哲學的追問，科學的革命：用通俗語言寫給現代人的思想常識入門課

　　中國「最可能接近哲學家」稱號的大師， 　　前北大哲學系教授、當代中文世界重量級哲學作家——陳嘉映 　　寫給大眾的經典名著全新改版再現！ 　　用淵博而不瑣碎的知識、以淺白但不泛泛而談的敘述，帶領我們穿越到古希臘，一路悠遊至哥白尼、牛頓、愛因斯坦，一覽引領人類認識世界的兩大脈絡──哲學與科學的發展簡史。 　　人類解釋世界的努力，前有神話、巫術，後有哲學、科學。排除了千難萬險，才抵達日心說、牛頓力學、進化論、量子物理，直至今日，科學已儼然成為「真理」的代言者。 　　科學為什麼會取得這樣的成功？人們經驗著同樣的世界，為什麼歷史上只從歐洲產生了科學？最大的關鍵，在於希臘哲學的出現，以哲學為母體，科學逐漸茁壯，直至今日，我們對世界的認識，已由科學所主導。另一方面，我們也為科學之成功付出了代價：用科學來逼近「真理」，卻將人的心靈排除出真理的領域之外。用數學和實驗思維樹立的科學大廈，沒有人之善惡、悲喜的位置——科學果真是這個世界的全部答案嗎？科學之外，還另有求道之途？ 　　一場站在人類認知發展歷史上的回望 　　一部明白現代哲學／科學大路線的簡要速讀 　　當代，我們毫不懷疑科學能逼近「真理」，卻也將人的心靈排除出真理的畫面之外。 　　當我們已能用數學推理感官不及之處，卻仍習慣靠經驗感受世界──這本書將帶你超越常識的表淺思維，瞭解世界觀背後的人文與科學之爭。 　　要談論科學的真理性及其限度，最好從科學的源頭——哲學談起。這本書既不是個開端，更不是個結論。而是試圖從反思哲學自身的歷史，獲得更清醒的自我認識，獲取新鮮的生命形態。 　　要理解當代的科學思想興起，與哲學處於當代的意義，本書是一部簡鍊的人類思想故事，也如同作者陳嘉映的自述：天下的道理，差不多早被前人講過，他自己則是嘗試用大眾讀者比較易懂的方式，把道理重新講述。

【導論】 科學認識 建構主義 哲學－科學 ————上篇​​———— 【第一章　理性與哲學】 感應思維 覺醒的心智 理知時代 理性與理論 哲學－科學之為真求的理論 【第二章　從希臘天文學到哥白尼革命】 希臘哲學的文化背景 亞里斯多德的天文學 托勒密體系 從羅馬到文藝復興 哥白尼革命 圍繞哥白尼 理論的整體性 【第三章　近代科學的興起】 ————下篇———— 【第四章　經驗與實驗】 【第五章　科學與概念】 概念與語詞 日常概念與科學概念 運動 力、加速度、質量 萬有引力與可理解性 數學取向 【第六章　數學化】 數與實在 數運與數學 科學的數學化 為什麼是數學 【第七章　自然哲學與實證科學】 自然哲學 自然與必然 實證與操作 預測與假說 一般的實在問題 物理學的實在問題 【第八章　通過反思求取理解】 常識和理論 思辨理論與概念考察 哲學的終結？ 哲學何為？

導論 摘自 本書導論 哲學—科學 　　也許，科學主義和建構主義都是片面的，我們應當全面地看問題。這樣的句式屬於官老爺的總結報告，嚴禁出現在哲學寫作中。 　　我還沒學會「怎樣寫」哲學，但我相信已經學會了「不怎樣寫」。 　　我想，要談論科學的真理性及其限度，最好從科學的源頭談起。科學是從希臘特有的哲學傳統中生長出來的。別的民族都沒有這個傳統。希臘哲學史專家伯納（Jonathan Barnes）說，科學就是「以希臘方式來思考世界」，「在那些受希臘影響的民族之外，科學從來沒有存在過」。有一個所謂「李約瑟問題」：為什麼中國沒有發展出近代科學？李約瑟（Joseph Needham）是中國科技史的專家，有他特殊的關切，故有此一問。但一般說來，這個問題是應該倒過來問的，即為什麼西方發展出了科學？換個問法不是一個簡單的概念遊戲。