培根、迪昂與判決性實驗

知識 10-01

培根、迪昂與判決性實驗

劉鈺森

作者簡介：劉鈺森，華南師範大學公共管理學院哲學研究所、法國哲學與跨文化研究中心講師(廣東廣州 510006)。

人大複印：《外國哲學》2016 年 08 期

原發期刊：《安徽大學學報：哲學社會科學版》2016 年第 20163 期第 26-33 頁

關鍵詞：培根/ 迪昂/ 判決性實驗/ 純粹歸納/ 整體論/ Bacon/ Duhem/ crucial experiment/ pure induction/ holism/

摘要：迪昂所批判的判決性實驗在哲學史上來自培根關於路標事例的觀點。通過追溯培根路標事例的語境，可以發現，迪昂的批判對培根的觀點存在一定程度的誤讀。對比培根和迪昂的相關著作，或許可以消除這種誤讀，並且發現培根與迪昂方法論背後隱含的知識論意蘊，以及他們在方法論上的相通之處。由此也能對判決性實驗的認識論性質和地位做出判斷。

迪昂(Pierre Duhem)在《為了拯救現象》(To Save the Phenomena：An Essay on the Idea of Physical Theory from Plato to Galileo)中引述了伽利略的一段話：「展示哥白尼的觀點並不與聖經(Scripture)相對立的最快捷和最確定的方式是，通過一千個證據顯示這個命題是真的而且對立的觀點完全不能維持。因此，既然兩種真理不能互相對立，被確認為真的觀點必然與聖經相一致。」在迪昂看來，伽利略關於實驗方法有效性和使用實驗方法的藝術的定義接近於培根(Francis Bacon)後來所明確表達的那些定義。伽利略和培根的方法模仿的是幾何學中的歸謬法：「經驗通過確認一個錯誤的體系，推出它的對立面的確定性。」由此，實驗科學發展中遇到的二難狀況都被判決性實驗解決。對迪昂而言，這種構想實驗方法的方式因為過於簡單而完全錯誤。

迪昂所反對的觀點，在培根那裡是所謂的「路標事例」(cross instances)的相關主張。這種觀點認為：無論結果如何，一個判決性實驗應當清楚明白地支持處於檢驗之下的兩個競爭理論之中的一個。根據迪昂的批判，表面看來，培根以及他的追隨者得出這樣的觀點是因為他們認為理論是孤立地接受證據的檢驗的。然而貼近培根《新工具》的文本進行解讀可以發現，在這種觀點的背後，隱含著一種「形式論」：按照培根所說，通過歸納的方法，人們可以逐步發現自然潛在的因果結構，或者形式(form)；而「路標事例」是人們藉於發現這種形式的工具之一。

迪昂並沒有怎麼提及培根關於「路標事例」的主張所隱含的「形式論」，他直接批判的是英國哲學所反映的英國心靈的特色：喜歡堆積事實，而不是連貫推理。在他看來，培根恰好是這種英國心靈的代表。迪昂甚至認為，沒必要在《新工具》中尋找方法，因為，「在那裡什麼都沒有」。從培根的文本來看，迪昂基於他對各國心靈分類的成見，對培根思想的解讀和批判存在一定程度上的誤讀。對比培根在《新工具》中的觀點與迪昂在《物理學理論的目的與結構》和《為了拯救現象》等著作中的觀點，也許可以澄清這種誤讀，並進一步發現培根與迪昂的觀點所隱含的知識論意蘊，以及他們在方法論上的相通之處。

一、培根的新工具與「路標事例」

培根在《新工具》開篇就批判了自古以來自然哲學的兩種傾向：一種把自然法則當作已被搜錄出來的清楚明白的東西加以規定，同時斷絕進一步的探討；另一種認為沒有什麼是可以了解的(指感官的不確定而言)。這些哲學家想要推進理性，卻又不是從真出發，也達不到正確的結論。這造成兩個極端：對一切妄下論斷和不敢希望了解任何事物。較早的希臘人在這兩種極端之間採取了較為明智的立場：他們抱怨探究知識的困難而努力追求自己的構思並與自然接洽；他們認為，對於事物是否可了解這一點，辯論並不恰當，通過實驗獲知才是恰當的。然而這些人又只是依賴理智的衝動，不能應用規則，還把一切都訴諸心靈的無止境和無目的的活動之上。

