我對(duì)建筑認(rèn)識(shí)論文范文

時(shí)間:2023-04-01 23:19:57

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我對(duì)建筑認(rèn)識(shí)論文

篇1

關(guān)鍵詞:遺產(chǎn)保護(hù);城市規(guī)劃;文化線路:國際化

中圖分類號(hào):C91

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:D

文章編號(hào):1674-4144(2010)02-47(5)

專家簡(jiǎn)介:阿爾伯特 博士 德國一級(jí)教授 著名遺產(chǎn)保護(hù)專家和遺產(chǎn)保護(hù)教育家

采訪者:丁援 同濟(jì)大學(xué)國家歷史文化名城研究中心 博士

2009年10月23日至26日,德國東部城市科特布斯天氣陰沉氣溫初降,加上又是學(xué)生放秋假的時(shí)間,本該是這座城市唯一的大學(xué)――勃蘭登堡理工大學(xué)最冷清的時(shí)候。而這幾天,突然涌來的幾百位學(xué)者和校友使校園頓時(shí)生動(dòng)起來。在學(xué)校的會(huì)議大樓最顯眼處,一條橫幅是:“世界遺產(chǎn)和文化多樣性”(本次論壇主題),而未來往往的人們挎著的小包上都印著一行字:“十年了,依然獨(dú)特”。

這里正在慶祝一個(gè)遺產(chǎn)保護(hù)專業(yè)的十歲生日,慶祝的形式則是很德國風(fēng)格的:一個(gè)嚴(yán)肅的關(guān)于遺產(chǎn)教育的國際學(xué)術(shù)論壇。十年前,由阿爾伯特教授和其他兩位德國教授共同建立的遺產(chǎn)保護(hù)專業(yè)“世界遺產(chǎn)研究”現(xiàn)在已經(jīng)在國際舞臺(tái)上初露鋒芒,培養(yǎng)了一批遺產(chǎn)保護(hù)的專業(yè)人員:而十年后,在慶祝活動(dòng)的絢麗退去后,也是阿爾伯特教授退休的時(shí)間。

我受《中國名城》雜志社的委托,對(duì)阿爾伯特教授進(jìn)行了專訪。我們的訪談在2009年10月25目的晚上,德國勃蘭登堡理工大學(xué)的新圖書館的一樓。

我們是聯(lián)合國教科文組織世界遺產(chǎn)全球戰(zhàn)略的一部分

丁援:阿爾伯特教授,首先祝賀您,這次的論壇十分成功!

阿爾伯特:謝謝!也謝謝你的參加

丁援:這次研討會(huì)有“在時(shí)空轉(zhuǎn)移中的遺產(chǎn)”、“融匯的文化景觀”等四個(gè)主題和七十個(gè)專題演講,都是很前沿的題目,又聚集了這么多的專家學(xué)者,聯(lián)合國教科文組織也有代表參加。我下周去他們總部調(diào)研,約時(shí)間時(shí)我得知,現(xiàn)在是他們最忙的階段――從10月23日到28日正好是聯(lián)合國教科文組織第17屆成員國大會(huì)時(shí)間,不能請(qǐng)假的。但我注意到,聯(lián)合國教科文組織世界遺產(chǎn)中心的一些核心人員還是來參加了。

阿爾伯特:他們當(dāng)然會(huì)來參加,因?yàn)檫@也是他們的慶祝活動(dòng)。聯(lián)合國教科文組織世界遺產(chǎn)中心是我們這個(gè)專業(yè)的最初的贊助組織,也就是2000年你來學(xué)習(xí)的時(shí)候,他們是我們的贊助人。后來的贊助主要是DAAD(德意志學(xué)術(shù)交流中心,以下簡(jiǎn)稱DAAD),但起步階段是十分關(guān)鍵的。十年了,我們的專業(yè)發(fā)展良好,這也是聯(lián)合國教科文組織全球戰(zhàn)略的一部分。

我們成立這個(gè)專業(yè)十年了,積累了大量的人脈,所以這次的組織工作主要是學(xué)生完成的,也作為他們課程實(shí)踐的一部分。我們得到了德國政府和DAAD的一些資助。我很高興有這么多專家和名流能到場(chǎng)。

丁援:您是說聯(lián)合國教科文組織的世界遺產(chǎn)戰(zhàn)略,所謂的4C戰(zhàn)略吧,主題就是要保護(hù)世界的遺產(chǎn)和推廣他們保護(hù)的理念。

阿爾伯特:這是他們大的想法,他們還有青年計(jì)劃,在各地建立分支機(jī)構(gòu)。比如在中國建立的聯(lián)合國教科文組織亞太教育與培訓(xùn)中心。

丁援:對(duì),亞太中心是他們唯一的一個(gè)教育和培訓(xùn)的中心,在北京、上海和蘇州三個(gè)地方。另一個(gè)二級(jí)組織在羅馬。

阿爾伯特:除此之外,聯(lián)合國教科文組織還在各地的教育機(jī)構(gòu)設(shè)立教席(UNESCO Chair)。我們這個(gè)專業(yè)就是他們的正式的教席,遺產(chǎn)保護(hù)教席,而這次參加我們論壇的還有五個(gè)世界各地的大學(xué)的教席,也是關(guān)于遺產(chǎn)保護(hù)方面的。他們?cè)诜▏⒁獯罄⒁陨械鹊囟加泻芎玫倪z產(chǎn)保護(hù)方面的教育成績(jī)。

丁援:我們專業(yè)現(xiàn)在還能得到世界遺產(chǎn)中心的資助嗎?

阿爾伯特:是的。每年世界遺產(chǎn)中心有兩個(gè)名額給世界遺產(chǎn)所在地的管理人員全額資助,幫助他們來我們專業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)。此外,他們有很多別的方面的支持,比如教學(xué)、實(shí)習(xí)上的支持。應(yīng)該說,我們是很近的關(guān)系、很緊密的聯(lián)系著的,不僅僅是經(jīng)濟(jì)上的,更是非物質(zhì)方面的。我個(gè)人很重視對(duì)于實(shí)際管理人員的培訓(xùn)――我們不能都是建筑師和規(guī)劃師的學(xué)生,雖然我們?cè)诮ㄖW(xué)院,我們需要世界遺產(chǎn)地的管理者的參與。

十年,我們依然獨(dú)特

丁援:我想問問您,既然現(xiàn)在有不止一個(gè)的聯(lián)合國教科文組織遺產(chǎn)保護(hù)的教席,為什么我們專業(yè)現(xiàn)在“依然獨(dú)特”?

阿爾伯特:這是此次慶祝活動(dòng)的唯一一句很自豪的廣告用語――“十年了,我們依然獨(dú)特”。實(shí)事求是地說,比起十年前,我覺得這種獨(dú)特性現(xiàn)在確實(shí)不明顯了,不過每一個(gè)專業(yè)都有其特點(diǎn)。我們專業(yè)的特點(diǎn)是在建筑、土木和城市規(guī)劃學(xué)院里的一個(gè)跨學(xué)科和國際化的專業(yè)。

作為建筑學(xué)院的一個(gè)跨學(xué)科專業(yè),“世界遺產(chǎn)研究”集中了全校共30個(gè)研究中心的師資力量,教學(xué)內(nèi)容包括各類法規(guī)、建筑與規(guī)劃的設(shè)計(jì)理論、歷史、生態(tài)建設(shè)、生態(tài)保持、經(jīng)濟(jì)管理科學(xué)等。此外,我們還在全世界聘請(qǐng)了一些優(yōu)秀的客座教授。

丁援:比如有的碩士論文指導(dǎo)老師是來自洪堡大學(xué)的建筑文化教授,還有城市規(guī)劃的卡麥亞教授,都是您聘請(qǐng)的?

