特設性假說
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特設性假說(ad hoc hypothesis)
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特設性假說是一種不能獨立檢驗的假說。比如,當一個理論被反例所否證時,僅僅把這一反例從理論中排除,使其餘所有部分都不變而構造一個新理論。特設性假說並不提供新的獨立可檢驗內容,它不提供任何新信息。特設性假說是有害的,會阻礙科學的發展。
當科學理論的推斷與觀察實驗的結果不一致時,為了使科學理論避免證偽、被反駁而專門設計的把這種不一致解釋過去的假說。提出這種假說是作為一種人為的修正,僅僅為了從否定的證據下輓救某種流行的觀念,而不是為了闡明其他現象;這一假說不能產生進一步的有意義的檢驗推論,即它不能導出新的檢驗蘊含,沒有可供任何獨立檢驗的新內容,更談不上使其經受真正新的方法的檢驗。正是在這兩方面,托勒密關於本輪的假設與海王星存在的假設形成鮮明的對照。前一個是特設性假說,後一個是輔助性假說。這後一個假說是能夠獨立檢驗並能顯著地增進科學知識的。波普認為,特設性假說幾乎可以使任何理論免於被證偽,但這種措施一般是不容許的。在拉卡托斯的科學研究綱領方法論中,一個輔助性假說如果與產生它的基本綱領相違背,那麼它會被取消資格而淪為特設性假說。
舉幾個例子:我們認為所有麵包都是有營養的,但是法國某地的山莊食用麵包後發生了食物中毒。一種特設性修改的方法是:除了法國某山莊發生食物中毒的這批麵包之外的麵包都是有營養的。這是特設性修改,因為沒有提供任何獨立可檢驗的內容。而一種非特設性修改的方法是:除了被某種真菌污染的麵包,其他的麵包都是有營養的。這不是特設性修改,可以用實驗去檢驗這一結果,並且可以開闢新的研究課題和研究方向。後一種修改是在科學上被允許的。
當要對某一假說H進行檢驗時,H本身不能單獨地推出檢驗蘊含I,當H結合了輔助假說A1,A2,A3 ......時,才能夠推出檢驗蘊含I。當實驗檢驗與檢驗蘊含相矛盾、衝突的時候,我們並不能認為這是對H的否定,因為我們只能證明H ,A1,A2,A3.......中有一個或幾個假說是錯的,但卻不能知道究竟是哪個假說錯誤了,於是我們可以通過調整輔助性假說,使得實驗檢驗與檢驗蘊含一致,即使輔助性假說做出了根本的改變,但卻保住了假說的成立,這樣調整的輔助假說就是特設性假說,它是為了使假說成立而刻意調整的假說。
但是特設性假說並沒有一定的標準,如果所提出的假說僅僅是為了輓救一些流行概念不受不利證據的影響,那麼它就可能是特設性假說。而如果能夠解釋別的現象或者提出更多意義的檢驗蘊涵,則可能不是。
特設性假說的相關研究[1]
對特設性假說問題的傳統哲學研究主要有兩類觀點:第一類試圖給出判定特設性假說的標準,第二類則認為並不存在特設性假說的統一標準。
1.第一類觀點:判定特設性假說的標準
波普爾(Karl Popper)認為,如果假說H的引入僅僅是為了應對理論T所面臨的某個特定經驗困難E,但假說H自身卻無法被獨立地檢驗,那麼假說H便是特設性的。
勒普林(Jarrett Leplin)給出了判定特設性假說的五個條件,並且只有五個條件合在一起才能充分地確定某個假說是否是特設性的。
a.實驗異常條件。如果理論T中引入的假說H使得原本異常的實驗結果E不再異常的話,那麼假說H便是特設性的。
b.正當性(justification)條件:如果i)沒有除了實驗結果E之外的其他經驗證據支持假說H,ii)假說H與理論T中除實驗結果E之外的其他部分無關,iii)假說H沒有獨立的理論支撐,那麼為了應對實驗結果E而引入的假說H便是特設性的。
c.連貫性(consistency)條件:如果理論T中引入的假說H與理論T的基本主張(essential proposition)以及已被接受的其他理論不衝突(consistent)的話,那麼假說H便是特設性的。
d.不確定性(tentativeness)條件:如果既沒有充分的理由相信假說H是真的,也沒有充分的理由相信假說H是假的,那麼假說H便是特設性的。
e.非基礎性條件:如果理論T為應對特定實驗結果E而引入的假說H是特設性的,那麼有理由相信存在實驗結果E之外但與E相關的其他問題,i)這些問題與實驗結果E一起暗示理論T不是基礎的,ii)包括實驗結果E在內的問題無法得到滿意的解決除非這種非基礎性被移除,iii)對這些問題中任一問題的解決都將對有助於它們中其他問題的解決。
奎因(W.V.Quine)和尤利安(J.S.Ullian)則認為,在最糟糕的情況下,特設性假說H只能解釋引入它時所想要解釋的現象,而對理論T的經驗預測毫無幫助。
2.第二類觀點:不存在判定特設性假說的統一標準
沙夫納(Kenneth Schaffner)認為特設性假說總是相對於某一個特定的理論框架而言。因而一個假說是否是特設性的並非是由其自身特征決定,而是取決於討論問題時的理論框架。
