第十八次 科学方法（第2页）

“其次，我们必须明白上面所说的五种方法，对于我们确定因果关系都有所帮助，或提供一些理由，可是，没有一种方法能使我们得到一个确切不移的结论。科学家之所以应用这些方法，直到现在为止，只重视他们的启发作用，来使我们借以设想某些因素或事例有因果关系罢了，所以，我们不可看得过分呆板。

“类比法（analogy）也是科学研究上常用的。如果A与B在某些方面或性质相似，我们就推论A在其他重要的方面或性质与B相似。类比法尤其只有启发作用，而且应用类比法成功之程度，尤其与我们的知识、训练和想象力相关。在某个范围内知识和训练，以及想象力丰富者，在用类比法时，他知道A与B重要类似之点是什么，哪些类似点又是毫不相干的。从前的人学作文章，动不动说：‘人之有文武，犹车之有两轮，鸟之有两翼。是故文武不可偏废也。’从前的中国人为证明只可以有一个皇帝，常常说：‘天无二日，民无二皇。’这些类比，真是比于不伦。是不是？……”

“吴先生！统计方法不是也常用的吗？”王蕴理想到这里。

“是的，统计是现代社会生活中不可缺少的工具，有许多现象，我们可以发现其齐一的函数关系。可是，另外有许多现象，我们发现不到有这种关系，因为，也许没有这种关系，也许不能利用现有的技术来发现，也许太复杂了。在这些情形之下，我们只好用统计方法来对付。在物理学中，虽然我们知道关于气体的每一原子的行动之机械律，可是，我们要依据这类知识来决定气体的行动，那是太复杂了，同时也太困难了，因此，我们只好设法求出大群原子行动的统计资料。死亡统计表，并不告诉我们个别死亡情形的定律，也不告诉我们死亡之普遍原因，可是，死亡统计表仍可给予我们一个可靠的指示，以决定人寿保险应缴费若干。

“不过，我们必须明白，统计的结果，只可应用于群集，而不适用于群集中的个别分子。例如，我们知道某大学有百分之五十的学生不能毕业，但是，我们却不能说某一个学生，比如说张某，有百分之五十的机会不能毕业。同时，统计的结果，也不能看得太确定，因为，它是一种外部的记录。当然，无论如何，它多少可以给我们以因果或趋势方面的启示，或者，促使我们对于某现象提出进一步的假设。

“提到假设（hypothesis），它是西方人研究科学的重要工具。我们简直可以说，如果没有假设，就没有科学。最广义地说来，假设是一个语句，而这个语句的证明是尚未确定的。一般说来，假设并不完全是猜，假设虽不免或多或少含有猜的成分，可是假设之构成，也多少有点根据，或研究者个人之所见。不过，假设并非我们已确知其为真的语句，如果我们已经确知假设是真的语句，那么它便不复为一假设，而是一个已经成立的定律了。科学中的假设，大多数是推广。气象局报告‘明天阴雨’，严格地说，是以统计资料为依据所提出的推广。”

“请问您，要提出合用的假设，有普遍的规律可循吗？”王蕴理问。

“哦！没有，没有！”老教授摇摇头，“一个假设之合用与否，与提出者在该范围里的学识、经验、训练大有关系，与他的想象力之强弱也大有关系。既然如此，当无普遍的规律可循。……科学方法论家之所能为力者，是提出合用的假设必须满足那些要求。我们要能提出合用的假设，必须：

“1．适于说明它所要说明的一切基料。这也就是说，一个假设必须与它所要解释的对象之外范的广狭相当，过大过小，都不适用。这一条容易说，但不容易做到。通常所谓的‘社会现象’一词中含有通常所谓‘自然现象’。可是，通常所谓的‘自然现象’并不必含有通常所谓‘社会现象’。我们对于‘自然现象’所说的话，不足以解释‘社会现象’。我们明乎此理，便可以知道十九世纪一部分人想以关于‘自然现象’的假设来解释‘社会现象’，为什么引起‘减削的不适当’（reduadequacy）。

“2．结论丰富。这里所谓结论丰富，意思就是说，可以从它推出许多有助于了解现象的结论。

“3．可以印证或否证。一个假设之提出，我们必须接着可以印证它，即有方法证实它是真的。如其不然，假设我们能够否证它，也不失其为一假设。如果有人提出一种假设，任何人都无法印证，又无法否认，那么科学家一定视为无用，弃而不顾。在生物学上，从前有人提出引得来希（entelechy）来解释生命现象，就是这类假设。在日常生活中，这类假设为数尤多。例如，你如不改过，就会入地狱被硫黄火烧。

“4．自相一致。如果一个假设不能自相一致，那么自己在逻辑上就站不住脚。这样的假设，根本无法使用。

“5．与已有的科学知识不相冲突。在通常情形之下，我们提出一个假设，必须尽可能地不与已经成立的科学知识相左。”

“您的意思是不是说，我们提出假设时，必须死守已有的知识成规呢？”王蕴理问。

“哦！我没有这个意思。”老教授眼光一亮，“我只是说，‘尽可能地’如此，并没有说‘必须死守’。就盖然程度来说，合于既有知识的假设，其合用的机会，多于不合既有知识的假设。”

“可是，……如果已有的知识不足以说明某一新被发现的现象，这时，我们非提出新的假设，不足以尝试着去解释它，可是，这个新的假设又与既有的知识相违背，那么，我们该怎么办呢？”王蕴理接着问。

