趙 煦

論霍金的依賴模型的實(shí)在論

趙 煦

近年來，實(shí)在論主張層出不窮，但眾多的觀點(diǎn)似乎都不能為世界提供一個(gè)令人信服的說明。鑒于此，霍金提出了一種新的實(shí)在論——依賴模型的實(shí)在論。其主要觀點(diǎn)為：（1）一個(gè)物理理論和世界圖像是一個(gè)模型以及一組將這個(gè)模型的元素和觀測(cè)連接的規(guī)則的思想；（2）哪一個(gè)好，就用哪一個(gè)模型；（3）同時(shí)允許兩個(gè)或兩個(gè)以上相互競(jìng)爭(zhēng)的理論模型并存。不在終極的客觀存在的有無之間作無謂的爭(zhēng)論，只關(guān)注理論模型的好與壞，對(duì)于自然科學(xué)的發(fā)展，有著積極的意義。這些主張使得依賴模型的實(shí)在論與科學(xué)史的實(shí)際更相符合。

依賴模型的實(shí)在論；反實(shí)在論；模型；方法論

從地心說到日心說，再到牛頓的絕對(duì)時(shí)空，人類追求的是一個(gè)穩(wěn)定不變的靜態(tài)世界。進(jìn)入20世紀(jì)以后，相對(duì)論為世界提供的說明取代了牛頓的經(jīng)典力學(xué)所描述的世界圖景，宣告了那種如鐘表式運(yùn)作的世界的終結(jié)。而最新的科學(xué)研究表明，宇宙處于不斷的膨脹之中，而且膨脹是加速的。隨著人們的這一系列有關(guān)世界認(rèn)知的觀念性的變革，科學(xué)實(shí)在論的那種客觀的世界形象早已遭到顛覆。近年來，工具實(shí)在論、結(jié)構(gòu)實(shí)在論、經(jīng)驗(yàn)實(shí)在論等層出不窮，但其中“實(shí)在性的幼稚的觀點(diǎn)和現(xiàn)代物理不相容”①史蒂芬·霍金、列納德·蒙洛迪諾：《大設(shè)計(jì)》，吳忠超譯，長沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社2011年版，第5頁。。他們眾多的觀點(diǎn)似乎都不能為世界提供一個(gè)令人信服的說明。出于對(duì)上述實(shí)在論主張的不滿，霍金提出了一種新的實(shí)在論主張——依賴模型的實(shí)在 論。

一、依賴模型的實(shí)在論的提出

在《大設(shè)計(jì)》一書中，霍金以科幻影片《黑客帝國》所描述的一種不同類型的另類實(shí)在為例，指出影片中的人不知不覺地生活在由智慧電腦制造的模擬實(shí)在之中，而能夠保持平靜而滿意。其中的“模擬實(shí)在”對(duì)于我們絕大多數(shù)人來說，都是荒唐可笑的，它似乎與我們的實(shí)際生活無法相容，僅可作娛樂之用。但霍金卻表示，這也許沒那么牽強(qiáng)，并進(jìn)而提出了一個(gè)令人深思的問題：何以得知，我們不僅僅是一部電腦制作的肥皂劇中的角色呢？如果我們生活在合成的虛世界中，事件就不必具有任何邏輯或一致性或服從任何定律。但如果合成虛世界的外星人實(shí)施一致的定律，我們就無法得知這模擬的實(shí)在背后還有另一個(gè)實(shí)在，原因是這些模擬世界中的生物不能從外面注視到他們的宇宙之中，他們就沒有理由懷疑自己的實(shí)在圖像。由此，霍金得出結(jié)論：“不存在與圖像或理論無關(guān)的實(shí)在概念?！雹偈返俜摇せ艚?、列納德·蒙洛迪諾：《大設(shè)計(jì)》，第34頁。在此基礎(chǔ)上他提出了依賴模型的實(shí)在論觀點(diǎn)：“一個(gè)物理理論和世界圖像是一個(gè)模型（通常具有數(shù)學(xué)性質(zhì)）以及一組將這個(gè)模型的元素和觀測(cè)連接的規(guī)則的思想。”②同上書，第35頁。

