第7章科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)

和科學(xué)理論的評(píng)價(jià)7.1科學(xué)假說(shuō)的特征與作用7.2科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)7.3科學(xué)理論的評(píng)價(jià)7.4科學(xué)與非科學(xué)的劃界關(guān)鍵詞：科學(xué)假說(shuō)及其檢驗(yàn)重點(diǎn)駕馭的問題（202）1、科學(xué)假設(shè)的特征和作用是什么？2、在科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)中證明、確證與證偽之間的關(guān)系怎樣？3、證偽一個(gè)科學(xué)理論是一件特別簡(jiǎn)潔的事情嗎？5、如何看待邏輯實(shí)證主義關(guān)于科學(xué)與非科學(xué)的劃界？6、如何區(qū)分科學(xué)與偽科學(xué)？7.1科學(xué)假說(shuō)的特征與作用1、什么是科學(xué)假說(shuō)？2、為什么要有科學(xué)假說(shuō)？H1：棍子彎曲現(xiàn)象是由于光粒子通過(guò)氣水分界面時(shí)所發(fā)生的折射H2：棍子彎曲現(xiàn)象是棍子斷裂了H3：棍子彎曲現(xiàn)象是一種幻覺H4：棍子彎曲現(xiàn)象是上帝對(duì)人類智力的考驗(yàn)1、什么是科學(xué)假說(shuō)？所謂假說(shuō)(Hypothesis)，可以看作是對(duì)事物、現(xiàn)象及其規(guī)律或緣由的一種揣測(cè)性、摸爽性的說(shuō)明或說(shuō)明揣測(cè)性：當(dāng)下尚未閱歷到，或原則上不行閱歷到的超越閱歷的內(nèi)容科學(xué)假說(shuō)：-以確定的科學(xué)事實(shí)和科學(xué)理論為依據(jù)，對(duì)某一科學(xué)問題所做的假定性說(shuō)明-原則上，科學(xué)中任何須要經(jīng)受檢驗(yàn)的陳述，都可稱之為科學(xué)假說(shuō)科學(xué)假說(shuō)的基本特征科學(xué)性以確定的科學(xué)背景學(xué)問、科學(xué)事實(shí)為依據(jù)揣測(cè)性可檢驗(yàn)性摸爽性——可修正的科學(xué)假說(shuō)與科幻有什么區(qū)分嗎？科幻科幻的基本原則：-遵循物質(zhì)同一性原理-具有符合確定邏輯的思維開拓精神-超現(xiàn)實(shí)的虛構(gòu)科學(xué)追求對(duì)閱歷、事實(shí)給出可檢驗(yàn)的、系統(tǒng)性的、可說(shuō)明性原理科學(xué)須要提出說(shuō)明性原理，給出嚴(yán)格、精確的說(shuō)明性論證2、為什么要有科學(xué)假說(shuō)？為什么科學(xué)假說(shuō)是自然科學(xué)理論發(fā)展的形式？世界的困難性、多樣性科學(xué)相識(shí)過(guò)程的困難性科學(xué)假說(shuō)在科學(xué)探究中具有重要作用7.2科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)大膽假設(shè)，當(dāng)心求證科學(xué)假說(shuō)是如何得到檢驗(yàn)？科學(xué)假說(shuō)檢驗(yàn)中須要留意的問題？假說(shuō)的檢驗(yàn)步驟1、推導(dǎo)檢驗(yàn)蘊(yùn)涵2、設(shè)計(jì)科學(xué)試驗(yàn)檢查假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵3、做出檢驗(yàn)論證，看看視察事實(shí)是否構(gòu)成對(duì)假說(shuō)的支持什么是假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵？從科學(xué)假說(shuō)中推導(dǎo)出的待檢驗(yàn)的可視察事實(shí)的陳述例如，從廣義相對(duì)論中推出的幾個(gè)可視察的事實(shí)陳述：水星近日點(diǎn)的進(jìn)動(dòng)，光線在引力場(chǎng)中的彎曲，光線的引力紅移由相對(duì)論推導(dǎo)出的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵:光線在引力場(chǎng)中會(huì)彎曲，當(dāng)恒星光線經(jīng)過(guò)太陽(yáng)旁邊會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)角為1.75〃對(duì)檢驗(yàn)蘊(yùn)涵的檢驗(yàn)：1915年5月29日，由愛丁頓率領(lǐng)的觀測(cè)隊(duì)和另一觀測(cè)隊(duì)分別在西非和巴西進(jìn)行日蝕視察，觀測(cè)結(jié)果與該檢驗(yàn)蘊(yùn)涵基本相符對(duì)科學(xué)假說(shuō)檢驗(yàn)的反思科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵與視察事實(shí)相符時(shí)，科學(xué)假說(shuō)是否為必定為真？科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵與視察事實(shí)不相符時(shí)，科學(xué)假說(shuō)是否必定為假？科學(xué)假說(shuō)的證明HI（假如H真，則有I)I（I為真）H（所以H為真）確證的困難1、從推理形式上來(lái)看確定后件的推理，在演繹上是無(wú)效的假如某所高校在北京，則該所高校在中國(guó)這所高校（華工）確在中國(guó)所以華工在北京北京高校畢業(yè)的學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)實(shí)力都比較強(qiáng)，張三具有很強(qiáng)的語(yǔ)言表達(dá)實(shí)力，因此：張三可能是北京高校畢業(yè)的學(xué)生確證的困難2、存在替代性假說(shuō)或競(jìng)爭(zhēng)的假說(shuō)HIH′I假如存在替代性假說(shuō)，如H′,而且H′I,那么，應(yīng)選擇哪個(gè)假說(shuō)呢？誰(shuí)更可信？解決方案：引入假說(shuō)的先驗(yàn)概率（H/k)

