鄧雪球
(北京師范大學(xué)哲學(xué)學(xué)院,北京 100875)
“判決性實(shí)驗(yàn)”(crucial experiment)是指能夠在兩個(gè)相互競(jìng)爭(zhēng)的兩個(gè)理論或假說(shuō)之間做出判定的實(shí)驗(yàn)。一般認(rèn)為,這一概念最初于1620年由培根在《新工具》一書(shū)中提出。在《新工具》中,這種起到判決性作用的實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象被稱作“指路牌事例”。指路牌事例能夠有效地保留與某一事物相關(guān)的眾多性質(zhì)中與研究對(duì)象聯(lián)系穩(wěn)定、不可分的性質(zhì),并排除其中非決定性的、變異的和可分的性質(zhì)。培根認(rèn)為,人們應(yīng)該使用指路牌事例對(duì)事物的性質(zhì)作出判斷,而不是依靠“或然的推理”。這意味著,培根將“指路牌事例”,或說(shuō)“判決性實(shí)驗(yàn)”看作是一種邏輯上嚴(yán)密的推理,是科學(xué)實(shí)踐中有效的判決工具,應(yīng)當(dāng)被廣泛地用于科學(xué)實(shí)踐中。到了十九世紀(jì),隨著實(shí)驗(yàn)科學(xué)的蓬勃發(fā)展,“判決性實(shí)驗(yàn)”被更為廣泛地使用,其概念和邏輯形式也得到了規(guī)范。其邏輯形式大約可以表示為:h1和h2是兩個(gè)互不相容,但無(wú)法被現(xiàn)存證據(jù)選擇的假說(shuō)。在設(shè)計(jì)的判決性實(shí)驗(yàn)中,按照h1推出的陳述e1和h2推出的e2也是互不相容的。如果在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合e1,根據(jù)這一判決性結(jié)果就能直接否定h2而肯定h1。形式語(yǔ)言寫(xiě)作:((h1→e1)∧(h2→e2)∧e1)→(h1∧ h2)。赫舍爾在1831年出版的《自然科學(xué)哲學(xué)研究預(yù)論》中把判決性實(shí)驗(yàn)看作是具有可接受性假說(shuō)或理論所必須經(jīng)受的一種實(shí)驗(yàn),任何理論和假說(shuō)面對(duì)判決性實(shí)驗(yàn)的裁決都要么被確證,要么被否認(rèn)。此時(shí),判決性實(shí)驗(yàn)在經(jīng)驗(yàn)科學(xué)中已經(jīng)有了極高且明確的地位。自然,它也受到了來(lái)自科學(xué)哲學(xué)家們的討論和質(zhì)疑,特別是來(lái)自“迪昂-奎因論點(diǎn)”的質(zhì)疑。本文試通過(guò)卡爾·波普爾和伊姆雷·拉卡托斯對(duì)判決性實(shí)驗(yàn)的不同看法,對(duì)判決性實(shí)驗(yàn)做出進(jìn)一步的評(píng)價(jià)。
所謂劃界問(wèn)題就是為科學(xué)與非科學(xué)的區(qū)別制定標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)劃分即是在回答“科學(xué)是什么”的問(wèn)題。對(duì)科學(xué)的定義是科學(xué)哲學(xué)的基本問(wèn)題,只有在回答了什么是科學(xué)之后,科學(xué)哲學(xué)家和科學(xué)史家才能夠在此基礎(chǔ)上繼續(xù)討論有關(guān)科學(xué)的其他問(wèn)題。不過(guò),與其說(shuō)波普爾強(qiáng)調(diào)為科學(xué)劃界,不如說(shuō)他更強(qiáng)調(diào)的是劃界所依據(jù)的邏輯工具。波普爾所批判的對(duì)象是邏輯實(shí)證主義的歸納邏輯。從單程陳述過(guò)渡到全程陳述的歸納推理是否證明為正確,或者在什么條件下證明為正確,即歸納問(wèn)題,自被休謨提出以來(lái)就一直困擾著哲學(xué)家們。在《科學(xué)發(fā)現(xiàn)的邏輯》一書(shū)開(kāi)頭,波普爾便明確表明了自己的觀點(diǎn):歸納邏輯的困難是不可克服的,歸納邏輯不僅無(wú)法達(dá)到嚴(yán)格的正確,也同樣無(wú)法達(dá)到任何程度的可靠性或“概然性”。一個(gè)理論的內(nèi)容越豐富,其真實(shí)性概率越低;真實(shí)性概率越高,其內(nèi)容越貧乏(重言式“A=A”的真實(shí)性概率為1)。