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〔摘要〕實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn),并且是唯一的標(biāo)準(zhǔn),這在理論上是沒有問題的。但在實(shí)際的操作中卻會遇到許多困難。要克服這些困難,就需引進(jìn)一些輔助的、暫時(shí)的標(biāo)準(zhǔn),比如邏輯標(biāo)準(zhǔn)、美的標(biāo)準(zhǔn)等。這些標(biāo)準(zhǔn)不是可有可無的,它們與實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)一起,構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)。

〔關(guān)鍵詞〕實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn),邏輯標(biāo)準(zhǔn),美的標(biāo)準(zhǔn),唯一性

馬克思指出:“人應(yīng)該在實(shí)踐中證明自思維的真理性,即自己思維的現(xiàn)實(shí)性和力量,亦即自己思維的此岸性。關(guān)于離開實(shí)踐的思維是否有現(xiàn)實(shí)性的爭論,是一個(gè)純粹經(jīng)院哲學(xué)的問題。”①

這就是說,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。是唯一標(biāo)準(zhǔn)嗎?從理論上說是唯一標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)槌藢?shí)踐標(biāo)準(zhǔn)外,再找不到一種標(biāo)準(zhǔn)是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。但在操作的層面呢?堅(jiān)持實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)顯然會遇到許多問題。例如,某一理論提出后,由于它太超前,遠(yuǎn)離當(dāng)時(shí)的實(shí)踐水平,因此無法用實(shí)踐來檢驗(yàn)。在這種情況下,如果僅用實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)來檢驗(yàn),得出的肯定是否定的結(jié)果。這樣就可能使許多日后將被證明是正確的理論失去存在的機(jī)會,甚至永遠(yuǎn)失去存在的機(jī)會。怎樣解決這個(gè)問題?首先是學(xué)術(shù)界應(yīng)當(dāng)有寬容精神,即應(yīng)當(dāng)允許暫時(shí)還無法用實(shí)踐檢驗(yàn)的理論存在。但如果沒有任何存在的理由,不僅學(xué)術(shù)界,就是理論提出者本人也會惶恐不安。這就需要有一些輔助性的標(biāo)準(zhǔn)來檢驗(yàn)真理,如邏輯的標(biāo)準(zhǔn)、美的標(biāo)準(zhǔn)等。

事實(shí)上,在科學(xué)發(fā)展史上,輔助性標(biāo)準(zhǔn)發(fā)揮著重要的作用。我們先來談?wù)剼W幾里得幾何。歐幾里得幾何是以概念、公理、定理等組成的。在歐幾里得幾何體系中,存在著兩種檢驗(yàn):一種是實(shí)踐的檢驗(yàn),一種是邏輯的檢驗(yàn)。歐幾里得幾何的公理是從實(shí)踐中獲得的,是通過實(shí)踐證明的真理。歐幾里得幾何的定理是從公理中推導(dǎo)出來的,這是一種邏輯的檢驗(yàn)。當(dāng)然這種檢驗(yàn)是以實(shí)踐檢驗(yàn)為基礎(chǔ),因?yàn)楣硎墙?jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的。

如果說歐幾里德幾何邏輯檢驗(yàn)的相對獨(dú)立性還不太明顯,那非歐幾何就不一樣了。非歐幾何在很長一段時(shí)間內(nèi)是以邏輯的標(biāo)準(zhǔn)為存在根據(jù)的。為了說明這個(gè)問題,我們首先看看非歐幾何的創(chuàng)立過程。在歐幾里得幾何中,有一條公理即第五公理(平行公理)在直覺上是不明白的,這不符合人們對公理的要求。為了解決這個(gè)問題,數(shù)學(xué)家們進(jìn)行了不懈的努力,提出了三條解決的途徑:一是用直覺上明白的公理代替平行公理,如用“三角形三內(nèi)角和等于1800”來代替平行公理。但后來人們發(fā)現(xiàn),代替平行公理的公理,在直覺上也是不明白的。于是這條途徑失敗了。二是把第五公理降為一條定理。但不管數(shù)學(xué)家怎樣努力,都無法從其他公理中推出平行公理。這條途徑也告失敗。在這種情況下,數(shù)學(xué)家轉(zhuǎn)向第三條途徑。這條途徑的實(shí)質(zhì)是,把歐幾里得幾何中除去平行公理之外的其19條公理與平行公理的矛盾公理放在一起,然后進(jìn)行推導(dǎo),如果推出矛盾,就否定了平行公理的矛盾公理,同時(shí)也就證明了平行公理。但推導(dǎo)的結(jié)果是沒有出現(xiàn)矛盾。這就沒有達(dá)到預(yù)期的目的,然而卻產(chǎn)生了新的幾何系統(tǒng)。數(shù)學(xué)家將新的幾何系統(tǒng)稱為非歐幾何,非歐幾何包括羅巴切夫斯基幾何和黎曼幾何。

