第六章.科學(xué)說明模型及其問題(二)ppt

第六章

科學(xué)說明模型及其問題(二)

三、科學(xué)說明模型的問題

(一)說明與預(yù)測

1、亨普的說明與預(yù)測“結(jié)構(gòu)同一性”亨普認(rèn)為，說明與預(yù)測具有“結(jié)構(gòu)同一性”(structuralidentity)．(1)每個適當(dāng)?shù)恼f明都潛在地是一個預(yù)測；(2)每個預(yù)測都潛在地是一個說明。因為科學(xué)說明是一個論證，被說明項能夠從說明項演繹地(或歸納地)推導(dǎo)出來。如果被說明項是已知的，那么這個論證就是說明；如果被說明項是未知的，那么這個論證就成了預(yù)測。2、斯克里文的“梅毒市長”反例說明與預(yù)測的結(jié)構(gòu)同一性論旨，受到了很多哲學(xué)家的批評。例如斯克里文(MichaelScriven)提出“梅毒市長”(syphiliticmayor)的論證：設(shè)想一個小城的市長瓊斯得了某種癱瘓，由于這種癱瘓通常是長期梅毒引發(fā)的，而瓊斯得梅毒未愈已經(jīng)多年，因此瓊斯的梅毒長期未愈說明了他為什么得癱瘓。但梅毒引發(fā)發(fā)癱瘓的概率非常低，通常只有10％的梅毒患者才會癱瘓，90％的患者能夠幸免。那么根據(jù)統(tǒng)計三段論，我們應(yīng)該預(yù)測“瓊斯沒有癱瘓”。因此梅毒市長的論證表明，說明與預(yù)測的結(jié)果是不一樣的，二者不是結(jié)構(gòu)同一的。3、進(jìn)化論只能說明不能預(yù)測斯克里文和其他哲學(xué)家還提出，進(jìn)化論能夠說明物種的變化，但不能預(yù)測物種的變化。例如我們能夠用進(jìn)化論說明為什么獵豹跑得快，長頸鹿有很長的頸：因為這是自然選擇的結(jié)果。但進(jìn)化論不能告訴我們，將來新的物種類是什么樣的。因此進(jìn)化論提供了說明，卻不能預(yù)測。3、災(zāi)難說明容易預(yù)測難斯克里文還指出，有些事件只能得到事后的說明，卻不能事先預(yù)測。例如我們通常在橋倒塌了之后，才調(diào)查事故原因，說明事件的由來，我們不能事先預(yù)測橋梁的倒塌。正如2002年的國航班機失事造成了重大傷亡，我們?nèi)绻軌蚴孪阮A(yù)測，就能避免悲劇的發(fā)生。但在現(xiàn)實生活中，我們往往只能為這些災(zāi)難作總結(jié)性地說明。在這些事件中，說明與預(yù)測不是同一的。4、亨普的回應(yīng)針對上述批評，亨普也作出一定的回應(yīng)。例如對梅毒市長論證，亨普認(rèn)為既然梅毒導(dǎo)致攤瘓的概率很小，那就不構(gòu)成好的IS說明(好的IS說明需滿足高概率要求)；達(dá)爾文的進(jìn)化論為物種的進(jìn)化提供了部分的、概率性的說明，只是因為物種變異和環(huán)境因素具有很大的隨機性，使得生物學(xué)不能說明和預(yù)測具體的新品種，但說明和預(yù)測仍是同一的；至于災(zāi)難的事后說明，亨普也回應(yīng)如果我們能夠事先知道具體的先行條件，那么我們不僅可以說明災(zāi)難，也可以預(yù)測事故的發(fā)生。(二）不對稱性問題

