如何評價「可證偽性作為科學與否的判斷依據已經可以退休了」這種觀點？

更新一個：

鑒於評論區某人對證偽的含義不清，這裏特此指明，在本文提到的可證偽性，采用wiki中的定義：

也就是說，一個命題、假說、或理論具有可證偽性，指的是 它最終可以與某個真實的或者邏輯上可能的觀測結果相矛盾 。

那麽，

以上。

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長文預警。

我認為可證偽性是一個 比較簡潔 的，但是同時流於 過於簡單粗暴 的標準。如果我們把它看作是某種naive的判斷，作為一種柔性法則它還是能用、很多時候還很好用的，但是，它決不能被當做一個 劃分科學與非科學界線的標準 （the demarcation problem，波普爾所說的科哲的最核心問題 ）- 而這，恰恰是波普爾的初衷：給出一個簡單的、明確的劃分標準。而我認為，作為一個復雜體系的科學行為，是無法用一個硬性的簡單標準來界定的。科哲為科學劃出的界線，就像經典的比喻所說的，鳥兒會在乎鳥類學嗎？鳥類學可以劃分一個簡單界線，例如有羽毛的動物是鳥。這個簡單的標準可以說是很可靠了。但是，有羽毛的始祖鳥算不上鳥都有爭議，Aurornis、Anchiornis、還有許多物種都有羽毛，但是它們只是恐龍 - 它們跟科學一樣， 並非非黑即白。

我想有一點應該是取得共識了的：即自然科學是一種經驗科學。也就是說，它來源於我們的經驗。因而它就必然需要滿足可驗證性。可驗證性是說，對於一個理論，它的某個預言，我們都可以做實驗來檢驗是否相符。進而，就有了 維也納圈子的邏輯實證主義 和 波普爾的可證偽性 ，而這兩者都是過強的標準。

維也納圈子的人宣稱，一個（非分析的）命題是有意義的，若且唯若它可以（潛在地）透過經驗的驗證（verification）。波普爾明顯受到了其中經驗主義的影響，但是他卻反對這種可驗證性。比如說，這種可驗證性會把很多無意義的問題包括進來，例如，他舉例道，「獨角獸是存在的。」這個命題顯然是可驗證的，因為邏輯上我們有可能找到一只獨角獸，但是顯然這個問題並無意義。

最重要的一點，是所謂的休謨問題：也即是說不完全歸納法從邏輯上是不可靠的。我們可以驗證一個命題很多次，但是這並不能說明它一定是正確的。「實證」對於某個特定的、具體的命題，是可行的。比如說我家的一只名叫旺財的邊牧，我們可以透過觀察旺財來證明這樣一個命題的正確性：

命題一：「旺財是黑白色的」

而對於那些帶有普遍性的命題，這個工作就困難得多。像下面這個命題：

命題二：「世界上現有的狗都是黑白色的」

這就是一個比命題一要普遍得多的命題。要證實命題二，我們就需要把世界上所有的狗全部觀察一遍。如果我們再進一步，說：

命題三：

「所有的狗都是黑白色的」

這就是個普遍命題，而這個命題我們永遠不可能證實。因為對於一個普遍命題而言，任何與之相符實驗和觀測結果都只能構成一個 例證 ，而這樣的一個例證的成立只能是理論成立的 必要條件 ，而不可能構成 充分條件 。狗總是會不斷地出生，我們的觀察永遠不可能涵蓋所有的狗。我們當然可以透過「我們已經觀察的狗都是黑白色」來推廣到「所有的狗都是黑白色」，但是這是一個不完全歸納，邏輯上這樣做是不可靠的。也就是說， 透過實驗觀測來證實這樣一個普遍命題是不可能的。 但是，自然科學中所追求的，卻都是那些最普遍的命題：所有的A都滿足B（例如，「所有有質素的物體都滿足萬有重力定律」）。而我們永遠無法窮舉所有的A（我們無法觀察所有有質素的物體）。因而，實證就只能提供 不充分證據（Underdetermination）， 那麽它作為一個最基本原則，是不可能完成證實一個科學理論的任務的。

