实验的理论知识

实验实在论

哈金（Ian Hacking，1936—）是实验哲学的创始人。他于1956年在哥伦比亚大学获数学与物理学学士学位，1962年在剑桥大学获哲学博士学位。哈金研究领域涵盖科学哲学、语言哲学等，代表作有《统计推理的逻辑》（1965）、《表征与干预》（1983）、《驯服偶然》（1990）、《社会建构什么？》（1999）等。

哈金认为自然科学一开始就有两种形式，即理论与实验；与此相对应，科学实在论也应有两种基本形式，即关于理论的实在论和关于实体的实在论。前者是为了说出世界的真相，与科学的目标联系在一起，因而是负载有价值的，很容易受到各种反实在论的批判；而后者是为了改造世界，是对世界的干预。当科学家运用理论实体制造出仪器，并测量到新的现象时，这个实体就成为一种工具，因而是存在的。据此，哈金提出了实验实在论（又称实体实在论）。

哈金首先在1982年发表的《实验与科学实在论》（Experimentation and Scientifi c Realism）一文中提出了实验实在论的观点，继而在1983年出版的《表征与干预》（Representing and Intervening）一书中系统阐述了实验在自然科学中的重要性。他强调，在科学中实验实践（experimental practice）是比理论构建更重要和更基本的活动，我们之所以能够知道理论所谈论的实体的存在，是因为我们能够以实验的方式操纵它们。哈金进一步认为，实验具有自己的生命，它比我们通常认为的要更具有独立于理论化过程，这也是他的主要观点。

哈金认为，科学家如果不对认识论进行改造，不对实验室的物理条件进行控制，科学认识就无从谈起。哈金的路径，是试图重新定义实验与理论关系的一种尝试。这既不同于经验主义科学哲学中经验完全独立于实验的观点，也不同于后经验主义者取消实验的独立性，走向理论整体论的途径，而是旨在维持实验与理论联系的同时重新赋予实验以自主的地位。

首先，在哈金看来，理论与实验的关系具有多重复杂性：“有些意义深远的实验完全由理论推动。有些伟大的理论来源于前理论的实验。有些理论因为不符合实在世界而沉寂了，有些实验则因为缺乏理论而变得毫无意义。但是，还有些让人高兴的情况是，来自不同方向的理论和实验会合了。”^[16]这种多重复杂性的关系，暗示了实验的独立性，并不需要理论作为前提而处于一种完全依附、被决定的状态。

其次，哈金认为，我们之所以能够相信或者观察到实在，是通过实验的“操作”、“干预”实现的。在他1985 年发表的《我们通过显微镜观察吗？》（Do We See Through A Microscope?）一文中，哈金阐述道，使得实验者相信他们看到的显微事物是实在的，并非是那些关于这些显微事物（microscopic particles）或这些事物是如何行为的理论，而是他们可以以一种非常直截了当的方式操纵这些显微事物以达到一定的效果。哈金的口号是“不要光看，要干预”（Don′t Just Peer, Interfere）。^[17]

通过显微镜看东西的能力是经由操纵获得的，通过操纵或实践我们才能够分辨什么是显微镜本身带来的效果，什么是所观察的对象本身所具有的；而我们之所以相信我们所看到的，是因为通过操纵或实践，我们掌握了如何准备材料和设备才能够获得好的稳定和可靠的结果，并且能够以一种有规则的方式把通过显微镜看到的与宏观（通过肉眼）看到的关联起来。我们相信特定仪器看到的东西是可靠的，因为我们可以发明新的和更好的方式看到同样的东西（光学显微镜、紫外显微镜、电子显微镜等），而且由此我们能够看得更精细。

在这些理论基础上，哈金建立了显微世界与宏观世界规则的关联，强调了我们可以通过仪器去操纵我们无法直接看见的世界，从而使得我们仿佛获得了新的知觉能力。哈金说：“我们不是通过显微镜观察，而是用显微镜来观察”^[18]。在历史上，我们或许是因为原子理论的解释力而相信如原子或电子的存在的，但是现在我们有了更直接的证据：可以利用电子去达到其他的结果，这是因为我们相信电子的确切存在及其具有确定和稳定的因果性质，但这并不意味着现在关于电子的理论都是完全正确的。我们可以确信理论对象的存在而未必完全相信理论本身的真实性，因为我们可以通过实验实践操纵理论对象。哈金的另一个口号是：“如果你能发射电子，那么它们就是实在的”^[19]。

至此，哈金赋予了实验全新的自主地位，他认为“实验有自己的生命”^[20]。这个“实验”不是仅仅包括观察命题、经验语句，而是作为实践的实验活动本身。这些实验活动包括思想、事物、符号等诸多方面，思想指问题、背景知识、系统理论等；事物包括目标、修正来源、探测装置等；符号指的是数据、数据评估、数据还原等等。当然还包括实验人员之间的协商、交流以及实验资金的获取等。

在实验过程中，实验首先需要借助仪器设备把所要研究的对象隔离出来，从而避免自然的无序性和复杂性，以可控方式把研究对象显示出来。通过放大或精心安排的方式来保持研究对象的可观察性和性质、状态的稳定性。科学家在实验中还需要干预微观世界，干预被隔离的现象和对象系统。我们并非静态地对研究对象的各种性质和因果关系进行观察，对象观察的性质需要科学家的干预才能显示出来。研究人员需要观察和追踪整个微观世界。传统的经验主义者认为，观察是主体的感知能力，比如对仪表读数、颜色或粒子轨迹的观察。而哈金认为，“观察是一项技能”，如果没有以往的观察经验、背景知识以及相关的科学训练，观察就无从谈起。这样就实现了实践对于自然的干预。

从汉森、蒯因开始，他们就一直试图将实验纳入理论的框架之中，而哈金强调实验室、实践的重要性，则是从实践的角度试图把理论纳入到实验中去，将实验从过去理论优位的表象主义传统中解放出来。