当代社会科学哲学理论建构与多元维度

第三节 社会科学中引入贝叶斯概率解释模型的意义

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在具体的社会科学研究中,由于社会主体的异质性、现象的复杂性,研究结论往往无法达到主体间的有效性,通常只能通过抽象化或者形式化的方式对变量间的关系进行描述,然而社会科学欲求取得与自然科学同等的学科地位,以定量化的形式达到自然科学那样的精确化、客观化,无疑是一个严峻的挑战。

亨普尔的I-P模型运用了经验工具和逻辑技巧,将科学解释界定为寻求解释项与被解释项之间的客观关系,而并不是解释认知主体之关联的主观信念。但是解释者总是伴随语境的变化而相应地给出不同的解释的,科学解释的本质与解释者的背景知识、认知状态是密不可分的,因此,将解释者这一主体要素引入科学解释要素中,成为科学解释的必要前提。B-P模型将解释者的背景知识以先验概率的形式,有效地融入解释的逻辑分析之中,并且通过贝叶斯演算法则,来对不同语境下的先验概率进行修正、调整,体现出一种认识的动态性。

“在贝叶斯方法中,公认的主观性是通往客观性的路线。”[34]它首先是基于异质社会主体的意向性因素或者经验信息,以先验概率的形式将异质主体的主观性融入分析中,并且伴随证据的增加,通过贝叶斯公式对先验概率做出修正,得到的后验概率将趋于一致,从而使主观性和客观性得到统一,进而达到对社会现象量化式的说明,为社会科学的客观性及其合法性提供了有力的辩护。因此,贝叶斯方法在社会科学研究中,对于提高社会科学的客观性、精确性具有重要的方法论意义。

一、B-P模型:一种动态的认识论模型

亨普尔概率解释模型的功能在于确定解释项和被解释项之间的逻辑关系,致力于对单个事件的解释进行逻辑论证,其中统计规律起着至关重要的作用。人们普遍承认,科学解释的解释能力事实上是规律所承担的。统计规律起联结的作用,它将解释项之初始条件中提到的特定事实与被解释项中提到的特定事实联结起来。亨普尔的概率解释模型出于拒斥形而上学的目的,采用的是经验主义概率观,完全将解释的主体认识论地位排除在外,将自然科学的解释模式贯彻于社会科学,严重忽略了社会科学所具有的独特性。贝叶斯概率模型正是通过主观概率的形式,将解释主体的背景知识、认知状态有效地融入解释当中,避免了亨普尔的困境,并且给出一种适合社会科学解释的全新的解释模式。

B-P模型的构建源于贝叶斯概率理论,贝叶斯主义者认为,一个事件的概率是研究者根据自己的背景知识对该事件发生的可能性给出的个人信念。这样给出的概率称为主观概率。因此,“贝叶斯概率陈述是关于世界在思想中的主观陈述,而不是关于世界本身的陈述”[35],主观主义者将概率解释为事件发生的主观信念度,这种解释体现了研究者对事件发生可能性的个人层次上的不确定性。贝叶斯主义的主要影响之一,是研究者没有必要像频率论者那样去列举或者设想事件重复发生的某些相关序列,这一优点使得研究者能够一致性地估计“一次性”类型事件发生的概率。“在贝叶斯理论框架内,先验信息被形式化了,并且先验信息可以是主观的,就这个意义而言,它包括研究者的经验、直觉和理论观点。”[36]先验信息比如医学专家多年的行医经验。在贝叶斯哲学中,赋予任何事件发生的概率取决于个人所考虑的不确定性以及在估计情形下个人的背景信息状态。这些因素的任何变化都可能使得概率因之而改变。因此,根据主观主义的观点,不存在任何不确定事件的唯一的概率值的假设。因此,针对同一事件发生的概率,贝叶斯论者允许不同的个体拥有不同的主观置信度。

