科学知识的本质主义基础

2026-06-08 来源:中国社会科学网-中国社会科学报

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  水何以为水?是因为它透明、无味、能解渴,还是因为其分子结构恰好是H2O?当化学家宣称“水的本质是H2O”时,他究竟在陈述一个经验事实,还是在揭示一条形而上学的必然真理?这一追问触及了科学哲学中最根本的认识论难题:科学知识何以具有必然性?其基础究竟是先验的理性预设,还是后验的经验发现?在当代本质主义复兴中,以罗威(E. J. Lowe)为代表的先验路径主张通过范畴与同一性条件获取本质知识;以奥登伯格(David S. Oderberg)为代表的后验路径则强调经验科学在揭示本质属性中的核心作用。二者各有所长,却均无法圆融回应本质的“统一性问题”。鉴于此,一种先验假设与后验检验相结合的混合路径更值得关注,通过引入科学实践中的动态验证机制,为确证科学知识的本质基础提供有效辩护。
  先验奠基:范畴框架的规范与限度
  罗威的“严肃本质主义”构成了对克里普克—普特南后验范式最有力的挑战,其批判核心在于揭示后验必然性的先验预设。以“水=H2O”为例,要从“水的实际分子是H2O”推出“水的本质是H2O”,科学家必须预先接受一个更普遍的原则:任何化学物质的分子组成对该物质而言都是本质的一部分。然而,这个原则本身并非经验发现,而是对化学物质这一范畴进行反思获得的先验知识。缺乏这一先验框架,“水的实际分子是H2O”仅是偶然的经验事实,无法上升为本质真理。
  在此批判之上,罗威建立了两个核心原则:一是本质非实体原则,反对将本质视为对象内部的进一步实体,否则对本质的本质的追问将导致恶性后退;二是本质先于存在原则,主张认知主体无须确证对象存在即可先行把握其本质。以“长庚星即启明星”为例,科学家必须先验地知道行星的本质范畴,才能将二者归入同一种类,再凭“同一种类的物质对象不能在时空上重合”这一先验原则得出二者同一的结论。先验路径在解释抽象对象时尤显有力,布劳斯(George Boolos)等人的工作表明,集合的概念本质上是迭代的,要真正理解集合而非仅操作符号,必须先验地掌握其迭代生成规则。
  然而,当先验路径转向具体对象时,解释力便显出不足。罗威设计了“奥斯卡”思想实验:若不知道一只猫属于动物范畴,认知主体便无法将它从背景物质中挑选出来。范畴论能解释我们如何识别对象,却无法说明我们如何获知对象的具体科学本质——即使知道“水是化学物质”,也无法先验地推出“水是H2O”。先验路径提供了范畴框架却缺乏具体内容,这一缺陷迫使我们将目光投向后验路径。
  后验寻质:经验科学的实证与困境
  奥登伯格的真实本质主义试图为本质主义开辟一条通向经验科学的实证路径。他首先揭示了“属性束”理论的根本困境——统一性问题:若本质仅是一组属性的集合,何种力量将这些属性“束”在一起?人之所以会笑,是因为人是理性的动物,理性是根源,幽默是结果,二者之间存在不对称的依赖关系。若本质缺乏统一性,科学分类将沦为任意的唯名论游戏。因此,奥登伯格提出“形式”作为科学对象的统一原则:黄金在实验室中呈现的导电性、延展性、光谱特征等碎片化现象之所以归属同一实体,正是因为黄金的“实质形式”构成了它们的因果基础。
  在认识论层面,奥登伯格进一步提出基于“普遍干扰”的反事实检验标准:将某一属性从对象身上剥离,该对象的核心功能是否发生根本性变化?剥离水的衍射性,水仍保持H2O的化学同一性;但若剥离“由氢氧原子键合”这一属性,水的所有宏观物理属性都将根本改变。这一标准为区分本质属性与偶然属性提供了操作性判据。
