自然科学论文的写作
自然科学包括观察、对即将发生事情的预期、对预期进行检验和对观察的事物进行有效的解释几个方面。下面是小编为大家精心推荐的自然科学论文，希望能够对您有所帮助。
自然科学论文篇一
自然科学的经验基础与解释学
摘要： 经验与陈述的关系并非归纳或演绎的逻辑关系，因此 科学 的经验基础就构成一个难题。仅仅把科学看作命题体系的观点不能解决这个难题，同时经验主义的平台也不能提供任何通道。科学本质上是一种 实践活动，惟有语用学和解释学的平台才能为这个难题提供解决方案。科学的实践性、公共性、主体间性、情境性为理解库恩的范式 理论 提供了线索： 自然 科学具有解释学的基础。劳斯进一步主张：自然科学本身就是解释学的事业，科学是不断重构的叙事。科学的解释学与客观主义形成对立，而这并不必然使科学滑入相对主义。伯恩斯坦提出了超越客观主义与相对主义的方案：解释学本身就为这种超越提供了资源，解释学循环恰恰对科学范式的开放性提出了要求。
Abstraction: The connection between experience and proposition is not logical, that is, n Either reduction nor deduction. Then the empirical base of nature science becomes a problem. It can not be resolved by regarding nature sciences as a proposition system. In addition, the empiricist platform can not give any approach. Science is essentially a practice, and only the platform offered by Pragmatics and Hermeneutics can point out an approach. The introduction of practicality, community, intersubjectivity and context provides a clew for understanding of Kuhn’s paradigm theory：natural science has a hermeneutic base. J.Rouse has gone farther: natural science is itself a hermeneutic enterprise, and it is a narrative b EIng reconstructed constantly. Hermeneutics of science is opposed to objectivism of science, which does not necessarily slide into relativism. Bernstein has offered a project to transcend objectivism and relativism: Hermeneutics itself provides the resources for this transcending, and, so to speak, hermeneutic circle precisely calls the openness of paradigms of science.
关键词：经验基础 语用学 解释学 叙事重构
一、 经验与陈述的逻辑鸿沟
自然科学被公认为经验科学，但是，科学 哲学 家对“什么是经验”、“如何进行检验”等 问题 并没有统一的意见。波普尔把经验基础问题界定为“关于个别陈述的经验性质以及如何检验它们的问题”。([1]，30)经验基础问题涉及经验(或观察)与基本陈述(或观察命题)的关系、陈述与陈述的关系这两个层面的问题，它构成科学哲学的基础性的问题。