1、什么是科學(xué)說明的不對稱性問題？說明與預(yù)測的“結(jié)構(gòu)同一性”有時也被稱為“對稱性論旨”(SymmetryThesis)，所以很多科學(xué)哲學(xué)家指出，事實上很多科學(xué)說明具有不對稱性(asymmetry)：事件A和B之間有規(guī)律性的聯(lián)系，但事件A能說明事件B，反之不然．2、旗桿和陰影的例子例如根據(jù)幾何學(xué)和光學(xué)原理，在某時刻，一根旗桿的長度與其陰影長度之間有固定的比例關(guān)系。因此我們既可以根據(jù)旗桿長度來計算陰影長度，也能夠根據(jù)陰影長度反過來推出旗桿的長度。但我們通常認(rèn)為，旗桿的長度能夠說明陰影的長度，但不能用陰影的長度來說明旗桿的長度。因此這一說明具有不對稱性。3、擺長與周期的例子同樣的，根據(jù)經(jīng)典力學(xué)，擺的長度與擺蕩周期之間有公式：T=2√l/g我們既能夠根據(jù)擺的長度來計算周期，也能反過來根據(jù)擺的周期來計算其長度：l=gT2/42但我們通常說，擺的長度說明了擺的周期，反之不然。這種不對稱性并不僅僅是時間性的，有些時間在先的事件也不能說明時間在后的事件。例如氣壓計的劇烈變化往往能夠預(yù)示風(fēng)暴的來臨，但我們并年認(rèn)為時間上在先的氣壓計變化，說明了時間在后的風(fēng)暴來臨。不對稱性論旨和說明與預(yù)測的結(jié)構(gòu)同一性論旨緊密相連，所以上述旗桿、擺和氣壓計的例子，也被用來表明，說明與預(yù)測不是同一的。（三）不相關(guān)反駁

1、利昂的反例魯本(David-HillelRuben)是倫敦經(jīng)濟(jì)學(xué)院的教授，主要研究社會科學(xué)的哲學(xué)。他明確提出，對于亨普的科學(xué)說明模型，存在著很多“不相關(guān)反駁”(irrelevanceobjection)。例如利昂(ArdonLyon)提出這樣的反例：所有金屬都導(dǎo)電。

所有導(dǎo)電的物體都受到重力吸引。所有金屬都受到重力吸引。利昂的例子符合亨普的DN模型的所有要求，但我們并不認(rèn)為這構(gòu)成了對“所有金屬都受到重力吸引”說明。因為金屬受重力吸引是因其有引力質(zhì)量，金屬導(dǎo)電性與其受到重力吸引是不相關(guān)的。所以金屬導(dǎo)電性是多余的不相關(guān)信息，亨普的科學(xué)說明模型不能有效地排除這種不相關(guān)的情形。2、阿肯斯坦的反例阿肯斯坦(PeterAchinstein)則是提出了另一個反例：瓊斯在時問t吃了一磅砒霜。

所有吃一磅砒霜的人都會在24小時內(nèi)死亡。瓊斯在24小時內(nèi)死了。這個例子也符合DN模型。但實際的情況是，瓊斯很倒霉，他吃完砒霜卻因遭遇車禍而死亡。所以瓊斯吃砒霜，與其死亡是不相關(guān)的，他的死亡另有原因。亨普的科學(xué)說明模型也不能很好地處理這種情形。3、薩爾蒙的反例瓊斯服用了維生素C。服用了維生素C后一周內(nèi)幾乎所有感冒都會好。幾乎可以肯定瓊斯的感冒會好。亨普也提出過“我們列舉的有關(guān)說明的信息應(yīng)該為我們提供如下信念的基礎(chǔ)，即相信現(xiàn)象的確發(fā)生過或正在發(fā)生?！钡侨绻_爾蒙這里假定了，幾乎所有的感冒在一個星期內(nèi)都會自行消失，那么，這里列舉的信息就是不相關(guān)的。而亨普的標(biāo)準(zhǔn)至少必須修正為“提供好的相關(guān)根據(jù)”。4、麥克卡什公式的反例麥克卡什(TimothyMcCarthy)還提出了一個公式，來批評亨普的科學(xué)說明模型：x(Ax→Bx)C(e)A(o)

~B(o)~C(e)D(e)D(e)由于說明項中的第一項可以是全稱形式的定律，它和后兩項(先行條件)的合取可以邏輯地推導(dǎo)出被說明項，而這些說明項都是必不可少，所以麥克卡什公式完全符合DN模型。但麥克卡什公式卻不一定是一個好的科學(xué)說明。例如我們可以把這個公式代為以下例子，就能看出這個“說明”的荒謬性。