它不依確證證據(jù)的數(shù)量與質(zhì)量為轉(zhuǎn)移，它邏輯上獨(dú)立于假說(shuō)的檢驗(yàn)，與檢驗(yàn)無(wú)關(guān)，并可以在驗(yàn)前或驗(yàn)后派給假說(shuō)的一個(gè)數(shù)值假說(shuō)確證檢驗(yàn)的邏輯結(jié)構(gòu)前提：1、某個(gè)假說(shuō)具有不行忽視的先驗(yàn)概率，P(H/k)>02、假如這個(gè)假說(shuō)為真，則其檢驗(yàn)蘊(yùn)涵為真，HI3、檢驗(yàn)蘊(yùn)涵為真，即I4、有同樣證據(jù)的其它假說(shuō)H′的先驗(yàn)概率低于H，即P(H′/k)<P(H/k)結(jié)論：5、這個(gè)假說(shuō)最為牢靠，即H最可信科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵與視察事實(shí)相符時(shí)，假說(shuō)只是得到了閱歷證據(jù)對(duì)過(guò)去的確證而非完全的證明假說(shuō)的確證可以看作是假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵作為一個(gè)證據(jù)在確定程度上支持和確認(rèn)了這個(gè)假說(shuō)，而并不意味著假說(shuō)必定為真

lim科學(xué)假說(shuō)≈科學(xué)理論確證度→無(wú)窮大科學(xué)假說(shuō)的證偽HI（假如H真，則有I)┓I（視察試驗(yàn)結(jié)果證偽I）┓H（所以H為假）證偽在假說(shuō)檢驗(yàn)中的作用從推理的形式上看通過(guò)否定后件從而否定前件，在演繹上是有效的，比確證具有更優(yōu)越的地位和更強(qiáng)的確定性一個(gè)閱歷證據(jù)的反例是否可以完全確定性地推翻一個(gè)理論？證偽的困難存在不行以證偽的命題視察的可錯(cuò)性使證偽發(fā)生困難協(xié)助假說(shuō)的作用使證偽過(guò)程困難化不行以證偽的命題:永真命題，如“2+2=4”重言式，如“p∨┓p”存在命題：如“存在著一只天鵝，它不是白的”協(xié)助性假說(shuō)假如下雪，則路面就會(huì)結(jié)冰路面沒有結(jié)冰所以沒有下雪