  然而,纯粹的后验路径难以避免认识论循环:要确认哪些属性从本质中“流出”,须已掌握正在寻找的本质;而要知道本质,又须考察其本质属性,如此往复。科学实践也印证了先验要素的在场:在发现希格斯玻色子之前,标准模型已先验地预言了该粒子的存在及其质量范围,正是这一理论框架使海量数据摆脱杂乱噪音的命运。罗威的先验路径提供了范畴框架却缺乏内容,奥登伯格的后验路径提供了内容却在逻辑起点上依赖先验预设,前者善于切分范畴边界,后者擅长弥合经验碎片,二者的分殊与互补说明一种整合性路径的理论必要。
  动态融合:混合路径的认识论重构
  既然两条路径各有所长而又各有所限,一种整合二者的混合路径便不仅是理论折中,而是对真实科学实践的最优哲学重构。罗威在《思想的形式》中承认先验与后验之间存在持续相互作用,但未就其逻辑结构给出形式化说明。在“先验假设—后验检验”的模型中,先验因素承担规范性功能,为经验数据的归类提供范畴预设与同一性预设;后验因素承担实证化与修正的双重任务,将先验范畴填充为具体物理参量,并在经验证据与假设冲突时迫使理论调整。二者构成上升的认识论循环:初始假设指导实验,后验数据确证或修正假设,生成更具解释力的理论,如此迭代,在理论与经验之间达成暂时性平衡。
  以“黄金的原子序数为79”为例。在现代化学确立之前,黄金的本质定义停留在色泽、延展性等感官属性层面。随着原子论的建立,科学家构建了先验前提:自然种类具有深层内在属性,且决定宏观性状。正是基于这一预设,科学家排除了颜色等偶发属性的本质候选资格,将目光锁定在微观领域。在此框架下,光谱分析、X射线衍射等后验操作才具有明确指向。当莫塞莱定律揭示原子排列与核电荷数的关联,粒子加速器确认黄金含79个质子时,这一后验发现被嵌入先验框架——“原子序数为79”之所以被确证为本质,是因为它能演绎地解释黄金的所有宏观属性。统一性问题也由此得到动态解决:本质属性的统一性并非源于某个神秘实体,而是源于其在理论与经验博弈中展现的最大解释效力。
  混合路径同样适用于人工制品与抽象对象。罗威以青铜块与青铜雕像探讨同一性难题:二者物质重合却本质相异。通过“普遍干扰”检验,将雕像压扁后其青铜块本质未变而雕像功能丧失,由此引入本质分层:青铜块的本质在于质料,雕像的本质在于形式嵌入质料的历史因果链。在数学领域,空集的存在性与唯一性既是先验预设,也需通过ZFC公理系统的严格推演来检验,这与拉卡托斯(Imre Lakatos)的拟经验主义不谋而合。
  总而言之,混合路径确立了一种非基础主义的认识论策略:科学认识的合法性不依赖绝对确定的不可修正的基点,先验假设作为临时性预设,始终向后验经验开放。针对统一性问题,它将静态的实体寻找转化为动态的解释效力确证;针对循环论证的质疑,先验假设与后验检验的互动并非恶性循环,而是良性迭代。科学知识的客观性与必然性,源自先验原则与经验判断在动态交互中达成的融贯状态。
  本质主义始终面临“何为存在”与“如何认识”的双重追问。混合路径从静态的本体论追问转向动态的互动实践,强调本质的生成性而非给定性,具体表现为:其一,通过先验预设与后验检验的结合,确保了认知主体对对象本质认识的客观性与精确性;其二,保证了部分本质的先验可知性,更具体精细的属性则通过后验实践补充;其三,通过动态循环调和了统一性问题,既保留了奥登伯格“流出”概念的解释力,又兼顾了罗威提出的同一性标准。唯有深入理解先验框架与后验经验的辩证互动,才能真正回答科学知识何以具有必然性这一根本问题。
  (作者系南京大学现代逻辑与应用研究所研究员、南京大学哲学学院教授)
【编辑:邵贤曼(报纸)王晏清(网络)】