蔡海锋:科学视角主义透视研究述评

选择字号:   本文共阅读 1262 次 更新时间:2015-12-14 20:52

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蔡海锋  

【内容提要】 往往以客观面貌呈现的科学知识常被认为描绘了独立于认知主体之外的客观实在,而一种新兴的科学观——科学视角主义——则主张科学知识是由客观世界与科学家的感官知觉、仪器设置、理论框架等交互作用的产物,它所刻画的并非客观世界本身,而是在特定视角之中所呈现的世界。科学视角主义的原型是体现在绘画透视法中的认知模式,该模式曾受费耶阿本德关注,后经吉尔和范•弗拉森的阐发而成为弱实在论和反实在论的理论依据。但对于“视角”概念的界定以及科学知识能否超越视角等问题,仍有待深入探讨。

【关 键 词】视角/透视法/科学知识/实在



一、从“上帝之眼”到“视角”

认识世界,追求真理,力图正确地把握实在,揭示世界的本来面貌,是自古希腊哲学以来一直驱策着西方哲学发展的重要动力之一。特别是在以哥白尼、伽利略、牛顿等人为代表的近代自然科学革命之后,科学理性勃发生机,卓有成就,思想家们受此感染,往往也容易沉浸于乐观的认识论和真理观之中:充分的经验观察与缜密的理性思辨原则上总能够让人类洞悉客观世界的一切真相。人对真理的掌握可以如同上帝对世界的观照一般,全方位、全覆盖、无偏见。

不过,这种乐观精神似乎在世界图景中忽略了作为认知者的人自身,又或是把人抬高到超然于世界之外的上帝般的地位。康德意识到应当为科学理性的认识限度划定界限,他把世界区分成“物自体”与“现象”两大层面,物自体是事物本身的样态,现象则是事物在人的经验中经概念框架整理过的呈现,科学只能认识到现象而不是物自体。尼采进一步强调认识的相对性,他认为每个生命均有其感知、解释或估价世界的特定视角,且只能在该特定视角中生存,世界就是相对于特定生命的视角而呈现的各个世界,不存在超越于任何视角之外的“真实世界”,不同视角中的世界都是同样真实而平等的,从而主张真理多元和价值多元。①尼采的视角主义思想对20世纪的哲学发展深有影响,尤其是后现代主义思潮中的各种多元主义和相对主义流派,或多或少能从中找到视角主义的影子,有的甚至直接就以视角主义为基础。

科学哲学在经历了库恩的历史主义转向以后,也越来越关注科学认识的主体性和相对性,视角主义成为潜在的理论资源。费耶阿本德在其晚年就曾提出过一种对于科学表征的视角主义式的理解;到了2006年,罗纳尔德•吉尔首先出版专著,明确打出“科学视角主义”(scientific perspectivism)的旗号;两年后,范•弗拉森也撰写著作,阐发其有关科学表征的视角主义观点。可见,视角主义是当今科学哲学的又一新动向,有必要予以重视。本文拟对视角主义的理论渊源、在当代科学哲学中的发展,及其面对的问题作一综合的述介。

二、透视法与费耶阿本德的“舞台”

“视角”(perspective)的本意是指绘画技法中的“透视”,即把二维平面上的图像绘制得如同三维空间中的物体在某个位置和方向上向人眼的呈现;引申为观看物体的角度,即人在观看物体时眼睛所在的位置及朝向。早在古希腊时期就有几何学家对透视法进行过初步研究;文艺复兴时期,写实风格在绘画界逐渐流行,艺术家们力图在作品中展现出栩栩如生的立体感,于是透视法得到广泛的应用,并为日后射影几何学的发展奠定了基础。在伽利略之前,透视技法已有两大进展:一是在绘画中广泛运用单点透视法,二是哥白尼和第谷掌握了对天文学的几何模型进行视角转换的方法。②

