作者：王贵友
哲学分析 2012年03期
中图分类号：B089 文献标志码：A 文章编号：2095-0047(2011)06-0118-15
20世纪60年代以来，科学实在论与反实在论之争进入到了一个新的理论阶段，成了当代科学哲学发展的一种新的理论动向。随着这场争论的不断深入与扩展，科学实在论与反实在论都在不断变换自己的形式并提出自己新的反驳与论证。20世纪80年代末兴起的结构实在论便是科学实在论发展的一种最新的理论形式。结构实在论不仅面对反实在论与传统实体实在论的挑战，与它们展开了多方面的争论，而且其内部也形成了结构实在论的不同流派，彼此之间也进行着激烈的论辩。正是在这种内外争论中，结构实在论者对科学实在性论题提出了更强有力的论证。本文认为，结构实在论相对于传统实体实在论有很大进步，但仍须进一步完善，应该在此基础上建立一种更加全面的整体结构实在论，即理论实体与关系结构非截然二分的结构实在论。从这种结构实在论观点出发，我们可以从三个方面对科学的合理性做出更加有说服力的辩护。
在科学哲学中，围绕理论对象、特别是不可观察的理论实体的实在性问题，科学实在论与反实在论之间存在长期的争论。争论的焦点在于，我们接受一个理论是否相信该理论是真的；具体说来就是，我们接受一个理论是否承认理论所预设的不可观察实体是客观存在的，是否认为其理论词是有指称的、其理论命题是有真值的，是否认为一个成熟的成功的理论是在不断逼近客观真理。对此，科学实在论者都给出了肯定的回答，认为一个成熟的经验成功的理论，它所承诺的理论实体是客观存在的，其中心术语有指称，标示不可观察的对象实体，其理论命题是真的，是对该对象实体及其关系的真实描述，它作为后继理论比前任理论更趋近客观真理。与此针锋相对的是，反实在论者对所有这些问题都给出了否定的回答，认为我们接受一个理论无须假定不可观察的对象实体的存在，科学的目的并不是要描述这种实体及其性质，而是要对感性事实作经济思维的描述，理论是用尽可能少的思维来概括和描述大量经验事实的有用的工具。因此理论的真理性与理论的功用是不相干的，一个理论不是真的，它同样可以是经验上有用的，经验上成功的。
面对反实在论者的工具主义责难，科学实在论者不得不对自己的观点做出进一步辩护，其中两个最重要的辩护是最佳解释推论(inference to the best explanation)和无奇迹论证(no miracle argument)。最佳解释推论是哈曼(G.Harmen)于1965年提出来的，认为对于相当充分的观察证据0，存在多种现实的和可能的理论或假说H[，1]，H[，2]，H[，3]……其中做出最佳科学解释的理论或假说最有可能是真实的，它所描述的理论实体最有可能是客观存在的。在此基础上做出的进一步辩护是无奇迹论证，它是普特南(H.Putnam)于1975年提出来的，认为“实在论的正面论证是：它是唯一不使科学成功成为奇迹的哲学”①。这就意味着，如果我们不相信做出最佳科学解释的理论为真，那么我们只能承认科学理论的成功是一个奇迹。这种论证不承认做出最好科学解释的理论的经验成功仅仅是一种奇迹或巧合，从而认为这种理论可能是真的，是对它所预设的对象实体的一种客观真实的描述，其理论词是有指称的，其理论定律是真实的。
以无奇迹论证为核心的论证纲领，除了被反实在论者指责为是错误的循环论证与不可靠的溯因推论之外，还面临着反实在论者的悲观元归纳论证(pessimistic metainduction argument)与不充分决定性论证(under-determination argument)这两大反驳。
悲观元归纳论证是劳丹(L.Laudan)在1981年明确提出来的，他指出，在科学史上曾有过一系列经验上有效用的理论，它们在解释与预言经验现象上都曾获得过极大的成功，但在后来的科学发展中却一个个走入了坟墓。如果认为过去的理论与现在的理论没有什么种类上的不同，而过去在经验上成功的理论都被发现是错误的而遭到了拒绝，那么根据归纳原理，我们有什么理由相信现在经验上成功的理论不是错误的，因此不被淘汰呢？我们在这个问题上有理由如此乐观吗？劳丹特别以菲涅尔波动光学中的以太理论、麦克斯韦经典电磁场理论、爱因斯坦的光量子理论为例，说明了一系列经验上成功的理论如何最终被取代的事实，由此认为从实在论立场出发根本不能说明这些理论经验上的成功，不能证明其中心术语是有指称的，其理论定理是近似为真的。这一论证确实对科学实在论构成了极大的挑战，甚至，有人认为后来的科学实在论与反实在论之争几乎变成了无奇迹论证与悲观元归纳论证的拉锯战。
在当代科学哲学发展中，不充分决定性论证有其深刻的思想渊源。波普尔的证伪主义早已指出，与经验相符合的理论可真可假，有限的经验证据不能证明作为全称陈述的理论为真，并且原则上可以有无限多的理论与给定的经验证据在逻辑上相容。正因为这样，任何一种经验证据都不能决定一个理论的真假。不充分决定性论证的最新版本是范·弗拉森(Bas C.van Fraassen)在《科学的形象》一书中明确提出来的。他认为，如果两个理论在观察上是不可分辨的或经验等价的，即从两者可推出完全相同的经验后承，那么它们在认识上也是不可区分的，两者都能被经验同等地证明。所以，我们没有理由认为其中一个为真而另一个为假。如果我们用理论的近似为真来解释理论取得的经验成功，那么两个在本体论上不相容而经验等价的理论，就会被认为是同时为真，就会构成逻辑矛盾，这显然是不合理的。因此，科学理论之间并不存在客观上的真假之分，只有经验上的适当(empirically adequate)与不适当的问题。我们只能根据理论的经验适当性而不是理论的真假，来决定接受一个理论而不是另一个理论。在范·弗拉森的建构经验论中，科学理论都适合于经验现象的模型建构，如果一个理论能“拯救现象”，即能正确描述经验现象，有效地解释与预测经验事实，那么它就是经验上的适当的了。根据这种经验论观点，那些做出最佳科学解释的理论的经验成功并不是什么奇迹或巧合。对此他写道：“科学的成功不是奇迹。对有达尔文科学头脑的人而言，他甚至一点都不会感到惊讶。因为任何科学理论都面临着激烈而残酷的竞争，只有成功的理论，那些事实上把握住自然中实际规律的理论，才能幸存。”②这就是说，相对于其他理论，某理论的成功并不是因为理论为真，而是由于在科学竞争中淘汰了经验上不适当的理论而保留了经验上适当的理论的缘故。上述论证确实是对科学实在论的最为重要的反驳，我们将在文章的最后对这种论证做出适当回应。
在科学实在论后来的发展中，它所面对的主要障碍是劳丹的悲观元归纳论证。反驳这一论证的一个重要策略就是要说明过去的理论是似真的。要说明这一点，一个重要途径就是要论证过去的理论局部为真而不是整体为真。如果过去理论的某些局部被保留在现在的理论中，那么，这些被保留的部分便可看成是理论的真理成分，它们就是理论取得经验成功的原因。这样，理论的真理性与经验成功之间的联系便可得到维护。结构实在论正是沿着这一思路对科学实在论做出了进一步的拓展。
1989年沃若尔(John Worrall)发表了《结构实在论：两个世界的最好策略》一文，掀起了关于结构实在论(structural realism)的一场新的争论。在这篇文章中，一方面，他在一定程度上赞同悲观元归纳论证的观点，认为在理论的更替中确实存在着某些不连续性，新旧理论所承诺的本体论的确有很大差别。不过在他看来，这只是表明了如下这一点：旧理论关于不可观察的实体及其内在性质的描述被新理论抛弃了，取而代之的是另一种新的本体论承诺。另一方面，他又根据彭加勒的关系实在论思想，对悲观元归纳论证提出了有力的反驳，认为科学史并不是一个个错误理论的相继更替的过程，在科学革命与理论更替中并不是没有任何东西保留或继承下来的。在他看来，从旧理论到新理论的过渡是有融贯性与继承性的，在这一过程中，不仅有价值的经验材料会从旧理论转移到新理论，而且理论给出的有价值的数学形式也从旧理论转移到新理论中。在新旧理论之间，虽然它们所描述的对象实体可以有极大差别，但它们却可以拥有某种共同的数学形式结构。虽然新旧理论所承诺的对象实体是不可认识的，但它们所给出的对象之关系结构却是可以认识的，并表现出一种连续性、继承性、累积性、进步性。这就是说，旧理论所给出的数学形式结构可能在新理论中得到保留和积淀。在沃若尔看来，根据无奇迹论证，理论之所以能获得经验上的成功，这是由于理论的局部为真、即被保留与继承下来的理论对象之形式结构为真的缘故。在他看来，这种论证策略便把悲观元归纳论证与无奇迹论证很好地综合在一起了，在它们所代表的两个世界中寻找到了一个很好的解决方案。③
在上述论证中，沃若尔重点考察了19世纪光学理论从菲涅尔波动光学到麦克斯韦电磁理论的发展，认为在这种理论更替中，关于光的本体论承诺发生了实质性的变化：关于光的旧本体论被新本体论所取代。在菲涅尔那里，光波是由以太粒子的振动所引起的波动；在麦克斯韦那里，光波是由电磁场的交替变化所引起的波动。然而，菲涅尔波动光学中关于偏振光的反射与折射定律却在麦克斯韦方程组中得到完整保留，从后者可以逻辑地推出前者。这种数学形式结构在理论变化中却保持着一种不变性、稳定性与持续性，这正是理论取得经验成功的原因，是理论具有似真性与实在性的表现。
沃若尔的著名论文不仅挑起了沉寂多年的科学实在论与反实在论之间的新的论争，而且也引起了结构实在论与传统的实体实在论之间，以及结构实在论内部的不间断的学术纷争。此后，在结构实在论内部形成了三种不同的学术流派，它们就结构的本性、可知性与实在性问题展开了长期友好的辩论。
