Chp7因果推理科學(xué)推理課件

7.1因果推理：因果關(guān)系是知識(shí)的核心內(nèi)容。盲從的一大現(xiàn)象正是亂扯因果關(guān)系。這里要討論的推理類型有一個(gè)共同點(diǎn)：評(píng)價(jià)它們的好壞，在于看它們是否是最合適、最好的論證。這有三方面的含義：一、評(píng)價(jià)論證不是一個(gè)，而是多個(gè)論證之間的競(jìng)爭(zhēng)，是排除、選擇的過(guò)程。二、“最好”是一個(gè)比較概念，它取決于其它競(jìng)爭(zhēng)的論證的質(zhì)量，如果沒(méi)有別的論證來(lái)比較，則無(wú)所謂“最好”；如果其它的論證質(zhì)量不高，最好也可能不夠好，不夠令人滿意。三、“最好”不能由單一的指標(biāo)來(lái)決定，它是一個(gè)各方面因素的綜合，它要包括正面反面的證據(jù)、論證的實(shí)際后果、價(jià)值觀念的決定等。第七章推理:最佳的思考7.1因果推理：第七章推理:最佳的思考思考…..中國(guó)人儲(chǔ)蓄太多：助長(zhǎng)美房地產(chǎn)泡沫

（<紐約時(shí)報(bào)>刊文表示，問(wèn)題不是美國(guó)人花錢太多，而由于中國(guó)人儲(chǔ)蓄太多,并以低利率把錢借給美國(guó),就為美國(guó)人的超前消費(fèi)提供了經(jīng)濟(jì)支持。）保護(hù)耕地致房?jī)r(jià)大漲

（茅于軾稱“房產(chǎn)價(jià)格上升并不是鋼筋混凝土貴，也不是勞動(dòng)力的工資高，而是土地供給有限”）自?shī)W巴馬1月20日就任以來(lái)，美股跌幅已達(dá)20%，創(chuàng)下一項(xiàng)新的尷尬紀(jì)錄,奧巴馬由此成為“最不受股市歡迎”的美國(guó)總統(tǒng)。思考…..中國(guó)人儲(chǔ)蓄太多：助長(zhǎng)美房地產(chǎn)泡沫7.1.1洗手的故事

1846年，維也納總醫(yī)院婦科有第一門診和第二門診兩個(gè)部分。在第一門診，醫(yī)生和醫(yī)學(xué)生給臨產(chǎn)孕婦提供檢查和接生，產(chǎn)婦因產(chǎn)褥熱的死亡率有的月份可達(dá)18%；而第二門診則由助產(chǎn)士給孕婦接生，產(chǎn)婦死亡率僅為3%。當(dāng)時(shí)已有各種說(shuō)明。一個(gè)假說(shuō)認(rèn)為：這是由于壞空氣、比如是“瘴氣”而引起的。有的說(shuō)明認(rèn)為這可能是由于第一門診更忙更擁擠。有的猜想是醫(yī)學(xué)院學(xué)生操作不熟練甚至粗魯導(dǎo)致的。還有的甚至設(shè)想產(chǎn)婦生孩子的姿勢(shì)，比如是因?yàn)檠鎏?，也是一個(gè)原因。第一門診的管理員，醫(yī)生塞梅爾魏斯花了大量心血來(lái)排除各種可能的原因.但都沒(méi)有解決問(wèn)題。后來(lái)，他的同事在一次尸體解剖時(shí)意外被解剖刀割傷手指，最后出現(xiàn)類似產(chǎn)褥熱的病徵而死亡.他立刻把兩者聯(lián)系起來(lái)，提出因果假說(shuō)：“尸體里的某種“微?！蔽镔|(zhì)進(jìn)入了人的血液里就會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)褥熱”這個(gè)假說(shuō)說(shuō)明了為什么第一門診死亡率高。因?yàn)樗麄兂３Ｉ贤晔w解剖課就去給產(chǎn)婦檢查。塞梅爾魏斯下令在第一門診嚴(yán)格執(zhí)行一項(xiàng)新政策：為孕婦接生前，必須用漂白水洗手（他注意到漂白水除尸臭最有效）。立刻，孕婦的死亡率下降了10倍，以此驗(yàn)證了假說(shuō)的正確。7.1.1洗手的故事 1846年，維也納總醫(yī)院婦科有第一因果假說(shuō)需要說(shuō)明因果作用的機(jī)制…..然而，盡管如此成功，當(dāng)時(shí)的主流醫(yī)學(xué)不承認(rèn)他的因果假說(shuō)。反駁的理由各種各樣，包括不相信看不見(jiàn)的微粒的存在，不相信它能在人手上存留，不相信它能在人的肉體里繁殖并造成那么大的危害?？茖W(xué)史家認(rèn)為，塞梅爾魏斯假說(shuō)的最大不足，是沒(méi)有辦法證明那些“微?！钡拇嬖?、繁殖和起作用的機(jī)制。即使一些醫(yī)生遵從他的洗手教誨，也不相信他的因果假說(shuō)。