接著，霍金對(duì)他的依賴模型的實(shí)在論進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。他指出，根據(jù)依賴模型的實(shí)在論主張，“去問一個(gè)模型是否真實(shí)是無意義的，只有是否與觀測(cè)相符才有意義”③同上書，第37頁。。哲學(xué)家們一直在喋喋不休地爭(zhēng)論理論的真與假問題，這在霍金看來，僅僅是一些無意義的不值得討論的話題。他所關(guān)心的只是理論模型是否可以與觀察或?qū)嶒?yàn)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符合、相一致。能夠與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符合的理論模型是有用的；反之，則沒有存在的價(jià)值。從這個(gè)意義上看，牛頓的經(jīng)典力學(xué)體系，由于和“光線彎曲”的現(xiàn)象不相符合，因此在大尺度宇宙空間失去了存在的價(jià)值。而愛因斯坦的相對(duì)論則由于可與之相符合，因而就有了存在的根基。

不過，隨之而來的問題是，相互競(jìng)爭(zhēng)的理論可能會(huì)同時(shí)建構(gòu)出與觀測(cè)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符合的不同的模型?；艚鸨硎荆骸叭绻嬖趦蓚€(gè)都和觀測(cè)相符的模型，……那么人們不能講這一個(gè)比另一個(gè)更真實(shí)。在所考慮的情形下，哪個(gè)更方便就用哪個(gè)?！雹芡蠒?，第38頁?；艚鸬倪@一觀點(diǎn)與科學(xué)史的實(shí)際是相符合的。就目前人類的已有認(rèn)知來看，在托勒密的地心說模型與哥白尼的日心說模型之間，就不存在真假之分，因?yàn)閮蓚€(gè)理論模型都存在問題——宇宙既不是以地球?yàn)橹行?，也不是以太陽為中心。但二者之間卻有好壞之別，由于從哥白尼的那個(gè)時(shí)代科學(xué)所得到的數(shù)據(jù)來看，哥白尼的日心說可以對(duì)世界作出更為簡(jiǎn)潔的說明，且同時(shí)面臨更少的反常現(xiàn)象，因此日心說模型更好，使用起來更為方便，所以逐漸得到了人們的認(rèn)同。不過，在霍金的眼中，這并不否認(rèn)地心說也有合理的成 分。

那么，既然可能同時(shí)存在兩個(gè)或兩個(gè)以上相互競(jìng)爭(zhēng)的、與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)都相符合的理論，那么哪一個(gè)更為方便、更為有用呢？這是霍金必須回答的問題。因此，雖然霍金不想在理論的真與假方面參與到哲學(xué)家們的爭(zhēng)論之中，但由于有用性的需要，他卻必然要在理論模型的好與壞之間作出判斷?；艚鹫J(rèn)為，如果一個(gè)模型具備以下條 件：

（1） 它是優(yōu)雅的，

（2） 它包含很少任意或者可調(diào)整的元 素，

（3） 它和全部已有的觀測(cè)一致并能解釋之，

（4） 它對(duì)將來的觀測(cè)作詳細(xì)的預(yù)言，如果這些預(yù)言不成功，觀測(cè)就能證偽這個(gè)模型。①史蒂芬·霍金、列納德·蒙洛迪諾：《大設(shè)計(jì)》，第42頁。

