20 波普尔I：科学是如何被重新定义的？

你好，我是刘擎，欢迎你来和我一起探讨西方现代思想。

上节课讲了阿伦特对于道德问题的反思，我们发现单凭理性很难应对道德困境。以前我们也说到过，理性无法单独解决价值难题。你看，在人类三大永恒的主题，真、善、美，之中，好像只剩下“求真”这件事，理性传统还能守住自己的阵地。毕竟，搞科学研究，总归还是理性最擅长的事情。

但今天要讲的思想家卡尔·波普尔，对这块阵地也发起了冲击。在科学活动中，理性难道就没有局限吗？波普尔的质疑直接指向了科学理性本身，他的思想成果，改写了启蒙传统下的科学观和真理观，影响极其深远。

这种影响还不仅发生在科学领域。很多人都知道波普尔是科学哲学家，但他还是一位政治哲学家。你会不会觉得有点跨界？其实他的政治理论和科学哲学一脉相承，有一个贯穿始终的洞见： 人类是容易犯错的物种，这是人类固有的特征。 不管是在科学还是在政治经济活动中，我们都摆脱不了“可错性”（fallibility），就是说人永远可能会犯错。这在今天已经是常识了。

但很多人都不知道，这个常识，包括人们常说的“试错”方法和“纠错”机制，是经过了一番惊心动魄的论辩之后，才成为常识。这很大程度上要归功于波普尔的贡献。

接下来这两节课，我就要带你探索波普尔思想的来龙去脉，看他是如何改写了启蒙理性的思想传统。今天我们先讨论他的科学哲学思想，下次课再讲他的社会政治思想。

为什么科学的正确永远是不彻底的正确？

先来讨论波普尔最著名的“证伪主义”理论，它可以概括为一句话： 科学理论的标志不是它能够被证明是对的，而是它可以被证明为错的。 这种概括基本正确，但容易引起误解，好像波普尔是在主张，科学事业追求的不是证实而是证伪，科学家好像都变成了“独孤求败”的武林大侠。这太匪夷所思了，天下哪有这种自找麻烦的科学家呢？

科学家当然会努力证明自己的理论是正确的，波普尔也从不反对这一点。但他进一步追问：科学中所谓 “正确”究竟是什么意思？

波普尔给出了回答： 科学的正确永远是一种不彻底的正确。 要理解这个“不彻底”，我们可以回到波普尔思想的起点，看看他是怎么思考这个问题的。

让我们穿越到1919年，那一年波普尔17岁，遇到了两件事，对他产生了深远的影响。

第一件事，波普尔遇到了精神分析学派的大师，阿尔弗雷德·阿德勒，成为了他的助手。但他很快发现，精神分析学不管遇到什么样的事实证据，都能自圆其说。

比如，一个人把别人推到河里，这是他性压抑的表现；如果这个人把一位溺水者救上岸，又可以解释为性压抑的“升华”。你看，无论发生什么，性压抑理论本身都不会出错。这种总是正确的理论是真正的科学吗？波普尔产生了怀疑。

第二件事，也是在1919年，波普尔开始热衷于爱因斯坦的理论，两年之后还去听了爱因斯坦在维也纳举办的讲座。要知道，广义相对论刚提出的时候，只是一个理论猜想。为了检测这个猜想，爱因斯坦提出了三个推论，根据其中一个推论，在日食的时候，通过观测太阳附近的光线，就可以来检验广义相对论的预测究竟对不对。

1919年，检测的机会来了，在5月29日的日全食中，英国科学家观察到了光线在引力场中的偏折现象，这符合爱因斯坦的预测，广义相对论第一次得到了经验证明。这个事件轰动了整个世界。但让波普尔感到震撼的不是实验结果，而是爱因斯坦本人的态度。

在实验之前，爱因斯坦明确表示：首先，如果观察的结果和理论预测不符合，那广义相对论就错了。而且，即使观察结果符合理论预测，也不意味着广义相对论就是绝对正确，无法超越的理论。

爱因斯坦当然不希望自己的理论被否定，但他不仅没有回避经验检测，还明确提出了被经验证伪的可能，而且他绝不言称自己的理论是真理。这种态度，与精神分析学派的理论家形成了鲜明的反差，让波普尔无比钦佩，他认为这种理性批判精神才是科学家的典范。

