《科学革命的结构》读书报告

一 概要 全书按照写作顺序可以分成四部分 常规科学 规范 科学革命 进步 科学发展并不是像历史的车轮一样 按时间顺序通过知识的层层堆加 积累而来 常 规科学研究并不意味着一劳永逸 当科学家在断解谜的过程中无法解答一个重要谜题时 危机就诞生了 恰恰是某些危机现象的产生迫使科学共同体进行反思 从而进入了一个非 常规研究的阶段 而这一系列新的使常规发生变革的非常事件就是 科学革命 常规科学是在已有科学成就的基础之上产生的 这样的成就为科学共同体所公认 如果 没有这种公认的信念 那就必须通过个人或历史的偶然事件从外界提供这种信念 常规科 学目的在于保持范式的权威性 说服力 并针对规范的遗留问题进行扫尾 它关注三个焦 点 1 关注能揭示事物本质的事实 2 验证理论和实际的一致性 3 明确范式的经验工 作 有助于进一步扩展科学的广度和精度 虽然常规科学的目的不尽然在于探寻新事物 但却可以有效地识别出反常从而引起新事物的产生 或者说范式的修改 范式并不等同于规则 规则要求的是标准化和完整的诠释 而范式可以看做是共同特 征的内在联系 更具优先地位 范式的优越性或许在于即使没有统一的意见时 范式的作 用仍然存在 范式在不同科学领域具有一定意义上的通用性 P49 范式由理论和实验结 合产生的 范式越为广泛 它越能对于反常现象提供灵敏的指示 范式变化的原因在于反 常现象的出现 而范式变化的结果则是产生新的范式或者是对原有范式的修改 注意 此 时变化程度并没有很大 现存规则一定意义上的失效是导致反常甚至危机现象产生的原因 也正是寻求新的科 学理论的导火线 在新理论涌现之前必定会有一段学派竞争的不稳定时期 这个时期中会 产生大规模的对范式的反思和破坏 即常规科学进行改革 直到把规范理论调整到反常的 东西成了预期的东西 旧的规范取代新的规范为止 危机的产生有技术 改革 历史三方 面因素 单纯的危机并不会导致范式的更迭 人们在危机产生时往往选择等待或者修正理论去 适应新问题 而只有当科学家意识到不得不发展一个新的范式来使得过去僵化的范式土崩 瓦解时 才能说明危机发挥了其真正作用 科学革命与政治革命具有某些相似性 社会危机导致政治阵营的分裂 其间运用不同 评价方案的政治力量无法解决框架内的分歧 只能选择武力或者其他方案 而科学革命也 是如此 当代表不同范式的科学家没法协调彼此的 不可通约性 时 他们也会运用超出 常规科学的评估手段来竞争 因此 科学革命是指发展中非累积性事件 其中旧范式全部 或部分被一个崭新的范式取代 常规研究时期和革命时期的科学家存在一定差别 常规时 期科学家往往意愿找到用原有范式就能解决的问题 或者仅仅停留在完善范式的步骤之上 而革命时期的科学家却是利用危机从而打破旧范式的束缚 为什么人们往往很难区分或者察觉科学革命和知识增加的区别呢 教科书是常规科学 延续的工具 但它实则总是阻隔人们感知科学革命的发生 如果科学真的如教科书描绘的 一样是直线积累式发展的 就掩盖了诸如从伽利略到牛顿力学之间的具有革命性的插曲事 件的作用了 新旧范式之间存在着竞争 范式的改变意味着世界观的改变 但从另一个完全不同的 角度来看 正是由于科学家看待世界的角度与前人不同才导致了人们视角的转变 促使科 学家弃旧迎新的原因或许就在于新范式所带来的美感 新范式的最终胜利有赖于一小部分 真正有能力的人接受它 并在新理论的基础上做进一步的研究 从而使新理论日渐完善 直至整个科学共同体认可之 但范式的转换并不一定意味着进步 因为新旧范式之间没有 一个共同的标准 所以难分优劣 不过从整体上看 科学似乎有类似于生物进化论这样由 简单向复杂进化的趋势 二 