波普的证伪原则与试错法

陈成斌（香港大学哲学系硕士研究生）

　　卡尔‧莱芒德‧波普 (Karl Raimund Popper) 是二十世纪英美哲学界其中一位著名的

哲学家。尽管有些人以为他和逻辑实证论者很接近﹐但他的思想其实是与逻辑实证论者有着

南辕北辙的分别。波普的哲学研究范围包括科学哲学﹑政治哲学和形而上学等﹐而他在科学

哲学中发展出来的证伪原则和试错法则是他理论体系的核心思想。换言之﹐若我们能对他的

证伪原则和试错法有一概括认识﹐则可以此为主线贯通波普全部的哲学思想。



　　波普以为﹐要判断一个理论 (Theory) 是否科学理论﹐重点并不在它能被证实

(verifiable) ﹐而是在于它能被证伪 (falsifiable)。科学命题一般都是全称命题。比方

说﹐现有一命题「所有乌鸦都是黑色的」。波普认为﹐这是一科学命题的理由不在于它能被

证实-事实上﹐不论我们找来多少只乌鸦都不能证实这命题。相反﹐只要我们找来一只非黑

色的乌鸦便能证伪这命题。因此﹐波普认为科学命题只能被证伪而不能被证实。



　　在此我们要特别留意以下两点﹕



　　(一)﹕波普认为所有科学命题都要有可被证伪的能力 (falsifiability)﹐但这并不是

说所有的科学命题都是假的 (false)。若我们已知一命题为假﹐则我们会将之摒弃不用﹐只

是科学命题必须可能为假﹐不可能为假的理论不能成为科学理论。波普便曾以为弗罗伊德的

精神分析法﹑马克思主义者的理论﹑创造论和进化论等都不是科学理论 (他后期否定了进化

论非科学理论之说)。



　　(二)﹕波普认为不同理论的被证伪能力可以有程度上之差异。有些人会因此将之与用概

率 (probability) 来解释「证实」相混淆。事实上﹐证伪原则是和表达真实性的概率相反

。换言之﹐一理论的可被证伪性越高﹐其之真实性概率便越低。波普以为﹐一理论的内容越

复杂﹐其可被证伪之可能便越高﹐并且其可能为真实之概率便相应减低。例如说﹐今有以下

两个理论﹕(1) 地球是椭圆形的。(2) 地球是椭圆形﹐且其运行之轨道也是椭圆。明显地﹐

(2)比(1) 有更多的内容﹐而且较大可能被证伪。



　　从上述的说明看来﹐我们不难发现波普是如何反对归纳法在科学上的应用。以往﹐休谟

曾对归纳法作出批判﹐认为人在经验这基础上使用归纳法并不能获得知识。一些哲学家(例

如﹕卡纳普 R. Carnap) 便曾利用概率来重新诠释归纳法﹐希望能使归纳法得到合理的基础

。他们认为﹐使用归纳法能让科学家找到具有高真实性概率的理论。波普依据证伪原则反驳

以上这个说法。他认为﹐科学的理论往往是大胆的假设﹐它们的真实性在概率上应该很低。

事实上﹐内容越多的理论其真实性概率便越低。如果要用真实性概率作为归纳逻辑来衡量科

学理论﹐则必会导致要求理论内容越贫乏越好的情况。比方说﹐ 重言句(Tatulogy)的真实

性概率为一﹐又不能被证伪﹐但却没有经验内容。因此波普认为以真实性概率为基础的归纳

法并不符合科学事实。 　　波普既以为归纳法不可行﹐他便反之相信科学应建基于演绎推

理﹐其方法则是「试错法」。试错法是在证伪过程中使用的方法。其方法是首先提出一理论

假设(Hypothesis, 现在这里简称为 H)﹐然后再看我们能否找出其意函的证据 (Evidence,

现在这里简称为 E) 的反例﹐以作出证伪。这是「否定后件推理」(Modus Tollens) 的逻辑

﹐亦即﹕



　　H --> E