在贝叶斯概率理论中,从先验概率到后验概率的逻辑演算规则是贝叶斯定理,而且后验概率又可作为下次演算的先验概率,如此反复地进行演算就能消除解释者先验概率的最初差别。在这一典型的修正意义上,B-P模型是一种动态认识论模型。这一模型有两个主要特征:其一,将概率解释为一个人的“信念度”(degree of belief);其二,把贝叶斯定理看成是依据经验事实改变信念度的方式。这里的信念度是研究者的主观概率。换句话说,这一模型将解释者的非理性因素引入科学解释当中,通过严格地合乎逻辑的贝叶斯法,则即贝叶斯定理,以求解决解释者具有认识论地位的潜在条件。B-P模型注重解释者的背景知识,而背景知识是解释者确定先验概率的重要依据。这样一种模型至少为解释事实与信念之间的关系铺平了道路,事实是关于世界的事实,信念是解释者的认知主体的信念。这一模型允许解释者考虑所有可利用的信息,比如,之前的研究结果,解释过程的动态性便体现在贝叶斯定理这一具有修复性的逻辑法则之中。

总之,无论亨普尔的I-P模型存在多少解释难题和可争论的方面,但他所提出的形式解释至少是科学解释的一种类型,尤其是形式语言的语义学、句法学以及逻辑定义的方法,都具有重要的认识论意义。最后,以表格的方式,对B-P模型与I-P模型进行比较。

表10-1 B-P解释模型与I-P解释模型比较

二、辩护社会科学解释中解释主体的认识论地位

作为对19世纪后康德主义的回应,“逻辑经验主义的基本信条是,确保在逻辑的协助下,所有的科学知识都依赖经验事实。这里所指的逻辑既包括归纳或确证,也包括数学和形式逻辑”[37]。他们把拒斥形而上学和神学作为本派的基本纲领,坚决反对思辨的形而上学,在认识论上主张经验主义,强调现代逻辑的重要性。在此背景下,逻辑经验主义的代表人之一亨普尔采用逻辑和经验作为哲学分析的工具,对科学解释进行完全形式化的研究,同时也促使科学解释成为科学哲学研究的主题之一。“对逻辑经验论者而言,解释的问题就相当于为解释找到某些条件,这些条件确保解释项与被解释项之间有一种客观的关联。他们需要一种关系,这种关系能够解释命题之间的客观关系,而不是解释有关远非万能的认知主体之关联的主观信念。”[38]亨普尔作为逻辑经验主义者,他所构建的解释模型并不热心于考察科学解释相对于解释者的信念或旨趣,而是更多地关注解释项与被解释项之间的逻辑构造和关系论证。

亨普尔的科学解释理论强调的是对科学解释的逻辑重建,他将科学分为经验科学和非经验科学两大类,经验科学包括自然科学和社会科学。亨普尔将社会科学归入经验科学的范围之内,在他看来,自然科学与社会科学具有相同的解释模型,所以在他提出了形式化的解释模型之后,就致力于将这些解释模型应用到社会科学中。亨普尔指出,社会科学中的解释具有与物理学逻辑构造的相似性,通过发现适当的规律,就可以像自然科学那样,对人类行为进行有效的解释。然而,一方面,社会科学各学科的研究对象具有一个共同的特征——社会科学研究中的主观性,“社会科学的对象本身就是认识的行动者,他们可能会受到自己关于社会理论的概括、输入和输出的信念的影响。”[39]这一研究主体的主观性使得社会科学中主体的异质性尤为凸显,并不像自然科学那样基本理论前提和假设是主体的同质性,社会科学比自然科学具有的复杂性也体现于此。亨普尔作为逻辑经验主义者,他所构建的I-P解释模型完全将进行解释的认知主体排除在外,但是科学解释中存在的差异实质上是解释者知识背景、理论体系之间的差异,这一差异在社会科学解释中尤为显著。因此,I-P解释模型之于社会科学中的困境是不可避免的。所以在社会科学解释中,解释者的背景知识、认知状态在解释要素中所体现的主体认识论地位尤为重要。