非歐幾何誕生后,很長時(shí)間內(nèi)沒有得到實(shí)踐的檢驗(yàn),因此有的數(shù)學(xué)家把它稱為“虛幾何”。支撐非歐幾何存在下來的是邏輯的標(biāo)準(zhǔn)。在這里,邏輯標(biāo)準(zhǔn)的作用是重大的。假如沒有邏輯標(biāo)準(zhǔn),只有實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn),非歐幾何就可能夭折。這是多大的損失!因?yàn)閻垡蛩固瓜鄬φ撍褂玫臄?shù)學(xué)工具就是非歐幾何。隨著愛因斯坦相對論的建立及其被實(shí)踐的證明,非歐幾何也通過了實(shí)踐檢驗(yàn)。在這個(gè)過程中,邏輯標(biāo)準(zhǔn)功不可沒。

美的標(biāo)準(zhǔn)也是重要的輔助標(biāo)準(zhǔn)。什么是美的標(biāo)準(zhǔn)?從科學(xué)的角度來說就是邏輯的簡單性。關(guān)于邏輯的簡單性,許多學(xué)者從不同的角度進(jìn)行了論述。托勒密認(rèn)為,在解釋現(xiàn)象的時(shí)候,采用一種能夠把各種事實(shí)統(tǒng)一起來的最簡單的假說,乃是一條正路。奧卡姆則寫道:不要增加超過需要的實(shí)體。這就是有名的“奧卡姆剃刀。”愛因斯坦認(rèn)為:“第二個(gè)觀點(diǎn)涉及的不是理論同觀察材料的關(guān)系問題,而是關(guān)于理論本身的前提,關(guān)于人們可以簡單地,但比較含糊地稱之為前提的‘自然性’或者‘邏輯簡單性’”。②“一切理論的崇高目標(biāo),就在于使這些不能簡化的元素盡可能簡單,并且在數(shù)目上盡可能少……”③

一些科學(xué)理論產(chǎn)生后,往往是美的標(biāo)準(zhǔn)支撐著它們的存在。例如,哥白尼日心說產(chǎn)生后,就與觀測結(jié)果相符這點(diǎn)來說,還不如地心說。此外,哥白尼日心說還存在著嚴(yán)重的物理學(xué)上的困難,這些困難到了牛頓力學(xué)建立以后才基本解決。但哥白尼日心說卻符合美的標(biāo)準(zhǔn)。因托勒密地心說使用了80多個(gè)圓周,而哥白尼日心說只需要30個(gè)左右。