逻辑经验主义预设了某种中性经验或者说无主体的经验以及描述这种经验的中性 语言。逻辑经验主义处理经验与陈述的关系的典型方式是逻辑原子主义式的，基本经验或原子事实与基本陈述之间存在着一一对应的关系。以此为前提，它用形式逻辑的方式处理基本命题与理论命题的关系，提出其科学检验和科学划界的原则即证实原则，主张科学理论与基本命题之间存在着归纳证实的逻辑关系。作为其弱化形式的概率论仍然坚持中性经验和中性语言的设定。
波普尔对逻辑经验主义的批判集中于基本命题与理论命题的逻辑关系层面，他对归纳主义的证实原则的驳斥在逻辑上是无可反驳的：任何普遍的科学的理论命题都是不能由有限数量的观察命题得到证明的。经验与陈述的关系这一层面并非波普尔的主要关注点，但他对此也有所反思。他认识到经验与陈述之间并不存在类似于陈述之间的逻辑关系，经验与陈述之间存在着一个似乎不可跨越的鸿沟。经验并没有直接的证明作用，“陈述只能由陈述从逻辑上加以证明”。([1]，31)“由于要求基本陈述和其它科学陈述具有客观性，我们将剥夺了我们自己本来希望把科学陈述的真理性还原为我们经验的任何逻辑手段。”([1]，33-34)简言之，一切基本命题(或观察陈述)的真值是无法从经验上予以确证的，所谓科学的检验——基本命题对理论命题的证明或证伪——就丧失了原有的基础。
拉卡托斯在《科学 研究 纲领 方法 论》一书中对经验基础问题作了富有启发的 分析 。他指出，独断证伪主义是站不住脚的，因为它的基础包含两个错误的假设。第一个假设是：理论命题和观察命题之间有着自然的、 心理的分界。第二个假设是：观察命题是由事实得到证明的，正确的。实际上这两个假设对逻辑经验主义同样有效。拉氏驳斥了这两个假设。他认为，观察命题与理论命题并非如通常所以为的那样直接来源于中性的、纯粹的经验，观察渗透着理论预期，观察命题以更高层次的理论为背景。针对第二个假设，拉氏指出，“观察”命题的真值是无法明确决定的，“任何事实命题都有不能由实验得到证明，命题只能由其它命题导出;不能由经验来证明陈述，‘就象不能用敲桌子来证明陈述一样’”。([2]，21)他进而断言：“因而，我们既不能证明理论，也不能证伪理论。软的，未经证明的‘理论’同硬的，业经证明的‘经验基础’之间的分界是不存在的：一切关于科学的命题都是理论的，而且都是不可避免地可错的”。([2]，22)
科学 的可错论无疑为怀疑主义、非理性主义敞开了大门。那么，如何实现可错论与科学合理性的调和呢?约定主义的策略似乎不可避免。波普尔既承认科学 理论 的可错性，又试图坚持科学的批判理性。他必须决定如何把受检验的理论与不成 问题 的背景知识区分开来，背景知识中的理论将获得“观察的”地位，作为检验其它可怀疑理论的基础。波普尔强调背景知识在科学活动中的地位并承认其约定性：“批判永远不会从无开始。…讨论问题时我们总是承认(但愿只是暂时地)各种不成问题的东西，它们暂时为讨论这个问题而构成我称之为背景知识的东西。在我们看来，这种背景知识很少始终绝对不成问题的，它的任何一部分在任何时候都可能受到挑战”。([1]，205)批判总以特定时空下的背景知识为前提，并保留着对这些背景知识提出上诉的权利。科学知识的增长就处于这种约定与批判的循环之中。但无论如何新理论总是以其真值不确定的理论为基础，因而这样建构的理论大厦归根结底是缺乏基础的。拉氏很幽默地表达了这种怀疑：“我们的 方法 论证伪主义者骄傲地拒斥了这种逃避主义：他敢于不减可错论之威，且又敢于以大胆的、冒险的约定主义政策毫无教条地避开了怀疑论。他完全知道所冒的危险，但他坚持人们必须在方法论证伪主义和非理性主义之间作出某种选择。他提出了一场几乎没有希望赢得的战争，但声称说参加这场游戏比放弃这场游戏还是要好些。…有人甚至会说，方法论证伪主义与独断证伪主义的不同就在于它是空讲可错论!”([2]，41)
可错论、约定论和对背景知识的实用主义的强调都是由科学的 经验基础问题导出的合理结论，是对科学的理解的一种进步。而波普尔之所以有“空讲可错论”之嫌疑，其根源在于他仅仅局限于陈述间的逻辑证明(或证伪)层面，而放弃了对经验与陈述的关系作出合理说明。鉴于经验与陈述之间的逻辑鸿沟，任何回避而不予解释的科学合理性理论都是空中楼阁。
