向世清,博士,中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員。長(zhǎng)期從事激光物理與工程技術(shù)的前沿研發(fā),是參與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略與決策咨詢(xún)、基礎(chǔ)教育改革咨詢(xún)、科技創(chuàng)新中心發(fā)展戰(zhàn)略設(shè)計(jì)等多領(lǐng)域戰(zhàn)略專(zhuān)家,也是上海市最為活躍的科技創(chuàng)新教育專(zhuān)家之一。
前一講大家已初步了解了人類(lèi)科學(xué)邏輯的逐步發(fā)展與建立過(guò)程,以及科學(xué)邏輯究竟為何會(huì)有自然的發(fā)展演化。這一講中,我們就進(jìn)一步明確闡述科學(xué)邏輯的特征。
首先,科學(xué)邏輯無(wú)論怎樣,都是邏輯的種類(lèi)之一。所以,邏輯的幾乎所有關(guān)鍵特征,都能在科學(xué)邏輯身上得到自然的體現(xiàn)。尤其是邏輯的分析性和遞進(jìn)性演化的規(guī)律性等基本特征一定是必然存在的。和一般邏輯一樣,科學(xué)思維也是經(jīng)歷了基于形象思維和直覺(jué)頓悟思維基礎(chǔ)上的對(duì)客觀世界的進(jìn)一步的抽象,這使得人們對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)也一定是舍棄了個(gè)別的、非本質(zhì)的屬性,最終達(dá)到了抽出共同的、本質(zhì)的屬性的過(guò)程和結(jié)果,所以科學(xué)邏輯也就同樣具備了是形成概念的必要手段的能力和特點(diǎn)。
其次,科學(xué)邏輯重點(diǎn)的不同和可區(qū)分特征就在于其中的“科學(xué)”二字(聲明一點(diǎn),這里的“科學(xué)”本身不是指的“科學(xué)技術(shù)內(nèi)容”意義上的“科學(xué)”,而是特指“達(dá)到科學(xué)化了”的本質(zhì)含義,或說(shuō)是用于科學(xué)自身的“經(jīng)過(guò)科學(xué)化了”
的特質(zhì)涵義),由此科學(xué)邏輯是在一般邏輯的基礎(chǔ)上,對(duì)其中的規(guī)律性作過(guò)深度乃至終極的判斷與驗(yàn)核后,確認(rèn)該規(guī)律是具備了“科學(xué)化”和“論證化”的結(jié)果。換句話(huà)講,這些規(guī)律一般都達(dá)到了在致力于揭示自然真相的目標(biāo)下,能對(duì)相關(guān)自然作出理由充分的觀察或研究,然后實(shí)現(xiàn)了達(dá)到或者接近“人類(lèi)已經(jīng)找到的代表現(xiàn)實(shí)的真理知識(shí)內(nèi)容”(具體的科學(xué)知識(shí))或“科學(xué)真理的理論”(科學(xué)理論體系)的結(jié)果特性,也可能是實(shí)現(xiàn)了“如何找到并區(qū)別稱(chēng)為科學(xué)知識(shí)及科學(xué)理論的方法”(科學(xué)方法和科學(xué)精神)的結(jié)果特性,并在最后也能夠具有了“嚴(yán)謹(jǐn)性”。這樣,科學(xué)邏輯屬于科學(xué),是科學(xué)的一個(gè)子項(xiàng)或者次級(jí)因素,在直白和通俗的意義上,它就是邏輯思維要科學(xué)。最終,在科學(xué)思維中,邏輯也必須具有科學(xué)性,科學(xué)邏輯本身也必須要“科學(xué)”(有點(diǎn)拗口,但的確就是這樣!笑)。
我們舉一個(gè)常見(jiàn)的例子。亞里士多德曾斷言:“兩個(gè)鐵球,一個(gè)1 磅重,一個(gè)10 磅重,同時(shí)從同一高度落下來(lái),10 磅重的下落速度一定是一磅重的10倍?!边@是一個(gè)典型的邏輯說(shuō)法。但是,我們都知道伽利略經(jīng)過(guò)有名的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)和具有開(kāi)創(chuàng)性意義的斜面實(shí)驗(yàn),證明了這一邏輯是不正確的,沒(méi)有達(dá)到科學(xué)邏輯,屬于非科學(xué)邏輯,所以也從亞里士多德邏輯的非科學(xué)性證明了其理論的不正確。最終,具有科學(xué)邏輯的結(jié)論是我們現(xiàn)在熟知的自由落體定律,這個(gè)定律也就反映出了科學(xué)邏輯,其中的邏輯才有科學(xué)性。
