哲學

The Structure of Scientific Revolutions(科學革命的結構)

Thomas S. Kuhn; introductory essay by Ian Hacking

英文原名: The Structure of Scientific Revolutions

The Structure of Scientific Revolutions(科學革命的結構) cover

孔恩對科學如何變遷的論述。他主張成熟的科學在典範之內運作,典範界定了正當的問題與方法;異例不斷累積會引發危機;而革命會以一種不只由邏輯與證據決定的方式,讓一個典範取代另一個典範。這個紀念版另收錄伊恩・哈金撰寫的導論。

需要的基礎

不需要專業背景,但若對科學史有些認識或修過科學哲學概論,會更容易理解。

版次
4
出版年份
2012
難度等級
高級
學術層次
大學部
philosophy of sciencehistory of scienceparadigmsscientific revolutionskuhn

01 / 導讀

導讀

引用

Kuhn, T. S. (2012). The Structure of Scientific Revolutions (4th ed., 50th anniversary edition; introductory essay by I. Hacking). University of Chicago Press.

章節概要

本書初版於1962年,後來增補了一篇標註為1969年的後記。根據《史丹佛哲學百科全書》(SEP),收錄這篇後記的第二版於1970年出版。第四版保留了庫恩的正文,並增加了伊恩・哈金(Ian Hacking)的導論文章。出版社稱這篇文章澄清了「典範」「不可共量性」等術語,並按全書各部分分段對應。全書包括序言、十三個短章(I–XIII)和〈後記:1969〉("Postscript-1969")。篇幅不長,幾次就能讀完。

背景與論點

庫恩認為,科學並非靠事實的穩步積累而增長。成熟的科學在共享的典範之內運作,其常規活動是解難題。持續存在的反常可能引發危機。革命則以一種不能單靠邏輯和實驗來裁定的方式,用一個典範取代另一個典範。各章依次展開這一循環。SEP對本書的概述也依循同樣的順序:作為解難題的常態科學、典範、由反常導致危機與革命、不可共量性、庫恩損失,以及一幅非目的論的、演化式的進步圖景。

第一章:導言:歷史的一種作用

開篇一章主張,歷史可以改變我們對科學的形象。庫恩擱置了兩件事:

  • 把科學視為事實線性積累的圖景;
  • 把發現的脈絡與辯護的脈絡截然分開的做法。

取而代之,他主張去考察研究的實際案例。

第二至五章:通向常態科學之路;常態科學的性質;常態科學作為解難題;典範的優先性

這幾章描述一個領域如何走向成熟。在前典範時期,相互競爭的學派在基本問題上爭論不休。隨後,一項卓越的成就使共識圍繞它形成,這類成就往往體現在托勒密《天文學大成》、牛頓《原理》或拉瓦錫的化學這類文本中。常態科學致力於典範所界定的難題,並確信這些難題有解。關於典範優先性的一章則論證,指引研究的是共享的範例,而不是明確的規則。

第六至八章:反常與科學革命的出現;危機與科學理論的出現;對危機的反應

反常是典範無法容納的結果。多數反常被擱置或被吸收,但當它們動搖常態科學的實踐時,危機就形成了。隨後幾章描述科學家如何應對:他們尋找替代方案,但在出現可信的對手之前,仍然堅持現有典範。

第九至十二章:科學革命的性質與必然性;作為世界觀改變的革命;革命的不可見性;革命的解決

這幾個核心章節提出四項主張:

  • 革命是非累積的變化,先前成就所解釋的東西可能因此喪失。
  • 革命之後,科學家在知覺和概念上處於另一個世界。
  • 教科書透過改寫歷史來掩蓋這類變化。
  • 對相互競爭的典範作出選擇的是科學共同體,而不是某條強制人們取得一致的規則。

