今天人們在提到文藝復興的時候常常談論根本視角方面的一場革命，談論一種正規化轉換。[1]為了說明這一點，我們將提到三門不同科學：天文學、力學和光學。

天文學中的正規化轉換

讓我們先回憶一下：直到文藝復興為止，天文學中的主流觀點的根據是地球是宇宙中心這個觀念。太陽、恆星和行星都圍繞地球旋轉。這個觀點與那些把地球這個人類家園看作創造中心的神學觀點和哲學觀點相聯絡。這是地心說觀點。與這種觀點相對立，人們越來越激烈地主張處在中心的並不是地球，而是太陽：地球就像恆星和行星一樣圍繞太陽旋轉。這是日心世界觀。從地心世界觀向日心世界觀轉變的發生，是與對行星軌道的精確說明相聯絡的。但是地心世界觀還沒有被新的觀察所否定。地心世界觀也能夠解釋新的觀察；但是為了覆蓋所有這些觀察，這個理論變得越來越複雜。科學家們的意見發生了分裂。並不是所有科學家都認為日心世界觀是正確的。那麼誰對呢？我們可以說：兩種理論都對，也都不對。從動力學的角度來說，我們是把地球還是把太陽或宇宙中任何一點當作“優選點”，是一件我們對參照系進行選擇的問題。從這個角度來說，所有資料材料都可以得到解釋，而不管我們選擇哪個參照系。[2]

地心說和日心說之間的這種衝突表明了不同的理論是怎樣可能說明同一些資料材料的。這就是所謂理論的多重性，也就是說明的多重性。這是一個具有認識論意義的問題，因為它意味著如果提出了一個理論來說明一給定問題，並不排除也能夠找到其他理論的可能性。換句話說，有一些很好的理由要求我們寬容彼此衝突的科學說明。在理論的層面上，可能有一些不同觀點，因而那種對所有科學洞見作惟一的真實綜合的觀念，那種惟一的科學世界觀的觀念，是成問題的。

那麼，在地心說向日心說的轉變過程中發生了什麼呢？用現代的術語來說，我們可以說發生了一個“正規化轉換”，一種視角和前提的轉換，它無法被解釋為對先行理論的證偽。這樣一種轉換，發生在提出一新的基本理論的那個圈子的科學家們代替了先前統治該領域的那個科學學派的時候。在這些場合，彼此競爭的學派之間將存在嚴重的交流問題，因為它們之間的對立是根本性的。

在文藝復興時期，有關地心世界觀和日心世界觀的爭論給有關人的看法產生了重大影響。曾經生活在一個有限宇宙中心的人，發現自己居然置身於一個無限的宇宙的眾多行星中的一個不起眼行星之上。這世界變得不那麼“家園般”了。法國哲學家兼物理學家帕斯卡爾對這種科學經驗與生存體驗作了精闢表達：“這些無限空間的永久沉默使我恐懼”（亦參見第九章）。[3]

力學中的正規化轉換

在力學中也有一個正規化轉換，但這裡基本上是這樣一個轉變：從一個無法解釋觀察材料的理論，到一個能夠解釋已有材料的理論，也就是從亞里士多德力學到伽利略-牛頓力學。亞里士多德提出所有事物都尋求其自然位置的理論，並設法從這個理論出發來說明無機物——比方說岩石、車和箭——的運動：重物（岩石）下降是因為它們的自然位置接近地球表面，而輕物（煙）上升是因為它們的自然位置在高處。因此，無機物的運動在一定意義上是用它們的目的來說明的：它們尋求各自的自然位置。顯然，無機物是不擁有任何目的的概念；同樣明顯的是，它們自己並不做任何事情來達到它們的目的。但在亞里士多德的等級宇宙觀中，不同事物自然地屬於不同的層面。

因此，亞里士多德覺得，說明下降運動是頗為容易的。重物下降這一點是已經在他的前提中被給定了的。在下降方面，亞里士多德物理學面臨的是速度問題。亞里士多德認為重物下降快於輕物。根據新的力學，所有自由落體都具有同樣速度。這個對立，有時候被說成似乎是亞里士多德派的物理學家們忽視了觀察。只要他們睜眼看看，他們本該糾正自己的觀點！但事情要比這更復雜一些。亞里士多德的空間觀不同於新力學的。對亞里士多德來說，空間總是充滿東西的。他拒絕空無一物、沒有摩擦的空間的觀念。空間要被理解為一種類似氣和水的元素。因此，物體在其中下降的介質總是造成阻力的。從而，假如我們在一個充滿空氣的空間中扔下一個鉛球和一根羽毛，鉛球當然將最快下降。

牛頓力學則建立在完全不同的一些前提上：空間是空無一物的，也就是說，是沒有阻力的。物體在彼此相撞因而改變其速度和方向之前，其運動速度和運動維持不變。這個基本觀點與我們對物體的日常經驗不符，而代表了一種大膽的概念模型。只有在特殊的嘗試中，比方說把材料中或空氣中的阻力消除掉，我們才有可能對這個理論作經驗的檢驗。這些抽象模型和系統實驗之間由此可以建立起聯絡。