另一方面,某些社会现象在一定程度上不能够重复观察和试验,社会科学所表现出的一维性、不可重复性、难以验证性使得研究者所概括出的经验规律很难于下一次适用于同类事件,这样一来人们对社会科学是否存在规律提出了质疑,对社会科学的客观性基础提出了挑战。社会科学所具有的这些特征,被亨普尔认为是其所具有的不完全性、不完备性,因而将自然科学研究方法普遍到社会科学研究之中。但在社会科学中,由于“社会现象源于人类的行为,人类作为行为者,他们的活动受到自身信念、目标、意义、价值、禁例、顾虑所指导。”[40]人们很难遇到每个人都能接受的解释,由于社会科学中认知主体的异质性这一特点,研究者也只是发现了极少的规律,但是对于大多数无法诉求规律的解释,都依赖于科学家们的认知框架或理论框架,比如“雷默(Remmer)把19世纪80年代拉丁美洲国家的经济危机看作选举波动的一个来源”[41];“戈尔登(Golden)发现工业化民主政治中工会员工工资的适度源于协调的集体谈判。”[42]因此,我们在社会科学的大多数解释中,已经把寻求解释并提供解释之主体的主观信念,当作科学解释中的一种基本要素。针对类似于这样的社会科学问题,建立在统计基础上的I-P模型是无法诉诸规律而做出解释的。

基于以上论述,我们不难得出,传统社会科学在达到其客观性以及寻求社会现象的因果机制时,可以模仿自然科学的建模方法,但在处理复杂社会现象和社会行为时,却很难使用自然科学的传统模型。自然现象是独立于人的客观实在,然而任何一种社会现象或者社会行为,都渗透着人的意向性因素,比如信念、偏好等。研究主体由于经验、知识的不同,因而具有不同的信念、偏好,不同的主体针对同一社会事实会采取不同的行动。因此,自然科学所假设的主体的同质性对于社会科学来说,显然是不适用的。所以,作为一种数学上具有严格逻辑形式的贝叶斯方法,在社会科学研究中对于提高社会科学的客观性、精确性,同样也具有重要的方法论意义。

三、贝叶斯方法是主观性和客观性的统一

社会科学在其制度化诉求的过程中,认识到社会科学要达到摆脱哲学的形而上学的学科特征,无论是在方法上,还是在研究范围上,都要求其保持认识的客观性和结果的精确性,必须效仿成功的自然科学。自然主义者在寻求社会科学的客观性及因果机制中,完全模仿自然科学所取得的成功方法,而将社会主体的主观性彻底排除在外,然而,研究者与社会现象有着千丝万缕的关系,研究者根本无法摆脱自身的主观因素,使得社会科学比自然科学带有更强的主观性。反自然主义的社会科学把行动者的意向(信念、期望、目标等)作为研究对象,认为社会科学跟有意义的行为相关联,那么,如何把行动者的信念、期望等这类主观性的因素通过定量化、客观化的形式显示出来呢?这一问题成为反自然主义者在社会科学研究中前进的桎梏。贝叶斯方法介入社会科学研究,对自然主义和反自然主义各自方法论的缺陷是一次有效补充,为两者提供了一个可融合的平台。贝叶斯方法强大的方法论功能之一,便是主观性和客观性的统一。

贝叶斯方法一方面强调认识主体的背景知识或者经验信息的重要性;另一方面强调客观抽样的重要性,重视理性的作用,通过贝叶斯定理把两者进行了有效的结合。在这个意义上,贝叶斯方法是一种主观和客观的统一。在社会科学的实际研究中,“一个研究人员总是关注数据中信息是怎样去调整他对经验现象的信念。在贝叶斯方法用于推断时,研究人员有了运算的技术,可以决定数据中的信息怎样去修正他的信念;也就是原来的初始信念用先验概率表示,然后运用贝叶斯定理将它与融入似然函数中的数据信息综合在一起,产生与参数或假设有关的后验概率。在基本的意义上,改变初始信念的贝叶斯方法是有着巨大价值的学习模型,很好地达到了科学的主要目标——从经验中学习”[43]。这对于无法进行大量实验研究的社会科学家来说,是一种可行的研究方式。