培根提出一條新的道路：直接以感官驗證為起點，並排斥繼感官而起的大部分心靈動作，用新的工具像機器那樣逐步地引導，循序漸進地達到最後的真理。這是他將智力活動與機械力的活動相比擬而得出的結論。培根指出，獲得知識的方法有兩種：培養知識和發明知識。培養知識的方法要求從確定無疑的最普遍的原理出發做出判斷，進而發現中級公理。在培根看來，這種「心靈的預期」對知識進步是無益的。他推崇的是發明知識的方法，即「詮釋自然」，遵循這種方法的人「所關心和關注的，不只是對已經發現的東西和對它的使用感到滿足，而是進一步的洞察和理解；不是在辯論中擊敗自然而是通過行動征服自然；不是擁有美妙的、似是而非的觀點而是擁有可靠的解證的知識」。

以實際的行動代替論辯的作風，放棄似是而非的觀點，從而尋求獲得可靠的解證知識的「詮釋自然」之路，也就是「從感官和特殊的東西引出原理，在逐步而無間斷的攀登中上升，最後達到最普通的原理」。在培根看來，可靠性是可以獲得的，而且為了達到這個目的，人們要提供給感官和理解力相應的幫助。就像手用工具為人們的工作提供動力或者引導一樣，心用的工具能為人們的理解力提供啟示或者警告。

不過，培根也指出，在「工具」幫助下達到確定性的最普通的真理之前，人們最好先把以前的一切成見撇在一邊，尤其要棄盡摒絕的是人們熟知的四類假象：族類假象、洞穴假象、市場假象以及劇場假象。這些假象總的來說是由於理解力的一些本性造成的：理解力總把世界中的秩序性和規則性設想得比所見到的多一些，這就形成了一些虛構，參照這些虛構，人們總喜歡和它們相符合的事件，卻忽視和它們不符合的事件。理解力本性產生的虛構經常會對事物進行抽象並賦予其本體和實在，這在培根看來還不如直接剖析自然：「我們應當研究物質及其結構，以及結構的變化、單純的活動和活動或運動的規律」。

按照培根新的方法論，人們應當深入物質的內部，不僅探求它的結構，還要探求它的內部活動規律。而以往的思辨和探究的對象則是事物所由之產生的一些靜的原理，而非動的原理。通常關於運動的說法也只涉及程度，而未深入自然裡面。這主要是由於以往論證的途徑出了問題。以往的解證方法依循從感覺和事物到原理和結論的過程，過程中的四個方面分別存在各自的缺陷：因為感覺的失效和欺騙，感覺和印象本身是有缺陷的；概念由感覺印象不充分地抽象而來，其間的界定是不確定和混淆的；不通過排除法和分解法而只是簡單枚舉的歸納是不充分的；發現和證明的方法，「首先建立最普遍的原則，然後通過這些普遍原則比較和檢驗中間原理，是錯誤之母，帶來所有科學的毀滅」。

培根提供給理解力以「新工具」，為的就是摒棄四種假象以及避免以往方法的錯誤，但這種「新工具」也始於經驗，這種經驗應該是不超出實際的實驗。具體來說，哲學應該像蜜蜂那樣地運作，把從自然歷史和機械實驗收集來的材料經過變化和消化而放置於理解力之中。這要求人們首先放棄成見，直接面對特殊的東西，也就是堅決地肅清陳舊學說和普通概念，並將肅清後獲得的堅定的理解力應用於特殊的東西上面。接著，自然哲學應該依照較好的計劃編纂，這需要「光的實驗」(illuminating experiments)的大力支持：「只有當自然史能夠獲得並累積許多本身無用卻會幫助發現原因和原理的實驗的時候，科學的進一步發展才是有根據的。」

除了需要大量與以往不同的實驗之外，自然哲學的編纂還需要一種完全不同的足以促進和提高感官經驗水平的方法、程序和過程，而且經驗必須遵循確定的規律前行。培根因此規劃的是一種新的歸納法，由於簡單枚舉很有可能遭遇相反事例攻擊的危險，新歸納法將以正當的排拒法和排除法來分析自然：先得到足夠數量的反面事例，然後再根據正面事例得出結論。這種方法不僅可用於發現原理，還能用於形成概念，在它們指導下便可以獲得新的特殊事物的知識。這種新方法或者新工具更具體來說就是：