阿爾伯特:對(duì)。更多的是一些臨時(shí)性的講座,幾乎每個(gè)月、每一周都有。另外,我們還盡可能組織同學(xué)參觀有價(jià)值的地方,比如2000年的漢諾威世博會(huì),還有歐洲的世界遺產(chǎn)地。我們還和澳大利亞、日本等其他大洲的教育機(jī)構(gòu)互派學(xué)生。

丁援:您對(duì)遺產(chǎn)保護(hù)專業(yè)是如何理解和設(shè)置課目的?

阿爾伯特:首先要理解什么是遺產(chǎn)。遺產(chǎn)在有的地方人們先想到的是文化遺產(chǎn),如歐洲人和亞洲人,有的地方人們先想到自然遺產(chǎn),如美國人和澳洲人。另一方面,遺產(chǎn)現(xiàn)在也有物質(zhì)遺產(chǎn)和非物質(zhì)遺產(chǎn),但遺產(chǎn)總的來說就意味著價(jià)值,這對(duì)于我們研究遺產(chǎn)和保護(hù)遺產(chǎn)至關(guān)重要。所以,我們?cè)谡n程設(shè)置上主要有四個(gè)模塊,第一個(gè)模塊其實(shí)是專注于價(jià)值研究的,內(nèi)容主要是建筑與城市及空間歷史、文化學(xué)概論、宗教、美學(xué)、認(rèn)識(shí)論、現(xiàn)象學(xué)、自然哲學(xué)、技術(shù)評(píng)價(jià)、技術(shù)與環(huán)境歷史、世界遺產(chǎn)的理論解釋。

另外當(dāng)然還有建筑和建筑保護(hù)類的課程的模塊,基本上是傳統(tǒng)建筑專業(yè)的一些課目,包括介紹建筑學(xué)概論、建筑保護(hù)、藝術(shù)史、考古學(xué)、文化遺產(chǎn)的人為和自然的威脅等;這個(gè)在建筑學(xué)院里是比較容易組織的。

第三個(gè)模塊是關(guān)注于自然遺產(chǎn)和文化景觀,主要課目包括:生態(tài)學(xué)、生態(tài)多樣性的維護(hù)、環(huán)境保護(hù)法規(guī)、自然保護(hù)區(qū)的規(guī)劃等;這是邀請(qǐng)了生態(tài)學(xué)家來設(shè)計(jì)的課程。

第四個(gè)方面是遺產(chǎn)的管理,課程包括計(jì)劃編定、交流合作與沖突管理、相關(guān)政策規(guī)定、世界遺產(chǎn)旅游區(qū)管理、社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)學(xué)、市場(chǎng)與管理、博物館學(xué)、世界遺產(chǎn)項(xiàng)目管理、世界遺產(chǎn)的提升和咨詢、公共關(guān)系、地區(qū)歷史與地區(qū)遺產(chǎn)的保存。經(jīng)濟(jì)管理對(duì)于遺產(chǎn)保護(hù)也是至關(guān)重要的。

學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過程可分為四個(gè)部分:基礎(chǔ)課,專題研究,實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文。其中基礎(chǔ)課部分最為重要,占總學(xué)分的一半。基礎(chǔ)課由我剛才介紹的四個(gè)模塊組成,每個(gè)模塊都有其必修課和選修課。

丁援:我覺得這種專業(yè)設(shè)置是很有利于學(xué)生的綜合發(fā)展的。不過,設(shè)置得如此寬泛的研究領(lǐng)域,對(duì)于組織者來說,真的不容易!

阿爾伯特:謝謝你的理解!這次論壇還有一個(gè)成果,就是我們的校長(zhǎng)承諾要建立新的遺產(chǎn)保護(hù)專業(yè)的博士課程!我們的確有很多很好的題目值得繼續(xù)做博士研究。所以,我很高興,我又看到了“十年了,我們依然獨(dú)特”的另一個(gè)原因。

文化線路,沒有遺產(chǎn)的遺產(chǎn)地和沒有遺產(chǎn)地的遺產(chǎn)

丁援:我們正在中國與東南大學(xué)出版社一塊兒編輯一套文化線路研究叢書,所以我對(duì)文化線路的問題也很感興趣。您能不能談?wù)勥@方面的情況。

阿爾伯特:文化線路當(dāng)然是目前國際上遺產(chǎn)保護(hù)界的一個(gè)熱點(diǎn)。我們這次論壇的第一個(gè)專題就是“在時(shí)空轉(zhuǎn)換中的遺產(chǎn)”。我們收到了很多很好的論文,最后在論壇上宣讀的1 5篇只是其中的一部分。有些題目以前是不常見的,比如以美國人心理認(rèn)同為線索的美國系列遺產(chǎn)、以音樂為線索的萊比錫城市遺產(chǎn)、喜馬拉雅山脈走廊遺產(chǎn)、德國自然遺產(chǎn)系列。等等。當(dāng)然也包括一些以前的題目:大型復(fù)雜遺產(chǎn)的界定、遺產(chǎn)的界定等。我覺得這都是很好的題目。不過,我認(rèn)為在實(shí)際操作中,難處也是很顯而易見的。

丁援:比如……

阿爾伯特:界定真實(shí)性和完整性的問題比較復(fù)雜。有的遺產(chǎn)地沒有具體的建成的遺產(chǎn)了,有的線路不復(fù)存在了。

丁援:也就是說,文化線路,有的是沒有遺產(chǎn)的遺產(chǎn)地,而有的是沒有遺產(chǎn)地的遺產(chǎn)。但歐洲的圣地亞哥線路的影響還是很具體的。

阿爾伯特:圣地亞哥線路,據(jù)我所知,主要是三個(gè)遺產(chǎn)地的系列申報(bào)。這三個(gè)點(diǎn)是互相聯(lián)系的一個(gè)整體,不是分開的。現(xiàn)在的ICOMOS文化線路委員會(huì)是西班牙專家為主導(dǎo),這也是當(dāng)時(shí)的一個(gè)具體影響吧。當(dāng)然,我知道,你說得具體影響是包括申遺和文化線路國際。

丁援:是的。您知道,目前中國在努力申請(qǐng)大運(yùn)河和絲綢之路為世界遺產(chǎn),您有什么建議給我們?

阿爾伯特:我個(gè)人不是太了解大運(yùn)河和絲綢之路的研究。我遇到ICOMOS的副主席郭旃先生幾次,也聽你介紹過大運(yùn)河,但這些材料還是不多,特別是對(duì)于這樣的大尺度的文化遺產(chǎn),很難下結(jié)論。

我個(gè)人以為,這些都是一個(gè)系列遺產(chǎn)的概念。系列遺產(chǎn)是看似分散的遺產(chǎn),由一條線索連接起來,這個(gè)線索是關(guān)鍵,而分散的遺產(chǎn)的實(shí)物證明也很重要。

丁援:系列遺產(chǎn)的概念以前很少被提起,在《世界遺產(chǎn)實(shí)施指南》中也缺乏具體的操作規(guī)范;文化線路以前是歸于文化景觀類型的。

阿爾伯特:現(xiàn)在全世界的大型復(fù)雜遺產(chǎn)很多是系列遺產(chǎn)。文化景觀也有動(dòng)態(tài)的、靜態(tài)的,文化線路以前歸于動(dòng)態(tài)的文化景觀類型,現(xiàn)在ICOMOS的文化線路頒布了,可以說,文化線路作為一種文化遺產(chǎn)的類型已經(jīng)被承認(rèn)了,也就不再歸于文化景觀類型。不過,這兩者還是有很多相似性的。