我反過來問，是因為在沒有發展出近代科學這點上，中國和大多數民族差不多，沒有什麼特別的地方。按常情，我們只有針對比較特殊的事情才能問「為什麼」。村頭老張家生了個毛孩，大家問這孩子為什麼渾身是毛，孩子渾身長毛是個例外，不正常，我們才會問「為什麼」。誰也不問：老李家的孩子為什麼生出來不渾身長毛？反過來，靈長目動物都長一身毛，人不長毛，不正常，於是動物學家就要提出各種理論來解釋咱們人類為什麼是些「裸猿」。「李約瑟問題」之所以有它那個提法，是因為西方的思想、制度等等在上兩個世紀統治了世界，我們很容易把西方的發展當作是正常的，當作正道，你要是和它不一樣，我們就要問「為什麼」。 　　如果不從這種西方中心來看問題，更好的問法就不是為什麼中國沒有發展出近代科學，而是西方怎麼就發展出哲學—科學。 　　科學不僅是從哲學生長出來的，早先，哲學和科學本來就是一回事。 　　今天，我們會說，哲學跟很多領域相毗鄰。哲學跟詩歌相鄰，海德格（Martin Heidegger）有所謂詩思比鄰的說法，後來還有所謂詩化哲學；哲學跟藝術相毗鄰；哲學跟宗教也相鄰，在外國的書店哲學書與宗教書擺在一起，中國的書店裡也開始這樣做了。今天，我們也許會覺得，哲學、詩、藝術、宗教，這些領域比較近乎，都算在文化這個大領域裡。科學呢，好像獨成一類，我們會說「科學與文化」。的確，科學早已蔚為大觀，即使把一所大學裡的哲學、詩、藝術、宗教諸系加在一起，往往還不如各門科學總和的一半。然而在從前，哲學不僅是與科學的關系實際上，哲學就是科學。在柏拉圖那裡，哲學家（philosophos）愛的、追求的是episteme。Episteme這個詞現在經常就被譯成科學，在英文裡則經常譯作science。哲學家愛智慧、愛客觀真理、愛科學，哲學家與philodoxos（編按：愛意見者）相對，philodoxos愛自己的看法，愛成說，愛成見。柏拉圖通過episteme這個詞把哲學家和詩人或神話家區分開來。神話是傳統智慧，從祖先傳下來，提供了我們的世界圖景和人生規範，episteme則是一種反省的認知，批判的認知，源遠流長的東西可能是錯的，真理需要通過批判才能獲得。我們今天所說的「科學態度」，就是哲學態度。 　　同樣， 在亞里斯多德那裡，哲學的目標是達到episteme。Philosophia 與episteme常替換使用，例如他也把理論科學稱為理論哲學。伽達默爾（Hans-Georg Gadamer）說，一開始，哲學和科學是無法區分的，他還順便說到，用「哲學這個詞來談論中國思想或印度思想很容易誤導。的確，中國學生說到哲學，往往首先想到的是詩、文學、人生意義這些，往往會忽視philosophia這個詞的突出的科學含義。伽達默爾不是西方文化沙文主義者，這裡談論的是問題，不是感情，把中國智慧和印度智慧叫作philosophia，對我們的理解大概沒什麼幫助，常有壞處。 　　古代哲學和近代科學都是要提供真的理論。如果像現在這樣把哲學家和科學家這兩個詞分開使用，柏拉圖和亞里斯多德既是哲學家又是科學家，笛卡兒、伽桑迪、波以耳、萊布尼茨同樣既是哲學家又是科學家。牛頓稱自己是哲學家，有時為了區分，自稱為實驗哲學家。直到康德以後，哲學家才逐漸無法染指科學工作。但直到十九世紀，大多數科學家還是被稱作自然哲學家。到二十世紀，仍有一些物理學院系沿用自然哲學的名號。Scientist這個用語是十九世紀發明出來的，很長一段時間，多數人不習慣這個詞，聽著覺得怪怪的。 　　但無論怎麼說都有彆扭之處，因為這裡總牽扯到不同的語言，牽涉到語詞意義的轉變。說亞里斯多德是科學家，我們感到彆扭，因為我們今天更習慣用科學這個詞專指近代科學。