所有金屬都是導(dǎo)體。森林被閃電擊中，并且這塊表是金屬制的。

或者這塊表導(dǎo)電，或者森林未被閃電擊中，或者森

林著火。森林著火。這些反例都構(gòu)成了對亨普的科學(xué)說明模型的“不相關(guān)反駁”。(四)最大明確性要求

1、薩爾蒙對最大明確性要求(RMS)質(zhì)疑亨普的IS說明曾提出了最大明確性要求(RMS)，薩爾蒙對此也提出了質(zhì)疑。如果鹽放在冷水中有很高的概率(如95％)在5分鐘內(nèi)溶解，那么我們可以取些鹽施以“溶解咒語”，這些鹽就成了“魔鹽”(hexedsalt)。我們也可以抽象出這樣的定律：“魔鹽在冷水中有很高的概率在5分鐘內(nèi)溶解”?，F(xiàn)在需要一些念過咒語的鹽在水中溶解這一現(xiàn)象，根據(jù)最大明確性要求，我們應(yīng)該明確這些鹽是“魔鹽”。得到的說明應(yīng)為：魔鹽放入冷水中有很高的概率在5分鐘內(nèi)溶解。

魔鹽被放入冷水中。魔鹽溶解了。2、薩爾蒙提出“要求最大的最大明確性集合”

但這樣的說明顯然不是好的科學(xué)說明。所以薩爾蒙提出，亨普的RMS應(yīng)予以修正，應(yīng)改為“要求最大的最大明確性集合”(requirementofthemaximalclassofmaximalspecificity）。由于“魔鹽”和普通鹽都有在5分鐘內(nèi)溶解的特性，所以我們應(yīng)該先取最大明確性的最大集合—“鹽”，而不是較小的集合“魔鹽”。鹽放入冷水中有很高的概率在5分鐘內(nèi)溶解。

鹽被放入冷水中。鹽溶解了。但薩爾蒙認(rèn)為這樣的修正也無濟(jì)于事，因為我們很難確定合適的“最大的最大明確性集合”。例如鹽和小蘇打放入冷水中．可能都有很高的概率(如95％)在5分鐘內(nèi)溶解，那么我們說明“魔鹽”溶解的“最大的最大明確性集合”是否應(yīng)為“鹽和小蘇打”?這顯然也有違于我們的直覺。鹽和小蘇打放入冷水中有很高的概率在5分鐘內(nèi)溶解。

鹽和小蘇打被放入冷水中。鹽和小蘇打溶解了。

四、范弗拉森：科學(xué)說明的語用學(xué)

1、科學(xué)說明與語境的關(guān)系問題亨普強調(diào)了“說明的邏輯”(Logicofexplanation)，說明的邏輯往往與語境(context)無關(guān)，DN模型和IS模型的說明如果成立，那它們在任何語境中都成立。范弗拉森則是突出了“語境”概念，強調(diào)了“說明的語用學(xué)”(pragmaticsofexplanation)。[語形學(xué)、語義學(xué)、語用學(xué)]—語境2、范弗拉森的科學(xué)說明觀范弗拉森認(rèn)為，傳統(tǒng)的說明模型表達(dá)了三個觀念：(1)科學(xué)說明僅僅是理論(或假說)與現(xiàn)象(或事實)之間的聯(lián)系；(2)理論的說明能力不能與理論的其他優(yōu)點—尤其是真理或可接受性—邏輯地分開；(3)科學(xué)說明是壓倒一切的優(yōu)點，是科學(xué)探究的目標(biāo)。范弗拉森反對把科學(xué)說明、真理和接受理論三者等同起來。(1)在他看來，科學(xué)家接受一個科學(xué)理論，是因為這個理論是適當(dāng)?shù)模軌蛘痊F(xiàn)象。(2)所以接受科學(xué)理論并不需要接受理論的真理性，更不需要該理論能夠說明其領(lǐng)域的一切現(xiàn)象。(3)科學(xué)說明不是壓倒性的優(yōu)點，不是科學(xué)研究的最終目標(biāo)。例如，如果我們非要試圖對量子力學(xué)的幾率現(xiàn)象予以說明，可能要引入隱變量，而這會引入“形而上學(xué)包袱”(metaphysicalbaggage)。3、范弗拉森說明是對“為什么問題”的回答在范弗拉森看來，一個說明是對一個“為什么問題”(why-questions)的回答。所以關(guān)于說明的理論必須是關(guān)于“為什么問題”的理論。4、“為什么問題”在不同語境含義不同布隆博格(SylvainBromberger)是最早研究“為什么問題”的，范弗拉森則作了進(jìn)一步的發(fā)揮。一個“為什么問題”通常以“為什么”為開頭提出問題，如“為什么亞當(dāng)吃了蘋果?”。但“為什么問題”在不同語境中，往往含義會有所不同。例如“為什么亞當(dāng)吃了蘋果？”在不同語境中，可以有這樣三種含義：(1)為什么是亞當(dāng)(而不是其他人)吃了蘋果?(2)為什么亞當(dāng)吃的是蘋果(而不是其他東西)?(3)為什么亞當(dāng)吃了(而不是用來玩)蘋果？5、一個“為什么問題”Q應(yīng)包括三個要素所以一個“為什么問題”Q不僅應(yīng)該包括話題(topic)，即問題本身表達(dá)的意義Pk，還應(yīng)包括對照集(contrast-class)X。對照集表明為什么發(fā)生的是Pk，而不是對照集X中的其他事例?例如，對于“為什么亞當(dāng)吃了蘋果?”這一問題，如果在某語境中我們關(guān)心的是為什么亞當(dāng)吃的是蘋果而不是其他水果，它的對照集則是：(1)亞當(dāng)吃了香蕉，(2)亞當(dāng)吃了梨，(3)亞當(dāng)吃了桔子，…此外，還有與該話題和對照集的“相關(guān)聯(lián)系”(relevancerelation)。例如“亞當(dāng)最喜歡的水果是蘋果”就是和“亞當(dāng)吃了蘋果(而不是香蕉或桔子)”有相關(guān)聯(lián)系，而“太陽系有九大行星”則與此不相關(guān)。所以一個“為什么問題”Q應(yīng)包括三個要素：話題、對照集和相關(guān)聯(lián)系，表示為Q=<Pk，X，R>。它的要素如下：話題Pk對照集X={P1,

