研究来自文艺复兴时期的自然科学的经典着作,是如此令人愉悦和富有持久的、不可替代的教益,恰恰因为那些伟大而朴素的人物详尽无遗地告诉我们,他们发现了什么,他们在探究和发现的适度的享受中如何找到它们,而没有任何职业上的和学术上的故弄玄虚。
哥白尼、斯蒂文、伽利略、吉尔伯特(Gilbert)、开普勒提供了科学探究的最伟大的成功范例,这些范例毫不浮夸地告诉我们,探究的主导动机是什么:例如有形实验和思想实验的方法,简单性原理和连续性原理等等,以最简单的方式使我们熟悉。
除了这种世界主义的开放特性而外,那个时期的科学由于在抽象方面异乎寻常地增长而卓尔不群。正是摆脱了个人经验才使科学发展了,而古代科学普遍停滞不前恰恰是由于停留在个人经验的水平上。不过,如果人们借助继承的丰富储备起步,那么人们便处在比较有利的位置上,从而能够以比较为目的频繁地、多变地和急剧地瞥见特定发现的整个范围,由此即使在离得很远的东西中发现共同的特征,而原来的发现者或初学者却因差异而扔掉这些共同特征。尤其是,当变化连续地或以小步骤发生时,系列的遥远成员的类同变得显而易见,从而使人意识到,不管变化如何,什么依然是相同的。例如,一对相交的线可能看来像是双曲线,一条直线可能看来像是两个折迭的双曲线分支,一个线的截段可能看来像是椭圆等等。对开普勒来说,平行线和相交的线的差别仅仅归因于它们的交点的距离。在他的较年轻的同代人德扎尔格(Desargues)看来,线是其中心处在无限远处的圆,切线是具有重合的交点的割线,渐近线是在无限远点处的切线等等。所有这些到现在为止是明显的步骤,却对古代几何学家设置了难以克服的困难。借助连续性原理,我们达到较高水平的抽象,从而达到较高水平的把握类似的能力。以我们的几何学直觉,连续变化的数量的类似导致在牛顿形式和莱布尼兹形式二者中的微积分,把代数符号表示与日常语言作比较,给予莱布尼兹以普适特征或概念记号的观念,从而导致好容易才回归生活的逻辑发现。拉格朗日(La-grange)以高水平的抽象,能够看穿起因于独立变数的变化的小增量与起因于函数形式的变差的小增量之间的类似,这导致变分法的创立。
如果对象M具有标记a,b,c,d,e,另一个对象N就a,b,c而言与它一致,人们倾向于期望它将在d,e也一致,这一期望在逻辑上未受到辩护。逻辑仅仅保证与被固定的东西一致,只要把它保留下来,这就不能遭到反驳。不过,我们的期望依赖于我们生理的和心理的组织。出自相似和类似的推断严格说来不是逻辑的事情,至少不是形式逻辑的事情,而仅仅是心理学的事情。若上面的a,b,c,d,e是直接可观察的,则我们涉及相似,若它们是标记之间的概念关系,类似则更接近正规的用法。如果对象M是熟悉的,那么对N的考察将通过联想使我们想起与所观察的a,b,c并列的d,e,倘若d,e是无关紧要的,这便终结了该过程。当d,e具有强烈的生物学的利益时,因为它们具有有益的或有害的性质,或者它们对某一应用的或纯粹科学的及理智的意图特别有价值时,情况就不是如此了。在这种情况下,我们感到不得不寻求d,e,以密切的注意力等待结果。这将借助简单的感官观察,或借助复杂的技术的或科学的概念反应而达到。无论结果是什么,我们还将通过得到相对于M的新一致或新差异,扩大我们对于N的知识。两种情况同等重要,都包含着发现,但是就一致而言,我们具有把一贯的概念扩展到较大领域的更加显着的特征;这就是我们对寻求一致特别热心的原因。就我们为什么重视从相似和类似推断而言,这相当于作了简单的生物学的和认识论的叙述。
相似和类似的考虑在几个方面是扩展知识的富有成果的动机。一个还相当不熟悉的事实范围N,可以显示出与另一个比较熟悉的。直接的直觉较为可以达到的事实范围M的某种类似:我们感到立即被驱使以思想。观察和实验在N中寻求与M的已知特征或这些特征之间的关系对应的东西,通常这将揭示出关于N的迄今未知的事实,从而发现这些事实。即使我们的期望受挫,我们发现了N和M之间的未曾料到的差异,我们也不是劳而无功:我们最终更充分地了解N,从而丰富了我们对它的概念上的把握。促动我们使用假设的,恰恰是简单性和类似的这种吸引力:假设使我们的直觉和幻想活跃起来,从而激发有形的反应。此外,假设的功能部分地被加强和被砥砺,部分地被消灭,无论在哪种情况下这都扩大了我们的知识。
几个同样已知的范围M,N,O,P可以以两个或更多的群进入类似。不用说,这些范围具有差异以及一致,否则它们会是等同的。因此,在类比(analogizing)时,我们可能时而偏爱从一个范围开始,时而宁可从另一个范围开始,这将揭示出不同的类似,每一个都在它的背景中受到辩护:很清楚,这个过程将表明,什么在我们的概念中是偶发的和任意的,它们中的哪一个是最广泛和最一贯地适用的,因而是最符合科学的理想的。
第2章