李醒民



王星拱与批判学派的思想关联（中）

李醒民

摘要：王星拱不仅是中国现代著名的教育家，也是一位有名的化学家和哲学家。他的诸多科学哲学和科学方法论思想源于批判学派，尤其深受马赫、彭加勒、皮尔逊思想的影响。

关键词：王星拱；批判学派；马赫；彭加勒；皮尔逊

二、王星拱与彭加勒

在基本的哲学立场上，王星拱虽然采纳的是马赫和皮尔逊的感觉经验论，但是他对彭加勒的主导哲学思想经验约定论①李醒民：《论彭加勒的经验约定论》，载《中国社会科学》，1988年第2期。、关系实在论或综合实在论②李醒民：《论彭加勒的综合实在论》，载《自然辩证法通讯》，1992年第3期。也比较认同。

彭加勒是约定论的创造者。他认为科学中有约定的成分，这种约定主要体现在科学公理（科学假设）上，在科学定律和科学事实中也有约定的成分；约定是科学家精神自由活动的产物，但自由并非任意，它要受到实验事实的启迪和引导。王星拱认同彭加勒的约定论。在论及能量时，他说：“能力者，乃是一个理论的存体，和物质一样，也有人把它叫做具体的观念。不过我们在日用科学里边，须得假定它的存在，然后可以联合事实，以尽其预测将来之责任。但是这样的假定，虽是出于主观的构造，然而必定又依附客观的事实。所以彭加勒说：它虽是共认的（conventional），然而又不是强定的（arbitrary）。”①王星拱：《科学方法论·科学概论》，北京：商务印书馆2011年版，第67页。他还说：“自明理（Axiom）也可分为两类：一是直觉的（intuitive）自明理，我们不能设想它不是如此的。例如数学之中，若是对于‘一’的命题是真的，对于n也是真的，对于n+1也是真的，则对于无论何数都是真的。二是共认的（conventional）自明理，是我们以为如此最适宜的。例如几何学的自明理都归此类。照这些自明理构造，是成Euclidian几何学，不照这些自明理构造，是成Non Euclidian几何学，然而Euclidian几何学是最简约的、最适宜的。”②同上书，第144页。在这里顺便说一下，王星拱所举的直觉公理的例子，即是彭加勒所谓的数学归纳法或“递归证明”、“递归推理”、“全归纳原理”。彭加勒十分欣赏这种方法，给予其非常高的评价：“它是先验综合判断的真正类型”。“我们只有借助数学归纳法才能攀登，惟有它能够告诉我们新东西。没有在某些方面与物理学归纳法不同的、但却同样有效的数学归纳法的帮助，则构造便无力去创造科学。”③彭加勒：《科学与方法》，李醒民译，北京：商务印书馆2010年版，第19、23页。而且，可以看到王星拱也像彭加勒那样认为：“欧几里得几何学现在是、将来依然是最方便的：因为它是最简单的，……因为它充分地与天然固体的性质符合，……”④彭加勒：《科学与假设》，李醒民译，北京：商务印书馆2009年版，第51页。广义相对论的出现，证明这种看法是成问题的。

彭加勒的关系实在论的基石是：关系即实在。他说：“科学能够达到的并不是像朴素的教条主义者所设想的事物本身，而只是事物之间的关系。在这些关系之外，不存在可知的实在。”“实在的客体之间的真关系是我们能够得到的唯一实在。”⑤同上书，第141页。他还说：“唯一的客观实在在于事物之间的关系，由此产生宇宙的和谐。”“凡是客观的东西都缺乏一切质，仅仅是纯粹的关系。”⑥彭加勒：《科学的价值》，李醒民译，北京：商务印书馆2010年版，第173、168页。王星拱赞同彭加勒关系实在论的核心概念，他认定：“我们都知道宇宙间有两种东西：一是物质（matter），二是形式（form）；换一句话说，一是原质（elements），一是关系（relation）。二者缺一，不能成其为宇宙。这两样东西都是实在的。依罗素的意思，哲学之精髓就是逻辑；逻辑和算学一样，是专门研究形式—关系的学术，……我们的了解（understanding）之中，不但隐含着物质及其性质，并且隐含着关系，即此一层，已经可以证明关系是实在的了。”⑦王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，吕凌峰等整理，合肥：安徽教育出版社2013年版，第59页。

除了基本的哲学立场与彭加勒有所契合外，王星拱也在诸多论题上汲取了彭加勒思想的营养。我们在此拟胪列数例，加以对照和阐释。

1.假设。关于假设的意蕴和在科学中的作用，彭加勒多有论述，他把他的一本科学哲学名著就叫做《科学与假设》，足见他对作为建构科学理论的要素和方法的假设之重视了。彭加勒就假设发表的最有特色的议论是假设的分类和假设的节用。关于前者，他坦言：“不仅假设是必要的，而且它通常也是合理的。”“假设有着必不可少的作用，这永远是谁也无法辩驳的。”他独创性地把假设分为三类：极其自然的假设、中性假设、真正的概括。“第一类假设是极其自然的，人们几乎不能避免它。人们难得不假定，十分遥远的物体的影响完全可以忽略，小位移遵循线性定律，结果是其原因的连续函数，我同样将要讲对称性给予的条件。事实上，这一切假设形成数学物理学所有理论的公共基础。它们是最后应该被舍弃的东西。还有第二类假设，我将称其为中性假设。在大多数问题中，解析家在计算之初就假定，或者物质是连续的，或者相反，物质是由原子构成的。他可以做相反的假定，而不改变他的结果。……只要这些假设的特征不被误解，它们就永无危险。这些假设可能是有用的，它们或者作为计算的技巧，或者有助于我们理解具体的图像，或者如人们所说的那样坚定我们的观念，从而没有排除它们的场合。第三类假设是真正的概括。它们是实验必须确认或否证的假设，不管确认或宣告适不适用，它们在为数不太多的情况下总是富有成效的。”他进而挑明：第一类假设“只是外观看来是假设，它们能还原为隐蔽的定义或约定”；第二类假设“无能力把我们导入歧途，它们对于坚定我们的观念可能是有用的”，其中一些“具有隐喻的意义，……它们是有价值的，它们对于心智的某种满足而言是有用的”；第三类假设“是可证实的，它们一旦被实验确认即变成富有成效的真理”。他呼吁力戒特设假设，即要把基本假设的数目减到最少：“我们要注意，重要的是不要过分地增加假设，只能一个接一个地做假设。”①彭加勒：《科学与假设》，第2、133-135、143页。基于这个主张，他批评洛伦兹（Hendrik Antoon Lorentz）的电子论“堆积假设”，并明确表示“堆积假设是无用的”，“增加它们的数量是毫无意义的”。②彭加勒：《科学的价值》，第120、129、156页。

