科學Science

What makes an explanation scientific?
How can we justify scientific theories?
What is a law of nature?
　　我相信有些人會去注意每天的星座預測（天秤座要小心財務上的損失…），或是聽信血型、算命等一類的事情。當有人反對時，一個常見的回應是：星座（或血型）的預測是根據統計或是星體變動而來的，這是相當科學的…。真的嗎？也許當有人說「星座不是科學」時，我們應該問的是：「什麼算是科學？」，或是「科學與非科學/偽科學的差異在哪？」－這個問題被稱為「Demarcation Problem」（波普認為能夠被否證的才算是科學，但是這樣的說法被督罕（Duhem）與蒯因所反駁）。
1. 兩種研究科學的途徑：
a. 歷時（Diachronic）：透過科學史的發展，哲學家會問科學家如何建構理論，以及科學家應該發展理論並尋找能夠支持理論的證據。
b. 同時（Synchronic）：在某個特定的時間點，哲學家會問科學理論的結構與該理論如何描述世界，還有該理論是否會證立我們的信念。
2. 邏輯實證論者的區分：
a. 發現：有些問題是關於加深我們對世界的科學理解，亦即我們該如何設計實驗－方法論的問題。
b. 證立：有些問題是關於實驗或觀察得來的資料與證據如何支持理論。
3. 例子：孟德爾的遺傳理論（Mendel’s genetic theory）
a. 十九世紀中葉，大多數的生物學家相信植物與動物的特徵是遺傳自父母遺傳因子的混合。例如：白花豌豆與紅花豌豆的配種應該只會產生粉紅色的豌豆，但是我們卻有白、紅與粉紅色的。
b. 孟德爾的理論是：生物的顯性特徵（phenotype）來自父母分別提供的對偶基因（alleles），而對偶基因的全部排列組合被稱為基因型（genotype）。兩個遺傳律：對偶基因組可分律與對偶基因組的搭配是獨立的。
c. 後來的研究發現，「對偶基因組的搭配是獨立的」這個律則只適用在特殊的情況－當基因是在不同的染色體上－，所以後來的研究可以在孟德爾的理論上繼續發展－科學進步。當舊理論（孟德爾的理論）可以從新的理論推演出來，或做為一種特例的理論時，我們稱這樣的情況為「理論化約」。
4. 理論與觀察：一個理論為了解釋可觀察的現象，有時必須假設理論上的元體。通常科學理論是站在實在論（realism）的立場下進行研究，亦即承認理論元體的存在，但是反實在論的立場認為我們不需要假設理論元體存在，而純粹將科學當作是一項預測工具－只要能夠提供適當的說明與準確的預測就好了。這樣的反實在論立場被稱為工具論－承認可觀察的事物以及這些事物的性質存在。
5. 韓裴爾（Hempel）的DN解釋模型：
a. 邏輯條件：被解釋項必須是解釋項的邏輯結果；解釋項被須包含律則。
b. 經驗條件：建構解釋項的語句必須為真。
6. 理論預載（theory-ladenness）：理論與觀察可以區分嗎？
我們試圖建構理論來解釋可觀察的現象；但是哪些算是可觀察的現象呢？可觀察的現象可能受到理論的指引，而這種情況被稱為理論預載；換句話說，我們是否可以區分理論語言（談論理論元體的語言）與觀察語言（談論現項的語言）呢？
7. 歸納法：收集資料並用資料來支持/證立某普遍命題的程序被稱為歸納法，但是休姆認為歸納法有嚴重的問題。枚舉歸納法（enumerative induction）：從許多A都是B推論出「所有A都是B」；這樣的推論不是丐題（question-begging），就是擴張（ampliative）－前者是瑣碎的真，後者不是必然為真。
8. 自然律（laws of nature）與普遍命題（generalization）的差異：
自然律是指那些在所有「物理律跟現實世界一樣的可能世界」裡為真的普遍命題。