这里我要强调一下， 波普尔并不是说科学理论必定会被证伪，而是说理论本身必须包括“经验上被证伪”的可能性，就是你不能事先就排除了任何出错的状况。

有一次我和罗振宇老师聊起这个话题的时候，他举的一个例子就非常好。说有两种关于地震的理论，第一个理论说，大地被一头大象驮在背上，大象一崴脚，人间就会发生地震。这个理论很离谱吧？但这个理论是可以被证伪的：只要挖到地底下，看下面是不是有一头大象就行了。这当然是一个错误的理论，但却符合科学理论的条件。第二个理论呢，说地震是阴阳失调引起的，而且它有一套非常系统的论述，能讲出很多道理，但是呢，你就是没办法检测这个理论。这个理论哪怕是正确的，也不是一个科学的理论。

所以， 一个理论算不算科学理论，首先不是看它的对错，而是要看它是否能够接受事实的检测，是否可能被证伪。 波普尔认为，这才是区别科学与非科学理论的试金石，他把这叫做“ 可证伪性 ”。在这个意义上，一个科学理论就不会是“彻底正确”的，因为它自身就包含着被证伪的可能。

为什么科学无法获得真理？

但波普尔说的“不彻底的正确”，还有更深层的涵义。

刚才讲到爱因斯坦还表达了一个想法，说即使观察结果和理论一致，也不能证明理论就是绝对正确的。波普尔从中得到了启发，意识到 证实和证伪是不对称的。 什么意思呢？你看，一个理论被证实一百次、一千次、一万次，也不能证明它绝对正确，但只要被证伪了一次，它就被推翻了。

这种不对称性，就对科学传统的“归纳法”构成了挑战。

所谓归纳，就是从已知的事实中总结出普遍的规律。比如看到一只天鹅是白色的，一百只、一千只、一万只天鹅都是白色的，于是就归纳总结出一个普遍命题：凡是天鹅都是白色的。但其实谁都无法保证，会不会在某一天遇到一只黑天鹅。

这个问题其实由来已久，从哲学家休谟到罗素都质疑过归纳法的可靠性。罗素很幽默，他说，一只每天被主人喂食的鸡，怎么也归纳不出有一天自己会被拧断脖子。维特根斯特也曾说过，我们之所以采用归纳法，是因为它是和我们的经验相协调的最简单的规律，但它并“没有逻辑基础，只有心理学的基础”。

但是问题来了，如果归纳法不可靠，那怎么解释科学知识的成长机制呢？难道要把被反复验证过的科学知识全部推翻吗？

波普尔提出了一个解释方案，妥善处理了这个麻烦。波普尔说，传统观点认为，科学发现是靠归纳，就是观察事实-归纳理论-证实理论。其实并非如此， 科学发现的逻辑应该是这样：先提出问题，然后针对问题提出理论猜想，再用事实证据来检测这个猜想。 如果检测和猜想相符，就保留这个猜想，如果一直没有反面的证据，就一直维持这个猜想的暂时有效性。如果出现了反面的证据，我们就放弃这个猜想，构想新的理论，进入下一轮检测。 科学发展就是一个猜想与反驳的不断试错的过程。

这样，波普尔就重新定义了科学发展的逻辑，用“可证伪性”代替“可证实性”，避免了归纳法来动摇科学逻辑的基础。

但这也意味着，科学无法达到绝对真理。很简单，如果一个理论始终都没有被证伪，能不能说它就是真理了呢？不能。因为没有人能保证未来会不会遇到反例，会不会遇到那只黑天鹅。所以，就算某个理论猜想碰巧是永恒正确的，我们也无法确认这一点，因为未来有待检验的案例是无限的。 在这个意义上，科学永远只能获得暂时的正确性，这就是“不彻底的正确”的深层含义。

就这样，波普尔改变了我们对科学的理解。科学理论不是真理，只是一些尚未被证伪的假设。

科学并不是“正确”的代名词

在波普尔看来，科学是一种特定的认知方式，但并不是启蒙传统以为的那样，能够在思想领域一统天下。有些思想传统虽然不是科学，但本身有丰富的意义和价值，有些还可以成为科学猜想的灵感来源。比如宗教、神话和形而上学，包括之前说到的精神分析学，都属于这一类。

