数学和逻辑学对科哲的意义

科学技术哲学的使命是对科技进行“反思”。以哲学的思考去探讨科技的含义、基础、意义、价值及其影响等等的话题。当然,展开反思的一项重要前提是需要对科学的活动有一定的了解。

正所谓“不识庐山真面目,只缘身在此山中”,即便是最资深的自然科学家,对于科学是什么的问题也不一定就能有一个完整的理解,而跳出科学(狭义的)本身,在远处观察,比如通过社会学的、历史学的、传播学的、文化的、心理学的等等视角去反思,是极有意义的,这也就是科哲最大的价值所在。

然而,值得强调的是:如果一味在外面转,而不切身走进山中看看,其理解将更是片面的。而现在的许多“反科学文化人”往往对自然科学并无切身的体会,而只是持某种好比“隔岸观火”的态度在谈论科学,只看到科学活动的一些外在表现和社会影响,却从未真正了解现实的科学探索活动是如何进行的。这种立场和态度也难怪会引起许多科学家的反感了。

因此,科学哲学家、“科学文化人”要对科学评头论足,首先需要对科学有一定的切身体会,而不仅仅是“鸟瞰”就行,不亲自到山里逰一番同样是不可能识得庐山真面目的!

事实上,现在许多国内国外的比较重要的科学人文学者大多是从理工科“改行”的。而现在北大科哲的本科专业也要求必修一定量的“自然科学类”基础课,这是相当重要的。

不过,除了修习自然科学院系的课程外,其实对于理解科学最有帮助的学科不用到哲学系外面去找,我认为,逻辑学——对于科哲而言,是极其重要的!

首先,逻辑学对于哲学而言就是至关重要的,正如周北海老师在2005年10月接受王静、贡洁就逻辑教学问题对部分教师的采访时指出的:“哲学的生命力在于论证,我们的哲学观点和理论可以不同,但是论证方法必须是相同的,不论自己思考问题还是与人交流,都需要有公共的论证平台,而这个平台应该、也只能由逻辑来搭建。”而我要补充强调的是:“逻辑学”(而不仅仅是“逻辑”——逻辑对于任何哲学或科学的重要性不言而喻,根本不需要强调,即便我们说“逻辑不能解决一切问题”,但要论述这个观点还是离不开逻辑,写诗允许前言不搭后语,写哲学不行。虽然说这个重要性似乎也在被一部分越谈越玄的科学人文学者们忽视,但这里暂时不讨论这方面。)对于科学哲学的意义更为突出。对于一般的哲学专业而言,虽然必要,不过大概只要学习一两门基本的现代逻辑课程,比如一阶逻辑之类的课程也差不多了;而科哲专业则应该学习更多。

什么是科学的“方法”、科学的“精神”?科学的“态度”?哪一门学科最能帮助我们体会科学的这些特点,作为科学的“形象代言人”?我认为,自然科学的典型代表显然是物理学。当然,还存在另一类的自然科学,也就是“博物学”,对“博物学”的重视是相当必要的,物理学毕竟不能代表科学的全部,然而这无碍于物理学作为科学中的典型案例。

那么,物理学的基础又是什么呢?那是一门地位特殊的学科——数学。数学或许不能算“自然科学”,因为它似乎并研究自然物。但无疑,数学也是研究着自然规律,不过是最最抽象的研究。数学游离于物理学之外,物理学不全是数学的推广,然而想必很少人会否认数学在物理学中的基础地位。

而逻辑学又是数学的基础——当然,数学不完全是逻辑学的推广,数学中甚至存在许多非逻辑的东西,然而,现代数学的基础仍然是逻辑学。现代的大逻辑学家同时也都是大数学家,所谓“数理逻辑”,也就是用数学的语言和方法来表述和构建的逻辑学,而且弗雷格等人建立数理哲学的目的就是为数学大厦建立一个坚实的基础,虽然这个努力没有完全成功,但以“基础”的广义含义上——比如说数学是物理学的基础而物理学是自然科学的基础——逻辑学无疑是数学的基础,也就是说,现代逻辑学并非简单地只数学的一个分支,它在数学中的地位也是独特的。现代逻辑学由于引入了数学的方法而产生,然而这个生于数学的新学科也恰恰在同时成为了数学的思想和方法的最为集中地得到体现的学科!