正是美的標(biāo)準(zhǔn),使哥白尼日心說存在下來。庫恩曾就此指出:《天體運(yùn)行論》中“每一個(gè)論證引證現(xiàn)象的一個(gè)方面,這些現(xiàn)象不是能夠用托勒密體系解釋就是能夠用哥白尼體系解釋,論證接下去指出哥白尼的解釋如何更和諧、一致和自然得多……哥白尼的論證不是著眼實(shí)用的。哥白尼的論證不是訴諸從事實(shí)際觀測的天文學(xué)家的功利方面的判斷力,而是訴諸他的審美判斷力并且僅僅訴諸他的審美判斷力……哥白尼的論證所指的和諧性并不能使天文學(xué)家把工作做得更多。新的和諧性沒有增加精確性或者簡單性。因此,他們能夠并且的確主要訴諸于那有限的并且也許是非理性的一小群數(shù)理天文學(xué)家,這些天文學(xué)家具有的新柏拉圖主義的對數(shù)學(xué)和諧的感受力可以不受篇幅浩繁的最終結(jié)果不過是與他們以前已經(jīng)知道的比幾乎沒有什么兩樣的預(yù)測數(shù)據(jù)的復(fù)雜數(shù)學(xué)的妨礙?！豹?/p>

當(dāng)然,美的標(biāo)準(zhǔn)只是一種暫時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。要使科學(xué)理論最終得到科學(xué)界的承認(rèn),還得依賴實(shí)踐的標(biāo)準(zhǔn)。恩格斯曾就哥白尼日心說指出:“哥白尼的太陽系學(xué)說有三百年之久一直是一種假說,這個(gè)假說盡管有百分之九十九、百分之九十九點(diǎn)九、百分之九十九點(diǎn)九九的可靠性,但畢竟是一種假說,而當(dāng)勒維列從這個(gè)太陽系學(xué)說所提供的數(shù)據(jù),不僅推算出必定存在一個(gè)尚未知道的行星,而且還推算出這個(gè)行星在太空中的位置的時(shí)候,當(dāng)后來加勒確實(shí)發(fā)現(xiàn)了這個(gè)行星的時(shí)候,哥白尼的學(xué)說就被證實(shí)了。”⑤

但有的科學(xué)家更看重美的標(biāo)準(zhǔn)。愛因斯坦的兒子曾經(jīng)這樣提到愛因斯坦:“他的性格,與其說是我們通常認(rèn)為的科學(xué)家的性格,還不如說更像一個(gè)藝術(shù)家的性格。例如,對于一個(gè)好的理論或者一項(xiàng)好的工作的最高贊賞不是它是正確的,或者它是精確的而是它是美的?！豹薜依艘仓赋?“愛因斯坦可能覺得,與取得與觀察一致相比較,在一種真正根本的意義上,數(shù)學(xué)根基上的美才是更重要的?！豹?/p>

上面的觀點(diǎn)當(dāng)然有其合理的地方。事實(shí)上,許多科學(xué)家就是根據(jù)上面的觀點(diǎn)開展研究的,并且成功者大有人在。但我們不得不指出上面觀點(diǎn)的缺陷:一是在美的標(biāo)準(zhǔn)上存在著分歧。我們在前面曾提到過美的標(biāo)準(zhǔn),那只是一種輪廓性的說法,科學(xué)家所說的美的標(biāo)準(zhǔn)要具體得多,而且存在著分歧,甚至嚴(yán)重的分歧。不僅如此,這種分歧還難以彌合。在這種情況下,把美的標(biāo)準(zhǔn)抬得過高顯然是不合適的。二是對美的把握并無程序可言,而是依賴于科學(xué)家的直覺。這種直覺到底有多大的可靠程度,連科學(xué)家自己也說不清楚。這就決定了美的標(biāo)準(zhǔn)只能是暫時(shí)的、輔助性的。三是任何一個(gè)科學(xué)理論被科學(xué)界承認(rèn)、接納,并不是因?yàn)橥ㄟ^了美的檢驗(yàn),而是因?yàn)橥ㄟ^了實(shí)踐的檢驗(yàn)。我們前面提到的哥白尼日心說是如此,愛因斯坦的相對論亦是如此。愛因斯坦的狹義相對論建立以后,不斷受到了實(shí)踐的檢驗(yàn)和證實(shí),其中包括兀介子衰變?yōu)楣庾拥膶?shí)驗(yàn)、飛行μ介子壽命增長的實(shí)驗(yàn)、電子電磁偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)、核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。愛因斯坦廣義相對論建立后,其三個(gè)推論,即水星近日點(diǎn)的近動、光譜線的引力紅移、引力場會使光線偏轉(zhuǎn),也先后被觀測所證實(shí)。正是由于通過了實(shí)踐檢驗(yàn),愛因斯坦相對論才被科學(xué)界承認(rèn)、接納。

