散论-30 解读《可重复性原理》与《实证科学”》

杨鸿智

散论-30  解读《可重复性原理》与《实证科学”》
作者：
中国医药信息学会北京分会后现代理论医学专业委员会主任委员杨鸿智
网上有讨论《可重复性原理》与《实证科学”》的文章，下面是我的摘录和我的认识。
《赵南元》：
      什么是科学，哲学界讨论了很多，似乎认为寻找科学与非科学的划界标准比较困难。但是在现实生活中识别科学与伪科学却存在着有效的方法，那就是“兰迪——司马南准则”。兰迪和司马南准备了一千万元，谁能有什么特异功能或其他超越现代科学的东西，如果能够通过严格的科学检验，就可以获得这一千万元的奖金，同时当然可以被承认是科学。这个准则的好处在于可行性极佳，谁说自己有特异功能，我们就可以请他去得奖金，拿不来就少废话。如果谁在这里假装清高，说他对钱不感兴趣，我们可以劝他不求利也该求名，或者就当个活雷锋，也不该让这震惊科学界的大发现被埋没，造成人类的损失。
      在这个准则中对于如何通过科学检验未作详细说明，我们可以用王小波的说法作个补充：“科学家声称自己发明、发现了什么，都要主动接受别人的审查。我们知道，司法上有无罪推定一说，要认定一个人有罪，先假设他是无罪的，用证据来否定这个假设。科学上认定一个人的发现，也是从他没发现开始，用证据来说明他确实发现了。敏感的读者会发现，对于个人来说，这后一种认定，是个有罪推定。举例来说，我王某人在此声称自己最终证明了哥德巴赫猜想（我当然不是认真说的！），就等于把自己置于骗子的地位。直到我拿出了证明，才能脱罪。鉴于此事的严重性，我劝读者不要轻易尝试。假如特异功能如某些作家所言，是什么生命科学大发现的话，在特异功能者拿出足以脱罪的证明之前，把他们称为骗子，显然不是冒犯，因为科学的严肃性就在于此。现在有几位先生努力去证明特异功能有鬼，当然有功于世道，但把游戏玩颠倒了——按照前述科学的规则，我们们必须首先推定：特异功能本身就是鬼，那些人就是骗子；直到他们有相反的证据。如果有什么要证明的，也该让他们来证明。现在来说说科学的证明是什么。它是如此的清楚、明白、可信，绝不以权威压人，也绝不装神弄鬼。按罗素的说法，这种证明会使读者感到，如果我不信他所说的就未免太笨。”
      科学是人类文化的一部分，当然不是全部。宗教、哲学、文学、艺术都不是科学，也都有其存在的价值。非科学的价值体现在其自身，而不体现在冒充科学上。
      不是科学却自称科学的，就是伪科学。
      不是科学也不自称科学的，是非科学。
      所以“说月亮上面有嫦娥”不是伪科学，这是传说，从来没有自称是科学。
《杨鸿智》：
“可重复性原理”是判断一个事物是否科学的标准。但是，这只是机械论科学识别自身的一个标准而已。后现代科学中的量子理论早已经证明，在微观高速运动的系统中运动质点的速度和位置不可能同时准确测量。这就是量子理论中的“测不准原理”。后来的系统理论更是明确指出，对于复杂系统来讲，它的一个特点就是事件的“不可重复性”。“测不准原理”已经有100年历史了，“不可重复性原理”也已经有50年历史了。现在赵南元们用“可重复性原理”来作为是否科学的标准只能有两个作用：
1 说明自己无知。
2 表明自己是机械论科学。
《桔梗》：
我们说实证科学，就是指自伽利略、牛顿以来建立起的现代自然科学，现在姜奇平来者一个“不能把实证科学当作全部科学来看待”，那自然是指还有不需要实证的科学。这是一个矛盾修饰法的概念——科学就是需要实证，不能实证的不是科学。所以根本不存在姜奇平所说的“不能把实证科学当作全部科学来看待”。为了证明他的这个观点，姜奇平洋洋洒洒的列出了四条“理由”，然而每一条理由都是玩弄词汇式的，胡说什么“精神是哪来的，混沌是怎么回事，这个问题是实证科学解决不了的。只好把它留给上帝”。鉴于神经系统的组成比较复杂，今天我们还不能对意识问题给出一个完整的答案，但是科学毕竟还是可以对人的意识进行研究。在认知科学领域，科学家正在遵循实证的精神、用科学的方法研究人的大脑，并且已经取得了一些成果，这些领域根本没有留给上帝！至于“混沌是怎么回事”，科学家也不像姜奇平这样没有创造力——科学共同体早就在讨论非线性科学问题了。当然，不是那些“后现代科学家”嘴下莫名其妙的“非线性”，而是可以量化的科学概念。