這里的闡述中,我們看到一個(gè)關(guān)鍵,科學(xué)邏輯的核心特征之一是具有特別的“驗(yàn)證性”,即將一般邏輯推進(jìn)到科學(xué)邏輯,就必須完成對(duì)自然現(xiàn)象和事實(shí)的深度客觀研究和驗(yàn)證,最終現(xiàn)象和理論構(gòu)成閉環(huán)和吻合(如圖1 所示)。這樣的客觀研究和驗(yàn)證過(guò)程也就是科學(xué)本身實(shí)現(xiàn)或者趨近的過(guò)程。不經(jīng)過(guò)這樣的過(guò)程,則無(wú)法稱(chēng)之為科學(xué)邏輯。所以可以說(shuō),科學(xué)邏輯決定了科學(xué)的品質(zhì),而科學(xué)本身的過(guò)程也決定了其中的邏輯必須最后達(dá)到“科學(xué)化”或者“科學(xué)真理化”。
從驗(yàn)證性出發(fā),科學(xué)邏輯也必然還具備了科學(xué)本身的另外四大特征,即客觀性,這表明科學(xué)邏輯必須是被驗(yàn)證了的符合與遵從客觀實(shí)際的(見(jiàn)圖2 寓意);系統(tǒng)性,這表明科學(xué)邏輯更是彼此融洽和自身自洽的,其關(guān)聯(lián)的內(nèi)容被驗(yàn)證具有系統(tǒng)的和完整的要求;證偽性,這表明科學(xué)邏輯能夠在驗(yàn)證的基礎(chǔ)上進(jìn)一步給出哪些是錯(cuò)誤的邏輯,并將它們歸屬或劃分至不科學(xué)邏輯的范疇;以及辯證性,這表明科學(xué)邏輯總是承認(rèn)相對(duì)正確性,如果有更好的更合理的規(guī)律性結(jié)果,其自身一定會(huì)在驗(yàn)證的結(jié)果上進(jìn)一步修正(這一點(diǎn)后續(xù)會(huì)再深入討論)。
有了上述科學(xué)邏輯的所有特征,我們?nèi)祟?lèi)的科學(xué)思維因此站在了更高的層面,具備了更高的客觀性、正確性和準(zhǔn)確性。隨著發(fā)展,人們也進(jìn)一步將科學(xué)邏輯持續(xù)推向?yàn)橐婚T(mén)較專(zhuān)門(mén)的學(xué)術(shù)。這形成了人們有關(guān)研究科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)的分支學(xué)科,即科學(xué)邏輯學(xué)。按照科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)的界定,科學(xué)邏輯學(xué)主要研究科學(xué)活動(dòng)的模式、程序、途徑、手段及其規(guī)則等。由于人們對(duì)相關(guān)的發(fā)展和認(rèn)識(shí)還不夠深透和統(tǒng)一,目前有關(guān)科學(xué)邏輯學(xué)的研究還有著很多的不同認(rèn)識(shí)和意見(jiàn)爭(zhēng)論,整體處于一種還在深化探索的新興階段。例如,有人認(rèn)為其就是“有關(guān)證明的邏輯”;也有人認(rèn)為其只是“現(xiàn)有各種邏輯的綜合運(yùn)用”;還有人認(rèn)為其最應(yīng)該是“研究科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邏輯”;等等。不過(guò),雖然不盡統(tǒng)一,我們也發(fā)現(xiàn)這些認(rèn)識(shí)都有一定的啟迪作用。
目前,科學(xué)邏輯學(xué)更傾向于認(rèn)為它是以自然科學(xué)創(chuàng)造活動(dòng)中思維活動(dòng)的邏輯模式、科學(xué)方法中的邏輯規(guī)律為研究對(duì)象的一門(mén)科學(xué)。既然科學(xué)研究尋找的是客觀事物之間的普遍聯(lián)系,那么科學(xué)本身也必須是符合邏輯的。因此,科學(xué)邏輯學(xué)最為重點(diǎn)的是研究科學(xué)活動(dòng)中作出科學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)、進(jìn)行科學(xué)理論的檢驗(yàn)、實(shí)現(xiàn)科學(xué)理論的增長(zhǎng)的模式或程序,研究自然科學(xué)理論發(fā)生、發(fā)展和檢驗(yàn)過(guò)程中的邏輯模式、邏輯規(guī)律及其思維方式和思維方法。這就又回到了邏輯的規(guī)律科學(xué)化的本身,即研究自然科學(xué)理論和科學(xué)認(rèn)識(shí)、科學(xué)方法中的邏輯規(guī)律問(wèn)題。
再稍作細(xì)分,科學(xué)邏輯學(xué)目前大致分成以下4 個(gè)方面的研究。
