水桶和探照灯：两种知识论*

    本文的目的在于批判一种关于自然科学的目的和方法的流行观点，并提出我的不同观点。

    *本文原是一篇(德文)讲稿，1948年3月在蒂罗尔阿尔普巴赫的奥地利学院所设的欧洲论坛上讲授，第一次用德文发表，题目是“自然律和理论系统”，载于西蒙·英西尔编的《定律和实在》一书(1949年版)。在此以前没有用英文发表过。[在翻译过程中增订的文字用方括号括上，或者在脚注中指明。]

    本文预示的许多观念，在本书和《猜想与反驳》中有更充分的发挥，另外，本文还包括一些我没有在别的地方发表过的观点。大部分见解以及“精神的水桶说”和“科学[以及精神]探照灯说”都要追溯到我在新西兰的那些日子，并且首次在我的《开放社会》中提到过。1946年我在伦敦经济学院教职员俱乐部上宣读过—篇论文，题为“精神的水桶说”。这个附录与本书的第2，5两章关系特别密切。

    I

    首先我来简要地剖析我提议要检查的观点，这个观点我称之为“科学的水桶说”(或者“精神的水桶说”)。这个理论的出发点是个有说服力的学说，即主张在我们对世界有所知或有所说出之前，我们一定先有知觉——感觉经验。人们曾假定可由这个学说得出结论：我们的知识，我们的经验或者由累积的知觉组成(朴素的经验主义)，或者由被同化的、经过整理分类的知觉组成(培根的观点，以及康德以更激进的形式主张的观点)。

    希腊的原子论者对这个过程有一个有点原始的概念。他们假定原子从我们所感知的对象中脱离开，然后穿进我们的感觉器官，在那里它们变成了知觉；经过一定时间，通过知觉我们对于外在世界的知识便适当地凑合起来[好象自动拼凑的拼板玩具]。根据这个观点，我们的精神便类似于容器——一种水桶——知觉和知识都累积在里面。(培根把知觉比作“应时的熟葡萄”，需要耐心和勤恳地收摘，并且如果榨取，便会从中流出知识的纯酒。)

    严格的经验主义者劝导我们尽量不要干扰知识累积的过程。真知识是纯正知识，没受那些非常易于被我们加进和混杂到我们知觉中去的那些成见污染，独自构成了纯正而简单的经验。这种掺杂的结果，我们对知识累积过程的扰乱和干预所造成的结果，是错误。康德反对这个理论，他否认知觉会是纯粹的，断定我们的经验是同化和改造过程的结果——是感性知觉和发自我们心智的某些成分合成的结果。知觉本身可以说是原料，从外面流入水桶中，经过(自动的)加工——类似消化工序或系统分类——以便最后变成一些与培根所说的“经验的纯酒”差异不太大的东西，或许我们可称其为发酵酒。

    我认为这两个观点中没有一个提出了取得经验的实际过程的适当图像，或者在研究或发现中所用实际方法的真实图像。必须承认，康德的观点可以说比纯粹经验主义更接近于我自己的观点。当然我承认科学没有经验是不可能的(不过，“经验”这个概念本身要小心地予以考究)。虽然我承认这一点，然而我认为知觉并不象“水桶说”所主张的那样构成任何原料之类的东西，然后我们用这些东西建立“经验”或“科学”。

    Ⅱ

    在科学中，是观察而不是知觉扮演了决定性的角色，不过，观察是这样的过程，我们在其中扮演了十分活跃的角色。观察是知觉，不过是有计划和有准备的知觉。我们并不是“有”观察[象我们可以“有”感性经验一样)，而是“从事”观察。[导航者甚至“经营”观察。]观察往往后于特定的兴趣，疑问或者难题——简要地说，后于理论性的东西。①我们到底可以用假设或者猜想的形式表达每个问题，然后再问：“是这样的吗?是不是呢?”因此我们可以断定每个观察都由问题、假设(或者任何我们会使用的名称)来开路；不管怎样，观察总是由一些使我们感兴趣的东西、一些理论性的或推测性的东西先行。正因如此，观察总是选择性的，并且总是预设一些选择原则。

    ① 我在这里使用“理论性的”一词，意思并不是指和“实践的”对立(这是由于我们的兴趣很可能就是实践的兴趣)：这个词应理解成与“知觉的”相反的“推测性的”[如对预先存在的问题产生推测性的兴趣]；或理解成与“感性的”相对立的“理性的”。