首先，必須編製一部良好的、充分的自然和實驗的歷史作為基礎。人們不應當虛構或者想像而是應該致力於發現自然之所為所是。其次，自然和實驗的歷史要依循一種恰當的秩序表述，以免使理解出現混淆，要編排表格和排列事例(instances)，如此心靈才可能按照它們行事。最後，按照這種方法，培根展示了如何初步得到熱的形式的過程：概括來說就是分別列出與熱相一致的各種事例(在現表，table of existence and presence)、不一致的各種事例(歧異表，table of divergence)和熱的各種程度表(比較表，table of degrees)，最後再用排拒法初步得出所謂的熱的形式(11)。但僅有以上這些還是不夠的。培根指出還需要「一些享有優先權的事例」的九個部分的「幫助」，但是在《新工具》中他只展示了「一些享有優先權的事例」，「路標事例」就是其中之一。就像在得到熱的形式的展示中提到的事例一樣，這些事例指的是一些經驗的現象，也就是前面所提到的「光的實驗」。培根對「路標事例」做了如下界定：

「在享有優先權的事例中第十四位，我們放置的是路標事例；我們從路標那裡取得這個詞，路標樹立在交叉路口，指示和標識不同的路的走向。我們也稱它們為判定性和裁決性的事例；在某些情況下，又叫作神諭性的和詔令性的事例。這就是它們如何起作用：在研究某一性質(nature)時，由於許多性質慣常地同時緊密出現，這就使得理解力難以辨別輕重，並且不能確定應把兩個或者(偶爾)更多性質中的哪一個歸結或者指定為所研究的性質的原因；在這種情況下，路標事例就能表明這些性質當中的某一個與所研究性質的聯繫是穩固的和不可分的，而其他性質與所研究的性質的聯繫則是變異的和可分的；一旦認定前一性質為原因，而把後者摒棄和排去，研究就終結了。因此這種事例給人們很大的啟發，也具有高度的權威；詮釋的過程有時就在它們之中結束並且通過它們得以完成。」(12)

培根花了很大的篇幅列舉若干「路標事例」。《新工具》的中文譯者許寶騤先生在中譯本腳註中也轉引了拉瓦錫舍燃素說而取氧化說的「路標事例」：拉瓦錫取定量的錫，嚴封於一玻璃彎頸蒸餾器，稱量之後加火煅燒再稱量，重量不變。冷卻後打開蒸餾器讓空氣進入，再行稱量，發現重了十英厘，取出錫稱量，發現多出的重量都在錫上面。按培根的觀點來看，這個實驗就是一種路標事例，它決定了氧化說的成立和燃素說的失敗(13)。

培根「光的實驗」就是通過一個事例或者說實驗來判定特定的原因，這也屬於探究動力因、物質因、潛在過程和潛在結構的物理學的研究範疇。就如前所述的熱的形式以及路標事例來看，培根所探究的僅僅屬於物理學範圍內的自然的潛在因果結構的層次。這一層次也被他稱為形式或者定義(definition)，尚未達到他所劃分的另一種形式，即探究永恆不變的形而上學形式的層次。培根方法論的出發點在於試圖摒棄一切成見，這是他將自己的方法論與以往的方法論區分開來的立足點，這也使他的方法論被視為一種素樸的方法論。在批評者看來，培根忽視了實驗在獲得自然隱藏的因果結構形式之前，可能往往避免不了要與一些成見還有相關的經驗內容聯結起來，這可能使得路標事例失效。迪昂對培根的批判之一看來正著眼於此。

二、迪昂對培根方法的批判

培根要求摒棄一切成見的觀點，被克勞德·貝爾納(Claud Bernard)表達為「心靈的自由」：「致力於自然現象探究的科學家不得不踐行的第一個條件是，基於哲學懷疑，保持心靈的完全自由。」(14)理論可以啟發實驗，但是實驗過程以及對於實驗的表述，理論不能干預。比如生理學家在報告他的實驗時，他報告的必須是對事實的自然狀態的描述(raw description)。然而迪昂認為，不被理論干預的實驗及其表述是不可能的。如他所指，在做物理學實驗時，物理學家心靈中有兩種不可分割的儀器：具體的玻璃和金屬的儀器；還有圖式的和抽象的儀器，即數學符號所表述的抽象概念。雖然在化學和生理學的一些分支中數學符號的表述還未被引入，但是化學家和生理學家在研究中也要依賴對物理學理論的信任。因此迪昂認為，無論化學家、生理學家還是物理學家，他們對實驗的表述都隱含著對整個理念群的信任(15)。