所以，波普尔其实是科学至上论的批判者。在波普尔的词典里，“科学”并不是“有意义”或“有价值”的同义词，也不是“正确”或“真理”的代名词。

当这种思想延伸到社会政治理论中，又会呈现出怎样的形态呢？当科学哲学家波普尔转过身，展现出政治哲学家的一面，我们又会看到怎样的洞察呢？这就是下一讲的内容了。

问答

最后留给你一个问题：在生活中我们常常会说，这是“科学的”或者那是“不科学的”，在这种日常用法当中，“科学”究竟是什么意思呢？这种用法又是否合适呢？欢迎到评论区留言，说说你的见解。

编辑按：第20和21讲的小加餐，刘擎老师已经发布在知识城邦。

第十七和十八次小加餐，老师把课程中提到的那一篇，在2004年波普尔去世十周年时写成的纪念文章，分享给你。

波普尔的科学哲学研究究竟了不起在哪里呢？老师在文章里提到，“在学术界，没有一个希腊哲学和现象学的外行敢于奢谈海德格尔，没有一个不曾潜心研读柏拉图、马基雅维里和霍布斯的学者敢于评论施特劳斯。但是，一个对爱因斯坦相对论、对当代科学基本无知的人却可以完全自信地评判波普尔的学术工作而毫无轻率的感觉。这似乎是不可思议的。”

波普尔的难能可贵之一就在于，“在20世纪的著名思想家中，没有人像波普尔那样熟悉以至于介入当代科学内部的重要辩论，并与科学家共同体之间保持如此长期和密切的联系。”……“可以说，如果没有来自科学家共同体的支持，对绝对真理观的颠覆以及对决定论的批判至多是哲学圈子内部的议论或牢骚，而不可能成为思想史的一次转折。”

这一切究竟是如何发生的呢，更多细节，请你→戳这里观看。

划重点

1、波普尔的证伪主义可以概括为一句话：科学理论的标志不是它能够被证明是对的，而是它可以被证明为错的。

2、证伪主义并不反对科学家努力证明理论正确。波普尔想说的是，科学的正确永远是一种不彻底的正确。因为科学理论必须包括“经验上被证伪”的可能性，就不可能是“彻底正确”的。

3、波普尔重新定义了科学发展的逻辑：提出问题，给出猜想，用事实证据来检测猜想。如此循环。但这也意味着，科学无法达到绝对真理。

热门留言

无住生心：本讲有一个bug。1919年英国爱丁顿等人是通过观测到日食时的远处星光经过太阳时发生的偏折，证实了引力场对空间的扭曲，从而验证了广义相对论的假说，而不是红移，红移是波长改变的多普勒效应，与本次实验无关。

刘擎(作者) 回复：你说的对，谢谢指教！红移现象与广义相对论的关系，是最近有一次研究。刊登在《科学》杂志，报道说，“一颗恒星运行到距离人马座A*最近的位置时产生的引力红移现象，与广义相对论预言的完美契合”（https://new.qq.com/omn/20190729/20190729A01SGA00.html）。我大概读了那个报道，搞混了，录音的时候临时加了一句。

新手上路：很小时候手被划伤流血了，祖母曾从古老的木门背后抓一把蜘蛛网洒在我的伤口上。这当然很不科学，里面细菌微生物会侵入血液。最近得到听书里听到关于青霉素的发现史，里面说人们曾挖空心思提取青霉素，包括类似陈旧的蜘蛛网这些东西，想来祖母的这个做法契合她年青时听说的科学。但当消毒剂创口贴出现在生活中，她再也没有这样做过。 祖母擅长养鸡。小鸡们总是被懵懂的孩子们踩伤晕厥，祖母立马把“伤者”放在倒扣的木盆上面，震动木盆以抢救小鸡。我后来学了医学知识，明白这是针对小鸡的复苏抢救——胸外心脏按摩，是非常科学的。 祖母和祖父养鸡成功的秘诀不神秘，只是非常注意按时给鸡接种疫苗，注重科学育种。 祖母出生于上世纪20年代，没念过书，但曾逃难至重庆见识过知识精英层的生活，她一直在日用中实践科学理论，不固执，底层原因应该是她正确的科学认知态度。 作为现代人，我想自己应有的科学态度是：这暂时是科学的，我所有的看法论点都可能是错的。

至尊女宝：爱因斯坦他老人家说：数学之所以比其它科学受到尊重，一个理由是因为他的命题是绝对可靠和无可争辩的，而其它的科学经常处于被新发现的事实推翻的危险。

科学本身是一种最逼近真理的尽可能不包含自相矛盾的知识体系，且是一项社会事业 。如果所有的事科学都能解释，一切就不再进步了。科学对怀疑的事物进行求真，当它的条件受到局限时，常常也会发生错误，就像地心说、日心说，难道都是真理吗？