那么，科学的经验基础问题究竟能否被解决呢?答案是;在经验主义的平台上该问题无法得到解决。经验主义的根本性难题在于，它导致了唯我论的困境。经验主义所谓的经验不过是个人化、私人化的经验，而这种经验并非是主体间有效的：我的经验不同于你的或他的经验，所谓的经验检验也就不是主体间有效的。因此，摆脱该困境必须引入主体间性以及 语言的公共性。当我用私人语言说“这朵花是红的”的时候，别人无法理解“红的”代表着什么感觉;而当我用公共语言说出这句话，并得到大家的认可时，这句话才变得有意义、主体间有效了。因此，惟有在语言学、尤其是语用学的平台上经验基础的问题才能得到解决，或者说该问题不存在了。经验主义考查命题是否为“真”，而在新的平台上则考查命题是否“有效”。这涉及科学观念的根本性的转变：科学是一种 实践活动，其主体不是单个的科学家而是科学共同体，科学理性也是情境性的。
二、逻辑鸿沟的弥合：作为实践活动的科学
正如阿佩尔所言，“在 分析 哲学 的 发展 进程中，科学哲学的兴趣重点逐渐从句 法学转移到语义学，进而转移到语用学。这已经不是什么秘密。”([3]，108)语言哲学的语用学转向彻底地了转变了我们看待科学的方式，科学的实践性(活动性)、主体间性和情境性或者说局域性都能在语用学的平台上凸现出来。语用学把句法学与语义学纳入对语言的整体性的语用分析之中，分析对象由名词性的“语言”变成动词性的“言语”。“言语”是一种活动，奥斯汀说“说话就是做事”。把语言视为言语行为同把科学作为活动来理解是一致的，科学本质上是一种由技术兴趣引导的介入世界的活动而非静态的知识。维特根斯坦明确指出不存在私人语言，语言总是公共的。同样，科学语言和科学活动总是在共同体中发生并获得有效性，科学的主体不是单个的主体而是共同体。“真”为“有效”所取代，“有效”即主体间有效：在主体间得到一致认可。维氏的“语言游戏说”把语言、生活形式和世界理解视为一个整体，各个“语言游戏”只具有家族相似性而不可通约。科学本身就是一种语言游戏，它同时还是在更广阔的日常实践的语言游戏中展开的。科学的情境特征和局域性可由此得到说明。以此为背景库恩也就好理解了。
如果说前库恩 时代 科学 哲学 的主流把科学作为既成的知识来考察的话，那么库恩的范式 理论 则是把科学作为一种活动来考察的一座里程碑。他在《发现的逻辑还是 研究 的心 理学 》一文中表达了这种取向：“我们都关心获得知识的动态过程，更甚关心科学成品的逻辑结构”([4]，265)，“要 分析 科学知识的 发展 就必须考虑科学的实际活动方式”([4]，267)。
库恩对 经验基础 问题 有比较清醒的认识，并对波普尔的证伪逻辑提出了批评。他认为，波普尔所谓的认识逻辑名不副实，因为它只局限于陈述间的逻辑关系而忽略了对陈述与观察之关系的探讨。在波普尔看来，理论要成为科学的，只能通过观察陈述而被证伪，不能通过实际观察。库恩认为，这种逻辑的证伪并不能给认识逻辑提供基础，而认识逻辑的规则及其逻辑要求“已不单是意义的符号关系。它要求认识论家和科研 工作者把理论所导出的句子不是同其他句子相 联系，而是同实际观察或实验相联系。这就是卡尔爵士‘证伪’一词必然引来的后果，但怎样才能做到这一点，他却始终保持沉默。…当一种业已公认的理论不是面对实验陈述，而是面对实验本身时，逻辑在什么条件下才要求科学家放弃这种理论呢”?([4]，280)库恩很清楚，波普尔不能、他自己也不能为观察与陈述提出一种通常意义上的逻辑，在这个层面上，逻辑是无效的。他阐明，“提这些问题目的是要表明逻辑尽管是科学探索有力的、最后总是不可缺少的工具，但人们也有某种可靠知识在形式上并不需要逻辑。同时我还要提示，逻辑证明的价值并不是为了逻辑本身，只是在条件需要而且需要到一定程度时才有。”([4]，281)这乃是对科学理解中的逻辑迷信的破除。
那么库恩针对上述经验基础问题提出了什么样的解决方案呢?他指出：“我曾引进‘范式’这个词以强调科学研究依存于具体事例，它可以跨越理论 内容 同理论 应用 之间的鸿沟”。([4]，281)库恩强调范式作为范例的意义，他认为，科学共同体承认的合乎范式的范例是具体的题解。 “共有事例即以发挥一般都归之于共有规则的认识功能。事例发挥这种功能时，知识的发展不同于知识在规则支配下的发展。”([4]，313)作为范例的科学范式是一种具体的题解活动，科学家通过一系列题解活动的示范和训练而习得他所在科学共同体中科学活动如何进行的知识。科学的 语言、概念和理论在具体的题解活动中、具体的科学 实践中被赋予意义、可理解性和可操作性。理论化离开了活动便无法理解。因此，经验与陈述的连结要在特定的具体的科学实践活动中去寻找，唯有参与特定科学共同体的科学游戏，才能理解经验与陈述在该科学范式中的特定连结。归根结底，经验与陈述的关系不是一种逻辑关系，而是一种非逻辑的活动关系;经验与陈述间的鸿沟是靠“活动”来跨越的，具体的实践活动是连结二者的中介。
