有关科学理论检验与评价的标准初探

　　科学理论的检验与评价一直以来存在很多争议与分歧，许多学者给出了不同的检验或评价标准，但都不可能存在统一的标准，因为检验与评价任何科学理论要综合考虑多方面因素。理解理论检验与评价有助于明确科学理论及其意义，指导科学实践，促进科学知识的成长和科学进步。 　　科学理论的检验是一个具体的操作概念，是一个验证的过程，即通过用各种方法对那些描述事实或概括事实的理论进行验证，使得我们确信其理论的正确与否，科学与非科学的过程，它的主体是客观的体系。理论的评价是通过一系列的标准检验后判断科学理论的优劣，好坏的过程，它的主体是人，属于价值的范畴。一个理论被选择之前要先接受检验与评价，如果仅有评价没有检验，就是不确定这个所谓的理论是否是正确的，是否是科学的，尽管这个理论能够很好地解释某些现象——例如创世说，也不会促进科学进步；如果只有检验没有评价，那么在众多的竞争理论中该如何选择最优的理论来解释和指导实践？尽管理论的检验不能等同于理论的评价，但学者们普遍认为理论的检验过程同时也是对理论进行评价的过程。 　　那么，科学理论的检验与评价有怎样的标准，是否存在有统一标准？夏佩尔坚持历史主义和科学实在论的立场，认为指导科学进步和解决科学推理所用的标准会随着科学知识进步而进步，随着历史时期变化而变化。他指出，评价科学理论的标准就是看其所在信息域的质和量，以及科学家在评价和选择科学理论过程中确认的“可信度”。“可信度”就是人类在长期社会实践中对各种科学理论的有效性或其社会价值形成的信念度。他认为，在综合检验和评价一个理论的标准应该是三个方面：成功性、无怀疑性和相关性。凡是符合这三个标准的理论就是真的和好的。反之，就可能是假的，伪科学的，必须被修改或抛弃。夏佩尔认为评价科学理论，除了由成功性确定的“信念”外，没有更好的依据和标准了。显然，夏佩尔给出理论的检验和评价的标准更多的是与使用理论者的心理因素有关。例如达尔文在检验自然选择中物种是渐进进化的理论时，用实验或搜集到更多事实来检验，每得到的实验结果或观察到的事实与理论相一致时，更多的是出于对自己的学说增加的一份信心。但夏佩尔不赞成把理论的选择和更替看作是由社会或心理因素决定的而与推理无关的观点。例如，达尔文为证明物种是渐进进化的，他所使用的是假说——演绎法进行论证，先提出假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论是否与预期结论相符，从而得出假说正确与否。在整个论证过程中，达尔文以渐进进化为假说前提，不断实验和搜集大量事实证据，从假说到演绎的推理，最后预期结果与演绎结论一致时，则证明了假说——物种是渐进进化的。在这里与其说证明了假说，不如说这种成功的预见有助于达尔文对自己的学说增加了一份信心，确信渐进进化理论是可信的，是科学的正确的理论。 　　范·弗拉森从建构经验论出发，评价一个理论是好的就看它是否与经验适合，当且仅当“拯救了现象”。理论是否是好的可以通过为理论建构模型的方法进行检验，模型的所有概念都是可观察的。理论导出的物理系统与现象系统应该是同构的（一致的），如果两者不相一致，就可以调整物理系统的定义参量或修改该理论。他把这种方法称为语义观的方法，通过用它来解释和预言现象事实，所得的结果都是可检验的。除了经验证据之外，没有任何理由认为一个理论是真的。例如在检验和评价达尔文共同由来学说时，以电鱼的例子为例，达尔文对鱼的发电器官的解释是这样的“如果发电器官是从某一古代祖先那里遗传下来的，我们也许可料想到所有电鱼彼此之间会有特殊的亲缘关系”。但是只在少数的鱼有带电器官，彼此之间也没有亲缘关系。因此，自然选择理论似乎提供了一个经验上未被确证的一般模型。达尔文建构起这样的模型： 　　存在电鱼的共同祖先（假设） 　　根据遗传和成种，产生电鱼种后代（遗传和成种理论） 　　后代的电鱼种具有亲缘关系的相似性（遗传） 　　近亲的无电鱼中一定带有与电鱼一样的发电的同源器官（结论）（解释与预见） 　　事实证明了无电鱼中确实带有发电的同源器官（结论与经验事实一致） 　　在电鱼的案例中，共同由来的理论成功地解释了事实现象和给出了可检验的经验预见，是对其理论的强论证，确立了该理论的科学地位。 　　