(1)對(duì)科學(xué)系統(tǒng)的要素和規(guī)律進(jìn)行邏輯分析,研究和發(fā)現(xiàn)整個(gè)科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)和創(chuàng)造過(guò)程中支配它們的原則和規(guī)則,揭示其中的邏輯結(jié)構(gòu)和邏輯方法。科學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成要素,包括科學(xué)起點(diǎn)、科學(xué)問(wèn)題、科學(xué)解釋、科學(xué)假說(shuō)、科學(xué)理論等一些重要概念,都值得分析和研究,闡明其規(guī)律和邏輯特征。當(dāng)然,這種研究如果只是停留在要素的分別研究階段,則容易無(wú)法把握客體及其要素的整個(gè)體系。所以,目前也開(kāi)始傾向于更要從總體上和綜合上分析和研究各要素和邏輯規(guī)律。
(2)考察科學(xué)創(chuàng)造活動(dòng)中獲取科學(xué)事實(shí)、整理科學(xué)事實(shí)和建立科學(xué)理論體系的一般科學(xué)方法和邏輯方法。這樣就可以反映人類(lèi)邏輯思維的普遍規(guī)律,并通過(guò)這種分析和總結(jié)在總體上進(jìn)一步指導(dǎo)具體的科學(xué)認(rèn)識(shí)和科學(xué)研究活動(dòng)。事實(shí)上,邏輯學(xué)是各門(mén)科學(xué)都要應(yīng)用的思維方法。所謂科學(xué)方法其中大量是邏輯方法。我們要獲取新知識(shí),要建立科學(xué)理論體系,就離不開(kāi)邏輯方法。科學(xué)邏輯學(xué)因此必須研究方法論體系中一般方法的邏輯形式及其特點(diǎn),探討科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)的模式及其合理性問(wèn)題。這其中,首先是獲取科學(xué)事實(shí)的經(jīng)驗(yàn)方法,主要是觀察、實(shí)驗(yàn)和模擬等方法,由人們?cè)诟行曰顒?dòng)中實(shí)現(xiàn),通稱(chēng)為實(shí)踐性方法。它們雖然不是邏輯方法,但科學(xué)認(rèn)識(shí)從此入手,并以此為基礎(chǔ),然后才能對(duì)整理科學(xué)事實(shí)的邏輯方法,如分析、綜合、概括、類(lèi)比、歸納、演繹等,作進(jìn)一步分析,以探討其推動(dòng)自然科學(xué)發(fā)展的內(nèi)在邏輯力量。其次是整理科學(xué)事實(shí)的方法,由人們頭腦中通過(guò)理論思維活動(dòng)進(jìn)行,通常稱(chēng)為理性方法,即邏輯方法??茖W(xué)研究必須對(duì)經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)事實(shí)進(jìn)行理論思維的整理和加工,使科學(xué)認(rèn)識(shí)深入到理論層次,才能揭示客觀現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。最后是建立科學(xué)理論體系,它可以通過(guò)橫斷方法,如控制論方法、信息方法、系統(tǒng)方法等,也可以通過(guò)科學(xué)方法的移植和滲透,使不同學(xué)科的科學(xué)方法和研究對(duì)象有機(jī)結(jié)合起來(lái),建立新的科學(xué)理論體系,促進(jìn)現(xiàn)代科學(xué)理論體系及其現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。
(3)考察各種邏輯體系和邏輯手段在提出假說(shuō)、構(gòu)造理論體系等科學(xué)認(rèn)識(shí)過(guò)程中的指導(dǎo)作用??茖W(xué)認(rèn)識(shí)是一個(gè)不斷發(fā)展的辯證過(guò)程,思維的邏輯行程是“具體—抽象—具體”,即前后相繼地在感性具體的基礎(chǔ)上,從抽象進(jìn)展到具體的無(wú)限過(guò)程。根據(jù)思維的這一邏輯行程,我們從方法論所具有的邏輯功能講:方法論體系中獲得科學(xué)事實(shí)的方法,邏輯學(xué)上可說(shuō)是處在感性的具體階段;方法論體系中整理科學(xué)事實(shí)的方法,邏輯學(xué)上可說(shuō)是處在抽象的階段;方法論體系中建立科學(xué)理論體系的方法,邏輯學(xué)上可說(shuō)已從理論上再現(xiàn)了事物的具體。科學(xué)邏輯學(xué)就應(yīng)體現(xiàn)邏輯體系和邏輯方法的這種指導(dǎo)作用。
(4)概括和總結(jié)科學(xué)的邏輯性質(zhì)、科學(xué)和邏輯的關(guān)系及科學(xué)知識(shí)增長(zhǎng)的邏輯??茖W(xué)邏輯學(xué)最終應(yīng)從哲學(xué)的高度,運(yùn)用唯物辯證法概括和總結(jié)科學(xué)認(rèn)識(shí)和科學(xué)發(fā)展過(guò)程的邏輯性質(zhì),對(duì)科學(xué)和邏輯的關(guān)系和科學(xué)知識(shí)的增長(zhǎng)分析研究,并用各種邏輯思維方法加以闡明。