引用一句德國哲學(xué)家的話,“文化景觀是可以觀賞、可以品味、可以傾聽、可以感覺、可以觸摸的”,我覺得,文化線路也是如此,可以看、可以聽、可以接觸到感覺到。

有的地方?jīng)]有具體的遺產(chǎn),這固然可惜,但他們是有故事可以聽的,有氣氛可以感覺的,這也是十分可貴的。

文化線路的研究目前并不算充分,你們的文化線路研究叢書對(duì)今后人的研究和認(rèn)識(shí)是很有幫助的。

中國遺產(chǎn)保護(hù)潛力巨大

丁援:我注意到,這次的十年慶祝活動(dòng)來了不少中國人。

阿爾伯特:是呀!我們的會(huì)后節(jié)目之一是來自中國山西的皮影戲。他們的節(jié)目真的很精彩,我也多次表示,支持皮影戲進(jìn)入《世界非物質(zhì)遺產(chǎn)名錄》。

我們專業(yè)與中國的淵源很深的。我們與同濟(jì)大學(xué)、北京理工大學(xué)都是友好學(xué)校,我本人有專著談到中國問題,而且多次訪問過中國。我的很多學(xué)生都來自中國大陸、臺(tái)灣、香港和新加坡。他們都很勤奮,也很有天賦。

丁援:您也常常邀請(qǐng)中國學(xué)者來訪問吧?

阿爾伯特:當(dāng)然。我們請(qǐng)過同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)等中國大學(xué)的不少學(xué)者來參加我們每年一次的國際研討會(huì),阮儀三教授、呂舟教授,還有這次來的張杰教授,都是我們的貴客。

丁援:阮儀三老師這次沒來有點(diǎn)可惜,他在您的研討會(huì)上還和德國前總理施羅德先生有過一面之緣。

阿爾伯特:那是2001年,也是我們大學(xué)的校慶,施羅德總理親自來到學(xué)校慶賀我們學(xué)校的十周年。我們準(zhǔn)備請(qǐng)阮儀三教授向施羅德總理介紹一下他的研究和保護(hù)成果。你知道,我們大學(xué)是在兩德統(tǒng)一后,由東德原來的建筑學(xué)院發(fā)展而成的大學(xué),當(dāng)時(shí)德國政府給予了很多支持。施羅德總理也是積極推進(jìn)中德友好的重要人士。

中國的遺產(chǎn)保護(hù)近些年來發(fā)展很快,在國際舞臺(tái)上我們?cè)絹碓蕉嗟目吹街袊说纳碛埃@是可喜可賀的事情。同時(shí),越來越多的歐洲人喜歡中國文化,到中國去旅游,到中國去辦事務(wù)所……

丁援:我的老師,也是和您一同創(chuàng)立我們專業(yè)的SHUSTER教授在上海和北京都有自己的建筑師事務(wù)所,他告訴我,每個(gè)月他都來中國一次!

篇2

一、理論物理學(xué)的重要方法

探索性的演繹法是理論物理學(xué)的重要方法。在愛因斯坦看來,理論物理學(xué)的完整體系是由概念,被認(rèn)為對(duì)這些概念是有效的基本原理(亦稱基本假設(shè)、基本公設(shè)、基本定律等),以及用邏輯推理得到的結(jié)論這三者所構(gòu)成的。因此,理論物理學(xué)家所運(yùn)用的方法,就在于應(yīng)用那些作為基礎(chǔ)的基本原理,從而導(dǎo)出結(jié)論;于是,他的工作可分為兩部分:他首先必須發(fā)現(xiàn)原理,然后從這些原理推導(dǎo)出結(jié)論。對(duì)于其中第二步工作,他在學(xué)生時(shí)代已得到很好的訓(xùn)練和準(zhǔn)備。因此,如果在某一領(lǐng)域中或者某一組相互聯(lián)系的現(xiàn)象中,他的第一個(gè)問題已經(jīng)得到解決,他就一定能夠成功。可是第一步工作,即建立一些可用來作為演繹的出發(fā)點(diǎn)的原理,卻具有完全不同的性質(zhì)。這里并沒有可以學(xué)習(xí)的和可以系統(tǒng)地用來達(dá)到的的方法。科學(xué)家必須在龐雜的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)中間抓住某些可精密公式來表示的普遍特征,由此探求自然界的普遍原理。

愛因斯坦指出,一旦找到了作為邏輯推理前提的基本理,那么通過邏輯演繹,推理就一個(gè)接著一個(gè)地涌現(xiàn)出來它們往往顯示出一些預(yù)料不到的關(guān)系,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出這些原理依據(jù)的實(shí)在的范圍。但是,只要這些用來作為演繹出發(fā)點(diǎn)原理尚未得出,個(gè)別經(jīng)驗(yàn)事實(shí)對(duì)理論家是毫無用處的。實(shí)際上,單靠一些從經(jīng)驗(yàn)中抽象出來的孤立的普遍定律,他甚至么也做不出來。在他沒有揭示出那些能作為演繹推理基礎(chǔ)原理之前,他在經(jīng)驗(yàn)研究的個(gè)別結(jié)果面前總是無能為力。

愛因斯坦把物理學(xué)理論分為兩種不同的類型,其中之一是“原理理論”。建立這種理論使用的是分析方法,而不綜合方法。形成它們的基礎(chǔ)和出發(fā)點(diǎn)的元素,不是用假設(shè)造出來的,而是在經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)到的,它們是自然過程的普遍特征,即原理。這些原理給出了各個(gè)過程或者它們的理論表述所必須滿足的數(shù)學(xué)形式的判據(jù)。熱力學(xué)就是這樣力圖用分析的方法,從永動(dòng)機(jī)不可能這一普遍經(jīng)驗(yàn)得到的事實(shí)出發(fā),推導(dǎo)出一些為各個(gè)事件都必須滿足的必然條件。用探索的演繹法建立起來的相對(duì)論,就屬于“原理理論”。但是物理學(xué)理論大多數(shù)是構(gòu)造性的。它們企圖從比較簡(jiǎn)單的式體系出發(fā),并以此為材料,對(duì)比較復(fù)雜的現(xiàn)象構(gòu)造出一幅圖像。氣體分子運(yùn)動(dòng)論就是這樣力圖把機(jī)械的、熱的和擴(kuò)散的過程都?xì)w結(jié)為分子運(yùn)動(dòng)——即用分子假設(shè)來構(gòu)造這些過程。當(dāng)我們說,我們已經(jīng)成功地了解一群自然過程,我們的思想必然是指,概括這些過程的構(gòu)造性的理論已經(jīng)建立起來了。愛因斯坦認(rèn)為,構(gòu)造性理論的優(yōu)點(diǎn)是完備,有適應(yīng)性和明確,原理理論的優(yōu)點(diǎn)則是邏輯上完整和基礎(chǔ)鞏固。([1],pp.109~110)