《杨鸿智》：
    机械论认为现在搞不清的事情，只要坚持搞下去，就一定能够搞清楚。这就是机械论中的一个原理，这个原理叫做：“决定论”，桔梗不理解还有不能被人预先决定的复杂系统存在， 在他表述只有“实证的量化的科学”概念的同时，已经确定无疑地表明自己是一个决定论的机械论者。下面把“决定论”概念做一个介绍：
（一）决定论
牛顿经典力学是近代科学成就的顶峰，他采用机械观的视角，运用一套严谨的数学理论来描述世界。牛顿把以培根为代表的经验的，归纳的方法，与以笛卡儿为代表的理性的、演绎的方法结合起来，把开普勒的行星运动经验公式与伽利略的自由落体定律结合起来，总结出一切天体都有效的物体运动一般规律，这就使牛顿的宇宙成为一个庞大的按精确的数学规律运转着的机械系统。因此，机械观同严格的决定论紧密相关，巨大的宇宙机器完全具有因果性和决定性；一切发生的事情均有原因，并导致确定的结果。换言之，一切东西都可以精确地解释和预言。
牛顿力学体系，以它的严密逻辑性和精美定量性，反映了它的正确和完善。对天体和地球上物质的力学运动给出了完整一致的解释，为建立统一的物质运动的宇宙观作出了伟大的贡献。但是，西方科学的伟大奠基者们都强调自然定律的普适性和永恒性。他们寻求包罗万象的图式，普适的统一框架。在这些框架中，所有存在的事物都可以被表明是系统地，即逻辑地或因果地相联系着的。他们寻求广泛的结构，这些结构中不应为“自然发生”或“自动发展”留下空隙。在那里所发生的一切，都应至少在原则上完全可以用不变的普遍定律来解释。牛顿科学的雄心就是提供一幅自然图景，该图景是普适的，决定论的，并且是客观的、完备的，似乎已经达到了应有尽有无所不知的地步了。近代经典科学以为已经发现了自然界变化的核心处的永恒规律。
决定论是同非决定论对立的理论。它承认因果关系的客观性、必然性、普遍性，是不依人们的意志为转移的规律性。牛顿力学体系把这种唯物主义决定伦机械化绝对化、凝固化，只承认因果必然性，否认任何例外偶然性。按照机械决定论者的观点，给定一个微分议程，给定一个初始条件，就能决定过去或今后发生的一切。排除了任何偶然性、特殊性、复杂性的可能。这显然是片面的、错误的。法国著名数学家、物理学家、天文学家拉普拉斯学派，19世纪初把牛顿的纲领，即把一切物理化学现象归结为力的作用，变成了自己的正式纲领。当拿破仑统治欧洲的时候，这个学派统治了科学界。拉普拉斯把机械决定伦推向了极端：他能在任意给定的瞬间观察组成宇宙各部分的每一物体的位置和速度，并能推断出该物体的所有变化，无论是向着过去的，还是向着未来的变化。拉普拉斯认为世界的面貌是由它一开始就决定了的，现在的物质状态是由过去的机械状态所决定，以后的状态又是由现在的状态所决定。自然界的全部发展过程是一条决定性的因果链。用形象化的语言表示那就是：自然界没有飞跃，没有偏向，没有波折，永远按同一轨道平铺来去。恩格斯在1886年曾经这样评论说：“上一世纪的唯物主义主要是机械唯物主义，因为那时在所有自然科学中达到某种完善地步的只有力学。而且只有刚体（天空和地上的）力学。简言之，即重量的力学。这是法国古典唯物主义的一个特有的，但在当是不可避免的局限性。”“这种唯物主义的第二个特有的局限性在于：它不能把世界理解为一种过程，理解为一种处在不断的历史发展中的物质。这是同当时的自然科学状况，以及与此相联系的形而上学的即反辩证法的哲学思维方法相适应的。人们知道自然界是处在永恒的运动中，但是根据当时的想法，这种运动是永远绕着一个圆圈旋转，因而始终是停留在同一地点：总是产生同一的结果。”由于当时太阳系发生说刚刚提出，地球发展史即地质学还完全无人知晓，而关于现今的生物是由简单到复杂这样一个长期进化的结果，还根本不可能科学地产生出来。“因此，对自然界的非历史的观点是不可避免的。”