因而波普爾（Popper）提出了一個劃分自然科學命題的標準： 「可證偽性（falsibility）」 。波普爾的看法是，前面的那種不完全歸納，從邏輯上是不可靠的。可靠的東西只能來自演繹。而從演繹出發，我們就不可能用實證這種不充分證據來證明作為普遍命題的定律。但是反過來，用實證作為反例來證明定律的錯誤，卻是邏輯上充分的。

由此，波普爾宣稱，他為自然科學找到了一個基於可靠的演繹邏輯的標準。一個命題是科學的若且唯若它可以被驗證（原則上有可能找到反例）

進而，一個理論可以因為這樣的事實被拒絕：它的某個理論預言與實驗結果相沖突。

請註意，波普爾與維也納圈子的典型不同在於，第一，它不是在用驚訝證明理論，或從經驗中歸納出理論，而是在用經驗判斷理論是否從證偽中生存。第二，也是很關鍵的一點，不可證偽的理論不是科學理論，但並非如邏輯實證主義所說的，是無意義的理論。 非科學的完全可以是很有意義的。

這個邏輯看起來很明確：如果我們發現一只黑天鵝，那麽「所有的天鵝都是白色的」這個命題就一定是錯誤的；而反之，即使我們發現了一百萬只白天鵝，甚或歷史上發現的所有天鵝都是白色的，也不能證明上述命題是正確的。這看起來是無可辯駁的邏輯。而後來的批評，使波普爾意識到這個標準很難做到他認為的簡潔、明確。

最著名的，也是最致命的批判來自奎因。這個理念最初來自科學家Duhem（想起了當初被那個破Gibbs-Duhem 公式折磨得欲仙欲死的往事，沈默三分鐘……），後來被Quine明確地發展，成為他反對分析-綜合判斷劃分的論據。我們這裏不談 分析-綜合分界（analytical-synthetic distinction）。 單說一下他對可證偽性的批判。

一言以蔽之： 對任何一個獨立命題，想要證偽它都是不可能的。因而以可證偽性作為自然科學的準則，就會使得自然科學完全被顛覆：自然科學是不存在的。這就是Duhem-Quine Thesis。

這需要從Quine的 Holism 說起。他說，自然科學是一個無可分割的理論整體，我們所提出的任何一個預言，是絕不可能僅僅透過一個假說、一個理論來完成的。相反地，它是建立在一整套的假說（理論體系）基礎上的，這些理論之間互相支撐、互相聯系、互相滲透、因而是完全不可分割的，它們成為一個理論整體，只有在這個整體的基礎之上，再加上很多附加的其它假設我們才能能夠做出可驗證的預言。這些附加的假設很大程度上起源於這樣一個事實：我們的理論是抽象的、數學的，而我們的現實則是具體的、物理的。如何把理論模型套用於實際從而產生一個可檢驗的預言本身絕非一件可以三言兩語就能說明白的事。這中間必然會產生大量的近似、省略、模型化等等過程，這些過程中涉及到的附加假設往往都是隱含的，並且絕非少數。沒有這樣一組附加假設，任何理論模型都不可能做出哪怕是一丁點的實際可檢驗預言。我們透過這樣的附加假設來套用理論得到一個預言，然後可以透過實證來判斷這個預言是否正確。但是，如果而這個預言是錯誤的，我們該怎麽辦？這絕對不能說明我們的理論是錯誤的，更可能的，是這些近似、假設、前提出了錯誤，我們有無窮多個這樣的前提，同樣也有無窮多個與這個理論相關聯、相支撐的其他理論。 邏輯上我們根本無法排除這些前提和其他理論錯誤的可能性，因而邏輯上我們就無法根據實驗真正證偽一個命題。