在塞梅爾魏斯1865年含怨去世不久,法國(guó)的巴斯德的細(xì)菌學(xué)說(shuō)成功了。微生物早就被列文虎克在顯微鏡里發(fā)現(xiàn)，但沒(méi)人把微生物和人類的疾病聯(lián)系起來(lái)，只有巴斯德才用實(shí)驗(yàn)證明微生物可以在生物體內(nèi)繁殖生長(zhǎng)并致?。ǚ瘩g”如此微量的微粒怎么能產(chǎn)生這樣大的損害”的看法）。接著，德國(guó)的科赫在1870年代有力證明了炭疽桿菌就是炭疽熱的病因。英國(guó)外科醫(yī)生李斯特在1865年論證缺乏消毒是手術(shù)后發(fā)生感染的主要原因。到此，人類確認(rèn)了致病的細(xì)菌原因和機(jī)制，理解了塞梅爾魏斯的洗手作法的道理。因果假說(shuō)需要說(shuō)明因果作用的機(jī)制…..然而，盡管如此成功，當(dāng)時(shí)7.1.2因果關(guān)系的性質(zhì)：因果關(guān)系是普遍導(dǎo)致關(guān)系必然性=》普遍性說(shuō)現(xiàn)象Ｐ是現(xiàn)象Ｑ的原因，要比說(shuō)Ｐ和Ｑ總是一起出現(xiàn)要有更多的含義:原因總是導(dǎo)致結(jié)果。因果關(guān)系表示原因先于結(jié)果出現(xiàn)、或者至少同時(shí)出現(xiàn)必要或者充分的關(guān)系Ｐ是Ｑ的充分條件:有Ｐ就會(huì)產(chǎn)生Ｑ,即：Ｐ→ＱＰ是Ｑ的必要條件:沒(méi)有Ｐ就沒(méi)有Ｑ,即：Ｑ→Ｐ，~Ｐ→~Ｑ因果關(guān)系不等于條件句的表達(dá),箭頭→并沒(méi)有導(dǎo)致的意思多條件多因素的關(guān)系任何事情都是在一定條件下產(chǎn)生的，所謂Ｐ是Ｑ的充分條件，其實(shí)我們說(shuō)，Ｐ在一定條件下足以產(chǎn)生了Ｑ：如果用h代表火石，q代表汽油，k代表空氣和w代表溫度。Ｐ→Ｑ其實(shí)是（Ｐ＋h＋q+k+w）→Ｑ為什么說(shuō)P是原因？Ｐ是產(chǎn)生Ｑ的一個(gè)充分條件組中的必要成分，Ｐ是Ｑ的直接“引起”因素。7.1.2因果關(guān)系的性質(zhì)：7.1.3因果推理－原因如何導(dǎo)致結(jié)果的？科學(xué)定律中因果規(guī)律是不可或缺的重要組成。因果關(guān)系又是極難發(fā)現(xiàn)的知識(shí)。怎么證明相續(xù)發(fā)生的事件不是偶然的,而是有必然的因果關(guān)系,這是因果推理的目的和難度所在。因果推理的前提是事件相繼發(fā)生的現(xiàn)象,結(jié)論是它們有因果聯(lián)系.從這個(gè)前提到這個(gè)結(jié)論,必須要有充分的,具體的和細(xì)致的證明。我們感受到相繼連續(xù)或同時(shí)發(fā)生的事件，但不能就此結(jié)論說(shuō)它們一個(gè)是另一個(gè)的原因。但是我們?nèi)粘５耐普撟畲蟮拿≈唬褪歉鶕?jù)兩個(gè)事件同時(shí)或者相繼存在，迅速地?cái)喽▋烧咧g有因果關(guān)系。比如美國(guó)總統(tǒng)小布什總結(jié)他的任期的成績(jī):

在我任期內(nèi)，曾經(jīng)有連續(xù)52個(gè)月的就業(yè)增長(zhǎng)。A事件和B事件如果總是一起或一先一后出現(xiàn)，可能是這樣四種情況的一種： ①A可能是B的原因； ②B可能是A的原因； ③A和B可能是第三個(gè)因素C的共同結(jié)果； ④A和B僅僅是碰巧、表面地在一起出現(xiàn)。7.1.3因果推理－原因如何導(dǎo)致結(jié)果的？所以，因果推理的準(zhǔn)則之一，必須排除其它可能性。因果推理的形式應(yīng)該是:(1)事件Ａ和事件Ｂ正相關(guān)(2)如果Ａ和Ｂ正相關(guān),那么或者Ａ導(dǎo)致Ｂ,或者Ｂ導(dǎo)致Ａ,或者Ｃ導(dǎo)致Ａ和Ｂ,

或者Ａ和Ｂ偶然相關(guān)(3)Ｂ導(dǎo)致Ａ,Ｃ導(dǎo)致Ａ和Ｂ,以及Ａ和Ｂ偶然相關(guān)的可能性都被排除了──────────────────────────────────────────所以，Ａ可能是Ｂ的原因想想怎樣去判定下面的關(guān)聯(lián)事實(shí)的因果關(guān)系？結(jié)婚的男人壽命長(zhǎng)單身漢注意：娶個(gè)高學(xué)歷老婆會(huì)更長(zhǎng)壽

