Chp隐含假设说课.ppt

科学是假设织成的网 我们说的基础性假设是指整个论证链条的每一步骤上使用的假设、知识和理论。在科学论证的每一步骤，从假说到预言、到观察试验、到判断证实或证伪的全过程，其背后的知识、理论因素无处不在：初始条件和辅助假设，以及它们背后的观念、说明性理论，有时人们称为“观察理论”，它们是更广泛的“背景知识”这个词的一部分，它们是我们形成和说明证据所依赖的知识和工具理论。 假设的网可以自我调整而“吸收”证伪 古希腊哲学家阿那克西美尼和恩培多克勒认为地球是平坦的。15世纪航海家哥伦布认为地球是球形的。他有一个论证，就是看一艘船，当它驶离海岸时，随着它越驶越远，船体甲板由低到高逐渐消失，然后剩下桅杆，最后，这艘船完全消失在视野中。所以，这证明，我们看到的船是由地球曲面的“这一侧”驶向了“另一侧”。 这个船的论证似乎决定性地反驳了地球是平坦的假说。但是，事情并非这样简单。人们完全有办法既接受这个观察事实，又坚持地平说的正确。因为观察预言并不是从假说单独推理出来的，而是从它们加上额外的隐含辅助假设：“光线成直线传播”一起推出来。这个辅助假设对推理起关键作用。地平说的推理大致上是： 　　 地球是平坦的 光线成直线传播 　　　 ────────────────────────── 所以，船体的底层不会先于桅杆消失 船体逐渐消失的事实应该否定了这个地平说。但是，预测检验只是说明它的前提有错，而前提有两个，是它们都错了，还是某一个错了？ 问题是，如果我们这样修改第二前提，那么加上地平说可以推导出船体的底层先于桅杆消失的预言吗？可以的。 问题是，想通过调整其它假设来挽救主要假说的作法合适吗？ 8.2.2　科学革命－怀疑根本假设 在科学史中, 想通过调整或修改这个或那个假设来说明反常、挽救理论，是常有的事。关键的问题是，什么时候我们该停止挽救一个假设、理论。 当调整显得无力（修改的隐含假设和添加的辅助假设－或者看起来奇怪，或者不能检验，或者检验被推翻），再发明新的假设来挽救论证的核心前提的套路就开始失去说服力。　 托勒密的地心说最后疲于无休止的调整 欧洲中古世纪托勒密的地心说认为:地球位于宇宙中心静止不动。每个行星都在一个称为“本轮”的小圆形轨道上匀速转动，本轮中心在称为“均轮”的大圆轨道上绕地球匀速转动，地球不是在均轮圆心，而是同圆心有一段距离。这两种运动的复合说明了行星视运动中的“顺行”、“逆行”、“合”、“留”等现象。 随着观测精度的提高，按照这一体系推算出的行星位置与观测的偏差越来越大。怎么办？他的后继者的做法就是不断地加上辅助假设－－新的本轮，在本轮上再添加小本轮。直至十五世纪哥白尼的时代，地心体系里必须用八十个左右的均轮和本轮才能获得同观测比较相合的结果. 这样的繁琐不堪成为哥白尼革命的一个理由。 水星近日点的进动对经典力学的麻烦 １９世纪牛顿的万有引力理论利用新行星（海王星）存在的假设来解决天王星轨道计算的反常。 所以,当1859年人们发现牛顿的万有引力理论在计算水星轨道时也有反常的时候，许多人认为这只是无往而不胜的万有引力理论的小小例外。 “水星近日点的进动”。 按照牛顿的引力理论, 在太阳的引力作用下,水星的运动轨道将是一个封闭的椭圆形。但实际上水星的轨道并不是严格的椭圆,而是每转一圈它的长轴也略有转动。长轴的转动,就称为进动。水星的进动速率比牛顿引力理论计算的每百年快43角秒。 牛顿科学家们自然也试图用添加假设来解决, 认为在太阳附近还存在一颗很小的行星,是它引起水星的异常进动。不过,这假设预言并没有获得成功。还有科学家提出新的假设来说明，比如星际弥漫物质的阻尼；太阳的未观察到的扁率效应；水星可能存在的卫星的作用；还有的试图修改牛顿引力定律，比如给它赋予依赖速度的性质等。但所有这些假定和修改要么没有观察到，要么和别的行星运动的观察和知识矛盾。 最后改变这个过程的是新的理论,新的视角的诞生。爱因斯坦广义相对论引入了根据行星自转引起的力的作用，由此计算得出了43角秒差值。 （第七章中的）几个接受科学假说的基本条件： （１）比别的假说做出更精确的论断 （２）能说明别的假说也能说明的事实， （３）比别的假说说明了更多的事实,能说明别的假说不能说明的现象(反常) （４) 做出了别的假说不能做的，想不到的，甚至反常的预言和检验 （５）通过了别的假说通不过的检验，它的预言在严格检验下成功 （６）能统一或联接以前互不相干的问题　 （７）能通过自身的发展解决“反常”和新的问题　 条件（７）是科学方法论试图总结经验来帮助判定何时该终止补充、调整、修改假设以挽救根本假说。 有反常不要紧，假说常常需要调整和补充来说明新的反常，而不是见了反常就放弃自己的根本观念。但是，这个调整和补充需要是“进步的”：这个调整可