歸納法不僅達(dá)不到高概率的真實(shí)性,任何額外經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容的引入還都會(huì)使一個(gè)陳述喪失一定概率的真實(shí)性。波普爾認(rèn)為,歸納法的認(rèn)識(shí)論基礎(chǔ)是經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)主義,即經(jīng)驗(yàn)科學(xué)的基礎(chǔ)是感覺(jué)經(jīng)驗(yàn);而經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)主義的錯(cuò)誤就在于將科學(xué)發(fā)現(xiàn)活動(dòng)分割為了兩個(gè)部分:前一個(gè)部分是感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)觀察,后一個(gè)部分是建立在前一個(gè)部分之上的理論。但是,觀察和理論并不是兩種獨(dú)立的活動(dòng),觀察不可能發(fā)生在理論之前。同樣,波普爾也指出,實(shí)證主義者認(rèn)為只有所謂“導(dǎo)源于經(jīng)驗(yàn)”的概念和可還原為基本的“經(jīng)驗(yàn)陳述”的陳述才是科學(xué)的,正是因?yàn)樗麄儗w納邏輯作為了隱含的劃界標(biāo)準(zhǔn)。
與證實(shí)相比,單稱命題在證偽全稱命題時(shí)體現(xiàn)出的邏輯嚴(yán)密性是突出的。個(gè)別的事例無(wú)論重復(fù)多少次都無(wú)法證實(shí)的全稱判斷,只需一次反例的出現(xiàn)就可被證偽。(例如“所有天鵝都是白色的”)經(jīng)驗(yàn)之所以可以作為理論的試金石,其原因正是在與經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蜃C偽理論。不難看出,這種被拉卡托斯成為“獨(dú)斷”的證偽主義認(rèn)為一切理論都是可錯(cuò)的,但它卻保留了一種不會(huì)錯(cuò)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),屬于經(jīng)驗(yàn)主義和非歸納主義的組合。這種理論否認(rèn)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)的可靠性可以傳導(dǎo)到理論中,認(rèn)為經(jīng)驗(yàn)反證據(jù)是唯一反對(duì)一個(gè)理論的公斷人。一切科學(xué)理論都只是猜測(cè)和假說(shuō),它們不會(huì)被最終證實(shí),但卻會(huì)隨時(shí)被證偽。
因此,科學(xué)誠(chéng)實(shí)性標(biāo)準(zhǔn)就是“可證偽性(falsifiability)”:一個(gè)可證偽的命題就是“科學(xué)的”。科學(xué)和偽科學(xué)的劃分可不依靠事實(shí),而是方法。一個(gè)理論如果可以被一個(gè)事先規(guī)定的判決性實(shí)驗(yàn)或觀察證偽,就是科學(xué)的。反之,如果人們拒絕規(guī)定這樣的“潛在證偽者”,該理論就是偽科學(xué)的。而一個(gè)已被證偽的命題失去了其正確性,自然不再屬于科學(xué)的范疇,所以簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),可被證偽但未被證偽的便是科學(xué)的。這種劃界標(biāo)準(zhǔn)下科學(xué)的誠(chéng)實(shí)性就在于當(dāng)一個(gè)命題被證偽時(shí),必須無(wú)條件地拒斥這一命題。
值得注意的是,在兩個(gè)理論中進(jìn)行判決的判決性實(shí)驗(yàn)為什么會(huì)被視為證偽某一理論的依據(jù),甚至被作為“潛在證偽者”而規(guī)定著理論的科學(xué)性?波普爾在解釋“可證偽性”時(shí)標(biāo)注道:“在大多數(shù)情況下,在證偽一個(gè)假說(shuō)以前,我們已經(jīng)有另一個(gè)假說(shuō)準(zhǔn)備著了,因?yàn)樽C偽實(shí)驗(yàn)通常是一個(gè)判決性實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)在兩個(gè)假說(shuō)中決定一個(gè)。就是說(shuō),實(shí)驗(yàn)是根據(jù)這兩個(gè)假說(shuō)在某些方面的不同這一事實(shí)提示的;它利用這個(gè)不同來(lái)反駁其中(至少)一個(gè)?!辈ㄆ諣柌粌H對(duì)判決性實(shí)驗(yàn)抱以極大的信任,而且還將其視作證偽理論和假說(shuō)的主要手段,在劃界問(wèn)題上也讓其扮演著重要的角色。