那么，這個(gè)模型是好模型。

事實(shí)上，霍金的“好模型”的標(biāo)準(zhǔn)中，（1）和（2）都是主觀的。因?yàn)橐粋€(gè)模型是否“優(yōu)雅”，是仁者見仁智者見智的事，無法給出一個(gè)客觀的標(biāo)準(zhǔn)。而模型中所包含的元素多少才叫作“很少”呢？什么樣的元素為“任意或者可調(diào)整的”？這都無法給出確切的答案。因此，（1）和（2）在霍金的“好模型”標(biāo)準(zhǔn)中并非剛性存在的。它們只有在相互競(jìng)爭(zhēng)理論的比較中，才會(huì)有所顯現(xiàn)。而（3）和（4）由于涉及模型與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比對(duì)，則成為一個(gè)模型“好”與“壞”的剛性判據(jù)，甚至可決定一個(gè)理論模型的生與死。需要說明的是，（3）和（4）在本質(zhì)上是一致的。如果非得說二者之間有所差別的話，最多就是（3）要求模型與已有經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符合，（4）則是要求模型與未來經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相符合。而不管是在與已有經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還是在與未來經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)相比對(duì)時(shí)，一旦出現(xiàn)反?，F(xiàn)象，理論模型就可能被證偽。因此，在霍金為“好模型”所設(shè)定的衡量標(biāo)準(zhǔn)中，“好”的內(nèi)在要求是“與經(jīng)驗(yàn)相符合”。

霍金對(duì)于模型好壞的認(rèn)知，完全是以實(shí)用為準(zhǔn)則作出判斷的。從依賴模型的實(shí)在論出發(fā)，霍金認(rèn)為，似乎不存在一個(gè)單獨(dú)的數(shù)學(xué)模型或理論能夠描述宇宙的方方面面。因此，霍金相信，在M理論網(wǎng)絡(luò)中，各種模型都能夠找到對(duì)應(yīng)的位置。這樣，依賴模型的實(shí)在論就可以為當(dāng)前科學(xué)的實(shí)際作出一個(gè)較為貼切的描述。

二、依賴模型的實(shí)在論的方法論意義

霍金從實(shí)用主義的角度出發(fā)，將實(shí)在與模型相結(jié)合，避開了哲學(xué)家們激烈爭(zhēng)論的理論的真與假問題。從依賴模型的實(shí)在論出發(fā)，霍金甚至允許與一個(gè)事實(shí)相符合的多個(gè)模型在M理論網(wǎng)絡(luò)中并存。這使得依賴模型的實(shí)在論在指導(dǎo)科學(xué)實(shí)踐時(shí)，具有重要的方法論意義。主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：

（一） 好模型的標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)成為科學(xué)常態(tài)的情況下，相互競(jìng)爭(zhēng)的理論必然會(huì)將實(shí)用性作為首要的追求目標(biāo)。一個(gè)具體的科學(xué)理論如果一味地在真與假的問題上糾纏不休，在世界是否是客觀存在的這樣的千百年來人類一直難以作出定論的終極哲學(xué)問題上耗費(fèi)精力的話，該理論將可能失去許多發(fā)展的機(jī)會(huì)和實(shí)際存在的價(jià)值。而依賴模型的實(shí)在論完成了人們從“對(duì)實(shí)在的追求”到“對(duì)有用的追求”的轉(zhuǎn)變，使得這一新實(shí)在論在方法論上表現(xiàn)得更加靈活，更能夠推動(dòng)科學(xué)的發(fā)展和得到實(shí)際的運(yùn)用。

在傳統(tǒng)的宇宙學(xué)中，無論是在直觀感覺上，還是從數(shù)學(xué)計(jì)算上來看，一個(gè)靜態(tài)的宇宙都是可能的而且更能獲得人們的心理認(rèn)同。為了構(gòu)建一個(gè)靜態(tài)宇宙模型，愛因斯坦曾嘗試用引力場(chǎng)方程描述一個(gè)宇宙模型：

但在這一宇宙模型中，愛因斯坦認(rèn)為，如果宇宙在歐幾里得的空間內(nèi)存在一個(gè)有限的邊界，那么宇宙內(nèi)部的物質(zhì)就不會(huì)和宇宙外部的空間保持平衡，而這樣世界就不會(huì)形成一個(gè)穩(wěn)定的體系。因此，愛因斯坦所設(shè)想的宇宙“可能有一個(gè)有限的體積，但沒有固定的邊界”①斯蒂芬·F.梅森：《自然科學(xué)史》，周煦良等譯，上海：上海譯文出版社1980年版，第533頁。。但新的問題隨之產(chǎn)生，假設(shè)宇宙在三維空間上是有限無邊的，而由于愛因斯坦的引力場(chǎng)方程只包含引力效應(yīng)，不包含排斥效應(yīng)，由于物質(zhì)只相互吸引而不排斥，世界將會(huì)不斷坍縮，這樣就不可能形成一個(gè)穩(wěn)定的靜態(tài)宇宙。為了克服這一困難，愛因斯坦又在引力場(chǎng)方程中引入了一個(gè)常數(shù)，形成了一個(gè)起相互排斥作用的項(xiàng)。他將方程修改為：