所谓单点透视法,就是画出用一只眼睛注视景物时的透视效果的方法,其特点是在三维空间中平行于视线的所有直线延长线在透视图中都将相交于同一点,该点位于视平线上。用单点透视法绘出的风景图,当把图画置于特定的位置上,再用一只眼睛从特定的位置和方向看过去时,将犹如从窗外透射进来的风景一般,画框就相当于窗框。由于三维空间中的内容被降低到二维空间中呈现,透视图必须舍弃掉眼睛所看不到的那些空间元素,这体现了视角的不全面性;而为了迁就眼睛的视觉效果,透视图必须对实际物体的一些几何特征进行系统性的扭曲,等长的线段不再等长,平行的线段不再平行,这又体现了视角的失真性。不全面性和失真性都是不可避免的,这是由透视图的呈现载体及其所要达到的目标决定的。

对天文学几何模型进行视角转换的方法,是指已知从某一颗天体上所看到的其他天体的运行状况,通过投影变换推算出从另外一颗天体上看同样这群天体的运行状况的方法。这是从“地心说”向“日心说”转换的关键一步,使得哥白尼能够基于与地心说相同的天体运行观测数据,推断出以太阳作为观察中心所看到的其他天体的运行轨迹,从而在抛弃了“本轮”、“均轮”等复杂假定的情况下,以更简洁的方式解释了在地球上所观察到的行星逆行现象。③这体现了视角的多元性和相对性,同样的现象可以通过不同的视角进行考察,但从不同的视角中所看到的图景是不一样的。

不管是单点透视法,还是视角转换法,都涉及精密的测量。天文观测的严密性自不待言,即便画家作画,也要用到测量工具。“视窗”就是单点透视法所使用的工具,其主要部分就是一个布有网格的窗框,被画对象放在框后,眼睛处于框前,通过观察被画对象的几何要素投射在窗框网格中的分布,测量出线段间的比例关系,亦即“透视结构”,最后将透视结构转移到图纸上。因此透视图是测量过程的产物,透视法也被称为“测量的艺术”④。

要判断一幅透视图是否成功地表征了被画对象,并不能够直接将这幅图画与现实对象相比较,而只能将这幅图画在特定位置的呈现与被画对象在某个视角中的呈现相比较。如果透过“视窗”所看到的景象与直接放在“视窗”位置的图画相一致,那就算是表征成功了。这种比较就像戏剧表演一样依赖于特定的布置——在某个位置和方向上呈现的图画,在某个位置和方向上呈现的被表征对象的侧面,以及处于某个位置与朝向的观察者的眼睛。费耶阿本德把这一切布置称之为“舞台”(stage)。⑤图画所表征的只是该对象在特定视角中所呈现的侧面,观察者也只有置于特定的视角中才能判断这幅透视图的表征是否真实,因而图画的真实与否只有相对于这些舞台布置才有意义。

作为众多表征技法中的一种,透视法不见得就比其他技法优越,一幅图画不会因为运用了何种表征技法而变得更真实,各种技法的真实性各有其评判的“舞台”。对于分属中世纪和文艺复兴时期的两幅圣母画像,现代人通常会倾向于认为文艺复兴时期的那一幅圣母像画得更真实,因为它运用了透视法,能呈现出立体感。然而,在费耶阿本德看来,两幅圣母像无所谓谁比谁更真实,又或者可以说两者同样真实。这无关乎圣母是否真实存在,而在于两幅画像都是基于各自风格的表征技法而绘出的,只不过透视法更为精致复杂而已。⑥

费耶阿本德认为科学研究也是同理,没有哪一种研究方法就一定更优越,科学理论是否真实地作出了表征都是有条件的。例如欧洲核子研究中心对W[±]粒子和Z[0]粒子的发现,就相当于一方面将自然界投射进正反质子对撞机以得出一系列数据(被表征对象某个侧面在“视窗”中的投影),另一方面应用电弱理论通过巧妙的数学运算得出计算机模型(图画在“视窗”位置上的呈现),然后科学家比较计算机模型与实验数据发现两者相吻合(眼睛在特定位置和方向上进行观察)。声称电弱理论真实地表征了W[±]粒子和Z[0]粒子,只有在如此复杂而精致的舞台布置中才有意义。科学家所观看到的“实在”是由舞台布置创造出来的,科学表征的过程相当于舞台演出的过程,而演出是不能超出舞台进行的。⑦如果把此处的“舞台布置”替换成广义的视角或视角间的组合,费耶阿本德对于科学表征的独特理解可看作科学视角主义的先声。