格律鮑姆(Adolf Grünbaum)也認為,從科學史來看,一個假說H在某個時期雖然被認為是特設性的,但在之後的另一個時期卻有可能不再被視為是特設性的。因而一個假說是否為特設性假說是與語境相關的。
亨特(Christopher Hunt)則認為,“特設性假說”概念缺乏明確的定義,科學家們關於特設性假說的論斷更多的是基於他們各自的美學傾向。此外,某些曾經被視為是特設性的但後來被經驗觀測逆轉的假說進一步表明“特設性假說”這一概念是無意義的。
特設性假說,指的是,一個理論要被經驗所證偽的時候,科學家可以通過增加假說的方式,來防止他被證偽的命運。
拉卡托斯認為,特設性假說並非是不可以的,恰恰是人們常用的手段。
而波普爾則認為,科學理論不應該通過增加特設性假說。
費耶阿本德在這裡認為,增加特設性假說,在一定範圍內是一個好事情,因為一個理論通過增加特設性假說,維護了它的地位,尤其是對於新舊理論交替過程中,新理論開始的時候是不完善的,通過增加假說,來確保它的地位,這對於科學的發展來說是合理的。
特設性假說的相關案例[2]
在科學研究中,所謂特設性可能出現在兩種境況中。一種是特設性解釋,拉卡托斯曾引用莫利哀在《沒病找病》中的諷刺故事給出了特設性解釋的一個例子。故事中的醫生對“鴉片能幫助人催眠”這個事實給出的解釋是,因為鴉片含有幫助人催眠的物質。
另外一種更為普遍的境況,是特設性修改。在理論檢驗的一般情形下,有一個基礎的、處於核心地位的理論(T)。按照所謂的迪昂論題,這個理論本身不能,而必須加上一個或多個輔助假說(A),才能推演出用於檢驗的觀察後承。如果T和A共同推演出的經驗後承為E,但在觀察和實驗中,我們遇到的卻是與E相反的經驗證據E′,這時,為了輓救理論T,我們可以調整輔助假說,即提出新的輔助假說A′,使得T和A′能夠推演出和觀察證據相符合的後承E′。這樣專為免於主要理論被證偽而進行的修改,被稱為特設性修改。
在科學史上的一些特設性修改的例子包括:
18世紀的燃素學說,曾假定燃燒是物質釋放燃素的過程。但人們很快發現,某些金屬物質燃燒後,重量不是減少了,而是增加了。燃素學說的支持者們,則提出了一個假說,認為“某些物質的燃素的重量是負的”,希望以此來輓救燃素學說。
19世紀中葉,在藉助牛頓力學研究天王星的軌道時發現,理論的計算值與當時的實際觀測值之間存在較大的差異。勒維列和亞當斯提出,在天王星之外存在另外一顆行星(後來發現的海王星),正是這顆行星的擾動,造成了計算值與觀測值之間的差異。
為了彌和經典力學和電磁力學之間的不一致,洛倫茲曾提出地球運動本身會有二階影響的電子理論。當1892年邁克爾遜·莫雷實驗的零結果出現以後,為了保存這個理論,洛倫茲和費茲傑拉德提出,穿過以太的固體物質,會在其運動的方向上產生收縮。
為了調和在β衰變中連續的能量譜與嚴格的能量守恆定律之間的衝突,泡利在1930年提出一個假說,放射性物質的原子核在β衰變中發射出電子的同時,還伴隨著一種當時未知的粒子(後來稱為中微子)。
特設性修改對於假說演繹法波普的證偽主義方法論和拉卡托斯的科學研究綱領方法論都構成了一個問題。在上面所列舉的特設性修改中,從直覺上看,有一些調整被認為是可以接受的,如勒維列和亞當斯的海王星假說。有一些調整被認為是不可接受的,如關於負重量燃素的假說。如果所有特設性修改都是可接受的話,那麼每當理論遇到經驗反常的時候,原則上通過提出新的輔助假說,或者像拉卡托斯所說的那樣在保護帶里進行調整,就可以使任何理論免於被證偽。因此,這些方法論理論都需要一個準則,使得我們可以劃清,哪些特設性修改是可以接受的,哪些是不可以接受的。按照拉卡托斯的說法,就是要說明“借據於能滿足某些明確限定的條件的輔助假說來輓救一個理論體現著科學進步;而借據於不能滿足某些明確限定的條件的輔助假說來輓救一個理論則體現著退化。為了使我們的論述不至於產生混亂,我們把那些不能被接受的特設性修改中提出的輔助假設稱為特設性假說。禁止特設性假說,正是譴責性評價意義上的方法論準則,它必須要說明如何判定這種意義上的特設性假說,禁止這種意義上的特設性假說的根據是什麼?
用“特設性的”來譴責一個假說,是對這些可供選擇的方案的一種先驗判斷,即在進一步檢驗之前,出於這個假說具有的某種內在特征,把這個假說排除在值得認真考慮的假說之外。說負重量燃素的假說是特設性的,而海王星假說不是特設性的,正是由於前者具有,而後者沒有這樣的內在可反對的特征,而並不是因為後者被事後的檢驗證明是成功的。當然,在具體的科學實踐中,科學家對於什麼樣的假說值得進一步研究,什麼樣的假說不值得進一步研究,可能會出於多種多樣的考慮。霍爾頓曾指出,在科學文獻中,科學家對一個新提出的假說提出批評,可能會指責這個假說是“人為的複雜的虛構的不合適的笨重的、不合理的、不可能的、可能性不大的並非必要的、醜陋的。”這些評價中摻雜了不同科學家的主觀因素。但說一個假說是特設性的,因而是內在可反對的,則是出自認識論或方法論的理由的規範的評價。對於特設性假說的研究,是因為在這裡恰好體現了“怎樣區分科學的調整和偽科學的調整,合理的理論變化和非理性的理論變化”的客觀根據。