一個典型的例子就是海王星的發現，這個大家都已經非常熟悉了，我這裏略過不談。其他的，例如MM實驗對以太的證偽。事實上，即使是我們沒有發現任何光行差，so what，能證明以太不存在嗎？立刻勞侖茲的理論就出現了，完全使其免於被證偽。如果你認真讀過勞侖茲的理論，你會驚異於其優美：它完全相容實驗結果，並且相容經典時空觀下的電動力學。可以說是十分合理了。這個例子說明，透過一個理論預言與實驗不符來證偽一個理論，絕非黑天鵝白天鵝那麽簡單明了。

如果你說以太最後不還是被拋棄了嗎？是的，但是它的被拋棄，不是因為證偽（因為它並沒有被證偽），而是因為冗余，被大家動刀子了（奧卡姆剃刀）。

另外一個例子， @劉鎮銳 和 @盧健龍 都提到過，就是能量守恒。這個例子也曾經在費曼的【物理定律的本性】中提到過。能量守恒就可以完全免於被證偽：無論我們發現了什麽結果打破了這個守恒定律，我們所要做的，都不是舍棄它，而是去尋找這樣的可能：

我們看到，透過考慮這些可能性，能量守恒定律可以完全免疫證偽。也就是說，如果我們願意，我們可以說能量守恒是絕對的，實驗的沖突都是由於其他外圍理論造成的。

那麽，按照可證偽原則，能量守恒定律最多算是一種形而上學，而不是物理定律。

不獨能量守恒，任何基本的物理定律都有此情形：

那麽根據最初的可證偽原則，這些定律都不是自然科學啦？荒謬。

波普爾本人很快意識到這是個問題，於是他後來把可證偽原則軟化了，他說，如果發現理論預言與實驗不符，我們需要做兩件事， 要麽，我們拒絕這個理論，要麽，我們修正相關的前提假設或周邊理論，然後做出新的可證偽預言。 我們修正的部份，如果是能夠做出新的可證偽理論預言的，就可以算是有效的科學理論，而反之，如果只能解釋這個證偽實驗，而不能做出新的預言的，就不是有效的科學理論。

波普爾舉的例子，就是老馬的唯物史觀（簡稱馬史）。波普爾說，馬史本來是一個科學理論，因為它預言了社會未來的發展：資本主義社會必然要有革命發生，並且革命會從高度發展的資本主義社會中興起。這顯然是可證偽的。然而事後人們發現，事實並非如此，很多成熟的資本主義社會越來越穩定，而革命往往從那些非已開發國家興起的。但是後來人們對馬史的修正就完全不再是一個有效的科學理論了：因為人們的修正試圖使其放之四海而皆準，而失去了證偽性。

這種軟化了的可證偽原則仍然有很大麻煩。如果新的預言仍然與實驗不符，那怎麽辦，我們可以尋找更新的預言，還是拒絕理論？我們修正後的更新的預言還不行呢？我們要不要無限遞迴下去？

更不用說這中間科學家的個人偏見和個人喜好了。

波普爾說，好吧，我承認，理論從邏輯上做不到證偽性，我們必須借助於人，也就是科學共同體。 科學家們必須來做這個裁判 ，從何時起，我們就該拋棄這個理論。也就是說，由科學共同體來一起做決定：從何時起，理論就算是被證偽了。

那麽，這樣一來，可證偽原則就不再是原來的那種簡潔確定的原則了，首先它不再是建立在嚴格的演繹邏輯之上，其次，它不再是一種客觀標準，而是取決於科學家的社團文化，因而就不是一種純邏輯準則，而是一種文化準則了（這一點，已經有點庫恩的範式革命的意思了）。

退一步講，對於那些非常基本的理論，諸如能量守恒，大概率人們永遠不會拋棄它：它已經近乎成為信仰了，一切與它沖突的情況，都是其他理論的鍋！所以說，波普爾的這波操作，並不能解決問題。