三、吉尔的视角实在论

在科学实在论与反实在论之争中,客观实在论和社会建构论是截然对立的两极,前者主张科学知识能够完全客观地揭示出世界本身的普遍真理,而后者却认为科学知识是在科学家的兴趣、利益、社会地位等主观因素的强烈干预下建构出来的产物。为了调和这两种极端,吉尔提出了一种介于实在论与反实在论之间、但落脚于弱实在论的“科学视角主义”⑧,又称“视角多元主义”(perspectival pluralism)⑨。

吉尔首先从颜色视觉切入,强调颜色视觉是我们人类观察世界所不可摆脱的视角。⑩人类的视觉系统只对很小频段内的电磁波产生颜色体验,而且颜色体验并不直接反映物体表面反射或发射的电磁波波长,同样的颜色体验可以由不同波长的电磁波经不同方式的混合而产生。大多数人的颜色体验是基于三色视觉的,但也有少数人只具有二色视觉、单色视觉甚至无色视觉,或者具有四色视觉。(11)不能说大多数人的颜色判断是正确的而少数人则是错误的,因为物体本身无所谓真实的颜色,颜色的存在与否仅仅相对于特定的色觉系统才有意义,不同的色觉视角只是不同而已,而并非真假对立、互不兼容。颜色既不是纯粹客观的属性,也不是完全主观建构的属性,它是环境中的物体和电磁波与进化出来的视觉系统之间交互作用的产物。尽管颜色在不同色觉视角之间是相对的,但在同一种色觉视角内部,不同主体所看到的颜色仍是一致的,这种稳定的主体间性就是人们通常所认为的颜色的客观性,其实是一种依赖于特定视角而存在的弱实在性。

接着,吉尔将其对颜色视觉的视角主义理解延伸到其他一切感官知觉,并进而推广至科学研究所使用到的仪器和理论。科学的观察和实验都不可避免地涉及仪器的使用,就像颜色视觉是一种视角,科学仪器也是一种视角。(12)尽管使用科学仪器比起纯粹依靠肉体感官,会使我们所作观察判断的主观性大大下降,但使用仪器的观察仍在许多方面具有视角性。科学仪器只对它们所在环境中某一类型的输入有反应,而且对于有反应的输入类型也有一个限制的范围,正如人眼只对可见光波段的电磁波有反应,X射线脑成像仪只对波长极短的电磁波有反应,伽马射线望远镜只对波长更短的电磁波有反应。另外,即便在它们有反应的那个限制范围内,仪器对不同输入之间差异的分辨率也是有局限的,不同的输入有可能导致相同的输出。最后,在使用仪器进行观测之后可以记录下一系列数据,科学家通过采用消除背景噪音、校正元件、重复测量、进行统计分析等标准方法,从数据中得出数据的模型。这种生成数据模型的实践仍然内在于所采用仪器的视角,而不会超出这个视角。针对同一对象可以采用不同的仪器进行观察,通过普通光学望远镜、射电望远镜、伽马射线望远镜所获得的银河系图像不管有多么的不同,它们相对于各自的仪器视角而言都是同样真实的,不同仪器视角所生成的数据模型是兼容的。