王星拱对彭加勒的这些见解是认同的：“假定是什么呢？就是‘非由事实直接归纳而成的定律’。况且就是由事实直接归纳而成的定律，也含有假定之性质，因为定律是表明一定的现象，缘于一定的情境而生，还有其他较不重要的情境，没有收入计算之列，试问这个现象将来重行发见之时，我们敢断定未曾收入计算的情境，屡次都是不重要的吗？既不能断定，那定律就含有假定的性质了。若说到非由事实直接归纳而成的‘定律’——就是本章所讲的假定——更只有引导之价值。当我们构定这个假定之时，也许把各科科学的知识搜索，用作问题解决之辅助。……这个假定究竟真实不真实，全靠它将来和事实相符不相符而定，全靠它能够解释事实圆满不圆满而定，全靠他能够进行（work）不能够进行而定，决不能先存一个一定不移的态度。这样‘试试看’的态度就是科学家在试验室的态度。如果试验了不成——就是负号的结果，我们并没有虚耗脑力（指构造假定）手力（指做试验去证明假定）于无用之地。因为这样的结果，可以示知我们这个假定之虚伪，并且往往同时可以指示我们另外一个可能的假定之途径，于是重行构造新假定，重行拿试验来证实这新假定，直到假定和事实相符时为满足。”①王星拱：《科学方法论·科学概论》，第116-117页。王星拱在此所说的假设，属于彭加勒的第三类假设，即真正的概括，而他在下面所说的假设无疑是彭加勒的第一类假设，即极其自然的假设：“若是擅定情境是同的，就能推论结果是同的。这就是天然齐一（Uniformity of Nature）的定律。至于这个定律如何证明，并无人能说得出。我们只能说千万无数的经验，都指向这个定律的路上去。”②同上书，第28-29页。遗憾的是，王星拱忽略了中性假设的微言大义。不过，他倒是很注意 “假定之节用”：“我们研究现象，有时须得假定一个理论的存体（Theoretical existence），来解释我们所研究的问题。这个理论的存体，若经过各方面的旁证，就成了具体的观念。然而这种存体，除非是解释现象非此不可的时候，决不能随意捏造。”③同上书，第127页。在这些文字之后，他引用了奥卡姆剃刀和哈密顿的“切莫假定多于我们所需要以解释事实的因，或烦琐的因”，而没有提及彭加勒，但是彭加勒对他的影响无疑是实实在在的。

此外，王星拱关于假设的见解也可能受到马赫的启发，因为马赫在《认识与谬误》第十四章“假设”中讨论或涉及假设的定义、好假设的条件、假设的功能、假设的类别、假设的本性、判决实验等。④参见马赫：《认识与谬误》，李醒民译，北京：商务印书馆2010年版，第171-270页。

2．简单性。彭加勒呼应马赫的思维经济原理：“著名的维也纳哲学家马赫曾经说过，科学的作用在于产生思维经济，正像机器产生劳力经济一样。这是十分正确的。”“这种思维之经济、劳力之经济是科学的永恒趋势，同时也是美的源泉和实际利益的源泉”，“应该是我们对准的目标”。彭加勒是在科学简单性的意义上理解和运用思维经济原理的：“那些不相信自然规律是简单的人还往往不得不像他们相信似的去行动。他们无法完全摆脱这种简单性，除非使一切概括、从而使整个科学变得不可能。”这是因为，“任何事实都能够以无限的方式概括，它是一个选择问题，选择只能受简单性的考虑的引导。让我们举一个最平常的例子，即内插法的例子。我们在观察所给的点之间，画一条尽可能规则的连续线。我们为什么要避开那些造成角的点和太突然的转折呢？我们为什么不使我们的曲线描绘出最为变幻莫测的之字形呢？这是因为我们预先知道或我们自信知道，所表示的定律不会像那一切复杂。”因此，“如果我们的研究方法变得越来越透彻，我们便会在复杂的东西之下发现简单的东西，然后在简单的东西之下发现复杂的东西，接着再在复杂的东西之下发现简单的东西，如此循环不已，我们不能预见最后的期限是什么。我们必须停止在某个地方，要使科学是可能的，当我们找到简单性时，我们就必须停下来。这是唯一的基础，我们能够在整个基础上建立我们的概括的大厦。”①彭加勒：《科学与方法》，第18、13、21、129、131-132页。实际上，彭加勒上述的力戒特设假设也属于他的作为科学方法之一的简单性原则。

王星拱对彭加勒的简单性原则心领神会，他的论述就是顺着彭加勒的思路讲的：“总括一句话说，科学的真实，是用简约之方法求出来的。什么是简约之方法呢？就是抛除无关紧要的情境，在异之间求出同来。惟其如此，所以我们能用过去预测将来，因为过去的现象和将来的现象，只要有重要的同点，我们就可以预测，至于无关紧要的情境，只好不计算它。然而我们何以知道这些情境是无关紧要的呢？这也有强订：假定的色彩，因为我们有这强订假定之必要。请看外界如此的繁复，若是我们想用智慧把他表托（represent）出来，非简约不能动手。我们明明的知道：简约不能免有牺牲之连带，然而必得如此，我们才能走到较紧而较有定的界线之中，使我们所研究的较为确定，而在较稳固的基地上旅行，于是我们才能和真实相逼近。科学家用这个方法，在永增不已的繁复之中按步迸行，且相信科学之各部，都有同一的趋向，而希望在永不停歇的劳动之终局，可以寻得一个和一。”②王星拱：《科学方法论·科学概论》，第14页。他还明示：“科学是从繁复之中，用简约的方法，理出头绪来，刚刚合我们心坎儿上所要懂得的。譬如我们有书一架，各色不同，若有人把它编成目录，叫我们可以随时取阅，不费时力，我们必定感激他。科学就是替我们在天然界这个大书架上，用简约的方法理出一个目录来，我们怎得不感激科学呢！”③王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第35页。在这里，他所举的编目的例子，也是彭加勒使用过的：“正是实验物理学被委托做采购工作。而且，唯有它才能使图书馆丰富起来。至于数学物理学，其任务将是编制书目。即使书目编得再好，图书馆也不能更为丰富，但却有助于读者使用它的丰富藏书。”④彭加勒：《科学与方法》，第128页。

3．直觉。彭加勒是一位数学直觉主义者⑤李醒民：《彭加勒的数学思想》，载《大自然探索》，1987年第1期。，十分重视直觉在科学探索中的神奇作用①李醒民：《彭加勒科学方法论的特色》，载《哲学研究》，1984年第5期。。他昌言：“逻辑是证明的工具，而直觉则是发明的工具。”他这样阐释：“纯粹解析把许多程序提供给我们使用，它保证这些程序是确实可靠的；它向我们开辟了成千条不同的大道，我们可以满怀信心地迈步在这些大道上；我们确信在那里没有障碍；但是，在所有这些道路中，哪一条会最迅速地把我们引向我们的目标呢？谁将告诉我们应该选择哪一条呢？我们需要使我们具有一览遥远目标的本领，直觉就是这样的本领。直觉对于选择它的路线的探索者来说是必要的；对于那些追随它的足迹、欲知他为什么要选择那条路线的人来说，情况也是如此。”②彭加勒：《科学的价值》，第20、18-19页。他在另一处也表达了同样的意思：“人们证明正是用逻辑，人们发明正是用直觉。知道如何批判固然不错，知道如何创造当然更好。你知道如何辨认组合是否正确；如果你没有在所有可能的组合中选择的技艺，便会陷入何等困境。逻辑告诉我们走如此这般的道路不会遇到任何障碍；但是它没有说哪一条道路通向目标。为此，必须从远处了望目标，教导我们了望的官能是直觉。没有直觉，几何学家便会像这样的作家，他只是按语法作诗，但却毫无思想。”在论述“事实的选择”时，彭加勒申明：“科学家相信，事实有等级可寻，在它们之中必须做出明智的选择。”这种选择不是“取决于我们的好奇心的纯粹任性”，也不是“受功利指导”，而是由特殊的审美感（即直觉）选择“最有趣的事实”、“最简单的事实”——也就是最美的事实。“正是对这种特殊美，即对宇宙和谐的意义的追求，才使我们选择那些最适合于为这种和谐起一份作用的事实。”“正因为简单是美的，正因为宏伟是美的，所以我们宁可寻求简单的事实、崇高的事实。”③彭加勒：《科学与方法》，第99、7-14页。不过，彭加勒并未把直觉强调到不适当的程度，他不仅为直觉的运用划定了辖域，认为直觉与逻辑二者缺一不可，而且径直坦露直觉之不足：“直觉不能给我们以严格性，甚或不能给我们以确定性；这一点愈来愈得到公认。”④彭加勒：《科学的价值》，第12页。他在另一处重申：“我们信赖过直觉；但直觉既不能给我们以严格性，也不能给我们以确定性；我们愈来愈看清这一点。”⑤彭加勒：《科学与方法》，第95页。