(1)因果關(guān)系論證是排除其它可能的論證所以，因果推理的準(zhǔn)則之一，必須排除其它可能性。(1)因果關(guān)思考……AnewstudyshowsthatoverweightpeoplemaybeAmerica’slargestunprotectedminority.Thestudyrevealsthatofallexecutivesearningfrom25,000to$50,000,onlyninepercentweremorethantenpoundsoverweight.Butinthe$10,000to$20,000range,39percentweremorethantenpoundsoverweight.Thefigures,comparedwithastudydonefouryearsago,showthatdiscriminationagainstfatexecutivesisincreasing.(OklahomaJournal,7,1974)思考……Anewstudyshowsthatove(2)最好的因果關(guān)系論證需要說(shuō)明因果作用的機(jī)制一個(gè)好的因果推理,需要給人說(shuō)明為什么A引起B(yǎng)：它們之間聯(lián)系的細(xì)節(jié)。把Ａ和Ｂ之間的物質(zhì)或信息傳遞關(guān)系描述出來(lái)－比如某種飲料如何通過(guò)它的化學(xué)成份能影響你的大腦細(xì)胞的活力－－找到科學(xué)的規(guī)律、理論或者假說(shuō)來(lái)說(shuō)明這關(guān)系發(fā)生、作用的每一步機(jī)制.一個(gè)比其它假說(shuō)更好地說(shuō)明因果作用的環(huán)節(jié)和細(xì)節(jié)的，并得到檢驗(yàn)證實(shí)的論證，是因果關(guān)系的最好證明。美國(guó)研究稱經(jīng)常大掃除增加幼兒患腹瀉風(fēng)險(xiǎn)

美國(guó)一研究中心對(duì)美國(guó)748個(gè)家庭做的一項(xiàng)調(diào)查表明,在經(jīng)常大掃除的家庭中，孩子患腹痛、腹瀉等腸道疾病的風(fēng)險(xiǎn)比其它家庭高出38%。這是因?yàn)?在大掃除中,難免要洗洗涮涮,電視、家具、窗戶等家庭用品的清潔更是少不了。一般人在擦完一件物品后,不清洗抹布就會(huì)擦第二件,直到把該擦的東西都擦完，才會(huì)徹底清洗一遍。而這時(shí),抹布上就會(huì)聚集大腸桿菌、沙門氏菌等各種細(xì)菌。而抹布所經(jīng)之處,如沙發(fā)、床頭等,也是最“危險(xiǎn)”的地方。特別是2歲以下的孩子,總喜歡在這里爬來(lái)爬去,這就意味著孩子很容易受到任何一種細(xì)菌的感染，從而影響孩子健康。(2)最好的因果關(guān)系論證需要說(shuō)明因果作用的機(jī)制一個(gè)好的因果

思考下面段落中的推理

2008年，北京市實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)總值比上年增長(zhǎng)9%。2009年上半年增10.1%。2008年，天津市生產(chǎn)總值比上年增長(zhǎng)16.5％，增幅比上年提高1.3個(gè)百分點(diǎn)。2009年上半年增長(zhǎng)16.6%。兩地的GDP增長(zhǎng)遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平，京津城際鐵路的開(kāi)通為促進(jìn)這兩個(gè)城市的比翼雙飛增添了新的翅膀。

最近一個(gè)對(duì)100個(gè)有海洛因毒癮的人調(diào)查發(fā)現(xiàn)，99個(gè)人是從吸大麻開(kāi)始的。所以吸大麻明顯導(dǎo)致了海洛因毒癮。槍不殺人，人殺人（美國(guó)反對(duì)禁止槍枝的人的口號(hào)）思考下面段落中的推理

2008年，北京市實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)總值比上年7.1.4判斷因果推理--穆勒五法：

穆勒方法可以幫助你在多個(gè)因素中確定那一個(gè)因素和要研究的現(xiàn)像有因果關(guān)系，但這不等于確定這個(gè)因素就一定是這現(xiàn)像的原因───它也可以是結(jié)果或者原因的一部分一個(gè)學(xué)校的許多學(xué)生一天下午突然腹泄嘔吐，護(hù)士猜想這和學(xué)生吃的中餐有關(guān)。假如發(fā)現(xiàn)生病的學(xué)生中有的吃了豬排、土豆和涼菜，有的吃了炒雞絲、涼菜和湯，有的則吃了涼菜，炸魚(yú)和炒青菜，他們的共同之處是都吃了涼菜，那么護(hù)士便斷定涼菜是患病的原因。

1)“求同法”。如果研究的兩個(gè)和更多現(xiàn)像的發(fā)生只有一個(gè)條件是共同的，在這條件下那些現(xiàn)像都發(fā)生，那么因素是這些現(xiàn)像的原因、結(jié)果、或者原因的一部分。其推理形式是:如果ABC和wxy共同出現(xiàn)如果AEF和wtu共同出現(xiàn)────────────────────所以，A是w的原因、結(jié)果、或者原因的一部分.7.1.4判斷因果推理--穆勒五法：穆勒方法可以幫助你在7.1.4判斷因果推理--穆勒五法：

