科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域中的定義與解釋之辨

摘 要：科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域里，由于科學(xué)定義和科學(xué)解釋這兩個(gè)邏輯概念具有一定的相似性，并且許多學(xué)者未將二者加以詳細(xì)探究，以致于很多人將二者混淆，甚至將科學(xué)解釋等同于科學(xué)定義。實(shí)際上在科學(xué)領(lǐng)域中，二者有很大的區(qū)別，在此必須對(duì)二者加以澄清與區(qū)別。

關(guān)鍵詞：科學(xué)哲學(xué)，定義，解釋

在《什么是科學(xué)哲學(xué)》一文中，希契科克講科學(xué)哲學(xué)定義為：以哲學(xué)方法來(lái)處理科學(xué)中所產(chǎn)生的哲學(xué)問(wèn)題之應(yīng)用。為了更好地解釋這個(gè)定義，他分別從哲學(xué)方法和哲學(xué)問(wèn)題兩個(gè)角度來(lái)說(shuō)明科學(xué)哲學(xué)的一般圖景。在解釋何為哲學(xué)方法和何為哲學(xué)問(wèn)題中，希契科克又提出了意義分析和邏輯論證這兩種哲學(xué)方法，以及討論了科學(xué)中的形而上學(xué)問(wèn)題、認(rèn)識(shí)論問(wèn)題和倫理問(wèn)題。在科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域中，我們的研究時(shí)刻圍繞著科學(xué)定義與科學(xué)解釋而得以展開(kāi)。

一、關(guān)于科學(xué)“定義”方法的概述

本文所要講的科學(xué)定義是指對(duì)科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域中相關(guān)概念的定義，并非指對(duì)科學(xué)的定義。從邏輯學(xué)來(lái)看，定義是指對(duì)于一種事物的本質(zhì)特征或一個(gè)概念的內(nèi)涵和外延的確切而簡(jiǎn)要的說(shuō)明；或者通過(guò)列出一個(gè)事件、物體的基本屬性來(lái)描述或規(guī)范一個(gè)詞、一個(gè)概念的意義；被定義的事物、物體叫做被定義項(xiàng)，其定義叫做定義項(xiàng)。關(guān)于概念的定義主要有以下幾種方法。

（一）屬加種差

亞里士多德最先提出“屬加種差”的定義。他認(rèn)為定義的方法是“首先將對(duì)象置于其屬內(nèi)，然后再加上它的種差”。由此可以看出，對(duì)一個(gè)對(duì)象定義時(shí)，首先找屬，找出被定義項(xiàng)的鄰近的屬，以區(qū)別被定義項(xiàng)與其它事物；然后找種差，把被定義項(xiàng)所反映的這一種對(duì)象同該屬中的其他對(duì)象加以比較，找出差別，這樣便可以區(qū)別被定義項(xiàng)與此屬下的其它對(duì)象。

屬加種差是最常用的定義方法，又稱(chēng)真實(shí)定義、實(shí)質(zhì)定義。定義項(xiàng)是由被定義概念的鄰近的屬和種差所組成的定義。它的公式是：被定義項(xiàng)=種差+鄰近的屬。例如，“單身漢”這個(gè)概念可以定義為：“單身漢是未婚的男子”。在這個(gè)定義中，“單身漢”的臨近的屬概念是“男子”，而“男子”是指所有的男子，“未婚的男子”是“男子”（屬）中區(qū)別于一般男子的特點(diǎn)，即種差。因此“單身漢”是被定義項(xiàng)，“未婚的男子”是定義項(xiàng)。即：?jiǎn)紊頋h（被定義者）=未婚（種差）+男子（臨近的屬概念）。

（二）操作性定義

最早提出操作性定義的是美國(guó)的物理學(xué)家布里奇曼（P.W.Bridgman）。他提出：一個(gè)概念的真正定義不能用屬性，而只能用實(shí)際操作來(lái)給出；一個(gè)領(lǐng)域的“內(nèi)容”只能根據(jù)作為方法的一整套有序操作來(lái)定義。如科學(xué)上的名詞或概念，如果要想避免曖昧不清，最好能以我們“所采用的測(cè)量它的操作方法”來(lái)界定 。