经典的理论构成了确定论的描述框架，整个宇宙是一架硕大无比的钟表，过去，现在和将来都按照确定的方式稳定地有序地运行。相对论的创立突破了牛顿的绝对时空观，但在我们生活的宏观低速世界里，爱因斯坦并未向牛顿的钟表模式提出挑战。但统计物理和量子力学的创立，揭示了微观粒子运动的随机性，大量微观粒子的运动遵循着另一种规律——统计规律。描述统计规律的概论论方法从此获得了独立的科学地位，世界又获得了另一幅随机性的科学图象。确定性联系着有序性，可逆性和可预见性。随机性联系着无序性、不可逆性和不可预见性。确定论（即决定论）和随机论是在认识论和方法论上相互对立的两套不同的描述体系。这两大体系虽然在发展过程中，在各自的领域里“成功地”描述过世界，但客观世界只有一个，世界到底是确定的还是随机的？是必然的还是偶然的？是有序的还是无序的？是否将世界分成两半？这是一个长期争论而未得到解决的问题，在混沌发现之前，科学已认识到，随机性可以起源于大数现象和群体效应。但人们长期认为，随机性只是某些复杂系统的属性。经典科学不论在宏观世界还是微观世界，都追求精确和清晰地描述物质运动的确定性规律。一旦发现了复杂的非线性的不确定的现象，就加以忽略或无力解释。极小误差、四舍五入、满于近似值。经典科学一遇到非线性，就把它们当作“例外”，“小项”、“误差”、“噪声”，舍弃。然而，混沌研究表明：一些完全确定性的系统，不外加任何随机因素，初始条件也是确定的，但系统自身会内在地产生随机行为，而且，即使是非常简单的确定性系统，同样具有内在随机性。内在随机性的根源出自于系统自身的非线性作用。即系统内无穷多样的伸缩折叠变换。自然界和人类社会绝大部分的系统都具有这种非线性特性。因此，随机性是客观世界的普遍属性。世界是有序的还是无序的？从牛顿到爱因斯坦，他们都认为世界在本质上是有序的。有序等于有规律。无序就是无规律。系统的有序有律和无序无律是截然对立的。这个单纯由有序构成的图象，有序排斥无序的观点，几个世纪以来，一直为人们所赞同。但是，混沌的出现向这个单一图象提出了挑战。经典理论所描述的纯粹的有序实际上是只是一个数学的抽象。现实世界中被认为有序的事物都包含着无序的因素。混沌学研究表明，自然界虽然存在一类确定性动力系统，它们只有周期运动，但它们只是测度为零的罕见情况。绝大多数非线性动力系统，即有周期运动，又有混沌运动。虽然并非所有的非线性系统都有混沌运动，但事实表明，混沌是非线性系统的普遍行为。混沌即包含无序，又包含有序。回顾历史，量子力学创立前，人们长期认为，波动性和粒子性是两个截然对立的物质属性。后来，爱因斯坦等人提出了著名的微观粒子波粒二象性观点，认为波动性和粒子性是微观粒子统一的基本属性。从而极大的推动了科学的发展。与此惊人地相似，混沌学的创立，正在缩小确定论和随机论这两大体系之间的鸿沟，世界既不能分成两半，也不是非此即彼。混沌学研究揭示，世界是确定的、必然的、有序的，但同时又是随机的、偶然的、无序的。有序的运动会产生无序，无序的运动又包含着更高层次的有序。现实世界就是确定性和随机性、必然性和偶然性，有序和无序的辩证统一。


《桔梗》：