第十三章:透過革命而進步

庫恩追問,既然革命是非累積的,科學在何種意義上取得進步。他論證,新典範必須解決懸而未決的問題,同時保留其前身大部分的解題能力。他以演化的方式來表述進步,即解題能力的提高,而非朝著某個最終真理前進。SEP強調,這幅演化圖景是刻意採取非目的論的。

後記(1969)

在後記中,庫恩回應批評者並重新梳理「典範」一詞。他區分了兩種意義:

  • 共同體共享的承諾,他稱之為「學科基質」(disciplinary matrix);
  • 更狹義的、作為範例性問題解答的典範。

他稱這種狹義的典範是本書最新穎、也最不為人所理解的方面。SEP把範例與學科基質的這一區分視為後記最主要的澄清。

核心概念

常態科學

  • 典範:廣義上指科學共同體共享的承諾(「學科基質」);狹義上指充當後續工作樣板的範例性成就(範例)。
  • 常態科學:以典範為基礎的研究,被視為解難題。
  • 難題:預期可以用熟悉的方法解決的問題。

危機與革命

  • 反常與危機:反常是典範無法容納的結果;危機是當反常動搖常規實踐時隨之出現的普遍信心喪失。
  • 科學革命:典範的非累積性更替。
  • 不可共量性:主張相互競爭的典範在概念、標準和問題上各不相同,因而不存在中立的比較。SEP指出,庫恩後來把它修訂為一個較狹窄的「分類學式」版本。
  • 庫恩損失:後繼理論未能保留的解釋性成就。
  • 不以真理為目標的進步:把進步理解為解題能力的增強,而非更接近真理。

評析

優點

  • 結構清晰。 各章的順序與它所描述的循環一致,從前典範科學經由常態科學、危機、革命直到問題的解決。論證可以一步步跟下來,課程也可以依同樣的脈絡分配閱讀(見下文「常見的課程安排」)。
  • 例證範圍廣。 David Kaiser在《自然》(Nature)上評論這一週年版時,稱讚庫恩「把來自心理學、歷史、哲學及其他領域的例子奇妙地融為一體」,並稱哈金的導論是理解某些較棘手哲學問題的有益嚮導。出版社的頁面也引用了《高等教育紀事報》(Chronicle of Higher Education)與《衛報》(Guardian)的書評。
  • 對讀者的支援。 哈金的文章按全書各部分編排,並澄清了已成為通用說法的術語;1969年的後記則回應批評並細化了核心術語。
  • 有具體的論辯對象。 庫恩把自己的論述同累積式的圖景以及波普爾的證偽主義相對照,為學生提供了清晰的對比。
  • 富有成果的挑釁。 本書引發了一整批回應文獻。SEP在討論對庫恩的批評時,提及由伊姆雷・拉卡托斯(Imre Lakatos)與艾倫・馬斯格雷夫(Alan Musgrave)主編的1970年文集。下文的蒙大拿大學課程就在庫恩之後接著讀拉卡托斯、勞丹(Laudan)和費耶阿本德。

侷限

  • 對科學變化的刻畫有爭議。 SEP(§7.1)轉述了斯蒂芬・圖爾明(Stephen Toulmin)的反對意見:修正性的變化比庫恩所設想的更為常見,也沒那麼戲劇化。SEP也指出,DNA結構的發現之類的情形不符合庫恩「反常—危機」的模式。
  • 非理性主義與相對主義的指控。 據SEP所述,包括達德利・夏佩爾(Dudley Shapere)在內的批評者,追究了庫恩關於典範選擇之論述的相對主義意涵。拉卡托斯把他的研究綱領方法論定位為一種與之競爭的說明,並指責庫恩把理論更替化約為「群眾心理學」(mob psychology)問題。
  • 關鍵術語不穩定。 庫恩本人稱典範是本書最新穎、最不為人理解的方面。不可共量性則被批評為並不存在,或沒有他所宣稱的那麼重要。根據SEP,庫恩自己對它的說明在後來的著作中也有所改變,轉向分類學式的版本。
  • 植根於自然科學。 出版社指出,庫恩寫作時物理學正主導著各門科學。承載論證的例子主要來自天文學、物理學和化學,因此來自其他領域的讀者應當用自己的案例檢驗這一模式。
  • 容易被誤讀。 庫恩提到,個性和國籍等因素可能在革命中起作用。一些社會學家把這發展成社會因素總是決定結果的主張,而庫恩拒絕這種解讀;SEP(§7.3)記載了他對知識社會學「強綱領」(Strong Programme)的否定。