科学还需运用理论建构出表征世界的模型。就像仪器一样,理论也是科学家创造出来用于理解世界某些方面的视角。(13)理论中先有高度抽象的原理,然后依据原理和一些特定条件而构建出更为具体的模型。通过进一步增添特殊化条件可以生成越来越具体的模型,直到模型中的每一个要素都可以指向某个真实系统中的某个方面,此时模型即可表征该系统。在这个建构模型的过程中,科学家始终受到最初的抽象原理的约束。另外,特殊化的模型要指涉真实系统,必须在模型与真实系统之间存在相似关系,而任何两个对象之间总会在某些方面存在相似之处,故实际上模型表征世界所依据的相似性是由科学家基于特定的目的而挑选出来的,这种目的也相当于一个视角。由理论生成的模型只能表征世界的特定方面,不同的现实系统可能由同一个模型表征,依据不同的理论也可能对同一个现实系统生成不同的表征模型。总之,模型的生成内在于理论视角,而模型的表征则依赖于目的视角。

模型本身无所谓真假问题,只能说模型是否真实地作出了表征,这需要靠经验检验。对模型的经验检验就是把两种视角——观察视角和理论视角——放到一起,以考察模型是否如预期般相互匹配。观察视角具有优先性,从观察视角生成的数据模型通常被用于判断由理论视角生成的理论模型的匹配度。不要指望存在着能够与理论模型精确匹配的数据模型,只会存在能够在某种精度范围内大致匹配的数据模型,而这种精度又是基于科学家特定的研究目的而设定的,这又是一种视角。如果一个理论模型能够在所需精度范围内大体上匹配于其所表征目标对象的数据模型,那么这个理论模型就通过了检验,能够被很好地应用于表征其目标对象。

综上,在吉尔看来,每一个科学家的感官、他们所使用的每一样仪器或其他辅助工具、他们所采纳的每一个理论框架等所有的这一切,共同组成了一个个复杂的认知系统。这些认知系统生成着一个个数据模型以及经过检验的理论模型,这些模型也就构成了我们的科学知识。由于生成科学知识的认知系统中内在地包含着关于世界的各种视角,故而科学知识总是视角性的。

既然一切都是视角性的,我们并不拥有超越于视角的纯客观知识,那么吉尔是否走向了反实在论?吉尔认为,尽管数据模型是视角性的,理论模型是视角性的,甚至拟合所需的精度也是视角性的;但是,一旦所有视角都给定了,将会得到什么样的数据模型和理论模型则是确定的,理论模型能否匹配于数据模型也是确定的,科学家之间可以达成一致意见,这也是一种实在性,只不过是像颜色一样依赖于视角而存在的弱实在性。科学可以真实地刻画出视角中的世界图景,因而吉尔也称其理论为“视角实在论”(perspectival realism)(14)。

不难看出,吉尔的仪器视角与理论视角在科学家的目的视角中相匹配的模式可以从费耶阿本德的舞台模式中扩充而来。不过吉尔在刚提出科学视角主义时并未留意到费耶阿本德的相似论述,后来有人指出吉尔的视角主义与费耶阿本德的舞台模式有异曲同工之妙(15),于是吉尔也表示可以用舞台模式来解读其视角主义(16)。

四、范•弗拉森的视角经验论

范•弗拉森也持有类似于吉尔的仪器视角与理论视角相结合的想法,但不同于吉尔试图落脚于弱实在论,范•弗拉森坚定地走向反实在论。

在其建构经验论的代表作《科学的形象》中,范•弗拉森强调科学的目的在于建构出能够说明可观察现象的理论,即“拯救现象”(save the phenomena)。(17)而在近作《科学表征:视角的悖论》中,他又进一步提出“拯救呈现”(save the appearances),以深化其经验论立场。(18)

范•弗拉森区分了“现象”(phenomenon)与“呈现”(appearance)。现象是指一切可观察的对象(物体、事件、过程等),而呈现则是指现象经过观察或实验之后凝固在测量结果中的内容。(19)例如,燃烧是现象,对特定物质进行燃烧实验和测定后得出“燃素带走了若干质量”的结论就是现象在测量结果中的呈现。呈现是由测量设置、实验操作以及概念框架共同决定的,相当于依据特定的“透视法”所获得的结果,是在特定视角中才能观察到的现象。(20)科学研究的过程大体是:首先,发现某种现象存在;其次,通过测量设置或实验操作获得了现象的某种呈现;再次,构造理论,假定实在是怎样的;最后,通过假定的实在解释了为什么该现象会有如此这般的呈现,亦即理论实体通过“拯救呈现”而“拯救现象”。