從亞里士多德的角度來看，要說明箭為什麼能在幾乎水平的方向上持續飛行，就有困難了。為什麼這箭不立刻尋找其自然位置？在亞里士多德看來，水平運動是必須加以說明的。垂直的運動，也就是下降，是在前提中給定的。在牛頓力學中，箭的水平運動是可以解釋的：一個物體在速度和方向方面保持其原有狀態，這恰恰是基本前提。但為什麼箭又向地球下降了呢？這裡，下降本身是需要說明的。重力是原因：物體彼此吸引。速度降低也必須得到說明：這說明就是摩擦。換句話說，我們並不否定新的力學的經驗基礎比亞里士多德物理學的經驗基礎更確實，但可以指出這兩個理論是如何顯示了有關理論之多重性的一個有趣問題：那種可以被大致看作是相同的事態——這裡也就是運動——是可以用不同理論加以解釋的，在這種解釋中，第一個理論的前提就是應當在第二個理論中加以說明的東西，反之亦然。

在從亞里士多德力學到伽利略-牛頓力學的轉變中，發生了哪一種正規化轉換？別的不說，是向這樣一種更為系統的、實驗性的自然科學的轉換，其中數學以這種或那種方式在理論和觀察中有一席之地。這是向純粹機械原因的轉變，因為所有目的論觀點都被排除出去了。這最後一點不僅對於我們的自然觀，而且對我們的人類觀都不無重要之處。機械論因果說明與目的論說明之間的衝突在我們的時代持續著，比如在關於社會科學的獨特方面的討論中。

光學中的正規化轉換

我們可以說，文藝復興時期的正規化轉換意味著事物成了物件，而人類成了主體。為了澄清這種說法的含義，我們將簡單地看一下光學。先前，光學被看作是關於視覺的科學。因此，人類作為觀看和認識的生物，在光學中被加以研究。在文藝復興時期，光學成為關於光線、折射和透鏡的科學——而不涉及進行觀看的眼睛。眼睛此時成了我們看著的物件。感知眼睛的那隻眼睛不再是光學的物件。觀看的眼睛和認知的人類成為哲學認識論的領域。

這樣，科學的物件就成為純粹的物件，具有可以定量測定的屬性、而清除了所有主觀性的物件。清除掉的不僅是認識和思想，而且是顏色、氣味和滋味，等等——所謂第二性質——它們被詮釋為作為主體的一個人加在對該物件的感覺印象之上的東西。

這裡我們看到的是一種全新的看待事物和人類的方式。傳統的把不同形式的事物——從無機物到植物、動物和人類，各有其特有的屬性——列為不同等級的觀點，被化約為一種簡單的二元論：具有我們所討論和說明的屬性的物件，和透過思想和行動來研究物件的主體。物件屬於科學，而主體則獲得一種模稜兩可的雙重地位。一方面，我們可以對人類這個主體作科學的研究。這樣，一個人就成了一種物件。另一方面，人類仍然是認識到科學的。因此在主體中有一種認識論的“剩餘物”。但如何在本體論和認識論上理解這一點，很快就成為一個有爭議的話題——結果是一場有關身體和靈魂關係的爭論，以及唯理論者、經驗論者和先驗哲學家們的各種知識論的爭論。

即使在術語方面也體現了某種新的東西。“主體”這個詞來自sub-jectum，意思是“處於下面的東西”，也就是“作為基礎的”東西。在文藝復興時期，人並不是真正的sub-ject。作為基礎的東西（參見sub-stance或實體）完全不妨是事物。人成為一個主體，而多樣的事物則成為物件——向認知主體呈現的東西——因此就成為某種新的革命性的東西：人此時基本上被理解為根本性的了（理解為subjectum），而事物則以各種方式被理解為認知主體面前的知識物件（事物被認為是物件）。17世紀和18世紀的哲學，從笛卡兒和洛克一直到康德，反映了以人類為基礎的認識論這時是如何成為哲學的共同基礎的。這個時候的哲學，因此被正當地稱為主體性哲學。在笛卡兒的思想中，個體的人的懷疑和確定性是出發點。在洛克看來，出發點是個人的經驗和思想。共同的出發點是作為主體的人。[4]

人作為主體、自然作為物件的出現，因此是與科學內的正規化轉換聯絡在一起的。使人成為一個主體、使自然（以及人）成為一個物件的這個過程，同時意味著一種開發的關係，一種主體凌駕於物件的力量。進行因果說明的各門科學賦予主體以一種凌駕於物件之上的力量。這種力量關係採取的形式是可以用作達到既定目的的預測和技術準則。科學和技術的發展獲得了強勁勢頭。理想中的人不再是一個社會存在，一種政治動物（zoon politikon），與一個家庭或oikos和諧相處，置身於一個合理的共同體，polis（城邦）和logos（邏各斯）。人類成為一個主體，他擁有技術洞見，成了物件世界的主人。文藝復興與其說是一種再生，不如說是一種誕生——從傳統中誕生出某種全新的東西——它是歷史中的一個轉折點。

思考題

1.請描述地心世界觀和日心世界觀之間的衝突。

3.請說明我們所說的“自然的數學化”的含義。

4.請說明我們所說的“方法之爭”的含義。

5.請描述文藝復興時期的各種正規化轉換。

進一步閱讀的建議原始文獻

Newton，I.，Mathematical Principles of Natural Philosophy，Berkeley，1971.