迪昂接著提出著名的應用實驗與檢驗實驗的區分。應用實驗，顧名思義就是把已知的理論應用到實驗中，讓它在實驗中重現。這種實驗對於實踐有所助益，對於科學進步卻沒有貢獻。迪昂著重討論的是檢驗實驗，這種實驗源於物理學家對於理論的懷疑，以被懷疑的理論為前提，按照歸謬法設計實驗，如果實驗不出現該理論所預期的結果，則可判定該理論不適用。迪昂反對這種觀點，如前所述，迪昂認為實驗表述隱含著科學家對理論群的信任，當預期結果不出現時，出問題的可能是理論群中的某一個理論，而不是被檢驗的理論。他以維內爾實驗和傅科實驗為例，認為這兩個例子中，通過調整理論群就可以拯救被檢驗的理論。

在迪昂看來，培根的路標事例也屬於歸謬法的應用。比如，按照培根的路標事例來看，傅科實驗就是宣判波動假說成立而發射假說謬誤的判決性實驗。但是，迪昂認為，事實並非如此簡單，在傅科實驗背後，存在著牛頓體系與惠更斯體系的較勁。除了理論整體帶來的負擔可能使歸謬法無效之外，還存在著競爭的理論假說的第三種可能，比如在發射假說和波動假說之外，還有麥克斯韋提出的光是在電介質中傳播的周期性擾動的第三種假說。

在歸謬法之外，直接證明應該是幾何學最完善的證明方式。那麼，物理學能否模仿這種證明方式呢？培根要求從特殊的事物中抽取知識，牛頓也要求健全的物理學的每個命題都從現象引出並用歸納法概括。但這種對直接證明方式的應用在迪昂看來在物理學中卻是行不通的。牛頓基於理論是演繹白實驗規律而聲稱理論具有絕對確定性。但在二十世紀之前，「演繹」這個詞被過於寬泛地使用了，它既被用於真正意義上的有效演繹，也被用於可導向最佳解釋的歸納推理和論證。牛頓的演繹其實是歸納的普遍化。牛頓認為萬有引力理論可分解為各自分離的基本原理，每一原理因演繹自現象而被確立為真，它們的確定性來自源自觀察的開普勒行星運動律的確定性。迪昂正是在這裡找到了突破口，他論證道：如果牛頓的萬有引力理論正確，則開普勒的行星運動律錯誤，因為依照萬有引力理論，行星之間是互相干擾的，而由於其他行星的干擾，沒有行星或行星的衛星剛好就像開普勒的規律要求的那樣在橢圓軌道上運動(16)。

迪昂得出這種觀點的根據是整體論，他認為牛頓理論的確定性涉及整個假說群與整個事實群相比較的問題。這種比較將得出為天體運動做自然分類的原理，而這進一步又與他所認為的物理學理論的自然分類目的觀相關聯。在迪昂看來，物理學理論不是由異質的不相容的模型構成，它在邏輯統一的必要條件下傾向於自然分類。從科學史上分析牛頓和安培的失敗可以得出，依照純粹歸納法來構造理論的方式是走不通的。迪昂提出他自己的關於理論形成的方式：

1.物理量的定義和測量。這主要是定義所謂的「簡單的性質」並測量它們。2.假說的選擇。這些假說就是作為理論基礎的少數原理。3.理論的數學展開。4.理論與實驗的比較。迪昂強調，這四個步驟與說明實在無關，或者說它們的目的不在於說明。他認為，界定簡單性質的數學符號與物理性質之間並沒有本質聯繫，它們之間只不過是記號和被記號的關係。在理論的數學展開中，理論的各個假說(原理)按照數學分析規則組合起來，物理學家只需滿足代數邏輯，並不要求影響他計算的量是物理實在。因為假說並不陳述物體性質間的真實關係，物理學家的操作是否對應於真實的物理轉換也無關緊要，只是他的推論要有效，計算要精確(17)。

這個過程的最後一步是理論與實驗的比較。迪昂認識到，如果堅持整體論的比較，那麼看起來那些不可勝數的和混亂無序的實驗律可能會使這種比較不可能進行。但是科學史表明，通過逐漸進化，作為理論基礎的物理學假說可以消解這種整體論的負擔。從迪昂對萬有引力假說的形成的詳細表述來看，人們可以發現，萬有引力假說相關的理論整體的各個部分在歷史的過程中逐步地經受實驗的檢驗，直到最後，大地測量的結果使牛頓能夠將令他疑惑的部分加以計算並且消解疑惑，從此得出成熟的理論(18)。

