科學革命的結構 · XIII　由於革命而進步

前面幾頁就這本書本身而言已經提出了我對科學發展的綱要式的描述。然而，這種描述完全不能提供一個結論。只要這種描述已經完全抓住了科學繼續進化的主要結構，它同時就會提出一個特殊的問題：為什麼上面概述的這種事業應當穩定地向前進步，而藝術、政治理論、或者哲學就不是這樣呢，為什麼進步幾乎是專門留給我們叫做科學這種活動的一種特權享有的東西呢？對這個問題的最普通的回答在這本書的主體中已經被否定了。我們必須問是不是能找到代替的東西來結束它。 我們馬上注意到，這個問題有一部分完全是語言學的。「科學」這個名詞在很大範圍內是留給確實明顯地進步的那些領域的。這一點什麼地方都沒有關於這一門或者另一門現代社會科學是不是真正的一門科學這種經常發生的爭論表現得更加清楚的了。這些爭論在今天毫不猶豫地貼上了科學標籤的各個領域的前規範時期中都有類似的情況。它們表面上的問題始終是那個使人煩惱的術語的定義。例如，人們爭辯說，心理學是一門科學，因為它具有這種那種特徵。其他人反對說，要使一個領域成為一門科學，那些特徵或者是不必要的，或者是不充分的。往往是投入了巨大的精力，引起了巨大的熱情，而局外人簡直不知道是為什麼？能在很大程度上取決於「科學」的定義嗎？一個定義能告訴人們他是不是一個科學家嗎？如果是這樣，為什麼自然科學家或者藝術家並不對這個術語的定義發愁呢？任何人不可避免地要懷疑，這個問題是更為基本的問題。可能真的已經提出過如下一些問題：為什麼我的領域不能象比方說物理學所做的那樣向前進展呢，在技術上或者方法上或者意識形態上有什麼變化會使它這樣做呢？可是，這些都不能答覆定義上一致的問題。而且，只要來自自然科學的先例是適用的，這些先例就不再是憂慮的來源，不是在找到一個定義的時候，而是當這個集體懷疑它們自己的狀況，對它們過去和現在的成就達到。效的時候。例如，經濟學家們對他們的領域是不是一門科學出社會科學其他一些領域的工作者爭論得比較少，這也許是重要的。是不是因為經濟學家們懂得什麼是科學？或者倒不如說他們對經濟學的看法是一致的呢？ 那個問題有一個反題，雖然不再只是語言學的，卻可能有助於顯示我們的科學觀和進步觀之間的無法擺脫的關係。許多世紀以來，在古代和在近代歐洲的初期，繪畫被認為是一種積累的學科。在那些年代裡，藝術家的目的被設想為描寫。象普里尼和范薩里那樣的批評家和歷史學家，那時以崇敬的心情記錄了一系列發明，從按照透視法縮短起，通過明暗對照法，已經有可能比較完備地描述自然界了。①但是，那些年代特別是在文藝復興時期，也是科學和藝術之間感到了一點分裂的時期。列奧納多是許多人中唯一的一個能在各領域之間自由地來往的人，這些領域只是在後來才明確地加以區分的。②而且，即使在這種穩定的交換已經停止以後，「藝術」這個術語繼續同樣地用於技術和工藝，它們象繪畫和雕刻一樣，也被看成是向前進步的。只有當後者明確地拋棄了以藝術作品作為它們的目的，並開始重新學習原始模型時，這種分裂才呈現象它現在這樣的深度，我們現在已經認為這是當然的事了。即使在今天，要再一次變換領域，我們的部分困難就在於要看出科學和技術之間的深刻的差別，必然與進步是這兩個領域的明顯屬性有關。 ① E·H．戈姆勃列希：《藝術和幻想：繪畫藝術作品的心理學研究》（紐約，196O年，英文版），第11～ 12頁。 ②同上，第 97頁；以及喬治·桑蒂蘭納：《藝術在科學的文藝復興時期中的作用》；見《科學史的重要問題》；M．克拉克將編（麥迪遜，威斯康辛，1959年，英文版）；第33～65頁。 可是，認識到我們傾向於看出進步是科學的任何領域的標誌。只能澄清，而不能解決我們的困難。為什麼進步竟會是這本書已經描述的用這種技術和目標處理的一種事業的如此值得注意的一種特徵呢，這個問題仍然有待理解。