在沃若尔那里，由于理论的数学公式所描述的是对象实体的行为规则，是其内外关系与运动变化的规律，因而理论变化中数学形式结构的保留与继承性所标示的便是不可观察的实体之关系结构的稳定性与持续性。这显然不是一种经验的连续性，而是一种非经验的、本体性的关系结构的连续性。我们应该把这种本体性知识看作是真实的，是理论所包含的部分真理，正是这种真理部分保证了理论在科学解释与预测上的有效性或经验上的成功。因此，做出最佳科学解释的理论成功并不是什么奇迹、机缘或巧合，也不是基于范·弗拉森所说的经验适当性，而是由于理论所描述的形式结构本身具有真理性与实在性。这里，无奇迹论证仍是有效的。为了应对悲观元归纳论证，沃若尔引入并分析了本体(noumena)的范畴，认为它包括两部分：一部分是实体(entities)或对象客体(object)，另一部分是这种对象实体之关系结构。前者在理论更替中是变化的、不连续的，而后者在理论变化中具有不变性、累积性、持续性；前者虽然存在，但却是不可观察、不可认识的，后者不仅是实在的，也是可认识、可描述的，可以用数学公式来刻画的；前者表明悲观元归纳论证在一定程度上是有效的，后者则表明这一论证在原则上是不能成立的。沃若尔把这种结构实在论看成是调和无奇迹论证与悲观元归纳论证这两大世界的最优策略。这种结构实在论被人们称之为认识结构实在论(epistemic structural realism)。
沃若尔的结构实在论遭到了传统实体实在论者的合理反驳。如希洛斯(S.Psillos)曾指出，在理论的变化中，不仅存在数学公式的保留与持续，而且其数学公式的物理解释部分也可能得到保留与持续。如在19世纪光学理论的变化中，关于光的以太学说被电磁场学说所取代，但在这里，不仅菲涅尔公式被保留下来，而且关于光波的横波性与偏振性的物理解释也被继承下来了：横波性与偏振性从以太波的性质变成了电磁波的性质。关于对象实体的物理性质的解释也具有一种稳定性与持续性，它们也可能是真实的，是理论经验成功的原因。在传统实体实在论者看来，如果否认了这一点，沃若尔的结构实在论就可能会与工具主义观点相容。因为工具主义认为，数学工具仅仅是用来概括大量经验事实的有效工具，它在理论变化中被保留仅仅是出于方便与实用的考虑，仅仅是为了节省劳力而保留了原先成功的数学形式。为了反驳工具主义观点，当然可以给出如下的无奇迹论证：先前理论为什么会取得经验成功，是因为被后继理论所保留的原先的数学公式是近似为真的，它描述了不可观察实体之真实的关系结构。然而，这种论证还须做出如下补充：如果认为数学公式是近似为真的，那么也应该承认关于数学公式的某些物理解释也是近似为真的，它们表征了不可观察实体的真实性质。因为，没有物理解释的数学公式是与物理世界无关的抽象形式，是不可能做出任何经验解释与预测的，是谈不上经验的似真性的。对于传统实在论者的这一责难，沃若尔是不愿接受的，但又不得不把他的彭加勒式结构实在论与麦克斯韦的拉姆西式结构实在论联系在一起。本文认为，上述责难是有道理的，对此，我们将在文章的最后进行讨论。
早在20世纪60年代，格鲁夫尔·麦克斯韦(Grover Maxwell)已从罗素关于世界的逻辑结构的观点出发，运用罗素的摹状词理论和拉姆西语句，建立了一种拉姆西式的结构实在论。在麦克斯韦看来，对于不可亲知的对象实体及其性质，我们只能通过摹状词来了解它们，即通过最好的科学理论的逻辑数学结构来描述它们。基于这种考虑，麦克斯韦运用拉姆西语句的方法刻画了作为成熟理论的一般的逻辑数学结构，并认为这就是我们所能知道的关于对象实体的知识极限或全部知识内容。④拉姆西(F.P.Ramsey)是20世纪初英国剑桥的一位年轻学者。在他看来，一个由理论假设与对应假设构成的科学理论系统，可以由该理论的一个拉姆西语句来替换；它们在经验上完全等价，但在拉姆西语句中，原来的理论词项可以全然不出现。假定一个理论含有n个理论词：，包含类词与性质—关系词，它们是由理论假设引进的；这些理论词的一部分，通过对应假设与某些可观察量相联系，假如对应假设含有m个观察词：。一个理论是所有理论假设与对应假设的结合，包含所有这些理论词与观察词。对于这个理论的全部陈述，首先把其中的所有理论词都置换成对应的类变量与性质—关系变量，从而构成全部陈述的开语句式；然后再用存在量词约束所有变量，把开语句式翻译成相应的拉姆西语句：
该语句断言，至少有一种元素的类、一个性质—关系结构，满足该式所给出的一切有关类、性质—关系的规则，满足由这个式子所表达的所有条件。在这种语句中，理论原有的一切理论词都消失了，取而代之的是相应的约束变量——由存在量词限定的个体的类与关系变量。尽管如此，凡是原理论所能导出的一切经验陈述，也能由相应拉姆西语句导出，两者蕴涵同等的经验内容，具有同等的科学解释与预测能力。拉姆西语句虽然允许消去理论的所有理论词，但它并未宣称理论所承诺的理论实体不存在。它只是说这种实体并不是直接通过理论词被指称的，而是通过整个拉姆西语句及其给出的约束变量被间接指称的。它并没有消解指称，只是使指称成为整个语句的函数。因此麦克斯韦认为，关于不可亲知的对象实体的知识，应该仅仅限于对这种逻辑数学结构的了解。当沃若尔的结构实在论面临上述反驳时，他也把理论给出的形式结构等同于相应的拉姆西语句，认为运用该方法便可使数学公式得到某种物理解释，使理论描述的形式结构与其经验内容相关联。
结构实在论的第二种形式是本体结构实在论(ontic structural realism)，它不仅在认识论上而且在本体论上都强调结构相对于实体的优先性。这一观点的代表人物是雷迪曼(J.Ladyman)、弗兰奇(S.French)等。他们认为，既然在理论变化中只有结构被保持下来，并且只有结构是可认知的，那么我们就不应该仅在认识论上承认结构的优先性与实在性，而且应该在本体论上直接承认结构的优先性与实在性，放弃有关对象实体的本体论承诺。认识结构实在论者认为，我们所能接受的只是关系结构的实在性，而作为关系项的对象实体也许是存在的，但却是不可把握的，人们对它们的描述常常是错误的。而本体结构实在论者则更进一步，宣称关系结构就是全部存在，对象实体则是可以消解的。他们认为：“对象仅仅起一种启发作用，它允许我们应用数学达到结构，一旦我们获得了结构，对象就可以被消解了。”⑤这一观点面临的最主要责难是：它要求存在没有关系项的关系。对于这种责难，他们做出了进一步辩解，认为在任何情况下，消去主义都不是要求存在没有关系项的关系，它只是要求这种关系项是非个别对象——一阶变量的值。这种变量的值不必是个别对象，它们可以被当作“空占位”，可以定义为关系的函数，是可以还原为结构的东西。他们还根据量子力学的全同粒子概念，试图说明电子并不是可分辨的个别对象，而是非个别对象。对于电子，我们所能知道的只是其关系结构，而无法知晓其关系结构以外的“此性”或个别性。对于微观世界来说，既然基本粒子没有确定的“此性”或个别性，那就可以不承认什么关系的承载者，而只承认关系结构是真实的，是决定所谓实体的东西。此外，他们还通过量子纠缠现象，试图说明在微观世界存在一种关系结构，它们并不依附于其关系承载者的内在性质和时空性质，而只取决于所谓的量子纠缠，传统的关于实体优先而关系依附于其上的观点应该放弃了。
结构实在论的第三种形式是曹天予的认识论结构实在论。本体结构实在论主张，在本体论上关系结构先于并决定对象实体，甚至对象实体可以归结为关系结构；而曹天予则主张，在本体论上对象实体才是第一位的，关系结构是第二位的，是实体或成分之间的稳定关系系统。他认为在任何研究领域，人们总要假定有一种不可还原的原初实体或最终成分存在，没有关于实体或成分的优先存在的假定，任何物理结构都是不可定义的。在他看来，结构有数学结构与物理结构，对于前者而言，结构在本体上优先，成分只是占位者；对于后者而言，成分在本体上优先，结构是由成分的物理性质决定的。他认为，尽管我们所能认识的只是关系结构及其累积性进步，但不可观察的对象实体并不是康德所说的“自在之物”，而是可认识的，实在的。虽然我们不能直接获得不可观察的实体的知识，但是能够通过不断增加的可修正的结构知识来重构和建构实体的知识。实体真实性与客观性知识可由关系结构的实在性知识得到保证而建构起来。⑥
以上分析表明，自结构实在论兴起以来，科学实在论的理论视域与论题有了极大的拓展。与此同时，结构实在论与工具主义、建构经验论之间，结构实在论与传统的实体实在论之间，以及结构实在论不同流派之间的学术争论也更趋激烈、复杂与深入。正是在这种多角度的学术争论中，结构实在论才能进一步确立其论证的合理性，才能通过自我调整与修正而不断取得进步。
在对结构实在论的诸多批评中，传统的实体实在论者希洛斯的批评是很有代表性的。他认为各种形式的结构实在论都有一个基本前提，都从认识论或本体论上预设了对象实体与其关系结构之间的区别。在他看来，这种区分是虚幻的、不存在的，“物理实体的本质和结构形成了一个连续统”。由此希洛斯断言，要么结构实在论是站不住脚的，要么它将会坍缩为传统的实体实在论。⑦一般说来，希洛斯对结构实在论前提预设的评论是正确的。为了说明理论变化中结构的保持与累积性进步，为了强调关系结构的可知性及其在认识论上的优先性与实在性，为了说明关系结构与对象实体在认识论与本体论上的不同地位，三个版本的结构实在论基本上都对实体与关系结构做出了认识上或本体上的明确区分，虽然它们做出的区分方式有所不同。而希洛斯则认为它们给出的这种严格的截然二分是有问题的，不可观察的对象实体与关系结构形成了一个统一体。本文基本赞同他对结构实在论前提预设的批评和他的论断，但不同意他由此导出的结论。在详细讨论这些问题之前，我们需要作一些前提性分析。
