香港人文哲學會網頁 http://www.arts.cuhk.edu.hk/~hkshp 思考方法第十講 梁光耀 思考方法的第四部份是科學方法,科學方法是旨在探討一套客觀的程序,藉此我們可獲 得關於這個經驗世界的知識[1],而歸納法(induction)在提供知識方面佔有一個很重要的位 置。可是似乎我們首先要問:「甚麼是知識?」 例如我知道香港中文大學有三個足球場,這個「知道」算不算是知識呢?如果你問我 怎樣知道,我會說我到過中大,觀察後確定中大有三個足球場。中大有三個足球場是事實 ,並且我知道這個事實[2]。可是如果我們的知識只停留在個別事件的檢證上而言,那麼 ,我們所能夠知道的東西就太少了。例如:我只知道今天太陽由東邊升起,因為我看見,但 是明天太陽是否由東邊升起呢?我並不知道,因為我未曾觀察過。 只知道個別的事件是無法作出有效的預測,要預測將來發生的事件,我們必須要建立 具普遍性的知識,例如:「每天太陽都由東邊升起」、「所有人會死」、「NaCl溶於水」 等等。而要建立普遍性的知識,簡單來說,依靠的是歸納法。換言之,在提供知識方面, 歸納法佔有一個很重要的位置。 歸納法早在古希臘時候的亞里士多德已有提及,但要遲到十六世紀的英國哲學家 培根(Bacon)才正式提出知識的獲取要依靠歸納法這個主張。到了十九世紀,另一位英國 哲學家穆勒(John Staurt Mill)將培根的歸納法加以整理,得出五種歸納法[3],分別是 : 一、取同法 二、差異法 三、差異關聯法 四、剩餘法 五、共變法 由於穆勒認為歸納法是用來尋找現象之間的因果關係,所以又叫做因果歸納法。 簡單來說,歸納法是從有限的觀察個例所具有的性質而推廣至全體也具有這樣的性質 ,或者歸納出一條定律,例如: 例一: 孔子會死。 莊子會死。 墨子會死。 }前提 : : ───────────── ∴ 所有人會死。 }結論 我們觀察以往的人,發現他們都死了這個事實,繼而推廣出一條定律──所有人會死, 而所有人是包括現在未死的人和將來的人。歸納出來的結論講的東西要比前提多,正因為 如此,它能提供我們信息或者知識,可是這卻要付出代價,就是歸納的推論並沒有必然性 ,因為即使以往所觀察的人毫無例外都已經死了,但將來的人也有可能長生不死。前提的真 並不能保證結論的真,前提真而結論假是有可能的[4]。 我們可將歸納推論的論證形式陳構如下: 在所觀察的有限個例X當中,有Z%是Y。 ──────────────────── ∴ 所有X有Z%是Y。 當Z%=100%,這稱為普遍歸納。 當Z%<100%,這稱為統計歸納。 例二是普遍歸納。 例三是統計歸納。 例二: 在觀察10000的人當中,100%是有心臟的。 ─────────────────── ∴ 所有人都有心臟。 例三: 在觀察10000的吸煙人士當中,有40%患上肺癌。 ─────────────────── ∴ 有40%的吸煙人士患上肺癌。 在演繹論證裡面,我們可以單憑論證形式就可判斷它是否成立,可是對歸納論證而言 ,我們沒法單憑論證形式去判斷這個論證是否成立,必須訴諸論證的具體內容才可定奪。 就以例二和例三來看,究竟10000人這個樣本是否足夠就要視乎論證的內容而言,不能一 概而論。不過,我們仍然有一些比較粗鬆的準則作為依據,例如問: 1.這個論證是否充分? 2.這個論證有沒有偏差? 例如現在我要調查香港中文大學的男女生比例,假設中大有學生10000人,而我只觀 察了10個中大學生,發現男女生比例是8:2,然後歸納出中大全校的男女生比例是8:2, 這個歸納論證顯現是不充分。假如我將樣本的數量擴大到1000人,可以算做充分,但若 我只在理學院做個調查,則這個樣本就不具代表性,因為很有可能理科的男女生比例並不 正確反映其他學系的情況,這個歸納論證是有偏差的。 試看另外兩個例子: 例四: 所觀察的30歲人士當中,有七成能多活三年。 ─────────────────── ∴ 30歲人士有七成能多活三年。 我們先假設以上的歸納推論是充分而沒有偏差,是可接受的。 30歲人士有七成能多活三年。 陳七是30歲人士。 ────────────────── ∴ 陳七有七成機會多活三年。 既然「30歲人士有七成能多活三年」這個前提可接受,那麼「陳七有七成機會多活三 年」這個結論也可以接受,因為以上是一個對確論證。 例五: 所觀察的吸煙人士當中,有七成不能多活三年。 ─────────────────── ∴ 吸煙人士有七成機會不能多活三年。 我們亦假設以上的歸納論證沒有問題。 吸煙人士有七成機會不能多活三年。 陳七是吸煙人士。 ─────────────────── ∴ 陳七有七成機會不能多活三年。 