王星拱也肯定直觉在科学研究中的作用，但是他更多地涉及的是直觉在实验选择、事实选择和假设选择中的作用，而忽视直觉在科学发明中洞察和顿悟的作用。在谈到实验之选择时，他说：“因为我们有想化繁为简的志愿——想用最简约的方法去构造科学的志愿，所以我们有综合的直觉。这个直觉，可以告诉我们哪项情境大约是和这现象有关系的，决不至于拿那些完全的牛头不对马嘴的情境来骗我们去做那些繁杂嘈乱无所归属的试验。”①王星拱：《科学方法论·科学概论》，第98页。在谈到“事实之选择”时，他说：“当我们比较繁复的事实而综合，或搜集过去的经验而构造假造的时候，这些事实经验，是无限的。若要从这些事实经验之中，取其有同点的综合起来，成一个定律或理论，不能完全凭借智慧—理性去决定，是要凭借我们的直觉去选择。即如科学家做试验去寻因果的关系，也只能首先凭借直觉去构造几个选择的假定，然后做作试验去证明它。但是既是凭借直觉，就不是方法所能范围的了。不过这个直觉可以培养得来的。我们无论遇着什么问题，都让我们自身有比较事实创造假定的机会，那就可以增加这个直觉能力了。”②王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第49页。王星拱下述文字，实际上指的是彭加勒的言论：“又有人说，我们遇见相同的情境，就期备有同一的事发现，这是因为我们心理上有组合的判断 （synthetic judgment）。我们所以能如此审度的缘故，不是论理的功效，是全凭我们的美的直觉，因为同因必有同果，这中间有和一（unity）的美。”③王星拱：《科学方法论·科学概论》，第31页。不过，他批评彭加勒过分倚重直觉，则是对于彭加勒观点缺乏全面的把握。只要把他的下述批评与彭加勒的论述加以比较，则不难发现这个批评显得有些无的放矢：“注重这种方法的人，不但把它应用到本体上去，他们以为对于任何问题，都可以用这个方法去解决。……这样底注重直觉，我恐怕未免太过了。”④王星拱：《科学概论》，第115-116页。

4．科学美。彭加勒是一位超绝的科学美大师，他关于科学美的议论妙语连珠。刚才介绍关于他的直觉——审美判断依靠的就是直觉——观点时，我们已经多少领略了他的思想风采。作为雄视一世的全才数学大家，彭加勒深有体验：“一个名副其实的科学家，尤其是数学家，他在他的工作中体验到和艺术家一样的印象，他的乐趣和艺术家的乐趣具有相同的性质，是同样伟大的东西。”⑤ポアンカレ（H.Poinearé）：《科学者と詩人》，平林初之輔訳，岩波書店1927年版，第139页。他赋予科学美以和谐、雅致、对称、平衡、秩序、统一、方法的简单性、思维经济等内涵，甚至断言“普遍和谐是众美之源”⑥彭加勒：《科学的价值》，第6页。。在彭加勒看来：“科学家研究自然，并非因为它有用处；他研究它，是因为他喜欢它，他之所以喜欢它，是因为它是美的。如果自然不美，它就不值得了解；如果自然不值得了解，生命也就不值得活着。当然，我在这里所说的美不是打动感官的美，也不是质地美和外观美；并非我小看这样的美，完全不是，而是它与科学无关；我意指那种比较深奥的美，这种美来自各部分的和谐秩序，并且纯粹的理智能够把握它。正是这种美给予物体，也可以说给予结构以让我们感官满意的彩虹般的外观，而没有这种支持，这些倏忽即逝的梦幻之美只能是不完美的，因为它是模糊的，总是短暂的。相反地，理智美可以充分达到其自身，科学家之所以投身于长期而艰巨的劳动，也许为理智美甚于为人类未来的福利。”他特别推崇科学美的助发明作用：“正是这种特殊的审美感，起着微妙的筛选作用，这充分地说明，缺乏这种审美感的人为什么永远不会成为真正的创造者。”其原因在于，科学美是真理的向导：“数学家把重大的意义与他们的方法和他们的结果的雅致联系起来。这不是纯粹的浅薄涉猎。在解中、在证明中给我们以雅致感的实际上是什么呢？它是各部分的和谐，是它们的对称、它们的巧妙平衡；一句话，它是所有引入秩序的东西，是所有给出统一、容许我们清楚地观察和一举理解整体和细节的东西。可是，这正好就是产生重大结果的东西；事实上，我们越是清楚地、越是一目了然地观察这个集合，我们就越是彻底地察觉到它与其他邻近对象的类似性，从而我们就有更多的机会推测可能的概括。在意外地遇见我们通常没有汇集到一起的对象时，雅致可以产生未曾料到的感觉；在这里，它再次是富有成果的，因为它这样便向我们揭示出以前没有辨认出的亲缘关系。甚至当它仅仅起因于方法的简单性和提出的问题的复杂性之间的强烈对照时，它也是富有成效的；于是，它促使我们想起这种悬殊差别的理由，而且每每促使我们看到，偶然性并不是理由；它必定能在某个意想不到的定律中找到。简言之，数学雅致感仅仅是由于解适应我们心智的需要而引起的满足，这个解之所以能够成为我们的工具，正是因为这种适应。因此，这种审美的满足与思维经济密切相关。”①彭加勒：《科学与方法》，第12、43、19-20页。

王星拱在论及美感、科学的起源和进步、科学研究的动机时，其话语与彭加勒的观点和用语何其相似乃尔：“美感，无论是物质的，是精神的，都是人类所共有的。物质的美，是外界的可以感触器官的美。精神的美，是心理上的异中求同综合的判断（synthetic judgment）。然而精神的美，常常隐在物质的美的后头。科学家以为天然界是美的，因为天然界各部分的秩序（order of its parts），是恰恰支配得得当，不是紊乱冲突的。这是物质的美。我们把异中的同点综合起来，成了理论定律，用它去推论、审读、判断，也是不紊乱的，不冲突的，这就是精神的美。……科学家何以尽心竭力研究科学呢？因为科学中间有和一的美。所以科学的起源和它的进步，美感也是一个主使的原因。”在论述真即美的时，他与彭加勒也产生共鸣：“怎么讲真实的就是美的呢？美有两个不可缺的元素；一是秩序，一是谐和。……这两种性质，在科学里边发展得最完备。因为各科学都以算学为基础，算学是最真实的。所以算学秩序整齐，丝毫不可紊乱。必先得第一层的张本（data），然后能得第二层的得数（result）。不能无凭借而妄行，也不能桎梏而迁就。又算学的理论，彼此谐和，绝没有自相冲突的地方。……科学是以求真实为目的，真实的才能有秩序，才能谐和，有秩序而谐和，就是美。再从心理的一方面看来。我们观察外界，有千千万万的影子，和我们的器官相接触。当这个时候，如果我们的智慧，不能看出它们的同点出来，一把握在掌中，我们遇着无限的接触。只好见一个菩萨磕一个头，那就不堪其苦了——那就没有美感（就是愉快）之可言了。幸而我们的智慧，有这个综合——一把握在掌中——的能力。不但在不同的接触之中，寻出同点来，并且把未曾接触的将来都可以综合在一处来预测它，没有紊乱，没有冲突。这个综合，就是知识的脊椎，就是思想的经济（是有用的），就是精神的美，因为它是有秩序的，它是谐和的，所以安德雷（Andre）说：“无论美是什么东西，它的根本总是秩序，它的精液总是和一。”Unity和一就是不冲突，就是谐和。朋加烈（Poincaré）说：“求美和求有用的心理，都趋向同一的途径，因为凡是我们觉得美的东西，都是和我们的智慧相适宜的，所以我们可以懂得怎样可以利用它的。”①王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第33-34、36-37页。