2）“求異法”。又叫差異法比較某現(xiàn)象出現(xiàn)的場(chǎng)合和不出現(xiàn)的場(chǎng)合，如果這兩個(gè)場(chǎng)合除一點(diǎn)不同外，其他情況都相同，那么這個(gè)不同點(diǎn)就是這個(gè)現(xiàn)象的原因。如果ABC和wxy共同出現(xiàn)如果BC和xy共同出現(xiàn)──────────────────────所以，A是w的原因、結(jié)果或者是w原因的一部分.3）“求同求異法”。如果各個(gè)場(chǎng)合（正事例組）某被研究的現(xiàn)象的出現(xiàn)只有一個(gè)因素是共同，而各個(gè)場(chǎng)合（負(fù)事例組）這個(gè)因素不出現(xiàn)時(shí)這現(xiàn)象不出現(xiàn)，那么，這個(gè)共同的因素就是被考察現(xiàn)象的原因。如果ABC和wxy共同出現(xiàn)如果AEF和wtu共同出現(xiàn)如果BCD和xyz共同出現(xiàn)──────────────────────所以A是w的原因、結(jié)果、或者是w原因的一部分.7.1.4判斷因果推理--穆勒五法：2）“求異法”。7.1.4判斷因果推理--穆勒五法：

4）“剩余法”。如果某一復(fù)合現(xiàn)象已確定是由某種復(fù)合原因引起的，把其中已確認(rèn)有因果聯(lián)系的部分減去，那么，剩余部分也必有因果聯(lián)系。如果ABC和wxy共同出現(xiàn)已知B是x的原因已知C是y的原因───────────────所以，A是w的原因、或者w的結(jié)果5）“共變法”

在其他條件不變的情況下，如果某一現(xiàn)象發(fā)生變化另一現(xiàn)象也隨之發(fā)生相應(yīng)變化，那么，前一現(xiàn)象就是后一現(xiàn)象的原因。如果ABC和wxy共同出現(xiàn)如果A變化w也變化──────────────所以，A和w因果的相關(guān)7.1.4判斷因果推理--穆勒五法：4）“剩余法”。7.1.5統(tǒng)計(jì)推理和因果關(guān)系

統(tǒng)計(jì)推理是現(xiàn)代自然和社會(huì)科學(xué)中常用的推理形式。統(tǒng)計(jì)推理的可靠性依據(jù)－控制實(shí)驗(yàn)：紅酒中包含的“白藜蘆醇”(resveratrol)可能有抵抗衰老的功效。用老鼠作試驗(yàn)理想的控制實(shí)驗(yàn)可以是這樣的設(shè)計(jì)的：(1)先有一個(gè)假說(shuō)：在總體P中因素A引起現(xiàn)像B（在老鼠中，紅酒中包含的白藜蘆醇可以提高中年階段的老鼠的健康）。(2)隨機(jī)地在P中找出有代表性的樣本S（健康老鼠）(3)隨機(jī)地把S（老鼠）分成兩組，實(shí)驗(yàn)組和控制組，兩組各方面特征一樣。(4)把因素A加入實(shí)驗(yàn)組（給實(shí)驗(yàn)組老鼠喂食含高劑量的白藜蘆醇食物）。(5)觀察，看看現(xiàn)像B出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)組上的數(shù)量是否統(tǒng)計(jì)地明顯地高于控制組（實(shí)驗(yàn)組老鼠許多健康指數(shù)都比控制組的更好）。為了判定因素A是否導(dǎo)致現(xiàn)像B，實(shí)驗(yàn)組和控制組必須是隨機(jī)選擇的，兩個(gè)組需要在其他方面一樣，除了要檢驗(yàn)的因素P。7.1.5統(tǒng)計(jì)推理和因果關(guān)系統(tǒng)計(jì)推理是現(xiàn)代自然和社會(huì)科學(xué)7.1.5統(tǒng)計(jì)推理和因果關(guān)系

統(tǒng)計(jì)推理的可靠性依據(jù)－其它因素1）代表性───用隨機(jī)抽樣來(lái)保證。2）樣本大小───實(shí)驗(yàn)組和控制組要足夠大。3）確定研究的因素A只存在于實(shí)驗(yàn)組不在控制組4）保持其他實(shí)驗(yàn)條件和狀態(tài)都一樣。5）注意實(shí)驗(yàn)和推理的觀察，計(jì)算，比較的方法。7.1.5統(tǒng)計(jì)推理和因果關(guān)系統(tǒng)計(jì)推理的可靠性依據(jù)－其它因加拿大科學(xué)家:男人是否“好斗”一眼就可看出來(lái)加拿大科學(xué)家表示，男性是否“好斗”，其實(shí)很容易識(shí)別：只要掃一眼他的面相，觀察其臉龐的寬高比，就可知道此人是否“好斗”了。

好斗性“寫”在臉上

加拿大研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)男性面部的寬高比與行為的進(jìn)攻型緊密相關(guān)。所謂面部“寬高比”是指一個(gè)人左右臉頰的“寬度”與上唇到眉心的“高度”之比。研究發(fā)現(xiàn)，與瘦長(zhǎng)臉頰的男性相比，臉頰越寬的男性往往進(jìn)攻性越強(qiáng)。