相對(duì)論就是愛因斯坦自覺地運(yùn)用探索性演繹法的杰作。它不僅以其革命性的新觀念和卓有成效的理論結(jié)果為人津津樂道,而且它所體現(xiàn)出的科學(xué)方法的新穎、精湛以及理論的邏輯結(jié)構(gòu)的嚴(yán)謹(jǐn),也令人嘆為觀止。愛因斯坦在創(chuàng)立狹義相對(duì)論(1905)時(shí),他依據(jù)的僅僅是光行差現(xiàn)象和斐索實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)并不充分的實(shí)驗(yàn)材料,著名的二階以太漂移實(shí)驗(yàn)即邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn),對(duì)他并沒有直接影響。他主要通過對(duì)16歲時(shí)想到的“追光”思想實(shí)驗(yàn)的沉思,對(duì)經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)的深入考察,發(fā)揮了思維的自由創(chuàng)造,提出了兩個(gè)基本假設(shè)——相對(duì)性原理和光速不變?cè)?美國著名科學(xué)史家霍耳頓認(rèn)為,在狹義相對(duì)論中,除了被提高為公設(shè)的兩個(gè)基本原理外,愛因斯坦還作了另外四個(gè)假定:一是關(guān)于空間的各向同性和均勻性,另外三個(gè)是定義鐘的同步的三個(gè)邏輯性質(zhì)。霍耳頓的學(xué)生米勒后來指出,另外的四個(gè)假定也是兩個(gè)基本原理的必然結(jié)果,他們不是獨(dú)立的假設(shè)。 參見文獻(xiàn)[3],p.196)。然后,他以此為邏輯前提,接二連三地推導(dǎo)出了關(guān)于運(yùn)動(dòng)學(xué)和電動(dòng)力學(xué)的結(jié)論,著名的質(zhì)能關(guān)系式是他先前根本沒有料想到的,這些結(jié)論大大超出了兩個(gè)原理所依據(jù)的實(shí)在的范圍。廣義相對(duì)論(1915)的建立也是這樣。作為廣義相對(duì)論的兩個(gè)基本原理,即廣義相對(duì)性原理和等效原理,前者是愛因斯坦基于把相對(duì)性原理貫徹到底的信念(從慣性系推廣到加速系)提出的,后者是依據(jù)厄缶實(shí)驗(yàn)(慣性質(zhì)量等于引力質(zhì)量)和升降機(jī)思想實(shí)驗(yàn)提出的。

在1905年,由于愛因斯坦采用了探索性的演繹法,從而使他能夠高屋建瓴、勢(shì)如破竹,一舉砍斷了哥爾提阿斯死結(jié)(哥爾提阿斯是古代夫利基阿國王,相傳他曾把自己的車乘的轅與軛用繩結(jié)系住,死得無法解開,聲言能解開此死結(jié)者,得以結(jié)治亞細(xì)亞。這個(gè)死結(jié)后來被亞歷山大大帝用劍砍斷),開拓了一個(gè)奇妙的新世界。那些惱人的以太漂移實(shí)驗(yàn),那些使人迷惑不解的單極電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的“位置”問題,在愛因斯坦的理論體系中已根本不成其為問題。但是,同時(shí)代的博大精深的科學(xué)大師,諸如洛倫茲、彭加勒,卻熱衷于同邁克耳孫-莫雷實(shí)驗(yàn)等以太漂移實(shí)驗(yàn)打交道,迷戀于做出種種構(gòu)造性假設(shè),建立他們的構(gòu)造性理論——電子論和電子動(dòng)力學(xué)。例如,洛倫茲1904年的著名論文盡管聲稱是以“基本假設(shè)”而不是以“特殊假設(shè)”為基礎(chǔ)的論文,但事實(shí)上卻包含有11個(gè)假設(shè):假設(shè)有靜止以太,假設(shè)靜止電子是球形的,假設(shè)電子的電荷分布是均勻的,假設(shè)電子的全部質(zhì)量都是電磁質(zhì)量,假設(shè)運(yùn)動(dòng)電子收縮,假設(shè)電子之間的作用力與分子力相同等等。洛倫茲和彭加勒雖說走到了狹義相對(duì)論的大門口,但他們并沒有打開這扇大門,其原因固然是多方面的。從方法論上講,就在于他們運(yùn)用的是傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)歸納法,而沒有采用探索性的演繹法。在當(dāng)時(shí)的科學(xué)發(fā)展的形勢(shì)下,僅靠個(gè)別的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行歸納,是建立不起什么嶄新的理論的。洛倫茲、彭加勒的電子論和電子動(dòng)力學(xué)固然富麗堂皇,但畢竟只是經(jīng)典物理學(xué)的最后的建筑物。它們雖然包羅萬象,可是由于不適應(yīng)科學(xué)發(fā)展的總趨勢(shì),最終還是被人們遺忘了,僅有歷史的價(jià)值。

二、采用探索性的演繹法是科學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì)

從文藝復(fù)興到19世紀(jì)的經(jīng)典科學(xué),一般稱為近代科學(xué)。在科學(xué)史上,這個(gè)漫長(zhǎng)的時(shí)期主要是積累材料和歸納材料的時(shí)期。與這一科學(xué)發(fā)展?fàn)顩r相適應(yīng),產(chǎn)生了經(jīng)典的科學(xué)哲學(xué),它始于弗蘭西斯培根的歸納主義。培根認(rèn)為,科學(xué)的發(fā)展是從個(gè)別上升到一般,從經(jīng)驗(yàn)歸納出理論。他比喻說,只要及時(shí)采摘成熟的葡萄,科學(xué)的酒漿就會(huì)源源不斷。到19世紀(jì),整個(gè)科學(xué)一般說來還沒有擺脫這種“原始”狀態(tài),因而經(jīng)典科學(xué)哲學(xué)能夠得以通過穆勒之手發(fā)展成為更完備的經(jīng)驗(yàn)論形態(tài),經(jīng)驗(yàn)歸納法依然是正統(tǒng)的科學(xué)方法。

在物理學(xué)領(lǐng)域,這個(gè)時(shí)期的最大成就是牛頓力學(xué)和麥克斯韋的電動(dòng)力學(xué)。牛頓力學(xué)雖則是超越了狹隘經(jīng)驗(yàn)論的人類理智的偉大成就,但它又同人們的日常經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)。力學(xué)中的許多概念都比較直觀,可以直接在現(xiàn)實(shí)生活中找到某種原型。這種狀況掩蓋了基本概念和基本原理的思辨性質(zhì),甚至牛頓本人也深深陷入這一幻覺之中。他一再聲稱他“不作假設(shè)”,實(shí)際上卻作了許多假設(shè),他要求人們“必須把那些從各種現(xiàn)象中運(yùn)用一般歸納法導(dǎo)出的命題看作是完全正確的” 。19世紀(jì)的經(jīng)典物理學(xué)也具有現(xiàn)象論和經(jīng)驗(yàn)論的特征:它盡量使用那些接近經(jīng)驗(yàn)的概念,因而在很大程度上必須放棄基礎(chǔ)的統(tǒng)一性。熱、電、光都用那些不同于力學(xué)量的各個(gè)狀態(tài)的變數(shù)和物質(zhì)常數(shù)來描述,至于要在它們的相互關(guān)系以及同時(shí)間的相互關(guān)系中去決定全部變數(shù)的任務(wù),主要只能由經(jīng)驗(yàn)來解決。麥克斯韋及其同代人,在這種表示方式中看到了物理學(xué)的終極目的,他們想像這個(gè)目的只能純粹歸納地從經(jīng)驗(yàn)得出,因?yàn)檫@樣所使用的概念同經(jīng)驗(yàn)比較接近。從認(rèn)識(shí)論上看,穆勒和馬赫大概就是根據(jù)這個(gè)理由來決定他們的立場(chǎng)的。總而言之,這個(gè)時(shí)期的科學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家大都以為,“理論應(yīng)當(dāng)用純粹歸納法的方法來建立,而避免自由地創(chuàng)造性地創(chuàng)造概念;科學(xué)的狀況愈原始,研究者要保留這種幻想就愈容易,因?yàn)樗坪跏莻€(gè)經(jīng)驗(yàn)論者。直至19世紀(jì),許多人還相信牛頓的原則——“我不作假設(shè)'——應(yīng)當(dāng)是任何健全的自然科學(xué)的基礎(chǔ)。”([1],p.309)