　　~E

　　-----------------

　　~H



　　当我们得到 ~H 后﹐便再提出另一更符合事实的论证﹐然后重复使用试错法。可以说﹐

试错法是没有休止的。基于波普的证伪原则﹐科学理论永不能被证实﹐我们只能将「不好」

的理论除去﹐留下较好的假说﹐但永不能言那一理论为最后的事实。总括而是言﹐我们只能

找出「假」的理论﹐但不能有「真」的理论。科学理论只能被证伪而不能被证实﹐试错法也

就是这样的一种建基于演绎逻辑和证伪原则之上的方法。



　　尽管波普的理论有其独特之处﹐但内里的问题实也有不少。其中最主要的问题是﹐首先

﹐证伪原则并非适用于所有的科学。有些时候﹐当科学家发现证据与假设不符时﹐他们会加

入「辅助性假说」(Auxiliary Assumption﹐今简称为 A ) 而非实时否定该理论。例如﹐以

往天文学家的观察发现天王星的运行轨道与牛顿定理所计算出来的结果不同。但人们并不会

实时否定牛顿定理。反之﹐英国的亚当斯 (J.C. Adams) 和法国的勒维里叶 (Leverier) 提

出辅助性假说﹐认为牛顿定理没有错﹐并预测只是天王星外太阳系内尚有一颗行星﹐因而影

响了天王星的轨道。最后﹐结果证明他们猜对了﹐而那颗行星我们今天称之为海王星。这例

子说明了有时科学理论是需要辅助性假说而不是证伪原则。事实上﹐辅助性假说亦令试错法

出现一个难题。若科学是一些理论和辅助性假说一起以推测结果﹐则我们必须先确定辅助性

假说然后才可证伪任何理论﹐其逻辑形式为﹕



　　(H&A) --> E

　　~E

　　A

　　--------------------

　　~H



　　可是﹐根据证伪原则﹐我们是不能证实任何科学理论﹐也就是说﹐包括辅助性假说都不

能被证实。因此﹐证伪原则和试错法便在这里出现冲突。



　　证伪原则的另一缺陷是只适用于全称命题而不能用于单称命题 ( Existential

Statement)。比方说﹐我们只要找来一只非黑色的乌鸦便能证明「有些乌鸦不是黑色的」﹔

但不论我们找来多少只黑色的乌鸦﹐我们也不能证伪这命题。其实这是逻辑上的一个特性。

「有些乌鸦不是黑色的」是「所有乌鸦都是黑色的」的否定句。也就是说﹐从这两句的逻辑

关系看来﹐当一些证据能证伪一些假设的同时﹐它们也可以证实另外一些假设。



　　波普的理论本质上是属于二十世纪英美分析哲学和经验主义下的产品。可是﹐波普的思

想除了一样是以经验和逻辑为基础外﹐他和与之「同源」的逻辑实证论有着各样的不同。除

了上文所言的证伪与证实之分别﹐波普的理论还予人一种科学不能说明世界为何的感觉﹐因

为科学既只能被证伪而非证实﹐则我们现有的科学只能算是大约﹐即使有实用的功效也没有

发现真实的能力。比较而言﹐波普的科学观在这一点上倒是近似如孔恩 (Kuhn) 的科学历史

主义多于逻辑实证论了。



　　其实﹐不论从理论内容或出现时间上﹐波普都是介乎于逻辑实证论和科学历史主义之间

的人物﹐是否「承先启后」则有待考证。也由于他和两者之间还是有着种种的不同﹐因此来

自这两派的批评是可以预见的。波普的证伪原则不单出现在科学哲学﹐而且也用于政治哲学

和其它哲学范畴。无可否认﹐虽然他的理论有很大的创造性﹐但同时也有着不少问题﹐因

此最终他的理论只能是逻辑实证论和科学历史主义以外的第三种选择﹐而不是科学哲学的主

流。无论如何﹐面对这么一个富创造性的哲学家和哲学理论﹐我们仍是能由此得出不少启发

的。