加拿大布羅克大學(xué)心理學(xué)家設(shè)計(jì)一項(xiàng)針對(duì)性實(shí)驗(yàn)，研究人們僅憑看照片判斷出他人過(guò)激行為的可能性大小。研究人員向47名志愿受測(cè)者展示了多幅不同男子的面部照片，讓受測(cè)者憑感覺(jué)為這些男子的“好斗”傾向打分。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，受測(cè)者對(duì)照片中男子“好斗”程度的打分，與他們生活中的“好斗”程度非常接近，即使照片只展示39毫秒，受測(cè)者還能做出準(zhǔn)確判斷。受測(cè)者的估計(jì)，恰好與照片男子臉型的寬高比吻合：即臉型越寬的男性，越具有攻擊性。

“寬臉”男球員更易犯規(guī)

研究人員發(fā)現(xiàn)，面部寬高比越大，即臉型越寬的男子，其“好斗”傾向分?jǐn)?shù)越高。

該研究小組曾對(duì)90名冰球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)“寬臉盤”隊(duì)員更易在賽場(chǎng)上犯規(guī)，這說(shuō)明“寬臉盤”隊(duì)員處事更具易沖動(dòng)，更具有進(jìn)攻性。研究還發(fā)現(xiàn)，“寬臉”與“好斗”的關(guān)聯(lián)性，卻并不適合調(diào)查中的女性球員。研究人員認(rèn)為臉型與“好斗”之間的關(guān)聯(lián)并非巧合，而是與人體內(nèi)睪丸酮分泌有關(guān)。加拿大科學(xué)家:男人是否“好斗”一眼就可看出來(lái)7.2科學(xué)中的推理科學(xué)發(fā)現(xiàn)的起點(diǎn)和過(guò)程科學(xué)研究的一個(gè)主要目的是理解/說(shuō)明世界——事物為什么是這樣？科學(xué)發(fā)現(xiàn)就是發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、現(xiàn)象背后的原因和產(chǎn)生機(jī)制?？茖W(xué)是怎樣進(jìn)行這樣的研究呢？對(duì)科學(xué)的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展過(guò)程及其本質(zhì)有不同的哲學(xué)觀點(diǎn)。過(guò)去最流行的是歸納主義的科學(xué)方法論（及其變種，比如邏輯實(shí)證主義等）。它認(rèn)為科學(xué)遵從歸納的方法一步步地從經(jīng)驗(yàn)得出定律和理論。這是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的方法，也是科學(xué)之所以為真的本質(zhì)。不這樣做就不是科學(xué)的。對(duì)此后來(lái)有許多反駁的觀點(diǎn)。人們發(fā)現(xiàn)這在邏輯上和實(shí)際上都說(shuō)不通。波普爾認(rèn)為，科學(xué)發(fā)現(xiàn)不是從盲目的歸納，而是從問(wèn)題開(kāi)始的： 問(wèn)題假說(shuō)檢驗(yàn)證實(shí)或者證偽新的問(wèn)題新的假說(shuō)…7.2科學(xué)中的推理科學(xué)發(fā)現(xiàn)的起點(diǎn)和過(guò)程科學(xué)發(fā)現(xiàn)從問(wèn)題開(kāi)始,假說(shuō)是它的本質(zhì)和發(fā)展形式這是個(gè)無(wú)止境的發(fā)展過(guò)程。問(wèn)題可以是經(jīng)驗(yàn)的也可以是觀念的，從問(wèn)題到假說(shuō)的步驟不是歸納或其它什么邏輯推理的過(guò)程，而是想象和試錯(cuò)之類的自由思考。從假說(shuō)到檢驗(yàn)才是邏輯的，這是所謂假說(shuō)－演繹的過(guò)程。檢驗(yàn)的結(jié)果如果是證實(shí)，這只是表明假說(shuō)這一次經(jīng)受了考驗(yàn)，但完全可能在下一次更嚴(yán)峻的檢驗(yàn)中被證偽，這樣科學(xué)家就要拋棄這個(gè)假說(shuō)，面對(duì)新的問(wèn)題，再開(kāi)始自由想象，提出新的假說(shuō)，并走向檢驗(yàn)。這個(gè)過(guò)程，是他所謂的證偽主義方法論，也是他的科學(xué)觀：只有可以證偽的假說(shuō)才是科學(xué)的。這個(gè)不斷拋棄被證偽的理論并提出更好的理論就是科學(xué)發(fā)展的道路，更好的理論是包含更多真內(nèi)容的。但是，沒(méi)有一個(gè)理論可以是絕對(duì)的真理，它們?cè)俸?，也還是猜測(cè)。按這樣的敘述，科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程包含發(fā)明假說(shuō)和接受假說(shuō)兩大階段。發(fā)明假說(shuō)是根據(jù)現(xiàn)有的信息線索、自由想象過(guò)程，類似于偵探破案，根據(jù)線索追尋作案者，提出相應(yīng)的因果說(shuō)明假說(shuō)。一旦有了一個(gè)因果說(shuō)明假說(shuō)，科學(xué)發(fā)現(xiàn)就進(jìn)入了接受假說(shuō)的階段。接受假說(shuō)階段其實(shí)是根據(jù)一些綜合指標(biāo)來(lái)判定的過(guò)程，并且是一個(gè)在不同假說(shuō)中的排除和選擇的過(guò)程——?dú)v史上科學(xué)發(fā)展總是在不同的說(shuō)明和假說(shuō)的競(jìng)爭(zhēng)中前進(jìn)的?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)從問(wèn)題開(kāi)始,假說(shuō)是它的本質(zhì)和發(fā)展形式這是個(gè)無(wú)止境的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的假說(shuō)接受階段包含兩大推理所以，科學(xué)發(fā)現(xiàn)的假說(shuō)接受階段包含兩大推理：

