雙體實驗室接著《金觀濤：理性在困境中》《金觀濤：建構主義的嘗試》《金觀濤：量子力學的黑箱解釋和魚龍混雜的哲學遺產》《金觀濤：對經驗可靠性標準的重新考察》《金觀濤：同一性疑難和結構穩定性》系列文章給大家推薦金觀濤老師所著《人的哲學——論“客觀性”》第三章最后兩節內容。

何為科學理論？我們對某一事物正確而可靠的經驗是否就是科學理論？若答案為否定，科學理論為何需要具備特定的形式結構？金老師認為，科學理論要發揮其功用，需要盡量使理論系統和受控實驗同構，從而使理論成為一個創造性探索系統，幫助人去開始那些可靠的新經驗。

在前一篇文章中，金老師用結構穩定性的分析指出了建構主義的缺陷，分清了操作經驗個人可重復與社會可重復的區別，并證明了近代科學的實驗和理論結構的合理性。但是，金老師認為，越過建構主義進行新的哲學討論并非全然客觀，我們的討論籠罩著主觀唯心論的陰影，我們仍在籠中談哲學。

我們仍在籠中談哲學

——摘選自《人的哲學》第三章

文/金觀濤

構造性自然觀和科學解釋的結構

今天人們已經確立了一個堅定不移的信念，認為科學理論是人類一切觀念系統中最可靠最符合理性的部分。但是，為什么科學理論比常識、哲學、宗教和其它觀念系統更正確、更富有理性精神呢？很多人認為這是由于科學是人類可靠經驗之概括，一些哲學家甚至把科學理論等同于人類可靠經驗的正確概括。這是對科學最大的誤解。理論概括了正確而可靠的經驗只是科學必須滿足的一個必要條件而已。科學哲學家早就指出過，如果理論體系僅僅是一個存放整理有效可靠經驗之倉庫，那么它并不是科學。

科學哲學家經過長期探索發現，科學理論必須具備特定的形式結構。邏輯經驗主義曾用如下模式（如圖）來定義科學解釋：

根據這個模式，當我們要解釋現象E為何發生時，首先必須去尋找一個條件集合{Ci}＝{C1，C2......Cm}，和一個普遍適用的定律集合{Li}＝{L2……Ln}，當條件集合{Ci}為真，即作為邏輯前提代入普遍定律集，我們能從邏輯上推出E為真。只有用這種方式解釋現象E，才算是符合科學的！

邏輯經驗論科學結構的定義曾得到了科學界的廣泛承認。近二三十年來，雖然邏輯經驗論的科學觀部分地被證偽主義和科學哲學的歷史學派取代，但科學解釋的基本結構依然屹立著。無論證偽主義，還是科學哲學的歷史學派僅僅在經驗的客觀性和理論可靠性鑒別原則方面和邏輯經驗論作戰，至于科學理論的基本構架，則是人們普遍承認的。確實，如果我們嚴格審視一下各門自然科學理論，其內容雖然千差萬別，但幾乎一無例外地符合圖(3.3)模式。

為什么科學解釋一定要滿足圖(3.3)形式結構？這是一個十分有趣但又難以回答的問題。當代人已經習慣了科學解釋的模式，當人們為了說明某一現象E發生時，必然去追溯另外一組現象C和把E和C聯系起來的普遍定律。而要進一步科學地說明C時則要進一步用這種方式往前追溯，這種對自然界的解釋把自然現象看做一張由因果鏈組成的無限的大網。它意味著人必須用一種結構的觀點來看待世界，把真實事件集E和C等等看作是互相關連和制約的，自然規律無非是現象C和E之間的普遍聯系。

其實這種構造性自然觀是16世紀以后才慢慢被人接受的。在古人看來，它是相當怪異的。為什么要用這種模式來說明現象？一個現象為什么不能由它自己的存在得到說明？而要去做那種看來是故意把問題復雜化的追溯背后之因。例如為什么亞里士多德(Aristotle)提出的用萬物趨向于自己的自然位置來解釋蘋果落地不是一個科學解釋。原則上講，亞里士多德(Aristotle)的理論也是人類某些可靠經驗之概括！

這個問題很難回答，邏輯經驗論和不少科學哲學家都對這個問題進行了深入的探討，他們認為科學形式結構的秘密深藏在人的語言結構之中，他們企圖從邏輯結構和語言結構來對科學理論的形式結構進行解釋，但這些解釋大多十分牽強。我發現，基于前幾節新的認識論原理，我們可以從一個新的角度對這個科學哲學各個流派都感到十分困難的問題提供一個引人入勝的說明。

我認為，科學理論之所以必須具有這種特殊形式，其理由是需要把理論結構塑造成能和受控實驗系統盡量同構的系統。讓我們來分析模式(3.3)，其中條件集{Ci}和現象E是理論系統中的元素，普遍自然規律{Li}作為兩者之間的必然邏輯關聯。圖(3.3)的意義僅在于：只要{Ci}為真時，E必然為真。現在我們把問題還原到操作經驗系統加以考察。理論系統元素{Ci}、E都是操作—觀察認知結構的經驗的某種概括。{Ci}為真和E為真在操作系統中的意義是它們必定是觀察者共同的結構穩定認知系統的內穩態。