操作性定義，是根據(jù)可觀察、可測(cè)量、可操作的特征來(lái)界定變量含義的方法，從具體的行為、特征、指標(biāo)上對(duì)變量的操作進(jìn)行描述，將抽象的概念轉(zhuǎn)換成可觀測(cè)、可檢驗(yàn)的項(xiàng)目。例如，采用測(cè)量操作方法來(lái)界定物理學(xué)中三個(gè)基本概念：長(zhǎng)度、時(shí)間、重量。界定“1米”的長(zhǎng)度為測(cè)量從赤道到北極直線距離的1/10000000；“1小時(shí)”的時(shí)間長(zhǎng)度為測(cè)量地球自轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間的1/24；“1克”的重量為測(cè)量1立方厘米純水在攝氏4度時(shí)的重量。從本質(zhì)上說(shuō)，操作性定義就是詳細(xì)描述研究變量的操作程序和測(cè)量指標(biāo)，在實(shí)證性研究中，操作性定義尤為重要，它是研究是否有價(jià)值的重要前提。

（三）約定性定義

約定性定義又稱(chēng)規(guī)定性定義。奎恩在《經(jīng)驗(yàn)主義的兩個(gè)教條》里提出，約定性定義是指純粹為了縮寫(xiě)的目的明顯地根據(jù)約定引進(jìn)新的記號(hào)，從而使被定義項(xiàng)與定義項(xiàng)同義。那么，可以理解約定性定義即是將一個(gè)定義或者討論的內(nèi)容規(guī)定在一個(gè)范圍內(nèi)。例如，“媒體”這個(gè)術(shù)語(yǔ)涵蓋了很多范圍，包括報(bào)紙、雜志、電視、因特網(wǎng)等等。在媒體倫理中為了限制對(duì)媒體的討論，會(huì)將媒體僅描述為新聞業(yè)。

定義的方法除了以上所提到的三種，按照不同的方式還有一些其他的方法，如對(duì)發(fā)生過(guò)程的一種描述的發(fā)生定義；使用有意義的方式用一個(gè)詞來(lái)定義這個(gè)詞本身的歸納定義等等。綜上所述，定義是認(rèn)識(shí)主體使用判斷或命題的語(yǔ)言邏輯形式，確定一個(gè)認(rèn)識(shí)對(duì)象或事物在有關(guān)事物的綜合分類(lèi)系統(tǒng)中的位置和界限，使這個(gè)認(rèn)識(shí)對(duì)象或事物從有關(guān)事物的綜合分類(lèi)系統(tǒng)中彰顯出來(lái)的認(rèn)識(shí)行為。因此，對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象的含義作出明確的定義，是人們對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象有認(rèn)識(shí)及深入研究的前提與基礎(chǔ)，在科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域中更是如此。

二、科學(xué)解釋的幾種形式

科學(xué)解釋?zhuān)╯cientific explantion）又稱(chēng)為科學(xué)說(shuō)明，是對(duì)科學(xué)現(xiàn)象予以解釋。然而，對(duì)某些自然現(xiàn)象做出科學(xué)解釋是科學(xué)家的科學(xué)活動(dòng)，對(duì)科學(xué)解釋的一般結(jié)構(gòu)和邏輯做出認(rèn)識(shí)論上的反思與探究才是科學(xué)哲學(xué)的任務(wù)。在科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域，亨普爾提出了科學(xué)解釋的兩種典型形式，即DN模式和IS模式。

科學(xué)解釋的D-N模式

亨普爾的演繹（deductive）—律則（nomological）解釋簡(jiǎn)稱(chēng)為D-N模式，其結(jié)構(gòu)形式如下：

C1，C2，C3，···，Cn （描述具體事實(shí)的語(yǔ)句）

L1，L2，L3，···，Lr （解釋所依賴(lài)的一般定律）

E 被解釋項(xiàng)

如圖所示，C1，C2，C3，···，Cn是一組描述具體事實(shí)的陳述，L1，L2，L3，···，Lr是一組解釋所依賴(lài)的一般定律，二者共同形成解釋項(xiàng)，這一解釋項(xiàng)可以理解為是解釋語(yǔ)句的集合或它們的合取，論證的結(jié)論E是描述被解釋現(xiàn)象的語(yǔ)句，可把E稱(chēng)為被解釋項(xiàng)語(yǔ)句或被解釋項(xiàng)陳述。例如，通過(guò)演繹律則模式可一般性地解釋“上海大學(xué)的噴泉里出現(xiàn)彩虹”這一現(xiàn)象：C1，上海大學(xué)的噴泉會(huì)使空氣中有很多小水珠；C2，空氣中小水珠受到了太陽(yáng)的照射；C3，有彩虹出現(xiàn)在太陽(yáng)的照射下的噴泉里，，，Cn（其他各種具體事實(shí)）；L1，水珠會(huì)使光發(fā)生折射和反射；L2，水珠對(duì)陽(yáng)光起分光色散作用，會(huì)把白光分解成七種單色光，，，Lr（其他物理定律）；得出結(jié)論E：上海大學(xué)的噴泉里出現(xiàn)彩虹。當(dāng)然，這只是對(duì)“上海大學(xué)的噴泉里出現(xiàn)彩虹”這一事例的一般性解釋?zhuān)趯?duì)很多科學(xué)現(xiàn)象的科學(xué)解釋中，情況要復(fù)雜得多。在復(fù)雜情況中可以把C看成具體事實(shí)的集合，L看成一般定律的集合，而C和L的合取則組成解釋項(xiàng)集合，用以解釋被解釋項(xiàng)E。