由上述可見，迪昂對培根的批判從培根方法論的出發點「摒棄一切成見」開始，在他看來這種做法導致科學家在實驗過程中摒棄作為整體的理論的影響，將單個假說孤立起來接受實驗的歸謬檢驗，從而產生判決性實驗。即使不使用歸謬法，按照培根開啟的純粹歸納法進行的直接證明在牛頓那裡也產生了矛盾。除了批判培根方法論的出發點以及他的歸納法在應用上遇到的問題之外，迪昂還認為在培根的《新工具》中根本沒有方法可言。迪昂之所以這麼說，是因為他發現按照培根的那些列表，呈現出的只是大量混雜無用的報告。對於「享有優先權的事例」，迪昂認為培根沒有進行分類和分析，欠缺精密公式的表述。之所以如此，是因為培根執著於具體的和實際的東西，對於抽象和演繹卻抱著無知和厭煩的態度。

總的來說，相對於培根方法論的素樸，迪昂方法論的形成奠基在培根之後科學發展的成就之上。他對培根方法論的批判所根據的主要就是他的整體論和歷史主義的方法論，以及物理學理論的自然分類的目的觀。但是，迪昂之後，培根所強調的摒棄虛構以及完全面對事實，從特殊的事物抽取知識，並用以指導新的實驗的進路所體現出來的原則，也就是被牛頓所認同和繼承的東西，並沒有被完全拋棄，在近些年還被所謂的解證歸納的支持者用來作為支撐判決性實驗成立的論據。

三、培根、迪昂與判決性實驗

就迪昂的整體論來看，如果人們總是在面臨反例的時候通過調整理論整體來拯救理論的話，那麼就相當於不承認有什麼客觀標準足以評判兩個競爭理論之間的優劣，從而也沒有做理論選擇的必要。迪昂對判決性實驗的批判，帶出的是基於證據的理論的非完全決定性。這在追求客觀性的人看來是不可思議的，所以還是有人用從經驗出發的方法來追求一種理論選擇的客觀標準，從而與理論的非完全決定性相對抗。這種方法就是所謂的解證歸納(Demonstrative Induction)，它的原則類同於培根方法論的一個前提，即排除「人心的預測」所帶來的虛構。解證歸納的支持者相信存在一種類似培根的「形式」的確定性標準。

在馬西米(M.Massimi)的《解證歸納能為對抗非完全決定性做什麼：玻爾、海森堡和泡利論光譜的不規則性》一文中，引述了牛頓的兩段原文：

「牛頓的旁註在回憶了笛卡爾的星體漩渦學說的困難之後，有力地捍衛了萬有引力律，但是同時辯解性地表明：『我迄今不能從現象發現這些引力的屬性的原因，並且我也沒有捏造假說。因為無論什麼理論，如果不是演繹自現象，都將被稱為一個假說。任何假說，形而上的或者物理學的，在實驗哲學中都沒有地位。』」

「在實驗哲學中，我們將收集自現象的一般歸納的命題看作是真確的或者非常接近於真的，而不支持任何相反的可能被想像的假說，直到其他現象出現，通過這些現象，假說或者被構思得更精確，或者更易於做出預期。我們必須遵從的是這個規則，那就是假說不能逃避歸納論證。」(19)

從牛頓的觀點來看，他排斥「可能被想像的假說」，而「將收集自現象的一般歸納的命題看作是真確的或者非常接近於真的」。這「真確的或者非常接近於真的」命題就是馬西米等人推崇的解證歸納的客觀標準所在，也就是他們用來反對非完全決定性的大前提(major premise)。但解證歸納也面臨一些問題：它的大前提幾乎從來不是確定的(因為難以檢驗)，或者因為預設了必須被證明之物，大前提的確定性迴避了可能產生的問題(比如作為源頭的感覺經驗的不確定性)。解證歸納與假說-演繹法之間界限模糊，所謂的大前提的知識基礎因其無限後退的弊端而不能獲得解證歸納的鑒定。背景知識(大前提的一個主要構成部分)也是由假說構成。然而馬西米擱置了這些問題，堅持用解證歸納的框架解決一個科學史案例中的非完全決定性問題，最後得出：相對於其他競爭理論，泡利的光譜理論最具有經驗充足性並最終是理論充足性的。