库恩的范式理论既不是指向单个科学家的活动，也不是指向无主体的知识增长的逻辑，而是考查科学共同体的实际活动。范式可以粗略地等同于科学共同体。科学有主体，但既非先验主体也非自我封闭的经验主体，而是现实的科学共同体。科学知识的有效性以能否在科学共同体获得主体间的认可为基准。而对于赢得这种认可来说，经验证实或证伪是不充分的，论辩、说服、修辞、宣传、权威甚至权力都在现实的科学共同体中发挥着重要作用。科学共同体首先是交往共同体，它是科学得以可能的条件，其中进行的意义沟通和理解使得科学语言和活动获得特定的意义。阿佩尔指出，“ 自然 科学家的实验共同体总是表现为一个指号共同体。而这种主题间性水平上的沟通决不能由某种客观科学的 方法 程序来取代，原因就在于这种沟通是客观科学之可能性的条件。”([3]，71)“一个交往共同体的存在是一切在主体-客体维度中的知识的前提;这个共同体本身乃是对世界材料的客观描述和说明的主体间性元维度”。([3]，73)
科学 活动也是维特根斯坦意义上的“ 语言游戏”。语言游戏同特定的生活形式与世界理解相 联系，科学范式之不可通约不过是语言游戏之不可通约的合理结论。科学的语言游戏植根于特定科学共同体的 实践活动。不存在中性语言，语言与 经验世界相互耦合于特定的实践活动或者说生活形式中。逻辑 分析 在这个层面上是无效的，对这种经验与称述之间关系的把握需要深入地考查并理解特定的科学实践活动乃至作为其背景的更为广泛的生活世界。语言与世界的这种耦合关系可以说明科学范式的不可通约性。“为什么 理论 之间或是语言之间的翻译如此困难?因为，正如经常议论到的，各种语言以不同的方式把世界说成各种样子，而且我们没有任何道路去接近一种中性的亚语言的转述工具。… 学习 一种语言或一门理论就是学习描述世界，该语言就是随着这个世界而起作用的”。([5]，362)
科学家总是在某个科学共同体中从事科学活动，总是从属于某个范式。库恩的范式由形而上学信念、理论框架、选择 问题 及解决问题的标准构成，不同的范式中的科学家是在不同的世界中 工作的。不同的范式构成不同的科学世界，其中的科学家面对着不同的经验问题和理论问题及其相互连结。因此，科学家的工作本质上也是解释工作，其从属的范式构成他解释、理解世界的前见。范式是 历史 地形成的，既有的，构成科学家置身于其中的情境(当然情境不局限于自主的科学共同体)，科学理性也只有置于情境之中才能得到真实的理解。对库恩而言，不存在不依赖于特定的科学范式和 文化的、所谓客观的事实的宇宙。实际上胡塞尔早就揭露过科学的客观主义假象，他认为关于表面上客观的、由事实构成的世界的知识，实际上先验地植根于前科学的世界之中。科学分析的可能的对象，是事先在我们原本的生活世界的现实中形成的。哈贝马斯指出：“胡塞尔正确地批判了客观主义的假象。这种假象用合乎 规律 的、结构化的事实的自在现象蒙蔽科学，掩盖这些事实的构造，从而使人们无法意识到认识和生活世界的利益是相互交织在一起的”。([6]，123)世界如何呈现依赖于主体的特定的实践活动，依赖于主体所属的科学共同体和生活形式。
对科学活动的主体间维度、公共性、不可通约性、情境特征以及局域性的揭示，一幅新的科学形象浮现出来。科学的解释学维度昭然若揭。科学无本质。科学总是文化的、历史的产物，科学的形象并非静止的、普遍的。正如夏佩尔所言，“在科学中不存在任何神圣的、原则上免受修改或摈弃的东西：所谓事实是如此，理论、概念问题、 方法 、思维方式，甚至包含在一些所谓免疫的‘元科学’概念群中的‘科学’定义也如此”。([7]，446)库恩赋予范式过强的约束性，然而，即使在同一范式中也存在着不同解释之间的竞争。用解释学来区分人文科学和 自然 科学还有意义吗?