5．科学发明的心理机制。彭加勒对科学发明的心里机制②李醒民：《彭加勒》，台北：三民书局东大图书公司1994年版，第180-197页。的描述十分精当，他列举的发明富克斯函数的经过栩栩如生。这是一部完整的九幕“连续剧”。其中，第二、四、六、八幕（喝黑咖啡之后、地质考察旅行脚睬车踏板的瞬间、在海滨悬崖边散步时、服军役期间在大街行走时）特别引人入胜——它们是灵感的闪现或直觉的顿悟，是无意识的工作；而其余各幕则是有意识的工作：前期长时间毫无结果的研究，演算结果，验证，深思推导和系统攻击，排列整理和撰写论文。彭加勒把数学发明视为一个有意识的工作和无意识的工作交替进行的过程，而无意识的自我或阈下的自我在这里起着举足轻重的作用：“阈下的自我决不劣于有意识的自我；它不是纯粹自动的；它能够识别；它机智、敏锐；它知道如何选择、如何凭直觉推测。它比有意识的自我更清楚地知道如何凭直觉推测，因为它在有意识的自我失败的地方获得成功。一句话，阈下的自我难道不比有意识的自我优越吗？”尤其是，彭加勒对科学发明的心理机制的解释非常独到、非常奇特。在彭加勒的看来，“数学创造实际上是什么呢？它并不在于用已知的数学实体做出新的组合。任何一个人都会做这种组合，但这样做出的组合在数目上是无限的，它们中的大多数完全没有兴趣。创造恰恰在于不做无用的组合，而做有用的、为数极少的组合。发明就是辨别、选择。”在辨别或选择的过程中，正是直觉或特殊的审美感发挥神奇的作用：“在由阈下的自我盲目形成的大量组合中，几乎所有的都毫无兴趣、毫无用处；可是正因为如此，它们对审美感也没有什么影响。意识永远不会知道它们；只有某些组合是和谐的，从而也是有用的和美的。它们将能够触动几何学家的特殊感情，这种感情一旦被唤起，便会把我们的注意力引向它们，从而为它们提供变成有意识的机会。……正是这种特殊的审美感，起着微妙的筛选作用，这充分地说明，缺乏这种审美感的人为什么永远不会成为真正的创造者。”也就是说：“对数学秩序的的这种感觉，这种直觉，能使我们推测隐藏的和谐与关系”；要成为创造者并试图做出发明，“其成功之大小取决于这种直觉在他们身上发展的程度之大小”。有趣的是，彭加勒利用伊璧鸠鲁的带钩原子——他认为这个比喻是很粗糙的，但是不知道如何用其他方法使他的思想得以理解——说明这种机制：“在心智完全休眠时，这些原子是不动的，也可以说，它们钩住了墙壁；因此，这种完全的休息可以无限地延续下去，没有相遇的原子，从而在它们之间也没有任何组合。另一方面，在表面的休息和无意识的工作期间，它们中的某些原子脱离墙壁并开始运动。它们通过圈住它们的空问（我正要说房间）向各个方向发出，犹如一群蚊虫，或者你如果喜欢学术上的比喻的话，它们就像气体运动论中的气体分子。于是，它们相互碰撞可以产生新的组合。初期的有意识的工作有何作用呢？显而易见，它使这些原子中的某一些可以运动，它把它们从墙壁上卸下来并使它们自由活动。我们认为，我们之所以无效，是因为要把这些要素汇集起来，就要使它们以无数不同的方式运动，是因为我们未找到满意的集合。但是，在通过我们的意志强使这些原子松散并重新组合之后，它们就不会返同到它们的初始状态。它们自由地继续它们的舞动。好了，我们的意志并非随意地选择它们；它追求一个完全确定的目的。因此，使之可动的原子并非无论什么样的原子；它们是我们可以合理地期望从中得到所要求的答案的原子。于是，使之可动的原子经受碰撞，从而使它们进入它们之间的组合，或者它们与在它们的进程中撞击到的其他静止的原子形成组合。”①彭加勒：《科学与方法》，第32-45页。