首先，当我们谈及与实体结构有关的抽象对象的存在时，需要像卡尔纳普所说的那样，要明确区分内部问题与外部问题。对此，他写道：“现在我们必须区分两种存在问题：第一，这个新种类的某些对象在[语言]框架内部的存在问题；我们称之为内部问题；第二，关于这些对象的系统当作一个整体的存在或实在性问题，叫做外部问题。内部问题和它们的可能答案是借助于新的表达式来明确地表述的。答案可以或用纯逻辑的方法或用经验的方法找到。”⑧相反，抽象对象在语言框架外部的存在问题则是一个形而上学问题，这些问题及其答案是不能用新表达式明确表述的，其答案也不能用逻辑的或经验的方法得到。对于与实体结构有关的对象，如类、性质、关系，我们需要引入的新的说话方式或语言框架，即是科学家按特定规则所构造的科学理论系统，对象在语言构架内的存在问题就是这种理论系统所许诺的类及其关系结构是否存在的问题，如电磁场或电子这类实体及其关系结构与运动变化的规律是否存在问题。这种问题及其答案可以借助于新的理论术语与理论陈述来明确表达，其答案也可以用逻辑方式，以及科学解释与检验方式找到。我们接受这种对象是与接受一种新的理论框架相联系的。关于这些对象的独立存在、内在本性、终极原因问题则是外部问题，它们与所有那些科学的表达方式，科学的逻辑、解释与检验无关。其次，假定我们所讨论的是内部问题，当我们论及与实体结构有关的抽象对象时，必须像卡尔纳普所说的那样，要明确区分由名字所指称的个别对象与普遍名词或变词所指称的类。对此，卡尔纳普写道：“该类型的常词——在新构架引入以后被看作新种类对象的名字——的出现并不是接受这种新对象的一个可靠迹象。所以不要把引入这样的常词看作引入构架的一个必要的步骤。下面倒是两个必不可少的步骤。第一，给这种新对象引入一个普遍名词，一个较高级的谓词，它允许我们说任何的个别对象属于这个种类。第二，引入新类型的变词。新对象就是这些变词的值；这种常词是可代入这种变词里的。关于新对象的普遍语句能够借助于变词明确表达出来。”⑨他还特别指出，“W.V.Quine是把变词的引入当作表明对象的接受而认识到它的重要性的第一个人。”⑩因为蒯因首先认识到，存在就是存在某种约束变量的值，这种变量既可以是个体变量，也可以是谓词变量。(11)于是在卡尔纳普看来，一种新对象的接受，意味着我们引入了按照一套新规则来使用新表达式的语言构架。我们要接受一种新对象，不能把引入标示个别对象的常词作为引入语言构架的一个必要步骤，而要把引入标志其类的普遍名词或变词作为引入语言构架的一个必要步骤。谁要运用这样引入的个体的类与关系变量，就不仅要把个体，而且要把这些类、性质、关系包括在他的本体论之内，就须要承认这些个体与普遍对象的存在。
如果我们明确做出了如上两种区分，那么沃若尔认识结构实在论的基本假设就是成问题的，因为它在不可知的实体与可知的结构之间作出了严格区分，并试图在认识论上拒斥实体概念在科学上的真实性；而在我们看来，实体与结构，或个体的类、属性、关系等，作为约束变量的值，都是可接受对象，都应承认其实在性。同样，雷迪曼与弗兰奇本体结构实在论的基本观点也是成问题的，因为它不仅作出上述明确区分，而且还通过微观对象的特性试图从本体论上强调关系的首要性并消解理论实体存在的可能性；在我们看来，名字标示的个别对象的不可识别性也不能构成我们接受类变量及其实在性的障碍。曹天予认识论结构实在论虽然认为通过结构的知识可以建构实体的知识，承认理论实体在认识论与本体论上的可知性与实在性，但是它却强调在物理结构中“原始实体”或“成分”在本体上的优先性，认为它们通过内在本质或因果力决定着关系结构的生成。这种有外部问题色彩的观点也是成问题的，问题在于“原始实体”的内在本质到底是什么？我们是怎么知道的？它们怎样决定结构？事实上当科学家在预设某理论实体及其性质时，通常所做的是先为这种实体构造一种假想的模型，赋予这种模型一组特有的性质、关系与运动变化的规则，然后再构造一种数学公式来刻画其关系结构与运动变化的规律。如果上述构造能消除理论内部与理论之间的矛盾，而使理论保持一种融贯性，能消除理论与事实的矛盾，而使理论在经验上成功，那么实体与结构是什么的问题、实体与结构的相互规定问题，就在一定限度内达到了一种统一的理解。否则，科学家就会重新进行上述构造活动。于是，当我们在说一种实体是什么时，实际上要表达的是：它在特定环境条件下表现出什么性质？它们内部与外部存在什么关系？它在运动变化中有什么规律？如果了解了所有这些知识，也就了解了理论实体的知识，反之亦然。于是实体的知识与结构的知识、实体与结构术语所指称的对象就形成了一个连续系统，它们之间并不是截然二分的，最多只有一种相对的可分性。在这里，我们既不能认为在认识论上结构优于实体，在认知上将实体“悬置”，像认识结构实在论所主张的那样。也不能认为不仅在认识论上且在本体论上结构都优于实体，从而用结构消解实体，像本体结构实在论所主张的那样。我们也不能认为在物理结构中(在本体上)实体优于结构，结构依附于实体，像认识论结构实在论所主张的那样。这里，实体与结构之间不存在何者优于何者的问题，实体与结构是等价、平权的、相互规定的，构成了一种仅有相对可分性的统一体。因此本文认为，我们应该建构的是这种更加全面合理的关于实体与关系非截然二分的结构实在论，我们不妨把它叫做整体结构实在论。如果我们坚持这种实在论立场，那么自然就会否认希洛斯的上述结论。首先，这种结构实在论不会坍缩为传统的实体实在论；其次，它也不会是站不住脚的，如果希洛斯不认为实体实在论是错误的话。
我们所主张的整体结构实在论不仅有上述科学方法论依据，而且它在拉姆西语句中也得到集中的体现。一个理论的拉姆西语句不是别的，它不过是以约束变量的形式重新表达了原理论。经代换后，原理论的所有理论词都消失不见了，但在它们的位置上却出现了相应的约束变量。虽然如此，该语句却能表达原理论的全部经验内容，它与原理论有同样的科学解释与预测功能。虽然关于类与性质—关系的理论词都消失了，一个拉姆西语句却断言，至少存在一个实体结构，能满足由这个式子所表达的全部条件；或者，至少存在一个某元素的类、一个性质—关系结构，能满足这个式子给出的一切条件与规则，包括理论假设与对应假设。因此，对于量子力学的拉姆西语句来说，其中诸如电子这样的理论词项都消失了，但正如卡尔纳普所说：“这不是在任何意义上意味着电子消失……这并不意味着凡是由‘电子’一词符号化的、存在于外部世界的东西都消失了。拉姆西语句通过它的存在量词继续断言，在外部世界中存在着某种东西，它具有物理学家派给电子的所有性质。这种东西的存在(‘实在’)是不成问题的。”(12)对于电子的存在与该对象的接受问题，他写道：“从拉姆西的观点看，问是否真的存在着电子和问量子物理学是否真的是一样的。回答是，在量子物理学已被实验确证的程度上，我们有理由说，有某种事件的实例，在理论的语言中叫做‘电子’。”(13)从拉姆西观点看，不仅诸如电子这样的理论实体作为类变量的值或指称被认为是可认识的、真实的，而且那些关于其性质—关系变量的值或指称也被认为是可认识的、真实的。这些变量都是在同等水平上作为约束变量或谓词变量来处理的，它们所指称的对象都是同样可接受的；并且，这些对象彼此相互规定、相互关联，构成了一个通过拉姆西语句的意义所指称的统一体或整体结构。
这里所体现的整体结构实在论至少包含如下两层含义。第一，个体的类、性质—关系结构，作为约束变量或谓词变量的值与所指，都具有拉姆西语句给出的相应经验内容，都具有同样的可认识性与实在性，并通过拉姆西语句的整体意义结合成一种连续统或整体结构。第二，在拉姆西语句中个体只是类的一个元素，其个别性未加考虑；超出该语句经验内容的理论词的额外意义与指称也消失了，于是通过拉姆西语句的意义指称的对象——由实体与关系的相互规定所组成的整体结构，便在理论的变化中保持着某种稳定性与不变性。一个拉姆西语句只是断言，至少有一个类、一个性质—关系结构，满足由该式给出的所有规则，并通过该语句的意义被间接指称，但它并没有指出到底是哪一种元素的类、性质—关系结构满足该式表达的条件，并由该语句的意义被指称的。正是这种整体结构作为由该语句的整体意义所指涉的对象，在理论更替中保持着一种不变性与连续性。在理论变化中，人们会发现理论实体常常具有不连续性、不稳定性，而关系结构常常是有继承性、持续性、稳定性的。不过须注意的是，前者主要是指特定理论名词及人们赋予它们的超出拉姆西语句内容的额外意义与指称是不连续的、不稳定的，而拉姆西语句的整体意义，以及通过该语句的意义所标示的那种对象或整体结构却是有连续性、稳定性的东西的。如果一个经验成功的前任理论的关系结构被保留在后继理论中，那么不仅这种关系结构被保持下来，而且通过拉姆西语句的意义所指涉的那种对象实体也被保持下来，尽管前任理论实体的名称及其额外意义可能会被后继理论所抛弃。两者在持续性上的统一，体现了由实体与关系所形成的连续体或整体结构的持续性与实在性。
整体结构实在论在杰克·瑞奇(J.Ritchie)的整体主义真理论中也有很好的注解。瑞奇是根据戴维森的整体主义意义理论和沃若尔结构实在论来提出这种整体主义策略的。首先，他认为当用新理论话语来解释旧理论话语时，在理论取得新奇预测成功的地方，我们可以采用戴维森的“宽容原则”：假定对话者所说的大部分话语是逻辑一致的、含有真信念的，因为理论取得新奇预测成功的部分就是理论近似为真的部分。对此，他指出：“只要我们的新理论取得了令人惊奇的经验成功，我们就可以用新理论来解释旧理论，并在解释中使用宽容原则。”(14)然后，他以沃若尔着重讨论的19世纪光学理论的变化为例，用麦克斯韦电磁理论的话语来解释菲涅尔光学理论的话语，试图说明菲涅尔光学理论在整体上是似真的，并避开了其中心术语的指称问题。如用麦克斯韦电磁理论来解释菲涅尔光学理论，那么可得到如下T语句：“光是一种横波”是真的当且仅当光是一种横波；“光是以太中的一种振荡”是真的当且仅当光是某介质中的一种振荡；“以太是一种像果冻一样的东西”是真的当且仅当光振动某介质是一种像果冻一样的东西。对于后两个T语句来说，由于以太概念被抛弃，因此用新理论来解释旧理论时，只好以普遍名词或约束变量的形式，用“某介质”这一词组来代替以太这一名词。由于在麦克斯韦电磁理论中，光是一种横波，是电磁场的一种振荡，电磁场并非是像果冻一样的东西，所以前两个T语句成立，而后一个T语句不成立。这就意味着在麦克斯韦电磁理论的语境中，菲涅尔光学理论的前两句话是近似为真的，而后一句话不真，即菲涅尔光学理论在整体上是近似为真的，尽管其以太概念被抛弃。然而这种抛弃却是无关紧要的，因为以太概念对旧理论整体的真并无关键意义，对理论取得新奇预测成功不起任何作用。瑞奇甚至一般地认为：指称在联系语言和世界方面没有起必需的作用。本文认为，虽然以太等概念并不是必要的，但是作为“某介质”的普遍名词或类与关系变量却不是不必要的；由于它所标示的对象是通过整个理论描述的意义被指称的，因此这种对象在理论的变化中是某种具有持续性与稳定性的东西，这种指称在联系语言与世界方面却有着重要作用。从整体主义意义理论的观点看，在理论变化中，不论语句中有关词项的指称发生什么改变，总有某种东西保持不变，这就是作为语言之基本单位的一个语句或一组语句的意义，就一个理论来说，这就是整个理论描述的意义。而整个语句或理论意义的不变性保证了通过它们所指称的对象——整体结构的不变性、持续性与实在性。