既然「吸煙人士有七成機會不能多活三年」這個前提可接受,那麼,「陳七有七成機 會不能多活三年」這個結論也可接受,因為以上亦是一個對確論證。 例四和例五的歸納論證都可以接受,但例四斷言「陳七有七成機會多活三年」, 例五卻斷言「陳七有七成機會不能多活三年」。哪個才是較可取的結論呢?這必須訴諸我 們已有的知識,比如說「吸煙危害健康」,那麼,「陳七有七成機會不能多活三年」就比 較可信。當然,正確的做法是再做一次歸納,對象正是三十歲並且吸煙的人士。 有時我們會聽到人說科學方法就是歸納法。其實這個講法是不大準確的。正式地說, 是假設演繹法。 我們可用一簡單的例子來解釋假設演繹法。 例六: 所有人會死。 }前提 張三是人。 ───────────── ∴ 張三會死。 }結論 例六的論證是一演繹論證,而其中一個前提──「所有人會死」則是一個假設。我們 說「所有人會死」是一個假設的原因,是我們沒有確實的證據去證明它是真的[5],但我 們是有理由去接受這個假設,因為它是歸納出來的,由過往的人都會死這些事實來歸納出 「所有人會死」這條定律。 例七: 甲會死。 乙會死。 丙會死。 }前提 : : ────────────── ∴ 所有人會死。 }結論 所以有些人稱科學方法為歸納法,因為「假設」是由歸納推論得來,我們可將例六和 例七的論證加在一起: 甲會死。 乙會死。 丙會死。 }前提 : : ────────────── ∴ 張三會死。 }結論 可是,嚴格來說,說假設演繹法就是歸納法是有問題的。不錯,有很多科學理論的假 設是由歸納得出來,例如Gas Law,但亦有不少科學理論的假設不是靠歸納得來,而是創 造出來,想像出來的(當然,假設是否成立最後也要依靠經驗的印證,得到歸納上的支持) ,例如牛頓物理學的假設和愛恩斯坦相對論的假設都不是靠歸納得來,而是科學家憑靈感 創造出來的[6]。 註 釋 1.「知識」這個概念本身就充滿爭論性,為避免哲學上無休止的爭論,我所講的知識大抵 是指自然科學的知識。至於社會科學的知識,科學方法的有效性如何就有很大的爭議性, 例如哈伯瑪斯就將社會學知識分為實證、詮釋和批判三種性質,而科學方法只適合獲取實 證的知識。 2.至於感官知覺是否可靠這類哲學問題將不作討論。 3.我們試以一些具體例子來了解這五種方法: 取同法 甲吃了A、B、C、D四種食物並且肚痛。 乙吃了A、E、F、G四種食物並且肚痛。 丙吃了A、H、I、J四種食物並且肚痛。 : : ───────────────────── ∴ 吃了A是大家肚痛的原因。 此乃取其相同之處,大家都吃了A並且肚痛。 差異法 甲吃了A、B、C三種食物並且肚痛。 乙吃了 B、C兩種食物沒有肚痛。 丙吃了 B、C四種食物沒有肚痛。 : : ───────────────────── ∴ 吃了A是大家肚痛的原因。 此乃取其差異之處,只有吃了A的人才肚痛。 差異法的運用在做實驗的時候十分常見,例如現在我們要知道看暴力電視是否令兒童 產生暴力傾向的原因,除了有做實驗的一組兒童之外,我們還需要另一組兒童作為控制組 ,這兩組兒童的性質要大致相同,除了給實驗組看暴力電視,不給控制組看暴力電視之外 ,其他的待遇都是一樣。最後我們就觀察看了暴力電視的兒童是否真的比沒有看暴力電視 的兒童更有暴力傾向,才能判斷看暴力電視是否暴力傾向的原因。 差異關聯法是將取同法和差異法加在一起運用: 甲吃了A、B、C三種食物並且肚痛。 乙吃了A、E、F三種食物並且肚痛。 丙吃了 B、C兩種食物沒有肚痛。 : : ───────────────────── ∴ 吃了A是大家肚痛的原因。 兩種方法合在一起使用就更加可靠。 剩餘法嚴格來說不是歸納法,而是演繹法,因此不在此討論。 共變法 事件一 A+ a+ 事件二 A+ a+ : : ────────────── ∴ A是a的原因。 在足夠的事例中,改變A這種現象的程度(例如調校冷氣機的按鈕),a這種現象的程度 亦相繼改變(例如室內的溫度),那麼,A(即移動冷氣機按鈕就是a(溫度轉變)的原因。 4.因此歸納推論只有概然性,並沒有演繹推論所具備的必然性。 5.我們只能檢證已發生的事件,沒法檢證未發生的事件,而「所有人會死」是說及將來的 事件。 6.很多人認為科學的工作是按一定的程序,並不需要創造力和想像力,這其實是一種誤解 。科學上很多的假設往往要靠猜想得來,而猜想又常常依靠靈感和想像力,例如Benzene 這種化合物的分子結構就一度困擾著化學家,後來一位化學家在夢中見到一條蛇咬著自己 的尾巴,才想出Benzene的分子結構。  Copyright (c) Hong Kong Society of Humanistic Philosophy. All Rights Reserved.