常亮律师：刘老师您好，人都是要死的，这句话是否为绝对真理？换句话说，认为人的寿命是有限的，是否科学？

刘擎(作者) 回复：这个陈述本身是一个可被证伪的陈述，所以是科学的假设。因为它无法绝对排除未来可能出现永生不死的人。

书绮：#每日笔记Day278# 请问刘老师。 假设我们能够通过检测天鹅的DNA序列，找出对应颜色表达的片段，假设只是一对等位基因，对应白色的基因型为AA，如果存在这样一个特征，即该基因片段除了显性纯合之外都会致死，那么我们是否可以永远肯定，这个世界上所有活的天鹅都是白色呢。

刘擎(作者) 回复：好办法！那你就等于证明了凡是白天鹅都是白，这会永远正确的。但这已经不是经验科学了。

鸿涛：在当下的生活中，我们一般认为科学是正确、有价值的意思，为表明某件事的正确可靠，一般都冠以“科学”表明、证明，用“不科学”来彻底否定。其实，科学是一种严谨的探索方法和态度，其归纳出的结论虽然方法可靠，并不一定就代表是永远正确的，它只是暂时、现阶段的正确，“彻底正确”、“科学至上”反而不是科学应有的态度。

夏建鸿：经常与朋友争论中医，我坚持认为中医不是科学、就是因为他不可以被证伪，虽然在他的逻辑框架里面是自洽的，可以自圆其说，但他的确不是科学啊。比较有意思的是，很多信中医的朋友又非要把中医往科学上靠，好像他们如果可以证明中医是科学，就取得了中医的胜利。但我觉得“科学”本身也是一个中性词，承认中医是“玄学”也没什么不好吧，这是否也是因为现代社会，人们固有的一个刻板印象“科学=正确”，感觉科学是不是也需要祛魅啊？

唯一：那这句话对吗？数学必然是符合逻辑的，但不一定是科学的。

刘擎(作者) 回复：数学不是经验科学。

陈川：我的理解，所谓方式的”科学“或者”不科学”，指的是方法论，即思考问题、解决问题的思路是否具有逻辑性，一定程度上还指归纳性。

但从我个人的角度来理解，我一般不会直接提出这个论断，首先，我们没有仔细的查证，所得到的信息都是片面的，不具备相对的全面性。其次，我自己的“科学观”并不完善，还停留在“归纳法”的阶段，并没有从“提出问题、推断假设，证实假设”的论证方式来假设。

而如果真正能够按照“提出问题，推断假设，证实假设”的逻辑演进，首先你就不会非常武断的判断对方的行事方式是否是“科学”的，其次，你会不断的提出问题，通过问题来提出假设，然后依据不断出现的信息，不断验证自己的假设，正确就演进，错误的就推翻从来。通过这种方式得出的结论也只是暂时性正确，因此，第三，你还具有动态看问题的态度。

因此，这种思考问题的方式还能让人真正做到谦卑，谦卑，再谦卑！

与人为善smile：今天这节课太颠覆了😀 本来一直以为波普尔提出的可证伪性作为科学理论的本质特征，是将科学理论区别于非科学理论、并且让科学理论卓尔不群的法宝。 没想到，事实上，在波普尔这里，科学理论的可证伪性，恰恰是将科学拉下神坛，让其和宗教、神话、形而上学，甚至被现代人不屑一顾的精神分析学，平起平坐的重要论据——在这里，科学理论不过是人类诸多认知方式中的一种罢了！

唱唱反调：还有一个问题，波普尔的科学哲学思想，老师认为是终极性的嘛？

刘擎(作者) 回复：当然不是啊。但科学哲学也不是经验科学。波普尔的思想在科学家中也有争议的，有些很喜欢他，有些强烈反对。争论主要围绕科学发现的机制到底是什么。

黄礼贤：在生活中我们常常会说，这是“科学的”或者那是“不科学的”，在这种日常用法当中，“科学”究竟是什么意思呢？这种用法又是否合适呢？ 在日常用法当中，我们所称的“科学”就是正确和真理的代名词，只要冠以科学的名义，任何事情都具有至高的权威性，是不容置疑，也不容反驳的。从科学是“可证伪性”这个角度去理解，这种用法当然是不合适的。即使是政府的宣传标语，也会出现这种错误，例如在防疫期间，我们就经常可以在街上看到“要相信科学”这样的字眼。 从逻辑上讲，既然科学不代表真理，也不是绝对的正确，那我们就没有必要用宗教顶礼膜拜的态度去对待科学的结论，正确的做法应该是，努力培养科学的精神，也就是不断提出问题，针对问题提出自己的猜想，然后想办法用证据去检测猜想的正确与否。科学的精神来源于怀疑的态度，落实于实际的验证。科学给我们最大的启发是，对所谓的真理保持警惕，对未知的事物保持好奇。