這個問題證明是幾合一的，而且我們必須分別考察它們中間的每一個問題。可是，歸根到底，它們的解決將部分地依賴於改變我們對科學活動和從事科學的團體之間的關係有正常的觀點。我們必須學會認清通常被看成是效果的原因。只要我們能做到這一點，「科學進步」，甚至「科學的客觀性」這類空話也許看來好象在某種程度上是多餘的。事實上，這種多餘的一個方面剛才已經說明過了。是不是一個領域獲得進步就因為它是一門科學，或者它是一門科學就因為它獲得進步？ 現在，請問為什麼象常規科學那樣一種事業竟會進步，並從回想它的一些最明顯的特徵開始。按正規，一個成熟的科學團體的成員，都按一個單一的規範或者按一套密切有關的規範工作。不同的科學團體研究同樣的問題是很少的。這種團體同時持有幾種主要規範是例外。可是，從任何一個團體內部來看，無論是科學家也好，不是科學家也好，成功的創造性工作的結果是進步的。它怎麼可能是別的什麼東西呢？例如，我們剛才已經注意到，當藝術家的目的在於他們的藝術作品時，評論家和歷史學家兩者都記述了這種明顯地統一了的團體的進步。其他創造性的領域顯示出同類的進步。神學家明確地講教條，哲學家推敲康德主義者獻給進步的規則。只要這個團體共同利用他的前提。有創造性的學派不承認一種工作一方面是一個創造性的成就，但另一方面又沒有增加這個集體的成就。如果我們象許多人所做的那樣，懷疑和科學的領域獲得進步，那就不可能是因為個別學派沒有獲得任何東西。倒不如說，這必然是因為總是有一些競爭著的學派，每一個學派都經常不斷地分析其他學派的真實的基礎。例如，有人爭辯說，哲學就沒有獲得進步，這種人強調，還是有亞里士多德主義者，而不是強調，亞里士多德主義已經不能進步了。 可是，對進步的這些懷疑，在科學中也出現了。整個前規範時期有大量競爭著的學派，除了在學派範圍以內，進步的證據是很難找到的。這是在第二章中描述過的時期，在這種時期里，個人從事科學，但是，正如我們知道的，他們從事的事業的結果並不就意味著科學。還有，在革命時期，當一個領域的基本原則再一次成為問題時，只要採納了這種或者那種相反的規範，對繼續進步的可能性本身就會反覆地表示懷疑。那些拋棄牛頓主義的人們聲稱，牛頓主義依靠固有的人會使科學回到黑暗時代。那些反對拉瓦錫的化學的人們主張，拋棄化學「原理」，以支持實驗室元素，就是拋棄那些人已經獲得的化學解釋，他們寧願僅僅用名字來退避問題，反對愛因斯坦，波姆和其他人反對量子力學的占統治地位的幾率解釋，似乎都是以類似的感情為基礎的，只是表達得比較溫和而已。總之，只有在常規科學期間，進步才好象既是明顯的，又是有保證的。可是，在那些時期，科學團體沒有其他方法能觀察它的工作成果。 因此，關於常規科學，對進步問題的部分回答僅僅在於注視者的觀察力。科學的進步同其他領域裡的進步在種類上並不是不同的，也是在多數時間裡沒有競爭著的學派互相詢問各自的目的和標準，使得要觀察常規科學團體的進步要容易得多。可是，那只是部分回答，而且決不是最重要的部分。例如，我們已經注意到，一旦接受了一個共同的規範，就已經從經常要重新考查它的最初原理這種需要中解放了這個科學團體，這個科學團體才能專一地集中注意與它有關的最微妙和最奧秘的現象。那就不可避免地確實會增加整個團體解決新問題的有效性和效率。科學生活的其他方面進一步豐富著這種很特殊的效率。 其中有些是成熟的科學團體同外行和日常生活的要求空前未有的絕緣的結果。那種絕緣從來不是完備的，我們現在討論的是程度問題。然而，其他專業團體中個人的創造性的工作沒有一個是這樣專一地向這個專業的其他成員提出，並由這個專業的其他成員評價的。最奧妙的詩人和最抽象的神學家比科學家更關心他的創造性的工作是否受歡迎，儘管一般說來，他對是否受歡迎也許並不那麼關心。那種差別證明是很重要的。