(1)檢驗(yàn)：假說(shuō)－演繹方法

(2)在競(jìng)爭(zhēng)假說(shuō)中選取最好的假說(shuō):達(dá)到最佳說(shuō)明推理(1)是假說(shuō)接受階段的必要程序。不能證實(shí)的假說(shuō)被排除。(2)是包含(1)的綜合：有了檢驗(yàn)結(jié)果后，再和其它假說(shuō)比較，看那個(gè)更好。所以(1)是(2)的一部分，整個(gè)假說(shuō)接受階段實(shí)際上是一個(gè)特殊的達(dá)到最佳說(shuō)明推理的過(guò)程。我們先談(1)假說(shuō)－演繹方法科學(xué)發(fā)現(xiàn)的假說(shuō)接受階段包含兩大推理所以，科學(xué)發(fā)現(xiàn)的假說(shuō)接受階7.2.2科學(xué)的假說(shuō)－演繹推理有了假說(shuō)后,科學(xué)家要運(yùn)用邏輯和因果推理的方法來(lái)檢驗(yàn)它,以便確定知識(shí)。這個(gè)過(guò)程稱為”假說(shuō)－預(yù)言－檢驗(yàn)”。就是根據(jù)假說(shuō),推導(dǎo)出在一定條件下可以觀察的預(yù)言,然后對(duì)這個(gè)預(yù)言進(jìn)行觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn),決定預(yù)言是否正確,從而決定假說(shuō)是否正確。愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論認(rèn)為，由于有物質(zhì)的存在，空間和時(shí)間會(huì)發(fā)生彎曲，根據(jù)這個(gè)假說(shuō)，愛(ài)因斯坦進(jìn)行了一些重要的推理，最令人信服的預(yù)言是引力場(chǎng)使光線偏轉(zhuǎn)。根據(jù)引力場(chǎng)原理，光線在經(jīng)過(guò)強(qiáng)引力場(chǎng)時(shí)，會(huì)有一定的偏轉(zhuǎn)。以最靠近地球的大引力場(chǎng)，太陽(yáng)引力場(chǎng)為對(duì)象，愛(ài)因斯坦推理，遙遠(yuǎn)的星光如果掠過(guò)太陽(yáng)表面，將會(huì)發(fā)生1.7角秒的偏轉(zhuǎn)。1919年，在英國(guó)天文學(xué)家愛(ài)丁頓的鼓動(dòng)下，英國(guó)派出了兩支遠(yuǎn)征隊(duì)分赴兩地觀察日全食，得出的結(jié)論是：星光在太陽(yáng)附近的確發(fā)生了1.64秒的偏轉(zhuǎn)。7.2.2科學(xué)的假說(shuō)－演繹推理愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論認(rèn)為，由將兩張不同時(shí)間的照像底片重疊，看出恒星的不同位置之間的角差:將兩張不同時(shí)間的照像底片重疊，看出恒星的不同位置之間的角差:這個(gè)假說(shuō)－預(yù)言－驗(yàn)證－證實(shí)的過(guò)程是這樣一個(gè)推導(dǎo)：

假說(shuō)：如果假設(shè)的規(guī)律Ｈ真,在這樣的實(shí)驗(yàn)條件下觀察結(jié)果Ｐ就會(huì)出現(xiàn)檢驗(yàn)：構(gòu)造這樣的實(shí)驗(yàn)觀察條件，觀察結(jié)果Ｐ出現(xiàn)了

────────────────────────────────────────結(jié)論：所以規(guī)律Ｈ是真的把上面這個(gè)論證的形式寫下來(lái)是：

如果Ｈ，則Ｐ Ｐ

──────────── 所以，Ｈ這是邏輯無(wú)效的推理形式:肯定后件.“絕對(duì)”證實(shí)一個(gè)普遍假說(shuō)是不可能的:沒(méi)有邏輯的有效性;歷史證明,千百次證實(shí)的理論依然可以被推翻。這個(gè)假說(shuō)－預(yù)言－驗(yàn)證－證實(shí)的過(guò)程是這樣一個(gè)推導(dǎo)：波普爾認(rèn)為”假說(shuō)－預(yù)言－驗(yàn)證－證偽”才是絕對(duì)的：

假說(shuō)：如果規(guī)律Ｈ真，在這樣的實(shí)驗(yàn)條件下觀察結(jié)果Ｐ就會(huì)出現(xiàn) 檢驗(yàn)：構(gòu)造這樣的實(shí)驗(yàn)觀察條件，觀察結(jié)果Ｐ沒(méi)有出現(xiàn)