    在进一步详细阐述这些论点之前，我要离开正题谈谈关于生物本性的几点评述，虽然这些评述并不用作我在后面要提出的论题的基础或论证，不过它们也许有助于克服或取消对论题的某些反驳，并通过这一方式促进以后对论题的理解。

    Ⅲ

    我们知道，所有生物，即使是最原始的生物，也对某些刺激作出反应。这些反应是特定的，也就是说，对每个有机体(以及对每类有机体)来说，可能的反应数量是有限的。我们可以说每个有机体拥有某种天赋的可能反应的集合，或发生某种反应的倾向。这种反应倾向的集合可能随有机体的年龄增长而变化(也许部分地受感性印象或知觉的影响)，或者保持不变；然而，不管有机体的反应是否有变，我们可以假定有机体在生命中的任何—瞬间都具有这样的可能的集合和反应的倾向，而这个集合所构成的东西可以称之为有机体的[瞬时]内在状态。

    有机体根据它的内在状态而决定它怎样对外在的环境作出反应。正是因为这个原因，在物理上同质的刺激在不同时候能引起不同反应，而物理上异质的刺激却可能引起相同的反应。①

    ① 参见P.A.海耶克：“科学主义和社会的研究”，载《经济学》第9、10、11卷(1942、1948、1944年卷)[现在也可参见他的《科学的反革命》，1952年版]

    现在，只有有机体的反应倾向随时间而变化，并且在我们有理由假定这些变化不仅依赖有机体状态的天赋的[发展性的]变化，而且也依赖它的外在环境的变化状态时，我们才会说有机体“从经验中学习”。(虽然这并不是说有机体从经验中学习的充分条件，却是必要的条件。)换句话说，我们把有机体学习的过程看作是有机体反应倾向的某种变化或修正，而不象水桶说所主张的那样，把学习过程看作过去的知觉所留下来的记忆痕迹的(有序的、分类的或联想的)累积。

    有机体的反应倾向的修正构成了学习的过程，并且紧密地联系着“预期”这个重要概念，也联系着“失望的预期”这个概念。我们可以把预期标记为反应的倾向或反应的准备，这些倾向和准备是适应于[或预见到]将要到来的环境状态。这个特性描写看来是更适合的，胜于把预期描写成意识状态；因为我们在期望没有得到满足而失望的时候，才会意识到我们的许多预期。在路上遇到突然的台阶便是一个例子：正是台阶的出乎预料使我们意识到以下事实，即我们预期平坦的路面．这样的失望迫使我们改变我们的预期系统。学习的过程大都在于这种修改，即消除某些[失望的]预期。

    Ⅳ

    让我们回过来讨论观察的问题。观察往往以一些预期的系统为先决条件。这些预期可以用疑问的方式提出来，而观察便用来

    获取对既定预期答案的确认或修改。

    我的论点认为问题或假设一定先于观察，初看起来这似乎是悖论，不过现在我们能够看出，假定预期(即反应倾向)一定先于每个观察，并且实际上先于一切知觉，这根本不是悖论，因为所有有机体的某些反应倾向或意向是先天的，而知觉和观察显然不是先天的。虽然知觉，尤其观察，在修正我们的反应倾向或意向的过程中起了重要作用，然而无疑有些这样的倾向或意向一定先于观察而出现，否则它们不可能被修正。

    不能以为这些生物学上的反省意味着我接受了行为主义者的立场。我并不否认知觉、观察和其他意识状态的出现，不过我所赋予它们的角色，完全不同于水桶说所规定的。也不能在任何意义上认为这些生物学的反省构成了我的论证所依据的假定。但是我希望它们有助于更深刻地理解这些论证。同样的说法也适用于与这些生物学反省紧密联系的下述反省。

    在我们的前科学或科学发展的每一瞬间，我们都处于我通常所称“预期层”的中心。我这样说的意思是指我们预期的总和，不管这些预期是潜意识的、意识的、甚或用某种语言明明白白地说出来的，都算在内。动物和婴儿也有他们各自不同的预期层，尽管无疑是处于意识的较低水平上，比如，比科学家的就要低得多，科学家的预期层在相当程度上是用语言系统表述的理论或假设。