為了突出philosophia中包含的強烈的科學意味，我個人有時就把古代的philosophia叫作哲學—科學，既用以表明哲學和科學是一個連續體，也用以表明哲學之為科學是哲學—科學，和近代實證科學有根本區別，與此相應，今天的哲學已不復是康德之前的哲學—科學。 　　哪怕只是溜上一眼，我們也能看到今天的哲學和科學全然不同。隨便從表面上舉幾點。科學從原則上講是一個集體的工作，你打開任何一部科學史，比如說天文學史，你就會發現在其中出現無數多的名字，其中有些很有名，有些不是專門研究這門科學歷史的史家恐怕從來沒有聽說過，但是他所做的那個實驗，他所發現的一項定律，卻是現代天文學不可忽略、不可或缺的。與之對照，每個偉大的哲學家似乎都有一個獨立的體系，康德有康德的體系、胡塞爾有胡塞爾的體系。 　　這還有一種表現：哲學概念似乎人言人殊，說到「形而上學」這個詞，我們常常會說，在康德的意義上，在黑格爾那裡，在海德格看來。科學術語很少有這麼說的。我們只有一個物理學體系，是整個物理學在積累、在進步。哲學卻好像沒有什麼進步，今天的哲學學生仍然在讀孔子和莊子，讀柏拉圖和亞里斯多德。書讀得越古，反倒越像哲學專家。伽達默爾半開玩笑說，書齡小於兩千年的他不讀。理科學生讀最新的論文，只有那些本來也兼哲學家的科學家才去讀柏拉圖和亞里斯多德。牛頓的英文版《原理》現在每年還出售約700部，這本書的買主不是學力學或學數學的學生，而是文科學生。懷海德（Alfred North Whitehead）說，全部哲學史只是柏拉圖的腳注。好好做注也罷了，哲學家卻似乎永遠在爭論不休。這被人們視作哲學不是好東西的一個證據。我暫時不管好壞，只是想說明，哲學工作和科學工作的確很不一樣，如果你用科學的模式來理解哲學、要求哲學，你恐怕從一開始便是在要求一個不可能存在的東西。 　　人們常常提到這些一眼可見的表面區別，它們已足以提醒我們，「哲學」的含義古今已大不相同。在希臘，哲學是個籠統的概念，所有學問都包羅在哲學名下。而今天，只有一些大學裡設哲學系，在這些大學裡，哲學系也是個小小的系。我常對哲學系的學生說，我們不要被名稱弄糊塗，並非咱們哲學系是柏拉圖和亞里斯多德的傳人，整所大學才是柏拉圖和亞里斯多德的傳人。當然，傳到今天，差不多傳到頭了，大學正在逐步變成職業訓練班，若說不止如此，那麼，對教師還是學術名利場，對學生還是青年娛樂城。 　　想想學科關系的巨大變化，想想哲學如何從無所不包的學問、從科學整體轉變為今天一個小小哲學系裡幾個人從事的工作，是件饒有興趣的事情。記得這一轉變，很多事情才順理成章。我們今天習慣於把哲學和科學分開，我們把哥白尼、克卜勒、霍金這些人稱作物理學家，把柏拉圖、亞里斯多德這些人稱作哲學家。我們會想，像行星軌道這樣的問題，本來該由科學家去探究的，柏拉圖和亞里斯多德為什麼要關心行星理論呢？因為他們要建立整體性的理論，提供對世界的整體解釋，統一理解。對自然的研究是哲學研究的一部分，大致可稱之為自然哲學。自然哲學不僅在論證的方法上保持和哲學其他部門的一致，且它本不限於對自然的研究，而是探討自然界與人世的統一。天空和星星是這個樣子的，這一點對生活、對政治意味著什麼？不是說，例如小行星撞擊地球對地球上的生命會產生什麼後果，而是它如其所是意味著什麼，它的being so意味著什麼。宇宙的如其所是和人生不是一種偶然的、外在的、物質的關系。柏拉圖的Timaios（《蒂邁歐篇》）是他的自然哲學，它以宇宙的有序創生來說明人類社會不能放任自流。行星的運行方式不會是沒道理的，不是說，有天文學上的道理，而是說，有和各種事物之理相通的道理。「在古代世界觀中，天文學概念和非天文學概念被編制在一個單一而連貫的概念織品中。」