贝叶斯主义由于其“主观性”和“私人性”,受到一些学者的批评,许多科学家认为,科学研究应尽可能的客观,个人感觉和信念不应当渗入科学之中,因此,这些人倾向于拒绝打着科学旗号的主观主义方法论。但事实上,许多科学推理都具有主观性,而且普遍存在于科学研究中。“观察渗透理论”提出,即使是自然科学的研究,也存在主观性的介入,只不过社会科学的主观性比自然科学更多罢了。当科学家做一个实验或者发现一条重大科学定律时,通常也是由于他具有了科学发现的预感,科学家用实验试图证实或证伪其个人的主观预感。贝叶斯理论在面对其由于主观性的批评时,最有力的回答是“意见收敛定理”,无论每个个体的先验概率区别有多大,但随着证据的不断增加,通过贝叶斯定理得到的后验概率将趋向一致,“在这个意义上,贝叶斯方法体现了主观性和客观性的统一,私人性和公共性的统一。这也正是贝叶斯方法的优越性所在”[44]。贝叶斯方法的这些独特的方法论优势,对于提高社会科学的客观性、因果分析的可能性是一种可行的方式。

四、辩护社会科学客观性

韦伯认为客观性是科学的标志之一。在划清社会科学与自然科学的界限这一问题上,他强调必须证明社会科学自身的客观性,韦伯在建立使社会科学保证其客观性的方法中,为了使社会科学研究排除研究者个人的主观偏见和价值评价的干涉,创立了他方法论中最基本、也最为重要的方法“理想类型”(ideal type),后来又演变成模型抽象化的方法,并且广泛而有效地运用于现代社会科学研究中。“理想类型”之所以成立的根据是价值关联,但是由于社会中每个个体背景知识的差异性,价值关联也不尽相同,因而价值关联使“理想类型”具有很大的主观性,所以每个人可以构造出各种各样的“理想类型”,因此,它无法也不可能达到主体间的有效性,而主体间的有效性是客观性的一个重要标志。这样一来,韦伯就违背了他创建“理想类型”的初衷。也就是说,“理想类型”的创立并没有使社会科学保证其应有的客观性。由此可见,韦伯的“理想类型”在理论上是失败的。

在社会科学中,由于社会中人的“自由意志”的干预,使社会现象变得极为复杂,即使对短期内发展的社会现象,也不可能做出比较准确的预言,因此,社会现象是偶然的、相对的、非决定性的,也只能做出概率性的判断和统计性的预测,才能达到像自然科学一样的客观性和精确性。任何社会事实和社会现象都是在具有主观性的人的行为、意识的参与下形成的,可以说,离开了人的意识、人的价值观念,就不可能对社会现象做出正确的理解。如果把社会世界纯粹看成是意义的世界,把社会事实完全归纳为主观,那么,也就是说社会科学只能是主观的,达不到对其客观的认识,这无异于否定了社会科学存在的可能性和必要性。

社会科学之所以能成为科学,其前提是承认社会科学是客观存在的,那么如何使社会科学的客观性得以呈现呢?又如何使其达到自然科学那样客观性、精确性的说明呢?对于这些问题的解答,社会科学研究必须诉求于定量化。问题是人的主观作为一种“心理内省”该如何量化呢?贝叶斯方法能很好地解决这一难题,它强大的方法论功能为社会科学的客观性问题进行了有力的辩护,它将客观证据和主观经验都进行了量化,并且随着证据的增加,无论个人最初的经验差别有多大,通过贝叶斯公式计算后得到的后验概率殊途同归,是客观性和主观性的统一,私人性和共性的统一,这就使得社会科学达到了主体际的有效性,实现了主观性的客观化,成为体现社会科学客观性的有效工具。“贝叶斯方法依赖于主观概率概念,但是它要求主观信念符合概率法则。换句话说,在贝叶斯方法中,科学家的主观被承认,但是同时强调主观是理性的,在这种意义下,当面对证据时,主观信念被理性地更新,与概率的公理是一致的。”[45]贝叶斯方法的优势就在于:将研究者的主观经验转化为先验概率的形式融入分析之中,把研究主体的主观性进行定量化,并通过客观抽样,运用贝叶斯公式反复修正,最终得到的后验概率将趋于一致,从而实现从主观到客观的过渡,这一修正过程是一种逼近真理、实现客观的过程。贝叶斯方法把人类的意向性因素(信念、期望、偏好等)通过先验概率的形式定量化地表示了出来,研究主体的主观性得到了更加合理的说明。当研究者面对复杂系统或不确定现象来采取自己的行动时,有时没有可参考的数据或数据很少,研究者可以根据自己的经验信息,与有限的数据结合做出合理的判断,使人类的经验信息与系统数据相协调,协调之后得到的信息可作为采取行动的依据。在贝叶斯方法中先验信息(经验信息)在人类的行动中起着决定性的作用,正确提取先验信息,使我们的行动适合这种信息,是研究者行动好坏的准则之一,也就是说,人类行为完全可以像自然现象那样,通过发现适当的规律而得到有效的说明。

