人人都該懂的科學哲學

2022年6月23日，我讀完了這本書。由於涉及到了一些科學和哲學的內容，其實讀的也是囫圇吞棗，半懂不懂，趁着熱乎勁，講一講自己的一點感想，也算是留個紀念。 這本書是當時在上哲學系一位很厲害的老師的課時老師推薦的，說你們一定要讀一讀科學哲學、邏輯學、形式邏輯等等…這裏面我最感興趣的就是科學哲學，所以就借了這一本，然後趁着有空的時間讀完啦！ 科學哲學，這裏面主要包括了科學的起源、科學的定義（本質）、科學的方法、科學的目的、科學的社會維度以及科學與人類未來等關係。看完這本書後顛覆了我的一些觀念，比如科學到底是不是對社會的客觀反映，有的人說是，有的人說不是，按照馬克思主義來看的話，它就是的，但是也有一些人的觀點說不是，因此，任何事物都有兩面性，世界上並不存在絕對性的東西，也就是馬克思主義中所說的，一切事物都是從其相對性中去理解的。 其實這裏面的東西，有很多都是感覺很有啓發，但又有點半懂不懂的，所以我把這些句子摘了下來，主要是以下摘錄的加粗部分，可以時不時看一下，會不會有什麼新的啓發。 把這些句子摘下來，以饗讀者： 1.相應地，科學哲學的目的就是回答關於科學的基本問題。科學知識與其他類型的知識有區別嗎？科學正在一步步接近絕對真理嗎？科學會受政治和性別的影響嗎？多種多樣的科學門類之間是如何彼此關聯的？另外，某些科學領域本身就存在一些待解答的哲學問題，比如心理學（機器可以思考嗎？）、物理學（這個世界是決定論的嗎？）和生物學（進化有趨於複雜的內在傾向嗎？）。在本書中，我們會經常談及這些與特定領域相關的問題。不過，我們主要關心的依然是與科學本質相關的“大問題”。 2.儘管日常的科學實踐中不會常常提到哲學，但前沿的科學問題常常會引出一些深刻的哲學問題，比如有關時空、因果和經驗的問題。這就無怪乎一些最偉大的科學家會在其研究方向上表現出非常深刻的哲學性。這些人除了牛頓，還有伽利略、達爾文、尼爾斯·玻爾、阿爾伯特·愛因斯坦、史蒂芬·傑伊·古爾德和史蒂芬·霍金等。正如本書中提到的，最早的科學家就是對自然界有特殊興趣的哲學家。 3. 不過，細緻研究的意義並不僅僅是帶來快樂，科學家的真正目的是找到自然現象發生的真正原因。亞里士多德認爲，任何自然現象都能用4個原因或理由去解釋：質料因（material cause）、動力因（efficient cause）、形式因（formal cause）和目的因（final cause）。以動物的繁衍爲例，亞里士多德對此進行過非常細緻的研究。質料因是指這一過程中所涉及的“物質”，而在絕大多數情況下，這一物質指雌性的卵子。動力因是指動作或變化產生的直接源泉或“觸發點”，亞里士多德認爲這是雄性的精子。形式因是指某樣事物區別於其他事物的特徵。在動物的這個例子中，不同物種各自所特有的特徵就是形式因。比如說，理性和兩腿直立行走就是人類形式因的一部分。雖然形式因與柏拉圖用來解釋事物性質的理念論功能相類似，但亞里士多德否認形式因可“脫離”物質本身而獨立存在。 最後一個，自然過程的目的因是指它的最終結果或目的。在動物繁衍問題上，這個最終結果就是成年生物體。亞里士多德不相信宇宙有“智慧設計者”，但他確實認爲整個自然界有其最終結果或目的。動物的各個部分都有其目的因，心臟的目的是泵血，眼睛是看，諸如此類。將繁衍看作整體，它也有目的因，即永遠延續。純粹的物理過程也有目的因：行星的目的是盡善盡美地完成永恆的圓周運動，而下落物體的目的是“奔赴”地球中心它們“自然靜止”的位置，而火是要力爭向上。將世界看作一個整體，它的運動取決於神聖的“不動的推動者”（unmovedmover），它就是這個世界的目的因，是萬事萬物想要成爲的對象，因此，它們都會被吸引過去。若以現代眼光去看，認爲並非有計劃的無意識過程有其目的和目標似乎很怪異，但亞里士多德認爲目的是解釋自然過程必不可少的因素。正如我們將看到的，放棄最終因果論是現代科學出現的重大轉折點。 4. 亞里士多德是第一個詳細闡述科學方法的哲學家。依他之見，論證或三段論法的使用對科學推理來說至關重要，它們可以將普遍適用的前提（所有的哺乳動物都會哺育自己的幼崽）與具體的或較爲侷限的前提（狗是哺乳動物）結合起來，推論出一些事實（狗會哺育自己的幼崽）。 …… 但這就產生了一個顯而易見的問題：我們如何能知道科學論證中的前提都是必然的呢？亞里士多德認爲這個必然性不能從觀察到的實例中歸納而來，因爲我們永遠無法確定自己是否見過了所有的相關實例。