波普爾對(duì)于科學(xué)劃界和科學(xué)方法的學(xué)說(shuō)是連貫的。證偽的過(guò)程就是一個(gè)試錯(cuò)的過(guò)程,證偽的方法就是試錯(cuò)法,也叫猜想-反駁法??茖W(xué)家們首先提出猜想和假說(shuō),然后尋找與這一猜想不符合的事例,并以此為依據(jù)對(duì)假說(shuō)作出修正,直到否定該假說(shuō),再提出新的假說(shuō),并重復(fù)證偽的步驟。試錯(cuò)法是沒(méi)有終點(diǎn)的,它的目的不是為了達(dá)到一個(gè)最終的、最好的理論,而是總要找到更好的假說(shuō)。試錯(cuò)法的邏輯不同于從經(jīng)驗(yàn)事實(shí)總結(jié)定理再到一般結(jié)論的歸納邏輯,而是從提出假說(shuō)開(kāi)始,通過(guò)經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行否定后件推理,再提出更完善的假說(shuō)。這是一個(gè)演繹的過(guò)程,可寫(xiě)作((P→Q)∧ Q)→ P??茖W(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程不再是歸納法,而是演繹的,那么科學(xué)變化就是合理的,屬于“發(fā)現(xiàn)的邏輯”范圍??勺C偽性與經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容成正比,也就是說(shuō),如果一個(gè)假說(shuō)比另一個(gè)更有可能被推翻,它就具有更豐富的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容,對(duì)現(xiàn)實(shí)做出了更多的判斷。這完美解決了歸納邏輯下經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容與正確性無(wú)法兼容的困難。
知識(shí)增長(zhǎng)的模式也不再是知識(shí)數(shù)量上單純的積累或是取代,而是在問(wèn)題→理論→排除錯(cuò)誤→新問(wèn)題的過(guò)程中不斷提出更深入和廣泛的問(wèn)題,嘗試解決這些問(wèn)題的理論也有了越來(lái)越高的確認(rèn)度和逼真度??茖W(xué)知識(shí)的增長(zhǎng)是一個(gè)借助確鑿的事實(shí)不斷用新理論替代舊理論的質(zhì)變過(guò)程。在這個(gè)開(kāi)放性的、非決定論的模式下,證偽扮演著領(lǐng)導(dǎo)角色,而證偽理論的機(jī)制實(shí)際就是判決性實(shí)驗(yàn)。
邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)是1887年由邁克爾遜和莫雷為測(cè)定“以太風(fēng)”的速度所做的實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)結(jié)果最終否定了“以太”的存在,有著“科學(xué)史上最偉大的否定實(shí)驗(yàn)”之稱。十九世紀(jì),隨著光的波動(dòng)說(shuō)流行起了一種“以太”學(xué)說(shuō)。根據(jù)對(duì)機(jī)械波性質(zhì)的理解,人們認(rèn)為光波的傳播也需要相應(yīng)的介質(zhì)?!耙蕴弊鳛楣獾膫鞑ソ橘|(zhì),是無(wú)處不在、絕對(duì)靜止的慣性系。這也就引起了一個(gè)問(wèn)題:地球在圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的速度是30km/s,運(yùn)動(dòng)的地球在穿過(guò)靜止的以太時(shí),在相切于公轉(zhuǎn)軌道的方向會(huì)有迎面吹來(lái)的“以太風(fēng)”。與介質(zhì)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)必然會(huì)影響光的傳播,從而一些學(xué)者推測(cè):在地球通過(guò)以太運(yùn)動(dòng)的方向測(cè)量的光速應(yīng)該大于在與運(yùn)動(dòng)垂直方向測(cè)量的光速,即,向光源運(yùn)動(dòng)時(shí)所測(cè)得的光速應(yīng)大于不對(duì)光源運(yùn)動(dòng)時(shí)。