(H∧A1∧A2∧

…Am)I┓I┓(H∧A1∧A2∧

…Am)H:牛頓三大力學(xué)方程與引力定律A:太陽(yáng)系現(xiàn)有行星運(yùn)動(dòng)的初始條件和邊界條件I:天王星運(yùn)動(dòng)軌道出現(xiàn)反例，不能夠說(shuō)明L:廣義相對(duì)論與引力方程C:太陽(yáng)系現(xiàn)有行星運(yùn)動(dòng)的初始條件和邊界條件E:水星運(yùn)動(dòng)軌道特設(shè)性假說(shuō)（adhochypothesis)特意設(shè)計(jì)出來(lái)，只是為了使一個(gè)理論性假說(shuō)免受證偽威逼而并不能推導(dǎo)出新的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵的協(xié)助性假說(shuō)人們用“自然界懼怕真空”來(lái)說(shuō)明抽水泵的作用當(dāng)發(fā)覺抽水泵的水柱不能高于34英尺時(shí)，人們補(bǔ)充一個(gè)特意設(shè)計(jì)的協(xié)助假說(shuō)來(lái)包住上述假說(shuō)——“懼怕真空是一種力，而且它懼怕到確定的程度”證偽并不是簡(jiǎn)潔的過(guò)程科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵與視察事實(shí)不相符時(shí)，科學(xué)假說(shuō)是否必定為假？回答：不能唯一地得出假說(shuō)被證偽了的結(jié)論，有可能是因?yàn)橛蓞f(xié)助性假設(shè)或視察試驗(yàn)的錯(cuò)誤造成幾個(gè)基本概念證明（confirmation）確證（corroboration)證偽(falsification)“閱歷”與“理論”關(guān)系的小結(jié)科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵與視察事實(shí)相符時(shí)，并不意味著假說(shuō)必定為真科學(xué)假說(shuō)的檢驗(yàn)蘊(yùn)涵與視察事實(shí)不相符時(shí)，不能唯一地得出假說(shuō)被證偽了的結(jié)論當(dāng)科學(xué)的理論面對(duì)閱歷證據(jù)的支持或反對(duì)的時(shí)候，都不能夠說(shuō)閱歷證據(jù)證明或推翻了這一科學(xué)的理論，換言之，閱歷證據(jù)對(duì)于科學(xué)理論來(lái)說(shuō)是不完全確定的7.3科學(xué)理論的評(píng)價(jià)一、科學(xué)理論的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)二、科學(xué)理論的基本特征科學(xué)理論的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1、科學(xué)理論的閱歷證據(jù)標(biāo)準(zhǔn)一方面：一個(gè)得到閱歷事實(shí)支持的假說(shuō)，在確定程度上具有了確定的可接受性（科學(xué)與非科學(xué)在方法上的區(qū)分）

另一方面：假如閱歷證據(jù)與已有的理論背景之間產(chǎn)生沖突，得不到總體閱歷背景的支持，即使就其自身而言具有相對(duì)獨(dú)立的可接受性，那么也會(huì)影響對(duì)它的評(píng)價(jià)2、科學(xué)理論的功能標(biāo)準(zhǔn)1、說(shuō)明2、預(yù)言（科學(xué)是追求對(duì)閱歷事實(shí)給出說(shuō)明性原理的學(xué)科——科學(xué)與常識(shí)區(qū)分）3、理論的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)潔性邏輯自洽性4、理論與背景學(xué)問的協(xié)調(diào)性標(biāo)準(zhǔn)5、審美標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)理論的基本特征真理性邏輯性統(tǒng)一性簡(jiǎn)潔性7.4科學(xué)與非科學(xué)的劃界一、科學(xué)哲學(xué)中關(guān)于劃界問題的爭(zhēng)論二、科學(xué)與偽科學(xué)的對(duì)立三、科學(xué)與宗教什么是劃界問題？Theproblemofdemarcationistodistinguishsciencefromnonscientificdisciplinesthatalsopurporttomaketrueclaimsabouttheworld.Variouscriteriahavebeenproposedbyphilosophersofscience,includingthatscience,unlike‘non-science’,(1)isempirical,(2)seekscertainty,(3)proceedsbytheuseofascientificmethod,(4)describestheobservableworld,notanunobservableone,and(5)iscumulativeandprogressive.——PeterAchinsteinRoutledgeEncyclopediaofPhilosophy劃界問題：指如何將科學(xué)與非科學(xué)區(qū)分開來(lái)的問題。這之所以成為問題，緣由在于那些非科學(xué)也企圖做出關(guān)于世界的真主見（真命題）。一、科學(xué)哲學(xué)中關(guān)于

劃界問題的爭(zhēng)論1、邏輯閱歷論的意義標(biāo)準(zhǔn)2、證偽主義的可證偽性標(biāo)準(zhǔn)3、歷史主義的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)1、邏輯閱歷論的意義標(biāo)準(zhǔn)意義標(biāo)準(zhǔn)——可證明原則閱歷命題的可證明原則：原則上可以依據(jù)（感覺／知覺）閱歷加以證明“假如我們手里拿著任何一本書，例如關(guān)于神學(xué)或者關(guān)于形而上學(xué)，我們就可以問一下：它含有任何關(guān)于量和數(shù)的抽象推理么？沒有。它含有任何關(guān)于事實(shí)和存在的閱歷推理么？沒有。那么就可以把它付之一炬，因?yàn)槌嗽庌q和幻覺之外，它一無(wú)全部”?！葜儯度祟惱斫馓接憽酚幸饬x與感性閱歷關(guān)聯(lián)并且能夠知道它應(yīng)用于閱歷的方法，或證明它為真的方法Whatisoutside?邏輯經(jīng)驗(yàn)主義海德格爾RainisoutsideNothingisoutsideWhatabouttherain?Whataboutthisnothing?Weseek/find/knowtherainWeseek/find/knowthenothingRainrainsNothingnothings意義標(biāo)準(zhǔn)假如一個(gè)命題能用邏輯分析的方法加以證明，或用閱歷事實(shí)加以證明，那么這個(gè)命題就具有認(rèn)知意義，反之就沒有意義－“意義就是可證明”“曹操是個(gè)質(zhì)數(shù)”“X是一個(gè)動(dòng)物”“X是上帝”“單身漢是未婚的”可證明性原則原則上可證明可確證－證明的閱歷可能性－證明的邏輯可能性