瑞奇整体主义真理理论的确面临关于扩展宽容原则是否合理的问题。像许多批评者所指出的那样，扩展宽容原则要求，在用新理论解释旧理论之前要预设经验上成功的新理论是近似为真的，而这正是我们反驳悲观元归纳论证需要证明的东西。然而本文认为，如果我们把解释者关于世界的真信念理解为内部问题而不是外部问题，理解为与约束变量的值及其实在性有关的信念，那么用经验成功的新理论解释旧理论并推广宽容原则并非是不合理的。不论这一点是否站得住脚，瑞奇的整体主义策略都说明，如果成功的新理论在整体上是近似为真的，我们就能构造一组T语句，用新理论去解释曾经成功的旧理论整体上的近似为真，从而说明在理论变化中存在某种理论的整体意义与指称(整体结构)的不变性与实在性。
以上论证都说明，对于经验上成功的新旧理论来说，通过其理论结构的意义所指称的、作为实体与关系统一体的整体结构似乎具有一定的持续性与稳定性、不变性与实在性。这正是我们用来说明科学合理性需要寻找的东西。从这一整体结构实在论观点出发，我们可以从如下方面对科学的合理性做出更加有说服力的辩护。
第一，对科学进步合理性的实在论辩护。自从库恩提出范式的不可通约性论题以来，科学进步的合理性问题一直面临着极为严峻的挑战。劳丹的悲观元归纳论证把科学史归结为一系列废墟或坟墓的更迭，进一步把问题推向了极端。通过上述分析，我们似乎可以意识到，在科学革命与理论更替中，作为过去与现在经验上成功的理论，通过其整体意义指涉的、由其实体与关系形成的连续统或整体结构可能具有一种继承性、持续性、稳定性，过去与现在经验上成功的理论似乎包含着描述这种实在要素的真理的“基因”，并且它们在理论的变化中成为一种可保留的累积性的东西。这就表明，科学理论的变化从整体上是在逼近某种客观真理，科学的发展是一种合理性的进步过程。在科学进步的问题上，工具主义者所采取的是另外的策略。如范·弗拉森就试图用达尔文主义来说明在经验上成功的理论为什么会幸存下来，他认为这是由于在激烈的竞争中保留了那些经验适当的理论而淘汰了经验不适当的理论的缘故。这当然也是对科学进步的一种解释。但是，正像人们批评达尔文适者生存理论像是一种循环论证一样，范·弗拉森的这种解释也有循环论证之虞，只是用经验恰当性解释了经验上的成功而已。并且，这种解释仅是一种类似于“表现型”说明的表观解释，而没有去深究其背后的类似于“基因”的深层原因。因此本文认为，整体结构实在论对科学进步合理性的解释比建构经验论的相应解释更好。
第二，对科学理论之真理性的实在论辩护。由于实证主义与实用主义哲学的不断发展，以及工具主义的盛行，关于科学理论是否具有真理性便成了一个极大的问题。具体说来，这一真理性问题就是，当一个理论得到经验证据的充分支持时，这个理论所预设的不可观察的对象是否具有一种物理实在性，这种实在性是否与我们通常所面对的石头之类的实在性有类似的性质。科学实在论者对这个问题给出了肯定的回答，然而却遭到了工具主义理论观与描述主义理论观的激烈的抵制与批驳。本文认为，从整体结构实在论出发，我们可以设法避开这些指责，并进一步意识到：一个得到经验证据充分支持的理论总会通过其整体意义指涉一种深层的理论对象——一种作为实体与关系统一体的整体结构，并且这种整体结构在理论变化中保持某种不变性、持续性与实在性，这种整体结构的真实性是一个理论取得经验成功的原因所在。当我们用整体结构的真实性来说明理论的经验成功时，我们着重强调的并不是作为中心术语的理论常词所指称的实体的实在性，因为这种对象常常包含超出拉姆西语句描述之外的成分并被证明是错误的，而是关于类变量与关系变量通过其存在量词所标示的整体结构的实在性。对此，工具主义者采取的是截然不同的策略。范·弗拉森着重强调的是经验适当性，而法因(A.Fine)着重强调的是“工具可靠性”，他们都试图用经验适当性或工具可靠性来说明一个理论为什么在经验上获得成功。(15)当然，这也不失为对理论经验成功的一种解释。但这种解释似乎没有什么说明效力，因为它实际上是把需要说明的东西(理论的经验成功)用意义差不多的另一种方式(经验适当性、工具可靠性)表达出来；这些说法无非都是指一个理论对一系列经验事实进行科学解释与预测的有用性与功效性。因此，这种工具主义说明也有循环论证之虞，即使这种说明可做出某种改进，它也只是一种表观型的说明而不是深层原因型说明。相对这种工具主义说明，整体结构实在论的说明似乎更好，更为合理。
第三，对科学方法合理性的实在论辩护。如果要用理论的似真性来说明理论的经验成功，那么就会涉及一系列科学方法论诸环节的合理性问题，这些环节包括理论假设、对应假设、理论模型、公设与定义、先行条件、科学解释与预测、科学检验等。工具主义者与描述主义者很难对这些方法的合理性问题给出令人满意的回答。工具主义者认为，理论只是某种从一些给定经验事实推出另一些经验事实的实用工具、指导原则或简明规则，理论本身不能恰当地表征为真的或假的，它甚至不能充当这些科学推论的有真值的逻辑前提。于是在工具主义那里，所有科学方法都不是探寻科学真理的普遍方法，都成了一些无真值前提的、实用工具的工具。而描述主义者则认为，理论只是对大量经验事实的简单扼要的概括，并不能被说成是真的或假的；但是一个理论可以被翻译成部分经验陈述并由之演绎出大量观察陈述，通过与观察结果的比较，在描述性较弱的意义上可以说理论有真假之分，虽然像电子这样的理论词并不指涉什么物理实在，而只不过是一种简写符号。这里，由于理论仍被认为无真假之分、无物理实在性，虽主张一个理论可翻译成观察语言、有描述性的真值，但是理论本身仍然只是无真值的有用的约定，科学方法仍只是约定工具的工具。本文认为，只有从整体结构实在论观点出发，一切科学方法才会被理解为趋达真理性的普遍方法，理论的推论与论证才能被理解为某种完整的合理性过程。在这种观点看来，一个成熟的经验成功的理论往往是一种经过库恩所谓的常规科学的“解难题”活动或拉卡托斯所谓的科学研究纲领方法论的转换而逐渐修正、调整与完善的理论，这种理论应该是可接受的，并且通过这种理论结构或相应的拉姆西语句的意义所指称的、作为实体与关系统一体的整体结构也应该是可接受的，应该具有由拉姆西语句的存在量词所断言的实在性与真理性。一切科学方法都是为了实现这一目标的普遍手段。一个由理论假设与对应假设组成的理论，作为对整体结构的描述，不仅可充当科学推论的有真值的逻辑前提，由此可导出相关理论定律并被翻译成部分经验陈述，而且以此为前提通过先行条件可推导出与实验结果相比较的观察陈述。只有以这一过程为基础，科学的推论与论证、科学的解释与检验才能成为一种整体性的合理性的事业。
注释：
①H.Putnam,Mathematics,Matter and Method(Vol.1),Cambridge:Cambridge University Press,1975,p.69.
②B.C.van Fraassen,The Scientific Image,Oxford:Claredon Press,1980,p.21.
③J.Worrall,“Structural Realism:The best of both worlds”,Dialectica,Vol.43,No.1-2,1989,pp.122-123.
④G.Maxwell,“Theories,Frameworks,and Ontology”,Philosophy of Science,Vol.29,No.2,1962,pp.132-133.
⑤S.French,J.Ladyman,“Remodelling Structural Realism:Quantum Physics and the Metaphysics of Structure”,Synthese,Vol.136,No.1,2003,p.42.
⑥Cao Tian Yu,“Structural Realism and the Interpretation of Quantum Field Theory”,Synthese,Vol.136,No.1,2003,pp.3-4.
⑦S.Psillos,“Is Structural Realism the Best of Both Worlds?”,Dialectica,Vol.49,No.1,1995,p.31.
⑧R.卡尔纳普：《经验论、语意学和本体论》，转引自洪谦主编：《逻辑经验主义》(上卷)，北京：商务印书馆1982年版，第83-84页。
⑨同上书，第92页。
⑩R.卡尔纳普：《经验论、语意学和本体论》，第92页。
(11)威拉德·蒯因：《论何物存在》，转引自江天骥等译：《从逻辑的观点看》，上海：上海译文出版社1987年版，第12页。
(12)R.卡尔纳普：《科学哲学导论》，张华夏译，北京：中国人民大学出版社2007年版，第248页。
(13)同上书，第250页。
(14)J.Ritchie,“Structural Realism and Davidson”,Synthese,Vol.162,No.1,2008,p.95.
(15)A.Fine,“Piecemeal Realism”,Philosophical Studies,Vol.61,No.1-2,1991,pp.83-86.