    当然，不同的预期层不仅仅在它们或多或少作为意识这方面有所差异，而且在它们的内容上也有差异。然而在所有这些情况下，预期层都担当了参照框架的角色:我们的经验、行动和观察，只有安放在参照框架中才有意义或重要性。

    尤其是观察在参照框架中有一个十分特异的功能。在某些情况下，如果它们和某些预期发生冲突，它们甚至能够破坏参照框架本身。在这种情况下，它们能够对预期层产生爆炸一样的效果。这种爆炸能迫使我们重构或重建我们的整个预期层，也就是说，我们必须改正我们的预期，并重新把它们组成一致的整体。我们可以说，通过这一方式，我们的预期层被提高并重建于更高的水平，而我们则通过这个方式达到经验进化的新阶段，在这个阶段中，没有被炸弹击中的那些预期通过某种方式被合并到新预期层中，而遭受破坏的那些部分则被修复和重建。这必须以这样一种方式完成：破坏性的观察不再为人们感到是破坏性的，而是与我们的其余预期合并在一起的。如果我们在这一重建中成功，那么我们就会创造出通常所认为的对那些观察事件[它们造成了破坏、问题]的说明。

    至于以观察为一方、理论或预期层为另一方之间的时间关系问题，我们可以承认，一种新的说明或新的假说，通常在时间上先于这些破坏以前的预期层的观察，并因而刺激我们去作出一种新说明。然而不能认为这是说观察一般地先于预期或假说。相反，每一观察之前都有预期或假说；特别是那些构成预期层的预期，它们给予这些观察以意义；只有以这种方式，观察才获得了真正观察的地位。

    “究竟是先有假设还是先有观察?”这个问题当然使人想起另一个著名的问题：“究竟先有鸡(H)还是先有蛋(O)?”这两个问题都是有解的。水桶说断定：[就象原初形式的鸡蛋(O)，单细胞有机体，先于鸡(H)一样]观察(O)总是先于所有假设(H)，因为水桶说以为后者是通过概括或联想或分类而从观察中产生的。与此相反，现在我们可以说，假设(或预期、理论、或任何我们用以称呼它的名字)先于观察，虽然反驳某些假设的观察可以刺激新的(因而在出现的时间上在后的)假设。

    所有这些特别适用于科学假设的建立。因为我们只有通过假设才知道应该进行哪一类观察，哪个方面我们应该注意，哪个地方我们应该感兴趣。因此，正是假设成了我们的向导，引导我们得到新的观察结果。

    这个观点就是我所称的“探照灯说”(和“水桶说”截然不同)。[根据探照灯说，观察对于假设是第二性的。]然而，观察起了检验这个重要作用，在我们对假设进行[批判性]检查过程中，假设一定要经过检验，如果它没有通过检验，如果它被我们的观察所否证，那么，我们便要寻求新的假设。在这种情形下，新假设便后于那些导致因假设被否证或被否弃的观察。然而，使得观察成为有意思的和相干的，且最初引起我们着手进行观察的，正是较早的、旧有的[被否弃了的]假设。

    这样，科学清楚地表现为前科学对我们的预期层进行修补工作的直接延续。科学永远不会从零开始；它永远不能摆脱假定，因为在任何一个时刻，它都预设了一个预期层——可以说是昨天的预期层。今天的科学建立在昨天的科学之上[所以是昨天的探照灯起作用的结果]；而昨天的科学又以前天的科学为基础。最古老的科学理论建立在前科学的神话之上，而这些神话本身又建立在更古老的预期之上。因而在发生学上(即就个别有机体的发展而言)，我们后退到新生婴儿的预期状态，在系统发育学上(即就种、门的进化而言)，我们一直追溯到单细胞有机体的预期状态。(这里没有恶性无限后退的危险，如果仅仅因为每个有机体生下来就有某种预期层。)可以说，从阿米巴到爱因斯坦只有一步。

    如果这是科学进化的方式，那么什么才说得上是标志从前科学过渡到科学的特征性一步呢?