三、作为解释学事业的自然科学
在伽达默尔那里，解释学经历了本体论转向，理解成为人之存在的基本状态，这样，解释和理解的普遍性得到了确认。自然科学同样是解释学的事业。后经验主义科学 哲学 以及科学的文化 研究 都揭示出了自然科学的解释学维度。“科学的知识也像一切知识一样，涉及对某人揭示(诉说)某事。科学探讨意义，这些意义就是体现在语言中的、在经验中修改和实现的，并在实验室的特定的实践中和科学 文献 及文化中传递的 社会 存在物。…科学有某种与其自己的(历史的)令人信服的判断和论据有关有历史空间或‘此时此地’。解释学哲学为把历史和文化重新引入自然科学哲学提供了哲学基础。”([8]，9)
狄尔泰把解释学方法作为区分人文科学与自然科学的根据。查尔斯﹒泰勒(Charls.Tailor)继承了这种区分，他坚持：人文科学的研究对象是人的行为，而人的行为天然就是解释学的;自然科学的对象没有意义，对不同的文化是一样的，不依赖于人的解释，因而解释学在自然科学中是没有位置的。库恩的范式理论表明，自然这本大书并非没有意义。恰恰相反，具有不同范式的科学共同体以不同的方式理解和解释着自然界。在与泰勒的争论中，库恩表明了其解释学立场，“自然科学和人文科学一样，其中没有某套中立的，文化中立的范畴，自然对象或行动能由这套范畴来描述”。([9]，21)“我的观点一直是如此：任何时期的自然科学家乃是基于一套概念，当代的实践者从他们最近的先辈那里继承下这套概念。这套概念是历史的产物，包含在文化中，当前的实践者通过训练进入这种文化;对于非共同体成员来说，仅仅通过历史学家和人类学家理解其它思维模式的解释学技艺是不能进入这种文化的。同时，我已作为特定时期的科学的解释学基础提到过它。你们可能注意到，它非常接近于我曾经所谓的范式。”([9]，22)
库恩强调了 自然 科学 的 文化 历史 性，科学范式是与特定的文化和历史相 联系的，一种范式就是在特定的文化和历史背景下对自然的一种解释。因此库恩反对泰勒对自然科学与人文科学所作的简单区分：自然科学中没有解释学的地位。他认为自然科学 研究 同样需要解释学的解释。不过，他仍然相信可以从解释学角度去区分这两种科学。他认为，范式更替确实意味着解释和理解自然的新方式，具备解释学的基础。然而，追求一种新解释并非促使这种转换的产生的研究者的自觉意愿。与之相反，新的解释却是人文科学游戏的自觉目标。因此，他坚持其早期的观点：自然科学区别于其它科学的地方在于，自然科学有支持常规的解题研究的范式，而人文科学不存在范式或常规科学时期。“自然科学尽管要求我所谓的解释学的基础，但他们本身不是解释学的事业。另一方面，人文科学通常如此，它们别无选择。”([9]，23)
劳斯(Rouse)的解释学立场比库恩更为坚决和彻底。与泰勒相反对，在承认自然科学也是处于历史与文化中的需要解释的事业的立场上他与库恩是一致的。劳斯认为：库恩坚持，在遇到外来的、不熟悉的文化或本文时，存在着一种特征性的解释行动，而进入一种外来文化或本文的方式基本上不同于我们或多或少毫无 问题 地生活于一种文化(包括我们自己的科学文化)中的方式。劳斯不赞同这种观点，他认为即使在自己生活于其中的、熟悉的文化中仍然存在着竞争的意义解释问题。“传统是由对传统的不同解释的冲突构成的，这种冲突本身有着一个易受相互竞争的解释 影响 的历史。”([10]，615)他认为，在库恩所谓的常规科学时期同样存在着经常的对范式的解释，常规科学的共享 实践就包含着对实践的多元解释。劳斯在《科学的叙事重构》一文中指出，自然科学的历史演变总是伴随着科学的叙事重构。共享历史的科学共同体成员总是微妙地、竞争性地用不同的方式理解以往的科学研究并筹划自己的研究 工作，都希望自己的叙事能为更多的共同体成员所接纳，从而主导共同体的研究方向并确定自己的研究地位。“科学研究是一种 社会 实践，研究者由此构造叙事情景，过去的研究通过这种叙事情景被理解和认同，而进一步研究的重要可能性被筹划。这个叙事领域展示了对该领域的连贯的、共享的理解和在不同的筹划、解释威胁下的不连贯之间的持续紧张。”([11]，179)劳斯主张解释的普遍性，“以解释学循环为特征的解释，以及理解与自我理解的纠缠，并不划出一个行动或探究的特殊领域，而是使事物清楚的一个普遍特征”。([12]，55)他坚持解释学并不构成区分然科学与人文科学的依据：“我主张，无论自然科学，还是人文科学都不能形成一个天然的类别。...所有的学科为一个内在 发展 历史以及与其它科学领域和社会实践的互动的历史所形成。...不同科学的成功实践总是已经并将继续避开 方法 论者所施加于其上的限制和类型学(typologies)，这些方法论者提供一门科学为了成功必须如何的最新描述。”([12]，56)