邁克爾孫在1881年針對(duì)一組相互矛盾的理論設(shè)計(jì)了一項(xiàng)判決性實(shí)驗(yàn)。接受判決的雙方是菲涅爾和斯托克司關(guān)于地球運(yùn)動(dòng)對(duì)以太影響的理論。菲涅爾認(rèn)為,地球在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)部分地帶動(dòng)地球內(nèi)部的以太,因而地球外部的以太速度相對(duì)于地球來(lái)說(shuō)是正的,也就是說(shuō)他認(rèn)為存在以太風(fēng);而斯托克司則認(rèn)為,以太會(huì)被地球的運(yùn)動(dòng)所拖拽,因而在地球的直接表面上以太的運(yùn)動(dòng)速度與地球相等,不存在以太風(fēng)。邁克爾孫表示,他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了斯托克司的理論,并進(jìn)一步斷言“靜止的以太”這一假說(shuō)是錯(cuò)誤的。但在洛倫茲對(duì)邁克爾孫1881年實(shí)驗(yàn)的分析中,他證明了邁克爾孫的計(jì)算結(jié)果是錯(cuò)誤的,該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有反駁菲涅爾的理論,而且斯托克司的理論中也存在著矛盾。洛倫茲同時(shí)提出了一個(gè)符合以太假說(shuō)的新理論。為了檢驗(yàn)這一理論,1887年,邁克爾孫和莫雷再次進(jìn)行了更加精細(xì)的實(shí)驗(yàn),但實(shí)驗(yàn)結(jié)果依舊表明地球與以太的相對(duì)速度為零。而后,包括邁克爾孫在內(nèi)的科學(xué)家們?cè)诓煌攸c(diǎn)、不同時(shí)間多次重復(fù)了邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn),并且應(yīng)用各種手段對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,精度不斷提高,卻始終得不到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在人們最終判定地球不存在相對(duì)以太的運(yùn)動(dòng)后,該實(shí)驗(yàn)被譽(yù)為了“科學(xué)史上最偉大的否定實(shí)驗(yàn)”。
套用波普爾的理論,邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)的結(jié)果便是推翻了以太假說(shuō)的“確鑿事實(shí)”,是一次典型而成功的證偽事件,推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。
“迪昂-奎因論點(diǎn)”對(duì)判決性實(shí)驗(yàn)的質(zhì)疑和反對(duì)尖銳地指出了判決性實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題與癥結(jié)所在,拉卡托斯將其總結(jié)為:“如果有足夠的想象力,便可通過(guò)適當(dāng)調(diào)整一個(gè)理論所置身的背景知識(shí),使該理論永不被‘反駁’?!钡习?奎因論點(diǎn)的核心之處在于,任何理論都不是孤立的,實(shí)驗(yàn)所要否定的不是單個(gè)的假說(shuō),而是理論整體。這就使得判決性實(shí)驗(yàn)在否定某個(gè)理論時(shí)必然要經(jīng)歷相當(dāng)復(fù)雜和精細(xì)的邏輯結(jié)構(gòu),正是因?yàn)檫@種無(wú)法消解的精細(xì)結(jié)構(gòu),迪昂和奎因才會(huì)堅(jiān)信判決性實(shí)驗(yàn)的不存在。就算某一實(shí)驗(yàn)的確成功否定了一組理論,我們所能知道的也只有(a∧a…∧)中存在錯(cuò)誤,但無(wú)法明確究竟其中的哪一條理論應(yīng)當(dāng)被修改。