但是,在某些個(gè)別的科學(xué)部門,已經(jīng)悄悄地透進(jìn)了新時(shí)代的曙光;尤其是非歐幾何學(xué),它仿佛故意向經(jīng)驗(yàn)論示威一樣,以毋庸置辯的方式顯示了理性思維的強(qiáng)大威力和奇妙作用。彭加勒正是在《科學(xué)與假設(shè)》中通過對(duì)非歐幾何學(xué)的深入研究以及對(duì)經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)的慎密考察揭示出,科學(xué)的基本概念和原理不是經(jīng)驗(yàn)的直接歸納,而只能以經(jīng)驗(yàn)事實(shí)為指導(dǎo),通過精神的自由活動(dòng)(其產(chǎn)品即約定)來創(chuàng)造。通過研讀彭加勒的科學(xué)哲學(xué)著作,尤其是通過創(chuàng)立狹義和廣義相對(duì)論的科學(xué)實(shí)踐,使愛因斯坦清楚地看到,人們可以在完全不同于牛頓的基礎(chǔ)上,以更加令人滿意和更加完備的方式,來考慮范圍更廣泛的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。但是,完全撇開這種理論還是那種理論優(yōu)越的問題不談,基本原理的虛構(gòu)特征卻是完全明顯的,因?yàn)槲覀兡軌蛑赋鰞蓷l根本不同的原理,而兩者在很大程度上都同經(jīng)驗(yàn)相符合。這—點(diǎn)同時(shí)又證明,要在邏輯上從經(jīng)驗(yàn)推出力學(xué)的基本概念和基本假設(shè)的任何企圖,都是要失敗的。愛因斯坦還清楚地看到,相對(duì)論是說明理論科學(xué)在現(xiàn)展的基本特征的一個(gè)良好的例子。初始假設(shè)變得愈來愈抽象,離經(jīng)驗(yàn)愈來愈遠(yuǎn)。另一方面,它更接近一切科學(xué)的偉大目標(biāo),即要從盡可能少的假設(shè)或者公理出發(fā),通過邏輯的演繹,概括盡可能多的事實(shí)。同時(shí),從公理引向經(jīng)驗(yàn)事實(shí)或者可證實(shí)的結(jié)論的思路也就愈來愈長(zhǎng),愈來愈微妙。理論科學(xué)家在他探索理論時(shí),就不得不愈來愈聽從純粹數(shù)學(xué)的、形式的考慮,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)家的物理經(jīng)驗(yàn)不能把他提高到最抽象的領(lǐng)域中去。正是科學(xué)發(fā)展的這種理論化趨勢(shì),使愛因斯坦認(rèn)識(shí)到:“科學(xué)一旦從它的原始階段脫胎出來以后,僅僅靠著排列的過程已不能使理論獲得進(jìn)展。由經(jīng)驗(yàn)材料作為引導(dǎo)。研究者寧愿提出一種思想體系,它——般地是在邏輯上從少數(shù)幾個(gè)所謂公理的基本假定建立起來的。”([1],p.115),他進(jìn)而指出:“適用于科學(xué)幼年時(shí)代的以歸納為主的方法,正在讓位給探索性的演繹法。”([1],p. 262)

三、愛因斯坦大膽運(yùn)用探索性的演繹法的直接動(dòng)因

只是在廣義相對(duì)論建立之后,愛因斯坦才把探索性的演繹法作為一個(gè)方法論原則從理論上加以論述。可是,早在創(chuàng)立狹義相對(duì)論時(shí),他就在研究中大膽運(yùn)用這一科學(xué)方法了,并在思想上對(duì)它已有比較深刻的認(rèn)識(shí)。促使愛因斯坦大膽運(yùn)用探索性的演繹法的直接原因有兩個(gè):其一是赫茲、玻耳茲曼、彭加勒等人的思想影響,其二是當(dāng)時(shí)的物理學(xué)現(xiàn)狀使得他不能不那樣做。

在聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)期間(1896~1900),愛因斯坦自學(xué)了赫茲、玻耳茲曼等科學(xué)大師們的著作。赫茲在他的名著《力學(xué)原理》(1894)中試圖重構(gòu)力學(xué),為此他僅利用空間、時(shí)間和質(zhì)量三個(gè)原始概念。赫茲的力學(xué)體系建立在通過科學(xué)家個(gè)人的“內(nèi)在直覺規(guī)律”從經(jīng)驗(yàn)引出的公理之上,它能夠?qū)С鼋?jīng)驗(yàn)預(yù)言。赫茲認(rèn)為“內(nèi)在直覺規(guī)律”的功能像“康德意義上的先驗(yàn)判斷”一樣,并且聲稱他的力學(xué)重構(gòu)是演繹系統(tǒng),與牛頓的《原理》(全稱《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》)有許多相同的風(fēng)格。在這個(gè)公理體系中,我們可以推演出與我們的觀察記錄相對(duì)照的可檢驗(yàn)的結(jié)論,依據(jù)該結(jié)論與可觀察的世界一致還是不一致,來決定這個(gè)體系是否正確。盡管愛因斯坦不贊同赫茲的隱質(zhì)量概念和“把自然現(xiàn)象追溯到力學(xué)的主要定律”的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo),但是赫茲強(qiáng)調(diào)公理描述的威力卻給他留下了深刻的印象。這種公理描述與其說在經(jīng)驗(yàn)材料上預(yù)言理論結(jié)構(gòu),倒不如說在公理和直覺上預(yù)言理論結(jié)構(gòu)。

愛因斯坦也自學(xué)了玻耳茲曼的《力學(xué)講義》(1897)。在該書中,玻耳茲曼把力學(xué)作為物理學(xué)的核心,愛因斯坦當(dāng)然不會(huì)同意這種看法的。但是,玻耳茲曼重構(gòu)力學(xué)的方法的下述特點(diǎn),一定會(huì)強(qiáng)烈地震撼愛因斯坦敏感的心弦:“恰恰是力學(xué)原理的不明晰性,在我看來不是同時(shí)以假設(shè)的智力圖像為起點(diǎn)而得到的,而是從一開始就以與外部經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系的嘗試而得到的。”([2],p.127)玻耳茲曼的意思很清楚:力學(xué)原理的不明晰,在于經(jīng)驗(yàn)歸納,而不在于智力圖像。玻耳茲曼的“智力圖像”概念比赫茲的“外部對(duì)象的圖像或符號(hào)”更自由,愛因斯坦可能山此注意到,力學(xué)的發(fā)展已使原理凌駕于經(jīng)驗(yàn)材料之上。

彭加勒在《科學(xué)與假設(shè)》(1902)中對(duì)約定主義的論述,對(duì)愛因斯坦的探索性的演繹法的形成必定大有裨益,愛因斯坦在“奧林比亞科學(xué)院”時(shí)期(1902~1904)曾和他的同伴索洛文、哈比希特一起研讀過這本膾炙人口的暢銷名著。彭加勒通過對(duì)數(shù)理科學(xué)的基礎(chǔ)進(jìn)行了敏銳的、批判性的審查和分析后得出:幾何學(xué)的公理既非先驗(yàn)綜合判斷,亦非經(jīng)驗(yàn)事實(shí),它們?cè)瓉矶际羌s定。物理學(xué)盡管比較直接地以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),但它的一些基本原理也具有幾何學(xué)公理那樣的約定特征。例如慣性原理,它不是先驗(yàn)地支配我們的真理,否則希臘學(xué)者早就知道它了,它也不是經(jīng)驗(yàn)的事實(shí),因?yàn)槿藗儚膩硪膊荒苡貌皇芡饬Φ奈矬w做實(shí)驗(yàn),因而無法用實(shí)驗(yàn)證實(shí)或否證它。經(jīng)過最終分析,它們化歸為約定或隱蔽的定義。因此,彭加勒得出結(jié)論說:在數(shù)學(xué)及其相關(guān)的學(xué)科中,“可以看出自由約定的特征”;他進(jìn)而指出:“約定是我們的精神的自由活動(dòng)的產(chǎn)品”,“我們?cè)谒锌赡艿募s定中進(jìn)行選擇時(shí),要受實(shí)驗(yàn)事實(shí)的引導(dǎo);但它仍是自由的,只是為了避免一切矛盾起見,才有所限制。”