在韋伯看來，前現代的社會，也就是除魅之前的社會，都有一個共同的特點：把世界理解為一個統一的、充滿意義的整體，「這是由於一種自覺對待生活的統一的、富有意義的態度而獲得的……總是包含著將『世界』作為一個『宇宙秩序』的重要的宗教構想，要求這個宇宙必須是一個在某種程度上安排得有意義的整體，它的各種現象要用這個要求來衡量和評價」。 　　本書章節 　　本書分上下兩篇，外加這個導論。 　　上篇以歷史敘述為引線。我們讀認知的歷史，有多種讀法。一是努力理解各種認知方式的道理何在，我們怎麼一來就改變了那種認知方式，一直轉變成現在這個樣子。在這種讀法裡，更抱有有一種這樣的信念：古人比我們高明，讀思想史，就是向古人學習，改造自己。也有相反的讀法，有時稱之為啟蒙時代的讀法，按照這種讀法，我們今天的認識是最進步的、最正確的，歷史不讀也罷，若讀，無非是用我們的標準，找出從前有哪些人比較接近我們的認識，比較進步。我聽普林西普（Lawrence Principe）講授的科學史，他在導論中打了個比方：一個只會到麥當勞吃飯的美國人到了法國，找不著吃飯的地方，半天才找到一家麥當勞。回到美國對人說，法國人和我們的吃法倒是一樣，只是飯館比我們少多了。 　　上篇分成三章，第一章從初民的感應認知講到希臘的哲學發展。本書涉及的很多論題，如理性的界說、哲學的性質、科學的性質，對照初民的感應認知方式來看，容易看得比較清楚。我接著講到理性態度的興起。哲學是坐落在理性態度之中的。在愛智慧有智慧的意義上，各個經歷了軸心時代的民族都有哲學。但在哲學—科學的意義上，哲學主要是希臘的事業。所以，探討科學的性質，我們不能不從希臘說起。歷史中哪些東西是重要的，沒有一成不變的標準。如果希特勒1925年被汽車撞死了，誰也不會去研究他小時候的家庭環境和他的中學成績。像所有歷史一樣，科學的歷史也不是按照某個預先制定好的計畫發展的。「偉大的藝術作品可能會改變美學標準，偉大的科學成就可能會改變科學的標準。有關標準的歷史是標準與成就之間批評的相互作用的歷史。」希臘精神的種種細微之處都很重要，這的確在很大程度上來自事後西方傳統的重要地位。希臘是西方科學精神的源頭，而西方的科學精神今天又統治了世界。結果重大，源頭上的細小差別也變得重大了。這就是我們為什麼言必稱希臘。從今天的眼光看，希臘不是單屬於西方的，希臘是屬於全世界的。 　　上篇第二章從希臘天文學談到哥白尼革命。本書的主要內容是哲學和科學的關系，近代科學主要是從哲學的一個分支即自然哲學分離出來的，因此，本書在談到哲學的時候，就比較側重自然哲學這一分支。不過，也許無論從什麼角度著眼，若要對哲學有比較清楚的了解，都不能不高度重視自然哲學。我會想，正是自然哲學使希臘人開拓了哲學這個精神領域。在亞里斯多德的知識體系裡，自然哲學或曰物理學與形而上學有最緊密的關系。在哲學的諸分支中，自然哲學最突出地具有理論形態，其結論格外倚重論證。相比而言，我們主要不是通過論證建立道德信念或宗教信仰的。捨自然哲學，反思性認知不大會往系統理論的方向發展。 　　中國思想傳統可看作一個實例。甚至physika（物理學）和metaphysika（形而上學）這兩個名稱也提示出自然哲學在形而上學中的樞紐位置，雖然metaphysika 這個名稱並不出自亞里斯多德本人。用形而上學來翻譯metaphysika可算是得當了，但metaphysika與physika的字面聯繫還是失去了。 　　自然哲學在希臘思想中的獨特地位，還可以從如下事實看到，當伊斯蘭世界大量翻譯希臘著作的時候，自然哲學著作成為首選。當基督教世界從伊斯蘭世界引回希臘經典的時候，自然哲學著作又成為首選。