点评安博文章“范例世界与范例式科学”

安博网友的文章“范例世界与范例式科学”，看得出来，是花了些功夫的。

安博身兼物理学与生物学两个专业的特长，对自己领域的“范例现象”的理解，我
相信，超过我们很多外行的人。我读他以前的“从先有鸡还是先有蛋说起”一文，
看到他寻找RNA的心路历程，足以显示出卓越的哲学洞察力和表述才华。对一个复杂
问题的表述，如果缺乏全面的理解，是很难转化出简单易懂的语言。如爱因思坦所
说，如果不能将复杂思想讲述的路上妇孺能懂，那就表明自己也不是真懂。

对安博谈的“范例世界”，我从自己的理解作些简单的评论。我的评论总是以3个连
接号“-”开始。他的原文用引号括起。

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“范例世界与范例式科学（上）

〔按〕中军博近来开辟的关于“创新”的讨论是一个很好的题目，但我觉得讨论中
缺少了很重要的一环，那就是创新过程中的歧路，范例式科学。本文及后续系列试
图从哲学的角度阐述这个问题。

“太阳底下无新事”。夜晚，当我们仰望星空，那浩瀚的宇宙透给我们的是神秘的
向往，而不是陌生的恐惧；当我们徜徉在无际的草原，那绿叶花泽带给我们的是放
松的舒坦，而不是异样的不安；甚至当我们潜入海底，那幽蓝的世界引人融入，而
不是排斥；即使当宇航员踏上月球，他仍感到那里荒芜的世界似曾相识。我们之所
以看到一切都有些似曾相识的亲切，那是因为我们处在一个范例的世界。”

在范例世界里，一切事物都好像是从一个个规范里有机地产生出来的，认识了其中
一种就很容易认识和它同系列的其它一切事物。另一方面，从一个方面看来属不同
系列的事物，从另一个方面观察又和其它的事物相似，以致于整个世界就是由这样
连环相似的事物组成的。这就是范例世界。”

--- 相似，所以熟悉，这是我们学习的方法。由此推导出“因为世界是范例的”，
只是从哲学“现象”的角度。如果也能从哲学本体角度谈就会更有说服力。


“为什么这个世界是范例的？

最早明确地认识到世界的范例性的是犹太教，圣经上说“上帝用自己的形象造了人”，
他嘱世上万物繁衍“各从其类”。历史上对世界的范例性研究比较深的是中世纪天
主教主教圣托马斯•阿奎那，他不仅从圣经创世论的角度阐述了世界的范例性，还
明确指出了范例世界的方法论，为在繁复的范例世界之上寻找真正的上帝指明了道
路。从唯物论的角度看，范例世界的产生并不需要上帝的参与，我觉得只要世界的
本源附合以下两条，这个世界就必然是范例的。

一）世界是由为数不多的简单材料构成的，并且他们之间相互作用的法则也简单衡
定，这个一来，由它们组成的整个宇宙就是一些简单的重复的宇宙。

二）世界上的事物都有时间上的开端，那么这个世界上事物的同源性就决定了它们
之间的相似性。”

--- “相似 = 范例”，是这里的主题。世界由有限的基本粒子组成是“范例现象”
的原因-这说很有力的证据。关于第二点，为什么时间造成了相似性，而不是空间或
别的什么？似乎需要更多的说明。

“实际上，上面两条可以归为一句话，那就是：遵循最少指令原则产生的丰富世界
必是范例世界。遵从第一条法则（规）产生的是纯粹的物理世界，遵从第二条法则
里的同源性产生的主要是生物世界，还有一些事物的产生尊从第一和第二条两条法
则。下面是一些范例的典型例子。”

--- 我所理解的范例在宏观世界的“物质性”出现，时间和空间都是其结果，而不
是根据。无论物理还是生物，需要说明它们需要的只是时间的出现，不涉及也需要
空间的原因。

“首先，让我们从原子开始。原子是组成普通物质的最小单位，当人第一次研究原
子结构的时候得到的竟是一个太阳系模型，即电子在原子核外运动就象行星围绕太
阳旋转一样（波尔的原子模型）。在这两种不同的物质，原子和星系，尽管在尺度
上相差巨大，但它们组成的体系却惊人地相似，好像是遵从同一规范而产生的。的
确，决定原子和星系各自体系的主导力分别是电磁力和引力。这两种力尽管性质不
同但行为完全相同。这就造成原子和星系的行为非常相似。