在一場對亞里士多德來說都很晦澀的討論中，他提出用更直接且依賴直覺力的方法來理解科學的基本原理：“唯有直覺才能比科學知識更真實，因此用以理解科學論證基本前提的也應是直覺。”在這個問題上，亞里士多德表現出的也許是柏拉圖對他的影響，與他本身更追求經驗、“實事求是”的知識觀念相反。 5. 與絕大多數古宇宙學家一樣，亞里士多德也主張宇宙是一個有限的球體，其最外層界限周圍是區別於其他4大元素的第5種元素。亞里士多德否認虛無空間的存在，認爲推測宇宙邊界以外什麼樣子毫無意義，因爲根本沒有“那樣的”地方存在。從亞里士多德時代到17世紀，無限、虛無空間概念的主要支撐是一個思想實驗。人們通常認爲這一思想實驗的提出者是希臘數學家阿契塔（Archytas）。假設宇宙邊界處站着一名劍客，他的劍是否可以刺穿邊界，伸到另一側去？如果可以，那邊界之外就有空間存在。加之該劍客可以無限次地在新確認的邊界處重複戳刺動作，宇宙必定是無限的。如果他的劍刺不過去，就必然有某種堅固的屏障在阻礙它。但這個屏障在劍尖所及之處外，必然還有一個外側邊緣，那麼就可以對這個外邊緣運用同一個思想實驗，並不斷重複。關於這一思想實驗和類似思想實驗的爭論貫穿了整個中世紀，最終被約翰·洛克（John Locke）和牛頓援引來支撐現代的無限、絕對空間（和時間）的概念。 6. 哥白尼革命讓地球從宇宙的核心位置掉到了第三位，鼓勵了新觀念的形成：整個宇宙遵循同樣的規則，受同樣的力作用。這一觀念與亞里士多德的科學截然相反。伽利略的另一偉大成就是逐步發現了適用範圍最廣的一般規律，既適用於地球附近的天體運動，也適用於發生在任何地方的一切運動。伽利略通過鐘擺、斜面和拋射體等一系列實驗，證明所有物體（在真空中）下落時的加速度都是一樣的，與它們的質量和構成無關。 7. 正如弗朗西斯·培根所說，科學是“除上帝之言外，最能糾正迷信、最能滋養信仰的”。在大自然中尋找神的意志有時被稱爲“目的論”，這種做法在科學革命期間備受爭議。雖然笛卡兒將自然規律建立在上帝永恆且連續地創造物質和運動上，但他並不贊同揣測上帝意圖的行爲，認爲這樣的行爲極其放肆狂妄。超笛卡兒（hyper-Cartesian）哲學家斯賓諾莎斷言，在科學中援引上帝意志等於躲在“無知庇護所”中尋求庇護，伏爾泰則把目的論比作非要將人類的鼻子解釋爲眼鏡的理想支架。 真正給目的論以最後一擊的是19世紀時達爾文提出的物競天擇的進化論。 8. 隨着牛頓的發現得到證實並廣爲人知，它們不僅是科學界頌揚的對象，也成了國家的驕傲。詩人亞歷山大·蒲柏（Alexander Pope）的下述詩句把握住了衆人，尤其是英國民衆對牛頓的熱情崇拜： 大自然及其法則隱匿在黑夜； 上帝說，讓牛頓來吧！ 下一刻便光芒普照！ 9. 第一章要點總結： 1．宇宙學是最古老的科學。古希臘哲學家最早提出了無神論的宇宙模型。 2．亞里士多德是第一個詳細闡述科學方法的哲學家，他認爲三段論法對科學推理至關重要。 3．哥白尼革命讓地球從宇宙的核心位置掉到了第三位。伽利略將運動定律推廣到了整個宇宙。 4．笛卡兒的機械哲學雖然存有爭議，但仍然是科學革命的指導框架。 5．牛頓力學不僅爲未來200年的物理學發展提供了基礎理論框架，也設定了整個現代科學的模式。 10. 牛頓力學不僅爲未來200年的物理學發展提供了基礎理論框架，也設定了整個現代科學的模式。時至今日，一些無須使用愛因斯坦相對論解決的工程問題仍在使用牛頓定律。在現代觀念中，科學應該提出普適定律。定律應該具備精確的數學公式，並能運用於複雜系統。假設如果存在着某種實體和力，那麼它們的效果必須是可以直接觀察並測量的。一種理論的最終評判應該是直接經驗，而非哲學權威、政治權威或宗教權威。最後，現代科學主要採用微粒假設，即大型物體和變化過程的特徵應該用它們較小部分的運動和相互作用去解釋。在後續章節中，我將對這一科學觀念所面臨的諸多重大挑戰進行評判。 11. 波普爾認爲，一種理論若能用實驗證僞，就是科學的。這一觀點無疑深受實踐派科學家的歡迎，但未能有效說服科學哲學家們。 12. 弦理論是爲了統一相對論和量子論而提出的，卻因爲缺乏可檢驗性在科學界引發了巨大爭議。 13. 智慧設計論的主要弱點是——它無法提出可供檢驗的預測。智慧設計論支持着主要是攻擊進化論的薄弱之處，而非詳細解釋自己的理論。 14. 單一的標準可能無法區分什麼是科學、什麼不是科學。雖然我們期望科學對自然系統的解釋能兼有實證可檢驗性、數學精確性和邏輯連貫性，但不同領域的科學所展示的特徵構成天然是千差萬別的。 