科學(xué)解釋的I-S模式

亨普爾提出科學(xué)解釋的第二種基本類(lèi)型是概率解釋?zhuān)卜Q(chēng)為歸納（inductive）—統(tǒng)計(jì)（statistical）解釋?zhuān)?jiǎn)稱(chēng)I-S模式，具有以下形式：

Fi（條件）

P （O，F(xiàn)）接近與1

Oi（事件）

如圖所示，被解釋項(xiàng)Oi表示在具體事例i中發(fā)生了O類(lèi)型結(jié)果。解釋項(xiàng)Fi表示在具體事例i中條件F被滿(mǎn)足。解釋項(xiàng)P表示在i事例中，F(xiàn)條件被滿(mǎn)足的情況下，結(jié)果O發(fā)生的統(tǒng)計(jì)性概率是很高（接近與1），即事件O在條件F情況下發(fā)生的概率P很高。從前提到結(jié)論有歸納支持的強(qiáng)弱程度。例如，上海大學(xué)有位A同學(xué)得了麻疹，這一事件可以用I-S模式來(lái)解釋?zhuān)焊怕蔖，在上海大學(xué)與麻疹病人接觸被傳染上麻疹的概率很高；條件F，A同學(xué)在上海大學(xué)里接觸了麻疹病人；事件O結(jié)果是A同學(xué)得了麻疹。

綜上所述，D-N模式和I-S模式給我們提供了演繹和歸納的兩種基本科學(xué)解釋模式。這兩種解釋模式同樣存在著某些解釋的困境，因此科學(xué)哲學(xué)家們也提出其他的科學(xué)解釋路徑，如美國(guó)科學(xué)哲學(xué)家薩爾蒙提出了科學(xué)解釋的因果相關(guān)性，建立了C-R模型；范·弗拉森強(qiáng)調(diào)了科學(xué)解釋中語(yǔ)境的概念，提出語(yǔ)用解釋?zhuān)桓ダ锏侣J(rèn)為科學(xué)解釋是由科學(xué)提供的統(tǒng)一理解而不是部分理解，提出科學(xué)解釋的統(tǒng)一模型等。無(wú)論以上哪種科學(xué)解釋?zhuān)氤蔀榭茖W(xué)的解釋都必須滿(mǎn)足兩個(gè)條件：第一，相關(guān)性要求，即一個(gè)科學(xué)解釋中的解釋項(xiàng)與被解釋項(xiàng)之間必須在邏輯上是相關(guān)的；第二，可檢驗(yàn)性要求即一種解釋是否能夠成立，必須在原則上是可檢驗(yàn)的，雖然檢驗(yàn)的結(jié)果不一定是正確的。不同解釋結(jié)構(gòu)的科學(xué)解釋正是因?yàn)闈M(mǎn)足以上兩個(gè)條件，才能合理運(yùn)用科學(xué)理論，對(duì)各種規(guī)律與現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋。

三、科學(xué)哲學(xué)中定義與解釋之辨

基于以上解釋及澄清概念、幫助人們更好的理解二者的需要，下面會(huì)將科學(xué)定義和科學(xué)解釋這兩個(gè)概念完全放入科學(xué)哲學(xué)研究的領(lǐng)域，來(lái)對(duì)它們做出比較，以達(dá)到區(qū)別兩個(gè)概念的目的。