作者介绍：王贵友，武汉大学哲学学院教授
作者：王贵友
哲学分析 2012年03期
中图分类号：B089 文献标志码：A 文章编号：2095-0047(2011)06-0118-15
20世纪60年代以来，科学实在论与反实在论之争进入到了一个新的理论阶段，成了当代科学哲学发展的一种新的理论动向。随着这场争论的不断深入与扩展，科学实在论与反实在论都在不断变换自己的形式并提出自己新的反驳与论证。20世纪80年代末兴起的结构实在论便是科学实在论发展的一种最新的理论形式。结构实在论不仅面对反实在论与传统实体实在论的挑战，与它们展开了多方面的争论，而且其内部也形成了结构实在论的不同流派，彼此之间也进行着激烈的论辩。正是在这种内外争论中，结构实在论者对科学实在性论题提出了更强有力的论证。本文认为，结构实在论相对于传统实体实在论有很大进步，但仍须进一步完善，应该在此基础上建立一种更加全面的整体结构实在论，即理论实体与关系结构非截然二分的结构实在论。从这种结构实在论观点出发，我们可以从三个方面对科学的合理性做出更加有说服力的辩护。
在科学哲学中，围绕理论对象、特别是不可观察的理论实体的实在性问题，科学实在论与反实在论之间存在长期的争论。争论的焦点在于，我们接受一个理论是否相信该理论是真的；具体说来就是，我们接受一个理论是否承认理论所预设的不可观察实体是客观存在的，是否认为其理论词是有指称的、其理论命题是有真值的，是否认为一个成熟的成功的理论是在不断逼近客观真理。对此，科学实在论者都给出了肯定的回答，认为一个成熟的经验成功的理论，它所承诺的理论实体是客观存在的，其中心术语有指称，标示不可观察的对象实体，其理论命题是真的，是对该对象实体及其关系的真实描述，它作为后继理论比前任理论更趋近客观真理。与此针锋相对的是，反实在论者对所有这些问题都给出了否定的回答，认为我们接受一个理论无须假定不可观察的对象实体的存在，科学的目的并不是要描述这种实体及其性质，而是要对感性事实作经济思维的描述，理论是用尽可能少的思维来概括和描述大量经验事实的有用的工具。因此理论的真理性与理论的功用是不相干的，一个理论不是真的，它同样可以是经验上有用的，经验上成功的。
面对反实在论者的工具主义责难，科学实在论者不得不对自己的观点做出进一步辩护，其中两个最重要的辩护是最佳解释推论(inference to the best explanation)和无奇迹论证(no miracle argument)。最佳解释推论是哈曼(G.Harmen)于1965年提出来的，认为对于相当充分的观察证据0，存在多种现实的和可能的理论或假说H[，1]，H[，2]，H[，3]……其中做出最佳科学解释的理论或假说最有可能是真实的，它所描述的理论实体最有可能是客观存在的。在此基础上做出的进一步辩护是无奇迹论证，它是普特南(H.Putnam)于1975年提出来的，认为“实在论的正面论证是：它是唯一不使科学成功成为奇迹的哲学”①。这就意味着，如果我们不相信做出最佳科学解释的理论为真，那么我们只能承认科学理论的成功是一个奇迹。这种论证不承认做出最好科学解释的理论的经验成功仅仅是一种奇迹或巧合，从而认为这种理论可能是真的，是对它所预设的对象实体的一种客观真实的描述，其理论词是有指称的，其理论定律是真实的。
以无奇迹论证为核心的论证纲领，除了被反实在论者指责为是错误的循环论证与不可靠的溯因推论之外，还面临着反实在论者的悲观元归纳论证(pessimistic metainduction argument)与不充分决定性论证(under-determination argument)这两大反驳。
悲观元归纳论证是劳丹(L.Laudan)在1981年明确提出来的，他指出，在科学史上曾有过一系列经验上有效用的理论，它们在解释与预言经验现象上都曾获得过极大的成功，但在后来的科学发展中却一个个走入了坟墓。如果认为过去的理论与现在的理论没有什么种类上的不同，而过去在经验上成功的理论都被发现是错误的而遭到了拒绝，那么根据归纳原理，我们有什么理由相信现在经验上成功的理论不是错误的，因此不被淘汰呢？我们在这个问题上有理由如此乐观吗？劳丹特别以菲涅尔波动光学中的以太理论、麦克斯韦经典电磁场理论、爱因斯坦的光量子理论为例，说明了一系列经验上成功的理论如何最终被取代的事实，由此认为从实在论立场出发根本不能说明这些理论经验上的成功，不能证明其中心术语是有指称的，其理论定理是近似为真的。这一论证确实对科学实在论构成了极大的挑战，甚至，有人认为后来的科学实在论与反实在论之争几乎变成了无奇迹论证与悲观元归纳论证的拉锯战。
在当代科学哲学发展中，不充分决定性论证有其深刻的思想渊源。波普尔的证伪主义早已指出，与经验相符合的理论可真可假，有限的经验证据不能证明作为全称陈述的理论为真，并且原则上可以有无限多的理论与给定的经验证据在逻辑上相容。正因为这样，任何一种经验证据都不能决定一个理论的真假。不充分决定性论证的最新版本是范·弗拉森(Bas C.van Fraassen)在《科学的形象》一书中明确提出来的。他认为，如果两个理论在观察上是不可分辨的或经验等价的，即从两者可推出完全相同的经验后承，那么它们在认识上也是不可区分的，两者都能被经验同等地证明。所以，我们没有理由认为其中一个为真而另一个为假。如果我们用理论的近似为真来解释理论取得的经验成功，那么两个在本体论上不相容而经验等价的理论，就会被认为是同时为真，就会构成逻辑矛盾，这显然是不合理的。因此，科学理论之间并不存在客观上的真假之分，只有经验上的适当(empirically adequate)与不适当的问题。我们只能根据理论的经验适当性而不是理论的真假，来决定接受一个理论而不是另一个理论。在范·弗拉森的建构经验论中，科学理论都适合于经验现象的模型建构，如果一个理论能“拯救现象”，即能正确描述经验现象，有效地解释与预测经验事实，那么它就是经验上的适当的了。根据这种经验论观点，那些做出最佳科学解释的理论的经验成功并不是什么奇迹或巧合。对此他写道：“科学的成功不是奇迹。对有达尔文科学头脑的人而言，他甚至一点都不会感到惊讶。因为任何科学理论都面临着激烈而残酷的竞争，只有成功的理论，那些事实上把握住自然中实际规律的理论，才能幸存。”②这就是说，相对于其他理论，某理论的成功并不是因为理论为真，而是由于在科学竞争中淘汰了经验上不适当的理论而保留了经验上适当的理论的缘故。上述论证确实是对科学实在论的最为重要的反驳，我们将在文章的最后对这种论证做出适当回应。
在科学实在论后来的发展中，它所面对的主要障碍是劳丹的悲观元归纳论证。反驳这一论证的一个重要策略就是要说明过去的理论是似真的。要说明这一点，一个重要途径就是要论证过去的理论局部为真而不是整体为真。如果过去理论的某些局部被保留在现在的理论中，那么，这些被保留的部分便可看成是理论的真理成分，它们就是理论取得经验成功的原因。这样，理论的真理性与经验成功之间的联系便可得到维护。结构实在论正是沿着这一思路对科学实在论做出了进一步的拓展。
1989年沃若尔(John Worrall)发表了《结构实在论：两个世界的最好策略》一文，掀起了关于结构实在论(structural realism)的一场新的争论。在这篇文章中，一方面，他在一定程度上赞同悲观元归纳论证的观点，认为在理论的更替中确实存在着某些不连续性，新旧理论所承诺的本体论的确有很大差别。不过在他看来，这只是表明了如下这一点：旧理论关于不可观察的实体及其内在性质的描述被新理论抛弃了，取而代之的是另一种新的本体论承诺。另一方面，他又根据彭加勒的关系实在论思想，对悲观元归纳论证提出了有力的反驳，认为科学史并不是一个个错误理论的相继更替的过程，在科学革命与理论更替中并不是没有任何东西保留或继承下来的。在他看来，从旧理论到新理论的过渡是有融贯性与继承性的，在这一过程中，不仅有价值的经验材料会从旧理论转移到新理论，而且理论给出的有价值的数学形式也从旧理论转移到新理论中。在新旧理论之间，虽然它们所描述的对象实体可以有极大差别，但它们却可以拥有某种共同的数学形式结构。虽然新旧理论所承诺的对象实体是不可认识的，但它们所给出的对象之关系结构却是可以认识的，并表现出一种连续性、继承性、累积性、进步性。这就是说，旧理论所给出的数学形式结构可能在新理论中得到保留和积淀。在沃若尔看来，根据无奇迹论证，理论之所以能获得经验上的成功，这是由于理论的局部为真、即被保留与继承下来的理论对象之形式结构为真的缘故。在他看来，这种论证策略便把悲观元归纳论证与无奇迹论证很好地综合在一起了，在它们所代表的两个世界中寻找到了一个很好的解决方案。③
在上述论证中，沃若尔重点考察了19世纪光学理论从菲涅尔波动光学到麦克斯韦电磁理论的发展，认为在这种理论更替中，关于光的本体论承诺发生了实质性的变化：关于光的旧本体论被新本体论所取代。在菲涅尔那里，光波是由以太粒子的振动所引起的波动；在麦克斯韦那里，光波是由电磁场的交替变化所引起的波动。然而，菲涅尔波动光学中关于偏振光的反射与折射定律却在麦克斯韦方程组中得到完整保留，从后者可以逻辑地推出前者。这种数学形式结构在理论变化中却保持着一种不变性、稳定性与持续性，这正是理论取得经验成功的原因，是理论具有似真性与实在性的表现。
沃若尔的著名论文不仅挑起了沉寂多年的科学实在论与反实在论之间的新的论争，而且也引起了结构实在论与传统的实体实在论之间，以及结构实在论内部的不间断的学术纷争。此后，在结构实在论内部形成了三种不同的学术流派，它们就结构的本性、可知性与实在性问题展开了长期友好的辩论。