而我們在前幾節已經證明，只有受控實驗才能擴大可靠經驗，即只有在受控實驗中，我們才能從一些經驗的可靠性推出另一些新經驗也可靠。例如在受控實驗中，只要我們進行操作控制條件集{Ai}為內穩態，那么根據認知結構穩定性斷定其新內穩態B是可靠的，即只要經驗{Ai}可靠，那么B必然可靠。顯然只要把{Ci}和{Ai}對應，E和B對應。在這里，理論結構和受控實驗結構是同構的！

這樣，我們得到一個十分有趣的發現：科學規范之所以要求人們以模式(3.3)來構造理論，其目的是盡量使理論系統和受控實驗同構！我們說同構是指理論系統在模仿受控實驗之結構。由于受控實驗結構中{Ai}集是人的可控變量(即人可以控制的內穩態)，而在理論結構中先行條件集{Ci}不一定是可控變量，所以我們只能說理論結構在模仿受控實驗結構而不能把它看作完全等價于受控實驗之概括。

使理論結構與受控實驗同構究竟有什么意義？我認為，第一好處是它有利于理論真偽之鑒別。當一個理論解釋中{Ci}都是受控變量時(即它們都是觀察者在某一個時代可控制的社會化的內穩態)，理論要逃避證偽就很困難。人們只要去從事相應的受控實驗，馬上可以鑒別理論預見或解釋的真和假，這樣就使理論具有高度的清晰性。理論結構和實驗結構的同構保證了當人類新經驗按{Ai}→{Bi}→{Ci}鏈擴張時理論建構也同時能迅速及時地擴大以包容越來越多的新經驗。除此以外，我認為，理論結構和受控實驗的同構最大的好處乃在于：它使理論成為一個創造性探索系統，它可以幫助人去開始那些可靠的新經驗。

實驗科學家都知道，用受控實驗去探索自然是十分艱苦的過程，為了保證結構穩定性和{Ai}集為內穩態，特別是嘗試著{Ai}各個元素的新組合方法，它需要實驗者具有極大的耐心付出極大的勞動，而且組合方式往往有無窮多，大多數組合都不會有結果，因此，做實驗的科學家發現新現象往往如大海撈針般困難。一旦理論結構和受控實驗結構同構，那么科學家用科學規范進行理論思考時，就相當于他們已經在嘗試著去做各種新的受控實驗。

當然，理論分析并不等于做受控實驗，這些理論設想的對錯必須用真實的受控實驗來證明，但是，這畢竟大大促進并減化了做受控實驗的準備過程，當法拉第構想磁可以生電是一條自然定律時，他實際上已經在思想上設計著即將進行的新的受控實驗。做一個思想實驗往往比做一個真實的實驗容易得多，有時卻可達到相同的效果。

更為重要的是，理論通過符號系統的傳播是可以社會化的，理論結構一旦和受控實驗同構，半對半錯的理論，不完備的理論構思可以社會化，它意味著那些不完備的實驗思想過渡性的設想就可以社會化了。人們可以在前人已完成的工作的基礎上進一步前進。當康德猜想電和磁有著共同本質時，他并沒有想到有關的受控實驗，其實康德的理論太含糊，是哲學的，有很多錯誤，但這并不妨礙奧斯達受到康德的啟發真正做了電流影響磁針偏轉的受控實驗。

總之，理論結構一旦和受控實驗同構，它大大地解放了思想的力量，同構一方面意味著思想遵循正確的規范，但同時使人類第一次可以用思想首先在觀念的海洋中探索新經驗。當然這些觀念探索的證明還有一個漫長而復雜的過程，但畢竟科學的邏輯結構第一次找到一種方法可以使人大無畏而清醒地把自己那無窮無盡的想象力解放出來！

自古以來，人類有兩類觀念系統，一類是神話想象系統，它們雖然自由而富有探索精神，但由于它無法使真理從錯誤和假象中區分出來而受到局限。另一類觀念系統是那些以常識為基礎的理性哲學。這些理論強調觀念必須是可靠經驗之概括，但他們由于缺乏正確的結構，使得理論系統僅僅能起到整理、儲存人類可靠常識的作用。歷史上很多哲學體系都是這樣，雖然都是理性主義的，但由于他們不能有效地發揮思想在探索新經驗中的作用而受到很大的局限。

我認為，徹底的理性主義不僅要求經驗之概括滿足可靠性和符合邏輯這兩個條件，更重要的，還要求經驗具有創造性和探索性。這樣，我們可以得到一個新理性主義的結論：今后的徹底的理性主義必須符合科學理論的規范，因為任何一種具有擴大可靠新經驗的能力的理論必定是科學的！近代科學理論結構是二十世紀新理性主義有效認識世界之劍所不可缺少的利刃。