我们周围最常见到的物质是晶体，包括土壤和岩石，岩石是由岩浆结晶而来的，而
土壤是风化了的石头，他们的基本单元都是矿物晶体。一个晶体的形成可以分为两
步，成核作用和延伸。成核作用是相对缓慢的一个过程，需要较高的自由能，所以
其决定因素是自由能的变化这一物理法则，而一且成核后，晶体延伸则迅速扩大到
融岩，从而形成宏观上的晶体。所以晶体形成的两步分别遵从了第一和第二两条法
则。成核作用遵从的是规（物理法则）而形成一个核，而延伸过程怎利用这个核作
为范进一步产生例，是第二条法则。有趣的是，有些矿物质可以形成不同的晶体或
者形成包含不同晶型的多晶体，这是因为它们在成核阶段生成了多种不同的核范的
缘故。这一现象在复杂体系里非常常见，比如培养蛋白质等生物分子的单晶体非常
困难，原因在于复杂分子的不同晶型之间的自由能相差不大，在成核阶段容易形成
多种不同的核范。

我们周围世界里最明显的范例当然是生物物种，包括动物，植物，和微生物。它们
都从其亲本遗传从而产生和亲本相同(无性生殖)或者相似（有性生殖）的子代。这
一“各从其类”的繁衍方式是最直接的同源性范例例子。

比生物遗传更为奇妙的是生物学上的个体发育重演系统发育的现象，即Haeckel的生
物重演律。比如人从受精卵开始的胚胎发育，就重演了动物从简单到复杂的进化过
程，包括了腔肠动物，脊椎动物，哺乳动物，灵长类等一系列重大步聚。这一现象
曾作为达尔文进化论的一个有力证据，但却不能用简单的遗传学来解释。要解释这
一现象需要用到“历史演替与路途有关”这一法则。

同样遵从这一法则的还有人类文明的演化，人类文明的发展似乎在重演一个人的成
长历程。文明初期的神话阶段相当于一个人幼儿时的童话期，人类的宗教崇拜阶段
对应于一个人青少年的理想追求期，文艺复兴时人性的解放和随之而至的科学发展
标志着人类开始走向成熟，而现在的人类正处在文明的盛年。这些大尺度的重演现
象至今一直没有可靠的科学解释，甚至对这些现象的描述都存在争议，但近年来研
究生物基因组而新发现的 Meta-genetics（超遗传学，后遗传学）为这些现象的解
释提供了线索。超遗传学（meta-genetics）表明不仅决定生物性状的基因是遗传的，
决定基因表达次序或表达时间的因素也是遗传的，也就是说基因组不仅知道该干什
么，还“记住“了什么时候干哪一件事。这就为“历史演替与路径有关”这一法则
提供了依据。”

--- 的确，这些例子都是范例的“模型”，“相似”特征的证据。

“所以，从原子结构到人类文明，处处都能看到范例，我们所处的就是一个范例的
世界。这也解释了为什么后起的、具有类（class）和范例（instantiation）功能
的的语言，比如 C++ 和Java，很快成为了最常用的计算机语言，因为它们是对这个
范例世界最直接的描述。

＊请不要混淆这里的范例和兔子博的范例，尽管都借用了“范例”这个词，但两者
的产生机制，内涵，以及对世界的看法都是不相同的。要了解这些差别，请见我的
博文《兔子的范例到底是什么？》。”

--- 如果不是源于“范例哲学”的哲学本体论支持，则这里的范例现象需要新的本
体论体系的支持。

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“例世界与范例式科学（下）

范例世界的认识方法论

我觉得人对世界的认识可以分为五个层次，由低到高分别是：感觉，了解，理解，
认识，和把握。从范例的角度看，我们这个世界是一个普遍相似的世界，这样，认
识和描述这个世界最有用的方法就是类比，运用类比，我们可以理解这个世界。亚
理斯多德和阿奎那对此都做过深入的论述。”

---类别是认识真理的有力手段之一。

“类比是将一类事物的某些相同方面进行比较，以另一事物的正确或谬误证明这一
事物的正确或谬误，由此及彼的一个推理过程。这样，我们可以把以前不理解的事
情转化成已经理解的事情，达到理解的目的。与其它思维方法相比，类比法属平行
式思维。它不是部分对整体的关系(归纳)，也不是整体对部分的关系（演绎）。类
比推理是一种或然性推理，前提真结论未必就真。所以类比并不能让我们对世界的
认识达到真正的层次。要提高类比结论的可靠程度，就要尽可能地确认对象间的相
同点。相同点越多，结论的可靠性程度就越大，因为对象间的相同点越多，二者的
关联度就会越大，结论就可能越可靠。反之，结论的可靠性程度就会越小。此外，
要注意的是类比前提中所根据的相同情况与推出的情况要带有本质性。如果把某个
对象的特有情况或偶有情况硬类推到另一对象上，就会出现类比不当的错误。”

--- 但如何确立“相似的程度”呢？或，相似是否有客观的标志？


“类比与真伪

尽管类比能让人理解世界，但并不能让人真正认识世界。如果不进一步探索事物之
间更深更本质的联系，仅凭类导出的结论是无法断定真伪的。可惜我们日常生活中
却充满了这样的推理方式，甚至我们的民族思想库里也充斥着这样推理得来的“真
理”。我自己的博文《基因，语法，和思维》也是这样的思维方式。