王星拱在他的著作和文字中至少三次提及彭加勒关于科学发明心理机制的论述。在1919年发表的一篇文字中，他说：“我们心里所有对于外界的概念，和已知的定律和事实，是很多而异的，这些东西，可以叫做最初的‘原子’。依联合换合值理论（theory of combination and permutation）讲起来，这些原子可以成各种不同的结合式，决不能个个都是有意义的。然而我们何以能有创造的能力，从许多的原子之中，选择分出一定的适宜的原子，组织成一个有意义的结合式呢？到了这个地步，逻辑是不中用的，逻辑只能变换，不能创造。这创造的功劳，当归于我们的志愿！这些原子，在思想没有动作以前，可以说是悬在墙上不动的；到我们要发明理论的时候，由我们的志愿，选择一定的原子，并驱策这些原子出去，纵横驰骋，彼此互相撞碰——也许和悬在墙上的原子相碰相撞，并把他们碰撞下米——就同气动说里的气分子一般，就便到了无意识的境界（unconscious state），这些原子仍是活动不止……。一直到了这些原子，摆在适宜的地位，联合而成有意义的结合式，从此循逻辑而前进，可达发明理论的目的……。这样看来，我们创造理论，至少有一部分的原子，是为我们的志愿所选择的，所驱策的，然而我们的志愿，何以能选择适宜的原子呢？这是因为我们有智慧的美感。从许多纷纭复杂的原子之中，我们的直觉，可告诉我们，那些原子是我们的智慧可以抓笼得住，而可以供我们使用，不至于发生紊乱冲突的弊病的，这就是说，我们的直觉，可以看得出，那些原子是彼此互相关系，恰如其分，有合一的美的（参见Poincare’s Science and Method）。”①王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第44-45页。在1920年出版的《科学方法论》中，他写道：“当我们解决一个问题，或构造一个理论的时候，应如何着手呢？若将所有的知识之分子合拢在一处，依联合换合支配起来，可以得无限的结合式。惟其因为我们有解决构造之志愿，我们可以在这些知识之分子之中，直觉的选择若干适宜的分子出来，再驱策这些分子，四方驰骤，就同化学中之气体分子一般，一直到了这些分子中之有效的分子彼此联合，成了一个言之成理的理论，才算得圆满；然后再拿试验去证明他。总而言之，无论是什么理论假定之构造，都有我们的志愿，在那边做驱策的主人，不是纯粹的理性所能奏效的（详见Poincaré的《科学与方法》）。”②王星拱：《科学方法论·科学概论》，第13页。在1930年出版的《科学概论》中，他再次重申：“试看朋加烈，自叙其伏详函数（Fuschian function）之发明。他起首研究这个问题，深思苦虑，经两两星期之久而无结果。有一天晚上，他吃多了一点黑加非，睡不着觉，正当辗转反侧的时候，他觉得有许多观念在脑子里驰骋冲触，到了后来，有两个观念联合起来，成了一个系统。第二天清早起来，不过证明结果就完了。又过了若干时日，他跟随矿业学校的人出去旅行，把他所研究的东西都忘了。有一天，他出去游玩，一脚刚踏上车，一个新的理论——他所用以说明伏详函数的变换（transformation）和非欧几得几何学的里边的变换，是相同的——骤然在脑子里发见出来，并且他觉得这个新理论，是一定靠得住的。以后有了闲暇，他果然证明了这个理论之真实。他叙述这两个以及其他的举例的意思，是要表明来那一种骤然发见的光明——直觉——可以解决问题，可以发明新理论。他以为凡是当我们尽心研究一件东西的时候，首先是意识的自我（conscious ego）在那里用论理的方法进行，到了意识的我停止工作了，仍有一个非意识的我（non-conscious ego）在那里研究。研究得了结果，于是报告给意识的我，就是一个新解决，或新发明。这个非意识的我，用什么方法去考较，我们当然无从知道，因为‘他’是无意识的。这样底注重直觉，我恐怕未免太过了。我们研究问题，仍当注重论理的追索，把许多旧有的观念，互相攻击，互相分化，互相错综，互相联络，总有若干观念联合起来，成一个言之成理的理论。首先研究不得结果，以后骤然发见出来，自然也是间有的事情。然而这个骤然发见，仍是根据于当初的研究，并不是无因而至的，而且这样的发明，究竟真实不真实，仍须经过证明，其错误之可能，总比用论理方法直接所得的结果，还要大得多。”①王星拱：《科学概论》，第115-116页。请注意：在这一重申中，他把富克斯函数（Fuchsian Function）拼写错了；他把彭加勒的九幕连续剧只转述了前四幕；重要的是，他批评彭加勒过分注重直觉是毫无理由的（前已辩驳），他强调有意识的工作不可或缺也是彭加勒强调过的。要知道，彭加勒心里一清二楚：“最引人注目的是顿悟的显现，这是先前长期无意识工作的明显征兆。……关于这种无意识工作的条件，还可以评论如下：一方面有意识的工作在无意识的工作之前，另一方面有意识的工作又尾随其后，那么它就是可能的，而且肯定才是富有成果的。这些突如其来的灵感除非在自愿的努力若干天之后，否则就不会出现，尽管这些努力好像毫无成果，从中也没有得出什么好东西，而且所采取的路线似乎是完全误入歧途的。可是，这些努力并不像人们设想的那样一点成效也没有；它们驱动无意识的机器，没有它们，无意识的机器就不会运转，也不会生产任何东西。在灵感之后，对于第二个时期的有意识的工作之需要，还比较容易理解。必须使使灵感的结果成形，从它们之中推导出直接的结论，排列它们，用语言表达出证明，而尤其必须加以证实。我已经谈过伴随灵感的绝对确实性的感觉；在所举的案例中，这种感觉不是骗子，而且通常它的确不会骗人。但是，不能认为这个准则没有例外；这种感觉有时显得很逼真，也往往会欺骗我们，只有当我们企图进行证明时，我们才会发现这一点。”“从这些灵感中，从无意识工作的成果中，人们可望得到的一切只是这样的运算的出发点。至于运算本身，必须在紧随灵感之后的有意识的工作的第二个时期完成它们。这些运算的法则是严格的和复杂的。它们要求纪律、注意力、意志，因而要求意识。相反地，在阈下的自我中，则是由我所说的自由统治着，倘若我们用自由这个名称称呼单纯缺乏纪律和源于机遇的无序的话。不过，这种无序本身却容许未曾料到的组合。”①彭加勒：《科学与方法》，第39-40、45页。

6．自然的统一与科学的统一。彭加勒在谈到“自然界的统一”时说：“每一种概括在某种程度上都隐含着对自然界的统一性和简单性的信念。至于统一性，不会有什么困难。如果宇宙的各部分不像一物的各部件，它们就不会相互作用，它们就不会彼此了解；尤其是，我们只能知道其一部分。因此，我们不去问自然界是否是一体的，而要问它如何是一体的。”至于科学的统一，他的看法是：“在物理学的发展史中，我们可以区分出两种相反的趋势。一方面，在有些似乎是注定毫无联系的客体之间，正在不断发现新的结合物，散乱的事实彼此不再陌生了；它们倾向于使自己排列成庄严的综合。科学向统一性和简单性进展。另一方面，观察每天都向我们揭示出新现象；创新必须长久地等待它们的位置，有时为了给它们谋求位置，人们必须拆毁大厦的一角。证实在已知的现象本身中，我们粗糙的感官向我们指出了一致性，我们日复一日地察觉到更多变化的细节，我们以为简单的东西变复杂了，科学似乎向多样性和复杂性进展。这两种相反的趋势似乎轮番取胜，但是哪一个将最终赢得胜利呢？倘若是前者，科学则是可能的；但是没有什么东西先验地证明这一点，而且人们完全可能有理由担心，在蛮横地强使自然界屈从我们的统一性理想的徒劳努力之后，我们却被不断高涨的新发现的洪流淹没。于是，我们必须放弃我们的理想，把科学变成无数处方的记录。”在细致考察了物理学的新近进展后，他明确表示：“总而言之，我们已趋近统一了；我们并未像五十年前希望的那般迅速，我们也没有总是采取预定的道路；但是，我们却比以往任何时候赢得了如此之多的地盘。”②彭加勒：《科学与假设》，第129、149-150、156页。

王星拱熟知彭加勒的这一思想，他两次介绍它。一次是：“朋加烈说，天然界是和一（unity），设若天然界不是和一，天然界的各部，就不能互相影响，互相反应，但是彼此不相理会不相干涉了。”③王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第43页。另一次是：“朋加烈（Poincaré）说：‘天然界是和一（Unity），若不是和一，则其各部决不互相关系。’（这里是说无因果可言）从经验的方面看来，足见外界的物，是有一定的秩序，经由定律而进行的；而我们的智慧，若是经由思想律而审度，可以逐渐的寻出这些秩序，用定律去管理他。”④王星拱：《科学方法论·科学概论》，第12页。不过，在这样介绍时，他似乎对彭加勒关于科学的统一注视不够。要知道，科学的统一不仅是批判学派的重要思想遗产，也是后继的逻辑经验论追求的主要目标之一。