彭加勒在考察了物理學(xué)的理論后認(rèn)為,物理學(xué)有兩類陳述——原理和定律。定律是實(shí)驗(yàn)的概括,它們相對(duì)于孤立的系統(tǒng)而言可以近似地被證實(shí),原理是約定而成的公設(shè),它們是十分普遍的、嚴(yán)格真實(shí)的,超越了實(shí)驗(yàn)所及的范圍。彭加勒還闡述了約定主義的方法論意義。他說,當(dāng)一個(gè)定律被認(rèn)為由實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)時(shí),我們可以采取兩種態(tài)度。我們可以把這個(gè)定律提交討論,于是,它依然要受到持續(xù)不斷的修正,毋庸置疑,這將僅僅以證明它是近似的而終結(jié)。或者,我們也可以通過選擇這樣一個(gè)約定使命題為真,從而把定律提升為原理。在彭加勒看來,經(jīng)典力學(xué)和經(jīng)典物理學(xué)的六大基本原理(邁爾原理即能量守恒原理、卡諾原理即能量退降原理、牛頓原理即作用與反作用原理、相對(duì)性原理、拉瓦錫原理即質(zhì)量守恒原理、最小作用原理)就是這樣形成的。

彭加勒提出約定主義并不是無緣無故的。在近代科學(xué)發(fā)展的早期,弗蘭西斯培根提出了經(jīng)驗(yàn)歸納的新方法,這種方法對(duì)促進(jìn)近代科學(xué)的發(fā)展起了巨大的作用,但后來卻助長(zhǎng)了狹隘經(jīng)驗(yàn)事義的盛行。到19世紀(jì),以惠威爾、穆勒為代表的“全歸納派”和以孔德、斯賓塞為代表的實(shí)證主義廣為流行,把經(jīng)驗(yàn)和歸納視為唯一可能的認(rèn)識(shí)方法。到19世紀(jì)末,第二代的實(shí)證主義的代表人物馬赫更是揚(yáng)言要把一切“形而上學(xué)的東西”從科學(xué)中“排除掉”。另一方面,康德不滿意經(jīng)驗(yàn)論的歸納主義的階梯,他把梯子顛倒過來,不是從經(jīng)驗(yàn)上升到理論,而是以先天的“感性直觀的純形式”(時(shí)間和空間)和先天的“知性的純粹概念或純粹范疇(因果關(guān)系、必然性、可能性等十二個(gè)范疇)去組織后天經(jīng)驗(yàn),以構(gòu)成絕對(duì)可靠的“先驗(yàn)綜合知識(shí)”。彭加勒看到,無論是經(jīng)驗(yàn)論還是先驗(yàn)論,都不能圓滿地說明科學(xué)理論體系的特征。為了強(qiáng)調(diào)在從事實(shí)過渡到原理時(shí),科學(xué)家應(yīng)充分有發(fā)揮能動(dòng)性的自由,他于是提出了約定主義。約定主義既要求擺脫狹隘的經(jīng)驗(yàn)論,又要求擺脫經(jīng)驗(yàn)論,它順應(yīng)了科學(xué)發(fā)展的潮流,反映了當(dāng)時(shí)科學(xué)界自由創(chuàng)造、大膽假設(shè)的要求,在科學(xué)和哲學(xué)上都有其積極意義。

《科學(xué)與假設(shè)》一書對(duì)愛因斯坦的印象極深,他和同伴們花了好幾個(gè)星期緊張地讀完了它。愛因斯坦坦率地承認(rèn)彭加勒對(duì)他的直接影響。他贊同“敏銳的深刻的思想家”彭加勒的約定主義觀點(diǎn),認(rèn)為概念和公理是思維的自由創(chuàng)造,是理智的自由發(fā)明。他這樣說過:“一切概念,甚至那些最接近經(jīng)驗(yàn)韻概念,從邏輯觀點(diǎn)看來,……都是一些自由選擇的約定,……([1],p.6)

一開始,愛因斯坦也對(duì)洛倫茲的電子論(是1895年的論文,而不是1904年的電子論的最終形式)發(fā)生過興趣,這是一種構(gòu)造性的理論。可是不久,他從普朗克的量子論中看到,輻射具有一種分子結(jié)構(gòu)。這是同麥克斯韋理論相矛盾的,而且麥克斯韋理論也不能導(dǎo)致出正確的輻射壓漲落。愛因斯坦在“自述”中談到了他當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)變:“早在1900年以后不久,即在普朗克的首創(chuàng)性工作以后不久,這類思考已使我清楚地看到:不論是力學(xué)還是熱力學(xué)(除非在極限情況下)都不能要求嚴(yán)格有效。漸漸地我對(duì)那種根據(jù)已知事實(shí)用構(gòu)造性的努力去發(fā)現(xiàn)真實(shí)定律的可能性感到絕望了。我努力得愈久,就愈加絕望,也就愈加確信,只有發(fā)現(xiàn)一個(gè)普遍的形式原理,才能使我們得到可靠的結(jié)果。”([1],p.23)從此時(shí)起,愛因斯坦就斷然決定用探索性的演繹法來解決問題。

四、愛因斯坦的探索性的演繹法的特色

作為科學(xué)推理的演繹法,可以說是源遠(yuǎn)流長(zhǎng)了。早在古希臘時(shí)代,著名的哲學(xué)家、形式邏輯的創(chuàng)始人亞里士多德就提出了歸納和演繹這兩種邏輯方法,并認(rèn)為演繹推理的價(jià)值高于歸納推理。而古希臘名聲最大的數(shù)學(xué)家歐幾里得,在《幾何原本》中把幾何學(xué)系統(tǒng)化了,這部流傳千古的名著就是邏輯演繹法的典范。牛頓在建立他的力學(xué)理論體系時(shí)雖然運(yùn)用了歸納法,但其集大成著作《原理》的敘述方法卻采用的是演繹法。愛因斯坦的探索性的演繹法絕不是這種古老的演繹法的簡(jiǎn)單照搬。他根據(jù)自己的科學(xué)研究實(shí)踐,順應(yīng)當(dāng)時(shí)理論科學(xué)發(fā)展的潮流,對(duì)演繹法作了重大發(fā)展,賦予了新的內(nèi)容。也許是為了強(qiáng)調(diào)他的演繹法與傳統(tǒng)的演繹法的不同,他在“演繹法”前面加上了限制性的定語——“探索性的”,這個(gè)定語也恰當(dāng)?shù)乇砻髁怂难堇[法的主要特征。與傳統(tǒng)的演繹法相比,愛因斯坦的探索性的演繹法是頗有特色的。這主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