新引入的項(xiàng)被稱為“宇宙項(xiàng)”，這一宇宙模型被稱為愛因斯坦靜態(tài)宇宙模型，它是一個(gè)靜態(tài)的均勻各向同性的宇宙模型。顯然，愛因斯坦為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)靜態(tài)的世界，頗費(fèi)了些心思。但在不久后的1922年，一位名不見經(jīng)傳的蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家弗里德曼從不含宇宙項(xiàng)（或者說宇宙常數(shù)為0）的引力場(chǎng)方程中得到了一個(gè)均勻的、三維各向同性的宇宙解。這個(gè)解所描述的宇宙是膨脹的或脈動(dòng)的（膨脹與收縮交替進(jìn)行）。弗里德曼的動(dòng)態(tài)宇宙模型遭到了愛因斯坦的多次拒斥。

那么，這兩個(gè)宇宙模型哪一個(gè)是“好模型”呢？根據(jù)依賴模型的實(shí)在論，這決定著這兩個(gè)理論模型能否為科學(xué)界所認(rèn)同并接受。在某種意義上說，這決定了一個(gè)理論的未來發(fā)展走向。愛因斯坦的靜態(tài)宇宙模型顯然符合霍金的“好模型”的（1）和（2）兩個(gè)衡量指標(biāo)，因?yàn)檫@一模型在數(shù)學(xué)上是和諧的，在人們的心理感覺上是優(yōu)雅的，而且其中包含的變量也實(shí)現(xiàn)了最少化。相比較而言，弗里德曼的動(dòng)態(tài)宇宙模型在數(shù)學(xué)上同樣是自洽的，只不過二者對(duì)宇宙常數(shù)的態(tài)度不同。但動(dòng)態(tài)宇宙模型在心理感覺方面明顯處于劣勢(shì)，因?yàn)槿藗冊(cè)趦?nèi)心深處總是難以接受一個(gè)動(dòng)蕩的世界。但從（3）和（4）兩個(gè)剛性指標(biāo)上看，情況就不一樣了。因?yàn)樵?929年，哈勃通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，來自遙遠(yuǎn)星系的光線普遍存在紅移現(xiàn)象，且紅移與它們的距離成正比。這意味著，河外星系的視向推行速度與距離成正比，即距離越遠(yuǎn)，視向速度越大。哈勃的這一發(fā)現(xiàn)，可為弗里德曼的動(dòng)態(tài)宇宙模型提供一個(gè)強(qiáng)有力的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)證偽了愛因斯坦的靜態(tài)宇宙模型。因此，愛因斯坦晚年聲稱，在宇宙模型的建構(gòu)中，宇宙常數(shù)的引入是他一生中最大的錯(cuò)誤。

事實(shí)上，從依賴模型的實(shí)在論出發(fā)，宇宙常數(shù)的引入并不一定是愛因斯坦的錯(cuò)，因?yàn)樵诋?dāng)時(shí)建構(gòu)模型的條件下，愛因斯坦必須在靜態(tài)宇宙與動(dòng)態(tài)宇宙之間做出選擇，之后等待經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證。況且，目前人們正在追尋暗能量的蹤跡。如若暗能量真的存在的話，宇宙常數(shù)的提出將是愛因斯坦的又一偉大貢獻(xiàn)。但不管怎么說，根據(jù)依賴模型的實(shí)在論，在愛因斯坦與弗里德曼的理論之間進(jìn)行對(duì)比，動(dòng)態(tài)宇宙模型是好模型。需要指出的是，弗里德曼之后還可能會(huì)出現(xiàn)新的更“好”的宇宙模型，并取而代 之。