      由于习惯于玩弄词汇，相对论和量子力学自然也成了牺牲品。姜奇平说“爱因斯坦的相对论、测不准定律，启发人们注意到实证方法的局限。”——幸好我还算通晓两门课程，但是要让姜奇平这个文科生明白相对论和量子力学的主要观点是什么，估计我要从高中物理教起。我只好告诉姜奇平，无论是相对论还是量子力学，它们都是实证科学（！），并且它们都会给出客观的结论（！）。相对论的基本出发点，就是光速不变，而不是姜奇平的“只有光速改变了，人们才能发现原来时空是相对的”。只要这一句即可说明姜奇平根本不懂相对论。
《杨鸿智》：
怎样理解相对论和量子力学。相对论和量子力学确实是从实证科学的出发点开始研究的。可是，研究的结果却得出两个否定实证论的结论：
1 牛顿经典力学不适用于宏观宇宙和微观高速运动。
2 量子力学还得出“测不准原理“，明确否定了机械论的决定论。
因为相对论和量子力学是从实证科学的出发点开始研究的，所以，应该称它们为实证科学。可是，因为它们又否定了实证科学，开创了非确定性的系统科学，所以，又可以称它们是系统科学。其实，相对论和量子力学既不是实证科学，也不是系统科学。它们是介于实证科学和系统科学之间的过渡性科学。正因为如此，后现代科学把爱因斯坦称为“经典力学的最后一人，也是后现代科学的第一人”。爱因斯坦打开了物质世界一扇新的大门，发现物质世界有两种不同性质的物质。可是，作为机械论教育出来的研究者，他不能接受这个事实。因此，他用自己的后半生研究如何将二者统一的“统一场论”。当然，这是不能成功的，因为这两种物质是根本不同的。现在，我们中国的实证论者仍然希望用应该机械论来处理包括复杂系统在内的所有物质。可想而知，他们也不会成功的。但是，爱因斯坦的失败具有神秘和悲壮的色彩，而我们的机械论者却不会得到爱因斯坦那样的光环了。虽然是同样的事情，但是其间相距了整整100年。100年的时间都不能让我们觉醒吗？这样的麻木是应该受到惩罚的。特别是这其间已经有贝塔朗菲的系统论问世。
《姜奇平》；对实证科学的分析批判：
相对于不同知识体系，说科学“最可靠”与“正确得多”，放在真这个尺度下衡量，到底有多少实际意义？比如，科学与哲学，科学与历史学，谁更可靠、正确？它们是不可比的，用眼睛看鸟叫，用耳朵听羽毛的色彩，一定没有可靠、正确的结果。因为声音之真，与色彩之真，不能用同一种方法、同一种尺度去把握。科学家偏好自己的本行，热爱自己的学科，这是可以理解的。但他也要尊重其它学科学者的劳动，各学科都有它们自己要把握和擅长把握的“真”，不要犯绝对化的错误。您说“文学就是撒谎”，“哲学允许胡说”，在文科人看来，都是没有根据的外行话。
　　用真这把尺度，还有一个现实的好处。就是可以看出现代科学与后现代科学的同一性；看出它们二者与伪科学的相异点。伪科学的标志就是不真，既不符合事实，也不符合规律。但同样面对真，真与真还有不同。我们假设，特异功能是假，气功是真。如果这个假设是成立的，我们就可以说，宣扬特异功能是伪科学，研究气功可能不是伪科学。但气功的真，肯定又不是实证科学所擅长把握的那种真。它涉及生命有机现象，超出了实证科学把有机的事物进行无机化处理后再研究这样一种范式的极限。有机现象的存在不是真的吗，难道只是用不同于无机化的方法去把握一下，对象就变假啦？后现代科学也许最终要涉足这个领域，但它是奔着真去的，不是奔着假去的。在这个意义上，后现代科学与现代科学虽然不是一回事，但他们是朋友。我不敢说伪科学不会借用后现代科学方法行骗，但伪科学的对象和目的，与科学（包括后现代科学）完全相反。伪科学才是他们共同的敌人。
　　至于后现代科学算不算科学呢？这就涉及到怎么给科学下定义了。
　　什么是“科学”
　　赵南元教授，我认为你（们）使用的“科学”一词，是一个不同于老百姓用法的特殊词汇。
　　从哪里看出来呢？您说过：“不是科学却自称科学的，就是伪科学”。“不是科学也不自称科学的，是非科学”；“宗教、哲学、文学、艺术都不是科学，也都有其存在的价值”。