在沃若尔那里，由于理论的数学公式所描述的是对象实体的行为规则，是其内外关系与运动变化的规律，因而理论变化中数学形式结构的保留与继承性所标示的便是不可观察的实体之关系结构的稳定性与持续性。这显然不是一种经验的连续性，而是一种非经验的、本体性的关系结构的连续性。我们应该把这种本体性知识看作是真实的，是理论所包含的部分真理，正是这种真理部分保证了理论在科学解释与预测上的有效性或经验上的成功。因此，做出最佳科学解释的理论成功并不是什么奇迹、机缘或巧合，也不是基于范·弗拉森所说的经验适当性，而是由于理论所描述的形式结构本身具有真理性与实在性。这里，无奇迹论证仍是有效的。为了应对悲观元归纳论证，沃若尔引入并分析了本体(noumena)的范畴，认为它包括两部分：一部分是实体(entities)或对象客体(object)，另一部分是这种对象实体之关系结构。前者在理论更替中是变化的、不连续的，而后者在理论变化中具有不变性、累积性、持续性；前者虽然存在，但却是不可观察、不可认识的，后者不仅是实在的，也是可认识、可描述的，可以用数学公式来刻画的；前者表明悲观元归纳论证在一定程度上是有效的，后者则表明这一论证在原则上是不能成立的。沃若尔把这种结构实在论看成是调和无奇迹论证与悲观元归纳论证这两大世界的最优策略。这种结构实在论被人们称之为认识结构实在论(epistemic structural realism)。
沃若尔的结构实在论遭到了传统实体实在论者的合理反驳。如希洛斯(S.Psillos)曾指出，在理论的变化中，不仅存在数学公式的保留与持续，而且其数学公式的物理解释部分也可能得到保留与持续。如在19世纪光学理论的变化中，关于光的以太学说被电磁场学说所取代，但在这里，不仅菲涅尔公式被保留下来，而且关于光波的横波性与偏振性的物理解释也被继承下来了：横波性与偏振性从以太波的性质变成了电磁波的性质。关于对象实体的物理性质的解释也具有一种稳定性与持续性，它们也可能是真实的，是理论经验成功的原因。在传统实体实在论者看来，如果否认了这一点，沃若尔的结构实在论就可能会与工具主义观点相容。因为工具主义认为，数学工具仅仅是用来概括大量经验事实的有效工具，它在理论变化中被保留仅仅是出于方便与实用的考虑，仅仅是为了节省劳力而保留了原先成功的数学形式。为了反驳工具主义观点，当然可以给出如下的无奇迹论证：先前理论为什么会取得经验成功，是因为被后继理论所保留的原先的数学公式是近似为真的，它描述了不可观察实体之真实的关系结构。然而，这种论证还须做出如下补充：如果认为数学公式是近似为真的，那么也应该承认关于数学公式的某些物理解释也是近似为真的，它们表征了不可观察实体的真实性质。因为，没有物理解释的数学公式是与物理世界无关的抽象形式，是不可能做出任何经验解释与预测的，是谈不上经验的似真性的。对于传统实在论者的这一责难，沃若尔是不愿接受的，但又不得不把他的彭加勒式结构实在论与麦克斯韦的拉姆西式结构实在论联系在一起。本文认为，上述责难是有道理的，对此，我们将在文章的最后进行讨论。
早在20世纪60年代，格鲁夫尔·麦克斯韦(Grover Maxwell)已从罗素关于世界的逻辑结构的观点出发，运用罗素的摹状词理论和拉姆西语句，建立了一种拉姆西式的结构实在论。在麦克斯韦看来，对于不可亲知的对象实体及其性质，我们只能通过摹状词来了解它们，即通过最好的科学理论的逻辑数学结构来描述它们。基于这种考虑，麦克斯韦运用拉姆西语句的方法刻画了作为成熟理论的一般的逻辑数学结构，并认为这就是我们所能知道的关于对象实体的知识极限或全部知识内容。④拉姆西(F.P.Ramsey)是20世纪初英国剑桥的一位年轻学者。在他看来，一个由理论假设与对应假设构成的科学理论系统，可以由该理论的一个拉姆西语句来替换；它们在经验上完全等价，但在拉姆西语句中，原来的理论词项可以全然不出现。假定一个理论含有n个理论词：，包含类词与性质—关系词，它们是由理论假设引进的；这些理论词的一部分，通过对应假设与某些可观察量相联系，假如对应假设含有m个观察词：。一个理论是所有理论假设与对应假设的结合，包含所有这些理论词与观察词。对于这个理论的全部陈述，首先把其中的所有理论词都置换成对应的类变量与性质—关系变量，从而构成全部陈述的开语句式；然后再用存在量词约束所有变量，把开语句式翻译成相应的拉姆西语句：
该语句断言，至少有一种元素的类、一个性质—关系结构，满足该式所给出的一切有关类、性质—关系的规则，满足由这个式子所表达的所有条件。在这种语句中，理论原有的一切理论词都消失了，取而代之的是相应的约束变量——由存在量词限定的个体的类与关系变量。尽管如此，凡是原理论所能导出的一切经验陈述，也能由相应拉姆西语句导出，两者蕴涵同等的经验内容，具有同等的科学解释与预测能力。拉姆西语句虽然允许消去理论的所有理论词，但它并未宣称理论所承诺的理论实体不存在。它只是说这种实体并不是直接通过理论词被指称的，而是通过整个拉姆西语句及其给出的约束变量被间接指称的。它并没有消解指称，只是使指称成为整个语句的函数。因此麦克斯韦认为，关于不可亲知的对象实体的知识，应该仅仅限于对这种逻辑数学结构的了解。当沃若尔的结构实在论面临上述反驳时，他也把理论给出的形式结构等同于相应的拉姆西语句，认为运用该方法便可使数学公式得到某种物理解释，使理论描述的形式结构与其经验内容相关联。
结构实在论的第二种形式是本体结构实在论(ontic structural realism)，它不仅在认识论上而且在本体论上都强调结构相对于实体的优先性。这一观点的代表人物是雷迪曼(J.Ladyman)、弗兰奇(S.French)等。他们认为，既然在理论变化中只有结构被保持下来，并且只有结构是可认知的，那么我们就不应该仅在认识论上承认结构的优先性与实在性，而且应该在本体论上直接承认结构的优先性与实在性，放弃有关对象实体的本体论承诺。认识结构实在论者认为，我们所能接受的只是关系结构的实在性，而作为关系项的对象实体也许是存在的，但却是不可把握的，人们对它们的描述常常是错误的。而本体结构实在论者则更进一步，宣称关系结构就是全部存在，对象实体则是可以消解的。他们认为：“对象仅仅起一种启发作用，它允许我们应用数学达到结构，一旦我们获得了结构，对象就可以被消解了。”⑤这一观点面临的最主要责难是：它要求存在没有关系项的关系。对于这种责难，他们做出了进一步辩解，认为在任何情况下，消去主义都不是要求存在没有关系项的关系，它只是要求这种关系项是非个别对象——一阶变量的值。这种变量的值不必是个别对象，它们可以被当作“空占位”，可以定义为关系的函数，是可以还原为结构的东西。他们还根据量子力学的全同粒子概念，试图说明电子并不是可分辨的个别对象，而是非个别对象。对于电子，我们所能知道的只是其关系结构，而无法知晓其关系结构以外的“此性”或个别性。对于微观世界来说，既然基本粒子没有确定的“此性”或个别性，那就可以不承认什么关系的承载者，而只承认关系结构是真实的，是决定所谓实体的东西。此外，他们还通过量子纠缠现象，试图说明在微观世界存在一种关系结构，它们并不依附于其关系承载者的内在性质和时空性质，而只取决于所谓的量子纠缠，传统的关于实体优先而关系依附于其上的观点应该放弃了。
结构实在论的第三种形式是曹天予的认识论结构实在论。本体结构实在论主张，在本体论上关系结构先于并决定对象实体，甚至对象实体可以归结为关系结构；而曹天予则主张，在本体论上对象实体才是第一位的，关系结构是第二位的，是实体或成分之间的稳定关系系统。他认为在任何研究领域，人们总要假定有一种不可还原的原初实体或最终成分存在，没有关于实体或成分的优先存在的假定，任何物理结构都是不可定义的。在他看来，结构有数学结构与物理结构，对于前者而言，结构在本体上优先，成分只是占位者；对于后者而言，成分在本体上优先，结构是由成分的物理性质决定的。他认为，尽管我们所能认识的只是关系结构及其累积性进步，但不可观察的对象实体并不是康德所说的“自在之物”，而是可认识的，实在的。虽然我们不能直接获得不可观察的实体的知识，但是能够通过不断增加的可修正的结构知识来重构和建构实体的知识。实体真实性与客观性知识可由关系结构的实在性知识得到保证而建构起来。⑥
以上分析表明，自结构实在论兴起以来，科学实在论的理论视域与论题有了极大的拓展。与此同时，结构实在论与工具主义、建构经验论之间，结构实在论与传统的实体实在论之间，以及结构实在论不同流派之间的学术争论也更趋激烈、复杂与深入。正是在这种多角度的学术争论中，结构实在论才能进一步确立其论证的合理性，才能通过自我调整与修正而不断取得进步。
在对结构实在论的诸多批评中，传统的实体实在论者希洛斯的批评是很有代表性的。他认为各种形式的结构实在论都有一个基本前提，都从认识论或本体论上预设了对象实体与其关系结构之间的区别。在他看来，这种区分是虚幻的、不存在的，“物理实体的本质和结构形成了一个连续统”。由此希洛斯断言，要么结构实在论是站不住脚的，要么它将会坍缩为传统的实体实在论。⑦一般说来，希洛斯对结构实在论前提预设的评论是正确的。为了说明理论变化中结构的保持与累积性进步，为了强调关系结构的可知性及其在认识论上的优先性与实在性，为了说明关系结构与对象实体在认识论与本体论上的不同地位，三个版本的结构实在论基本上都对实体与关系结构做出了认识上或本体上的明确区分，虽然它们做出的区分方式有所不同。而希洛斯则认为它们给出的这种严格的截然二分是有问题的，不可观察的对象实体与关系结构形成了一个统一体。本文基本赞同他对结构实在论前提预设的批评和他的论断，但不同意他由此导出的结论。在详细讨论这些问题之前，我们需要作一些前提性分析。