（二） 實(shí)在與模型相結(jié)合

把實(shí)在與模型相結(jié)合，使實(shí)在概念的外延有所延伸，讓實(shí)在具有了更大的包容性。此處霍金的實(shí)在概念包涵“在自然界中真實(shí)存在的物質(zhì)實(shí)體，以及與自然界有物質(zhì)關(guān)聯(lián)的理論實(shí)體”①趙煦：《當(dāng)代科學(xué)前沿背景下的實(shí)在論研究》，載《北方論叢》2013年第6期。。

自夸克誕生以來，對(duì)于它的爭(zhēng)論與疑惑就一直未曾停止過。這是由夸克的獨(dú)特的性質(zhì)所決定的。在物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型理論中，夸克是構(gòu)成質(zhì)子和中子的一種基本粒子。但由于相互結(jié)合的夸克之間的束縛力會(huì)隨著相互分離而增大，所以孤立的自由夸克不可能在自然界中存在（人們稱之為“夸克禁閉”）。這意味著我們將永遠(yuǎn)無法觀察到孤立的、自由的夸克。于是，人們會(huì)自然而然地想到，如果你永遠(yuǎn)不能分離出一個(gè)夸克，那么說夸克真的存在是否有意義呢？因此，霍金設(shè)想，某種擁有17只手臂、紅外眼以及習(xí)慣從耳朵吹出濃縮奶油的外星生物可能會(huì)進(jìn)行與人類相同的實(shí)驗(yàn)觀察，但在建構(gòu)理論模型時(shí)不用夸克描述之，而是構(gòu)建了其他更為簡(jiǎn)潔的模型。霍金認(rèn)為這是完全可能的。因?yàn)橐恍┗玖Ｗ拥南嗷ソY(jié)合構(gòu)成某些更大粒子的思想只不過提供了一種編組原理，根據(jù)依賴模型的實(shí)在論，夸克存在于一個(gè)和我們對(duì)亞核子粒子如何行為的觀察一致的模型中。況且，夸克模型所導(dǎo)出的一系列預(yù)言也陸續(xù)為后來的實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證。這樣，雖然夸克因?yàn)樗肋h(yuǎn)不能被人們直接觀察到，而導(dǎo)致它是否如人、樹、石頭等事物一樣具有客觀實(shí)在性的問題得不到絕對(duì)肯定的回答，但夸克在科學(xué)中的有用性使得它只能作為一個(gè)理論實(shí)體存在的合法性問題得到了解決。當(dāng)然，這并不表明人類僅憑主觀想象就可以任意建構(gòu)出像夸克一樣的理論實(shí)體來，因?yàn)榭淇俗鳛橐粋€(gè)理論實(shí)體而存在的根基是它與自然界存在著物質(zhì)關(guān)聯(lián)，與夸克模型有關(guān)的粒子得到驗(yàn)證，就是夸克與世界存在物質(zhì)關(guān)聯(lián)的表現(xiàn)。

依賴模型的實(shí)在論關(guān)于實(shí)在概念的這一擴(kuò)展，對(duì)于當(dāng)代科學(xué)前沿所面對(duì)的“看不見”的世界的探索有著重要的意義。因?yàn)?，無論是宇觀世界中人類無法從中得到任何信息的奇點(diǎn)，還是2012年剛發(fā)現(xiàn)的希格斯玻色子，都和夸克一樣，僅僅能依賴模型和它們與世界存在的一些物質(zhì)關(guān)聯(lián)對(duì)世界作出說明。

（三） 相互競(jìng)爭(zhēng)理論模型的關(guān)系

同時(shí)允許兩個(gè)或兩個(gè)以上相互競(jìng)爭(zhēng)的理論模型并存，這是依賴模型的實(shí)在論與科學(xué)史的實(shí)際相符合的突出表現(xiàn)。

在傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域，理論的進(jìn)步總是一個(gè)占統(tǒng)治地位的理論不斷地被后來理論取而代之的過程。早期的邏輯實(shí)證主義者主張，科學(xué)的發(fā)展是一種不斷為經(jīng)驗(yàn)所證實(shí)的累積的漸進(jìn)過程。而波普爾則認(rèn)為，理論的劃界標(biāo)準(zhǔn)不是可證實(shí)性，而是可證偽性。他要求理論“能在否定的意義上借助經(jīng)驗(yàn)檢驗(yàn)的方法被挑選出來；經(jīng)驗(yàn)的、科學(xué)的系統(tǒng)必須有可能被經(jīng)驗(yàn)反駁”①卡爾·波普爾：《科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邏輯》，查汝強(qiáng)、邱仁宗、萬木春譯，北京：中國美術(shù)學(xué)院出版社2008年版，第17頁。。在此基礎(chǔ)上，他通過把科學(xué)發(fā)展模式概括為四段模式：P1— TT — EE — P2……，主張理論的進(jìn)步是一個(gè)動(dòng)態(tài)的演進(jìn)過程。在這一過程中，先前的理論總是不斷地被后來理論所證偽而替代。證偽“借助于確鑿事實(shí)的幫助，不斷地推翻理論，這便是科學(xué)的增長”②伊姆雷·拉卡托斯：《科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論》，蘭征譯，上海：上海譯文出版社2005年版，第8頁。。

庫恩則認(rèn)為，不存在邏輯主義者所追求的那種具有明確演繹結(jié)構(gòu)的理論。他以范式為核心概念，將科學(xué)發(fā)展分為常規(guī)科學(xué)和革命兩個(gè)階段。在常規(guī)科學(xué)時(shí)期，科學(xué)共同體遵循著一個(gè)統(tǒng)一的范式進(jìn)行解謎活動(dòng)?？茖W(xué)的大部分時(shí)間都處于這樣一種狀態(tài)之中——科學(xué)在緩慢地前行。一旦遇到某一個(gè)或一些嚴(yán)重的反常問題，常規(guī)科學(xué)時(shí)期占主導(dǎo)地位的范式便面臨危機(jī)，當(dāng)反常嚴(yán)重到難以克服的時(shí)候，舊有的范式將遭到顛覆，“向新范式的轉(zhuǎn)變便是科學(xué)革命”③托馬斯·庫恩：《必要的張力》，范岱年、紀(jì)樹立譯，北京：北京大學(xué)出版社2004年版，第83頁。。庫恩指出，在新范式“同化反常的過程中，新理論勢(shì)必取代舊理論”④同上書，第90頁。。這意味著，前后相繼的理論如人類社會(huì)的朝代更替一樣，是交替而行的，“在革命之后，科學(xué)家們所面對(duì)的是一個(gè)不同的世界”⑤同上書，第101頁。。

此后，拉卡托斯、費(fèi)耶阿本德、勞丹等人要么繼續(xù)在波普爾和庫恩所創(chuàng)立的道路上前行，要么尋求二者之間的融合，以期使自己的見解能夠與科學(xué)史一致起來。但在實(shí)際上，上述哲學(xué)家們都沒有注意這樣一個(gè)事實(shí)——前后相繼的理論之間必然會(huì)有一個(gè)并存階段的存在。這種并存情況的存在一直未能引起科學(xué)哲學(xué)界的注意。因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)時(shí)候，后來理論取代先前理論的時(shí)間都很短，通常是伴隨著一個(gè)標(biāo)志性的歷史事件，理論的統(tǒng)治地位就發(fā)生了變化。比如，以比薩斜塔實(shí)驗(yàn)為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，伽利略的自由落體運(yùn)動(dòng)理論與亞里士多德的自由落體運(yùn)動(dòng)理論之間的地位轉(zhuǎn)換。而在事實(shí)上，這在科學(xué)史上只占少數(shù)情況，并不是理論發(fā)展的主流形態(tài)?？茖W(xué)哲學(xué)家們忽視了大多數(shù)情況——前后相繼的理論并存情況的存在。日心說與地心說，上帝造人說與進(jìn)化論，牛頓的經(jīng)典力學(xué)與愛因斯坦的相對(duì)論等，都有一個(gè)長期并存、相互競(jìng)爭(zhēng)的過程?；艚鸬囊蕾嚹Ｐ偷膶?shí)在論的一個(gè)重要成就，就是拋棄了傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué)理論中，一個(gè)理論戰(zhàn)勝另一個(gè)理論或一個(gè)理論取代另一個(gè)理論的非此即彼的錯(cuò)誤思維。在此意義上，波普爾的證偽主義、庫恩的科學(xué)革命、勞丹的研究傳統(tǒng)等，都屬于同類錯(cuò)誤思 維。