這些事實可以從很多方面來解釋，但它們強烈提示自然哲學在哲學整體中的突出地位。 　　希臘的自然哲學在亞里斯多德那裡集其大成。亞里斯多德之後，希臘出現了一些有強烈實證傾向的研究。在那個只吃麥當勞的朋友眼裡，從近代科學的視點回溯，歐幾里得、阿基米德、希帕恰斯是進步的起點。在多數哲學史著作中，歐幾里得、希波克拉底、阿基米德、希帕恰斯這些名字或者不被提及，或者一筆帶過，可是在科學史著作中他們占有突出的位置。他們的工作可以寫進初等教材，而只有在思想性較強的高等教材中才會談論柏拉圖和亞里斯多德。 　　第三章草描近代科學革命。我想表明，現代物理學離開可感可經驗的世界已經很遙遠了。在我提供的這幅草圖裡，我們應能隱約看到近代科學和哲學—科學的一些主要差異：實驗vs.經驗，數學性vs.自然理解，假說vs.形而上學原理，團體工作與積累vs.由一個個哲學家提供的思辨體系。這一章也多多少少表明這些特點是如何聯繫在一起的。 　　我對科學史沒有做過第一手的研究，本書中所述的科學史內容，都是從專家的著作中改述的。一般說來，哲學探索本來就是反思性質的，而不是對事實的原初確認。我關心的是基本概念，概念的歷史，概念的演變。前面已經說到，無論你說古代哲學是科學還不是科學，怎麼說都有彆扭之處，因為這裡總牽扯到你是從哪個時代的意義上使用這些語詞。在本書的進程中，我們一路上會不間斷地遇到類似的困難，亞里斯多德的物理學和牛頓的物理學，它們是同一門物理學的兩個階段還是兩門物理學，抑或亞里斯多德的physika根本不是近代意義上的物理學？空間、力、運動、原因、原理、為什麼、知識、理解等等，這些基本語匯本身都經歷了根本的意義轉變。 　　上篇雖然以歷史敘述為導線，不過，歷史不是本書的主題。我談到哥白尼比談到伽利略多，絕不是因為哥白尼比伽利略在科學史上的地位更重要，而只是因為哥白尼革命更適合於展開我的某些論題。 　　下篇由幾篇專論組成。 　　科學概念章探討日常概念和科學概念的關系。我們知道，有些科學術語是從日常語匯中借用來的，比如力、光、能量、運動，但是它們卻被賦予不同的意義。本來，光是可見的，或者使物體可見，但後來在物理學中有不可見光這樣一個概念，和我們平常所講的光差不多是相反的。本來，杯子放在桌上，靜止著，但現在也可以說是它在做勻速直線運動。本來，運動是運動，靜止才是處於某種狀態，語法書因此區分過程詞和狀態詞，現在大家都習慣了運動狀態這樣的說法，不覺得這樣的說法彆扭了。這些新的意義是怎麼來的？有些術語是科學自己創造出來的，比如質點、虛數等等，這些概念是我們日常生活中沒有的，那麼它們是怎麼被賦予意義的？科學概念和日常概念或曰自然概念是什麼關系數學化章考察了數這個概念的演變以及近代科學數學化的過程。這一考察表明，數的觀念或其變體和各種理論形態都有密切的聯繫。這一章中關鍵的一節是「為什麼是數學」，我的初步回答是：數學的最大特點在於進行長程推論而不失真，因此，科學可以借數學語言通達感官遠遠不及的世界而仍保持真實。但反過來，數學對理解充滿感性的日常世界只有很少的、間接的幫助。自然哲學與實證科學章從更宏觀的視野來概觀相關問題。了解科學革命時期所謂的形而上學—物理學之爭對本書有著根本意義。 　　簡單說，自然哲學的目的是對眾所周知的事情提供解釋，理解基本事物—現象的所以然。它主要通過對自然概念的梳理來理解自然現象，而近代意義上的物理學則建構技術性概念來說明自然現象。例如，亞里斯多德在談論運動的時候，談的都是我們每天都見到的各種運動形式，他的工作方法主要是審慎考察我們用來談論運動的種種概念，例如時間、空間、運動、變化、增加、減少等等，而牛頓在他的《原理》中則一上來先給物質、運動、力等等基本概念下定義，這些定義與我們通常對這些概念的理解相去甚遠。