逻辑经验主义的观察语言理论

■李鲁平

题外话：

一九八七年我第一次读硕士研究生时，研究方向是马克思主义认识论，但这次我没有读完就退学当记者去了。一九九六年我第二次考入华中师范大学读哲学研究生，这次的导师刘文君教授是从事逻辑学研究的，当时全国高校所使用的《形式逻辑》教材，大多数是刘教授主编或参与主编的。就这样，我的研究方向变成了科学方法论，也即科学哲学。这是当时很冷门，至今也很冷门的一个学科。很长时间我不明白我究竟要学什么，直到读完了卡尔·波普尔的《猜想与反驳——科学知识的增长》、伊姆雷拉·卡托斯等的《批判与知识的增长》《科学研究纲领方法论》《证明与反驳——数学发现的逻辑》、保罗法伊尔阿本德的《反对方法——无政府主义知识论纲要》、R·哈雷的《科学逻辑导论》等等一大堆书之后，我终于明白了，我要干的是一件“吃力不讨好”、“曲高和寡”的事情，就是去检视自然科学理论的发展历史，看看他们是如何进步的，是一个个公理、定理的累积，还是一个个假说的不断验证，还是一个个模式的新陈代谢，如此等等。有时候我想，这或许也是让自然科学家觉得奇怪的事情，一个物理学家，比如爱因斯坦，他怎么会在意你认为他的理论是牛顿经典物理学的累积还是用一个全新的理论范式推翻了以往的旧的范式呢？不管怎样，我居然学得兴趣盎然，最终选择了一个令人惊讶的题目《论观察语言》。观察，是我们每个人都有的经验，比如树叶是绿色的，“绿色”就是一个观察名词，假如我们说绿色是“可见光部分中波长大约为500～570nm 那部分电磁波”，这便是理论陈述。之所以要这样区分，是因为哲学家们企图把一个科学理论分成几个部分，比如有运算规则、观察实验、理论假说，等等，这样规范出标准的科学理论的结构，也就是说一个优美的经典的科学理论应当如此地构成。因此，考察这个标准模式的各个组成部分之间的关系就是很重要的任务，解释从观察实验到理论的逻辑关系是确证科学知识的可靠性、确实性的不可回避的途径。只有这样才知道科学理论是可靠的，还是可疑的。“观察语言”于是成为一个关键问题。哲学家们普遍认为，我们知识的不确定性和我们之所以会在很多问题上纠缠不清，是因为我们没有陈述清楚，是我们的表达有问题。但，观察是经验领域里的问题，要把观察表述清楚也是不容易的。尽管逻辑经验主义对此作出了极大努力，但最终因为其坚守的“逻辑模型”理想（即认为凡科学理论必有一个统一的可以清晰界定的逻辑结构）不合时宜而被更有说服力的方法论取代。

逻辑经验主义继承古典经验论的经验主义传统，把寻求科学知识的确实性以及寻求这种确实性的合理标准，作为其方法论的中心问题。从这一原则出发，逻辑经验主义力图解释科学理论和直接经验之间的联系。

坎贝尔在二十世纪二十年代明确提出，理论包含表示不可直接观察的对象的语词，观察命题属于独立于科学理论的观察语言。（参见约翰·洛西：《科学哲学历史导论》华中工学院出版社1982年版140页）坎贝尔认为，一个理论包含两种不同的陈述，一组陈述是理论的“假说”，另一组陈述是假说的一本“词典”。词典中的陈述把假说的术语与其经验真理性能够确定的陈述联系起来。这样，坎贝尔指出，为了获得作为整体的一个理论的经验意义并不需要把每个假说的项与实验上可检验的断言联系起来。

亨普耳在《经验科学中概念形成的基本原则》（1952) —文中发展了“假说加词典”的观点，他的观点被称为科学理论的“安全网”结构的观点。他指出，公理系统包括公理和未定义词项，它是一个由固定在科学语言观察层次上的一些杆从下面支撑的网。在理论层次上每个网结在观察层次的语句当中不一定都有一个支撑点。但由于有些网结是通过与观察层次相联系的语义规则支撑的，而网结相互之间是有联系的。这样理论层次中的有些项直接获得了解释，有些项间接获得了经验解释。可以看出亨普耳的拯救工作主要是企图说明不同的理论陈述在取得意义的过程中，与观察陈述的联系有的是直接的、有的是间接的。并未就观察语言的性质和区分作出什么改进。他的安全网理论“极大地模糊了有意义命题和无意义命题的严格区别，也极大地模糊了理论陈述和观察陈述的严格区别。”（张巨青、吴寅华：《逻辑与历史——现代科学方法论的嬗变》，浙江科技出版社，1990年版第46 页）

亨普耳的“安全网”结构观点与两种语言模型并没有实质的不同。面对各种批评，亨普尔在其后来的著作《物理学的哲学基础》（1966)中，开始对原来的正统观点进行全面批评并发表新看法即所谓内在原理和连接原理。他认为，科学理论包含两种陈述：内在原理说明理论方案的特征，详述事物、过程及其支配规律；连接原理指出该方案与被考察现象的联系。（参见《科学哲学》：竹尾治一郎编著，上海译文出版社1994年版）

亨普耳的这一新观点既与他过去的观点不同，也与正统的两种语言模型有区别。在这一新观点中，与正统观点的对应规则不同的是，连接原理不只限于使不可观察的东西与直接可观察的东西连接起来，也可以使不可观察的东西与已经确立的理论名词所表述的现象连接起来。正统观点把科学理论看作起初没有解释的公理系统，只有观察名词、观察语言才赋以其经验意义；亨普耳的新观点则认为科学理论实际上大多数是既包含未解释的新概念，也包含先前理论解释过的旧概念。