1 问题 A 按常规科学中的范式所进行的研究是否会出现危机 在常规科学期间 必然有它的规范 常规科学与规范有着不可分割的密切关系 但是在 常规科学发展的过程中必然会遇到一些无法解决但又不得不解决的问题 这里称为 逆事例 这时 原有的规范可能会不断得以完善 但这些逆事例还是拒绝适应规范 反常的出现 会愈发严重 最后对危机的反应就是科学革命 B 解决危机的手段是什么 科学革命其实有两种意思 在这里被当做是那些非积累的发展事件 在其中一套较陈旧的 规范全部或局部被一套新的不相容的规范所代替 科学革命不是从科学知识的逻辑结构中 引伸出来的 它是解决危机的一种非常规的手段 通过科学革命 不仅是一种新规范的确 立 也是一种新世界观的形成 不同的规范下 人类的世界观不同 这就导致了前后两种 规范之间具有不可通约性 科学革命是无形的 科学家和医匠两者都从权威的来源获得了 他们对创造行科学活动的许多印象 部分出于重要的功能方面的理由 故意隐蔽科学革命 的存在和意义 只有当那个权威的本质已被认识和分析时 人们才能做出充分有效的历史 事例 作者通过分析得出危机效应的两条共同点 一切危机都是从一种规范变模糊开始的 接着 就使正常研究的规则松弛了 同时一切危机都随着规范的新的候补者出现 以及随后为接 受它斗争而告终 也就是说 危机意识导致新的规范代替旧的规范 而这个新旧过渡的过 程就是科学革命 C 科学革命的结构式什么 前科学 常规科学 危机 革命 新的常规科学 新的危机 革命解决了危机 确立了新的世界观 我们是不是就进步了呢 为什么进步几乎是专门 留给我们叫做科学这种活动的一种特权享有的东西呢 对于这个问题的最普通的回答在本 书中已经完全否定 通过艰苦的搜索 库恩发现 由于革命而进步 任何一门科学在形成 公认的范式前 处于相互竞争的前范式阶段 一旦形成范式则进入常规发展时期 这时 科学共同体的工作就是在范式的指导下 解疑 随着科学的发展 会出现用原有范式解释 不了的各种反常现象 乃至引起危机 通过竞争 新范式推翻旧范式 新的科学共同体取 代旧的共同体 这就是科学革命 2 思路 通过竞争 解疑 新范式交替 前科学时期 常规科学时期 科学革命 确立范式 反常 危机 新旧共同体更替 库恩反驳了科学史上大量的进步事件是由于科学家累积式地追求真理的结果这一观点 而是将科学进步归于科学革命所带来的思维方式和世界观的变革 库恩在本书对科学革命 的结构进行了论述 他首先区分了 常规科学 和 科学革命 两个不同时期 他认为科 学发展是二者交替 渐变和激变相结合的过程 接着他对常规时期范式的失效或者 解谜 过程的失败进行了举例描绘 从理论和事例上给出了论证和说明 而且这些例子都是一些 科学发展史上很出名的事件 很具有说服力 并阐释了范式之间的 不可通约性 进一步 说明只有通过革命才能解决危机 并认为科学革命的进行便意味着进步 3 逻辑结构 A 基本结构 提出论点 说明原因 事实 哥白尼 牛顿 爱因斯坦等伟大科学家所取得了里程碑意义的突出成就 原因 科学的由于以上科学家打破了旧范式的束缚 以完全不同的世界观来寻求新的理 论解决问题和危机 B 论证结构 论点 理由 论据 回应 论点 科学发展不是累积式的 而是由常规科学和科学革命交替结合所致 理由 常规科学中会出现危机 通过科学革命解决问题 新的科学共同体取代旧的共同 体 从而进入新的常规科学研究 论据 科学革命是科学发展的裂变过程 新范式推翻旧范式 推动了科学的进步 回应 科学发展不应该过分强调革命 并且质量变有时是没有明确界限的 4 主要观点 库恩认为常规科学的发展会面临某些在现有范式下无法解决的危机 范式 可以作为常规 