归纳问题:休谟的追问与波普尔的答案
一七三九年,伦敦的书商摆出一部没有署名的书,作者是一个二十七八岁的苏格兰人。他原本要研究的是人的知性本身,写到因果推理时停了下来,问了一个看起来幼稚的问题:我们凭什么相信太阳明天还会升起。这个问题后来有了一个名字——归纳问题。
问题是什么
归纳推理指从已经观察到的有限事例,推到尚未观察的事例。过去每一次日出之后太阳都升起来了,于是我们预期下一次也如此。休谟要问的不是这种推理在心理上如何发生,而是它凭什么算是合理的:在"我见过很多次"与"下一次也会如此"之间,那一步推论的许可证在哪里。
他先把人类的知识分成两类。一类是观念的关系(relations of ideas),几何与代数属于这一类,它的命题只靠思想就能判定,否定它会产生矛盾。另一类是实际的事情(matters of fact),它的反面永远不矛盾——"太阳明天不升起"这句话说出来毫无逻辑错误,只是与我们的经验不合。关于实际事情的一切推理,休谟说,都建立在因果关系上。于是因果推理的可靠性,成了全部经验知识的承重点。
恒常连接与习惯
休谟接着拆解因果观念。我们看到的只是两件事前后相随:一个台球撞上另一个,第二个动起来;火靠近纸,纸烧起来。反复多次以后,我们把这种前后相随叫做恒常连接(constant conjunction)。但在任何一次观察里,我们都没有看到那个把两件事绑在一起的必然联系。我们看到的是一前一后,加上自己心里的期待。
那个必然联系的观念从哪里来。休谟的回答是习惯(custom)。重复的经验在心灵里造出一种倾向,使我们看到前件就期待后件,并且感到这种期待是必然的。这是描述,不是辩护。休谟自己在《人类理解研究》里把习惯称为人生的伟大向导,这句话不长,却很能说明他的态度:他没有打算劝人放弃归纳。
这里要分清两件事。一是我们事实上怎么做归纳,休谟用习惯解释了这一层;二是我们这样做有没有理性的根据,休谟的回答是没有。他的怀疑论只针对第二层。
根据找不到,因为任何找根据的尝试都会绕回原处。要证明"未来与过去相似",就得使用归纳,因为这条原则本身也是在从已观察推到未观察。要使用归纳,又得先假定未来与过去相似。用"归纳在过去一直有效"来证明归纳,等于把要被证明的东西当成了前提。这一步就是那个循环。休谟的结论不是归纳常常出错,而是归纳无法由经验证明,也无法由理性证明。
他自己的说法是"怀疑的解决":怀疑论在书斋里成立,走出书斋就失效。我们可以论证归纳没有终极保证,但到了饭点还是要吃饭。理性的辩护与生活的行动,在他那里分成了两件事。
一九三四年:换一种问法
一九三四年,波普尔的《科学发现的逻辑》出版,德文原书名 Logik der Forschung。他承认休谟的论证成立,并且不打算修补它。他的办法是承认归纳没有辩护,然后主张科学不必建立在归纳上。
他给出的是另一条标准:可证伪性(falsifiability)。一个科学陈述必须能禁止某些可观察的事情发生;它禁止得越多,内容就越多,也就越是可检验的。"明天可能下雨也可能不下"不禁止任何事,所以它不构成科学陈述。他把这条标准称为划界问题(demarcation)的答案,用来区分科学与形而上学,而不是区分有意义与无意义。
顺带的后果是,证实与证伪的地位被对调了。多少只白天鹅都不能证实"天鹅皆白",一只黑天鹅就能推翻它。一个理论的概率越高,它说的越少;科学追求的不是高概率,而是高风险的可检验性。
波普尔把科学的过程画成一个循环,后来被概括为:P1 → TT → EE → P2。P1 是问题(problem),TT 是试探性理论(tentative theory),EE 是排除错误(error elimination),P2 是新的问题。理论永远只是猜想,靠检验暂时幸存。他还提出逼真性(verisimilitude)概念,想说明一个已被反驳的理论仍可能比另一个更接近真理;这个形式定义在七十年代被指出有技术上的困难。批判理性主义(critical rationalism)这个名号,标出的正是他与实证主义者的距离:他不要最终的证实,只要持续的批评。
三处批评
第一处来自整体论。迪昂在一九〇六年的《物理理论的目的与结构》里指出,物理学的实验从来不检验一个孤立的假设,而是检验整个理论群;当观察与预期不符时,改假设可以,改辅助假设、改仪器说明、改对数据的解读也可以。奎因在一九五一年把这一论点推到尽头:我们的知识是一张信念之网,受到冲击时网上任何一处都可以调整,连逻辑律也不是绝对不可改的。这一合并后的论点通常被称为迪昂—奎因论题。它的后果是,"证伪"不再是一次干净利落的动作,而是一场关于改哪一处的谈判。
第二处来自拉卡托斯。他承认波普尔的问题意识,但认为把科学的评价单位定在单个理论上是错的。他提出研究纲领(research programme):纲领有一个被保护起来的硬核(hard core),外面围着一圈可以修改的保护带(protective belt),研究者依靠启发法在上面工作。判断一个纲领,不看它有没有被反驳过,而看它在长期里产生的是进步的问题转移还是退化的问题转移。他的主要文章一九七〇年收入《批判与知识的增长》文集,身后被编成《科学研究纲领方法论》一书。这样一来,反驳的判决被拉长成了几十年。
第三处来自统计实践。二十世纪中叶以后,做研究的人手里拿的不是"被证伪"这个词,而是一套更细的工具:效应量、置信区间、证据权重、检定力,后来还有预注册与重复实验。一个不显著的结果很少能杀掉一个理论,样本太小时更是如此,因为样本不足时它本来也测不出什么。Cochrane 与 GRADE 这一路的方法学,把"证据有多强"拆成偏倚风险、精确性、一致性等好几个维度分别评价,而不是给出一个总判决。费耶阿本德在《反对方法》里把这层怀疑推得更远,主张不存在唯一的方法规则,他常被引用的一句话是:怎么都行。他常被当成科学哲学的敌人,其实他是把波普尔的批判精神推到了对方不愿承认的地步。
常见误读
第一,以为休谟否定因果。他否定的是我们能在观察中看到必然联系,也否定理性能证明这种联系;他没有说事物之间没有规律。他举的例子是台球,推杆的人照旧推杆。
第二,以为归纳已经被驳倒。休谟的结论是归纳得不到非循环的辩护,不是归纳总是出错。日常预测仍然成功,只是"它一直成功"这句话本身也在使用归纳。
第三,以为波普尔主张理论一旦被反驳就立刻扔掉。他对观察受理论渗透这一点有清楚的认识,也承认抛弃一个理论带有决定与约定的成分。他反对的恰恰是把单次实验结果当成判决性证据来崇拜。
第四,把可证伪性当成"有意义"的标准。波普尔明确把它当作划界标准,他也承认形而上学观念常常是科学理论的来源——原子论在成为可检验理论之前,长期只是思辨。
第五,以为波普尔解决了休谟的问题。他没有解决,他绕开了。他不去证明归纳,而是主张不要用它。代价是:科学中大量"证据在多大程度上支持这个假设"的实践,用单纯的反驳语言很难说清楚