正因為他的聽眾都是同事，這是一種分享他自已的價值和信念的聽眾，他僅僅是為這種聽眾在工作。因此，科學家能認為單一的一套標準是當然的。他不需要擔心其他某些團體或學派會想到，因而能解決一個問題，並且比那些為比較不合於公認標準的團體立作人們更快地識破下一個問題。甚至更為重要的是，科學團體同社會絕緣允許個別科學家把他的注意力集中於他有充分理由相信他會有可能去解決的那些問題。科學家不象工程師和許多醫生，以及大多數神學家，他們不需要選擇問題，因為他們迫切需要解答而且不注意對解決問題有效的工具。在這方面，自然科學家和社會科學家之間的對照也是有教益的。社會科學家常常傾向於主要用獲得一個解答的社會重要往來為他們選擇一個研究課題辯護。例如，種族歧視的結果或者商業循環的原因，等等，而自然科學家幾乎從來不這樣做。那麼人們將期望哪一個團體以較快的速度解決問題呢？ 同較大的社會絕緣的結果是大大強化了專業科學團體的另一個特徵，即它在教育上傳授的性質。在音樂，繪畫藝術和文學中，從專者靠接受其他藝術家的作品，主要是較早的藝術家的作品的影響獲得他的教育。除了原始創作簡編或手冊以外，教科書是有第二位的作用。在歷史、哲學和社會科學中，教科書有較大的意義。但是，即使在這些領域裡，學院的基礎課程也用類似原始資料方面的讀物，其中有些是這個領域的「經典著作」，其他是科學工作者寫的現代研究報告。結果是在這些學科的任何一門中，學生經常認識到有一大堆各種各樣的問題，是他未來的集體成員企圖經過一定時間要解決的。甚至更為重要的是，他經常面臨著這些問題的許多競爭著的和不能比較的解答，他最終必須為自己評價這些解答。 把這種形勢同現代自然科學中的形勢相對照。在這些領域裡，學生主要依靠教科書，直到他第三或第四年做畢業論文時，他才開始他自己的研究工作。許多科學課程甚至並不要求畢業生去讀不是專門為學生寫的著作。少數課程確實在研究論文和專題著作中指定了補充讀物，這樣指定的作業局限於最先進的課程和通用的教科書不再採用的材料。直到科學家教育的最後階段，教科書才有可能系統地由創造性的科學文獻來代替。相信他們的規範，才使這種教育方法成為可能，少數科學家會希望要改變它。總之，例如，為什麼學物理學的學生竟會要讀牛頓、法拉弟。愛因斯坦和薛定諤的著作呢？關於這些著作，他所需要知道的一切，在許多現代的教科書中已經以簡單得多的，而且以更加準確、更加系統的形式扼要地說明了。 我並不想要為這種類型的教育偶然帶來的過多的時間辯護，但是，人們不得不注意到，一般說它是很有效的。當然，這是一種狹隘而且僵化的教育，也許除正教神學以外，可能比其他任何教育都更狹隘而僵化。但是，在教科書明確表示的傳統範圍內，科學家對常規科學工作和解難題幾乎是完全訓練有素的。而且，他對另一種任務通過常規科學產生重大危機，也有充分準備。當危機出現時，科學家當然不是同樣有充分準備的。雖然在不那麼僵化的教育實踐中也有可能反映出延長了的危機，科學的訓練卻沒有事先計劃好要產生這種人，他很容易發現一條新的途徑。但是，只要有人同規範的新的候補者一起出現——通常是一位年青人或者對這個領域來說是一位新手——只會給個人帶來由於僵化而造成的損失。在特定的一代人中產生這種改變，個人的僵化同一個情況需要時能從一種規範轉移到另一種規範的團體是不相容的。當極端僵化給這個團體提供了一個敏感的指示器，表明什麼事出了毛病時，就特別不相容了。 因此，在正常情況下，一個科學團體是解它的規範規定的問題或難題的一個很有效的工具。而解那些問題的結果，不可避免地必須是進步的。這裡沒有問題。可是，只要集中注意力於科學中的進步問題的第二個主要部分，就可以看到那些問題。因此，讓我們轉向這個部分，並了解通過非常科學所取得的進步。為什麼進步也會是科學革命的顯而易見很普遍的伴隨物呢？