首先，当我们谈及与实体结构有关的抽象对象的存在时，需要像卡尔纳普所说的那样，要明确区分内部问题与外部问题。对此，他写道：“现在我们必须区分两种存在问题：第一，这个新种类的某些对象在[语言]框架内部的存在问题；我们称之为内部问题；第二，关于这些对象的系统当作一个整体的存在或实在性问题，叫做外部问题。内部问题和它们的可能答案是借助于新的表达式来明确地表述的。答案可以或用纯逻辑的方法或用经验的方法找到。”⑧相反，抽象对象在语言框架外部的存在问题则是一个形而上学问题，这些问题及其答案是不能用新表达式明确表述的，其答案也不能用逻辑的或经验的方法得到。对于与实体结构有关的对象，如类、性质、关系，我们需要引入的新的说话方式或语言框架，即是科学家按特定规则所构造的科学理论系统，对象在语言构架内的存在问题就是这种理论系统所许诺的类及其关系结构是否存在的问题，如电磁场或电子这类实体及其关系结构与运动变化的规律是否存在问题。这种问题及其答案可以借助于新的理论术语与理论陈述来明确表达，其答案也可以用逻辑方式，以及科学解释与检验方式找到。我们接受这种对象是与接受一种新的理论框架相联系的。关于这些对象的独立存在、内在本性、终极原因问题则是外部问题，它们与所有那些科学的表达方式，科学的逻辑、解释与检验无关。其次，假定我们所讨论的是内部问题，当我们论及与实体结构有关的抽象对象时，必须像卡尔纳普所说的那样，要明确区分由名字所指称的个别对象与普遍名词或变词所指称的类。对此，卡尔纳普写道：“该类型的常词——在新构架引入以后被看作新种类对象的名字——的出现并不是接受这种新对象的一个可靠迹象。所以不要把引入这样的常词看作引入构架的一个必要的步骤。下面倒是两个必不可少的步骤。第一，给这种新对象引入一个普遍名词，一个较高级的谓词，它允许我们说任何的个别对象属于这个种类。第二，引入新类型的变词。新对象就是这些变词的值；这种常词是可代入这种变词里的。关于新对象的普遍语句能够借助于变词明确表达出来。”⑨他还特别指出，“W.V.Quine是把变词的引入当作表明对象的接受而认识到它的重要性的第一个人。”⑩因为蒯因首先认识到，存在就是存在某种约束变量的值，这种变量既可以是个体变量，也可以是谓词变量。(11)于是在卡尔纳普看来，一种新对象的接受，意味着我们引入了按照一套新规则来使用新表达式的语言构架。我们要接受一种新对象，不能把引入标示个别对象的常词作为引入语言构架的一个必要步骤，而要把引入标志其类的普遍名词或变词作为引入语言构架的一个必要步骤。谁要运用这样引入的个体的类与关系变量，就不仅要把个体，而且要把这些类、性质、关系包括在他的本体论之内，就须要承认这些个体与普遍对象的存在。
如果我们明确做出了如上两种区分，那么沃若尔认识结构实在论的基本假设就是成问题的，因为它在不可知的实体与可知的结构之间作出了严格区分，并试图在认识论上拒斥实体概念在科学上的真实性；而在我们看来，实体与结构，或个体的类、属性、关系等，作为约束变量的值，都是可接受对象，都应承认其实在性。同样，雷迪曼与弗兰奇本体结构实在论的基本观点也是成问题的，因为它不仅作出上述明确区分，而且还通过微观对象的特性试图从本体论上强调关系的首要性并消解理论实体存在的可能性；在我们看来，名字标示的个别对象的不可识别性也不能构成我们接受类变量及其实在性的障碍。曹天予认识论结构实在论虽然认为通过结构的知识可以建构实体的知识，承认理论实体在认识论与本体论上的可知性与实在性，但是它却强调在物理结构中“原始实体”或“成分”在本体上的优先性，认为它们通过内在本质或因果力决定着关系结构的生成。这种有外部问题色彩的观点也是成问题的，问题在于“原始实体”的内在本质到底是什么？我们是怎么知道的？它们怎样决定结构？事实上当科学家在预设某理论实体及其性质时，通常所做的是先为这种实体构造一种假想的模型，赋予这种模型一组特有的性质、关系与运动变化的规则，然后再构造一种数学公式来刻画其关系结构与运动变化的规律。如果上述构造能消除理论内部与理论之间的矛盾，而使理论保持一种融贯性，能消除理论与事实的矛盾，而使理论在经验上成功，那么实体与结构是什么的问题、实体与结构的相互规定问题，就在一定限度内达到了一种统一的理解。否则，科学家就会重新进行上述构造活动。于是，当我们在说一种实体是什么时，实际上要表达的是：它在特定环境条件下表现出什么性质？它们内部与外部存在什么关系？它在运动变化中有什么规律？如果了解了所有这些知识，也就了解了理论实体的知识，反之亦然。于是实体的知识与结构的知识、实体与结构术语所指称的对象就形成了一个连续系统，它们之间并不是截然二分的，最多只有一种相对的可分性。在这里，我们既不能认为在认识论上结构优于实体，在认知上将实体“悬置”，像认识结构实在论所主张的那样。也不能认为不仅在认识论上且在本体论上结构都优于实体，从而用结构消解实体，像本体结构实在论所主张的那样。我们也不能认为在物理结构中(在本体上)实体优于结构，结构依附于实体，像认识论结构实在论所主张的那样。这里，实体与结构之间不存在何者优于何者的问题，实体与结构是等价、平权的、相互规定的，构成了一种仅有相对可分性的统一体。因此本文认为，我们应该建构的是这种更加全面合理的关于实体与关系非截然二分的结构实在论，我们不妨把它叫做整体结构实在论。如果我们坚持这种实在论立场，那么自然就会否认希洛斯的上述结论。首先，这种结构实在论不会坍缩为传统的实体实在论；其次，它也不会是站不住脚的，如果希洛斯不认为实体实在论是错误的话。
我们所主张的整体结构实在论不仅有上述科学方法论依据，而且它在拉姆西语句中也得到集中的体现。一个理论的拉姆西语句不是别的，它不过是以约束变量的形式重新表达了原理论。经代换后，原理论的所有理论词都消失不见了，但在它们的位置上却出现了相应的约束变量。虽然如此，该语句却能表达原理论的全部经验内容，它与原理论有同样的科学解释与预测功能。虽然关于类与性质—关系的理论词都消失了，一个拉姆西语句却断言，至少存在一个实体结构，能满足由这个式子所表达的全部条件；或者，至少存在一个某元素的类、一个性质—关系结构，能满足这个式子给出的一切条件与规则，包括理论假设与对应假设。因此，对于量子力学的拉姆西语句来说，其中诸如电子这样的理论词项都消失了，但正如卡尔纳普所说：“这不是在任何意义上意味着电子消失……这并不意味着凡是由‘电子’一词符号化的、存在于外部世界的东西都消失了。拉姆西语句通过它的存在量词继续断言，在外部世界中存在着某种东西，它具有物理学家派给电子的所有性质。这种东西的存在(‘实在’)是不成问题的。”(12)对于电子的存在与该对象的接受问题，他写道：“从拉姆西的观点看，问是否真的存在着电子和问量子物理学是否真的是一样的。回答是，在量子物理学已被实验确证的程度上，我们有理由说，有某种事件的实例，在理论的语言中叫做‘电子’。”(13)从拉姆西观点看，不仅诸如电子这样的理论实体作为类变量的值或指称被认为是可认识的、真实的，而且那些关于其性质—关系变量的值或指称也被认为是可认识的、真实的。这些变量都是在同等水平上作为约束变量或谓词变量来处理的，它们所指称的对象都是同样可接受的；并且，这些对象彼此相互规定、相互关联，构成了一个通过拉姆西语句的意义所指称的统一体或整体结构。
这里所体现的整体结构实在论至少包含如下两层含义。第一，个体的类、性质—关系结构，作为约束变量或谓词变量的值与所指，都具有拉姆西语句给出的相应经验内容，都具有同样的可认识性与实在性，并通过拉姆西语句的整体意义结合成一种连续统或整体结构。第二，在拉姆西语句中个体只是类的一个元素，其个别性未加考虑；超出该语句经验内容的理论词的额外意义与指称也消失了，于是通过拉姆西语句的意义指称的对象——由实体与关系的相互规定所组成的整体结构，便在理论的变化中保持着某种稳定性与不变性。一个拉姆西语句只是断言，至少有一个类、一个性质—关系结构，满足由该式给出的所有规则，并通过该语句的意义被间接指称，但它并没有指出到底是哪一种元素的类、性质—关系结构满足该式表达的条件，并由该语句的意义被指称的。正是这种整体结构作为由该语句的整体意义所指涉的对象，在理论更替中保持着一种不变性与连续性。在理论变化中，人们会发现理论实体常常具有不连续性、不稳定性，而关系结构常常是有继承性、持续性、稳定性的。不过须注意的是，前者主要是指特定理论名词及人们赋予它们的超出拉姆西语句内容的额外意义与指称是不连续的、不稳定的，而拉姆西语句的整体意义，以及通过该语句的意义所标示的那种对象或整体结构却是有连续性、稳定性的东西的。如果一个经验成功的前任理论的关系结构被保留在后继理论中，那么不仅这种关系结构被保持下来，而且通过拉姆西语句的意义所指涉的那种对象实体也被保持下来，尽管前任理论实体的名称及其额外意义可能会被后继理论所抛弃。两者在持续性上的统一，体现了由实体与关系所形成的连续体或整体结构的持续性与实在性。
整体结构实在论在杰克·瑞奇(J.Ritchie)的整体主义真理论中也有很好的注解。瑞奇是根据戴维森的整体主义意义理论和沃若尔结构实在论来提出这种整体主义策略的。首先，他认为当用新理论话语来解释旧理论话语时，在理论取得新奇预测成功的地方，我们可以采用戴维森的“宽容原则”：假定对话者所说的大部分话语是逻辑一致的、含有真信念的，因为理论取得新奇预测成功的部分就是理论近似为真的部分。对此，他指出：“只要我们的新理论取得了令人惊奇的经验成功，我们就可以用新理论来解释旧理论，并在解释中使用宽容原则。”(14)然后，他以沃若尔着重讨论的19世纪光学理论的变化为例，用麦克斯韦电磁理论的话语来解释菲涅尔光学理论的话语，试图说明菲涅尔光学理论在整体上是似真的，并避开了其中心术语的指称问题。如用麦克斯韦电磁理论来解释菲涅尔光学理论，那么可得到如下T语句：“光是一种横波”是真的当且仅当光是一种横波；“光是以太中的一种振荡”是真的当且仅当光是某介质中的一种振荡；“以太是一种像果冻一样的东西”是真的当且仅当光振动某介质是一种像果冻一样的东西。对于后两个T语句来说，由于以太概念被抛弃，因此用新理论来解释旧理论时，只好以普遍名词或约束变量的形式，用“某介质”这一词组来代替以太这一名词。由于在麦克斯韦电磁理论中，光是一种横波，是电磁场的一种振荡，电磁场并非是像果冻一样的东西，所以前两个T语句成立，而后一个T语句不成立。这就意味着在麦克斯韦电磁理论的语境中，菲涅尔光学理论的前两句话是近似为真的，而后一句话不真，即菲涅尔光学理论在整体上是近似为真的，尽管其以太概念被抛弃。然而这种抛弃却是无关紧要的，因为以太概念对旧理论整体的真并无关键意义，对理论取得新奇预测成功不起任何作用。瑞奇甚至一般地认为：指称在联系语言和世界方面没有起必需的作用。本文认为，虽然以太等概念并不是必要的，但是作为“某介质”的普遍名词或类与关系变量却不是不必要的；由于它所标示的对象是通过整个理论描述的意义被指称的，因此这种对象在理论的变化中是某种具有持续性与稳定性的东西，这种指称在联系语言与世界方面却有着重要作用。从整体主义意义理论的观点看，在理论变化中，不论语句中有关词项的指称发生什么改变，总有某种东西保持不变，这就是作为语言之基本单位的一个语句或一组语句的意义，就一个理论来说，这就是整个理论描述的意义。而整个语句或理论意义的不变性保证了通过它们所指称的对象——整体结构的不变性、持续性与实在性。