科学理论与经验事实的一致性不是检验与评价理论的最终的和独立的标准。我们不能单向性地将理论的预言与实验观察结果相一致或不一致就轻易地说某理论得到了证实或是好的。波普尔认为检验一个理论是看这个理论是否可证伪，检验理论的同时也是评价理论的优劣，除了理论的预见与实验结果的一致性以外，还应该包含以下四点：一是覆盖域愈广，它就愈可证伪，因而就愈好；二是愈精确的理论是愈好的理论，因而是更可取的理论；三是一个理论阐述得明确而清晰，愈可证伪的理论；四是一个理论在逻辑上愈简单，它就愈可证伪。中山大学学者林定夷教授在《在科学逻辑与科学方法论》一书中指出至少“科学理论的检验应当从怀疑观察结果的正确与否、理论预设的初始条件与边界条件是否存在问题，能否通过修补假说来支持理论以及受检理论确实被证伪等多个方面去考察。”“追求理论的统一性和逻辑简单性，可以说是自古以来科学的传统和一向非常明确的目标，并且实际上科学是在非常明确地实现着这个目标。”这个观点跟波普尔的观点是非常一致的。不可否认波普尔的这种证伪主义的反传统的观点和思想对科学发现和进步有积极的意义，但如果按波普尔的观点和标准，凡是不能证伪的都不是科学的理论的话，那他提出的证伪理论是否又能被证伪呢？科学实践和研究活动的经验证明，理论的提出——证明——最后被选择，并不全都证伪的过程，反之，证伪的过程恰恰又是一个证实的过程。 　　而劳丹则认为科学本质是一种解题活动，所以科学理论评价的标准就应该从解决适合度问题评价一个理论。一切科学理论“作为在科学上适当的或合理的主要方式是与我们究竟能最大限度地把科学研究传统的进步扩展到什么程度有关”。如爱因斯坦的广义相对论之所以优于牛顿力学，是相对论解决了疑难问题。劳丹通过对科学史的研究后发现，科学哲学家提出的“证实性”、“证伪性”、“逼真性”、“可几性”等理论虽有一定道理，但不易确切地被理解和把握，因而在理论和实践上都存在不少问题，令人难以信服。但劳丹如何定义“问题”同样也会造成概念的模糊和混乱而使理论和实践存在困难。 　　对理论的检验是复杂的，评价是多维的，各学派尝试给出理论的检验与评价的标准也是多元的，实在论者夏佩尔强调理论的“可信度”，强调理论使用者的心理因素；反实在论者范·弗拉森的逻辑经验主义强调模型，科学理论与经验的一致性；证伪主义者波普尔强调理论可证伪性、精确性和简单性；实用主义的代表劳丹强调理论解决问题的适合度；还有以库恩为代表的历史主义则强调反常等。所以只从单一角度来检验或评价理论都有失偏颇。特别值得注意的是理论评价的主体是人，而人本身就具有复杂性，主观性。这就往往使得理论的评价受到多方面因素的影响，可能导致好的理论被扼杀或迟迟不被发现，这就阻碍了科学的进步，孟德尔的遗传学说就是很好的例证。检验和评价理论的标准与各自的研究领域和知识背景、历史条件和不同科学家或科学家集团的利益需要或价值信念不同（如达尔文的生物进化论与创世说的争论），而导致对某些理论的评价和接受的不同。每个人都有自己的科学方法和合理性标准，都按照自己的标准来检验或评价那些自己擅长的科学理论，不管用那种方法和标准来检验和评价，都应该尊重科学，尊重知识，凡是对科学知识的增长有所贡献的标准和评价都是正确的，尽管被当时流行的评价标准评为好的科学理论后来被修改或被取代了，它也是科学的。随着科学知识发展和进步，检验的方法和评价的标准也随之发生变化，不同时期的评价标准不具有简单的可比性，因此绝对不变的元标准是不存在的。最后，一个被评价为科学的理论，并不意味着它没有什么问题，可错的理论也并不都等于伪科学或假科学。检验理论的结果也不是达到了真理，证实了理论，至多是无限增大其逼真度。波普尔说，“一种理论即使没有人相信，即使我们没有理论承认它或相信它是真的，也可以是真的；另一种理论尽管我们有比较充分的理由相信并接受它，也可以是假的。” 　　综上所述，检验与评价任何科学理论综合考虑多方面因素，既要考虑理论的经验性和实践性、简单性和统一性，也要考虑人的多样性和复杂性。