现象在特定视角中的呈现是两方面“自我定位”(self-location)的结果:一方面是在现实的物理空间中的自我定位,即通过测量设置和实验操作获得被观察现象相对于主体的空间位置关系(如“我现在所看到的水星相对于我昨晚看到的水星向左边方向移位了”);另一方面则是在理论的逻辑推理空间中的自我定位,即把当下在实验和测量过程中所观察到的现象归类为主体所使用理论中的各种范畴(如“我现在所看到的硫燃烧质量减轻的现象,相对于我所使用的燃素说而言,属于硫中的燃素逃逸”)。(21)这两方面的自我定位是解开结构论表征观一个表面悖论的钥匙。

范•弗拉森采纳了结构论的科学表征观,提出“经验结构论”(empiricist structuralism)(22),认为科学表征的目标就是可观察现象,而表征的工具就是理论模型。理论模型是一种抽象的数学结构,科学表征的过程就是把可观察现象嵌入到理论模型所提供的抽象结构之中。不过,结构论表征观要面对一个大问题:抽象的数学结构如何可能表征具体的自然实体?毕竟,相同的结构可以表征不同的对象,我们如何知道某个结构到底表征的是哪个对象?例如麦克斯韦方程组,它其实只是一个纯粹的数学结构而已,我们从中并不能够知道它到底代表的是以太的某种机械运动,还是真空中电磁场的某种变化;但在具体运用这个方程组的每一次计算中,我们事实上又的确知道它代表的是什么,这似乎是一个悖论。

之所以会产生这个悖论,是因为忽略了科学表征的视角性,忽略了作为表征主体的人。科学理论往往以一种普遍的、绝对客观的陈述形式表现出来,但其实我们在运用理论的过程中,必须结合具体的测量设置和实验操作,往理论中增添各种索引性命题,也就是前面提到的两方面“自我定位”。好比一幅地图,我们只有把自己所在的位置定位于地图上的某个点,把目的地又定位于另一个点,我们才能使用地图指导行走方向,而只有在这个使用的过程中地图才作出了表征。科学理论也只有在使用的过程中才能作出表征,这个使用的过程就是通过具体的测量设置和实验操作创造视角、使定位成为可能的过程,离开了诸如“我在这儿”、“它在那儿”、“这些属于A”、“那些属于B”之类的判断,理论只是一个空洞的骨架。“概念无知觉则空”,理论无“定位”亦空。(23)

既然范•弗拉森采纳了结构论的表征观,是否会由此导向某种结构实在论?他在介绍透视法时就不仅强调其相对性,也指出了其绝对性的一面:在从一个视角向另一个视角的转换中存在着不变量——交比(24)。交比是在射影变换下保持不变的四元长度关系,不管从任何眼睛还是相机的视角看,它们都是一致的。透视绘画所使用的“视窗”工具是使用交比来刻画其测量结果的,因此“视窗”中的透视结构是一种超越视角的结构。(25)尽管如此,这种射影结构仍然只是经验现象中的结构,而不是物体本身的结构。运用科学仪器的测量往往基于一定的结构不变量(如温度计的单位设计基于热量差的比例不变性),它们反映了现象的结构;在科学理论中,这些现象结构被嵌入到一个更大的实在结构之中(如宏观气体三大定律被嵌入到分子热力学理论中),成为理论模型的子结构;至于理论模型中剩余的结构,它的实在性仍然是不确定的。

