Peirce：科學(xué)家與邏輯學(xué)家

Peirce：科學(xué)家與邏輯學(xué)家 摘要： C.S.Peirce是美國杰出的科學(xué)家和邏輯學(xué)家。他以科學(xué)家作為職業(yè)，卻常常又聲稱科學(xué)研究是為了邏輯目的，喜歡把自己塑造為邏輯學(xué)家。另一方面，他把邏輯學(xué)視為科學(xué)，豐富的科學(xué)經(jīng)歷刺激了他在邏輯學(xué)領(lǐng)域的諸多創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。實(shí)際上，考察他的研究道路為我們從事推理工作的科學(xué)家和從事推理研究的邏輯學(xué)家都提出了有意義的啟示。

關(guān)鍵詞： Peirce；科學(xué)家；邏輯學(xué)家；科學(xué)；指號學(xué)；化學(xué)概念

中圖分類號：B81-095 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A



Charles Sanders Peirce（1839-1914），其一生曾作為“一個美國人的悲劇”〔1〕，現(xiàn)在已經(jīng)越來越多地被認(rèn)為是他那個時代、也是美國至今產(chǎn)生的最有創(chuàng)造性、最具多才多藝的偉大思想家。他廣博的研究涉及非常不同的知識領(lǐng)域：天文學(xué)、物理學(xué)、度量衡學(xué)、測地學(xué)、數(shù)學(xué)、邏輯學(xué)、哲學(xué)、科學(xué)理論和科學(xué)史、指號學(xué)、語言學(xué)、經(jīng)濟(jì)計量學(xué)和實(shí)驗(yàn)心理學(xué)等等。而且這里的許多領(lǐng)域，Peirce在不同程度上被視為倡導(dǎo)者、先驅(qū)甚至是“鼻祖”。Russell早就做出評價：“毫無疑問，他是十九世紀(jì)末葉最有創(chuàng)見的偉人之一，當(dāng)然是美國前所未有的最偉大的思想家。”〔2〕而當(dāng)代在世哲學(xué)家H.Putnam稱他為“所有美國哲學(xué)家中高聳的巨人”〔3〕。

雖然Peirce的思想具有極為廣闊的視野，但當(dāng)今學(xué)者所公認(rèn)、Peirce本人也承認(rèn)的他的兩個主要研究領(lǐng)域卻是科學(xué)和邏輯學(xué)。科學(xué)和邏輯學(xué)是Peirce畢生付出精力最多的兩個領(lǐng)域，也是他在大學(xué)畢業(yè)后決定他一生將做什么時曾猶豫不決的兩種選擇。但在其學(xué)術(shù)興趣上它們是他的孿生子，二者在理論聯(lián)系上常常是融為一體，成為Peirce最傾心關(guān)注的焦點(diǎn)。而且，作為科學(xué)家和邏輯學(xué)家的經(jīng)驗(yàn)是Peirce整個哲學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建的基礎(chǔ)與出發(fā)點(diǎn)，是貫穿他一生思想發(fā)展變化的重要影響因素。實(shí)際上，科學(xué)和邏輯學(xué)的共同追求正是Peirce為自己所界定的生活目標(biāo)。把握他的這一顯著特征，我們可考察作為科學(xué)家的Peirce與作為邏輯學(xué)家的Peirce之間的某些聯(lián)系。



1 科學(xué)家職業(yè)、邏輯學(xué)家志向



從實(shí)際從事職業(yè)來看，Peirce是位科學(xué)家，包括化學(xué)家、大地測量員、物理學(xué)家、天文學(xué)家、工程師、發(fā)明家、實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家等等；同時這也是他謀生的門路，是他最早獲得學(xué)術(shù)名聲的領(lǐng)域。

成為一名科學(xué)家，Peirce具有非常優(yōu)越的條件；同時這也是他的親戚朋友尤其是父親所期望的。Peirce出生于具有良好科學(xué)氛圍的家庭，特別是其父親Benjamin Peirce是哈佛大學(xué)天文學(xué)和數(shù)學(xué)Perkins教授，也是當(dāng)時美國最有影響的數(shù)學(xué)家。Peirce從小由其父親教授數(shù)學(xué)、物理學(xué)和天文學(xué)等學(xué)科；其聰穎智慧深得父親欣賞。而Peirce本人也深受父親影響，尤其是在父親1880年去世之后，他極想遵照父親遺愿而繼承父親的事業(yè)，從此專注于科學(xué)研究。