在課程中的定位

這是一部關於理論變革的原始文獻,因此適合在讀完一本入門書之後、讀更專門的著作之前閱讀。

以下幾本導論可提供背景(本指南未另作介紹):

  • Samir Okasha的簡明導論。
  • Peter Godfrey-Smith的概覽:它追蹤了從邏輯經驗主義經波普爾、庫恩、拉卡托斯和費耶阿本德直至科學社會學的一個世紀的爭論。在這本書中,庫恩只是一個較長故事裡的一個階段。
  • Alan Chalmers的著作。

Alex Rosenberg與Lee McIntyre的教科書也討論方法與理論變革;它與Chalmers的書一樣,可用來把庫恩與其他說法作比較。

下文「常見的課程安排」中的蒙大拿大學與UNLV課程,都從庫恩接續到拉卡托斯。

Bas van Fraassen的《科學的形象》是很好的搭檔。庫恩描述科學如何變化,以及科學家在典範之內和跨典範時做些什麼;van Fraassen則追問對由此產生的理論應持何種態度。兩者並讀,可以看出關於理論變革的歷史敘述與關於信念和接受的哲學說明如何相互補充。

如何使用本書

本書不要求技術背景,不過對科學史有所瞭解或修過科學哲學入門課會有幫助。

初讀時:

  1. 按順序讀十三章。
  2. 緊接著讀後記,因為後記澄清了「典範」的含義,並回答了常見的反對意見。
  3. 哈金的導論文章可以在讀完後作為評註來讀,也可以與正文逐節對照著讀。

關於重點:第二至四章和第六至九章是核心;若課程討論知覺、世界的改變或不可共量性,則第十至十一章必讀;第五章可以讀得快一些。

常見的課程安排

三份公開的課程大綱展示了劃分本書的不同方式:

  • 蒙大拿大學,PHIL 501。 把本書分成四個相繼的閱讀單元:第1–5章、第6–9章、第10–13章,最後是後記。之後轉向拉卡托斯、勞丹和費耶阿本德(〈給專家的慰藉〉("Consolations for the Specialist")與《反對方法》(Against Method))。
  • 內華達大學拉斯維加斯分校(UNLV),Phil 430(Wood)。 先讀哈金的導論,搭配庫恩的序言及第一、二章;接著依序讀第一至五章、第六至七章、第八至十章,以及第十一至十三章加後記,然後再進入拉卡托斯。這是先讀哈金作為導引的一種範本。
  • 史丹佛大學,CS 378。 面向電腦科學背景的學生,只指定第二章和第六章。若只需要最精簡的選讀,「通向常態科學之路」與關於反常的一章就承載了基本觀念。

版本說明

請使用芝加哥大學出版社的50週年紀念版(第四版),ISBN 9780226458120。此版增收哈金按全書各部分編排的導論,並保留了〈後記:1969〉;這篇後記最早見於1970年的第二版。

練習

一個有用的練習是:取一個歷史事件,例如從托勒密天文學到哥白尼天文學的轉變,把每個階段放到庫恩的循環上,再問哪個階段最難辨認。把結果與波普爾的證偽主義對同一案例的描述作比較。接著,用一個被SEP標示為不太吻合的案例重複這項檢驗,例如DNA結構的發現,並衡量圖爾明的看法:漸進的修正才是較常見的模式。若課程接著讀拉卡托斯,請用相互競爭的研究綱領重新描述同一事件,並比較兩種說明。