瑞奇整体主义真理理论的确面临关于扩展宽容原则是否合理的问题。像许多批评者所指出的那样，扩展宽容原则要求，在用新理论解释旧理论之前要预设经验上成功的新理论是近似为真的，而这正是我们反驳悲观元归纳论证需要证明的东西。然而本文认为，如果我们把解释者关于世界的真信念理解为内部问题而不是外部问题，理解为与约束变量的值及其实在性有关的信念，那么用经验成功的新理论解释旧理论并推广宽容原则并非是不合理的。不论这一点是否站得住脚，瑞奇的整体主义策略都说明，如果成功的新理论在整体上是近似为真的，我们就能构造一组T语句，用新理论去解释曾经成功的旧理论整体上的近似为真，从而说明在理论变化中存在某种理论的整体意义与指称(整体结构)的不变性与实在性。
以上论证都说明，对于经验上成功的新旧理论来说，通过其理论结构的意义所指称的、作为实体与关系统一体的整体结构似乎具有一定的持续性与稳定性、不变性与实在性。这正是我们用来说明科学合理性需要寻找的东西。从这一整体结构实在论观点出发，我们可以从如下方面对科学的合理性做出更加有说服力的辩护。
第一，对科学进步合理性的实在论辩护。自从库恩提出范式的不可通约性论题以来，科学进步的合理性问题一直面临着极为严峻的挑战。劳丹的悲观元归纳论证把科学史归结为一系列废墟或坟墓的更迭，进一步把问题推向了极端。通过上述分析，我们似乎可以意识到，在科学革命与理论更替中，作为过去与现在经验上成功的理论，通过其整体意义指涉的、由其实体与关系形成的连续统或整体结构可能具有一种继承性、持续性、稳定性，过去与现在经验上成功的理论似乎包含着描述这种实在要素的真理的“基因”，并且它们在理论的变化中成为一种可保留的累积性的东西。这就表明，科学理论的变化从整体上是在逼近某种客观真理，科学的发展是一种合理性的进步过程。在科学进步的问题上，工具主义者所采取的是另外的策略。如范·弗拉森就试图用达尔文主义来说明在经验上成功的理论为什么会幸存下来，他认为这是由于在激烈的竞争中保留了那些经验适当的理论而淘汰了经验不适当的理论的缘故。这当然也是对科学进步的一种解释。但是，正像人们批评达尔文适者生存理论像是一种循环论证一样，范·弗拉森的这种解释也有循环论证之虞，只是用经验恰当性解释了经验上的成功而已。并且，这种解释仅是一种类似于“表现型”说明的表观解释，而没有去深究其背后的类似于“基因”的深层原因。因此本文认为，整体结构实在论对科学进步合理性的解释比建构经验论的相应解释更好。
第二，对科学理论之真理性的实在论辩护。由于实证主义与实用主义哲学的不断发展，以及工具主义的盛行，关于科学理论是否具有真理性便成了一个极大的问题。具体说来，这一真理性问题就是，当一个理论得到经验证据的充分支持时，这个理论所预设的不可观察的对象是否具有一种物理实在性，这种实在性是否与我们通常所面对的石头之类的实在性有类似的性质。科学实在论者对这个问题给出了肯定的回答，然而却遭到了工具主义理论观与描述主义理论观的激烈的抵制与批驳。本文认为，从整体结构实在论出发，我们可以设法避开这些指责，并进一步意识到：一个得到经验证据充分支持的理论总会通过其整体意义指涉一种深层的理论对象——一种作为实体与关系统一体的整体结构，并且这种整体结构在理论变化中保持某种不变性、持续性与实在性，这种整体结构的真实性是一个理论取得经验成功的原因所在。当我们用整体结构的真实性来说明理论的经验成功时，我们着重强调的并不是作为中心术语的理论常词所指称的实体的实在性，因为这种对象常常包含超出拉姆西语句描述之外的成分并被证明是错误的，而是关于类变量与关系变量通过其存在量词所标示的整体结构的实在性。对此，工具主义者采取的是截然不同的策略。范·弗拉森着重强调的是经验适当性，而法因(A.Fine)着重强调的是“工具可靠性”，他们都试图用经验适当性或工具可靠性来说明一个理论为什么在经验上获得成功。(15)当然，这也不失为对理论经验成功的一种解释。但这种解释似乎没有什么说明效力，因为它实际上是把需要说明的东西(理论的经验成功)用意义差不多的另一种方式(经验适当性、工具可靠性)表达出来；这些说法无非都是指一个理论对一系列经验事实进行科学解释与预测的有用性与功效性。因此，这种工具主义说明也有循环论证之虞，即使这种说明可做出某种改进，它也只是一种表观型的说明而不是深层原因型说明。相对这种工具主义说明，整体结构实在论的说明似乎更好，更为合理。
第三，对科学方法合理性的实在论辩护。如果要用理论的似真性来说明理论的经验成功，那么就会涉及一系列科学方法论诸环节的合理性问题，这些环节包括理论假设、对应假设、理论模型、公设与定义、先行条件、科学解释与预测、科学检验等。工具主义者与描述主义者很难对这些方法的合理性问题给出令人满意的回答。工具主义者认为，理论只是某种从一些给定经验事实推出另一些经验事实的实用工具、指导原则或简明规则，理论本身不能恰当地表征为真的或假的，它甚至不能充当这些科学推论的有真值的逻辑前提。于是在工具主义那里，所有科学方法都不是探寻科学真理的普遍方法，都成了一些无真值前提的、实用工具的工具。而描述主义者则认为，理论只是对大量经验事实的简单扼要的概括，并不能被说成是真的或假的；但是一个理论可以被翻译成部分经验陈述并由之演绎出大量观察陈述，通过与观察结果的比较，在描述性较弱的意义上可以说理论有真假之分，虽然像电子这样的理论词并不指涉什么物理实在，而只不过是一种简写符号。这里，由于理论仍被认为无真假之分、无物理实在性，虽主张一个理论可翻译成观察语言、有描述性的真值，但是理论本身仍然只是无真值的有用的约定，科学方法仍只是约定工具的工具。本文认为，只有从整体结构实在论观点出发，一切科学方法才会被理解为趋达真理性的普遍方法，理论的推论与论证才能被理解为某种完整的合理性过程。在这种观点看来，一个成熟的经验成功的理论往往是一种经过库恩所谓的常规科学的“解难题”活动或拉卡托斯所谓的科学研究纲领方法论的转换而逐渐修正、调整与完善的理论，这种理论应该是可接受的，并且通过这种理论结构或相应的拉姆西语句的意义所指称的、作为实体与关系统一体的整体结构也应该是可接受的，应该具有由拉姆西语句的存在量词所断言的实在性与真理性。一切科学方法都是为了实现这一目标的普遍手段。一个由理论假设与对应假设组成的理论，作为对整体结构的描述，不仅可充当科学推论的有真值的逻辑前提，由此可导出相关理论定律并被翻译成部分经验陈述，而且以此为前提通过先行条件可推导出与实验结果相比较的观察陈述。只有以这一过程为基础，科学的推论与论证、科学的解释与检验才能成为一种整体性的合理性的事业。
注释：
①H.Putnam,Mathematics,Matter and Method(Vol.1),Cambridge:Cambridge University Press,1975,p.69.
②B.C.van Fraassen,The Scientific Image,Oxford:Claredon Press,1980,p.21.
③J.Worrall,“Structural Realism:The best of both worlds”,Dialectica,Vol.43,No.1-2,1989,pp.122-123.
④G.Maxwell,“Theories,Frameworks,and Ontology”,Philosophy of Science,Vol.29,No.2,1962,pp.132-133.
⑤S.French,J.Ladyman,“Remodelling Structural Realism:Quantum Physics and the Metaphysics of Structure”,Synthese,Vol.136,No.1,2003,p.42.
⑥Cao Tian Yu,“Structural Realism and the Interpretation of Quantum Field Theory”,Synthese,Vol.136,No.1,2003,pp.3-4.
⑦S.Psillos,“Is Structural Realism the Best of Both Worlds?”,Dialectica,Vol.49,No.1,1995,p.31.
⑧R.卡尔纳普：《经验论、语意学和本体论》，转引自洪谦主编：《逻辑经验主义》(上卷)，北京：商务印书馆1982年版，第83-84页。
⑨同上书，第92页。
⑩R.卡尔纳普：《经验论、语意学和本体论》，第92页。
(11)威拉德·蒯因：《论何物存在》，转引自江天骥等译：《从逻辑的观点看》，上海：上海译文出版社1987年版，第12页。
(12)R.卡尔纳普：《科学哲学导论》，张华夏译，北京：中国人民大学出版社2007年版，第248页。
(13)同上书，第250页。
(14)J.Ritchie,“Structural Realism and Davidson”,Synthese,Vol.162,No.1,2008,p.95.
(15)A.Fine,“Piecemeal Realism”,Philosophical Studies,Vol.61,No.1-2,1991,pp.83-86.
作者介绍：王贵友，武汉大学哲学学院教授