…,

Pk…}相關(guān)聯(lián)系R當(dāng)命題A與<Pk,，,X>有相關(guān)聯(lián)系R時，被稱“與Q相關(guān)”。對一個“為什么問題’’的回答，其形式為“Pk而不是其他的X發(fā)生，是因為A”。所以一個“為什么問題”預(yù)設(shè)了：(1)它的話題為真；(2)在它的對照集中，只有它的話題為真；(3)至少有一個表達(dá)了與其話題和對照集有相關(guān)聯(lián)系的命題，也為真。B是問題Q=<Pk,X,R>的直接回答：當(dāng)有命題A表達(dá)了與<Pk，X>有關(guān)系R；并且B命題為真的條件是：Pk為真；并且對所有的不等于k的i，非Pi為真；并且A為真。例如．“亞當(dāng)最喜歡的水果是蘋果”表明了話題Pk(亞當(dāng)吃了蘋果)發(fā)生，而對照集X中的其他事件(如亞當(dāng)吃的是香蕉，亞當(dāng)吃的是桔子)不發(fā)生，與話題Pk和對照集X構(gòu)成了相關(guān)聯(lián)系R。因此，“亞當(dāng)最喜歡的水果是蘋果”回答了該語境中“為什么亞當(dāng)吃了蘋果?”的問題，構(gòu)成了對此的說明。所以范弗拉森批評，關(guān)于科學(xué)說明的討論從一開始就錯了。傳統(tǒng)的觀點認(rèn)為，科學(xué)說明描述的是理論與事實之間的關(guān)系；而事實上科學(xué)說明應(yīng)該是理論、事實與語境三者的關(guān)系。說明是在回答問題，是對信息的需求?！疄槭裁磿l(fā)生P’在不同語境中有不同的意義，所以也應(yīng)該有不同的回答或說明。五、薩爾蒙：因果性與說明

1、薩爾蒙簡介薩爾蒙(WesleyCSalmon，1925--2001)是美國著名科學(xué)哲學(xué)家與邏輯學(xué)家。他1950年在加州大學(xué)洛杉磯分校獲得博士學(xué)位，先后任教于加州大學(xué)洛杉磯分校、華盛頓州立大學(xué)、西北大學(xué)、布朗大學(xué)、印第安納大學(xué)和阿歷桑那大學(xué)，1981年后一直是匹茲堡大學(xué)的教授。其主要著作有《邏輯》(Logic，1963)、《科學(xué)推理的基礎(chǔ)》(FoundationofScientificinference，1967)、《統(tǒng)計說明與統(tǒng)計相關(guān)》(StatisticalExplanationandStatisticalRelevance，1971)、《空間、時間與運動》(Space,TimeandMotion，1975)、《科學(xué)說明與世界的因果結(jié)構(gòu)》(ScientificExplanationandtheCausalStructureoftheWorld，1984)、《科學(xué)說明四十年》(FourDecadesofScientificExplanation，1989)、《因果性與說明》(CausalityandExplanation，1998)等。2、DN模型的反例薩爾蒙從相關(guān)性人手，批評亨普的科學(xué)說明模型。例如對于DN模型，我們可以構(gòu)建這樣的反例：所有采取節(jié)育措施的男人都不懷孕。