我們仍在籠中談哲學

為了理性的嚴格，我們在操作經驗可重復性基礎上架起了鑒別理論和感覺可靠性的認識論原則，而小心翼翼地避開了獨立于觀察者的客觀世界是否真的存在問題。我們用結構穩定性的分析指出了建構主義的缺陷，分清了操作經驗個人可重復與社會可重復的區別，并證明了近代科學的實驗和理論結構的合理性。雖然，我們已經越出建構主義的限制去進行新的哲學探討，但我們的討論籠罩著主觀唯心論的陰影，我們仍在籠中談哲學。

這個無形的籠子就是建構主義的基本構架：所謂客觀實在都離不開人的建構：獨立于觀察者的純客觀實在是沒有意義的！在第三章，我們正因為考慮到這一點，在探索經驗真偽鑒別原則時，一切討論必需十分小心和嚴格。嚴格的推導避免了混亂，但也給我們帶來了限制。我們永遠只能小心翼翼地談觀察者的經驗，在任何描述中我們都沉重地帶著觀察者。雖然有時我們的討論已顯得繁瑣、冗長而缺乏智慧的勇氣，但為了嚴格，我們只能在建構主義筑下的籠子內轉來轉去！

我們能夠走得更遠嗎？一方面繼承建構主義的嚴格性，另一方面無畏地越過那看來是不可超越的觀察者局限的藩籬？在人類新經驗如此迅速增長的今天，理性的高度嚴格性是必不可少的，只有堅持嚴格——從足夠堅實的公理出發，然后沿著邏輯小心翼翼地向前走——我們才能重新找到科學的意義，才能避免那些使人意外的新發現(比如離開觀察者的操作，電子某些可觀察量不存在)動搖理性的基礎，才能在這個個人自由不斷擴張的世界中，使理性、公正和人類良心不受個人中心主義和非理性主義癌癥的傳染。

然而，理性的嚴謹充其量只是一條攔洪堤壩，它還不足以平息那越來越猛烈的唯心論和唯我論的時代風暴。理性不應因其嚴格性而犧牲它的大無畏的探索精神！理性從來不是繁瑣邏輯推導的奴隸，理性要駕馭邏輯，就必須從邏輯推理之外來看邏輯。因此，對于科學的理性的認識論，如果我們不想讓自己局限在一個僅和觀察者有關的世界中，我們就不能回避在有人之前世界是否存在的問題。我們必須把一個有觀察者的世界放到一個可以產生觀察者的世界中去考慮。

天文學家在解釋人擇原理時喜歡用一個比喻，人類就如那些春天誕生而夏天死去的昆蟲，在這些昆蟲的眼中，世界永遠是溫暖而常青的，因為那個冰冷的寒冬的世界是沒有觀察者的世界。人擇原理嚴格地用邏輯證明現實世界之所以是這種結構，是與人存在有關，但人擇原理本身卻并不是處于觀察者地位的昆蟲所能發現的，也就是說它已經是超越了作為夏天昆蟲的觀察者。它已考慮了各種不同的世界，包括那個不可能有觀察者的世界。因此，關于觀察者真正的哲學是必須首先超出觀察者。人在任何時候只有超越自己的位置后才能真正看清自己的位置。

建構主義用不同層次的觀察者和對象之間構成的循環說明則是一種無限的后退。實際上，近年來，很多建構主義科學家已經開始意識到是否真存在不依賴觀察者的客觀實在，這是一個不可回避的問題。有人問 Von Foerster，在哲學上建構主義和主觀唯心論以及唯我論到底有什么差別？Von Foerster只能用一個比喻來回答。他說，火星上的人根據他們的觀察發現火星是宇宙的中心，而地球上的觀察者則看到星空圍繞著地球旋轉，不同的觀察者都認為自己是宇宙的中心，但只要他們互相交換意見，則會傾向于接受大家都不是宇宙中心的觀點。Von Foerster認為建構主義和唯我論不同正在于他們是可以通過不同觀察者的比較而免于墮入世界只是我的感覺這一古老的深坑，客觀存在至少是可以作為一種共同的假設而存在的。在這里，我們發現， Von Foerster企圖對觀察者進行一種超越，雖然他并沒有完成這種理性的超越。

實際上，建構主義的哲學結論所扎根于其中的基礎和主觀唯心論與唯我論是不同的，建構主義關于客觀實在離不開觀察者建構的這一哲學結構雖然和主觀唯心論相差不遠，但建構主義并不是象歷史上主觀唯心主義哲學，僅僅訴諸于思辨和邏輯，建構主義的基礎是對認知結構和神經系統的科學研究，這一研究已為進一步超越建構主義之籠提供了可能。我認為，只要我們嚴格而深入地考慮認識過程的基本結構，就可以回答什么時候獨立于觀察者的客觀世界是存在的，什么時候則不存在？哲學家考慮那個有觀察者之前的世界這又是什么意思？

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