15. 在探討這一問題前，我需要說明一點，這兩種方法之間的分歧與它們在知識起源或知識基礎問題上的分歧有關。演繹主義者更看重信息之間的純邏輯關係，因此歷來傾向於支持理性主義的科學推理。理性主義認爲絕大多數知識或者全部的知識都是純粹依靠理性或智力的。而絕大多數歸納主義者則更重視從現有經驗中歸納出結論，即便該結論可能有誤，因此他們在某種程度上更支持經驗主義。經驗主義認爲絕大多數知識或者說全部的知識都是以經驗或觀察爲基礎的，而非純粹依靠理性。不過，如今科學界的純粹理性主義者已經非常罕見了，許多演繹主義者在知識來源問題上欣然接受了某種形式的經驗主義，近來尤其如此：波普爾及其追隨者就是很好的例證。然而，幾乎所有的歸納主義者都是經驗主義者，而非理性主義者。 16. 他(康德)因此提出了一種經驗主義和理性主義相結合的概念：沒有經驗的理論是空洞的，但沒有理論的經驗是盲目的。 17. 通過演繹法，雖然不能通過正確預測驗證某理論爲真，但可以通過錯誤預測證明該理論爲假。這便是波普爾演繹主義和證僞主義的吻合之處。 18. 好的演繹推理是：所依賴的信息爲真，推理出的結論必爲真。而好的歸納推理並不能保證基於已知前提得出的結論一定爲真，只能證明它很可能爲真。 19. 培根和穆勒等人的歸納法哲學理論，從誕生之初到20世紀對科學產生了重大影響。他們都相信，只要有足夠多的時間和觀察，歸納推理就能揭示最基本的自然規律。 維也納學派在兩次世界大戰之間提出了邏輯經驗主義。該學派的成員最終將科學哲學建立成了一門專業學科。 托馬斯·庫恩提出了“範式轉換”的科學發展模型。範式是重要的理論成果，爲未來某一特定領域的研究建立了“範例”或框架。 蒯因認爲知識是一種信念之網，而非演繹系統或公理系統。他主張用科學的方法研究科學發現的過程，這就是自然主義。 20. 此外，不同範式之間的概念分歧往往非常巨大，讓我們難以將一種理論中的術語和定律轉換到另一種理論中去。以時間的概念爲例，時間在牛頓的物理學中是不變量，不受運動支配，而在愛因斯坦的物理學中，時間是變量，且取決於相對運動。與時間一樣基礎的質量和空間概念，在這兩種理論中也有巨大的區別。 21. 統一是指在同一門科學內，將之前業已包含在不同概念或定律內的兩種或多種現象歸於同一個分析之下。舉個例子，最近生物學上取得了一個具有里程碑意義的成就：發明了融合達爾文進化論與孟德爾遺傳學的“現代綜合論”（modern synthesis）。一方面，達爾文雖然發現了自然選擇機制，但沒有發現這些適應性特徵到底是如何遺傳的，也沒有發現推動進化的隨機變異到底是如何出現的。另一方面，後來的生物學家雖然根據孟德爾的研究成果對個例中的生物基因遺傳和變異有了更清晰的理解，但卻無法將這一理解與物種形成這種大規模的、長期的演化變化相關聯。1930年，羣體遺傳學領域開始用複雜的數學方式描述遺傳變化，併成功展示了小規模遺傳過程如何彼此結合，並最終產生野外博物學家所熟悉的大規模演化變化的。 22. 還原則企圖證明某一科學領域的概念和定律可以直接由另一更基礎的科學領域的概念和定律得出。“更基礎的”科學研究的通常都是更細微、更普遍的實體和過程。舉個例子，還原主義者也許會嘗試證明心理學可以還原爲神經生物學，因爲據我們所知，所有的大腦都是由神經元構成的；或者嘗試證明化學是可以還原爲物理學的，因爲化學過程和化學結構都是由原子等物理過程和物理結構構成的。另一類還原並非發生在不同科學之間，而是發生在同一門科學的不同層次間。例如說，牛頓有辦法證明從他的運動定律和萬有引力定律（一般性定律）能夠推導出已獲公認的開普勒軌道定律、伽利略自由落體定律等力學定律（具體定律）。 23. 比庫恩對常規科學的描述更爲詳盡、具體，他們認爲科學是一個由競爭、談判、物質交換、數據篡改、身份製造構成的複雜網絡。他們和夏平、謝弗一樣，也斷言科學事實不是被發現或被反映出來的，而是被建構出來的，以人體內的促甲狀腺激素釋放激素（TRH）爲例：“該激素不僅會受社會力量影響，它還是由微觀社會學現象所建構並構成的。” 24. “後現代主義”觀點反對傳統的知識概念，即知識是客觀實在的主觀反映，或知識是“自然的鏡子”。它還一併拋棄了相關的現代哲學價值觀，比如實在論、客觀性、理性主義和對進步的熱衷。 25. 女性主義者意圖通過揭露主流科學所用背景假設的武斷專制，通過多種不同自然界研究視角的使用和融合，比主流科學更準確、“更少扭曲”地認識這個世界。 （原文448字，摘錄4909字，共5357字。）