可是,随着技术的进步,愈益精巧的仪器不是已经让我们看到了越来越多以往所看不到的实在吗?诚然,仪器是开向不可见世界的窗口,它们使我们观察到单纯依靠肉体感官所不能观察到的内容,例如显微镜让我们看到了微生物。但不能认为我们通过显微镜看到的是微生物本身,我们最多只是看到微生物的影像,或者说微生物在显微镜的呈现中看起来像是什么样子。仪器其实也是创造新现象的引擎,显微镜就是如此这般创造出诸如微生物影像之类可公共观察的现象的。正如彩虹或海市蜃楼是可公共观察的现象,但却不能由此断定彩虹或海市蜃楼背后果真有实体存在;我们也不能因为能够公共观察到微观世界的影像而断定各种微观实体的存在,仪器所创造的影像只是一种“集体性幻觉”(public hallucinations)。(26)范•弗拉森一再强调,观测结果所显示的并非实在是怎么样的,而是现象在特定视角中看上去是怎么样的。

五、科学视角主义面对的问题

通过以上的介绍,我们已对科学视角主义的思想有了梗概的了解。总的来看,科学视角主义可以归结为两个主张:(1)科学知识均来源于视角;(2)科学知识都是视角性的。其中(1)是(2)的原因。

从这两个主张,至少可以引申出以下几个问题:到底什么是“视角”?什么是“视角性”?科学知识存在非视角的来源吗?如果科学知识确实均来源于视角,由此就能断定科学知识都是视角性的吗?是否有可能获得非视角性的科学知识?

1.何谓“视角”?何谓“视角性”?

当前对于“视角”一词的使用往往是隐喻性的或类比性的,早已远远超出其原意(透视或观看物体的角度),但又缺乏统一而明晰的界定。“视角”已成为一个具有普遍适用性的概念,可以泛指认知主体在认识世界的过程中所使用的、并且也不得不使用的一切感官、仪器、理论框架等中介,甚至也包括引导和制约着认知主体研究进程的兴趣、目的、预期等因素;由“视角”的介入而产生的结果则是“视角性的”。于是,科学认识不可避免地要带有视角,从而科学知识总是视角性的。

然而,对“视角”的宽泛理解,以及将认知过程的“视角”介入与认知结果的“视角性”绑定起来,似乎使得科学视角主义有“靠定义取胜”之嫌,因为我们难以想象不需要任何中介、不基于任何兴趣目的的科学研究,从而也就难以想象有什么科学知识不是视角性的。因此,有必要从以下两方面澄清概念。

一方面,必须对“视角”的特征作出进一步限定。范•弗拉森明确地把“视角”与“索引性”挂钩,即只有在涉及自我定位的场合才存在视角,在语言中的表现就是各种索引词汇,诸如“从我这个位置看过去”、“从我的立场来看”、“我面前这些物体”、“我昨天到过的那个地点”等成分的出现都是判断视角存在的标志。有些语言的表述貌似普遍的、纯客观的,但其中也可能隐含了索引词(如“太阳每天都会东升西落”),需仔细辨别。不过这种界定方式仍然有走向泛化的可能,因为只要有认知主体的存在,总能够代入“我的”、“这些”、“那里”等索引性内容,限定力度还不够大。

吉尔虽未明确给出“视角”的界定,但从其论述中能总结出如下特征:视角只对特定类型、特定范围内的输入有反应,总是片面的(不全面性);它的输出并不直接对应于输入,而是输入与视角交互作用的结果(混合性);往往不同的输入均能产生同样的输出,而相同的输入也可能在不同视角中产生不同的结果(输入与输出的不对等性);但这些结果相对于各个视角来说都是真实的,不同视角之间是兼容的(多元性)。如果以这些特征作为“视角”的判定标准,那么像感官、仪器之类的物理中介大体上都符合这些特征,应能归入“视角”的范畴;但是像理论框架、推理工具乃至兴趣目的之类心理层面的中介是否都符合这些特征,则大可存疑。毕竟,如何确定它们的“输入”、“输出”、“输入与视角的交互作用”就是一个颇为抽象的问题。即使把一切都看作“视角”,两大类不同形态的视角——物理世界中的视角与心灵世界中的视角——如何相互结合、它们的结合体又是否能够保留“视角”的种种特征,则将是更困难的问题。