第一,明確地闡述了科學(xué)理論體系的結(jié)構(gòu),恰當(dāng)?shù)刂该髁怂季S同經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系問題,充分肯定了約定在建造理論體系時(shí)的重要作用。愛因斯坦把科學(xué)理論體系分為兩大部分,其一是作為理論的基礎(chǔ)的基本概念和基本原理,其二是由此推導(dǎo)出的具體結(jié)論。在愛因斯坦看來,那些不能在邏輯上進(jìn)一步簡(jiǎn)化的基本概念和基本假設(shè),是理論體系的根本部分,是整個(gè)理論體系的公理基礎(chǔ)或邏輯前提。它們實(shí)際上“都是一些自由選擇的約定”;它們“不能從經(jīng)驗(yàn)中抽取出米,而必須自由地發(fā)明出來”([1],pp.6,315)。談到思維同經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系問題時(shí),愛因斯坦說:直接經(jīng)驗(yàn)ε是已知的,A是假設(shè)或公理,由它們可以通過邏輯道路推導(dǎo)出各個(gè)個(gè)別的結(jié)論S;S然后可以同ε聯(lián)系起來(用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)明)。從心理狀態(tài)方面來說,A是以ε為基礎(chǔ)的。但是在A和ε之間不存在任何必然的邏輯聯(lián)系,而只有通過非邏輯的方法——“思維的自由創(chuàng)造”(或約定)——才能找到理論體系的基礎(chǔ)A。愛因斯坦明確指出:“物理學(xué)構(gòu)成一種處在不斷進(jìn)化過程中的思想的邏輯體系。它的基礎(chǔ)可以說是不能用歸納法從經(jīng)驗(yàn)中提取出來的。而只能靠自由發(fā)明來得到。這種體系的根據(jù)(真理內(nèi)容)在于導(dǎo)出的命題可由感覺經(jīng)驗(yàn)來證實(shí),而感覺經(jīng)驗(yàn)對(duì)這基礎(chǔ)的關(guān)系,只能直覺地去領(lǐng)悟。進(jìn)化是循著不斷增加邏輯基礎(chǔ)簡(jiǎn)單性的方向前進(jìn)的。為了要進(jìn)一步接近這個(gè)目標(biāo),我們必須聽從這樣的事實(shí):邏輯基礎(chǔ)愈來愈遠(yuǎn)離經(jīng)驗(yàn)事實(shí),而且我們從根本基礎(chǔ)通向那些同感覺經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系的導(dǎo)出命題的思想路線,也不斷地變得愈來愈艱難、愈來愈漫長(zhǎng)了。”([1],p.372)

第二,大膽地提出了“概念是思維的自由創(chuàng)造”、“范疇是自由的約定” ([1],pp.407,471)的命題,詳細(xì)地闡述了從感覺經(jīng)驗(yàn)到基本概念和基本原理的非邏輯途徑。愛因斯坦指出,象馬赫和奧斯特瓦爾德這樣的具有勇敢精神和敏銳本能的學(xué)者,也因?yàn)檎軐W(xué)上的偏見而妨礙他們對(duì)事實(shí)做出正確的解釋(指他們反對(duì)原子論)。這種偏見——至今還沒有滅絕——就在于相信毋須自由的構(gòu)造概念,事實(shí)本身能夠而且應(yīng)該為我們提供科學(xué)知識(shí)。這種誤解之所以可能,是因?yàn)槿藗儾蝗菀渍J(rèn)識(shí)到,經(jīng)過驗(yàn)證和長(zhǎng)期使用而顯得似乎同經(jīng)驗(yàn)材料直接相聯(lián)系的那些概念,其實(shí)都是自由選擇出來的。愛因斯坦認(rèn)為,物理學(xué)家的最高使命就是要得到那些普遍的基本定律,由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要通向這些定律,并沒有邏輯的道路,只有通過那種以對(duì)經(jīng)驗(yàn)的共鳴的理解為依據(jù)的直覺,才能得到這些定律。”([1],p,102)

為了從經(jīng)驗(yàn)材料中得到基本原理。除了通過“以對(duì)經(jīng)驗(yàn)的共鳴的理解為依據(jù)的直覺”外,愛因斯坦還指出可以通過“假設(shè)”、“猜測(cè)”、“大膽思辨”、“創(chuàng)造性的想像”、“靈感”、“幻想”、 “思維的自由創(chuàng)造”、“理智的自由發(fā)明”、“自由選擇的約定”等等。不管方法如何變化,它們都有—個(gè)共同點(diǎn),即基本概念和基本原理只能通過非邏輯的途徑自由創(chuàng)造出來。這樣一來,基本概念和基本原理對(duì)于感覺經(jīng)驗(yàn)而言在邏輯上是獨(dú)立的。愛因斯坦認(rèn)為二者的關(guān)系并不像肉湯同肉的關(guān)系,而倒有點(diǎn)像衣帽間牌子上的號(hào)碼同大衣的關(guān)系。也正由于如此,從感覺經(jīng)驗(yàn)得到基本概念和原理就是一項(xiàng)十分艱巨的工作,這也是探索性的演繹法的關(guān)鍵一步。因此,愛因斯坦要求人們“對(duì)于承擔(dān)這種勞動(dòng)的理論家,不應(yīng)當(dāng)吹毛求疵地說他是‘異想天開';相反,應(yīng)當(dāng)允許他有權(quán)去自由發(fā)揮他的幻想,因?yàn)槌艘酝饩蜎]有別的道路可以達(dá)到目的。他的幻想并不是無聊的白日做夢(mèng),而是為求得邏輯上最簡(jiǎn)單的可能性及其結(jié)論的探索。”([1],pp. 262~263)

關(guān)于愛因斯坦所說的“概念是思維的自由創(chuàng)造”和“范疇是自由的約定”,其中的“自由”并非任意之謂,即不是隨心所欲的杜撰.愛因斯坦認(rèn)為,基本概念和基本原理的選擇自由是一種特殊的自由。它完全不同作家寫小說時(shí)的自由,它倒多少有點(diǎn)像一個(gè)人在猜一個(gè)設(shè)計(jì)得很巧妙的字謎時(shí)的那種自由。他固然可以猜想以無論什么字作為謎底,但是只有一個(gè)字才真正完全解決了這個(gè)字謎。顯然,愛因斯坦所謂的“自由”,主要是指建立基本概念和基本原理時(shí)思維方式的自由、它們的表達(dá)方式的自由以及概括程度高低的自由,—般說來,它們包含的客觀實(shí)在的內(nèi)容則不能是任意的。這就是作為反映客觀實(shí)在的人類理智結(jié)晶的科學(xué)之客觀性和主觀性的統(tǒng)一。誠如愛因斯坦所說:“科學(xué)作為一種現(xiàn)存的和完成的東西,是人們所知道的最客觀的,同人無關(guān)的東西。但是,科學(xué)作為一種尚在制定中的東西,作為一種被迫求的目的,卻同人類其他一切事業(yè)一樣,是主觀的,受心理狀態(tài)制約的。”([1],p.298)

