科學邏輯（簡體書）

再版前言

夏德元

本書為1983年國家教委委托武漢大學哲學系張巨青教授主編的《科學邏輯》的重排校訂本。這既是我國首部《科學邏輯》大學教材，同時，又是我國首部研究《科學邏輯》的學術專著。文字精煉，通俗易懂，頗有風趣。

本書獨到地提出科學邏輯的研究綱領，它是由以下三項構成的：一是科學理論的發現邏輯；二是科學理論的檢驗邏輯；三是科學理論的發展邏輯。並且，在此研究綱領三項基本構成的基礎上，將科學發現邏輯進一步拓展和深化至探究“問題與直覺”“比較與分析”“綜合與概括”“類比與想象”“抽象與理想化”諸課題；將科學檢驗邏輯進一步拓展和深化至探究“觀察與實驗”“歸納與確證”“演繹與證偽”諸課題，還將科學發展邏輯進一步擴展和深化至探究“理論的修改、淘汰與復活”“科學理論系統化”以及“科學知識的增長”諸課題，從此而構成了一門具有嚴整理論系統的創新性學科——“科學邏輯”。

1992年，本書榮獲國家教育部頒發“優秀教材獎”。

張巨青教授是福建仙遊人，1956年夏畢業於北京大學哲學系，同年受聘於武漢大學正在重建的哲學系。他初見系領導就被要求獨自講授邏輯課。那時，“邏輯”是一門文科必修的公共課，但邏輯學教師卻奇缺。他則應急采取“大班課堂”教學的方式，使法律、中文、歷史、經濟等系的學生都有機會聽邏輯課。這是坐滿二百人以上的大課堂，授課難度確實不小，可是，他的大膽嘗試居然成功了！

1961年，張老師晉升為講師。1980年，晉升為副教授，開始招收碩士生和接納訪問學者。1985年，他又晉升為教授，爾後擔任博士研究生導師。20世紀改革開放後，他身負的教學重擔便從本科教學逐步轉為指導碩士研究生，與此同時科研的任務也愈加繁重，主要是受國家教委的委托參加編寫《普通邏輯》大學教材，並著手主編《辯證邏輯》大學教材。1983年他又再次受國家教委的委托，主編我國首部《科學邏輯》大學教材，也就是各位讀者手中這本書的最初版本。

在校內、系內的教學活動上，他使得博士生課程、碩士生課程以及訪問學者論壇這三者協調有序地開展。他為國家培養多種多樣的頂端人才付出過不少心血。他指導的研究生畢業後，既有從事文職研究員的，又有從事武職將軍的，還有留學哈佛大學以取得博士學位的高材生。六十多年來，張老師一直堅持忠誠黨的教育事業，著書與育才兩手抓，齊頭並進，相輔相成。

張巨青教授歷任武漢大學邏輯學教研室主任、現代西方哲學研究室（國家級重點學科研究室）主任、武漢大學學術委員會委員、首屆全國科學邏輯專業委員會主任、全國科學方法論專業委員會副主任、全國辯證邏輯專業委員會副主任、美國哲學學會（APA）國際會員，並被南開大學、廈門大學、華中師範大學等校聘為客座教授。1992年起享受國務院政府特殊津貼。

張巨青教授的主要科研方向是科學哲學、認識論和邏輯學，他在以上領域都取得了突出的成就。其中，《論假說：談談假說的一般特徵和它的形成》一文在《光明日報》發表後，在學術界產生了廣泛影響，毛澤東曾圈閱該文並做了批示。

張教授的治學軌跡，一般是以論文中尚處於萌芽狀態的“種子”思想觀念作為原初動因，逐步推進，日漸深化，最終擴展成為結構嚴整的系統性理論著作。他從關於假說形成、驗證和發展的一系列論文為初始點，漸漸深入研究，拓展為“科學研究的藝術”和科學方法論的系統性理論見解。

《科學邏輯》首版於1984年3月，由吉林人民出版社鉛字排印出版，首印17440冊，如今早已絕版，難以尋覓。為了滿足有志於從事科學研究、技術發明和創新產業的廣大讀者的閱讀需要，經與張教授商量，決定推出本書的重排校訂版。這次重新排印，除更正了原版的少量錯漏並按照出版規範對原書中的圖表進行重繪之外，還一一核對引文，找到了所有引文的外文原版圖書出處。為尊重歷史原生態，其余文字均保持原貌。