再問一問一次革命的結果能是什麼，還可以學到許多東西。革命是以兩個對立的陣營之一的完全勝利而告終的。這種團體可曾說過，它的勝利的結果不那麼進步嗎？那倒不如說就象承認他們已經錯了，而他們的反對者是對的。對於他們來說，至少，革命的結果必須是進步的，而且他們處於一種優越的地位，可以確實科學團體的未來成員將以同樣的方式看待過去的歷史。第十一章詳細地描述了完成這件事的技巧，而且我們剛才已經回到了與專業科學生涯密切有關的一個方面。當一個科學團體否認過去的一種規範時，他同時拋棄大多數書籍和論文，其中曾包含這種規範，這是專業檢查的一個恰當的題目。科學教育所用的不是藝術博物館或考古典著作圖書館的等價物，結果是科學家對他的學科過去的觀念有時有嚴重的歪曲。他比其他創造性領域的實踐者更多地把科學看成是按一條直線通向這學科的現在的優越地位的。總之，他把它看成是進步。當他留在這個領域時，對他來說沒有合用的替換物。 這些議論將不可避免地暗示，一個成熟的科學團體的成員，象奧威爾的 1984年的典型特徵一樣，是由當局重寫的歷史的犧牲品。而且，那種暗示並不是完全不適當的。在科學革命中既有損失也有收穫，科學家們對前者特別盲目。①另一方面，對通過革命取得進步的說明不可以停留在這一點上。要這樣做就意味著在這種科學中也許有權作出一種闡述，只要它不隱瞞在規範之間作出選擇的過程和權威的性質，就不會是完全錯的。如果只有權威，特別是如果只有非專業的權威是規範爭論的仲裁人，這些爭論的結果仍然可以是革命，但它不會是科學的革命。科學的存在本身依賴於在一種專門的團體成員中授予在各種規範之間作出選擇的能力。如果科學要生存和成長，這種團體必須多麼專門可以由人類抓住科學事業的微妙性本身來表示。我們已有記錄的每一種文明已經具有技術、藝術、宗教、政治體系、法律，等等。在許多情況下，文明的那些方面就象我們自己那樣去發展。但是，只有從古希臘傳下來的文明擁有不止是最初步的科學。大量科學知識是最近四個世紀以來歐洲的產物。沒有其他地方和時代支持過這種非常專門的團體，科學的生產率就來自這種非常專門的團體。 ①科學史往往以一種特別驚人的形式遇到這種盲目性。這組從科學到盲目性的學生往往是他們所教的最值得獎賞的一組學生。但是；在開始時，通常也是最受挫折的。因為，學科學的學生「知道正確的回答」；要他們用自己的術語去分析一種比較古老的學科是特別困難的。 這些團體的本質特徵是什麼？顯然，它們需要非常多的研究。在這個領域裡，只有最富有試探性的概括才是可能的。然而，一個專業科學團體中的成員有許多必要條件是非常清楚的。例如，科學家必須關心去解決自然界的行為問題。此外，雖然他對自然界的關係也許在地球範圍以內，可是他所研究的問題，必須是詳細的問題。更重要的是，使他滿意的解也許不僅是個人的，而必須是許多人都接受的解。可是，接受這種解的團體，可不是從整個社會中隨便地得到的，倒不如說是科學家的專業相同的人們的有明確界限的團體。科學生活的最堅定的雖然還沒有寫出來的規則之一是一般科學問題禁止向國家首腦或者平民大眾提出呼籲。承認有獨一無二的有能力的專業團體存在，並接受它作為專業成就的唯一的仲裁者的角色，還有更深刻的含意。這種團體的成員，作為個人，依靠他們所具有的訓練和經驗，必須被看成是這種遊戲規則或者明確判斷某些等價基礎的唯一擁有者。懷疑他們有這樣一些評價的基礎就要承認科學成就有不一致的標準存在。承認這些就不可避免地會引起在科學中真理是否能一致的問題。 科學團體其所有的這種特徵的一小張清單完全是從常規科學的實踐中提出來的，而且它應當有這些特徵。科學家通常受過這種活動的訓練。可是，請注意，雖然這張清單很小，已經是以把這樣的團體同所有其他專業團體分開。此外，還要注意，儘管這張清單來自常規科學，它卻說明了這個團體在革命期間、特別是在規範爭論期間的回答的許多特徵。