科学解释的性质

暮看斜阳

科学解释的性质

经验观察和自我校正是科学方法的重要标志。

 

什么是理论？

理论可被粗略的定义为解释多个事件的一组相关表述。事件越多表述越少，则理论越好。好理论不等于说它是一人正确的理论，因为有些事件它不能解释。

在心理学中，理论具有两大功能：第一，它为数据的系统化和有序化提供框架——也就是说，它是科学家组织数据的便利方法。即使是最刻苦最勤奋的科学家最终也难以集中众多的实验数据，而理论则可被当作一种分类系统来帮助实验者组织结果。第二，它使得科学家能够在实验研究之前对一些事件做出预测。预测得越准确则理论越好。那些专注于验证同一理论的科学家们，常常会从相同的理论推测出不同的结果。很遗憾，这种状况在心理学中相当普遍。心理学的许多理论是以松散的文字来描述的，而物理学中引入了数学手段，因此其理论的表述就很正规和恰当。尽管心理学家们通过使用诸如数学方法和计算机模拟等正规手段已使自己的表述渐趋准确了，但是典型的心理学理论仍然不如早已确立的老牌学科的理论那么严密精当。

理论的提出是为了把概念和事实组织成紧凑连贯的体系，并进而去预测可能出现的事件。理论的两种功能——组织和预测——也被称为描述和解释。

 

归纳法与演绎法

通向科学的所有途径都是由一些特定的基本要素构成的。其中最为重要的是数据（经验观察）和理论（组织概念和预测结果）。对事物本质的探索上，数据和理论同样重要，两者缺一不可。

培根提出了数据和理论的重要作用，但他仍然认为科学的基础是经验观察。现代科学家也强调经验观察，他们把科学的过程视为从数据到理论的过程。这就是人们所说的规纳。用规纳法所进行的推理过程是：从特定的数据出发导出一般的结论。相反，强调从理论推出特定结果（数据）的方法是演绎。

纯粹使用规纳法进行科学研究会遇到经验观察终极性的问题。科学的观察都是在一定的情境中进行的，因此由它所规纳出的理论或规律必然有局限性，以至于后来在不同情境下所做的实验可能会得出不同的理论，或者可能至少要对以往的理论有所修改。由此可知，在遇到新的不同的实验结果时，根据以前结果所归纳出的理论可能（而且通常可能）会有所改变。当然，受权威和注意凝聚等方式影响所确立的信念除外。总之，从观察中归纳出的理论只是暂时的，绝非终极真理。这种由于持续的实验研究引起的理论的不断变化，恰恰说明了科学本身的自我校正性质。

演绎法则强调先有理论后有观察。演绎法高度重视成熟的理论，而偶然的观察、非正规的理论及数据则退居其后。

在演绎法的立场来看，科学理解的涵义在某种程度上是指理论能够预测出某种特定的即将出现的经验观察。正确的预测提示了什么呢？如果一个理论能够被实验结果所证实，那么推崇演绎法的科学家就会更加确信该理论的真实性。但是实验观察不可能百分之百的确证理论，况且它也会改变，因此也许某些无法证实的东西才是接受或拒绝理论的关键。科学哲学家波珀曾经指出，好的理论一定是会出错的理论。也就是说，应该能发现预测的错误。波珀的观点被称为证伪观点。根据证伪观点，归纳法的暂时性使得否定证据比肯定支持更重要。如果某一理论预测被数据支持了，还不能说该理论正确。然而，如果一个理论导出的预测没被数据支持，波珀就认为该理论一定是错误的，应该抛弃。在波珀看来，理论永远不能被证真，只能被证伪。

演绎法的问题与其演绎的理论本身有关。关于现实世界的大部分理论都包括很多假设，其中有些可能还是错误的。如果未被验证的假设是错的，那么对某一理论进行证伪的实验即使可能已经达到了目的，但其证伪的理由却是错的。也就是说，这种验证可能是不公正的或不恰当的。因此可知，演绎法本身是不能产生科学理解的。

倘若归纳法和演绎法皆非百试不爽的好办法，那么科学的理解是否还可能？不要失望。科学是自我校正的，因为它对问题所提供的答案是暂时的。科学的理解会随着研究工作的深入而不断改进。总之通过规纳法和演绎法的结合，科学的理解会越来越透彻。

 

评估理论

经验丰富的科学家不会试图去判定理论的绝对真与绝对假。理论评估不是黑白分明的事。解释只是暂时的和尝试性的，但科学家总有必要判明目前哪一个理论是最好的。评估理论的明确标准有三个：一是简洁性。如果两个理论所包含的概念数目相同，那么其中能够解释更多结果的理论更好。如果两个理论能够解释的结果一样多，那么使用概念较少的理论更好。

二是准确性。在其他方面相等的情况下，使用数学公式来表达的理论，较之那些以松散文字来表述的，更为准确。

三是可验证性。有时某个理论可能很准确但却无法被验证。科学家非常重视理论的可验证性标准。因为一个不能被验证的理论是无法证伪的。

对待信念的科学态度应该是：先用经验观察进行证伪，只有那些经得起证伪的信念才能继续保留；此外，还应该知道任何信念都有可能在将来的经验观察中被证伪，因此不可把信念绝对化。

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