SENSE隨筆140529
卡爾波普的科學哲學
執筆人：蟬
「知識論/認識論Epistemology」是哲學一大學門，當中最重要的課題是：知識如何形構和增長。 ***
梯級式的教育制度反映出知識的習得就好像建築一座大廈：先在一片空地上建好地基，再一磚一瓦逐層往上蓋。
將知識增長視為透過累積並建於基礎之上，既合直覺而且在很多情況下也是對的。但將它作為知識增長的唯一形式則未必正確，尤其是體現在科學知識的增長上。
〈科學理論是真理嗎？〉
傳統知識論將科學方法視為由經驗為基礎，對實驗觀察結果進行歸納的方法。*** 培根Francis Bacon提出知識源自對世上事物的感覺，而這些感覺是可靠的，是為「經驗主義Empiricism」。**** 科學方法就是對感覺基料進行加工和分析，在重複的基料中找出一般概念和原則，此即 “歸納”的過程。***
「歸納法」的工作步驟包括 1) 觀察與實驗；2) 對觀察和實驗的結果作比較；3) 提出假說；4) 通過實驗對假說進行證實；5) 把證實了的假說表述為「理論」。
歸納法一直被視為實驗科學必須遵循的方法，但在哲學上卻備受挑戰。 休謨David Hume就曾挑戰歸納法對因果的解釋力，並將透過歸納法得出的知識分為 “必然真理”與 “偶然真理”（請看《SENSE隨筆140519因果淺談》），而科學真理只是偶然真理，雖然邏輯實證主義者稱科學是 “高概率的真理”。
總之，人們就是不能擺脫科學理論是 “從重複出現的事實中歸納出來的” 這種想法。
〈波普的批判〉
卡爾波普Karl Popper反對傳統對科學知識增長的理論。他分別從歸納法、實證主義和基礎論三方面去批判現有的學說。
邏輯實證主義者把科學說成高概率的真理，波普反駁這個說法。他認為科學理論是大膽的猜測而非平凡瑣屑的內容，而內容和概率是成反比的，所以科學理論的真實概率很低。***
舉例：理論 (i) 地球是橢圓的；理論(ii) 地球圍繞太陽運行的軌道是橢圓的；理論(iii) 地球是橢圓的，並且按橢圓的軌道圍繞太陽運行。 即 (i)及(ii)。
理論(iii)是真理的概率 必然比理論(i)或理論(ii)低，而它的內容則比兩者更為豐富。
波普說過：如果科學的目的是爭取高概率，那麼它就應該儘量少說話，並且只說同義反覆的話。J***
另一方面，波普認為 “觀察不能先於理論”，只有在出於某一目的和角度去觀察，人才能從不同的事物中找到相似之處。 簡而言之，觀察不可能發生在理論之前。
舉例：觀察結果「這是紅的。」
這個被認為是最簡單的觀察的常用例子，當中包含了顏色的概念。而且對所謂紅色的上下限也受觀察的前提影響。 如果只需觀察紅色和黑色的話，則紅色可以涵蓋較闊的光譜；相反，如果被觀察的對象顏色介乎紅色、紫色和橙色之間的話，意義便極為不同。
對於基礎論，波普認為人追尋知識的原始目的是為了使生活獲得可靠的庇護，而只有確信的知識才是可靠的。*** 正是這種心理需要，令人把獲得知識的過程等同於證實。 波普指 “確信”是一種獨裁主義，企圖一勞永逸地證實知識的真理性，這種心態是有問題的。
〈證偽原則、試錯法和理性批判主義〉
為強化以上三方面的批判，波普提出了自己的學說。
1. 證偽原則
波普反對以「證實原則」去檢驗科學理論，提出「證偽原則」取而代之。
舉例：命題“所有天鵝都是白色的。” 即 “For all 天鵝x，x 是白色的。”
這是一個 “全稱判斷”，意指任意一隻天鵝都是白色的。
經驗的對象是個別的，無論個別的事例重複多少遍，也不足以證實一個全稱命題。 由於科學理論均為全稱命題，所以「證實原則」無法實證任何科學理論。*****
波普指出：經驗作為理論的試金石，價值在於其能證偽理論。**** 只要觀察到一隻黑天鵝，即可證偽這一判斷。
科學理論只是猜測和假說，它們最終都不會被證實；相反，只會隨時被否證，即被證偽。
2. 試錯法
在證偽原則中使用的方法為 「試錯法」。 試錯法的步驟是先大膽地提出猜測和假說，然後努力尋找與假說不相符的事例，再根據事例對假說進行修正，乃至完全否定它。
試錯法的目的不是為了最終找出一個不能被證偽的理論。**** 試錯法對理論的修改、完善或者否定是永無休止的。 所謂“最好的假說是終極真理的代名詞”，是與科學精神相違背的。
試錯法的另一特點，在於其本質上是演繹法。 方法論中把一般原則推導到具體事例的過程稱為演繹；由具體事例推導到一般原則的過程稱為歸納。*** 波普在此否認科學理論是歸納的過程，它其實是演繹性的。
演繹法和理性主義相聯繫，波普理論故此亦被視為理性主義在科學中的傳承。 縱使如此，波普並未否認經驗主義，他指出經驗雖然不是知識的唯一來源和不變基礎，但卻是檢驗知識的標準。***
3. 批判理性主義
波普為了區別他與傳統理性主義的差別，把自己的說法稱為「批判理性主義」。其特點是對現存的假說、理論和知識進行理性的批判。 而所謂理性的批判，首先就是證偽、試錯，並在此基礎上，提出更好的假說與猜測。
波普把傳統經驗主義的基礎理論比作“精神水桶說”：心靈就好像一個水桶，汲取知識的過程就像把經驗素材注入水桶之中，並在桶中累積和變化。
批判理性主義則是“探照燈說”：人的理性是一盞探照燈，它以假設嚮導觀察的類別、角度和方向，照亮未知的領域。 理性不是固定的原則和理論，而是深化認識、積累知識的工具。
參考：
《卡爾波普》(1991) 趙敦華