這就是說，可能同時(shí)存在兩個(gè)理論模型T1和T2，在某些情況下運(yùn)用T1更為合適，而在另一些情況下運(yùn)用T2更為合適。目前，科學(xué)對(duì)世界所作的說明是基于三個(gè)理論之上的：相對(duì)論為宇觀世界作出說明，量子力學(xué)為微觀世界提供解釋，而在我們所生活的宏觀世界中運(yùn)用的依然是牛頓的經(jīng)典力學(xué)理論?？纯次覀兊默F(xiàn)實(shí)生活，小到用手拿著一本書，大到三峽工程的建設(shè)，甚至是火箭發(fā)射、宇宙飛船上天等，凡是涉及力的計(jì)算的，大多數(shù)依然是在牛頓的經(jīng)典力學(xué)理論體系框架內(nèi)運(yùn)作的。當(dāng)然，運(yùn)用相對(duì)論原理也必然可以為上述各種活動(dòng)作出說明，但是實(shí)際上人們卻并沒有選擇它。事實(shí)上，嚴(yán)格說來，相對(duì)論比經(jīng)典力學(xué)為上述活動(dòng)所提供的理論支撐應(yīng)該更為可靠。但在宏觀世界中，牛頓的經(jīng)典力學(xué)使用起來無疑更為方便。因此，這就導(dǎo)致了牛頓經(jīng)典力學(xué)理論與愛因斯坦的相對(duì)論同時(shí)并存的局面，雖然愛因斯坦的相對(duì)論更為精確，甚至在相對(duì)論發(fā)現(xiàn)光線彎曲、紅移與水星近日點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)等牛頓經(jīng)典力學(xué)理論所不允許的現(xiàn)象之后，依然如此。因此，依賴模型的實(shí)在論對(duì)相互競(jìng)爭(zhēng)的理論模型可以并存的認(rèn)識(shí)，與科學(xué)史的實(shí)際更相符合。

事實(shí)上，允許相互競(jìng)爭(zhēng)的理論模型并存，還有利于鼓勵(lì)創(chuàng)新，保護(hù)弱小的新理論，也將更有利于科學(xué)的發(fā)展。哥白尼在《天體運(yùn)行論》中，一開始就向保羅三世教皇表明，他僅僅是模仿前人，而作出“地球有某種運(yùn)動(dòng)的假設(shè)，來確定是否可以找到比我的先行者更可靠的對(duì)天球運(yùn)行的解釋”①尼古拉·哥白尼：《天體運(yùn)行論》，葉式輝譯，西安：陜西人民出版社1999年版，第4頁。。眾所周知，日心說和許多理論一樣，在剛剛誕生之時(shí)，大多是比較弱小的，往往會(huì)遭到相互競(jìng)爭(zhēng)的舊理論的打壓。哥白尼、伽利略、達(dá)爾文等人都曾面臨過幾乎同樣的問題。因此，他把自己的新學(xué)說解釋成一種假設(shè)的目的，就是為了取得與當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的地心說同時(shí)并存的機(jī)會(huì)。這樣才會(huì)有發(fā)展壯大的可能。