甚至,對(duì)于這個(gè)理論系統(tǒng)中的任何一條理論的質(zhì)疑,我們都可以通過(guò)解釋和調(diào)整該系統(tǒng)的其他組成部分來(lái)確保它的正確性,這就使得針對(duì)任何一條個(gè)別理論的反駁在整個(gè)理論系統(tǒng)下顯得蒼白無(wú)力。對(duì)于樸素證偽主義來(lái)說(shuō),迪昂-奎因論點(diǎn)中指出的科學(xué)理論的堅(jiān)韌性是一個(gè)難以解決的話題。波普爾不否認(rèn)迪昂-奎因論點(diǎn)在邏輯上的合理性,但他也試圖通過(guò)強(qiáng)調(diào)背景知識(shí)的確定性而在實(shí)用的層面上保衛(wèi)有意義的科學(xué)檢驗(yàn)。他認(rèn)為,在實(shí)際的科學(xué)檢驗(yàn)中,被檢驗(yàn)假說(shuō)的輔助性假設(shè)往往是已被確認(rèn)為真的,所以反例所反駁的對(duì)象就只能是該被檢驗(yàn)假設(shè)。拉卡托斯稱這種承認(rèn)迪昂-奎因論點(diǎn)的邏輯合理性但否認(rèn)其使用正當(dāng)性的觀點(diǎn)為“迪昂-奎因弱論點(diǎn)”。拉卡托斯認(rèn)為波普爾在實(shí)用層面上對(duì)背景知識(shí)的信任和堅(jiān)持在歷史性的考察中是相當(dāng)值得懷疑的,而且,事實(shí)上科學(xué)理論的堅(jiān)韌性絕不是個(gè)別“反例”可以推翻的。
與波普爾相比,拉卡托斯對(duì)于該論點(diǎn)的接受度相當(dāng)之高。盡管未在著作中明確地說(shuō)明,但拉卡托斯精致證偽主義(即科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論)學(xué)說(shuō)的建立在很大程度上受到了迪昂-奎因論點(diǎn)的影響。
除了迪昂-奎因論點(diǎn)之外,另一對(duì)拉卡托斯的思想產(chǎn)生重要影響的便是庫(kù)恩的歷史主義科學(xué)觀。拉卡托斯非常熟悉庫(kù)恩的思想和作品,在《科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論》中他還詳細(xì)描述過(guò)庫(kù)恩對(duì)波普爾樸素證偽主義的反駁和對(duì)立,并做出了總結(jié)和評(píng)論。他既反對(duì)波普爾,也不認(rèn)為科學(xué)的發(fā)展是像庫(kù)恩所說(shuō)的一般完全非理性。在我看來(lái),結(jié)合迪昂-奎因論點(diǎn)與歷史主義的批判重構(gòu)證偽主義便是科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論的直接來(lái)源。精致的證偽主義既保留了證偽方法和科學(xué)增長(zhǎng)的合理性,同時(shí)也不再將孤立的理論作為判斷和證偽的對(duì)象,而將理論系統(tǒng),即綱領(lǐng),作為討論對(duì)象,強(qiáng)調(diào)科學(xué)發(fā)展的連續(xù)性和一些科學(xué)理論的堅(jiān)韌性。同時(shí),拉卡托斯也非常關(guān)注科學(xué)編史問(wèn)題,認(rèn)為科學(xué)編史學(xué)與科學(xué)哲學(xué)應(yīng)當(dāng)相互學(xué)習(xí)和支持。
首先,同迪昂-奎因論點(diǎn)一樣,拉卡托斯主張典型的描述重大科學(xué)成就的單位不是孤立的假說(shuō),而是具有嚴(yán)密內(nèi)在結(jié)構(gòu)的理論系統(tǒng)。因此也就不能孤立地對(duì)一個(gè)理論進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)于任何理論的評(píng)價(jià)都應(yīng)該同時(shí)考慮它的輔助假設(shè)、背景知識(shí)或初始條件。所以,應(yīng)該用理論系統(tǒng)代替理論,這種理論系統(tǒng)可以叫做科學(xué)研究綱領(lǐng)方法論。
