Th，把该理论余下的所有部分称作该理论的辅助假说A。

沃特金斯利用这两个区分，论述理论的说明深度不断发展的两种情况。第一种情况为经验概括的定律与非经验定律的理论之间的比较；第二种情况为两个非经验定律的理论之间的比较，一个理论如何比另一个理论更深刻，并同时使后者成为前者的内容的一部分。

第一种情况最为简单，设G表示所有已被接受的经验概括，则理论T比经验概括定律G更深刻，如果满足以下三个条件：“（ⅰ）CT（T）>CT（G）；（ⅱ）理论T必须由理论核心Th和辅助假定A组成；（ⅲ）CT（Th）= φ但CT（Th∧A）＞＞CT（A）。”^[29]

这三个条件分别表示：（1）理论T的可检验内容必须比经验定律G的可检验内容多；（2）理论T不能是一个由特设性假设与没有理论硬核组成的空洞理论，否则不必经验定律G深刻；（3）理论T的核心力量所产生的可检验内容不能是空集合，即必须有可检验内容，并且理论核心部分与辅助假设所产生的可检验内容必须大大地多于仅由辅助假设自身所产生的可检验内容。

换言之，只有当理论T具有经验定律G不具有的理论本体并用于对经验现象进行解释时，才能体现T比G更深刻。此外，当理论本体结合初始条件进行解释时，其经验覆盖范围必然比经验定律广泛。

第二种情况是两个高于经验定律的理论之间Tj与Ti的说明深度的比较，并且其中一个理论包含于另一个理论之内。沃特金斯提出的条件是：“（ⅰ）CT（Tj）＞CT（Ti）；（ⅱ）TjH严格推出TiH；（ⅲ）CT（TjH∧Aj）＞CT（TiH∧Aj）。”^[30]

这三个条件只为了表示一点：Tj的理论核心的可检验内容必须多于Ti的理论核心的可检验内容。

条件（ⅱ）表示理论Tj的理论核心可衍推理论Ti的理论核心，后者是前者的逻辑后承，是证明一个理论包含于另一个理论的必要条件。条件（ⅰ）表示的仅仅是理论Tj的可检验内容多余理论Ti的可检验内容，而这并不意味着由前者的理论核心所推出的可检验内容多于由后者的理论核心所推出的可检验内容。因为一个理论T的可检验内容由两部分组成，即辅助假说A的可检验内容与由理论核心Th和辅助假说A共同推导出的可检验内容。理论Tj的可检验内容多于理论Ti的可检验内容有可能是由于理论Tj有强大的辅助假说Aj，由此所得的可检验内容远远多于由理论Ti的辅助假说Ai所得到的可检验内容。即虽然CT（Tj）＞CT（Ti），又由于CT（Aj）＞CT（Ai），所以仍然有可能出现CT（TiH）＞CT（TjH）的情况。因此，条件（ⅲ）不可或缺。该式子表明的是用同样的辅助假说，理论Tj的理论核心的可检验内容多于理论Ti的理论核心的可检验内容，不论两个理论的辅助假说的可检验内容孰多，理论Tj的理论核心一定比理论Ti的理论核心更丰富。

理论的统一也被称为理论间的统合，这是沃特金斯提出的最佳科学目的的第二个内容：“随着科学深入到更深刻的层次，科学定律和力量就会越来越不分隔，越来越统一，最终可能使整个物理的自然界处于一个综合的理论之下。”^[31]

那么，一个理论满足什么标准才能被称为拥有更大的统合力呢？尤其在实际的科学史中，“库恩损失”现象常常出现的情况下。虽然科学哲学家普遍认为当替代理论出现时，其内容应涵盖被替代理论，但是科学史家作出的研究结果却表明，当科学理论发生更替时，新理论是既有新增内容又有内容损失，新旧理论之间是不可比较的。

在提出理论的统一力的标准前，有一个问题更为重要，即何为一个整体理论？如果一个理论仅仅是一些逻辑上相互独立的陈述的集合而我们又没有标准去辨识这样的一些集合是否是一个有机的整体，那么我们又如何辨识不同理论间的理论统合力呢？为此，沃特金斯提出了有机增值要求：“如果T是一个真正的理论，那么不论我们如何分割它的公理，我们总会发现它们的合取在下述意义上是有机增值的：整体具有的可检验内容多于其两部分的可检验内容之和。”^[32]

任何两个单程陈述的合取都可以得出新的推断，沃特金斯不认为这是判断一个整体理论的充分必要条件。根据他所提出的有机增值要求，一个理论的基本公理T可以被任意分为若干份T1、T2、T3……Tn，如果CT（T）＞CT（T1）∪CT（T2）∪CT（T3）∪……∪CT（Tn），那么理论T就是一个统一的整体理论。

在对科学理论的最基本单位进行判断后，沃特金斯提出了比较理论间统一力的标准。令T1与T2均为由多理论组成的两个整体理论，T1拥有至少与T2一样多的可检验内容，CT（T1）≥CT（T2），并且T1中统一理论的数量少于T2中统一理论的数量，那么T1比T2具有更强大的理论统合力。

沃特金斯的这个解决方法的实质是转移了比较的对象。从原来的直接比较理论的内容转移到比较理论的可检验内容。难道这真的解决了“库恩损失”吗？笔者持怀疑态度。假设现有两个理论T1与T2，T1的可检验内容为A、B、C，T2的可检验内容为C、D，CT（T1）≥CT（T2），但是，很明显，我们不会同意理论T1比理论T2具有更强大的统一力的观点。理由是T2具有T1所不具有的可检验内容。当然，沃特金斯将会为自己辩护，理论的基本假设必须先进行公理化，然后才能进行比较。但是，科学理论的核心成分有相当一部分是形而上学假设，它们甚至是一些不容易被理解的概念，又如何将其公理化呢？如果理论不能被公理化，不能被量化，那么比较又从何谈起？

关于理论的预见力，沃特金斯是通过引进“非叠合对应物”的概念来解决的。他认为波普尔的标准不可执行，由于信息量不对称，所以不同理论间不可作出比较。沃特金斯为了解决这个问题，提出“非叠合对应物”概念，目的是在不同理论间搭桥，通过使用非叠合对应物，使得不同理论间的比较成为可能，比较的内容仍然是理论的可检验内容。

沃特金斯是通过阐明科学目的的内容来辩护科学目的的合理性的。不论是理论的说明深度、统合力还是预见力，归根到底要比较的依然是理论的可检验内容。由此可见，“验证”依旧是沃特金斯理论中的核心概念。他继承了波普尔学说中的精华，在具体内容上，修正了波普尔验证学说，使其更具可操作性，却没有重大突破。由此，我们将沃特金斯的理论视为对波普尔朴素证伪理论的一种深化。