對形式邏輯、歸納法、演繹法、自然科學知識有點了解，但是這些都是散落在我的腦海中，並未形成網絡，更進一步說其實不理解這些偉大的思想和知識體系是怎麼來的，是創造抑或是觀察？到底是應該注重推理還是注重實踐？科學是那麼嚴謹圓融還是其本身也並不完美。這本書對於這些問題的回答極其解惑，既有哲學那種形而上的抽象和高度，又有真實可見的科學大咖思想的交鋒碰撞，用來做科學哲學系統閱讀的提綱很好。

這是科學的時代，但我們真的懂得什麼是科學嗎？科學哲學就是對科學本身的探討，我覺得我們不讀這樣的書，就不懂的科學的歷史和未來，也不知道什麼是科學什麼是僞科學，更無法搞清楚科學的結構，也無從之道“證僞主義”和“範式轉移”到底是什麼……在科學時代弄清科學本身是我們作爲一個終身學習者的本分。這本書讓我又前進了一步……

都是一些已知的泛泛之談，沒有任何創見。

從波普爾的可證僞性到庫恩的範式，再到蒯因的信念之網，思維越來越趨向於系統性，和其他領域如複雜經濟學、大歷史觀、簡單模型到雲，都有異曲同工之處。

內容全面的小書，翻譯得不錯，不會有晦澀難懂的情況。

從歷史上看，現代科學發展至今不過數百年。數百年前，人們還在因地心說和日心說而爭論，如今的科學已是如此的精密化、體系化。對於科學，我們能談論的不僅僅是某個理論是否得到了確證；我們甚至能對科學本身發問，探尋科學的定義、科學的目的、科學的方法；我們還能就具體的科學領域進行探究（即便超出了經驗範圍，仍能採取一定方法）；我們還能打開視野從社會維度考察科學，政治社會文化乃至人類的本性，在整個科學發現的過程中都有着不可忽視的影響；我們還可以觀察到科學相當程度上影響了人類未來發展方向，包括倫理等等……而這一切地一切，相較於生命數十億年的演化史，相較於人類數十萬年的發展史，僅僅只有這數百年，感謝人類歷史上出現的偉大頭腦，他們然後我們得以更本質地思考我們和我們所在的世界。

對初學者非常友好，語言簡潔、邏輯脈絡清晰。

整體不錯，不足是內容有一點散，沒太記住😂

人人都該懂的科學哲學 來自哲學的人類終極關懷。 在談論概念的時候，連科學都無法做出明確的答案，可是真實的世界就在這裏，不曾改變，所以人類的探索和求知卻有一道理解的難關。 科學哲學的目的就是回答關於科學的基本問題。 死亡與我們毫不相干。我們存在之處，死亡不存在；死亡存在之處，我們不存在。