另一方面,应当将认知过程的“视角”介入与认知结果的“视角性”区分开。不宜通过考察认知过程有无“视角”的介入来判断认知结果是否具有“视角性”,而应通过考察认知结果的内容是否依赖于“视角”来判断。正如要测量某物体透视图的交比结构,必须选择特定的视角才能测出,从而认知结果来源于视角,但是,不管选择什么视角,各个相应交比的值都是一致的,它们是超越于视角的,可见认知结果的内容不一定依赖于视角。在科学研究中,有些认知结果因仪器或理论框架的不同而不同,有些认知结果却能经历不同考察手段的变换而保持一致,把前者称作“视角性的”,而把后者称作“非视角性的”,比起将它们全部概括为“视角性的”,是更有实际意义的。

2.科学知识能否源于视角而又超越视角?

当然,即便接受存在着“非视角性的”认知结果,视角主义者也会坚称这种“非视角性”不能等同于“客观实在性”。透视图中的交比结构虽然保持视角间转换的不变性,但交比仍然不是物体本身的性质,没有透视也不会有交比,它只是一种“视角实在性”,从中我们仍然得不出物体本身的三维形状。在科学研究中,能够经历不同考察手段的变换而保持一致的认知结果也不过是反映了视角之间的共通性,并不一定对应着视角之外的某个实在。认知结果是由客观世界与视角的交互作用共同决定的,要想探知客观世界本身,除非摆脱视角;而一旦摆脱视角,我们又一无所获。那么,有没有可能既不抛弃视角,又能对源于视角的结果作进一步的处理,使得其超越视角?

一种情形是,可以通过多个视角的重合而过滤掉由视角带入的成分。一次天文观测、一次化学实验、一次物理建模,难免只能捕捉到自然界的一个侧面,而且这个侧面很可能还经过了系统性扭曲。但是,在不同的时间、不同的地点、采用不同的设备进行观测和实验,基于不同的假设、采用不同的数学结构、不同的统计手段进行建模和拟合,是有可能排除掉仪器的缺陷和理论的偏误对认知结果的影响,从而得出越来越全面、也越来越接近于真实的结论的。例如,天文照片在某个天区多出了一个亮点,也许只是照相底片有瑕疵;X射线望远镜在同一天区观测到高强度的X射线,也许只是天文台附近出现了干扰源;中微子探测器在相近的时间忽然记录到更高水平的中微子数,也许只是探测器内部发生了某种亚原子反应;恒星演化的理论模型对于超新星爆发特征的描述,也许只是天体物理学家一厢情愿的猜测而已。然而,把以上通过诸多视角的考察所得到的结果综合到一起,我们就有很强的理由推断那个天区确实发生了一次超新星爆发,而不是由于多个视角自身同时出现问题而导致的巧合。

另一种情形是,可以通过相互矛盾的视角推知视角之外的实在。典型的例子,如在对流体的研究中,如果要解释水如何流动或水波如何传播,可以用一个不可压缩的连续介质模型来表征水;如果要解释某种化学成分如何在水中扩散,则需要用一个作热运动的离散粒子模型来表征水。(27)同样是水,从一个视角看它是连续的,从另一个视角看它却是离散的,两种属性逻辑上相互排斥,不可得兼。那么,独立于任何视角之外的水本身到底是连续的还是离散的呢?假如承认世界只有一个,只是我们考察它的视角不同而已,存在着独立于视角之外的事实,那就可以推断水本身要么是连续的,要么是离散的。从水的连续性不能很好地解释物质在水中的扩散,但从水的离散性不仅能解释物质的溶解,还能解释水在宏观上看起来的连续性,所以我们更有理由断定水本身是离散的。(28)