在Peirce十幾歲時，他已經(jīng)在家中建立了私人化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，并寫出了《化學(xué)史》；其叔叔去世后，他又繼承了他叔叔的化學(xué)和醫(yī)學(xué)圖書館。1859年從哈佛大學(xué)畢業(yè)后，他父親安排他在美國海岸測量局（后來改名為海岸和地質(zhì)測量局）野地考察隊(duì)作為臨時助手學(xué)習(xí)鍛煉了一年；而同時他私下跟隨哈佛動物學(xué)家Louis Agassiz學(xué)習(xí)分類學(xué)方法。1862年進(jìn)入哈佛的Lawrence科學(xué)研究所，并于1863年畢業(yè)獲得化學(xué)理學(xué)士。其間于1861年他再次進(jìn)入海岸測量局，但這次是作為長期助手；1884年10月至1885年2月主管度量衡辦公室；1867年父親成為海岸地質(zhì)測量局的第三任主管，Peirce于同年7月1日由助手(Aide)提為副手（Assistant），職位僅次于主管；他的這一職位上一直持續(xù)到1891年12月31日，時間達(dá)24年半之久。從1872年11月開始，他又負(fù)責(zé)鐘擺實(shí)驗(yàn)；在1873—1886年間他在歐洲、美國以及其他地方的站點(diǎn)進(jìn)行鐘擺實(shí)驗(yàn)。晚年（1896年直到1902年）主要為圣勞倫斯能量公司做顧問化學(xué)工程師。

同時，Peirce在1867年被安排在氣象臺從事觀測工作，并于1869年被任命為副手。他曾是一次日環(huán)食和兩次日全食現(xiàn)象的觀測者，還負(fù)責(zé)使用氣象臺新獲得的天體光度計。1871年其父親獲得國會授權(quán)進(jìn)行橫跨大陸的地質(zhì)測量，Peirce由此又成了職業(yè)的大地測量員和度量衡學(xué)家。

Peirce 生前雖只出版過一本科學(xué)方面的書（《光測研究》(1878)），為《the Nation》雜志撰寫的短評、書評現(xiàn)多收集在由Ketner和Cook編輯出版的《Contributions to the Nation》中；但他在海岸地測局和哈佛氣象臺的諸多貢獻(xiàn)已經(jīng)為他（也為這兩機(jī)構(gòu)）在很年輕時就贏得了國際（特別是在歐洲）聲譽(yù)（Peirce1870年、1875年、1877年、1880年和1883年先后五次接受測量局任務(wù)到歐洲考察，同歐洲的許多科學(xué)家建立了聯(lián)系，并極力主張擴(kuò)大科學(xué)界的國際聯(lián)系）。Peirce于1867年成為美國文理學(xué)院的常駐會員，1877被選為國家科學(xué)院的成員，1880年被選為倫敦數(shù)學(xué)學(xué)會成員，1881年被選進(jìn)入美國科學(xué)進(jìn)步協(xié)會。而且值得一提的是，現(xiàn)在Peirce已被認(rèn)為是采用光波長來測定米制長的先驅(qū)。

然而，盡管他原本可以很好地專職于科學(xué)職業(yè)，并有廣闊的前景；并且事實(shí)上，他也是由化學(xué)進(jìn)入了各種各樣的科學(xué)部門，并投入了極大的興趣和精力，成為美國當(dāng)時杰出的科學(xué)家。但與邏輯學(xué)相比，它們只是他生命的第二焦點(diǎn)。