7．科学基础不稳，但是旧理论仍有价值。按照彭加勒的观点，科学原理、科学定律乃至科学事实都包含约定的因素，尤其是作为科学基础的科学公理或科学原理或科学假设的约定色彩很强，往往是所谓的中性假设，因此科学的基础是不牢固的。但是，科学基础的重建，并不意味着要统统抛弃原有的被实验证实或确认的原理或定律，这些就理论具有固有的价值和潜在的生命。在《科学与假设》中，彭加勒这样写道：“毫无疑问，乍看起来，理论对我们来说似乎是脆弱的，而且科学史向我们证明，它们是多么短命；可是它们也不会完全消灭，它们每一个总要留下某种东西，正是这种东西，我们必须设法加以清理，因为在那里，而且唯有在那里，才存在着真正的实在。”比如，“迈尔原理等具有足够灵活的形式，足以使我们把我们所希望的几乎任何东西都放入其中。由此看来，我没有意指它对应于非客观实在的东西，也没有意指它仅仅划归为一种同义反复，因为在每一个特例中，只要人们不企图把它推向绝对，它就具有十分清楚的意义。这种灵活性是人们相信它的持久性的理由，另一方面，因为它只有融入更高级的和谐中才会消失，所以我们可以满怀信心地依靠它去工作，可以预先肯定，我们的工作不会白费。”他这样描述一些外行人的浅薄之见：“外行人看到科学理论多么短命而备受冲击。在经过一些年代的繁荣兴旺之后，他们看到这些理论相继被抛弃了；他们看到废墟堆积中废墟之上；他们预见今天风靡一时的理论不久也会遭到同样的命运，因此他们得出结论说，这些理论是完全无用的。这就是他们所谓的科学破产。”他紧接着一针见血地指出：“他们的这种怀疑是肤浅的；他们根本没有考虑科学理论的目的和作用；否则他们就会明白，这些废墟可能还对某些东西有好处。”针对有些科学理论死而后生的现象，他自问自答：“为什么某些应该被抛弃的、最终被实验宣告不适用的理论突然死灰复燃并重获新生。正是因为它们表达了真关系；而且还因为，由于各种各样的理由，当我们感到有必要用另一种语言陈述同一关系时，它们并没有停止如此表达。因此，它们保持了一种潜在的生命。”①彭加勒：《科学与假设》，第4、118-119、140、143页。在《科学的价值》中，彭加勒写道：“科学的进步似乎使得过去牢固建立起来的、甚至被视为基本的原理发生了动摇。然而，没有什么东西表明它们是不可挽救的；即使它们不能原封不动地存在，它们也能够经过修正而继续有效。科学的进展不能与改造城市相提并论，可以无情地破坏一个旧的而另建一个新的来代替，但是科学的进步犹如动物形体的进化，由于不断地发展，以致一般人已难以辨认了，但是在行家看来，总是能够追寻到数世纪之前的踪迹。人们必定不这样想：旧理论是无结果的和徒劳的。”正因为“它们是非常有用的，有必要为它们保留一席之地。倘若决定完全排除它们，就会剥夺人们宝贵的武器”。他形象地表明：“我们乍看起来好像是，理论只持续了一天，废墟堆积在废墟之上。今天理论诞生了，明天它们流行了，后天它们成为经典，第四天它们过时，第五天它们被遗忘了。可是，只要我们更为细致地观察一下，我们便会看出，这样死去的东西就是恰恰所谓的、自称能教导我们认识到事物是什么的理论。然而，在它们之中总有某些东西幸存下来。如果一种理论能使我们认识到真关系，那么我们会明确得到这种关系，并且会再次发现，这种关系再次以新的伪装出现在取代了旧理论而居于统治地位的另一理论中。”他以旧的牛顿力学为例说明，尽管旧力学的基础垮塌了，尽管新力学的基础与它的基础大相径庭——“惯性随速度而增加，光速会变为不可逾越的极限”，但是旧力学“依然会是一级近似，因为它对不太大的速度还是正确的，以至于在新力学中还可以找到旧动力学”。①彭加勒：《科学的价值》，第5、134、171-172页。相对论的出现，证明彭加勒的预言是多么高瞻远瞩，多么明察秋毫！

彭加勒的论述，肯定给王星拱留下了不可磨灭的印象。他谈到科学的基础时说：“科学的基础，究竟是稳固的不是稳固的，固然也是一个迭经辩驳的问题；有人以为科学的基础是稳固的，如罗素，有人以为科学的基础不是稳固的，如朋加烈。”②王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第70页。他还遵循彭加勒论述的主旨发挥说：“当新旧假定交代之时，往往有不能划然若割取此舍彼之困难。因为科学之中，旧假定当日之成立，亦必根据于一部分的事实，为其成立之理由。如果这一部分的事实，是对的，而且现在仍然发见的，则此旧假定到倒塌的时候，也许还有偏安的资格。又科学之中，新假定初发见的时代，根基每不能稳固，就同幼稚的婴儿一般。若要增长强壮，必得要逐渐的滋养它。科学只求真实，只求适用，也不是完全的维新，也不是完全的守旧。所以我们对于偏安的旧假定，不能不容纳它，对于幼稚的新假定，也不能不容纳它。”③王星拱：《科学方法论·科学概论》，第125页。在这里，王星拱与彭加勒对新理论所持的审慎态度是吻合的：“自牛顿以来，动力学的普遍原理被认为是物理学的基础，看来好像是不可动摇的，它们即将被抛弃或至少要被彻底的修正吗?数年来，这是不少人扪心自问的问题。在他们看来，镭的发现推翻了我们认为是最牢固的科学教条：一方面是金属不可能嬗变，另一方面是力学的基本公设。也许人们过于匆忙地认为，这些新奇的东西最终确立了，并且正在打破我们昨天的偶像；在袒护之前，等待更多、更可信的实验，也许是恰当的。”④彭加勒：《科学与方法》，第157页。

8．为科学而科学。这是彭加勒科学观的一个重要组成部分，而且它是有学理理由和存在根据的。①李醒民：《彭加勒》，北京：商务印书馆2013年版，第266-270页。他在《科学的价值》中倡首：“我希望捍卫为科学而科学。”他进而倡扬：“只是由于科学和艺术，文明才具有价值。一些人面对为科学而科学大惊小怪；可是它却与为生活而生活一样有效，即使生活只是痛苦；假如我们不相信一切欢乐都具有相同的质，假如我们不希望承认文明的目标就是向酒徒提供烈酒，那么它甚至与为幸福而幸福一样有效。”他呼吁：“人们甚至不应该说行动是科学的目标；我们也许从未对天狼星施加任何影响，我们难道能够以此为借口而责怪对于天狼星的研究吗？相反地，依我之见，认识才是目的，而行动则是手段。我自己庆幸工业的发展，不只是因为工业为科学的倡导者提供了有力的证据，尤其是因为工业给予科学家以自信心，工业向科学家开拓了广阔的经验领域，使他们在那里对抗过分庞大以致难以削弱的自然力。”他还表示：“如果我赞美工业的成就，那尤其是因为，当工业成就使我们摆脱了物质的牵累时，便会有一天给大家以思考自然的余暇。我不说：科学是有用的，因为它教导我们制造机器。我要说：机器是有用的，因为它们为我们做功，将在某一天给我们留下更充裕的从事科学的时间。”他毫不留情地批评那些“讲究实际的人”、“最蔑视理论的人”和“顽固不化的实际者”：“讲究实际的人要求我们的无非是生财之道。这些是非曲直无须做答；相反地，可以恰当地询问他们，聚敛如此之多的财富有什么用处呢，而且为赚钱逐利耗费时日，我们不得不把能使我们获得心灵享受的艺术和科学置之脑后，这岂不是‘为生存而牺牲生活的全部理由’吗。此外，仅考虑应用的科学是不可能有的；真理只有结合在一起才是多产的。如果我们仅仅使自己囿于期望从中获得直接结果的真理，那就会缺少中间环节而不再连锁。最蔑视理论的人，他们天天毫不怀疑地吃理论的食物。倘若失去这种食物，进步会立即中止，我们将会像古老的中国那样，不久便会停滞不前。够了，别说顽固不化的实际者了！”②彭加勒：《科学的价值》，第176、141-142、106-107、89页。在《科学与方法》中，彭加勒明示：“如果我们的选择仅仅取决于任性或直接的功利，那么就不会有‘为科学而科学’，其结果甚至无科学可言。……人们只要睁眼看看，工业成就虽然为许多实际家促进，但是假若只有这些实际家，而没有下述一些人在前面做出无私的贡献，那么工业成就将会暗淡无光：这些人穷困潦倒，从未想到功利，而且具有与任性决然不同的指导原则。……仅仅着眼于直接应用的那些人，他们不会给后世留下任何东西，当面临新的需要时，一切都必须重新开始。”他以数学家和物理学家的科学实践为例阐明这个问题：“毫无疑义，有时会发生这种情况：数学家着手解决问题是为了满足物理学的需要；物理学家或工程师请求他计算某些应用方面的数值。难道我们能够说，我们几何学家应当仅限于听候命令，不为我们自己的欢娱来培育科学，只是力图使我们自己迁就我们恩主的需求吗？假如数学家除了帮助那些研究自然的人之外没有其他目标，那我们就只好听候命令了。这种看问题的方式合理吗？这绝不合理；如果我们不为科学而培育精密科学，那我们就既不可能创造出数学工具，待到物理学家提出请求的那一天，我们就会无能为力。”同样地，“物理学家研究一种现象，也不是要等到物质生活的某种急迫需要使它成为必不可少的东西；他们是对的；假使18世纪的科学家因为电在他们眼中只是好奇的玩意儿而没有实际利益，因此忽视电的研究，那么在20世纪就不可能有电报，也不可能有电化学或电技术。所以，不得不进行选择的物理学家并没有仅仅以功利来指导他们的选择”①彭加勒：《科学与方法》，第7-8、16-17页。。