綱領(lǐng)由硬核、保護(hù)帶和一些方法論構(gòu)成。硬核是科學(xué)理論系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心部分,對(duì)整個(gè)理論起著決定性的作用。由于放棄了硬核就等于放棄了整個(gè)綱領(lǐng),科學(xué)家必須在方法論上規(guī)定硬核是不容反駁的。保護(hù)帶由許多輔助性假設(shè)構(gòu)成,它的職責(zé)是保護(hù)硬核,盡可能不讓硬核遭受經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的反駁。當(dāng)科學(xué)理論與經(jīng)驗(yàn)事實(shí)不一致時(shí),保護(hù)帶會(huì)主動(dòng)地把經(jīng)驗(yàn)反駁的矛頭引向自身,讓構(gòu)成這個(gè)保護(hù)帶的輔助性假設(shè)來(lái)承擔(dān)錯(cuò)誤的責(zé)任,并通過(guò)修改、調(diào)整這些輔助性假設(shè)來(lái)保護(hù)硬核,以免硬核受到經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的反駁。這個(gè)過(guò)程就是綱領(lǐng)方法論中的反面啟發(fā)法,它告訴我們要避免那些研究道路。
相對(duì)應(yīng)地,正面啟發(fā)法能告訴我們要尋求哪些道路:它包括一組部分明確表達(dá)出來(lái)的建議或暗示,以說(shuō)明如何改變、發(fā)展研究綱領(lǐng)的“可反駁的變體”,以及如何更改、完善“可反駁的”保護(hù)帶。它提倡并鼓勵(lì)科學(xué)家通過(guò)精簡(jiǎn)、修改、增加或完善輔助性假設(shè)來(lái)發(fā)展整個(gè)科學(xué)研究綱領(lǐng)。正面啟發(fā)法的進(jìn)行并不需要反常的發(fā)生,相反,它的出現(xiàn)先于可能的反常:在正面啟發(fā)法中,科學(xué)家們所要處理的是尚未出現(xiàn)的、內(nèi)在于綱領(lǐng)的反駁。兩種啟發(fā)法共同發(fā)揮作用,為科學(xué)研究綱領(lǐng)造就穩(wěn)定的環(huán)境。
而且,研究綱領(lǐng)在發(fā)展的任何階段上都會(huì)有未解決的問(wèn)題和未消化的反常??茖W(xué)的、進(jìn)步的綱領(lǐng)與偽科學(xué)的、退化的綱領(lǐng)的區(qū)別并不在綱領(lǐng)是否尚未遭到反駁,而是在于是它們否預(yù)測(cè)了新穎的事實(shí):這是與證偽標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)存在的證實(shí)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也是拉卡托斯在理論建設(shè)上相比于波普爾的精細(xì)之處。在進(jìn)步的綱領(lǐng)中,理論導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)新穎的事實(shí)(如牛頓、哈雷與哈雷彗星;愛(ài)因斯坦與恒星距離);而退化綱領(lǐng)中理論是為適應(yīng)已知事實(shí)而構(gòu)造的(如馬克思主義理論)。科學(xué)革命的發(fā)生就是科學(xué)家們較之退化的綱領(lǐng),更傾向于參加進(jìn)步的綱領(lǐng)。
與迪昂和奎因不同,拉卡托斯沒(méi)有完全否認(rèn)判決性實(shí)驗(yàn)的存在。他判決性實(shí)驗(yàn)分為兩種,即“小判決性實(shí)驗(yàn)”和“大判決性實(shí)驗(yàn)”。其中小判決實(shí)驗(yàn)是在同一綱領(lǐng)內(nèi)部中判決不同科學(xué)變體的實(shí)驗(yàn);大判決實(shí)驗(yàn)解決的則是綱領(lǐng)之間的沖突。但是,拉卡托斯在其著作中明確而徹底地否決了即時(shí)的判決性實(shí)驗(yàn)的存在。在他看來(lái),新綱領(lǐng)對(duì)舊綱領(lǐng)的取代并不是一個(gè)非此即彼的線性過(guò)程,在任何時(shí)刻,研究綱領(lǐng)都不是唯一的。結(jié)合具體的史實(shí),我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)科學(xué)史是一部相互競(jìng)爭(zhēng)的研究綱領(lǐng)的歷史,綱領(lǐng)之間的競(jìng)爭(zhēng)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程。