約翰是采取節(jié)育措施的男人。約翰沒有懷孕。這個說明符合DN說明模型，但我們不覺得這是一個好的說明。因為男人是不會懷孕的，約翰是否采取節(jié)育措施是不相關(guān)的多余信息。所以“相關(guān)性”對于科學(xué)說明是非常重要的。3、IS說明“統(tǒng)計相關(guān)性”問題薩爾蒙也批評亨普IS說明的“高概率要求”，提出“統(tǒng)計相關(guān)性”(Statisticalrelevance)而非高概率才是統(tǒng)計說明的的關(guān)鍵。他舉了以下例子：大多數(shù)有N型神經(jīng)官能癥的人經(jīng)過精神治療后會獲得舒緩。

瓊斯得了N型神經(jīng)官能癥并經(jīng)過了精神治療。（r）瓊斯的病情獲得了舒緩。按照亨普的IS模型，如果r是很高的概率，那么這個說明就是好的統(tǒng)計說明。但由于得神經(jīng)官能癥的人中，有相當(dāng)比例(r′)的人即使不治療也會自動舒緩，所以瓊斯的病愈不一定是因接受了治療，而可能是自動復(fù)原。因此精神治療是否為相關(guān)的說明，不在于比例r的高低，而是看r是否大于r′，即精神治療是否提高了恢復(fù)的比例。4、薩爾蒙提出的“統(tǒng)計相關(guān)”薩爾蒙提出的統(tǒng)計相關(guān)，是一種概率計算。其定義為：因子C在條件A下，與B統(tǒng)計相關(guān)，當(dāng)且僅當(dāng)P(BA&C)≠P(BA)。例如精神治療如果改變瓊斯恢復(fù)的概率，那么就是統(tǒng)計相關(guān)；如果不能改變，那么就是不相關(guān)的信息。后來，薩爾蒙更進(jìn)一步，提出“因果性，而非統(tǒng)計相關(guān)性，才有說明的含意?！?、薩爾蒙的結(jié)論薩爾蒙據(jù)此得出五大結(jié)論：(1)我們必須將“原因”(cause)放回“因為”(because)之中。即使有些說明不是因果性的，但科學(xué)說明必須要有原因。由于因果的不對稱性和時間的不對稱性，所以科學(xué)說明也具有不對稱性：原因可以說明結(jié)果，時間上在先的可以說明之后的，相反則不行。(2)高的或然性既不是科學(xué)說明的充分條件，也不是必要條件。關(guān)鍵在于說明項是否統(tǒng)計相關(guān)，即說明項會增加被說明項出現(xiàn)的概率。(3)必須放棄亨普的IS說明模型的“必要的認(rèn)識相對性原則”(principleofessentialepistemicrelativity)。薩爾蒙引入了“客觀同類指稱集”(objectivelyhomogeneousreferenceclass)概念，認(rèn)為統(tǒng)計說明像DN說明一樣，也具有客觀正確性(objectivecorrectness)。(4)科學(xué)說明的理論，應(yīng)該為說明的語用學(xué)提供位置。(5)我們應(yīng)該放棄尋找普遍適用的科學(xué)說明的形式模型，而是觀察具體學(xué)科中的說明是什么形式。但薩爾蒙承認(rèn)科學(xué)說明還存在著三大爭議：(1)定律的本性，因為目前還沒有合適的判準(zhǔn)，區(qū)別科學(xué)定律和偶適概括。(2)有沒有特定事件的統(tǒng)計說明?有人認(rèn)為說明只能是演繹性的，所以我們只能使用統(tǒng)計定律邏輯地推導(dǎo)出統(tǒng)計性的描述，卻不能對特定事件作統(tǒng)計說明，即只承認(rèn)DS模型而不承認(rèn)IS模型。我們只能說明“世界如何運作”(howtheworldworks)，而非“發(fā)生了什么”(whathappens)。(3)奇確(PhilipKitcher)區(qū)別兩個不同的說明進(jìn)路：“從下至上”(bottomup)和“從上至下”(topdown)，這兩種類型也可稱為“局部的”(Local)和“全局的”(global)。亨普和薩爾蒙說明模型都是從下至上或局部的；奇確贊同從上至下的全局模式。薩爾蒙認(rèn)為這仍是科學(xué)說明懸而未決的問題。補充：六、說明：全局與局部