“确乎如此的话，我们当然只有开始怀疑既有的知识，而考虑提出新的假设。科学知识多是盖然的，而且常常在改进之中。我们之所以需要提出新的假设，有时就是为了修正已有的知识，或弥补已有知识之不足……所以，我们不可故步自封。……不过，已有的科学知识，是许许多多人长久时间累积所成的，所以，我们更动它，要特别小心。假若我们对于既有的知识累积，并未登堂入室，而贸贸然提出‘新说’，这只是表示我们还未到达研究学问的成年而已。

“6．假设要简单。如果两个假设H1和H2，而且二者在一切方面相等，只是H1比H2简单，那么我们无疑要选择H1。中世纪哲学家奥康（WilliamofOccam），他有一句名言：‘若非必要的东西，不可增加。’这是有名的奥康之刀（Occam’sRazor）。对于同一现象，我们能用较简单的假设解释时，绝不可再用较复杂的假设解释。在科学史上，较简单的假设淘汰了较复杂的假设的实例，不知凡几。天文学中这样的情形就很多。”

“提出了假设以后，我们紧接着所要做的事是什么呢？”老教授望着他们两个人。

王蕴理想了一会儿，答道：“就是设法求证。”

“对了！”老教授露出高兴的神色，“求证，在科学研究的一个阶段以内，是最后的一个步骤。韩非子《显学篇》上说：‘无参验而必之者，愚也。弗能必而据之者，诬也。’提出一个假设以后，我们不能就肯定它一定是真的，要赶紧想法子寻求证据，根据这证据来看它究竟是不是真的。这种程序，叫作证实。

“经验科学家是非常看重证实的。赫胥黎说：‘……灵魂不朽之说，我并不否认，也不承认。我拿不出什么理由来信仰它，但是我也没有法子可以否认它。……我相信别的东西时，总要有证据。你若能给我同等的证据，我也可以相信灵魂不朽的话了。……这个宇宙，是到处一样的，如果我遇着解剖学上或生理上的一个小小困难，必须严格地不信任一切没有充分证据的东西，才会有成绩；那么，我对于人生的奇妙的解决，难道就可以不用这样严格的条件吗？’从这一段话里，我们可以看出经验科学家是怎样地看重证实了。

“证实既是这样重要，那么我们在证实的时候应该抱持什么态度呢？如果我们的假设被证实了是合乎事实的，那么我们还要继续小心求证，不可轻率相信它一定真，因为恐防发生例外，或发生别的毛病。如果我们的假设被证实了是假的，那么便应该立刻放弃，绝对不可稍稍固执成见。在真理之神的面前，不可依恋情感的恶魔，否则，真理之神永远不会接纳我们的！

“在求证实的时候，我们为什么必须抱持这样的态度呢？其理论的根据在哪里呢？这个问题必须在积极的证实和反证的性质中去求解答。

“在讨论条件语句的推理时，我们曾经说过，‘肯定后项，不能肯定前项；否定后项，可以否定前项。’我们建立假设，往往是用条件语句，而在证实假设的时候，我们的思维程序不是‘由肯定后项，不能肯定前项’，而恰恰是‘由肯定后项而肯定前项’，这种办法显而易见不是必然可靠的。用这种办法所得到的结论即使是真的，大都是盖然的真，而不是必然的真。‘假若一切老鸦都是黑的，那么中国老鸦也是黑的。’我们看见‘中国老鸦都是黑的’，因而证实‘一切老鸦都是黑的’。这种办法多少有些冒险性质，所以，如果所提假设被证实为真，也大多是盖然的真。

“可是，既然‘否定后项，可以否定前项’，于是只要有一个例外，我们就足以把假设确定地推倒。‘假若一切鹄都是白的，那么澳洲鹄也是白的。’可是，我们知道在事实上澳洲有黑鹄。因而，‘澳洲鹄是白的’这个后项被否认了，所以前项也随之而被否认，原来的假设立刻遭反证了。

“除此以外，还有另一方面的理由。在证实的时候，我们总是根据已知的一类之一部分的事例来承认对于这一类之全部事例——包含未知的在内——所说的话。这也就是根据偏谓语句之真来说全谓语句之真。

“我们在前许久已经说过，偏谓语句真的时候，与之对待的全谓语句不必然地真，而是或真或假的，既是如此，如果假设被证实为真，它不是必然的真，我们只能说是盖然的真。我们又曾说过，偏谓语句假的时候，全谓语句必然为假，既是这样，如果假设被证实为假，那么它是确然为假。化学家拉瓦锡（Lavoisier）研究种种酸，看见其中含有氧，于是他假定‘一切酸都含有氧’。后来有人寻出盐酸中并没有氧，而酸性反强。这就是说，‘有的酸含氧’是假的。‘有的酸含氧’是假的，则‘一切酸含有氧’必然也是假的。所以拉氏的假设不能成立了。

“无论从哪一方面的理由来看，我们可以得到一个总结：如果假设被证实是真的，那么大多只是盖然的真；反之，如果假设被证实是假的，那么一定是假的。既然是这样，所以在求证的时候，我们不可不谨守前面所说的态度。在人类求了解经验世界的历程中，我们不断地假设，不断地求证，才能促使我们的经验知识进步。”