新綱領(lǐng)淘汰舊綱領(lǐng)的判定標(biāo)準(zhǔn)同樣不是一時(shí)便能完成的:首先,新理論要比舊理論有更多的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容;其次,新理論要能解釋舊理論先前的成功,或者說(shuō)能包含舊理論不可反駁的內(nèi)容;而且,新理論多于舊理論的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容要能得到觀察和實(shí)驗(yàn)的確證。只有當(dāng)一個(gè)綱領(lǐng)在反復(fù)的努力下都沒(méi)能完成“起死回生”,原先所做的對(duì)它有否決性的的實(shí)驗(yàn)才會(huì)被“事后地”認(rèn)為是判決性的。而由于新綱領(lǐng)對(duì)舊綱領(lǐng)的取代往往要經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,一個(gè)實(shí)驗(yàn)是否是“判決性實(shí)驗(yàn)”要根據(jù)其結(jié)果決定,其在科學(xué)史上的位置可能會(huì)在數(shù)十年后才被確認(rèn)。
讓我們回到邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)。在結(jié)合了精致的證偽主義與更多的史實(shí)進(jìn)行整體考量后,該實(shí)驗(yàn)所代表的其實(shí)是以太綱領(lǐng)退化過(guò)程的一個(gè)環(huán)節(jié)。1887年之后邁克爾孫一系列實(shí)驗(yàn)的零結(jié)果首先招致的不是人們對(duì)以太信念的松動(dòng),而是整個(gè)學(xué)界對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的巨大質(zhì)疑。同時(shí),洛倫茲、菲茲杰拉德等學(xué)者也提出了各種學(xué)說(shuō)來(lái)解釋邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。到了1897年,甚至邁克爾孫本人都在一次在山頂測(cè)量以太風(fēng)并失敗的實(shí)驗(yàn)后加入了菲涅爾理論的陣營(yíng)。他斷定自己在1887年的實(shí)驗(yàn)中得出了錯(cuò)誤的結(jié)論,并接受了所有可以拯救菲涅爾理論的輔助性假說(shuō)。就這樣,在以太綱領(lǐng)的框架中,人們?cè)诙嗄昀锊粩嘈拚龑?shí)驗(yàn)細(xì)則與理論以達(dá)到希望的結(jié)果,而從未放棄綱領(lǐng)本身。以太理論的終結(jié)并不來(lái)自于邁克爾孫、莫雷、菲茲杰拉德或洛倫茲,愛(ài)因斯坦所制定的一個(gè)“進(jìn)步性的新綱領(lǐng)”主要是受到了馬赫對(duì)牛頓力學(xué)批評(píng)的激勵(lì)。愛(ài)因斯坦的新綱領(lǐng)不僅能“預(yù)測(cè)”并說(shuō)明邁克爾孫-莫雷的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,還能預(yù)測(cè)到一些列新穎的事實(shí),至此,舊的以太綱領(lǐng)才被這個(gè)新綱領(lǐng)證偽。而也是到了這時(shí),即原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的二十五年之后,邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)才被看成“科學(xué)史上最偉大的否定實(shí)驗(yàn)”。
拉卡托斯堅(jiān)定地表明,這種意義上的判決性實(shí)驗(yàn)是不存在的。即,無(wú)論如何都不存在能夠即時(shí)地推翻一個(gè)研究綱領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)。即使是對(duì)于退化的研究綱領(lǐng),觀察和實(shí)驗(yàn)也不能證偽它,能夠證偽一個(gè)綱領(lǐng)的只能是一個(gè)比它進(jìn)步的研究綱領(lǐng)。茍延殘喘的以太綱領(lǐng)的最終落幕還是由愛(ài)因斯坦的相對(duì)論綱領(lǐng)完成了取代,而不是像樸素證偽主義所欲言的那般被邁克爾孫-莫雷實(shí)驗(yàn)鎖單槍匹馬地?fù)魯 V挥邪芽茖W(xué)看成研究綱領(lǐng)而非單個(gè)理論的戰(zhàn)場(chǎng),才能說(shuō)明科學(xué)的連續(xù)性、某些理論的堅(jiān)韌性、以及某種程度上的獨(dú)斷的合理性。