Physics 版 (精华区)

发信人: zjliu (秋天的萝卜), 信区: Physics
标  题: 库恩、范式及其转换
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Jun 23 18:51:31 2003)


库恩、范式及其转换
泽熙

　　美国科学史家库恩，以其代表作《科学革命的结构》（1962）（以下简称《结
构》）而饮誉世界，尽管人们对它有两种截然不同的看法：一种看法认为它是“智
慧历史的一座里程碑”、“半个世纪以来科学领域最重要的发掘”；另一种看法则
认为它是“完全不足信的”和“耀眼的错误”。

　　在库恩看来，“科学革命”的实质，一言以蔽之，就是“范式转换”；是少部
分人在广泛接受的科学范式里，发现现有理论解决不了的“例外”，尝试用竞争性
的理论取而代之，进而排挤掉“不可通约”的原有范式。当然，一个新范式的确立
并不是一蹴而就的，而是需要赢得大部分科学家的“选票”。

　　库恩的范式理论大体来自于由科学史实例引发的思考。二千多年前，亚里斯多
德认为“物体自由落体的速度和物体的重量成正比”。因此，“物体越重，下落的
速度就越快”。这一观察似乎接近日常生活的事实：除非在真空里，一张纸和一本
书落地的速度是不一样的。但是，如果把它们合在一起，下落得更快还是更慢？伽
利略爬上了比萨斜塔，用一对同样大小的木球和铅球，以实验的方式，证明它们是
同时落地的。现在的中学生都知道，亚氏理论是错的。为什么二千年来，人们一直
承袭着这个错误的认识呢？

　　当波普儿和他的对手们正在热烈地讨论着科学的“可否定性”时，库恩认为，
一门理论的正确与否是不可能被“证错”或“证对”的，它不过是在那儿。就像一
套合身的衣服，只到发现它变得不合身了为止。一门理论在经历了一段时间的“问
题解答”以后，就会遇到越来越多的“怪题”。从解答不了到出现危机，就会刺激
新的理论出现，而旧的理论就像不合身的衣服一样被扔掉。“斜塔实验”就是这样
使人们放弃了过时的亚氏理论。

　　“例外（Anormly）”对于理解科学进步极其有帮助，因为它们指出了原有模
式的不足并刺激新的理论产生。众所周知，1900年英国物理学家汤姆逊曾经宣称：
在物理学的天空上只剩下两朵“乌云”。然而，正是这两朵“乌云”在二十世纪导
致了相对论和量子理论的诞生。1873年《牛津英语词典》曾经引用达尔文的话：
“在自然界里，没有比一个不能飞的鸟为更大的例外。”可见，一个例外的事实通
常是不为现有的概念框架所预期的、难以解释的和逻辑不相容的。库恩在《结构》
中写到：“发现源于对例外的意识，就是说，源于对那些多少违反常态科学统摄下
先导预期的性质的认识（第52至53页）。”科学发现作为一个复杂的过程推动范式
转换，在旧范式中的“例外”在新范式里就不再是例外。

　　以库恩的话来讲，“常态科学”是科学群体共同分享的一系列模式和假设，通
常在严谨的逻辑框架下运行，如果没有大胆的探索精神是断不可以打破这些框架
的。而处于“常态”下的科学家们远非客观，他们有理由持守“正统”的理论，而
倾向于在现有的架构内寻找问题的答案。譬如，公元三世纪希腊天文学家
Aristarchus 就提出了行星围绕太阳旋转的理论。但是当时的科学群体却以托勒密
的地心学说为正统，没有准备好接受这一认识的飞跃。

　　库恩的批判者认为他力图把科学说成不过是一群“乌合”的规则。库恩则认
为：“这是没有道理的，我要准备为此不实而争辩。”

　　如果说“常态科学”是缓慢、连续、稳定和积累的变化，那么“科学革命”或
“范式转换”则是极少发生却又极有意义的变化。确认了范式的存在，科学就没有
不朽坏的范式，“婴儿科学”常常是从少部分人那里探索出来的，如伽利略、牛
顿、达尔文、爱因斯坦等。库恩相信，科学的历史是由那些极具洞察力的新思想推
动的，而不是连续积累的效应。“常态科学”只是在科学首创确立以后的“精湛
化”。

　　库恩的范式理论也是人们常常拿来批判霍根《科学的终结》的一部分。他们认
为科学的探索是没有止境的，霍根看到的所谓“科学的终结”，不过是库恩描述的
“常态科学”那一部分。范式转换甚至是不可预期和“计划”出来的。因此，从根
本上证明霍根是错误的，需要等待新的科学突破并由此而导致的范式转换。

　　在科学与神学的无限争吵中，库恩的发现似乎更有利于神学，实际上是错觉。
科学哲学的理性思考一再告诫人们：科学是在一定时期内的假设，自然科学的权威
不宜用来衡量人文价值。神学曾经是中世纪欧洲人的“可靠”知识来源，近代科学
的诞生则基本取代了神学的位置。