　　我们来看“中国社会科学院”这个概念，符不符合您的标准：中国社会科学院，研究对象当然包括您所说的“宗教、哲学、文学、艺术”，但这些学科都认为自己是科学，而没认为自己是“非科学”。所以，中国社会科学院，不可能被老百姓叫成“中国非科学院”或“中国社会非科学院”。
　　可见，“非科学”，只是您自己的划分方法。您说的科学，是指自然科学，而且是自然科学中采用实证方法那一门。
　　
如此，我们就可以先消除语言理解上的分歧，辩析出科学一词的四种不同用法，如下：
　　科学A：实证科学：以自然（自然物或自然人）为研究对象，严格遵守实证方法的“求真的知识体系”；
　　科学B：社会科学：以社会为研究对象的“求真的知识体系”；
　　科学C：后现代科学：以自然（自然物或自然人，包括文化人）为研究对象，实证与非实证方法并重的“求真的知识体系”。
　　科学D（自称的科学）：伪科学：以自然为对象，以实证或非实证方法，声称为科学A或科学C，名为求真、实为造假的知识体系。
　　显然，赵南元教授您取了“科学A=科学”这个不寻常的定义。
　　进一步看概念间的“换算”关系：如果认为科学B不是科学，科学即指自然科学（科学A+C）。如果进而不认为科学C为科学，则科学是指实证自然科学。
　　赵南元教授您“判”后现代科学是伪科学，主要依靠两条推理：
　　—“后现代科学”这种基于神学的科学观却使用了貌似某一种科学的名称，构成了伪科学的必要条件。
　　—姜奇平认为“后现代科学”或“科学有机论”是在科学内部，就使得“后现代科学”和“科学有机论”这些本来不是科学的东西被称为科学，成了不折不扣的伪科学。
　　这种推理不成立有四个原因。
　　第一，从研究理念上说，后现代科学是求真的知识体系，它所求之真，不是什么基于神学的科学观。后现代科学阵营中有个把神父，不等于整个后现代科学“基于神学”；就好比实证科学的坚持者中，不乏信佛教的、信基督教的、信奥姆真理教的，不能说它也是“基于神学”的。
　　第二，从研究对象上说，后现代科学的研究对象主要是自然现象（也包括精神和人文现象），既然自然科学和社会科学都可以称科学，只要研究对象为真，研究求真，不能仅从称科学上就判别它是伪科学。赵南元教授您想过没有，如果后现代科学真是在求真务实地研究自然现象，自然科学又只能是实证科学的天下，那它莫非属于研究自然的非科学？
　　第三，从研究方法上说，后现代科学在方法论上，已经声明与实证自然科学方法不同。后现代科学没有宣称自己是实证方法的自然科学，没有宣称自己的结论是实证自然科学结论（有些研究可能不小心串了界，也属学术探讨范围）。这里不存在所谓谁“伪”谁的问题。实证科学不能简单用方法论作为判断真伪科学的标准，否则就成了压制不同学术流派的专制做法了。赵南元教授，您把“返魅”，说成是“允许装神弄鬼”，是一种严重误解。“魅”在后现代理解中，是指世界的有机性，与鬼神无关。“返魅”是倡导有机论方法。看得出，您对科学有机论有一定成见，但说话要有事实根据。不要把一种严肃的（哪怕是非主流的）科学方法，同装神弄鬼的事实，扯到一起。我本人充分理解“返魅”，但同时声明自己是无神论者，我相信每一个了解我立场的人，都不会产生误解。
　　第四，从学科划分上退一步说，就算大家一致认同科学这个概念，专指自然科学，专指自然科学中的实证方法一门（科学A），后现代科学顶多被算成所谓的“非科学”，具体说是“非科学”中不同于科学B（社会科学）的部分；而不该被从整体上划入“伪科学”之列。因为您并没有从求真这一点上，真的举证出后现代科学系统的造假事实（别人有意陷害不算）。传统实证自然科学，总是竭力回避、躲闪真实世界的最终存在这个问题。我希望您能给一个说法：您认为实证方法现有把握能力所及之外的真实世界是不存在呢？还是虽然存在，但宁可交给未知，也不允许其它方法插足研究？还是只能用实证方法一点一点单向逼近？
《论坛反应与交流》