王星拱重视科学的应用或应用科学，但是他也明白纯粹科学的重要性或高深理论的价值，并倡导“为理论而理论”。在这方面，他明显受惠于彭加勒的“为科学而科学”主张。他本着这种精神，直抒胸臆，恣情发挥：“在知识的方面，大学应当探研高深的理论。”这是因为，“（1）近代学术之最初的起源，本不是从应用方面发生的。希腊学术之所以发展成为古时代的学术之花，是因为它有非功利的精神。欧洲文艺复兴，也是为求正确的知识，不是为求切近的应用。纯粹理论的知识，是和艺术一样，不能用它的功利的价值来批评的。一张颜色生动的油画，不能当作饭吃；一首音韵铿锵的诗词，不能当作衣穿。纯粹的理论，也是如此。我们要知道甲项和乙项在一定的形式之下，有一定的函数关系，或者要知道以太是究竟有或没有，实在是和应用无关。它只是能够满足人类求知识的欲望，安慰人类‘于复杂的现象之中要求和一的统系’的情感。但是，我们人类——下而至于一般生物不是仅此需要物质的供给就能够生活的。艺术方面的东西和纯粹理论的知识，都是‘无用之用’。诸君不必奇怪，任凭哪一位极端讲究应用的人，他每天所做无用的事情，还多得很呢！（2）退一步讲，纵令人类的活动，都是以应用为目的，然而达到此项目的的方法，有直接的和间接的二者之不同。野蛮人的方法，多是直接的，文明人的方法，多是间接的。而且文明的程度愈高，则其所用的方法之间接性也愈远。……这样看来，理论之最后的目的还是应用。然而倘若我们天天只把直接应用的目标摆在眼前，反而不能得着圆满的应用的结果。这就是人类文明和野蛮人类的区别。（3）还有一层，不但是理论之最后的目的是应用，而且理论和应用往往有错综的关系，随处都可以发现出来。在科学史上，有许多的研究，先是为应用去做的，但是后来成了理论方面的发明；又有许多的研究，先是完全在理论上进行的，但是以后收了最大的应用效果。……把以上所说的综合起来，第一，我们需要一种‘为理论而理论’的知识；第二，理论之最后的目的是应用；第三，理论和应用有错综的关系。我们固然不能漠视应用，但我们也不能为应用而抛弃理论。这种理论方面的探求，是大学所应当去做的。所以大学不应当只在教学上做工夫，还得要在研究上去努力。”①王星拱：《科学方法论与近代中国社会》，第175-176页。

9．科学的精神价值。上述彭加勒有关“科学美”和“为科学而科学”的诸多引文，实际上也是他对科学的精神价值的肯定和赞扬，这里再补充两段。他在谈到天文学的价值时讲得更为精妙：“天文学之所以是有用的，因为它能使我们超然自立于我们自身之上；它之所以有用，因为它是宏伟的；这就是我应该说的。天文学向我们表明，人的躯体是何等渺小，人的心智是何等伟大，因为人的理智能够包容星辰灿烂、茫无际涯的宇宙，并且享受到它的无声的和谐，人的躯体在它那里只不过是沧海之一粟而已。这样一来，我们意识到我们的能力，这是一种花费再多也不算过分的事业，因为这种意识使我们更加强大非凡。”他甚至把包括科学（科学本身就是一种系统的思想）在内的思想推崇到无以复加的地步：“凡不是思想的一切都是纯粹的无……思想无非是漫漫长夜之中的一线闪光而已。但是，正是这种闪光即是一切事物。”②彭加勒：《科学的价值》，第101、177页。

肯定是受到彭加勒的思想和激情的感染，王星拱也很看重和欣赏科学的精神价值。他径直批评一些人的谬见：“有人以为科学之价值，不过是浅近的功利，至于搜探宇宙之窔奥，维持社会之道德，自然有那‘玄之又玄’和那‘天经地义’的学术，去担负这个责任，不是科学所敢与闻的。”他一针见血地指出：“若没有理论方面的搜求新理，则应用的知识每天照旧演习，其来源之洞竭，是可立而待的；而且人民之思想，永不能逃出于原有的范围之外，而社会上之罪恶，也永远不能洗除，则轮船，火车，大炮，飞机，都变成制造奴隶的东西了。”“科学方法精神之影响，在人类思想上，非常的大，不可遏抑，所以科学不但是改变人类之物质的生活啊。”按照他的观点，“哲学界有人曾分学术为行、知、觉三科；属于行的，是道德的moral，以善为归；属于知的，为智慧的（intellectual），以真实为归；属于觉的，为情感的（sentimental），以美为归。科学乃是属于知的。……我们姑且不论科学的起源，是否有求善和求美的心理，夹在求真实的心理里边，然而科学所得的效果，于行和觉的方面，却是大有裨益，已经是大家所公认的。”他进一步解释道：“科学在道德的方面，使人能深辨是非，而改变物我之观念。因为科学所贡献于道德界的，有二种礼物：（1）真实之意义；科学不以从前遗留下来的真实算作真实，是要从自己的鉴别得来。换一句话说，科学中之真实，是要随时进步的。（2）因果的秩序；科学以为：我是物的分子，物是我的环境，若是要有好果，须得我去造个好因。这不是科学对于道德方面的利益吗！而且科学之中，具有秩序与谐和（Order and Harmony）二个原素。这两个原素，就是美中之不可缺乏的。秩序之反对为紊乱，谐和之反对为冲突，科学之中，若是与紊乱和冲突的地方，那就不成其为科学了。所以科学对于美的方面，也是大有利益的。依以上所说的结论下来，科学是求真实的。真实和善，和美，是分不开的。”①王星拱：《科学方法论·科学概论》，北京：商务印书馆2011年版，第7、8-9、10-11页。

王星拱的这些议论，也沐浴了皮尔逊思想的恩泽。皮尔逊在《科学的规范》第一章系统而完整地论述了科学的价值，其中有三项属于科学的精神价值：它为公民提供有效的训练，它对许多重要的社会问题施加影响，它为实际生活增添舒适，它给审美判断以持久的愉悦。尤其是，他关于科学的审美价值的阐述精彩极了：“现象的科学解释，宇宙的科学阐明，是能够持久地满足我们审美判断的唯一东西，因为它是永远不会与我们的观察和经验相矛盾的唯一东西。……与前科学时代创造性的想象所产生的任何宇宙起源相比，在科学就遥远恒星的化学或原生动物门的生命史告诉我们的东西中，存在着更为真实的美。所谓‘更为真实的美’，我们必须理解为，审美判断在后者中比在前者中将找到更多的满足、更多的快乐。”②皮尔逊：《科学的规范》，第35-36页。