另外，歷史上有成例，就是人們發現理論預言與觀測不符，並且也提不出任何修正後的新預言，但是人們仍然不會認為理論被證偽了，例如水星進動的問題。人們在長達60年的時間裏，對此完全懸置，但是沒有人認為牛頓力學已經被證偽了。直到GR的出現。而GR本身卻不是因為這個問題提出來的，只是順道解決了它而已。如果不是因為電動力學的發展，沒有SR的出現，也就沒有GR的出現，人們仍然會對這個問題視而不見，繼續堅信牛頓力學。

在波普爾的demarcation問題之外，他的另一個核心理念就是， 科學是人們不斷地設計並踐行試圖證偽現有理論的實驗中不斷進步的。 而事實並非如此，事實上，科學家更加踐行的，是他認為不可靠的 歸納法。 而且歷史上很多重大科學發現 並非由於舊理論被證偽 ，而是因為理念驅動的，例如拉格朗日力學和哈密頓力學，統計力學，SR和GR（是的，愛因斯坦在SR的開篇論文中甚至沒有提到MM實驗），以及量子力學中的去相干理論和多世界理論，以及弦論等等。

此外還有很多批判，例如證偽原則把很多偽科學劃為科學（比如2012世界末日理論，星相學等等），而把科學理論劃為非科學（例如多世界理論、宇宙學的很多理論等等）。甚至波普爾本人一直認為進化論不可證偽，直到晚年才改變主張，認為它很難證偽。再比如說全球氣候的研究就被人以不可證偽歸為偽科學，但是它是偽科學嗎？

對此有人辯護說可證偽性只是一個科學理論的必要不充分條件，但顯然這不是波普爾的原意，波普爾是把它當做充要條件提出來的。（參見SEP中的「Science and Pseudo-Science」、「Karl Popper」）。

再例如，關於可證偽原則本身也難逃休謨問題的批判；

再例如，Jeffrey提出的，實際上結論性地證偽一個理論和結論性地證明一個理論同樣困難；

再例如，現代科學理論都難逃不可證偽概念，比如多世界理論，或哥本哈根理論中的觀察者和塌縮；

再例如，從認識論角度看，作為知識體系的科學理論，我們的實驗歸根結底難逃理論偏見（不只是人的偏見）

再例如，Lakatos 說：

……

簡短地說一說一些替代方案吧（與證偽性相似的）。

比如說，Lakatos的「精細可證偽原則 / sophisticated falsifiability」（不知道中文是這樣轉譯嗎？懂的人幫忙看看），認為可證偽性不能套用於獨立的理論判斷標準，而只能套用於理論整體。並且一個新理論如果能夠比以前的理論容納更多的經驗事實（即包容舊理論，且提出更多預言且被驗證），它就是科學的，否則就不是科學的。

比如說，Daniel Rothbart的「eligibility criteria」，一個理論應比其對手（一般指舊理論）有更強的解釋力，或能產生有區別的可驗證預言（註意，這裏強調的是 可區分的可驗證預言 ，而不是 可證偽預言 ），這個理論就是值得驗證的。 不值得驗證的理論不是科學理論。

當然，影響力最大的，就是庫恩的範式革命，但是這和可證偽原則是完全不同的思路了。

最後，說一說我個人的喜好，就是 貝葉斯主義。

貝葉斯主義和概率論中的貝葉斯派很像，只不過這裏不是數學而是科哲。基本理念集中在可驗證性而不是可證偽性，一個科學理論必須可以與經驗相印證，而不必被經驗證偽。任何一個證實的實驗都會增加理論的可信度（credence），而一個證偽的實驗則會降低credence。這裏最關鍵的區別在於，貝葉斯主義認為理論是有 credence 的，而不是波普爾認為的，是有 True value 的。驗證實驗與證偽實驗同樣意義重大。當然，如果我們熟悉貝葉斯定理，我們就會知道，首次驗證和首次證偽都對credence影響最大。