我們已經觀察到這種團體必須把規範改變看成是進步的。現在我們也許認識到，這種觀念的重要方面是自動實現的。科學團體是通過規範改變使解決了的問題的數量和精確性達到最高的最有效的工具。 因為，科學成就的單位是解決了的問題，而且因為這種團體很好地知道，哪些問題已經解決了，少數科學家將很容易被說服去採取一種觀點，並且重新開始探索以前已經解決了的許多問題。自然界本身必須首先使以前的成就看來好象是成問題的，以削弱專業可靠性的基礎。甚至當這一點已經出現，而且已經引起了規範的新的候補者時，除非相信已經遇到了兩種全都很重要的條件，科學家們將不願意信奉它。首先，新的候補者必須似乎要解決某些不能以其他方式遇到的著名的和普遍承認的問題。第二，新規範必須允許保持比較大的一部分具體解決問題的能力，這種能力對於科學來說由於它的先驅者已經增長了。在科學中就象在其他許多創造領域中一樣，為了他們自已，新事物並不是一種感到需要的東西。結果，儘管新規範很少或者從來不擁有他們的先驅者的全部能力，他們通常保持著過去的成就的許多最具體的部分，而且他們總是允許具體問題的附加的解。 這個問題說了許多並不是暗示解決問題的能力對規範選擇來說是唯一的或者明確的基礎。我們已經注意到許多理由，為什麼不能有那種標準。但是它確實使人想起，一個科學專家的團體會做它所能做的一切，以保證調集起來的資料的繼續增長，而且它能精確而細緻地處理它。在這種過程中，這個團體會蒙受損失。有些老問題往往必須排除。此外，革命常常使這種團體在專業上關心的範圍變得狹隘，使它專門化的範圍增加，並且使它同其他科學團體和外行的交往都減少。雖然科學在深度上一定增加，它在廣度上也許並不增加。如果它確實是這樣，那麼這種廣度主要表現在科學專業的激增上，而不只是表現在任何一個專業的範圍上。然而，對個別團體來說，儘管有這樣那樣的損失，這些團體的性質對於已由科學解決了的問題的清單和個別問題的解的精確性將日益增長兩者都提供了事實上的保證。至少，無論如何只要它能提供，這種團體的性質是會提供這樣一種保證的。還有什麼是比料學團體的決定更好的標準呢？ 最後幾節指出了方向，我相信一定會在科學中找到進步問題的一個更精確的解。也許他們表明，科學的進步完全不是我們對它理解的那樣。但是，他們同時表明，一種進步不可避免地會表示科學事業的特徵，只要這樣一種事業存在的話。在科學中不需要另一種進步。為了更加精確，我們也許必須放棄這種明確的或含蓄的觀念。規範的改變使科學家和向他們學習自那些人越來越接近真理。 直到這最後很少幾頁，「真理」這個名詞僅僅在弗蘭西斯·倍根的一處引文中才進入了這本小冊子，現在是注意這一點的時候了。甚至在那幾頁里，它也只是作為科學家的信念的一種來源進入的，當這種專業的主要任務是要淘汰一切而只留一套規則時，除了革命時期以外，對於做科學工作來說，不相容的規則是不能共存的。在這本小冊子裡描述過的發展過程，是一個從原始開端的進化過程，這個過程的相繼階段是由對自然界的日益詳盡細緻的理解來表示的。但是，對無論什麼來說，使它成為一個進化過程，並沒有也不會說出什麼。那種空隙不可避免會打擾許多讀者。我們全都深深地習慣於把科學看成是一種不斷地接近於自然界預先安排的某些目的的事業。 但是，需要有這樣的目的嗎，我們能不能根據這種團體在任何時期的知識狀況用進化來說明科學的存在及其成就呢？它是否確實有助於設想：有一種對自然界的完備，客觀而又真實的說明呢？以及科學成就的特有標準是它把我們引向那最終目的的程度嗎？如果我們能學會用根據我們確實知道的進化來代替我們想要知道的進化，許多令人煩惱的問題也許會在這種過程中消失。例如，在這種迷宮的某個地方必然會有歸納的問題。 我還不能詳細說明這種候補的科學進步觀的結果。