參與這本教材編寫和資料收集工作的教師、研究員，均來自張老師悉心指導培育歷時多年筑建而成的“學術共同體”，他們分別是來自河北大學的沙青、於祺明，來自南京大學的郁慕鏞，來自四川大學的高興華、陳康揚，來自南開大學的陶文樓，來自杭州大學的張則幸、黃華新，來自華中師範學院的劉文君，來自北京師範大學的汪馥郁，來自吉林大學的劉猷桓，來自南京工程兵學院的徐紀敏，來自遼寧大學的姜成林，來自中國社會科學院哲學研究所的章士嶸，來自武漢大學的桂起權，來自山東聊城師範學院的張洪慧。

需要說明的是，由於年代久遠，許多當年的參與編寫者調換了工作單位，一些單位還在新一輪的院校調整中更換了名稱或者被其他院校合並，這次校訂再版時無法一一聯繫到他們，張巨青教授特委托編者在此向當年參與編寫的各位老師表達謝意，並歡迎各位參與者看到此書後，向出版社索取樣書。

作為本書主編，張巨青教授聲明對整書的全部內容與見解負責。

2020年12月22日

目 錄

contents

再版前言 1

引 論 1

第一節 科學邏輯的劃界 1

第二節 科學邏輯的研究綱領 6

第三節 科學邏輯的基本特徵 25

第一章 問題與直覺 31

第一節 理論發現從問題開始 31

第二節 問題的解決與探索的邏輯 38

第三節 科學發現中的直覺 40

第二章 比較與分析 47

第一節 比較的概述 47

第二節 比較的類型和合理性原則 51

第三節 分析的概述 56

第四節 分析的類型和合理性原則 57

第三章 綜合與概括 62

第一節 綜合的概述 62

第二節 綜合的類型和合理性原則 65

第三節 概括的概述 70

第四節 概括的類型和合理性原則 72

第四章 類比與想象 77

第一節 類比的概述 77

第二節 類比的類型和合理性原則 82

第三節 想象的概述 85

第四節 想象的類型和合理性原則 87

第五章 抽象與理想化 91

第一節 抽象的概述 91

第二節 抽象的類型和合理性原則 96

第三節 理想化的概述 99

第四節 理想化的類型和合理性原則 101

第六章 假說的形成與檢驗 108

第一節 假說的概述 108

第二節 假說的形成 113

第三節 假說的檢驗 125

第七章 觀察與實驗 135

第一節 觀察的概述 135

第二節 觀察滲透理論 140

第三節 科學實驗 146

第八章 歸納與確證 155

第一節 作為科學推理的歸納法 155

第二節 確證的復雜性 161

第三節 對確證的歷史發展觀點 171

第九章 演繹與證偽 177

第一節 作為科學推理的演繹法 177

第二節 證偽的復雜性 182

第三節 對證偽的歷史發展觀點 188

第十章 理論的修改、淘汰與復活 193

第一節 理論修改的實質、類型和原則 193

第二節 理論淘汰的實質、類型和原則 198

第三節 理論復活的實質、類型和原則 202

第十一章 科學理論系統化 208

第一節 科學理論系統化的概述 208

第二節 公理化的方法 212

第三節 邏輯與歷史一致的方法 219

第十二章 科學知識的增長 223

第一節 對幾種科學知識增長模式的分析 223

第二節 科學知識增長的內在機制 235

第三節 科學知識增長的內在邏輯 242

附錄：西方科學邏輯方法論發展概要 251

第一節 古典時期和中世紀：科學方法論的

發端與初探 251

第二節 16—17 世紀關於科學方法的思想 262

第三節 18—19 世紀關於科學方法的思想 273

第四節 20 世紀關於西方科學方法的思想：

正統的邏輯主義觀點 282

第五節 20 世紀西方關於科學方法的思想：

非正統的觀點 307

第一節 科學邏輯的劃界

什麼是科學邏輯？哪些是屬於科學邏輯所要研究的？哪些不是屬於科學邏輯所要研究的？這就是關於科學邏輯的劃界問題。

邏輯這個詞源於希臘語詞“λoros”（邏各斯），含有“思維”“理性”“言語”“規則”等意思。邏輯作為一門科學，已發展成為多支，即存在著不同類型的邏輯。科學邏輯以科學的認識活動為研究物件，論述科學研究活動的模式及其規則，作為評判科學活動合理性的標準。

人們曾經把那種以科學理論作為研究物件的學問，叫作“元科學”（或稱為“元理論”）。對此需要說明兩點：首先，元科學（或元理論）並不是研究一切門類的科學，它僅僅是研究經驗的自然科學。經驗自然科學總是與觀察、實驗聯繫在一起，它既解釋經驗事實，又有待於通過經驗事實給予驗證。元科學與元邏輯不同，前者研究的物件是經驗自然科學，後者研究的物件是演繹科學（數學和邏輯）。其次，元科學並不研究經驗自然科學中的任何問題，它所探討的只是經驗自然科學中的認識論與邏輯問題。人們也把這種經驗自然科學的認識論與邏輯問題，通稱為“自然科學中的哲學問題”。科學邏輯從屬於元科學。