從形式特征來(lái)看，二者都會(huì)用到部分解釋或省略解釋。一般來(lái)說(shuō)，所有的概念都有其定義，特別是在自然科學(xué)學(xué)科中，對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象概念的定義是認(rèn)識(shí)該對(duì)象的前提。但正如我們?cè)诳茖W(xué)解釋中所用到的部分解釋或省略解釋一樣，不是所有的概念都會(huì)有顯式的定義，有些定義是隱性的。如在牛頓理論中，質(zhì)量概念是一個(gè)未加定義的術(shù)語(yǔ)，但其他許多概念卻是借用質(zhì)量的概念來(lái)定義的，如動(dòng)量被定義為質(zhì)量與速度的乘積。但是，我們都肯定一個(gè)物體是有質(zhì)量的，比如你將它放入托盤(pán)天平的一側(cè)托盤(pán)時(shí)，天平會(huì)向有物體的那一側(cè)傾斜。這時(shí)，質(zhì)量的定義是被部分解釋為對(duì)象所具有的性質(zhì)，這一定義是隱性的。同樣地，在科學(xué)解釋中的D-N模式和I-S模式常常被看成是理論的理想化，科學(xué)家們?cè)趯?shí)際的科學(xué)解釋工作中會(huì)省略一些定律或理論原則，因此我們的科學(xué)解釋常常是種部分解釋或省略解釋。

在科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域，不是所有問(wèn)題所涉及的概念都有其顯性定義，但只要對(duì)問(wèn)題嘗試進(jìn)行探究時(shí)，則一定會(huì)用到上述的不同解釋結(jié)構(gòu)的科學(xué)解釋。

從結(jié)構(gòu)來(lái)看，定義不包含推理結(jié)構(gòu)，而解釋包含。定義是認(rèn)識(shí)主體使用判斷或命題的語(yǔ)言邏輯形式，常見(jiàn)的邏輯形式有：S是P，是一種簡(jiǎn)單命題。如對(duì)單身漢的定義：?jiǎn)紊頋h是沒(méi)有結(jié)婚的男子。定義作為一種簡(jiǎn)單命題，滿(mǎn)足解釋項(xiàng)與被解釋項(xiàng)之間的同義性即可，它并不需要細(xì)究被解釋項(xiàng)與解釋項(xiàng)之間的同義關(guān)系。而科學(xué)解釋是探究科學(xué)現(xiàn)象的一般邏輯結(jié)構(gòu)，屬于一種復(fù)合命題，其中含有演繹或歸納的邏輯推理形式，如上述中“上海大學(xué)噴泉里出現(xiàn)彩虹”這一事例的解釋?zhuān)褪且环N從前提絕對(duì)必然地推出結(jié)論為真的演繹論證。

一般來(lái)說(shuō)，科學(xué)解釋要求具有可檢驗(yàn)性，它所運(yùn)用的邏輯推理在于提供知識(shí)的認(rèn)知過(guò)程和知識(shí)的合法性。從這一角度來(lái)說(shuō)，科學(xué)解釋更能滿(mǎn)足大眾的理性認(rèn)知需求。人們往往并不滿(mǎn)足于科學(xué)家告訴我們的那些認(rèn)識(shí)對(duì)象是什么，更希望知道它是怎樣與周?chē)澜绨l(fā)生聯(lián)系、如何形成某些現(xiàn)象等，而這恰恰也是科學(xué)哲學(xué)的任務(wù)。相比之下，定義更像是種感性認(rèn)知的結(jié)果，人們根據(jù)不同的認(rèn)知方式，如約定的、語(yǔ)境的、發(fā)生學(xué)的定義方式來(lái)確定此時(shí)此刻這一具體認(rèn)知對(duì)象是什么，這屬于元科學(xué)概念，更多的是學(xué)科領(lǐng)域的基本任務(wù)。

此外，不是所有的認(rèn)知對(duì)象都有定義，有些概念并沒(méi)有定義，更確切地說(shuō)，從邏輯學(xué)角度來(lái)看，有些概念的定義并不具有合法性。特別是在形而上學(xué)領(lǐng)域中，一些概念不是用來(lái)描述存在或不存在的事物，如中國(guó)哲學(xué)中提到的“道”、“無(wú)”等概念，邏輯學(xué)學(xué)者認(rèn)為這些概念只是用來(lái)表達(dá)人對(duì)人生的態(tài)度，即使這些概念表達(dá)了某些自認(rèn)為是定義的內(nèi)容，但實(shí)際上這些內(nèi)容并不能滿(mǎn)足人們的認(rèn)知需求，算不上合法的知識(shí)。