實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)是根本的、重要的、最后的標(biāo)準(zhǔn)。但其他標(biāo)準(zhǔn)也在不斷地作用于實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)。這種作用不僅表現(xiàn)在補(bǔ)充、輔助的方面,還表現(xiàn)在制約、糾偏的方面。第一個(gè)方面我們在前面已經(jīng)講過了,這里重點(diǎn)談?wù)劦诙€(gè)方面。實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)在真理的檢驗(yàn)中處于最重要的地位。但應(yīng)該指出的是,實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)自身也存在著不少缺陷。例如,1875年,法國化學(xué)家布瓦博德朗在研究閃鋅礦時(shí)用光譜分析發(fā)現(xiàn)了鎵,并測定和公布了鎵的各種性質(zhì)。遠(yuǎn)在彼得堡的門捷列夫得知后,致書巴黎科學(xué)院說:“鎵就是我預(yù)言的亞鋁,它的原子量接近68,比重是519上下,而不是4.7,請?jiān)俨橐徊榘?您那塊物質(zhì)還不夠純吧!”⑧布瓦博德朗重測之后,果然得到原子量是19.72,比重是5.7。普勞特起初相信所有元素都由氫元素組成,因?yàn)楹?、碳、氮、氧等較輕的元素都具有近似于整數(shù)的原子量?？墒?后來的科學(xué)家們在原子質(zhì)量的后續(xù)研究中發(fā)現(xiàn),元素尤其是一些較重的元素的原子量偏離整數(shù)的情況非常多見,偏離的幅度也很大,這就駁倒了普勞特的學(xué)說。到了今天,事情又有了新的轉(zhuǎn)機(jī),由于同位素理論的發(fā)現(xiàn),并考慮到包裝的影響,人們又認(rèn)為普勞特的觀點(diǎn)是正確的了。

這表明,實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)自身存在著缺陷。怎樣克服這種缺陷?一是通過實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)自身。這就是增加實(shí)踐檢驗(yàn)的次數(shù),延長實(shí)踐檢驗(yàn)的時(shí)間,不要輕易下結(jié)論。二是依賴其他標(biāo)準(zhǔn)。其他標(biāo)準(zhǔn)起一種制約和糾偏的作用。例如,一些科學(xué)理論暫時(shí)被實(shí)踐否定了,但科學(xué)家對否定的結(jié)果并不“買帳”。因?yàn)樗麄冋J(rèn)為他們的科學(xué)理論是符合美的標(biāo)準(zhǔn)的,而美就是真。正是這種信念使他們繼續(xù)堅(jiān)持并發(fā)展其科學(xué)理論。最后證明他們的選擇是正確的。哥白尼的日心說就是這樣堅(jiān)持下來的。

事實(shí)上,科學(xué)理論在誕生之初,由于其理論自身的問題、外部生存環(huán)境的問題,往往面臨著許多反例,即實(shí)踐的否定結(jié)果。如果沒有其他檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的支撐,科學(xué)家很難把他們的科學(xué)理論堅(jiān)持下來。這樣,一些有前途的、日后被實(shí)踐反復(fù)證明的科學(xué)理論就可能夭折。這些科學(xué)理論中也包括牛頓力學(xué)和愛因斯坦相對論。牛頓力學(xué)在很長時(shí)間內(nèi)被當(dāng)作絕對真理。但實(shí)際上從它誕生之日起就遇到了不少反例,他的理論預(yù)見在他活著的時(shí)候并未證實(shí)。如果單純依據(jù)實(shí)踐的標(biāo)準(zhǔn),它早就被否定了。