除了以上论域外或论题，王星拱也在一些具体问题或个别事情上汲取了彭加勒的思想营养，或受到彭加勒的某些启发。例如，王星拱在讲到概括（generalisation）时说：“每次综合，都在科学进步上加一个头衔。然而我们又不能贪综合之美名而陷入于急促的综合（hasty generalisation）之弊途。人类原有好作综合之癖性，往往从不多不确的经验之中，未能理解因果的关系，而遽作综合的判断。这样的判断若载在著述之中，最为科学进行之障碍物。……所以培根说：‘我们的智慧，无须再加翅膀，但须有铅锤做个坠子，使他缓慢的进行。’朋加烈说：‘古人综合，我们现在笑他以不同为同，我们综合，谁能知道我们的子孙不笑我们以不同为同呢？’综合之好处虽多，但是要谨防误入迷途啊。”③王星拱：《科学方法论·科学概论》，第148页。他在另一处讲过类似的话语：“朋加烈说：古人综合，我们笑他以不同为同，我们综合，又安知后人不是同样底笑我们呢？人类本有好作综合的癖性，我们对于这一层，还应当有相当的防备啊。”④王星拱：《科学概论》，第123页。王星拱的这些议论出自彭加勒的下述见解：“科学的征服只能靠概括进行。”①彭加勒：《科学的价值》，第20页。“多亏概括，每一个观察到的事实都能使我们遇见大量的其他事实”；概括能够增加“所谓的科学的收益”。他告诫人们，不要匆忙地概括：“要说明的是，只有观察还是不够的。我们必须用我们的观察资料，去做我们必须概括的工作。这正是人们一向所做的事情；只是由于记着过去的错误，才使他们越来越小心谨慎，他们越来越多地进行观察，却越来越少地进行概括。每一个时代都嘲笑它们之前的时代，指责他概括得太快了、太天真了。笛卡儿曾为爱奥尼亚人感到遗憾；但是笛卡儿本人又使我们发笑。无疑地，我们的孩子某一天将会讥笑我们。”②彭加勒：《科学与假设》，第128、129、125页。

又如，王星拱在涉及“例外之应付”时这样写道：“各科科学之中，都有若干定律为中心。凡该科学范围以内的现象，可以该科的定律去预测它。然而我们与外界相接触，有时发见例外的现象——定律不能预测的现象，应当用什么方法去应付呢？若是定律真有普遍的价值，则不当有例外之发生，但是定律是凭我们过去的经验而构造起来的。过去的经验，无论若何充足，总只能指示我们将来一定的现象，大约和一定的定律相符，并不能保证我们将来一定的现象，永远和一定的定律相符。所以例外是可以随时出现的。但是每个现象，必定有一个因，例外的现象，也必定有个例外的因，我们须得研究这个例外的因罢了。这个例外的因，若是我们在别的地方所已知的，我们就可以解释此现象和定律何以不符；若是我们所未知的，我们正当利用它做引导去发明新定律。所以我们遇着例外的时候，应当有希望构造新解释和发明新定律的乐观，不应当有哀悼旧定律破产的悲观。”③王星拱：《科学方法论·科学概论》，第168页。王星拱的这一议论肯定受到彭加勒下面两段话的影响。其一是关于与定律不一致的例外事实的重要性：“以规则的事实开始是合适的；但是，当规则牢固建立之后，当它变得毫无疑问之后，与它完全一致的事实不久以后就没有意义了，由于它们不能再告诉我们新东西。于是，正是例外变得重要起来。我们不去寻求相似；我们尤其要全力找出差别，在差别中我们首先应该选择最受强调的东西，这不仅因为它们最为引人注目，而且因为它们最富有启发性。”④彭加勒：《科学与方法》，第10-11页。其二是人们对被抛弃的假设不应该抱病态情绪，因为它比真实的假设成效更大：“假设应当总是尽可能早地、尽可能经常地受到证实。当然，如果它经不起这种检验，人们就应该毫无保留地抛弃它。这正是我们通常所做的工作，但是有时人们却有点儿病态情绪。好了，甚至这种病态情绪也是不正当的。真正抛弃他的假设之一的物理学家反而应当十分高兴；因为他找到了一个未曾料到的发现机会。我想，他的假设并不是毫无考虑地采纳的；这个假设考虑了一切似乎能够参与现象的已知因素。如果检验不支持它，那正是因为存在着某些未预期的、异乎寻常的东西；因为在那里存在着将要去寻找的新颖的东西。可是，被抛弃的假设是毫无成效的吗？远非如此，可以说，它比真实的假设贡献更大。它不仅是决定性实验的诱因，而且若不做这个假设，人们不会看到异常的东西；人们只不过多编入了一个事实，而不能从中演绎出最小的结果。”①彭加勒：《科学与假设》，第133页。王星拱还写道：“拉格郎施（Lagrange）说：‘凡侥幸以无意而发明的，也必定具有可以侥幸的资格。’况且科学发达之后，无意发明之机会，比较地减少。……近来化学中之发明，多半有理论的指导，在旁的科学里，也是这样的。然而天然界，乃是一个吸不尽的喷泉，只要我们和它逐日相接触，仍有意外的现象，常时的搀入研究之途径。但是这个不速之客，也是我们所应该欢迎的。”②王星拱：《科学方法论·科学概论》，第131页。王星拱的这一论说不禁使我们想起彭加勒的下述话语：“原先已知的现象越来越合适地被分门别类，但是新现象也来索要它们的位置；其中大多数，像塞曼效应，立即就找到了位置。然而，我们还有阴极射线、X射线、铀射线和镭射线。这里有一个人们未曾料到的完整的世界。多少不速之客必须在此暂留呢！”③彭加勒：《科学与假设》，第154页。

再如，王星拱还有这样的议论：“天然界中的异简直是无穷的。在这个无穷的异之中，我们要找出各现象的彼此一定的关系。然后制出定律来管理他。再进一层说，我们遵守天然界的定律来统辖天然界 （We command nature by obeying her laws），这就是科学家庄严尊贵的劳动。”④王星拱：《科学方法论·科学概论》，第18页。这段话的旨意很可能与彭加勒的下述见解相关：“今天，我们不再乞求自然；我们命令自然，因为我们发现了它的某些秘密，我们每天都将发现它的其他秘密。我们以定律的名义命令自然，它不能对此提出异议，因为这些定律是它的规律；我们不能疯狂地要求自然改变这些规律，我们首先必须服从它们。只有服从自然，才能支配自然。”⑤彭加勒：《科学的价值》，第102-103页。当然，不论王星拱还是彭加勒，他们二人都得益于弗兰西斯·培根：“要支配自然就须服从自然”；“因为我们若不服从自然，我们就不能支配自然”⑥培根：《新工具》，许宝骙译，北京：商务印书馆1984年版，第8、104页。。

至于王星拱的下述文字——“在无机界中，各原子各电子之温度速率等等，分量固然是不同的，然而却不是不同到‘奇怪’的地步，而可以为一个平均数所代表。这样的事实，即朋加烈所说的无秩序之秩序。我们在力学中用它，在电磁学中用它，在气动说中也用它，并不是在客观方面无所凭借，而随意建设起来的。这些定量的平均代表，论它们的价值，固然是真实的，因为它们可以利便思想推测之进行。即论它们的本质，也是真实的。”①王星拱：《科学与人生观》，参见张君劢、丁文江等：《科学与人生观》，济南：山东人民出版社1997年版，第278-282页。——则出自彭加勒的《科学与假设》第十一章“概率演算”和《科学与方法》第一编第四章“偶然性”。

（责任编辑：肖志珂）

中图分类号：B94

文献标志码：A

文章编号：2095-0047（2016）01-0120-22

作者简介：李醒民，中国科学院研究员。