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科学发现的逻辑 作者:波珀-第19章

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(可以称作它的“后承类”)。所以,p的逻辑内容至少等于(即大于或等于)陈述q的逻辑内容,如q可从p中推导出来(符号表示:如‘p→q’)。如果可推导性是相互的(符号‘p←→q’),则说p和q有相同的内容如q可从p中推导出,而p不能从q中推导出,则q的后承类,一定是p的后承类的一个真子集;则p具有更大的后承类,并且从而具有更大的逻辑内容(或者逻辑力)。

  我的经验内容的定义的一个推断是,两个陈述p和q的逻辑内容和经验内容的比较导致相同的结果,假如作比较的陈述不包含形而上学要素的话。因此我们要求:(a)有着相等的逻辑内容的两个陈述也必定具有相等的经验内容;(b)陈述p的逻辑内容大于陈述q的逻辑内容,也必定具有更大的经验内容,或者至少相等的经验内容;最后(c)假如陈述p的经验内容大于陈述q的经验内容,那么它的逻辑内容必定更大,否则就是不可比的。在(b)里必须加上“或者至少相等的经验内容”,这个限制因为p例如可能是q和某个纯粹存在陈述或其他某类形而上学陈述(我们必经赋以一定的逻辑内容)的合取;因为在这种情况下,p的经验内容将不大于q的经验内容。相应的考虑使得在(c)上加上“否则就是不可比的”这条限制成为必要。

  因此,在比较可检验度或经验内容度时,我们通常——就是说,在纯粹经验陈述的情况下——达到和比较逻辑内容或可推导性关系时所达到的相同的结果。因此,可能把可证伪度的比较在很大程度上建立在可推导性关系的基础之上。两种关系都表明网络的形式,这网络在自相矛盾陈述和重言陈述里完全地联结起来(参看第34节)。这一点可以下列说法表示:自相矛盾陈述衍推每一个陈述,而重言陈述为每一个陈述所衍推。而且,我们已经看到,经验陈述可被描述成这样的陈述:它们的可证伪度落在以自相矛盾陈述的可证伪度为一端,以重言陈述的可证伪度为另一端的开放间隔中间。相同地,一般的综合陈述(包括非经验的陈述)也由于衍推关系,被放置在自相矛盾陈述和重言陈述之间的开放间隔中间。

  因此,和所有非经验的(形而上学的)陈述都是“无意义的”实证主义命题相对应的就会是这样的命题:我在经验的陈述和综合的陈述之间,或在经验内容和逻辑内容之间所作的区别是多余的;因为所有综合陈述必须是经验的——即所有都是真正的而不只是伪陈述。但是,我认为,这种使用词的方式,虽然是可行的,并不能把问题澄清,反而把问题混淆了。

  因此,我把对两个陈述的经验内容所作的比较,看作等同于对它们的可证伪度所作的比较。这就使得我们的方法论规则,即应该选择那些能经受最严格的检验的理论(参看第20节中反约定主义的规则),等同于这样的规则:选择具有最大可能的经验内容的理论。

  36.普遍性水平和精确度

  还有其他的方法论要求,可以还原为对最大可能的经验内容的要求。其中两个要求是突出的:对可能达到的最高水平(或程度)的普遍性的要求,和对可能达到的最高精确度的要求。

  考虑到这些要求,我们来考察下列可设想的自然律:

  p:所有在封闭轨道中运行的天体作圆形运动,或者更简洁地说,所有天体轨道是圆。

  q:所有行星轨道是圆。

  r:所有天体轨道是椭圆。

  s:所有行星轨道是椭圆。

  在这四个陈述中存在的可推导性关系在我的图中用箭头表示。从p可以得出所有其他的陈述,从q可以得出s,s也可从r得出;所以s可以从所有其他陈述得出。

  从p移动到q,普遍性程度减少,q表达的比p少,因为行星轨道形成天体轨道的一个真子类。因此,p比q更易于被证伪:如q被证伪,p也被证伪,但是反之不然。从p移动到r,(谓语的)精确度减少:圆是椭圆的其子类;如r被证伪,p也被证伪,但是反之不然。相应的话可以应用到其他的移动上:从p移动到s,普遍性程度和精确度二者都减少;从q到s,精确度减少;而从r到s,普遍性程度减少。和较高程度的普遍性或精确度相对应的是较大的(逻辑的,或)经验的内容,因而有较高的可证伪度。