另外一些哲学家，如艾耶尔、内格尔、卡尔纳普等人则对科学理论的结构提出了如下的观点。艾耶尔在一九四六年的《语言、真理和逻辑》一书中指出，观察陈述，或者与观察陈述相合取可导致一个观察陈述的陈述，是直接可证实的。这种观察命题或者说经验命题是超然独立的，可以被独立地理解和信赖，整个科学理论体系就是以此逻辑地构造起来的。内格尔在《科学的结构》（1961年）中指出：为了分析，在理论中区分出三种成份是有益的，即抽象的推演，一组规则和抽象推演的解释。抽象的推演实际是由理论的基本假定或公设构成的。在理论的假定、公设中“隐含地规定”着理论的基本术语。规则把抽象推演与具体的观察联系起来，并将经验内容赋于抽象推演。抽象推演的解释或模型则用多少有些熟悉的概念或形象化材料使主干结构有血有肉。（内格尔：《理论的三个主要成份》见《自然科学哲学问题》1987.1)他们的基本论点是：观察名词、观察语言的意义是直接获得的，固定不变的；理论名词、理论语言通过对应规则从观察名词、观察语言中获得意义。

卡尔纳普系统提出了科学理论结构的观点，他的“两种语言模型”被认为是逻辑经验主义关于科学理论结构的一种正统观点。它认为：全部科学语言L被看作包含两个部分，即观察语言L0 和理论语言LT。观察语言L0 由观察语词V0 和一些逻辑常词组成。观察名词V0 是用来描述事物或事件的可观察属性，以及它们之间的可观察关系的谓词。理论语言LT 由理论语词VT 和数学语言（包括一些逻辑常词）组成。理论语词VT 用来标示一般是不可观察的或非观察的对象。观察语言L0 中的语句是能够被经验所直接验证的，理论语言LT 必须借助于对应规则C得到解释。

这一正统观点提出后，遭到了包括来自逻辑经验主义内部的多方面的批评。这些批评的共同点是指出了，其一、观察名词和理论名词的严格区别是不可能的；其二、观察陈述和理论陈述的严格区分更加困难。

玛丽·赫西和奎因批评了两种语言模型，并在杜恒的理论基础上，提出了网络模型。杜恒在其《物理学理论的目的和结构》（1906年）中指出，一个科学理论是由一个公理系统和对应规则所组成的，这些对应规则把公理系统的一些术语与某些实验测定的量值相关联起来。关于公理系统的解释或模型不是理论逻辑结构的一部分。观察和实验只有与其含义的解释相结合时才具有价值，而科学家总是借助某个理论来解释观察和实验结果。（约翰·洛西：《科学哲学历史导论》华中工学院出版社，1982年）

玛丽·赫西指出，没有任何观察名词的集合，它们的互相关联的规律对于规律网络的其余部分的改变是绝对保持不变的。赫西实际上强调的是，观察谓词及其相互联结要服从规律网络的其余部分而改变，也就是说描述谓词有其理论负荷性。

奎因加强了赫西这一看法，他认为科学是一个由许多互相联系、彼此影响的命题和原理组成的经纬交错的整体性的大网络。这个网络的四周与经验事实直接接壤。处于网络边缘的是政治、历史、医学、工程学等具体科学和应用科学，它们与经验事实直接联系着，灵敏地随经验事实的变化而迅速变化。处于这个网络内层的是物理、化学等理论科学，它们不与经验事实直接接壤，但通过应用科学的中介，受经验事实的间接影响。在这一见解的前提下，他认为，知识的意义的最小单位，不是命题或句子，而是整个科学理论系统。因此，在任何观察证据面前，任何理论陈述通过部分调整都能够被认为是真的。（洪谦主编：《逻辑经验主义》下卷，商务印书馆，1984年版，694 页）这就是说，观察名词本质上是从语言的网络取得它们的意义的。

关于什么是观察语言，逻辑经验主义及与其对立的哲学家们都没有给予确切的说明。艾耶尔的观点是观察陈述标示那“记录一个实际的或可能的观察的陈述。”（艾耶尔：《语言、真理和逻辑》上海译文出版社1981年版第38 页）卡尔纳普说“观察语言使用标示可观察的属性和关系的名词，以描述可观察的事物或事件”，内格尔认为关于观察陈述的“直接实验证据”，或观察名词的“可以实验地辨别的例子”是毫无问题的。（江天骥：《当代西方科学哲学》中国社会科学出版社，1984年版第33 页）事实上，在逻辑经验主义的理论中，经验命题、基本命题、基本陈述、记录陈述、观察语句、观察命题等等说法往往与“观察陈述”替换使用。同样，经验基础、经验证据、经验语言等往往与“观察语言”替换使用，观察语词、观察谓词、观察词汇、经验名词等说法也往往与“观察名词”在同一领域里替换使用。逻辑经验主义在“观察语言”概念上的含糊和混乱给各种批评提供了诸多机会和空间。

观察语言的基础是观察，它是对观察结果和观察活动的记录、陈述。因此，有关观察语言的理论如果不是建立在对“观察”的充分说明之上，无疑它将是不牢固的。什么是观察?观察与感官知觉的区别何在？观察者、观察对象、观察活动的关系又是怎样的？等等，这些问题直接影响到“观察语言”的基础和性质。逻辑经验主义在这方面并没有作系统有力的论述，从而给各种批评又提供了一个更大的空间。