馬西米的觀點值得注意的地方在於，它也許可以對上述問題的解決提供另外一種補充，即用一種與經驗相關卻又具有先在性的大前提(在他看來，大前提能夠作為客觀標準更主要的原因在於它的理論充足性)，以保證理論選擇有所依從。這種先在性的大前提還包括背景知識，由此就並不絕對否定整體論。而從培根得出熱的形式的那些步驟來看，他也需要背景知識，不過從他列舉的在現表、歧異表和比較表來看，這些知識的確更像是迪昂所說的混亂無序的一大堆實驗律。

無論如何，摒棄一切成見的出發點並沒有讓培根把接受實驗檢驗的理論完全孤立起來。而且這個出發點也並非培根方法論的核心。在培根看來，「經驗主義者，就像螞蟻，單純地累積和使用；理性主義者，就像蜘蛛，從自己身上編織網路；蜜蜂的道路介乎兩者之間：它從花園和田野的花那裡採集材料；不過它有能力轉換和消化它們」(20)。言下之意，好的科學家不像螞蟻(比喻經驗論者，盲目地收集證據)或者蜘蛛(比喻理性論者，編織空洞的理論)，而如同蜜蜂，將自然轉換為有營養的產物。培根意圖尋找介乎經驗論者和理性論者之間的路線。迪昂所批評的，培根的《新工具》中只有雜亂的材料而沒有方法，從培根上述的觀點看來其實正是他反對的。培根所追求的「中間路線」可以引申出科學家工作的目標在於多產性。而迪昂提出的物理學理論的非形而上學說明的自然分類目的觀的一個重要特徵就在於物理學理論的多產性，即在預測方面的成功。二者恰有一定的一致性。

培根的《新工具》中所枚舉的列表和諸多事例在迪昂所處的時代看來是有著諸多謬誤的，它們的排列的確也顯得缺乏分析和分類。但是細看培根新方法的三個步驟，在進行歸納之前，培根要求編纂一個良好的自然史，還要求進行有序的排列，所以，即使培根自己沒能實現他的方法論要求，他的先見之明也依然帶有整體論的意味，而且也與迪昂的自然分類目的觀一樣強調秩序和結構。如前所述，培根在反對理解力本性所帶有的虛構及其產生的形而上學的實在和本體的同時，要求剖析自然，研究物質、物質的結構及其變化。迪昂也反對把形而上學說明當成物理學理論的目的，而取代以自然分類。

培根把他的哲學標榜為「自然哲學」。照克利的說法，這屬於由自然做主的立場(21)。培根認為通過他的新歸納法，能夠引導人類心靈逐步獲得關於自然隱藏的因果結構的知識。迪昂也認為，如果物理學理論的發展是合乎理性的，要具備知識的價值，它就應當教給人們超驗的東西，這些東西使得理論應當是對「一種形而上學的越來越清晰精確的反映。對超越物理學的秩序的信念是物理學理論存在的唯一理由」(22)。如彼得·佩希奇(Peter Pesic)所解讀的，培根並不主張人類有能力「拷問」自然，他預想了實驗的自然出現的特徵，並把自己當作號手或者傳令官而非戰士。培根認識到人類能力有限，要探究自然的深度，就必須通過艱巨的實驗。培根描述的是尚未成形的東西，他小心翼翼地捍衛實驗的合法性，實驗能為感覺提供幫助，糾正它的錯誤。培根對於實驗一詞的使用，強調的是內在於實驗一詞的檢驗或者試驗的意義(23)。由此可見，認識到實驗艱巨性的培根並不認為通過某個實驗就能一勞永逸地獲得自然的秘密。被後世稱為判決性實驗雛形的路標事例也只不過是諸多優先性事例中的一個。

從迪昂反對形而上學說明而主張物理學理論的目的在於自然分類來看，迪昂也認為物理學家的能力有限，不能達到對實在的說明的層次，而只能對實在的關係加以分類。加上在迪昂看來，完美髮展的理論具備符號化和近似度兩個特徵。因此，他認為實驗方法的論證價值並沒有培根和牛頓他們說的那麼絕對，它們起作用的條件也比較複雜，對於它們的結論的評價也須得謹慎。迪昂雖然反對經由純粹歸納獲得的假說體系，但是他也認為歸納可以指明獲得某些假說的路徑。從本文前兩部分所介紹的培根獲得「形式」和迪昂獲得理論的步驟可見，培根將實驗當作獲得形式的基礎，而迪昂卻認為，實驗證實處於理論的「拱頂」。除了是否認同「摒棄一切成見」之外，恐怕培根和迪昂最大的分歧就在於此。