但是，它有助於認識這裡介紹過的概念變換，非常接近於西方人在一個世紀以前採取的那種概念變換。當達爾文在 1859年第一次發表了他的由於自然選擇的進化理論時，使許多專業人員最傷腦筋的既不是物種變化的觀念，也不是人可能有來自猿的血統。指明進化的論據，包括人的進化在內，已經積累了幾十年了，進化思想在以前就已經提出並廣泛地傳播了。雖然進化本身確實遇到了特別是來自某些宗教團體的抵抗，但它決不是達爾文主義面臨的最大的困難。那種困難堵住了一種更加接近達爾文自已的思想。達爾文主義以前的所有著名的進化理論——拉馬克，錢伯斯，斯賓塞和德國的自然哲學——已經認為進化是一個有目的的過程。人和動植物群的「思想」被斯為是從生命最初創造時起也許在上帝的心裡就已經有了。那種思想或計劃為整個進化過程提供了方向和指導力量。進化發展的每一個新階段是一開始就已經有了的一種計劃的比較完善的實現。① 對於許多人來說，廢除這種神學的進化是最重要的，至少是合乎達爾文的建議的趣味的。②《物種起源》不承認有上帝或者自然界安排的目的。而是在既定環境中並且有現在近在手邊的有機體在起作用的自然選擇對逐漸地但是穩定地出現更為複雜的、進一步明確表達了的、非常專門化的有機體負責。甚至象人的眼睛和手這樣驚人適應的器官——設計這些器官以前已經為有最高級的設計家和一個先進計劃的存在提供了強有力的論據——也是一種過程的產物，它從原始的開端向無目的穩定地前進。僅僅由有機體之間的生存競爭發生的自然選擇，能產生人以及高等動物和植物這種信念，是達爾文理論的最困難和惱人的方面。在沒有一個特殊「目的」時，「進化」、「發展」和「進步」能意味著什麼呢？對於許多人來說，這樣一些名詞似乎是自相矛盾的。 ①洛倫·艾斯利：《達爾文的世紀：進化和發現了它的人》（紐約， 1968年，英文版），第二、四、五章。 ②關於達爾文主義同這個問題的一次著名的鬥爭的特別敏銳的說明，請參看 A．亨特杜潑利；阿薩·格雷，1810～1888年（劍橋，麻省；1959年，英文版），第295～306．355～383頁。 把有機體的進化同科學思想的進化聯繫起來類比很容易推進得太遠。但是，對於結尾這一章的問題來說，它是非常近乎完善的。這種過程在第十二章中被描述為革命的解決，它是由科學團體內部衝突所選擇的實現未來科學的最適的方式。一連串這樣的革命選擇的最後結果，由正常研究的各個時期分開；是一套我們稱之謂現代科學知識的適應得很好的工具。這種發展過程的相繼階段，是以連接方式和專門化的增加為標誌的。而且整個過程也許已經發生了，就象我們現在設想生物進化現在所做的那樣，但沒有受益於一種預先準備好的目的，一種永恆不變的科學真理，它在科學知識的每一個發展階段上只是一個比較好的典型。然而，迄今為止，注意這場爭論的任何人都會感到需要問，為什麼進化過程竟然會起作用。為了使科學成為可能，自然界，包括人在內必須是怎麼樣的，為什麼科學團體竟然會達到在其他領域中不能達到的牢固的一致？為什麼一致竟然能忍受一個接一個的規範改變？以及為什麼規範改變竟會總是產生比以前已知的那些在任何意義上都更加完善的工具？按照一種觀點，這些問題，除了第一個，已經回答了。但是，按照另一種觀點，這些問題就象這本小冊子開始時那樣還沒有解決。不僅這種科學團體必須是專門的。那種團體也是這個世界的一部分，這個世界也具有非常專門的特徵，這些特徵是什麼，我們並不比開始時知道得更準確。可是，為了使人可以了解這個世界，這世界必須是怎麼樣的這個問題並不是由這本小冊子創造的。相反，它象科學本身一樣古老，而且它仍然沒有得到回答。但是，在這裡不需要回答它。關於自然界的任何概念已經證明同科學的成長相一致，是同這裡提出的科學的進化觀點相一致的。因為這種觀點同仔細觀察科學生活也是一致的，在企圖解決許許多多仍然存在的問題時運用這種觀點是強有力的論據。