　　在英语里，库恩赋予了原意为“语法模式”的“范式”一词以“现代含义”，
然而它的暧昧性使得它几乎可以被套用到传统与创新的任何领域，各路人士对它也
无不心领神会。例如，工业人士认为技术创新，从蒸汽机到计算机，可以引起产业
结构（范式）的变化；经济学家则运用税收政策来促进公司结构（范式）的合理
化；在管理学中还出现了一系列诸如组织范式、开放范式、同步范式、协同范式、
参照范式和随机范式等等杂烩新术语；社会学家更是把它奉为至宝，用来描述所谓
“社会范式”的变化；布什政府1989年也曾推行过一个不太成功的“新范式运
动”，如确保教育、强化市场、赈济穷人和行政分权等。无怪乎有人抱怨库恩的
“新意”早已面目全非以致成为“陈词滥调”。批评者在他的经典《结构》一书里
发现了二十二个“范式”的不确切使用，库恩也承认他对“范式”一词的使用出现
了“弹性”。

　　库恩范式学说似乎和中国传统的整体思维观念一拍即合，很容易引起中国人的
共鸣。如经济学者把它来作为“改革目标转换模式”的理论依据；企业家据此再造
企业的内部结构、转换机制等；历史学家用它来解释朝代的变更，如“超稳定系
统”，有“问题是老的，方法是新的”一说；或探讨“李约瑟难题”：为什么近代
科学没有在中国产生？有“科学技术循环加速”一说；或回答资本主义制度为什么
在英国产生，有“潜在结构”一说，等等，大体都是从结构的“新角度”入手。

　　笔者给出这么多范式外用的例子，并不是要给读者一个它“多么有效”的误
解。相反，范式分析作为一种方法也存在着局限。有的应用、或套用、或滥用不仅
空洞、肤浅，而且缺乏严谨的结构介定、没有转换的临界条件分析等等。范式转换
也不可能那么频繁，有人主张科学的各大领域一年来一次范式更新，这不过是“浪
漫的幻想”。其他领域也是一样，如果没有思维的突破、技术的更新，单纯的所谓
“范式转换”就毫无意义。“例外”导致现有框架的危机，应运而生的新思想又往
往是导致范式转换的契机，而不是无病呻吟地倒置过来。

　　具有讽刺意味的是，库恩并没有让历史学家完全信服自然科学可以清晰地划分
为“常态”和“革命”相互交替的阶段，而哲学家和社会学家似乎对库恩的理论倍
感兴趣。我们应该意识到，库恩的探讨不同于他的奉承者，如西方“后现代派”把
他作为反科学的“同盟者”，片面地“发展”他的理论。他们的研究范围通常包括
哲学、心理学、认识论、社会学、文化、女权和艺术等等。自波普尔、库恩和费耶
阿本德等科学哲学家对科学的深刻反省以来，在过去的二、三十年里，“后现代
派”的一个逆反倾向就是缺乏对真理的理性探讨。他们共同的信条就是宣称“一切
知识都是由文化决定的”，进而滑向了强烈反科学的偏见里。

　　库恩1922年出生于辛辛那提，这座美丽的小城市是笔者到美国来生活的第一
站。库恩曾获哈佛大学的物理学博士学位，曾在多所大学里任教，最后一站止于麻
省理工大学，研究兴趣由物理学转为科学史。库恩于1996年6月在麻州去世。美国
副总统戈尔评论到：“更准确地讲，他揭示了已经被建立的理论在新的事实和观察
得不到解释的压力下，是如何崩溃的。”这一概括，就其实质性的贡献而言，也算
公允。
为“常态”和“革命”相互交替的阶段，而哲学家和社会学家似乎对库恩的理论倍
感兴趣。我们应该意识到，库恩的探讨不同于他的奉承者，如西方“后现代派”把
他作为反科学的“同盟者”，片面地“发展”他的理论。他们的研究范围通常包括
哲学、心理学、认识论、社会学、文化、女权和艺术等等。自波普尔、库恩和费耶
阿本德等科学哲学家对科学的深刻反省以来，在过去的二、三十年里，“后现代
派”的一个逆反倾向就是缺乏对真理的理性探讨。他们共同的信条就是宣称“一切
知识都是由文化决定的”，进而滑向了强烈反科学的偏见里。

　　库恩1922年出生于辛辛那提，这座美丽的小城市是笔者到美国来生活的第一
站。库恩曾获哈佛大学的物理学博士学位，曾在多所大学里任教，最后一站止于麻
省理工大学，研究兴趣由物理学转为科学史。库恩于1996年6月在麻州去世。美国
副总统戈尔评论到：“更准确地讲，他揭示了已经被建立的理论在新的事实和观察
得不到解释的压力下，是如何崩溃的。”这一概括，就其实质性的贡献而言，也算
公允。
（1999年6月12日于美国）

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