究竟元科學研究些什麼呢？元科學的研究課題從總體上來說，包括以下兩個方面：

第一，科學知識是什麼？這是有關科學知識性質方面的問題。對這一方面的問題作出回答就形成了科學觀。比如說，有人認為，科學知識具有客觀性，它不依賴於個人或集團的主觀信仰；而有人則認為，科學知識是科學家集團的共同信仰，具有約定的純工具性質；還有人認為，科學知識不過是科學家的個人信念，並無客觀的意義。無疑，自然科學中具有頭等重要意義的是認識論問題，即：科學知識是什麼？科學知識的性質如何？應當說，科學觀歷來就是作為認識論的主要內容之一，不同的科學觀構成不同的認識論。

第二，科學方法是什麼？這是有關科學研究活動的合理性問題。換句話說，科學的認識活動是依照怎樣的模式、程序、途徑、手段進行的呢？如何從事科學活動才是有效、正確、合理的呢？科學活動的合理性標準（規則）是什麼呢？對這一方面的問題作出回答就形成了經驗科學的邏輯方法論（簡稱為“科學邏輯”）。

這裡需要明確，關於經驗科學的方法問題既不全是邏輯的問題，也不全是認識論的問題。經驗科學的方法論總是作為邏輯與認識論相互滲透的統一體。不存在什麼排除認識論的“純粹的”經驗科學邏輯，也不存在什麼排除邏輯的“純粹的”經驗科學哲學。

既然科學邏輯是探討經驗科學的方法的學科，是關於科學活動的模式、程序、途徑、手段及其合理性標準的理論，那麼，是不是說經驗科學中的任何一種研究活動的模式或手段——比如光譜分析法、遠緣雜交法、氣象預報法，以至算術的加、減、乘、除法等——都是屬於科學邏輯的研究課題呢？不！並不是這樣的。因而，必須進一步明確科學邏輯的劃界原則。

作為科學邏輯研究課題的科學認識活動的模式和手段，它們具有以下這些特點：

第一，科學邏輯所研究的是一切經驗自然科學所共有的研究活動模式和手段，而且這些模式和手段僅僅是經驗自然科學所共有的。也就是說，凡是某一學科（或少數學科）所特有的研究活動模式和手段，都不屬於科學邏輯的研究課題。比如說遠緣雜交法，這是遺傳學、育種學所特有的研究方式，並不是一切經驗科學所共有的，因而就不屬於科學邏輯的研究範圍。此外，科學邏輯也不研究適用於全科學的方法，比如演繹推理和歸納推理，這是任何科學活動以及日常生活活動都普遍應用的。如果是一般地研究演繹推理和歸納推理，那麼這是普通邏輯的課題，並不是科學邏輯的課題。科學邏輯所要研究的是作為經驗科學活動的模式和手段的演繹推理和歸納推理，目的在於解決科學活動的合理性問題。

第二，科學邏輯的研究課題是經驗科學中的認識論與邏輯的課題，並不是數學的或工程技術的課題，甚至也不是科學社會學的課題。比如說，系統論、控制論和信息論，它們如同數學方法一樣重要，也是極為普遍地被應用的。然而，它們並不作為經驗科學的認識論與邏輯。它們主要是作為解決工程技術問題而興起的學科，因而，它們就不是科學邏輯所要論述的內容。大家知道，科學是人類社會的事業，科學活動涉及社會人才的培養狀況、研究機構的發展狀況、資金的使用狀況等。總之，人類的科學活動存在著許許多多社會學方面的研究課題。但是，科學邏輯只限於研究科學的認識論與邏輯的課題，並不研究科學的社會學方面的課題。

第三，科學邏輯所闡明的科學活動模式及其合理性標準，並不都是些嚴格而精確的形式規則，還有些啟發性的指導原則。如果科學邏輯的內容僅僅是形式規則所構成的系統，而排除那些不具有機械固定程序的指導原則，那就根本無法解決科學活動的合理性問題。比如說，為了檢驗一個假說，就必須從被檢驗的假說引申（演繹）出關於事實的命題，然後，通過觀察或實驗判定從假說引申出來的事實命題的真偽，再從引申出來的事實命題的真偽去評估被檢驗假說的真偽。人們常用“H”來表示被檢驗的假說，用“E”來表示引申出來的關於事實的命題，那麼，從被檢驗假說H引申（演繹）出關於事實的命題E，被簡化地表示為“如果H，那麼E”。無疑，事實命題E，也許是真的，也許是假的。