    Ⅴ

    约公元前六世纪至公元前五世纪，在古希腊或许可以找到类似科学方法的东西的进化开端．那里发生了什么事情?这个进化有什么新内容?怎样拿新的观念和来自东方的传统神话作比较?我相信这些神话给了新观点许多决定性的启迪。

    在巴比伦人，希腊人以及新西兰的毛利人之间——实际上在所有发明宇宙论神话的民族之间——流传着关于事物发端的传说，这些传说试图用宇宙起源的故事来理解或解释宇宙的结构。这些故事成为传统的东西，并由专门学派保存下来。这个传统经常是由一些经过筛选的或选定的阶层即谨慎地守卫着传统的教士或巫医来保持。故事只是一点一滴地改变——主要是由于讲授时出现的不准确和误解，有时是由于先知或诗人发明的新神话加了进去。

    依我看来，希腊哲学中的新颖东西，即新附加于希腊哲学的东西，并不在于神话让位于更“科学的”东西，而在于对待神话的新态度之中。在我看来，神话的特征之所以在那个时候开始发生变化，仅仅是这种新态度的结果。

    我心目中的新态度是批判的态度。在教条式地传授学说的地方[所有的兴趣都集中于保存不可争议的传统]，我们发现了对学说的批判性讨论。有些人开始提出关于学说的问题，他们怀疑学说的可靠性，它的真理性。

    可以肯定怀疑和批判在这个阶段之前便存在了。然而新颖之处是怀疑和批判本身现在都成为学派传统的一部分了。更高层次的传统取代了保持教条的传统。在传统理论中——在神话中——我们发现了批判性理论的传统(它们本身最初也不外乎是神话)。只有在批判性的讨论中观察才会受到召唤，充当证人。

    泰勒斯的弟子阿那克西曼德发展了一个理论，明确地且有意识地背离他的老师的理论，而阿那克西曼德的弟子阿那克西米尼同样有意识地背离他的老师的学说，这不大可能是完全偶然的。看来唯一的解释是，学派创始者本人要求自己的弟子批判他的理论，而弟子们把这种对老师理论的批判态度变成一种新传统。

    有趣的是，据我所知，这种情况只发生过一次。早期的毕达哥拉斯学派几乎可以确定是旧式的学派：它的传统不包括批判态度，而只是限于保存老师的学说这项工作。毫无疑问，只是因为受爱奥尼亚学派的批判学风影响，毕达哥拉斯学派传统的顽固性后来才有所松动，从而开拓了通向哲学和科学的批判方法的道路。

    没有比色诺芬尼的著名短诗更能体现古希腊哲学的批判态度的了：

    倘若牛、马、狮子有手，且能象人一样作画

    和塑像，马会画出它们的神，

    画得酷似马；而牛照牛的模样画，

    它们各自照自己的模样塑造神的形体。

    这不仅是批判性的挑战——这是在充分自觉和掌握了批判的方法论的情况下提出的陈述。

    因此，在我看来，正是批判的传统构成了科学中的新事物，成为科学的特征。另一方面，在我看来，科学为自己派定的任务[即解释世界]和它使用的主要观念都来自前科学的神话构想，中间没有一点断裂。

    Ⅵ

    什么是科学的任务?我以这个问题结束了我对生物学和历史学的趋势的初步考察，现在我开始从事对科学本身的逻辑分析。

    科学的任务有一部分是理论性的(说明)，有一部分是实用性的(预测和技术的应用)。我要设法证明这两个目的在某种意义上是同一活动的两个不同侧面。

    首先我来考察说明的观点。

    人们经常听说说明是从未知到已知的还原，然而，我们很少听到说这是怎样完成的。不管怎样，这个说明的概念不是科学说明实际使用的那一概念。如果我们回顾科学史，以便看出哪一类说明在某个时候得到满意地应用和接受，那么，我们便会发现实际使用的是一个十分不同的说明概念。

    今早在哲学讨论会上，我简短地概括了这个历史(我并不是指说明概念的历史，而是说明的实用史)。①可惜时间不容许我在这里再次详尽地阐述这个问题。不过我要在这里提一下一个普遍结论。在科学的历史发展过程中，许多不同的方法和不同种类的说明都曾被认为是可接受的；不过，它们都有一个相同的方面：各种不同的说明方法都包括逻辑演绎；演绎的结论是被说明句(explicandum)——对被说明事物的陈述——而演绎的前提包括了说明句(explicans)[说明性定律和条件的陈述]。在科学史的发展过程中出现过的主要变化在于悄悄地放弃对说明句特性的某些绝对的要求(要求它能被直觉地把握，是自明的等等)，这些要求与某些别的要求本是不协调的，后者的决定性意义随时间流逝而愈来愈明显，特别是对说明句[它构成前提因而成为说明的核心]要有独立可检验性这个要求的重要性愈来愈明显了。