《凯迪社区 → 凯迪BBS互动区 → 健康社会》
backwards：
杨鸿智好像对物理学史了解一些，对物理学的了解就不敢恭维了。通篇都在咬文嚼字。支持桔梗的观点。

    我多次浏览了扬先生的文章,感觉扬先生所言大多是对的,而且比较有说服力.这是因为他有比较丰富的阅历和科学知识作支撑.而一些(但不是全部)文科出身的秀才,由于其自身的先天不足,往往要说外行话. 2005-7-31附:                                                                                                                                                 读扬鸿智先生有关<后现代理论医学>文章有感
     
　　拜读扬鸿智先生十多篇有关<后现代理论医学>文章,感到中国安排二三十个人来研究这一课题还是很有意义的.但中国应当把发展医药的重点放到中医中药上来．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　西医学虽然只有几百年的历史,但它最早和现代自然科学相结合,在最近几十年得到了突飞猛进的发展.现在似乎已达到顶峰.所以,<后现代理论医学>应运而生了.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　而中医学有三、五千年的历史,却在最近几十年受到了相当严重的打压、排挤,发展速度十分缓慢.但中医学现在有了发展机遇：西方世界对中医药的神奇功效越来越感兴趣了．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中医药和现代自然科学相结合，必然会迎来新的发展高峰．不管国内崇拜西医、西药而轻视中医、中药的人是否警觉，博大精深的中医药必然会象西医、西药一样要走遍世界各个角落．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　但要发展中医药不只是中医药研究人员的事，还需要物理、化学、机械、电子、哲学等学科专家的广泛参与．那种不入中医药的门就说中医学是＂伪科学＂的人最终是要改变观点的．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国应当执行重视中医中药的正确方针，在人力、物力、财力方面给予一定的政策倾斜．只有这样，中国中医药的发展才能跟上全世界日益增加的中医药需求．                                         ＜早期急性白血病论坛＞版主　　　　　　　　　　　　　　峨眉山市济生堂　谢文武　　　２００５．２．１３
附注:此文引自<中医五绝网>  确实,扬鸿智先生研究这一课题还是很有意义的.   05-7-31

杨鸿智

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《Tom论坛 >科学在线》
石灰石：很抱歉我没有看完整篇文章。我很欣赏臭鸡蛋定律。——我们没有必要吃完整个臭鸡蛋，才能发觉他是臭的。既然也没有人愿意，或者说大家都懒得批驳这种看似垃圾其实或许也是垃圾的理论，那么让它沉下去吧。
杨鸿智：
我相信，我的东西在你这样的人的心中是应该沉下去的。但是，我不相信在别人的心中也要沉下去。因为，很简单的道理，别人不会都与你一样的思想水平。我不认识你，当然也不了解你，不能够评价你的学识和品德。但是，有一点是肯定的，你的心底深处一定有一个很大的宝藏。因为你肯定已经沉下去很多宝贵的东西了。物以类聚，人以群分，是最基本的存在方式，用不着总挂在嘴上，不在你一群里的人就都不是好人？