───────────────────────────────────────────────────

所以，規(guī)律Ｈ不真

如果Ｈ，則Ｐ

~Ｐ

────────────────── 所以，~Ｈ這是邏輯有效的“否定后件”推理。是波普爾的證偽主義科學(xué)觀的邏輯基礎(chǔ).科學(xué)其實(shí)不是追求證實(shí)，而是把目前最好的理論證偽，以便尋找更好的理論。不過(guò)，假說(shuō)的證偽就是上面的否定后件的邏輯形式那樣簡(jiǎn)單、直接和一勞永逸嗎？當(dāng)觀察結(jié)果Ｐ沒(méi)有出現(xiàn)的時(shí)候，它真的就按這個(gè)邏輯反駁了Ｈ嗎？ 其實(shí)不一定。光靠Ｈ，并不能推導(dǎo)出Ｐ，作為推理的前提，Ｈ只是其中一項(xiàng)，還有其它項(xiàng)：包括可以觀察的預(yù)言能發(fā)生要依賴的條件－－常稱為“初始條件”，和確定這些條件在檢驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)了，其它因素被控制、被排除了等等的假定－－稱為“輔助假設(shè)”。預(yù)言Ｐ，是由假說(shuō)Ｈ加上初始條件（Ｉ）和輔助假設(shè)（Ａ）一起推導(dǎo)出來(lái)的。Chp7因果推理科學(xué)推理ppt課件看看愛(ài)因斯坦引力場(chǎng)使光線偏轉(zhuǎn)的預(yù)言假說(shuō)：太陽(yáng)的引力場(chǎng)使附近的星球的光彎曲預(yù)言：日食的時(shí)候，太陽(yáng)附近的星球?qū)⒖雌饋?lái)大約有1.7秒偏離它原來(lái)的在天空中的位置初始條件：對(duì)那些離太陽(yáng)最近的星球的確定。對(duì)這些星球的位置的精確和獨(dú)立的測(cè)量數(shù)據(jù)（夜間星空照片）光速的知識(shí),太陽(yáng)的引力場(chǎng)的知識(shí)日全食的時(shí)間和地球上觀測(cè)的地點(diǎn)對(duì)照相設(shè)備的性能和效果的知識(shí)輔助假設(shè)：沒(méi)有其它重要的物體的引力場(chǎng)足以干擾星光在太陽(yáng)附近的運(yùn)行 照相將能精確地記錄日全食時(shí)星球的圖像 在不同位置來(lái)拍照星球?qū)?zhǔn)確性將不會(huì)有大的影響所以，愛(ài)因斯坦的預(yù)言，是在這些前提共同存在的情況下推出來(lái)的。如果這預(yù)言沒(méi)有成功，那么它否定的是這個(gè)前提組，前面的那個(gè)證偽的邏輯形式，應(yīng)該改寫為：看看愛(ài)因斯坦引力場(chǎng)使光線偏轉(zhuǎn)的預(yù)言

如果（Ｈ和Ｉ和Ａ），則Ｐ

~Ｐ

_____________________________________________ 所以，~（Ｈ和Ｉ和Ａ）如果預(yù)言Ｐ沒(méi)成功，它否定了Ｈ、Ｉ和Ａ的組合，但是到底其中的那一個(gè)出了問(wèn)題呢？這個(gè)問(wèn)題這個(gè)邏輯就幫不了忙，這需要科學(xué)的實(shí)際調(diào)查。因?yàn)槿魏吻闆r都可能的，這個(gè)組合中任何一項(xiàng)有錯(cuò)，就足以導(dǎo)致錯(cuò)誤預(yù)言。如果那次日食的時(shí)候，太陽(yáng)附近的星球沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有1.7秒偏離，是愛(ài)因斯坦引力場(chǎng)假說(shuō)錯(cuò)了嗎？科學(xué)家在做出這個(gè)判斷之前，首先會(huì)檢查當(dāng)時(shí)照相的精確性，看看有沒(méi)有準(zhǔn)確照下星球的位置，過(guò)去的照片的精確性，附近當(dāng)時(shí)是否有其它的影響等等。觀察、實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的理論可以是檢驗(yàn)問(wèn)題的來(lái)源 普勞特的假說(shuō)：所有元素的原子量均為氫原子量的整數(shù)倍。這個(gè)假說(shuō)一誕生就被實(shí)驗(yàn)的“證偽”：精確測(cè)定原子量的結(jié)果，特別是斯塔思關(guān)于氯原子量的精確測(cè)定，否定了普勞特的假說(shuō)：氯原子量是35.5。很多人接受了這個(gè)證偽。Chp7因果推理科學(xué)推理ppt課件一直到約一個(gè)世紀(jì)之后，人們才發(fā)現(xiàn)，原來(lái)斯塔思的測(cè)定并不精確。真正出問(wèn)題的是這里的輔助假定：斯塔思測(cè)定的氯元素是純的（同質(zhì)的），而支持這個(gè)假定的是后面對(duì)當(dāng)時(shí)技術(shù)和工藝能力的假定：“經(jīng)過(guò)了這樣這樣的提煉程序后，得到的氯氣就是純的”?？茖W(xué)哲學(xué)家拉卡托斯在他的研究中稱這樣的輔助假定為實(shí)驗(yàn)證據(jù)后面的說(shuō)明性理論，而在這個(gè)例子中錯(cuò)的正是這個(gè)說(shuō)明性理論.假說(shuō)－演繹推理的復(fù)雜、動(dòng)態(tài)性 許多后來(lái)成功的理論，在誕生的時(shí)候，也面臨自己不能說(shuō)明的“反?！焙妥C偽。哥白尼的日心說(shuō)，在說(shuō)明天象時(shí)也有自己說(shuō)不過(guò)去的反常。它的優(yōu)越之處，是在繼續(xù)發(fā)展中逐漸消除了這些反常，有的是發(fā)現(xiàn)反常是虛假的，有的是完善了理論之后能夠說(shuō)明這些反常。通過(guò)自身的發(fā)展解決“反常”和新的問(wèn)題，就是容許被“證偽”的理論繼續(xù)發(fā)展，只要它能有效地消除問(wèn)題，它就是有生命力的，就可能被接受。哥白尼的日心說(shuō)，就是經(jīng)過(guò)了這樣一個(gè)成長(zhǎng)的過(guò)程。那種只要有“證偽”就應(yīng)該拋棄假設(shè)的態(tài)度，是簡(jiǎn)單和幼稚的?？茖W(xué)假說(shuō)的真正證偽，只有在和它競(jìng)爭(zhēng)假說(shuō)被檢驗(yàn)、被發(fā)現(xiàn)“更好”之后才算完成。這個(gè)“更好”是由一組條件來(lái)判定，檢驗(yàn)的結(jié)果是其中必要、重要的一個(gè)，但不是全部。一直到約一個(gè)世紀(jì)之后，人們才發(fā)現(xiàn)，原來(lái)斯塔思的測(cè)定并不精確。7.2.3評(píng)價(jià)假說(shuō)是選拔賽：達(dá)到最佳說(shuō)明推理一種現(xiàn)象可以有多種說(shuō)明,也應(yīng)該有多種說(shuō)明。多種假說(shuō)的存在和競(jìng)爭(zhēng)是科學(xué)發(fā)現(xiàn)發(fā)展的動(dòng)力之一是相互促進(jìn)達(dá)到真理的好辦法說(shuō)明假說(shuō)(E1)如果有原因C1，那么就有O 如果充電器壞了，那么電池不能充電O已經(jīng)存在 這個(gè)電池沒(méi)有電──────────── ───────────────所以，有原因C1 所以，充電器壞了