第三,明確地把“內(nèi)在的完備”作為評(píng)判理論體系的合法性和正確性的標(biāo)準(zhǔn)之一。在愛因斯坦看來,探索性的演繹法就是在實(shí)驗(yàn)事實(shí)的引導(dǎo)下,通過思維的自由創(chuàng)造,發(fā)明出公理基礎(chǔ),然后以此為出發(fā)點(diǎn),通過邏輯演繹導(dǎo)出各個(gè)具體結(jié)論,從而構(gòu)成完整的理論體系。但是,評(píng)判這個(gè)理論體系的合法性和正確性的標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?愛因斯坦晚年在“自述”中對(duì)這個(gè)問題作了綱領(lǐng)性的回答([1],pp.10~11)。他認(rèn)為,第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是“外部的證實(shí)”,也就是說,理論不應(yīng)當(dāng)同經(jīng)驗(yàn)事實(shí)相矛盾。這個(gè)要求初看起來似乎十分明顯,但應(yīng)用起來卻非常傷腦筋。因?yàn)槿藗兂3#踔量偸强梢杂萌藶榈难a(bǔ)充假設(shè)來使理論同事實(shí)相適應(yīng),從而堅(jiān)持一種普遍的理論基礎(chǔ)。但是,無論如何,這種觀點(diǎn)所涉及的是用現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)采證實(shí)理論基礎(chǔ)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是眾所周知的,也是經(jīng)常運(yùn)用的。有趣的是愛因斯坦提出的第二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)——“內(nèi)在的完備”。它涉及的不是理論同觀察材料的關(guān)系問題,而是關(guān)于理論本身的前提,關(guān)于人們可以簡(jiǎn)單地、但比較含糊地稱之為前提(基本概念和基本原理)的“自然性”或者“邏輯簡(jiǎn)單性”。也就是說,這些不能在邏輯上進(jìn)一步簡(jiǎn)化的元素要盡可能簡(jiǎn)單,并且在數(shù)目上盡可能少,同時(shí)不至于放棄對(duì)任何經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容的適當(dāng)表示。這個(gè)觀點(diǎn)從來都在選擇和評(píng)價(jià)各種理論時(shí)起著重大的作用,但是確切地把它表達(dá)出來卻有很大困難。這里的問題不單是一種列舉邏輯上獨(dú)立的前提問題(如果這種列舉是毫不含糊地可能的話),而是一種在不可通約的質(zhì)之間作相互權(quán)衡的問題。其次,在幾種基礎(chǔ)同樣“簡(jiǎn)單”的理論中,那種對(duì)理論體系的可能性質(zhì)限制最嚴(yán)格的理論(即含有最確定論點(diǎn)的理論)被認(rèn)為是比較優(yōu)越的。理論的“內(nèi)在的完備”還表現(xiàn)在:從邏輯的觀點(diǎn)來看,如果一種理論并不是從那些等價(jià)的和以類似方式構(gòu)造起來的理論中任意選出的,那么我們就給予這種理論以較高的評(píng)價(jià)。

愛因斯坦看到了“內(nèi)在的完備”這一標(biāo)準(zhǔn)不容忽視、不可替代的特殊作用。他指出,當(dāng)基本概念和基本原理距離直接可觀察的東西愈來愈遠(yuǎn),以致用事實(shí)來驗(yàn)證理論的含義就變得愈來愈困難和更費(fèi)時(shí)日的時(shí)候,“內(nèi)在的完備”標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于理論的選擇和評(píng)價(jià)就一定會(huì)起更大的作用。他還指出,只要數(shù)學(xué)上暫時(shí)還存在著難以克服的困難,而不能確立這個(gè)理論的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)涵:邏輯的簡(jiǎn)單性就是衡量這個(gè)理論的價(jià)值的唯一準(zhǔn)則,即使是一個(gè)當(dāng)然還不充分的準(zhǔn)則([1],pp.12、501)。愛因斯坦的“內(nèi)在完備”標(biāo)準(zhǔn)在某種程度上是不可言傳的,但是它在像愛因斯坦這樣的具有“以對(duì)經(jīng)驗(yàn)的共鳴的理解為依據(jù)的直覺”的人的手中,卻能夠有效地加以運(yùn)用,而且預(yù)言家們?cè)谂袛嗬碚摰膬?nèi)在完備時(shí),它們之間的意見往往是一致的。

在愛因斯坦創(chuàng)立狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論的過程中,充分地體現(xiàn)了探索性的演繹法的這三個(gè)特色。前面我們已簡(jiǎn)單地涉及到這一點(diǎn),這里我們只談?wù)剱垡蛩固箯摹皟?nèi)在的完備”這一標(biāo)準(zhǔn)的角度是如何對(duì)自己理論進(jìn)行評(píng)價(jià)的。1906年,當(dāng)?shù)聡鴮?shí)驗(yàn)物理學(xué)家宣稱,他在1905年完成的關(guān)于高速電子(β射線)質(zhì)量和速度關(guān)系的數(shù)據(jù)支持亞伯拉罕和布赫爾的“剛性球”電子論,而同洛倫茲-愛因斯坦的理論(電子在運(yùn)動(dòng)方向的直徑會(huì)隨速度的增加而收縮)不相容,彭加勒立即發(fā)生了動(dòng)搖,認(rèn)為相對(duì)性原理不再具有我們先前賦予它的那種重要的價(jià)值。洛倫茲表現(xiàn)得更是十分悲觀,他在1906年3月8日致彭加勒的信中說:“不幸的是,我的電子扁縮假設(shè)同考夫曼的新結(jié)果發(fā)生了矛盾,因此我必須放棄它,我已到了山窮水盡的地步。在我看來,似乎不可能建立起一種要求平移對(duì)電學(xué)和光學(xué)現(xiàn)象完全不產(chǎn)生影響的理論。” ([2],p.334)愛因斯坦的態(tài)度則截然相反,他對(duì)自己的理論的“內(nèi)在的完備”抱有信心。他在1907年發(fā)表的長(zhǎng)篇論文中指出:考大曼的實(shí)驗(yàn)結(jié)果同狹義相對(duì)論的“這種系統(tǒng)的偏離,究竟是由于沒有考慮到的誤差,還是由于相對(duì)論的基礎(chǔ)不符合事實(shí),這個(gè)問題只有在有了多方面的觀測(cè)資料以后,才能足夠可靠地解決。”他認(rèn)為“剛性球”電子論在“頗大程度上是由于偶然碰巧與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符,因?yàn)樗鼈冴P(guān)于運(yùn)動(dòng)電子質(zhì)量的基本假設(shè)不是從總結(jié)了大量現(xiàn)象的理論體系得出來的。” 正由于狹義相對(duì)論的理論前提的簡(jiǎn)單性大,它涉及的事物的種類多,它的應(yīng)用范圍廣,它給人的印象深,所以愛因斯坦才對(duì)自己的理論堅(jiān)信不疑,要知道當(dāng)時(shí)還沒有確鑿的實(shí)驗(yàn)事實(shí)證實(shí)這種具有思辨性的理論。談到廣義相對(duì)論的“內(nèi)在的完備”,愛因斯坦說:“這理論主要吸引人的地方在于邏輯上的完整性。從它推出的許多結(jié)論中,只要有一個(gè)被證明是錯(cuò)誤的,它就必須被拋棄,要對(duì)它進(jìn)行修改而不摧毀其整個(gè)結(jié)構(gòu),那似乎是不可能的。”([1],p.113)他甚至說過這樣的話:當(dāng)1919年的日蝕觀測(cè)證明了他關(guān)于光線彎曲的推論時(shí),他一點(diǎn)也不驚奇。要是這件事沒有發(fā)生,他倒會(huì)是非常驚訝的。

探索性的演繹法是愛因斯坦的主導(dǎo)哲學(xué)思想——唯物論的唯理論——的一個(gè)重要組成部分。可貴的是,愛因斯坦在這里并沒有排斥或漠視經(jīng)驗(yàn)歸納法在科學(xué)中的地位。一方面,他認(rèn)為純粹思維可以把握實(shí)在;另一方面,又認(rèn)為從來也沒有一種理論是靠純粹思辨發(fā)現(xiàn)的,他對(duì)構(gòu)造性的理論也給予了較高的評(píng)價(jià)。愛因斯坦敢于正視矛盾的兩極,在唯理論和經(jīng)驗(yàn)論之間保持了一種微妙的、恰如其分的平衡,這正是他的高明之處。他提出的探索性的演繹法,只是強(qiáng)調(diào)“要大膽思辨,不要經(jīng)驗(yàn)堆積”罷了,這是理論科學(xué)在20世紀(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì),愛因斯坦則是率先表達(dá)了這一時(shí)代要求。

參考文獻(xiàn)

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