在科學(xué)哲學(xué)研究領(lǐng)域中，二者的地位與功能有著很大不同。坎貝爾在科學(xué)理論的結(jié)構(gòu)形式的論述中提到，一個(gè)理論是相互聯(lián)系的命題系統(tǒng)，由假說(shuō)和辭典（后被哲學(xué)家們改為語(yǔ)義規(guī)則）這兩個(gè)命題組成。其中，假說(shuō)是由該理論所持有的那些觀念的陳述所組成的，包括公理和定義，以及從中演繹出來(lái)的定理。因此，科學(xué)理論是由公理、定義及定理所組成的，科學(xué)定義是科學(xué)理論形成的基礎(chǔ)。而科學(xué)解釋會(huì)運(yùn)用一定的科學(xué)理論對(duì)科學(xué)問(wèn)題或科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行探究，科學(xué)理論是科學(xué)解釋的工具。在邏輯學(xué)意義上，科學(xué)定義是構(gòu)成科學(xué)解釋的充分非必要條件。

研究科學(xué)哲學(xué)的途徑之一便是以哲學(xué)問(wèn)題為研究對(duì)象?？茖W(xué)研究始于問(wèn)題，并且問(wèn)題指導(dǎo)研究、推動(dòng)研究?？茖W(xué)哲學(xué)研究往往與幾個(gè)核心哲學(xué)問(wèn)題相聯(lián)系，如科學(xué)解釋、科學(xué)定律、反事實(shí)條件句等。在解決這些問(wèn)題之前，常常涉及元科學(xué)概念和元科學(xué)問(wèn)題。如在解釋為什么重物會(huì)往下落時(shí)，會(huì)涉及到重力、質(zhì)量、速度等概念，理解這些概念是解決科學(xué)問(wèn)題的前提和基礎(chǔ)，而這恰恰是科學(xué)定義的任務(wù)，有了關(guān)于認(rèn)知對(duì)象的概念定義，我們才能推進(jìn)對(duì)科學(xué)問(wèn)題的研究，對(duì)科學(xué)現(xiàn)象作出解釋。

（四）正是以問(wèn)題為導(dǎo)向的科學(xué)探究，科學(xué)解釋的重要性日益突出，甚至有取代定義的趨勢(shì)。隨著現(xiàn)代社會(huì)紛繁復(fù)雜的發(fā)展，在現(xiàn)代科學(xué)哲學(xué)中，出現(xiàn)越來(lái)越多存在不確定性的未知事物，其復(fù)雜性導(dǎo)致人類(lèi)認(rèn)知的復(fù)雜多樣化，人類(lèi)也越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足于學(xué)科單一的認(rèn)知定義，迫切渴求更高層次的認(rèn)知方式。如物理學(xué)大談特談的量子糾纏，日益興起的人工智能及虛擬技術(shù)，也許你還無(wú)法明確定義它，但它確實(shí)存在現(xiàn)實(shí)生活之中。當(dāng)有關(guān)事物定義的認(rèn)知已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿(mǎn)足人類(lèi)認(rèn)知的需要，科學(xué)解釋的地位便愈發(fā)重要了起來(lái)。

科學(xué)解釋在以問(wèn)題為導(dǎo)向的科學(xué)研究中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，且日益提出新的解釋模式，如科學(xué)哲學(xué)家在運(yùn)用大數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)超市里的啤酒和衛(wèi)生紙放在一起時(shí)二者銷(xiāo)量會(huì)大增，從而提出事物之間存在相關(guān)關(guān)系，應(yīng)該用“相關(guān)關(guān)系”解釋模式取代“因果關(guān)系”解釋模式。越來(lái)越多的現(xiàn)象和問(wèn)題訴諸于科學(xué)解釋透過(guò)紛繁復(fù)雜的表象給出具體的說(shuō)明。也許有人抱怨科學(xué)解釋只告訴我們事情如何發(fā)生，而并沒(méi)有說(shuō)明事實(shí)上它為什么發(fā)生。這種抱怨其實(shí)反映了這樣的一種觀點(diǎn)：對(duì)事物的完全的最終的解釋某種程度上將展示宇宙的可理解性，或者表明，其中事物現(xiàn)實(shí)的運(yùn)作方式是它們唯一可能運(yùn)作方式。從這一角度來(lái)說(shuō)，人類(lèi)所尋求的理解不過(guò)是世界暴露在我們面前的可理解方式。作為科學(xué)家和哲學(xué)家共同關(guān)注的領(lǐng)域，科學(xué)哲學(xué)只有運(yùn)用科學(xué)解釋與世界做最后的溝通了。

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作者簡(jiǎn)介

周巧（1993-），女，湖北黃岡人，上海大學(xué)哲學(xué)系2016級(jí)哲學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士研究生，研究方向：倫理學(xué)。