1、弗里德曼最早區(qū)分全局與局部弗里德曼(MichaelFriedman)最早區(qū)分了說明的全局性和局部性。他提出，科學(xué)說明是由科學(xué)提供的全局理解，而非局部理解，它表現(xiàn)在我們世界圖像的簡單化和統(tǒng)一化中。他寫道：關(guān)于說明的觀點，我建議科學(xué)提供的理解是全局的而非局部的?？茖W(xué)說明不是通過表明單個現(xiàn)象是如何自然而然的、必然的、熟悉的或不可避免的，從而給與其可以理解性，而是我們對世界的總體理解增加了。

2、奇確的科學(xué)說明“從下至上型”和“從上至下型”。奇確進(jìn)一步將科學(xué)說明分為“從下至上型”和“從上至下型”。從下至上的說明是局部的，它試圖從基礎(chǔ)的科學(xué)定律導(dǎo)出(derive)表面現(xiàn)象；從上至下的說明則是全局的，它試圖為表面現(xiàn)象提供全局性的理解。奇確批評傳統(tǒng)的科學(xué)說明模型都是局部的，他主張的科學(xué)說明是全局的：說明某事就是將其置入全局的模式。為此他提出了“說明庫”的概念(explanatorystore)。對于每個有待說明的現(xiàn)象K，如果E(K)是雖能統(tǒng)一K的論證集，那么E(K)就構(gòu)成了對K的說明庫。奇確以科學(xué)史上的牛頓力學(xué)為例。有很多現(xiàn)象如行星運動、潮汐漲落、重物下降等，都需要說明。由于牛頓力學(xué)的三大運動定律和萬有引力定律構(gòu)成了“圖式句”(schematicsentence)，而且牛頓力學(xué)的數(shù)學(xué)方法也提供了“論證模式”(argumentpattern)，因此這些紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象，都能由牛頓力學(xué)來統(tǒng)一起來。在這個意義上，牛頓力學(xué)體系就構(gòu)成了對運動現(xiàn)象的說明庫。3、奇確“全局說明”的優(yōu)點奇確認(rèn)為自己的“全局說明”能夠避免傳統(tǒng)說明模型的不對稱、不相關(guān)和偶適概括等問題。不對稱問題是由某些科學(xué)定律邏輯等價性，使得既能從原因?qū)С鼋Y(jié)果，也能從結(jié)果導(dǎo)出原因。而全局說明要求從上至下地為經(jīng)驗現(xiàn)象提供全局性的理解,是有方向的，所以能避免不對稱問題。不相關(guān)的因素也可用全局說明來排除。由于說明提供的是一種論證模式，即使我們能夠這次用不相關(guān)的信息來說明現(xiàn)象，但以后未必能套用這個模式，所以最終的說明信息都會是相關(guān)的。亨普沒能成功地區(qū)分科學(xué)定律和偶適概括。奇確對此的回答是，什么是定律或因果關(guān)聯(lián)，取決于它在最簡單、最廣泛理論中的位置。所以能夠安頓在全局模式中的就是科學(xué)定律，否則就是偶適概括。奇確最終用一句格言來總結(jié)自己的科學(xué)說明模型：“只是聯(lián)結(jié)(onlyconnect)”。補充：七、科學(xué)說明的DNP模型