2、證偽主義的可證偽性標(biāo)準(zhǔn)地心說(shuō)取代了日心說(shuō)燃燒的氧化學(xué)說(shuō)取代了燃素說(shuō)愛因斯坦的廣義相對(duì)論表明白牛頓力學(xué)體系局限性…….我們恒久也無(wú)法知道科學(xué)的哪一部分將被修改2、可證偽性標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)之所以為科學(xué)，不在于它是否是真理、是否可以被證明，而在于它是否可錯(cuò)、是否可被證偽、是否能夠主動(dòng)面對(duì)相反證據(jù)科學(xué)與非科學(xué)的區(qū)分就在于它們是否具有可證偽性（falsificabitity)任何理論或命題，凡在邏輯上可證偽的（可反對(duì)的），并在閱歷上證明白這種證偽性的，便是科學(xué)的，否則便是非科學(xué)的?？勺C偽性＝被證偽對(duì)于某個(gè)命題、假說(shuō)、理論而言，假如有與這個(gè)命題相反的視察陳述存在，我們就說(shuō)這個(gè)命題具有可證偽性假如在閱歷上找到反例，那么就說(shuō)這一命題被證偽了-凡星期三都不下雨-星期三下雨或不下雨-全部的物體受熱都膨脹-地球上的自由物體會(huì)垂直落下假說(shuō)的可證偽度不僅是假說(shuō)閱歷內(nèi)容的量度，而且是假說(shuō)的普遍性、精確性、邏輯力（說(shuō)明力和預(yù)言力）的量度1全部行星沿橢圓軌道運(yùn)行1′火星沿橢圓軌道運(yùn)行1行星繞橢圓軌道運(yùn)行1′行星繞閉合回路運(yùn)行3、歷史主義的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)閱歷的方法和檢驗(yàn)不能夠作為科學(xué)劃界的惟一標(biāo)準(zhǔn)，不存在著科學(xué)劃界的確定的標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)劃界的標(biāo)準(zhǔn)是相對(duì)的，多元的，包含了社會(huì)，心理，歷史等因素庫(kù)恩觀點(diǎn)的核心概念：-范式：不行還原為邏輯的元素，劃分前科學(xué)與科學(xué)的劃界標(biāo)準(zhǔn)-科學(xué)共同體-科學(xué)革命，不行通約性庫(kù)恩的科學(xué)革命模式－科學(xué)發(fā)展是累積式的常規(guī)科學(xué)與突變式的科學(xué)革命相交互的過(guò)程前科學(xué)→常規(guī)科學(xué)→危機(jī)→革命→新的常規(guī)科學(xué)→新的危機(jī)消解劃界問題費(fèi)耶阿本德的“怎么都行”（anythinggoes)——相對(duì)主義的劃界方法-否定存在客觀的科學(xué)方法-否定科學(xué)與非科學(xué)之間人為的、確定的劃分二、科學(xué)與偽科學(xué)的對(duì)立什么是偽科學(xué)？－什么是“偽”？－偽科學(xué)＝前科學(xué)的相識(shí)？－偽科學(xué)＝相識(shí)上的不充分、不正確？中醫(yī)是不是科學(xué)？中醫(yī)是不是科學(xué)？－科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？－有效能否作為支持中醫(yī)是科學(xué)的充分論據(jù)？－中醫(yī)的理論體系是否具有科學(xué)性？中醫(yī)是否須要打上“科學(xué)”的標(biāo)簽？這30年來(lái),有一名詞在國(guó)內(nèi)幾乎做到了無(wú)上至尊的地位;無(wú)論懂與不懂的人,無(wú)論守舊和維新的人,都不敢公然地對(duì)外表示輕視或戲侮的看法,那個(gè)名詞就是‘科學(xué)’。這樣幾乎全國(guó)一樣的崇信,原委有無(wú)價(jià)值,那是另一問題,我們至少可以說(shuō),自從中國(guó)講變法維新以來(lái),沒有一個(gè)自命為新人物的人敢公然毀謗‘科學(xué)’的——胡適傳統(tǒng)科學(xué)劃界的邏輯形式志向化的劃界標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行的形式：X是科學(xué)當(dāng)且僅當(dāng)C。此處，X是一個(gè)理論，命題或領(lǐng)域，而C則是X科學(xué)的充要條件。多元標(biāo)準(zhǔn)的處理：不從充要條件刻畫概念的意義，而