综上所述,社会科学解释迫切需要作为解释主体的背景知识、认知状态、认知条件这些解释要素的有效介入,因为科学解释是相对于我们的不同解释语境中,解释的相关因素的信念度整体而言的,因此,一个真正有意义的科学解释不仅与规律及形式化的逻辑论证有关,而且与解释者的特定知识背景或背景信仰具有密切的相关性。作为一种贝叶斯方法,B-P模型的构建以及在社会科学解释中的介入,将解释中的主体性要素有效地融入科学解释要素当中,重新赋予解释者具有发挥重要解释功能的认识论地位。亨普尔I-P解释困境的根源在于拒斥形而上学,在科学解释中采用逻辑和经验作为哲学分析的工具,只注重解释的逻辑论证,并不关注科学解释中解释者作为认知主体的认识论地位,坚持解释即论证的逻辑重建纲领。科学解释标准中所存在的差异,实质上是解释者背景知识、认知状态之间的差异,这一差异性在社会科学解释中尤为显著。B-P解释模型基于贝叶斯概率理论,把概率的主观解释视为理性信念的程度,重新确立了科学解释中解释者的主体认识论地位,通过这一模型,将解释者关于不同解释语境下的相关因素的信念度,引入科学解释要素当中,为社会科学解释构建了一种更为有效、合理的解释模式,具有重要的方法论意义。

[1] 吴国盛:《科学的历程》,北京大学出版社2007年版,第226页。

[2] 袁继红:《社会科学解释研究:规律/规范、原因/理由与社会科学解释》,中国社会科学出版社2009年版,第7页。

[3] 殷杰:《当代西方的社会科学哲学研究现状、趋势和意义》,《中国社会科学》2006年第3期,第26~38页。

[4] [美]鲁德纳:《社会科学哲学》,曲跃厚,林金城译,生活·读书·新知三联书店1989年版,第136页。

[5] Ian Hacking,The Emergence of Probability,Cambridge University Press,2001,p.12.

[6] Carl G.Hempel,The Aspects of Scientific Explanation and Other Essays in the Philosophy of Science,Free Press,1965,p.390.

[7] [德]H.赖欣巴哈:《科学哲学的兴起》,伯尼译,商务印书馆2004年版,第182页。

[8] 陈晓平:《贝叶斯方法与科学合理性——对休谟问题的思考》,人民出版社2010年版,第134页。

[9] [德]H.赖欣巴哈:《科学哲学的兴起》,伯尼译,商务印书馆2004年版,第182页。

[10] 熊立文:《现代归纳逻辑的发展》,人民出版社2004年版,第141页。

[11] Michael Strevens,Bigger than Chaos:Understanding Complexity through Probability,Harvard University Press,2003,p.9.

[12] W.H.Newton-smith(ed.),A Companion to the Philosophy of Science,Blackwell Publishers Ltd.,2000,p.367.

[13] Vic Barnett,Comparative Statistical Inference,John Wiley & Sons,Ltd.,1999,p.76.

[14] De Finetti,Bruno,Theory of Probability,John Wiley & Sons,Ltd.,1974,1975,Volumes 1and 2,p.x.