三、對(duì)經(jīng)驗(yàn)實(shí)在論的超越

眾所周知，傳統(tǒng)的科學(xué)實(shí)在論認(rèn)為，我們生活在一個(gè)客觀真實(shí)的世界之中，其性質(zhì)是確定的，與人類的感知無關(guān)，不依賴人的意識(shí)而存在。這與經(jīng)典科學(xué)所追求的一個(gè)機(jī)械運(yùn)作的世界是一致的。但霍金指出，我們有關(guān)的現(xiàn)代物理知識(shí)使得要為它辯護(hù)變得非常困難。事實(shí)上，霍金對(duì)于反實(shí)在論者的主張也同樣不滿，因?yàn)樗麄兿嘈沤?jīng)驗(yàn)知識(shí)和理論知識(shí)是互不相同的，所以他們認(rèn)為觀察和實(shí)驗(yàn)是有意義的，而理論只不過是一些工具，并不能揭露任何比觀察和實(shí)驗(yàn)所得到的知識(shí)更為深刻的真理。作為一名科學(xué)家，霍金在內(nèi)心深處顯然也無法認(rèn)同反實(shí)在論的主張。為了擺脫實(shí)在論與反實(shí)在論的困境，霍金才提出了依賴模型的實(shí)在論。

不過，將理論比喻為模型的觀點(diǎn)并非霍金的創(chuàng)造，范·弗拉森在論證他的經(jīng)驗(yàn)實(shí)在論時(shí)，就曾表示：“如果理論具有某種模型，以至于所有現(xiàn)象都與此模型的經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)同構(gòu)，那么理論在經(jīng)驗(yàn)上是適當(dāng)?shù)??！雹貰. C.范·弗拉森：《科學(xué)的形象》，鄭福祥譯，上海：上海譯文出版社2002年版，第82頁。通過比較我們可以發(fā)現(xiàn)，范·弗拉森的這一表述與霍金的依賴模型的實(shí)在論主張基本一致。不過，范·弗拉森的理論訴求與霍金卻大相徑庭。因?yàn)樗枋龅睦碚搱D景，是為他的經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)性真理觀服務(wù)的。因此，范·弗拉森所追求的經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)性，是為了判斷理論的真與假，進(jìn)而要求人們接受或拋棄它。但他很快就發(fā)現(xiàn)自己陷入麻煩之中：在任何特定的時(shí)候，經(jīng)驗(yàn)的適當(dāng)性都大大超過了我們所能知道的東西（所有的測(cè)量都不是完全成功的，它們也決不會(huì)完全成功，并且在任何情況下，我們都不能測(cè)量任何被測(cè)量的事物）。②同上書，第87頁。這就意味著，經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)性的困難在于自身，即無法得出一個(gè)如何斷定經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)性的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，范·弗拉森也沒有找到一個(gè)理想的答案。

相比較而言，霍金的依賴模型的實(shí)在論在方法論層面比范·弗拉森的經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)性更具有可操作性。而回避了傳統(tǒng)的實(shí)在論與反實(shí)在論之間長期的爭(zhēng)論：有關(guān)客觀實(shí)在之爭(zhēng)，使得所有這類爭(zhēng)議和討論變得無意義。不再討論理論的真與假，不在終極的客觀存在的有無之間作無謂的爭(zhēng)論，只關(guān)注理論模型的好與壞，或哪一個(gè)理論模型更加實(shí)用，這對(duì)于自然科學(xué)的發(fā)展顯然有著更為積極的意義。

（責(zé)任編輯：肖志珂）

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2095-0047（2017）04-0149-08

趙煦，河海大學(xué)馬克思主義學(xué)院副教授。

本文受國家社科基金青年項(xiàng)目“當(dāng)代科學(xué)前沿背景下的思想實(shí)驗(yàn)研究”（項(xiàng)目編號(hào)：12CZX015）、江蘇省社會(huì)科學(xué)基金重大項(xiàng)目“中國特色社會(huì)主義共享發(fā)展理念研究”（項(xiàng)目編號(hào)：15ZD001）、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助（2017B18714）、江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃專項(xiàng)課題“基于思想實(shí)驗(yàn)的高校德育活動(dòng)創(chuàng)新研究”（項(xiàng)目編號(hào)：C-c/2016/01/17）資助。