结语

科学视角主义为我们理解科学仪器的使用以及科学模型如何表征世界,提供了一个新颖的“视角”。通过将透视法所体现出的认知模式类比扩展于对科学研究的考察,视角主义揭示出科学研究手段的多元性和局限性,突出了科学家的主体性与科学知识的相对性。但需要看到的是,由于“视角”概念的含义尚未明朗,科学视角主义其实是在科学实在论与反实在论之间摇摆不定的。如果参照前文的分析,综合比对源自多个视角的认知结果,最终可以推断出超越视角的内容,科学视角主义将走向客观实在论,然而此处预设了最佳解释推断这一科学研究中极为常用的推理工具,这不属于任何“视角”。假如“视角”一词过于泛化,连最佳解释推断也纳入其中,则多个视角之间无论如何组合比对都推断不出视角以外的内容,科学视角主义将难以避免地走向彻底的反实在论。不管何去何从,科学实在论与反实在论间的争论仍将继续,视角主义是双方都可能争取利用的资源。

注释:

①朱彦明:《尼采的视角主义》,复旦大学出版社,2013,第55-100页。

②④(18)(19)(21)(22)(23)(25)(26)B. C. van Fraassen, Scientific Representation: Paradoxes of Perspective, Clarendon Press, 2008, p. 285, pp. 60~66, pp. 286~288, pp. 283~286, pp. 83~84, pp. 237~261, p. 184, pp. 72~75, pp. 93~105.

③行星在天球上相对于恒星背景自西向东运行是“顺行”,自东向西运行则是“逆行”。从地球上观察天空,行星每年的总体运行趋势是顺行;但由于不同行星的公转周期不同,相对于地球的行进有快慢,有时候会出现逆行。

⑤⑥⑦P. K. Feyerabend, Conquest of Abundance: A Tale of Abstraction Versus the Richness of Being, University of Chicago Press, 1999, pp. 100~101, pp. 89~94, p. 103.

⑧⑩(12)(13)(14)R. N. Giere, Scientific Perspectivism, University of Chicago Press, 2006, pp. 13~15, pp. 17~36, pp. 41~58, pp. 59~71, pp. 88~92.

⑨R. N. Giere, "Perspectival Pluralism", S. H. Kellert, H. E. Longino and C. K. Waters, eds., Scientific Pluralism, Minnesota Studies in Philosophy of Science, University of Minnesota Press, 2006, pp. 26~41.

(11)正常人的眼睛依赖三种视锥细胞分辨颜色,三种细胞分别能吸收不同波长范围的光,对应于红、绿、蓝三色,即为“三色视觉”;而具有四种视锥细胞的眼睛能分辨出四色,则为“四色视觉”;其余“二色视觉”、“单色视觉”等类推。

(15)M. Brown, "Models and Perspectives on Stage: Remarks on Giere's Scientific Perspectivism", Studies in History and Philosophy of Science Part A, 40(2), 2009.

(16)R. N. Giere, "Scientific Perspectivism: Behind the Stage Door", Studies in History and Philosophy of Science Part A,40(2), 2009.

(17)B. C. van Fraassen, The Scientific Image, Oxford University Press, 1980, pp. 41~69.

(20)如果沿用吉尔的说法,经验现象本来已经是在感官视角中呈现的内容,那么范•弗拉森所说的“呈现”则应是在更高阶的视角或更复杂的视角组合之中呈现的内容。

(24)从点P引出的四条直线,分别截另一条不过点P的直线于四个点,依次记为A、B、C、D,则定义交比(A,B;C,D)=(CA/CB):(DA/DB)。若眼睛在P点观察到“视窗”中的四个点A、B、C、D,现改变“视窗”的位置使得点A、B、C、D在新位置上的投影为点A’、B’、C’、D’,则交比(A,B;C,D):交比(A’,B’;C’,D’)。

(27)P. Teller, "Twilight of the Perfect Model Model", Erkenntnis, 55(3), 2001.

(28)A. Chakravartty, "Perspectivism, Inconsistent Models, and Contrastive Explanation", Studies in History and Philosophy of Science Part A, 41(4), 2010.



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本文责编:陈冬冬
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文章来源:本文转自《哲学动态》(京)2015年5期,转载请注明原始出处,并遵守该处的版权规定。

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