從理想志向來看，Peirce視邏輯學(xué)為其天職。早年在父親指導(dǎo)下學(xué)習(xí)《純粹理性批判》時就認(rèn)為康德的失敗主要在于其“平庸的邏輯”，要超越康德體系，必須發(fā)展一種嶄新的邏輯。他聲稱在12歲時已經(jīng)除了邏輯別無其他追求；甚至在生活潦倒、疾病纏身的困境中他依然堅持這一工作。他建有自己的私人邏輯史圖書館，他是近代以來少有的精通古代和中世紀(jì)邏輯的一位邏輯學(xué)家。他自己說，他是自中世紀(jì)以來唯一全身心貢獻(xiàn)于邏輯學(xué)的人，并聲稱他是終生的邏輯推理學(xué)習(xí)者。1906年他在美國《WHO’S WHO》中把自己命名為一名邏輯學(xué)家，這在當(dāng)時是絕無僅有的現(xiàn)象。晚年在Milford的Arisbe，他形容自己為田園邏輯學(xué)家、邏輯學(xué)隱士。與具有美好前程的科學(xué)職業(yè)相比，Peirce之所以熱中于當(dāng)時不可能成為謀生手段的邏輯學(xué)，更多的是出于對自己既定學(xué)術(shù)目標(biāo)的追求：要發(fā)展一種有前途的邏輯。他對于邏輯的執(zhí)著和熱情，使得他在邏輯學(xué)上的貢獻(xiàn)并不亞于科學(xué)。

年僅二十幾歲時，Peirce就開始在哈佛和Lowell學(xué)院作關(guān)于邏輯學(xué)的演講；從1879年直到1884年，在保持海岸地質(zhì)測量局職位的同時，他作為Johns Hopkins大學(xué)（美國歷史上第一所研究生學(xué)院）的兼職邏輯學(xué)講師（這是他一生唯一一次獲得的大學(xué)職位），并在這期間出版了他第二本書（也是最后一本）《邏輯研究》(1883年，Peirce主編)。這本書在當(dāng)時的美國乃至整個歐洲都有較大影響。在1901年，他為Baldwin的《哲學(xué)心理學(xué)辭典》撰寫了大部分的邏輯學(xué)詞條。

雖然Peirce只有短暫的學(xué)院生活來傳播他的邏輯理論，但在他那個時代，Peirce已經(jīng)是一位國際性人物。在五次訪問歐洲期間，雖然他是作為科學(xué)家去考察，但不僅碰到了許多著名科學(xué)家，也會見了當(dāng)時知名的數(shù)學(xué)家與邏輯學(xué)家，包括De Morgan、McColl、Jevons、Clifford、Spencer等，還與Cantor、 Kempe、Jourdain、Victoria夫人等保持著通信關(guān)系。1877年英國數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家W. K. Clifford評價“Charles Peirce. . .是最偉大的在世邏輯學(xué)家，是自Aristotle以來已經(jīng)為這一學(xué)科增加實(shí)質(zhì)內(nèi)容的第二個人，那另一個是George Boole，《思維規(guī)律》的作者�！薄�4〕

而在今天，Peirce學(xué)者不斷發(fā)掘出的Peirce的邏輯尤其是現(xiàn)代邏輯貢獻(xiàn)更是值得重視。一般認(rèn)為，他早期主要是作為一名布爾主義者（Boolean）從事代數(shù)邏輯方面的研究，而晚年他的貢獻(xiàn)主要集中于圖表邏輯方面，主要包括存在圖表系統(tǒng)和價分析法。1870年P(guān)eirce的“描述一種關(guān)系邏輯記法，源于對Boole邏輯演算的擴(kuò)充”是現(xiàn)代邏輯史上最重要的著作之一，因?yàn)樗�第一次試圖把Boole邏輯代數(shù)擴(kuò)充到關(guān)系邏輯，并在歷史上第一次引入（比Frege的 Begriffschrift 早兩年）多元關(guān)系邏輯的句法。在1883年之前他已經(jīng)發(fā)展了量化邏輯的完全的句法，與直到1910年才出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)的Russell-Whitehed句法僅僅在特殊符號上有點(diǎn)不同。

在對于數(shù)理邏輯貢獻(xiàn)的廣泛性和獨(dú)創(chuàng)性方面，Peirce 幾乎是無與倫比。與邏輯主義學(xué)派的Frege相比，Peirce的特殊貢獻(xiàn)不在定理證明方面上，而更多的是在新穎的邏輯句法系統(tǒng)和基本邏輯概念的精制化發(fā)展上。他創(chuàng)造了十多個包括二維句法系統(tǒng)在內(nèi)的不同邏輯句法系統(tǒng)。把實(shí)質(zhì)條件句算子（在他那里的形式為“—