劳斯坚持科学本身是历史的偶然的产物，并将随着历史的进程而产生变化，科学没有不变的本质;他反对任何全球性的(global)、普遍化的科学合法化叙事，他坚持科学是局域性的(local)，隶属于特定的文化传统和历史阶段;科学的可靠性并不依赖于全球合法化，科学的局域性并不削弱科学的可靠性。
自然科学的解释学反对自然科学的客观主义的理解，尽管这种客观主义的自我理解促进了近代科学的发展。不过，反对客观主义是否必然滑向相对主义?如何超越客观主义与相对主义?伯恩斯坦认为，解释学提供了超越客观主义与相对主义的途径。“伽达默尔提醒我们，在传统、历史和 语言属于我们以前，我们便属于传统、历史和语言。我们无法摆脱效果历史的动力学力量，后者决定了我们将生成为什么。”([13]，212)历史、传统和成见并非人类理性的限制，而是本质上理性有限的人进行理解和解释的前提。库恩的范式不可通约性并不意味着范式的绝对封闭和自主性，仅仅意味着不能把特定范式的标准强加于其它范式，因为不存在超越的标准。不可通约性恰恰要求开放性。对特定的文化、传统和科学范式的隶属恰构成理解其它文化、传统和科学范式的可能性条件，构成这种理解的本质特征的是解释学循环。因此，解释学追求的并非是封闭和自足，而是开放性和相互理解。而惟有在与古老本文、外来文化的遭遇中才能促进自我理解和自我超越。“科学共同体使用的理性和论证以社会实践为基础，并且指导科学活动的标准和规范从本质上说来是开放的。人们对于解释在科学活动的每个阶段的认识已经有所发展，并且在观察和 理论 之间的任一固定的分界上开始探询。”([13]，216)
注释：
1. 波普尔：《 科学 知识进化论》，纪树立编译，三联，1987。
2. 拉卡托斯：《科学 研究 纲领 方法 论》，兰征译，上海译文出版社，1999。
3. 阿佩尔：《 哲学 的改造》，孙周兴、陆兴华译，上海译文出版社，1997。
4. 库恩：《必要的张力》，纪树立等译，福建人民出版社，1981。
5. 拉卡托斯、马斯格雷夫 编：《批判与知识的增长》(库恩：“不可通约性与范式”)，周寄中译，华夏出版社，1987。
6. 哈贝马斯：《作为“意识形态”的技术与科学》，李黎、郭官义译，学林出版社，1999。
7. 夏佩尔：《理由与求知》，褚平等译，上海译文出版社，1992。
8. R.P.克里斯：“解释学与 自然 科学：导论”，《哲学译丛》1999年第1期。
9. T.S.Kuhn：“ The Natural and Human Sciences ”，in David R.Hiley，James F.Bohman and Richard Shusterman(eds)，The Interpretive Turn：philosophy，science，culture，(Cornell University Press)1991。
10.Joseph Rouse，The Politics of Postmodern Philosophy of Science，Philosophy of Science, 1991，Vol.58。
11.Joseph Rouse，The Narrative Reconstruction of Science，Philosophy of Science, 1990，Vol.33。
12.Joseph Rouse：“The Interpretation in Natural and Human Science”， in David R.Hiley，James F.Bohman and Richard Shusterman(eds)，The Interpretive Turn：philosophy，science，culture，(Cornell University Press)1991。.
13.理查德.J.伯恩斯坦:《超越客观主义与相对主义》，郭小平译，范进校，光明日报出版社，1992。