1、蘭頓的概率說明的演繹-律則模型蘭頓(PeterRaiton，1947一)出生于倫敦，他曾在劍橋大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，后赴普林斯頓大學(xué)攻讀博士。在攻讀博士期間就以科學(xué)說明作為研究課題，其博士論文為《說明說明》(explainingexplanation)。他主要研究科學(xué)哲學(xué)和生物學(xué)哲學(xué)，現(xiàn)為普林斯頓大學(xué)教授。蘭頓提出了“概率說明的演繹-律則模型”(Deductive-NomologicalModelofProbabilisticExplanation)，簡稱DNP模型。蘭頓的DNP模型，其核心思想是科學(xué)說明需要闡明內(nèi)在機制：尋找說明就是尋找其內(nèi)機制。2、DNP說明模型的形式在他看來，如果世界是一個龐大的機器，科學(xué)理論就是讓我們洞察其結(jié)構(gòu)與工作機制。這比起預(yù)測和控制其結(jié)果更為重要。他提出的DNP說明模型可以寫成以下形式：a理論推導(dǎo)出b形式的統(tǒng)計定律理論推導(dǎo)btx[Fx,t→P(Gx，t)=r]統(tǒng)計定律cFe,t0初始條件演繹論證dP(Ge,t0)=r事件傾向eGe,t0附加說明例如我們想要說明e在t0時刻有性質(zhì)G(表示為Ge，t0)，那么我們先導(dǎo)出關(guān)于e的統(tǒng)計定律(b)，再代人e的初始條件(c)，可以邏輯地導(dǎo)出Ge，t0發(fā)生的概率(而不是Ge，t0事實上發(fā)生了)。如果我們想進(jìn)一步表示Ge，t0事實上發(fā)生了，那么還需要增加一個步驟，即附加說(e)。3、DNP說明模型的例子例如，在某一時刻鈾238衰變放射出α粒子，為了說明這一現(xiàn)象，我們需要先根據(jù)鈾的半衰期，計算其衰變的概率：l-exp(-238).然后算出這一事件發(fā)生的傾向，即鈾238在這一時刻衰變放射出α粒子的概率r=l-exp(-238)。無論這個概率的高低，由于我們已表明了鈾衰變的內(nèi)在機制，所以可以通過附加說明，說明鈾238衰變這一現(xiàn)象。而根據(jù)亨普的IS模型，關(guān)于鈾238的統(tǒng)計定律和先行條件，其支持被說明項(鈾238衰變放射出α粒子)的概率為r。如果r接近于1，那么說明成立；如果r接近于0，那么只能說明鈾238不會衰變。所以蘭頓批評IS歸納推論不一定能夠說明小概率的事件。但DNP模型由于闡明了事件的內(nèi)在機制(計算出了鈾238衰變放射粒子的概率)，因此即使是小概率事件，也得到了很好的說明。蘭頓也反對亨普對于統(tǒng)計說明的“認(rèn)識相對性論旨”和“最大明確性要求”。例如，如果23％的鈾238會放射4.13MeV的α粒子，而77％的鈾23８放射4.18MeV的α粒子，我們?nèi)绾握f明在某時刻放射的是4.18MeV的α粒子呢?亨普的IS說明需要取決于我們的相對知識：我們是否知道一定比例的鈾238會放射不同能量的α粒子，會影響我們對事件的說明。因此IS說明具有一定的主觀性，是相對的。蘭頓認(rèn)為自己的DNP說明不會這樣。因為我們可以找到放射α粒子的內(nèi)在機制，所以能夠精確地計算出鈾238放射4.18MeV能量的α粒子的傾向性，從而實現(xiàn)對事件的完全的、客觀的說明。４、蘭頓的DNP說明模型的特征所以蘭頓的DNP說明模型具有五大特征：(1)所有說明是客觀的；(2)說明是提供相關(guān)信息；(3)說明不僅需要定律，而且需要內(nèi)在機制；(4)真正的概率說明需要概率定律，這預(yù)設(shè)了非決定論；(5)概率說明無需高概率要求。蘭頓的DNP模型對量子力學(xué)給予的是“傾向解釋”(propensityinterpretation)：概率表達(dá)了單個機會系統(tǒng)(chancesystem)產(chǎn)生某一結(jié)果的物理傾向性，它可以直接適用于單個事例，它對最終實現(xiàn)的結(jié)果負(fù)有因果責(zé)任。我們需要通過量子力學(xué)計算出某事件發(fā)生的概率傾向性，才能說明該事件發(fā)生的內(nèi)在機制。５、對DNP說明模型的批評對此有人批評，DNP使用范圍太窄，忽略了日常生活中的非量子力學(xué)情況下的幾率事件，如賭博、經(jīng)典熱力學(xué)、保險精算、天氣預(yù)報等。例如拋硬幣是個宏觀領(lǐng)域的現(xiàn)象，無法適用量子力學(xué)。而決定硬幣哪一面向上的因素太多(如拋出角度、高度、風(fēng)向、地面硬度等)，我們無法闡明哪一面向上的內(nèi)在機制，因此也就無法說明“某次拋擲結(jié)果為硬幣國徽向上”這一事件。還有人批評DNP說明模型的要求太高了，它會使得原本容易說明的事情變得復(fù)雜化