[15] 陈晓平:《贝叶斯方法与科学合理性——对休谟问题的思考》,人民出版社2010年版,第129页。

[16] 陈晓平:《贝叶斯条件化原则及其辩护》,《哲学研究》2011年第5期,第84~91页。

[17] Simon Jackman,Bayesian Analysis for the Social Sciences,A John Wiley and Sons,Ltd.,Publication,2009,p.7.

[18] [英]洛克:《人类理解论》,关文运译,商务印书馆2009年版,第703页。

[19] Simon Jackman,Bayesian Analysis for the Social Sciences,A John Wiley and Sons,Ltd.,Publication,2009,p.6.

[20] Simon Jackman,Bayesian Analysis for the Social Sciences,A John Wiley and Sons,Ltd.,Publication,2009,p.5.

[21] Simon Jackman,Bayesian Analysis for the Social Sciences,A John Wiley and Sons,Ltd.,Publication,2009,p.3.

[22] 茆诗松:《贝叶斯统计》,中国统计出版社 1999年版,第76页。

[23] 江天骥:《科学哲学名著选读》,湖北人民出版社1988年版,第48页。

[24] 江天骥:《科学哲学名著选读》,湖北人民出版社1988年版,第41页。

[25] 江天骥:《科学哲学名著选读》,湖北人民出版社1988年版,第84页。

[26] W.H.Newton-smith(ed.),A Companion to the Philosophy of Science,Blackwell Publishers Ltd.,2000,p.361.

[27] Antony Eagle,Philosophy of Probability:Contemporary Readings,Routledge,2011,p.53.

[28] Howson,Colin,Peter Urbach.,Scientific Reasoning:The Bayesian Approach,open Court,1993,p.79.

[29] W.H.Newton-smith(ed.),A Companion to the Philosophy of Science,Blackwell Publishers Ltd.,2000,p.361.

[30] Jeff Gill,Bayesian Methods:A Social and Behavioral Sciences Approach,The CRC Press,2002,p.5.

[31] 陈晓平:《贝叶斯方法与科学合理性——对休谟问题的思考》,人民出版社2010年版,第146页。

[32] 陈晓平:《贝叶斯方法与科学合理性——对休谟问题的思考》,人民出版社2010年版,第146页。

[33] 陈晓平:《事件的独立性和可交换性——评德菲耐蒂的主观主义概率理论》,《科学技术哲学研究》2011年第3期,第1~7页。

[34] Bruce Western,Simon Jackman,Bayesian Inference Comparative Research,The American Political Science Review,1994,88(2),pp.412-423.

[35] Simon Jackman,Bayesian Analysis for the Social Sciences,A John Wiley and Sons,Ltd.,Publication,2009,p.7.

[36] Jeff Gill,Bayesian Methods:A Social and Behavioral Sciences Approach,The CRC Press,2002,p.5.

[37] W.H.Newton-smith(ed.),A Companion to the Philosophy of Science,Blackwell Publishers Ltd.,2000,p.233.

[38] Alexander Rosenberg,Philosophy of Science A contemporary introduction,Routledge,2001,p.27.

[39] W.H.Newton-smith(ed.),A Companion to the Philosophy of Science,Blackwell Publishers Ltd.,2000,p.457.

[40] Daniel Little,Varieties of Social Explanation:An Introduction to the Philosophy of Social Science,Westview Press,1991,p.39.

[41] Karen L.Remmer,The Political Impact of Economic Crisis in Latin America in the 1980s,American Political Science Review,1991(85),pp.777-800.

[42] Miriam Golden,The Dynamics of Trade Unionism and National Economic Performance,American Political Science Review,1993(87),pp.439-454.

[43] [美]阿诺德·泽尔纳:《计量经济学贝叶斯推断引论》,张尧庭译,上海财经大学出版社2005年版,第322页。

[44] 陈晓平:《贝叶斯方法与科学合理性——对休谟问题的思考》,人民出版社2010年版,第81页。

[45] Simon Jackman,Bayesian Analysis for the Social Sciences,A John Wiley and Sons,Ltd.,Publication,2009,p.xxxiv.