自然哲學以形而上學為原理，而物理學則最終要拋棄形而上學。要讀懂自然哲學著作，讀者需要有良好的思考訓練，但無需任何特殊學科的技術準備和專門的數學訓練。自然哲學並列有不同的體系，每一個體系更多地展現某個哲學家首創的總體解釋，而不在於為這一學科的知識積累做出貢獻。 　　形而上學家抨擊物理學，主要是因為物理學不具形而上學基礎，因此不能提供具有必然性的理解。科學的一個目標是掌握自然規律，但黑格爾斷言，自然律的必然性本身應被視作偶然的東西。 　　從這一根本區分出發，這一章考察了操作、假說、預測、機制等核心概念，並基於這一系列考察對物理學對象的實在性。文中提出，在爭論物理學對象是否實在之前和之時，我們須問：物理學的實在性為何需要證明？這種需要分成兩個層次，一是物理學內部的對象和假說是否實在，這要由物理學的發展去解決。二是物理學對象相對於日常對象是否實在。日常實在對象提供了實在概念的原型，但並不提供實在概念的定義，不能因為物理學對象不似日常對象而否定其實在性。然而，由於物理學對象只能由數學通達，所以，「實在」概念在物理學中已經發生了變化。 　　本書說到近代科學，多半是以牛頓力學為範本。近代科學學科繁多，演變複雜。且不說社會人文和科學學科，諸如語言學、心理學、社會學、政治學、人類學，單說自然科學，就包括天文學、物理學、化學、地質學、生物學等等。單就物理學論，又有從牛頓物理學到相對論和量子力學的演變。各門科學各有特點，同一學科的不同階段也各有特點。我說到近代科學的數學化，但生物學中的演化理論至今仍主要是定性的。我會說到實驗取代經驗，經濟學沒有多少實驗可言，但大量應用數學。本書談論的是從哲學到科學發展的一般趨勢，不涉及這些具體的差別，雖然某一具體差別若對一般結論有直接影響，就應當列入考察之列。 　　最後一章多多少少是本書的總結。作為對自然界的整體理論解釋，實證科學已經取代了哲學思辨。哲學思辨無法提供普適理論。 　　哲學具有概念考察的性質，而概念考察受到特定語言的約束。亞里斯多德的四因說是不是關於原因的普適學說？只說一點：亞里斯多德談論的不是「原因」，而是aitia。在他的四因中，形式因和質料因我們今天根本不叫作原因。亞里斯多德還常使用arxe，我們有時也譯作原因，但有時則譯作原理，那麼，亞里斯多德究竟是在追索原因還是在追索原理？抑或追索原因就是追索原理？也許有誰願說，他追索的不是原因、cause、Ursache、causa、aitia、arxe，而是所有這些詞之上或之下的普遍的原因概念或客觀的原因。我不知道有沒有這種普遍的東西，但即使有，你怎麼把它表示出來，怎麼不把它還原為原因，或cause 或Ursache或什麼，否則我們轉了一圈不又回到了起點嗎？當我們說「所有這些詞之上或之下的普遍的原因概念」，我們中國人不知不覺間已經把這個概念叫作「原因」了，似乎我們即使想談論普遍的東西，也總是從一種特殊的語言開始的，從我們的母語開始。 　　這個論證當然是不充分的，否則也用不著本書的長篇大論了。 　　但我想說明，在二十世紀通過哲學上的和一般人文學科上的所謂語言轉向之後，對哲學—科學本質的思考不可避免和我們對語言本質的思考聯繫在一起。我們的問題不能還原為單純的語言哲學問題，但對當代語言哲學多一點兒了解，對思考這些問題是有好處的。 　　作為結論，我願說，今天的哲學不再可能以建立普適理論為鵠的，哲學的任務是回到它的出發點，以理性態度從事經驗反思和概念考察，以期克服常識的片斷零星，在一定程度上獲得更為連貫一致的理解。這個結論，會有多方面的意義，我希望能在今後的工作中有所展現。