說(shuō)明假說(shuō)(E2)如果有原因C2，那么就有O 如果電池太老，電池不能充電O已經(jīng)存在 這個(gè)電池沒(méi)有電──────────── ───────────────所以，有原因C2 所以，電池太老7.2.3評(píng)價(jià)假說(shuō)是選拔賽：達(dá)到最佳說(shuō)明推理一種現(xiàn)象可以有(1)最好的說(shuō)明才是可接受的說(shuō)明可以把評(píng)價(jià)假說(shuō)的活動(dòng)看作一種特殊的推理，“達(dá)到最佳說(shuō)明推理”，即通過(guò)分析和判定各種說(shuō)明，得到其中最佳的。這個(gè)推理本質(zhì)上是說(shuō)：在說(shuō)明現(xiàn)象O的所有假說(shuō)E1,E2…En中，如果某一個(gè)，比如E1，被判定是最好的，那么它是可以接受的：達(dá)到最佳說(shuō)明推理:

我觀察到現(xiàn)象O

說(shuō)明E1是我可以得到的關(guān)于O的說(shuō)明中最佳的 ────────────────────

所以，E1可以接受達(dá)到最佳說(shuō)明推理的關(guān)鍵，就是如何決定第二行的前提.這是一個(gè)根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)綜合考慮的工作，而且需要時(shí)間.(注意：這個(gè)推理基于一個(gè)假定:所提出的現(xiàn)有的假說(shuō)中，最好的是“足夠好”,所以提出更多更好的假說(shuō)是這個(gè)推理的前提。)(1)最好的說(shuō)明才是可接受的說(shuō)明可以把評(píng)價(jià)假說(shuō)的活動(dòng)看作一誰(shuí)是最好的───科學(xué)革命中的競(jìng)賽標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)方法論中關(guān)于假說(shuō)評(píng)價(jià)的書可以壓彎書架。下面是一組比較反映大多數(shù)觀點(diǎn)的評(píng)價(jià)新假說(shuō)的標(biāo)準(zhǔn)

(1)能比別的假說(shuō)做出更精確的論斷

(2)能說(shuō)明別的假說(shuō)也能說(shuō)明的事實(shí)

(3)能比別的假說(shuō)說(shuō)明更多的事實(shí)－能說(shuō)明別的假說(shuō)不能說(shuō)明的現(xiàn)象(反常) (4)做出了別的假說(shuō)不能做的，想不到的，甚至反對(duì)的預(yù)言和檢驗(yàn)

(5)通過(guò)了別的假說(shuō)通不過(guò)的檢驗(yàn)，它的預(yù)言在嚴(yán)格檢驗(yàn)下成功

(6)能統(tǒng)一以前互不相干的現(xiàn)象

(7)能通過(guò)自身的發(fā)展解決“反?！焙托碌膯?wèn)題

人們認(rèn)為，最能符合這些條件的是最好的假說(shuō)。誰(shuí)是最好的───科學(xué)革命中的競(jìng)賽標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)方法論中關(guān)于假說(shuō)評(píng)價(jià)誰(shuí)是最好的───常規(guī)情況下的競(jìng)賽標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)大多數(shù)是“常規(guī)”的研究 在大多數(shù)時(shí)候，說(shuō)明性假說(shuō)并不需要提出革命性