Galileo Galilei，Dialogue concerning the Two Chief World Systems，Ptolemaic and Copernican，translated by S.Drake，Berkeley，1967.

二手文獻

Bernal，J.D.，Science in History，volsⅠ—Ⅳ，London，1969.

Koyré，Alexandre，Galileo Studies，Sussex，1978.

Kuhn，T.S.，The Structure of Scientific Revolutions，Chicago （1962），1970.

原著選讀

牛頓：《自然哲學之數學原理》

（選自《自然哲學之數學原理》，王克迪譯，陝西人民出版社2001年版）

第一版序言——

由於古代人（如帕普斯告訴我們的那樣）在研究自然事物方面，把力學看得最為重要，而現代人則拋棄實體形式與隱秘的質，力圖將自然現象訴諸數學規律，所以我將在本書中致力於發展與哲學相關的數學。古代人從兩方面考察力學，其一是理性的，講究精確地演算，再就是實用的。實用力學包括一切手工技藝，力學也由此而得名。但由於匠人們的工作不十分精確，於是力學便這樣從幾何學中分離出來，那些相當精確的即稱為幾何學，而不那麼精確的即稱為力學。然而，誤差不能歸因於技藝，而應歸因於匠人。其工作精確性差的人就是有缺陷的技工，而能以完善的精確性工作的人，才是所有技工中最完美的，因為畫直線和圓雖是幾何學的基礎，卻屬於力學。幾何學並不告訴我們怎樣畫這些線條，卻需要先畫好它們，因為初學者在進入幾何學之前需要先學會精確作圖然後才能學會怎樣運用這種操作去解決問題。畫直線與圓是問題，但不是幾何學問題。這些問題需要力學來解決，而在解決了以後，則需要幾何學來說明它的應用。幾何學的榮耀在於，它從別處借用很少的原理，就能產生如此眾多的成就。所以，幾何學以力學的應用為基礎，它不是別的，而是普遍適用的力學中能夠精確地提出並演示其技巧的那一部分。不過，由於手工技藝主要在物體運動中用到，通常似乎將幾何學與物體的量相聯絡，而力學則與其運動相聯絡。在此意義上，理性的力學是一門精確地提出問題並加以演示的科學，旨在研究某種力所產生的運動，以及某種運動所需要的力。古代人曾研究過部分力學問題，涉及與手工技藝有關的五種力，他們認為較之於這些力，重力（縱非人手之力）也只能表現在以人手之力來搬動重物的過程中。但我考慮的是哲學而不是技藝，所研究的不是人手之力而是自然之力，主要是與重力、浮力、彈力、流體阻力以及其他無論是吸引力抑或推斥力相聯絡的問題。因此，我的這部著作論述哲學的數學原理，因為哲學的全部困難在於：由運動現象去研究自然力，再由這些力去推演其他現象；為此，我在本書第一和第二編中推匯出若干普適命題。在第三編中，我示範了把它們應用於宇宙體系，用前兩編中數學證明的命題由天文現象推演出使物體傾向於太陽和行星的重力，再運用其他數學命題由這些力推算出行星、彗星、月球和海洋的運動。我希望其他的自然現象也同樣能由力學原理推匯出來，有許多理由使我猜測它們都與某些力有關，這些力以某些迄今未知的原因驅使物體的粒子相互接近，凝聚成規則形狀，或者相互排斥離散。哲學家們對這些力一無所知，所以他們對自然的研究迄今勞而無功，但我期待本書所確立的原理能於此或真正的哲學方法有所助益。

[1] 今天，那些最著力強調科學史中這種正規化轉換的根本特徵的科學論研究專家們，從科學的內在發展著眼，傾向於把這種變化看作幾乎是非理性的東西。這樣一來，談論科學進步就成了問題。正規化是會變化的，但科學向前變化嗎？參見Thomas S.Kuhn，The Structure of Scientific Revolutions，Chicago，1962 （1970）。參見第二十三章關於庫恩的討論。亦見Paul Hoyningen-Huene，Reconstructing Scientific Revolutions。Thomas Kuhn"s Philosophy of Science，Chicago，1993。關於文藝復興時期的天文學，見A.Koyré，From the Closed World to the Infinite Universe，New York，1958，以及S.Toulmin和J.Goodfield，The Fabric of the Heavens，London，1961。

[2] 從邏輯上來說，人們是有選擇的。上述（從視角主義出發的）論證是以運動學的角度作為基礎的。

[3] Pascal，Pensées，§206.

[4] 在哲學史上，人們通常指出的是反差，比方說柏拉圖和亞里士多德之間的反差、斯多葛學派和伊壁鳩魯學派之間的反差，或唯理論者和經驗論者之間的反差。但這些反差只是著眼於某個同樣問題才成為反差。我們是選擇強調反差還是選擇強調相似，既體現了所討論問題的情況，也反映了我們的情況。