    ① (增补于译本中。)有一部分更充分的叙述(但稍有压缩并且不那么强调什么是实践中所接受的说明)见于我的威尼斯讲演：“哲学和物理学：物质结构理论”，现在编进了我的《哲学和物理学》(1972年版)。其余部分可见于《猜想与反驳》的前半部，特别是第6、3和4章。(这最后一章和这次讲演的某些部分重复，并有所扩充。)

    因此，说明总是从称为说明句的某些前提演绎出被说明句。

    这里举出一个有点令人厌恶的例子，目的只在于例证。②

    ② 在译本中我巳经修改了例子，使它不再那么使人讨厌。

    发现了一只死老鼠，我们希望知道是怎么一回事。被说明句可以这样陈述：“这只老鼠刚死。”这个被说明句我们是肯定知道的，它是**裸地摆在我们面前的事实。如果我们想说明它，我们一定要(象侦探小说的作者所做的一样)提出一些猜想的或假想的说明；也就是说，提出的说明引进了一些未知的，或者至少是不那么清楚的事情。例如，这假设可以是这样的，这只老鼠死于大剂量鼠药中毒。这个假设是有用的，只要第一，它有助于我们建立可以从中演绎出被说明句的说明句，第二，它向我们提出了若干独立的检验——对与被说明句的真假完全无关的说明句的检验。

    现在，说明句——我们的假设——不只包括语句“这只老鼠吃了含有大剂量老鼠药的食饵”，因为单凭这陈述不能有效地演绎出被说明句。说得更恰当一点，我们要使用两种不同的前提——普遍定律和初始条件——作为说明句。在我们的例子中，普遍定律可以写成这个样子：“如果一只老鼠吃了八格令的老鼠药，它一定在五分钟内死去。”(单称的)初始条件(是个单称陈述)可以写成，“这只老鼠在五分钟之前最少吃了十八格令的老鼠药。”从这两个前提我们的确可以演绎出陈述：这只老鼠刚死掉[即演绎出我们的被说明句]。

    所有这些现在看来可能是显而易见的。但是，考虑到我的一个论题——即我称为“初始条件”[附属于个别情况的条件]的论题本身永远不足以充当说明，我们总是还需要一个普遍定律。现在这个论题就绝对不是显而易见的了，相反，它的真理性经常得不到承认。我甚至怀疑你们当中的大多数人会倾向于承认象“这只老鼠吃了老鼠药”这句话已完全足以说明老鼠的死亡，即使没有加上关于老鼠药效果的普遍定律的明确陈述。但是设想一个我们所生存的世界里，任何人(而且任何老鼠)吃了大量称为“老鼠药”的化学药品在未来的一周会觉得特别舒适和快乐，比以前更充满活力。如果象这样的一个普遍定律是有效的话，“这只老鼠吃了老鼠药”这个陈述仍然可以作为老鼠死亡的说明而接受吗?显然是不可以的。

    因此，我们得到了经常被忽视的重要结果：利用单独的单称初始条件的任何说明都是不完全的，另外必须有至少一条普遍定律，虽然在某些情况下，这条定律是众所周知的，因而好象是多余的而被略去。

    总结这个论点，我们发现说明是下述那种演绎：

    U(普遍定律)

    I(特定的初始条件)

    E(被说明句)

    }

    前提

    (组成说明句)

    结论

    Ⅶ

    然而，这个结构的所有说明都令人满意吗?例如，我们的例子(以老鼠药说明老鼠的死亡)是个令人满意的说明吗?我们不知道。检验可能指出，不管老鼠死于何种原因，它并不是死于老鼠药中毒。

    如果有些朋友怀疑我们的说明并提问说：“你怎知道这只老鼠吃了老鼠药?”(如果)回答说：“看到老鼠死了，你还可以怀疑这一点吗?”这回答显然是不充分的。的确，我们可以提出任何理由支持任何假设，这些理由一定要有别于并独立于被说明句。如果我们只能举出被说明句本身作为证据，便觉得我们的说明是循环的，因而是十分不令人满意的。另一方面