另外,就實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)而言,它還會遇到另一個(gè)問題:只要科學(xué)理論做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,就能消解實(shí)踐檢驗(yàn)的負(fù)面結(jié)果。波蘭尼曾指出:“不過,正式駁斥一個(gè)理論,也并不一定需要借助新發(fā)現(xiàn)之力。許多理論都是以可能被自動擴(kuò)大的模式而建立起來的。比如當(dāng)人們以圓周或周轉(zhuǎn)圓來描述行星運(yùn)動的時(shí)候,只要引進(jìn)另一些更深入的同類元素便能解釋任何誤差。這也相當(dāng)于在某個(gè)數(shù)學(xué)級數(shù)之上再附加一個(gè)更深入的項(xiàng),并以此項(xiàng)來表征這個(gè)觀察結(jié)果。我們把這種自動擴(kuò)大的理論稱為周轉(zhuǎn)圓式,但并不意味著這些理論就失去了作為自然規(guī)律的資格。正因?yàn)檫@樣一些理論永不能被任何可以想象的觀察正式駁倒,所以從嚴(yán)格意義上來說,我們也不能指望根據(jù)這樣的理論做出任何預(yù)測。可是,我們也發(fā)現(xiàn)似乎所有的科學(xué)命題都可以被看作周轉(zhuǎn)圓式,因?yàn)槲覀兛偰芟氤鲆恍┰騺斫忉屧囼?yàn)的誤差。”⑨

上面的情況肯定是不正常的,也是不利于科學(xué)發(fā)展的。但僅靠實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn),是無法對付這種不正常的情況。這時(shí)必須引入美的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)美的標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)理論應(yīng)當(dāng)是簡單的、經(jīng)濟(jì)的。但按“周轉(zhuǎn)圓式”處理后的科學(xué)理論肯定是繁雜的、累贅的。例如,托勒密的地心說,已有80多個(gè)圓,如果采用“周轉(zhuǎn)圓式”,那可能達(dá)到100多個(gè)圓甚至更多。這樣的理論運(yùn)行起來很不經(jīng)濟(jì)。因此用美的標(biāo)準(zhǔn)來衡量,就應(yīng)當(dāng)代之以新的、經(jīng)濟(jì)的理論。這樣,實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)解決不了的問題,美的標(biāo)準(zhǔn)就可以解決。

概而言之,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn),并且是唯一的標(biāo)準(zhǔn),這在理論上是沒有問題的。但在實(shí)際的操作中卻會遇到許多困難。要克服這些困難,就得引進(jìn)一些輔助的、暫時(shí)的標(biāo)準(zhǔn),例如,邏輯的標(biāo)準(zhǔn)、美的標(biāo)準(zhǔn)等。這些標(biāo)準(zhǔn)不是可有可無的,它們與實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)一起,構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中,實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)是主干,其他標(biāo)準(zhǔn)則是枝葉。實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)和其他標(biāo)準(zhǔn)互相聯(lián)系、互相作用。一方面,實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)是其他標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ),決定著其他標(biāo)準(zhǔn);另一方面,其他標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充,并制約著實(shí)踐的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)和其他標(biāo)準(zhǔn)的這種關(guān)系,決定了二者都有獨(dú)立存在的根據(jù),不能互相代替。這表明,在實(shí)際的操作中,真理的標(biāo)準(zhǔn)不是唯一的。這符合科學(xué)發(fā)展的歷史,也符合今日科學(xué)進(jìn)化之圖景。

注釋:

①馬克思恩格斯選集:第1卷〔M〕.北京:人民出版社,1972.16.

②③愛因斯坦文集:第1卷〔M〕.許良英,等,編譯.北京:商務(wù)印書館,1977.10,314.

④⑥⑦麥卡里斯特.美與科學(xué)革命〔M〕.李為,譯.長春:吉林人民出版社,2000.213,116,116.

⑤馬克思恩格斯選集:第4卷〔M〕.北京:人民出版社,1972.222.

⑧陳冒曙,遠(yuǎn)德玉.自然科學(xué)發(fā)展簡史〔M〕.沈陽:遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1984.202.

⑨波蘭尼.科學(xué)、信仰與社會〔M〕.王靖華,譯.南京:南京大學(xué)出版社,2004.101-102.