迪昂對培根的誤讀主要在於，他根據培根限於時代局限所列舉的表格和關於「優先性事例」的排列混亂而認為《新工具》中根本沒有方法可言，他似乎把培根「摒棄一切成見」的出發點以及純粹歸納法視作培根思想的全部。通過上述比較可以發現，培根的思想與迪昂的思想有諸多相通之處，而這些相通之處可以歸結為一點，就是他們都認識到人類認識能力的有限，以及在這種有限的能力之下，人類對於自然知識可以如何探究。在這種觀點之下，判決性實驗其實是有意義的，但是它的意義並不在於培根所謂的直接的指示，而是在於間接性的作用。就如同愛因斯坦評價邁克爾遜實驗對於他的狹義相對論的意義時所言：物理學家面對自然的難題而不斷鬥爭，他們試圖獲得的每個結論都是通過非常不直接的方式獲得的。實驗對於科學進步來說是不可或缺的，但是促成一個理論體系的往往是多個實驗，而並非是單個判決性的實驗(24)。

注釋：

Pierre Duhem,To Save the Phenomena:An Essay on the Idea of Physical Theory from Plato to Galileo,translated by Edmund Dolan and Chaninah Maschler,Chicago:University of Chicago Press,1969,p.109.

Pierre Duhem,To Save the Phenomena:An Essay on the Idea of Physical Theory from Plato to Galileo,p.109.

本文所引的《新工具》英譯本已譯成crucial instances，即迪昂所說的判決性實驗(experimentum crucis)。

Pierre Duhem,The Aim and Structure of Physical Theory,translated by Philip P.Wiener,Princeton:Princeton University Press,1954,p.66.

Cf.Francis Bacon,The New Organon,Lisa Jardine and Michael Silverthorne(trans,and eds.),Cambridge:Cambridge University Press,2000,p.27.

Francis Bacon,The New Organon,p.30.

Francis Bacon,The New Organon,p.36.

Francis Bacon,The New Organon,p.45.

Francis Bacon,The New Organon,p.57.

Francis Bacon,The New Organon,p.81.

(11)Francis Bacon,The New Organon,pp.110-135.

(12)Francis Bacon,The New Organon,p.159.

(13)參見培根《新工具》，許寶騤譯，北京：商務印書館，1997年，第197頁譯者腳註。

(14)Pierre Duhem,The Aim and Structure of Physical Theory,p.180.

(15)Pierre Duhem,The Aim and Structure of Physical Theory,p.182.

(16)Pierre Duhem,The Aim and Structure of Physical Theory,p.193.

(17)Pierre Duhem,The Aim and Structure of Physical Theory,pp.19-21.

(18)Pierre Duhem,The Aim and Structure of Physical Theory,p.252.在皮卡德(Picard)大地測量結果出來之前，因為地球的尺度不精確，牛頓算出來的關於月球所佔位置的引力值比他理論預期的結果高了六分之一，這使得嚴格奉行經驗方法的牛頓推遲發布他的理論。而大地測量結果出來後，牛頓根據新數據算出來的結果完全符合預期。

(19)Michela Massimi,What Demonstrative Induction Can Do Against the Threat of Underdetermination:Bohr,Heisenberg,and Pauli on Spectroscopic Anomalies(1921-24),Synthese,2004,vol.140,no.3,p.256.

(20)Francis Bacon,The New Organon,p.79.

(21)Robert Klee,Introduction to the Philosophy of Science:Cutting Nature at Its Seams,New York:Oxford University Press,1997,pp.63-64.

(22)Pierre Duhem,Logical Examination of Physical Theory,translated by Peter Barker and Roger Ariew,Synthese,1990,vol.83,no.2,p.187.

(23)Peter Pesic,Wrestling with Proteus:Francis Bacon and the Torture of Nature,Isis,1999,vol.90,no.1,p.82.

(24)Cf.Gerald Holton,Einstein,Michelson,and the Crucial Experiment,Isis,1969,vol.60,no.2,p.158,p.197.

培根、迪昂與判決性實驗

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