怎样克服类比推理的不足？

系统地对类比推理进行研究并指出其不足的是天主教士阿奎那。他从天主的角度出
发，认为一些天主创造的事物是被隐藏起来的，而其他则是被显现出来以让人类观
察的。阿奎那认为我们可以透过天主所透露的事物（一般的启示）了解到他的存在。
但当我们谈到天主的美德时，我们只能了解到那些在人类来看类似于天主的美德的
事物，但这些并不完全等同于天主真正的美德。要认识真正的上帝，必须通过特别
的启示。类比推理必须佐以亚理斯多德的经验才能认识真理。而亚理斯多德的经验
实际上就是我们今天的科学实验。一位天主教士这么重视科学实验是不是有点儿讽
刺？”

--- 类比方法辅助于规纳和演绎逻辑的支持无疑是重要的。

“更让我感到讽刺和可惜的是我们的文化里往往忽视了这一点。过分专注于内心和
个人体验让对于真伪的判定没有简单一致的标准。更甚的是检验标准里还增加了有
用性这一条。这样以来，一个单纯的真伪问题就转化成了有用性问题，并且常常让
有用性占据了上风，掩盖了真伪的判断。这就形成了中国特色的科学。”

--- 很有见地的批评，似乎应该下更多的笔墨。

“范例式科学

范例式科学是我造的一个词，我把运用类比推论法而又没有办法用实验直接验证真
伪的学说叫范例式科学。

中医学： 有人把中医称为伪科学，我避开了这个容易和虚假及骗术等混同的名称。
中医学是经过世代有良知、有责任感的医生，经过反复实践总结出来的理论，并且
为中国人的健康做出了巨大的贡献。怎么会是伪科学呢？

中医学里最主要的不真实是就是它核心的阴阳五行学说，这是一个把人体类比成
“天”得出的“天人合一”的结论。这个学说根本就没有办法直接检验，即使有人
体解剖，二十世纪以前的条件也不足以把人体内的器官之间的关系理清楚。两千多
年来没有办法直接检验核心理论的真伪，间接检验又会有多种解释，使得中医学说
重床叠屋，推理越来越繁复，以致于积重难返。

生物全息论：生物全息论是张颖清提出的一个学说，它起源于张颖清发现的第二掌
骨侧的一系列穴位排列可以对应于整个人体结构。于是他把这个发现扩展为生物体
的一个独立的单元和整个生物体具有相识性的生物全息律。这个学说在八十年代获
得过不少关注，张本人也被山东大学聘为教授，还举行过三次国际全息生物学会议。
但最终这个学说没有得到实验的证实，并随着张的去世而偃旗息鼓。

卢瑟福原子结构模型：卢瑟福把原子和太阳系相类比，提出原子结构的行星模型。
但这个模型无法得到实验的支持，后来被波尔修订为量子化的波尔模型。

以太说：以太是认为的存在于空间中传播电磁波和光的介质，这个介质的提出源于
电磁波和声波的类比，由于声波转播需要介质，那么电磁波也“应该”需要传播介
质。但这个介质一直没有被发现，后来更是发现电磁波不能和声波相类比，电磁波
具有离子性，其传播速度与参照系无关。最终以太说被抛弃。”

--- 这是一个很有创造性的见解。“范例式科学”(建议简单成为“范例科学”)，
可以成为这一类科学(不受证明的限制)，的标志理论名称(“hall mark”)。

“以上例子给人的感觉好像类比推理带来的都是不真实的结果，实际上并不是如此。
类比推理是非常强大的推理方法，我们每天都在使用，并且由此得到过许多重要的
发现和发明。运用类比推理要注意的两点是：一）类比的两件事物最好有本质的联
系；二）类比只是帮助提出假说，一定需要实验的验证才能判定真伪。在以太这个
例子里，开始认为电磁波和声波有本质的联系（都是波），于是根据类比提出以太
作为电磁波的传播介质的假说。实验不仅没有找到以太的存在，进一步的实验还否
定了电磁波和声波之间的本质联系。 这为进一步探索电磁波的本质提供了重要的证
据。所以，研究中最关键的是假说要能被证实或证伪，如果不能被证实或证伪，这
个理论就不是一个好理论，对探索真理也没有多少价值。”

--- “范例式科学”，按照这个思路发展，可以成为现代哲学，继波普尔“证伪学
说”，库恩“科学革命”等科学哲学，后的一个新的理论天地。

总结，范例哲学的思想，是从一个“物质世界”，从维特根思坦的“The world is
the case.”，转到一个“功能世界”：The world is its intention. 安博“范例
式科学”的提出，意味着“The world is, actually,  a model and its modularity
combined.”