佘天俊：科学不是真理，而是暂时没有被证伪的假设。这个科学观，现在是个普通共识，但在科学理性横扫一切的时代，能提出这样，从根本上否定科学的真理性，得有多深刻的洞察力。不过很遗憾，我们也无法穿越到波普尔之前的时代，去体验他思想的震撼力。

麦当劳莉：科学跟精神分析法一样，只是解释世界的一种理论或者方式。但是为什么科学有会如此高的地位呢？是因为科学与其他理论相比，更具有“确定性”，依据性更强？ 还是说，仅仅是教育给了我们“科学是第一”这种认知？

刘擎(作者) 回复：的确，科学是认识和解释世界的多种方式之一，并不是唯一的方式。但科学的确具有自身的独特性。最突出的特征在于三个方面。 首先是（几乎）彻底的理性取向，科学论述不诉诸神秘体验和假设，也不依赖主观感受，因此科学知识是可传授、可学习，因此也是可推广的。 第二，科学发现最大限度地接受“共享的经验证据”的检测，因此具有很强的客观性。 第三，科学共同体发展出了一套成熟而精良的研究程序和恰当性标准（比如“变量控制”等等）。所以，科学家之间的争论虽然也经常发生，往往也很激烈，但能最大限度地避免“鸡同鸭讲”“不了了之”的混战。 科学作为智识事业这些特征，使得它在特定的（不是所有的）领域，比如对于自然世界的规律等问题上，具有认知和解释优势。 这种优势是明显而普遍的，而且往往很直观，比如根据科学原理制造的飞机真的能飞起来，制造的手机真的能够通话，等等。对科学应用及其产品的体验让人们感受到了它的优越性，所以不难理解它能够拥有如此高的地位。这并不是“教育”的意识形态后果。 但与此同时，人们可能会因此夸大了科学有效性的领域范围，陷入“科学万能论”的误区，这是需要反思和鉴别的。

大摄天下：首先要感谢刘老师的讲解，让多年以来我似懂非懂的可证伪性有了较清晰的认识。 波普尔科学上的可错性观念，延伸到政治哲学上就是不存在一个一蹴而就的、人为的制度设计，所以他信奉的是制度的自然进化。而这一点他与哈耶克的自发秩序是一致的吧？他们是保守主义这棵树上结的果吗？

刘擎(作者) 回复：在认识论意义上，他们都是苏格兰启蒙运动的传统。但在社会政治立场上，波普尔要比哈耶克“偏左”，他是社会民主派，支持一定程度的政府干预经济和福利国家政策。

Dasein：请问不科学和非科学的区别是什么？

刘擎(作者) 回复：日程用语中没有严格的定义，大家会使用科学、非科学、不科学、伪科学和反科学等等。波普尔澄清了科学与非科学的界限。

曾道祥：杠精的批判性思维总是难能可贵的。 地球是平的，也只有天文学发展到一定的水平，才被证实原来的“科学推断”是错的。 波普尔帮我们整理出一套理解科学的范式。科学也只是阶段性的正确。 从这一讲得到一点启发，凡事别盲从。保持怀疑态度，保持批判思维。

Amancio：老师好！请教一个问题，哲学中常说的本质、实质、实在分别对应的是哪几个英文单词。谢谢！

刘擎(作者) 回复：essence，substance，and reality

扑优和兔兔：刘老师您好！今天终于赶上进度，可以在当天留言。老师的这门课程 ，每一讲对我来说都像是给我打开了一个全新的世界之门，让我惊讶和着迷！老师的讲解太精彩，那么富有激情，又娓娓道来，让我全情投入。我还说不出太多的感想，但是我想说我很喜欢！谢谢老师！

吕向红：中医是不能证伪的。西医是可以证伪的。所以，上百年的中西医之争，可以休矣！

刘擎(作者) 回复：现在中医也在发展，也有许多中医工作者采取“循证医学”（Evidence-based medicine）方法，也不是截然对立的。