理论创新的经验统一性标准探讨

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1、理论创新的经验统一性标准探讨摘要］科学理论的经验统一性是理论创新和科学进步的合理标准之一。经验统一性要求理论导出的与观测型经验问子相符的理论型经验问子涉及的异质性经验范围越大越好。科学理论的普遍性可以通过理论的经验一致性和经验统一性加以定义。与富兰克林的电流质说相比，法拉第的电磁学理论具有更大的经验统一性。［关键词］科学理论经验统一性标准Abstract:Theempiricalunityofscientifictheoriesisoneoftherationalcriteriaofscientificprogress.Theempiri

2、calunityisusedtoproducethemaximumofempiricalrangeofthedifferentqualityinvolvetheory-typeempicalquestiononstallypiricalquestionons.Theuniversalityofscientifictheorycanbedefinedbyempiricalconsistencyandempiricalunityofscientifictheories.Faradayˊtheoryhasmoreempiricalunitypa

3、repiricalUnity;Criterion一、经验统一性的定义科学理论的进步和创新有许多标准，给每一个标准下一个明晰的定义是必要的，因为规范地描述科学史需要形式化的，实际可行的分析机制。我的定义方法是以问子和解子为基本概念，通过理论与理论之间的不对称性比较来凸现理论的高低、优劣。任何单一的标准都包括冲突和协调两个方面。在理论之间的不对称性比较之下，以任一单一标准为天平，则天平两端的理论可能表现出轻重或优劣的不同。这时，较差的的理论表现了该标准的冲突方面；较优的理论表现了该标准的协调方面。在给科学理论的经验统一性下定义之前，需要先解释

4、一下“问子”和“解子”等相关概念。任何理论都由两部分构成，即问题部分和对问题的解答部分。问题部分由问子和提问方式构成。问子是那些我们感到好奇，渴望理解并对之提问的东西。提问方式有“为什么?”“是什么?”“怎么样?”“是否如此?”等等。解答部分由解子或解子的联结构成。解子是所有单一的内在策略和外在策略的通称。内在策略构成判断理论之间关系的内在理由，它表现为静态的观念形态，有定义、假设、定律、原理、规则、方法，等等。外在策略构成判断理论之间关系的外在理由，它表现为动态的非观念形态，如观测、实验的过程，技术客体的功能释放，科学共同体的确认，政策

5、支持，等等。当我们感到有必要以某种方式对某个或某些经验事实或检验蕴涵提问时，就形成经验问题。被提问的经验事实或检验蕴涵叫经验问子。对经验问题的解答形成经验解子。经验问子有两种，一种来自观测实验，它是经验事实，可以根据不同的提问方式产生一个经验问题集，可称之为观测型经验问子。“苹果落地的原因是什么？”对于这一经验问题，牛顿的回答是：“在地球与苹果之间有相互引力。”这里，“苹果落地”就是一个观测型经验问子，牛顿的解答就是一个经验解子。另一种经验问子来自理论，它是从理论中推导出来的，是理论的检验蕴涵，原则上可以通过观测实验检验，它本身也可以

6、产生一个经验问题集，可称之为理论型经验问子。爱因斯坦的相对论预言光线弯曲，则相对论的一组推导前提是经验解子，“光线弯曲”是理论型经验问子。如果不是从提问的角度，而是从回答的角度看，理论型经验问子同时也是最低层次的经验解子，它是对经验事实的最简单、最直接的回答。根据上述定义和理论比较的不对称性关系，可以给经验统一性定义如下：在理论T和理论Tˊ的τ时刻的比较中，T面临经验统一性冲突且理论Tˊ呈现经验统一性协调，或者说，理论T的经验统一性协调力下降（记为UTτ↓）且理论Tˊ的经验统一性协调力上升（记为UTˊτ↑），当且仅当，在τ时刻，T的经验解

7、子j导出的与观测型经验问子相符的（相符记为г）理论型经验问子（记为j→г种不同的异质性经验范围（记为г），Tˊ的经验解子j导出的与观测型经验问子相符的理论型经验问子（记为j→г≥0。这里的“异质性”指实体、性质、结构或层次上的差异。该定义以符号表示为：UTτ↓∧UTˊτ↑←→Tτ（（j→г））∧Tˊτ（（jˊ→г≥0）二、理论的普遍性与经验统一性人们常常谈到理论的普遍性。什么是普遍性？似乎没有公认的答案。但是，劳丹对问题的普遍性的一种考虑具有启发性。劳丹虽然觉得给问题的普遍性下一个定义很困难，却给出一种相对来说比较简单的情况：“如果我们能

8、表明，对任何两个问题pˊ和p，任何对pˊ的解答也必定构成对p的解答（但不能反过来），那么pˊ就比p更普遍，因而也更重要。”［1］(P.35)这个定义虽然是关于问题的普遍性定义，但可以转译为理论