杨濠旗 认知基础2021年秋 《科学革命的结构》读后感

科学革命的结构读后感

本书的大致脉络

第2-5章

库恩在本书绪论中开宗明义，否定了传统科学史界的线性历史观，并试图诠释性地将科学的发展视为不同信念在一定的偶然性因素作用下进行竞争、优选和更替的过程。在第二至五章中，库恩将绪论中的“信念”一词提炼为“范式”，并主要论述了“常规科学”的概念，介绍了常规科学的起源、发展及本质。他将范式定义为由公设、定律、理论、仪器设施及应用所构成的整体，这一整体为绝大多数学术共同体成员所公认和拥护，指导他们从事日常研究和实践，且具备一定的开放性，尚有不少有待解决的疑难问题。“常规科学”是与前范式时期相对混乱的研究状况相对照的概念，其主要任务是解决范式中遗留的疑难问题。其研究焦点包括如下三类：研究反映范式本质的重要事实、考察范式与事实的符合情况和使范式趋于明晰和精确。

第6-8章

第六至八章中，库恩介绍了不同范式更替过程的前奏——反常的出现、积累和危机的产生。反常在发现之初只会被视为与现行理论的预期相悖的一个特例。为了解决这些特例，研究者不得不对现行理论进行一定的修改，但并不会立即抛弃旧有的范式。随着反常的数目不断积累，现行理论在一次次的修改中逐渐变得臃肿模糊，对于解决疑难问题的指导作用逐渐降低。这便是所谓的“危机”，而这样的危机将会导向后续的范式更替，即“科学革命”。

第9-10章

第九和第十章中，库恩详细阐释了科学革命的概念和特征。科学革命中，研究者经历了一个类似“格式塔转换”的过程，虽然研究对象仍处于同一个客观世界中，但研究者在迥异的世界观下看到了一幅与过去不同的图景。新旧范式并不相容，因为只有一个恒真的体系才能指导科学研究，并通过体系内部的推导或体系与现实的比对而导出矛盾。如若旧范式的公设可以被任意修正，则违背了上述说明。

第11-13章

第十一至十三章中，库恩讨论了基于科学革命的其他衍生命题。第十一章中，库恩通过介绍科学教育中教科书的作用论述了“线性历史观”误区的来由。第十二章中，库恩详细阐述了促使科学共同体的大部分成员转变范式的因素，并思考了对不同范式进行比较的可行性。最后，在第十三章中，库恩辨析了科学研究中“进步”的含义，并讨论了科学为何能以点断式的时间结构通过革命而持续发展。

关于“范式”概念的再思考

在梳理完本书的大致脉络后，笔者想重点剖析《科学革命的结构》（以下简称《结构》）中范式的概念，并阐发自己关于《结构》第五章《范式的优先性》的一些理解。笔者对于这一概念的兴趣主要出于两方面。一方面，笔者在阅读《结构》第五章时遇到了一些理解上的困难，在结合原书第十四章后才恍然而有所悟；另一方面，范式作为《结构》中的核心概念有不少理念和语义上的含混，这一点在Masterman的著名论文中表现得尤为明显。

“范式”一词在当今的自然科学及科学哲学领域的应用是如此深广，以至于读者已很难还原其本来面貌。诚然，不同的读者会因其不同的知识体系和认知结构对库恩的原意有所曲解，但库恩在书中对范式一词的不当使用也与此脱不开干系。库恩本人也在书末的后记中承认，“在对文法上的差异进行编辑修正后，范式一词仍有两种相当不同的用法，必须将它们予以区分”。库恩所指的两种用法分为广义和狭义两个方面，广义的范式指的是学术共同体承诺的集合，而狭义的范式指的是共有的范例。

先来分析范式作为学术共同体承诺集合的含义。库恩对这一方面的定义主要集中于书中的第二至第四章。这里的“承诺”是相较于前范式时期混乱无序的研究状况而言的，此时的科学研究者分为不同的门派，每一派对于研究对象的范围及研究的基本假定（或模型）持有不同的意见，常常就这些基础性的问题争论不休。范式的形成划定了研究的界限，空前地吸引了一批坚定的拥护者，使绝大多数研究者都能在共有的基本假定和研究模型下从事更为精细的研究。这一部分的概念对应于库恩后记中所说的“学科基质中的形而上学范式”。界限的确立既有助于判定什么是既有范式中对谜题的合格解答，同时也有助于判定一个谜题是否是开放性的、如果是其重要性如何。这便是库恩在范式的初始定义中所加的第二条限制条件，即“范式必须包含诸多开放性的问题，以留待重组的一批研究者去解决”。

此外，库恩还在后记中概括了承诺集合（或学术基质）中的其他两个方面。个人认为，这两方面更多地是基于库恩在物理学学习和研究中的经验归纳抽象而来，它们并非学术基质建立之初为科学家所公认的基本假定，而是在科学研究演变发展过程中科学家逐步建立起的研究信念。其一是“符号概括”，指团体成员能无异议且不加怀疑地使用的公式。个人更愿意将其解释为学术团体对于研究对象的定义及对不同对象之间关系的描述。虽然库恩在这段叙述中强调了数理逻辑与一门科学的力量之间的正相关关系，但同样有很多科学不依赖于数理意义下的符号概括同样能建立起一套完备的知识体系，所以笔者认为这段叙述还可以被进一步延拓。其二是“共有价值”，指团体成员对于理论的价值预期，例如理论应当是简洁的、自洽的、相容性高的等等。这一部分的特征具有一定的个人化色彩，两个在相同领域内研究的科学家可能具有相当不同的价值预期（或者说学术品味），但就基本的方面而言（比如自洽性），不同的科学家还是保有相当程度的默契的，故而这一部分的论述可视为对范式概念的有益补充。

再来分析范式作为共有的范例的含义。这一部分的论述主要见于书中的第五章，也是第一版中对“范式”一词的系统性误用最集中的地方。库恩自己也在后记中承认，“范式作为共有的范例，这是我当下认为本书中最新颖而最易为人所误用的那些部分中的关键内容”。实际上，库恩在第五章中所述的“范式的优先性”，应当被理解为是“范例的优先性”。这里存在一组相对的核心概念，分别是“范例”和“规则”。库恩想表述的，是学生在学习科学的过程中和研究者在研究科学的过程中，并不会显性地利用一套公认的、内涵性的规则来辅助自身的学习或研究。相反，他们都是在实际的范例和情境中理解概念、分析操作、领悟要诀的。举一个不太恰当的例子，一位学习英语的学生并不会通过干巴巴地翻阅一本英文词典或语法手册来掌握英语，他一定是通过实实在在地听、说、读、写掌握这门语言的。从范例到规则经历了一个认知螺旋式上升的历程。很多概念之间的关系错综复杂，如果单纯从形而上的角度试图给出一个明确的定义，就会陷入循环定义和同义反复的泥淖。只有从具体范例中理解和把握概念，才可能在一定的共识（或公理）下建立起规则的大厦。在常规科学的范畴中，规则更多的是科学哲学家们所感兴趣的课题，一名普通的学习者或研究者并不一定需要深入地比对、分析不同的范例，从中抽象出一套规则，他只需要通过模仿教科书或前人文献中的先例即可完成研究。然而，在常规科学的发展遇到危机的时候，规则的重要性便凸显出来了。简单的模仿不再适用，科学家们需要辩证、深入地思考此前在常规科学研究中所掩盖的问题，才能决定进一步探索的方向。由此也可以看出“范式”和“危机”两个概念之间相辅相成的关系。