  全称陈述和单称陈述二者都可以写成“全称条件陈述”的形式(或者经常称作“一般蕴涵”)。假如我们把我们的四个定律写成这个形式,那么我们也许能更容易和更准确地看到两个陈述的普遍性程度和精确度是如何进行比较的。

  全称条件陈述(参看第14节注)可以写成下列形式:‘(x)(φx→fx)’,或者读为:“所有x的值,满足陈述函项φx的,也满足陈述函项fx”。我们的图中的陈述s产生下列例子:“(x)(x是一颗行星的轨道→x是一个椭圆)”的意思是:“不论x是什么,如果x是一颗行星的轨道,则x是一个椭圆”。设p和q是写成这种“标准”形式的两个陈述;那么我们可以说,p比q有着更大的普遍性,如果p的前件陈述函项(可以用‘φpx’来表示)是重言地蕴含于(或可合乎逻辑地推导于),但是不等同于q的相应的陈述函项(可以用‘φqx’来表示);或换言之,如果‘(x)φqx→φpx’是重言的(或逻辑上真的)。同样,我们说,p比q有着更大的精确性,如果‘(x)(fpx→fqx)’是重言的。即如果p的谓词(或者后件陈述函项)比q的谓词更窄,这就意味着:p的谓词衍推q的谓词。

  这个定义可以推广到有着不止一个变量的陈述函项中。基本的逻辑变换从它导致我们已断言过的可推导性关系,这种关系可以用下列规则来表示:如果两个陈述的普遍性和精确性都是可比的,那么,较不普遍或较不精确的陈述可以从较普遍或较精确的陈述中推导出来;当然,除非一个更普遍而另一个更精确(如在我的图中q和r的情况)。

  现在我们可以说,我们的方法论决定——有时被形而上学地解释成因果性原理——应不让任何事情得不到解释,即总是试图从其他具有更高普遍性的陈述中推导出陈述来。这个决定是从可达到的最高普遍性程度和精确度的要求中推导出来的,而这个要求可以还原成这样的要求或规则:应该选择能经受最严格检验的理论。

  37.逻辑域 略论测量理论

  如果陈述p,由于具有更高水平的普遍性或精确性,比陈述q更易于证伪,那么,为p所允许的基础陈述类是为q所允许的基础陈述类的一个真子类。适用于被允许的陈述类之间的子类关系,是适用于被禁止的陈述(潜在证伪者)类之间的子类关系的对立物:这两个关系可以说是相反的(也许可以说是互补的)。为一个陈述所允许的基础陈述类,可以称作它的“域”。一个陈述允许实在有的“域”,可以说是它允许实在“自由活动”的范围(或者自由度)。域和经验内容(参看第35节)是相反(或互补)的概念。因此,两个陈述的域的相互关系和它们的逻辑概率的相互关系一样(参看第34、72节)。

  我引进域概念,因为它帮助我们处理和测量的精确度相联系的某些问题。假定两个理论的推断在所有的应用领域里区别是如此之小,以至在计算可观察事件之间的细微差别,由于在我们的测量中可达到的精确度不够高而不能检测到。因此,不首先改进我们的测量技术,就不可能用实验在这两个理论中作出判定。这表明,现行的测量技术决定了一定的域——一个范围,在这个范围内观察其间的差别为理论所允许。

  因此,理论应该有可达到的最高可检验度(因此只允许最窄的域),这一规则衍推这样的要求:测量的精确度应尽可能提高。

  人们经常说,所有测量都在于确定点的重合。但是任何这种确定只能在某些限度内才是正确的。在严格的意义上,不存在点的重合。两个物理“点”——比如,在量杆上的一个标记,在被测量物体上的另一个标记——它们至多能做到靠得很近;但不能重合,即不能合并成一点。不管在其他场合这个说法是如何的平凡,它对测量的精确性来说是重要的。因为它使我们想到,测量应该用下列术语来描述。我们发现,被测量的物体的点落在量杆的两个级别或标记之间,或者比方说,我们的测量仪器的指针落在刻度的两级之间。然后�
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