按照现行的学科分类,“数理逻辑与数学基础”是“数学”之下的最重要的二级学科之一(仅排在“数学史”之后),其下包含了符号逻辑学、元数学、公理集合论、数理逻辑等三级学科。仅从二级学科的名称便知:逻辑学显然是数学的“基础”,是数学的其它各种分支的起点。

了解自然科学可从物理学入门,了解物理学可从数学入门,了解数学则可从逻辑学入手。自然科学为什么往往是严谨的、强调演绎的、追求客观性的、追求简洁的、追求普遍化的、抽象化和体系化的,而不应该是主观的、随意的、模棱两可和含混不清的等等,从亲身参与数学活动,尤其是参与逻辑学的活动中,便能有所体会。

或许有人会宣称有男性主义的物理学、无产阶级的生物学云云,然而有多少人能宣称数学和逻辑学也是这样的呢?(话不能说太绝,似乎还真可能有中国特色的辩证逻辑学,不过无论如何,若要成为逻辑学的理论体系,即便如直觉主义等拒绝了经典逻辑的部分预设,但逻辑学这门学科的特点并没有改变。)

立足于任何一门学科的视角都难以体察科学的全貌,而且逻辑学恰恰是最难以反映科学全貌的一门专业——因为它是最抽象、最基本的。而比如说生物学、地质学等等,由于那些科学研究需要同时牵扯到化学、物理学直至数学等各门其它专业,因此或许更能反映科学的整体联系。然而数学和逻辑学的意义在另一方面,因为它们所反映的是科学的内核、是科学的心脏!

在这个科学日益专业化的时代,仅靠从事一门具体的科学领域的钻研而获得的对于科学整体的印象犹如“盲人摸象”,薛定谔说得好:“我们并不是要完全杜绝专业化,即便希望如此也是不可能的。然而,人们意识到了专业化不是优点而是一个无法避免的弊端,意识到了所有的专业研究只有放在完整的知识体系当中才有价值。”[①]而且,不仅仅是要努力将专业与科学的整体相联系,更要与科学之外的东西相联系。薛定谔也提到:“要敏锐地注意到,你的特殊专业在人类生活悲喜剧的舞台上所扮演的角色;要联系生活,不仅要联系实际的生活,而且要联系生活的理想背景,这一点通常显得更为重要。同时,还要使自己紧跟时代。如果你不能最终告诉别人你一直在做什么,那么,你的研究也就一文不值。[②]”如果不与生活、文化和时代的视角相联系,一个“盲人”哪怕是把象从鼻子到尾巴摸了个遍,甚至可以骑上象背来“驾驭”它的行动,也难以对大象有一种全面的理解。还缺少两个方面——其一,也就是科学哲学,科学史学、科学社会学、科学知识社会学、科学传播学等等学科学派的重要意义,也就是走远一点,从更宽阔的视角去审视科学;其二,就是我本文想强调的——亲近并体会科学的“心脏”,去体会数学和逻辑学,感受科学的“脉搏”。远观鸟瞰、联系整体和体验核心,这三个视角缺一不可,所谓科学哲学,同时是从这三个角度对科学进行哲学思考和反思的。

另外最后再补充一点:数学也是自然科学中(不论博物学)最可能令人感受到“美”的学科之一。科学技术带来的许多影响或许是丑恶的,然而科学探索的活动本身却应该是洋溢着感受“美”的愉悦的——任何一位最伟大的科学家都会这样告诉我们。在山外打转永远也代替不了亲身往山中幽深处摸索探险时的心情。

2006年2月22日


[①] [奥]埃尔温•薛定谔:《自然与古希腊》,颜锋译,上海科学技术出版社2002年5月,第99页

[②] [奥]埃尔温•薛定谔:《自然与古希腊》,颜锋译,上海科学技术出版社2002年5月,第100页

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胡翌霖,清华大学科学史系助理教授。本站文章在未注明转载的情况下均为我的原创文章。原则上允许任何媒体引用和转载,但必须注明作者并标注出处(原文链接),详情参考版权说明。本站为非营利性个人网站,欢迎比特币打赏:1YiLinDDwvBLT19CTUsNHdiQhXBENwURb

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