第九讲：范式与科学共同体(1)

库恩历史主义的科学进步模式

前边我们介绍了经验主义（归纳主义）和否证主义（演绎主义），他们的主要观点如下：

• 经验主义认为科学是累积式进步，否证主义认为科学是革命式进步。
• 经验主义认为科学始于观察，否证主义认为科学始于问题。
• 经验主义认为观察独立于理论，否证主义认为观察依赖于理论。
• 经验主义认为科学检验依赖于归纳，否证主义认为科学检验依赖于演绎。
• 经验主义认为可证实性是其意义标准，否证主义认为可否证性是科学与非科学的划界标准。

库恩是哈佛大学理论物理学专业的博士。在他攻读博士期间，他接受了科学史方面的教育，这启发了他研究17世纪科学史革命中物理学发展的研究。他反思得到：之所以他觉得古代学者的物理学著作晦涩难懂，是因为他把自己之前接受的物理学概念带入到那些著作之中了。而古代物理学中的一套术语有着自己独特的含义，因此不能用现代的视角去理解，而只能把自己放在当时的那个科学发展的时代去理解。

这些思想给了库恩很大启发。他充分感到，经验主义和否证主义所刻画的科学发展模式与科学史的真正发展是不符的。他发展做了自己的学说，即库恩历史主义。他的最重要的著作为：《科学革命的结构》。

库恩认为，科学发展要顺次经过如下几个过程：

• 前科学
• 常态科学1
• 反常
• 科学革命
• 常态科学2
• 反常
• ……

科学发展的前夜称为前科学，当科学发展的范式成熟之后，就进入到常态科学阶段。随着时间的发展，范式逐渐遇到了各种各样的危机，进入到反常阶段。当危机逐渐积累以至于无法调和的时候，就发生了科学革命，由一个更加新颖完善的范式取代漏洞百出的旧范式。而后，以新范式为基础进入新的常态科学阶段。科学就是这样发展的。

库恩模式有如下特点：

• 作为结构的理论——范式。
• 累积-革命进步观。
• 观察和实验依赖于理论（范式）。
• 划界标准：科学是范式支配下的解难题活动。

科学共同体、范式和常态科学

为了避免科学共同体和范式的循环定义问题，需要另辟蹊径。可以用社会学指标来鉴别科学共同体：

• 每个科学共同体成员都接受同样的教育和专业训练。
• 通常每个科学共同体都有确定的研究领域，处理相似的题材，采用相似的方法，追求相似的目标。
• 每个科学共同体都构成了一个稳定的社会组织（学会、期刊、专业、讨论交流等等）。
• 每个科学共同体都有不同的层次结构。（科学家->自然科学家->物理学家->理论物理学家->高能理论物理学家）
• 不同科学共同体之间存在竞争、转换关系。

有了科学共同体的定义之后，就可以用科学共同体来定义范式：范式是由同一个科学共同体所共同接受的一组假说、理论、准则和方法的总和。范式这一概念曾经在学术界上曾经引起了很大的争议，我们在这里不进行详细讨论。

缺乏精确的定义是范式的本质。

——查尔默斯

范式可以用其组成来描述：

• 陈述明确的定理和假设。
• 把基础定律应用于各种类型的情况的标准方法。
• 使范式的定律对现实世界产生作用所必需的仪器制造和使用技术。
• 一些形而上学原则，这些哲学原则将对范式框架内的工作进行指导。（比如：世界是可以被精确描述的。）
• 一些非常一般的方法论规定。（如：科学研究要以实验为基础，而非是以理论为基础。）

范式也可以用其结构来描述：

• 符号概括
• 模型或范式的形而上学部分
• 价值
• 范例

常态科学指的是在特定范式支配下的解难题活动。这里的难题分为经验性（实验）的难题和概念性（理论）的难题。库恩认为，是否存在一个能对常态科学传统提供支持的范式，就是把科学与非科学区分开的一个特征。非科学要么是没有可供参考的范式，要么是许多范式相互竞争没有单一范式支配特定的解难题活动。

常态科学家必须假设，难题的答案已经存在于范式之中，一定可以在本范式中得到解答。解难题的失败会被认为是科学家的失败而不是范式有什么不适当。解难题受到阻碍会被认为是反常而不是对范式的否证。库恩认为，所有范式都包含某些反常，并且拒绝所有类型的否证主义。

前科学也具有非科学的特征，没有单一范式：要么没有范式，要么许多范式相互竞争。根据库恩的观点，前科学的特征就是在基本原则方面存在整体上的分歧和持续的争论。这些分歧和争论如此之多，以至于不可能认真从事专门的工作。只有基本原则（范式）确定了，科学家才可以安心在一个正确的基本原则下解难题，而不必为基本原则的正确性而分散精力。只有这样，科学才真正成为科学。

举例如下：牛顿光微粒说出现之前，人们对光的本质众说纷纭。等到牛顿理论出现之后，才真正有了一个确定的范式，光学也进入到常态科学阶段。后来惠更斯的波动说也出现了，这实际上是两个范式之间的争论：两个范式都有着自己的基本原则和纲领，它们都可以在自己的框架内去解决难题。

库恩认为，观察与实验依赖范式，这与否证主义的观点是基本相符的。不同的范式关注不同的问题，同一个观察事实，基于不同的理论给出不同的解释。比如对于运动物体逐渐停下这一现象，亚里士多德范式认为是物体要回到平衡状态（静止），而牛顿范式认为是由于摩擦力。

编辑于 2020-08-12 21:27
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