科学在一段时间的标志 是一个科学共同体的成员在一段时间里所共有的东西 更多地是 共同的信念 一方面科学家会观望徘徊 另一方面会有少数科学家建立起新的视角 不同 的规范下 人类的世界观不同 这就导致了前后两种规范之间具有不可通约性 但这个过 程远不是一个积累过程 即远不是一个可以经由对旧范式的修改或扩展所能达到的程度 这时提出了规范 要想解决危机 就只能打破原有规范 发动科学革命 经历科学革命 重新确立新的规范时 也是新的世界观的确立 按照库恩的观点 科学由于革命而进步 科学革命不是从科学知识的逻辑结构中引伸出来的 它是解决危机的一种非常规的手段 通过科学革命 不仅是一种新规范的确立 也是一种新世界观的形成 新旧科学范式之间 没有共通性可言 因此科学不可能是一种积累式的进步 也正是因为存在范式的不可通约 性 科学革命才有意义 所以常规科学经过科学革命的过渡 从一个范式转变到另一个范 式 但新旧范式之间具有不可通约性 或许这就是 科学革命 的力量 由于不同的范式 间存在不可通约性 相互竞争的范式采用不同的逻辑规则 经验事实 价值标准 范式内 的合理性在范式之间失效 库恩认为 政治发展和科学发展中的革命在其发生方面的相似显 然已毋庸置疑 三 思考疑问 1 科学革命中新范式推翻旧范式都是进步的吗 革命解决了危机 科学是不是进步了呢 2 如果局部的科学革命不能称之为总体的范式的革命的话 那么 总体的科学革命是否会 存在呢 是否可以认为如果仅有局部范式革命发生 那么科学在整体层面仍然是积累似发 展呢 3 库恩是否夸大了 不可通约性 的因素而否定了连续性 是否只有承认牛顿的理论是错误的 才能证明爱因斯坦的理论是正确的 不可通约性的原始意义是从数学中借用来的 指的是 没有公度 no common measure 所谓的 范式的不可通约性 在库恩那里有三层意思 一是范式之间的标准不一致造成 的不可比性 二是新旧范式共同的术语部分的重叠 但是内涵可能完全改变 造成了范式 之间的无法沟通 三是新旧范式之争可能是在不同层面进行 库恩原来的 不可通约性 是指科学家不能同时在两个范式下面工作 范式之间的翻译存在 着沟通障碍 他主观上还是要解体科学进步的辉格史观 只是他不小心把范式问题扩展到 了世界观层面 这就凸显出了 不可通约性 谋杀 科学的问题 库恩认为不同的范式之所以 具有不可通约性 是因为 首先 竞争着的范式的支持者对于候补范式所应解决问题的清单 看法不同 其次 在新的范式中 老的语汇 概念和实验彼此之间有一种新的关系 其不 可避免的结果 是两个相互竞争的学派之间存有误解 最后 就某种我无法再进一步解释 的意义而言 竞争着的范式的支持者在不同的世界中从事他们的事业 要以现有政治 制度本身所不允许的方式 来改变现有的政治制度 因此革命的成功必然要部分废除一套 制度而代之以另一套制度 而在过渡阶段 社会则根本不是完全由制度统治的 在库恩那里 不可通约指科学革命前后两个范式 即使大部分概念相同 但这些概念 在新范式中是以一种新的关系组合在一起 因而他们的意义就改变了 当牛顿理论被爱因 斯坦理论取代时 空间 时间 力等基本概念便发生了这种意义变化 以空间概念为例 在 牛顿力学中 空间是平直的欧几里德空间 而在爱因斯坦的理论中 我们的世界位于弯曲 的黎曼空间之中 理论名词意义的这种变化 导致竞争理论对同一客观过程的预测及对同 一观察活动的结论报告 都只能在各自的框架内才能作出 并且使旧理论不能从新理论中推 导出来 科学家经历一次科学革命后 往往会发生世界观的根本转变 因此 旧理论不仅 不可能像支流汇入江河那样被包含在新理论中 而且相反 新旧理论所描绘的世界图景像 鸭