摘 要：形形色色的后现代流派的一个共同特征是极力反对科学的合理性，可是合理性无论如何是科学理论的本相——这主要表现在它的抽象性、符号性、非自然性或非显然性、因果性、一致性或连贯性、系统性或条理性等方面。
关键词：科学理论 科学合理性 科学合理性的范畴

abstract：a common feature of various post-modernism is trung opposition to scientific rationality. however, rationality is a true feature of scientific theory, and presents the following aspects: abstract, symbolic, unnatural, causal, consiustent, syntematic and so on.
key word：scientific theory, scientific rationality, categorres of scientific rationality


我在《科学的文化意蕴》一书中，已经依据诸多文献，对合理性（rationality，亦可译为理性、理性能力）以及理性（reason）进行了语源学考证和涵义分析。 简短地讲，rationality与reason被认为是同义词或近义词 ，至少在科学哲学语境中如此。rationality（合理性）是与情感、欲望、直觉等相对而言的，是人在归纳、演绎、计算、推理等理智活动中显示出来的能力。wWw.11665.COm经验主义和理性主义都赞成理性的价值，只是强调的重点不同而已。有理性或合理性既意味着与公认的普遍原理、规则、规律、目标一致，是有理由的、合乎道理的、可以理解的，也意味着在两个或多个可供选择的事物中选择较好的或最好的事物的能力。
在这里，我只想再补充两位学者的见解，以加深读者对合理性的理解。劳丹列举了哲学家提出的各种合理性的观点：或使个人效用达到最大的行为，或相信我们有充足理由相信为真（或至少可能为真）的命题并按这些命题行动，或随成本-效益分析而变，或提出能予以反驳的陈述。 兰达概括了刘易斯、贾维等人的观点：就最广泛的意义上讲，合理性具有四个特征：对公认权威的怀疑，对不断改进自己认识的承诺，对新证据和不同解释框架的接受性，对逻辑相容性的坚持。称一个信念是合理性的关键点不是它能够被担保为真理，而只是通过一个能够让研究者更适合的事实证据，以至于他们能够在可能是真的方面来改变他们的信念。这种认识上的进步——我们通过科学已经学会了这样从我们的经验中学习，以致我们能够放弃错误的观点——就是科学世界观在传统上为什么一直不同于前科学世界观的原因。
对照合理性的诸多涵义，整理和思考一下我们此前对科学理论所做的种种剖析，我们也许可以斗胆提出以下看法：
科学理论是合理性的，甚至可以毫不夸张地说，合理性是科学的本相。在作为研究活动和社会建制的科学中，合理性当然是须臾不可或缺的，不过与合理性相对或相异的情感、直觉、灵感、想象也是相当活跃的力量，尤其是在科学发现或发明的突破时刻，更能发挥“哲人之石”的作用。但是，在提交给科学共同体乃至社会公众的、作为最终公共知识的科学理论中，充溢的却是合理性，情感之类因素已被尽可能地抹掉了，或被充沛的合理性掩盖。尽管后现代主义者扬言“告别理性”、“放逐理性” ，但却往往事与愿违：他们刚刚与合理性挥手告别，蓦然回首，却又与合理性不期而遇；他们极力从前门把合理性放逐到天涯海角，可是没过多久，合理性又不知不觉地从后门登堂入室。作为科学本相的合理性，仿佛成为后现代主义者挥之不去的梦魇。
合理性禀性的的确确是科学的本相。要不，胡塞尔怎么会断言，与其把科学定义为“事实的研究”，不如把科学定义为“理性的启示” 呢。正由于合理性是科学的本相，所以人们常常把科学中的合理性或科学具有的合理性径称科学合理性，不用说这主要还是意谓科学理论的合理性的。无怪乎齐曼把合理性视为科学理论应有的禀性：“一个科学理论必须是合乎理性的。它必须是合乎逻辑地组织在一起的，没有明显的内部矛盾；否则它就不能毫无歧义地与经验相联系。” 齐曼还说过这样的话：通常认为，科学是特别合理性的，科学合理性无非是在研究语境中可能并实施的实践推理（practical reasoning）。 提出“研究传统”纲领的劳丹甚至把合理性推崇为科学进步的标志。
科学合理性这个范畴囊括抽象性、符号性、非自然性或非显然性、因果性、一致性或连贯性、系统性或条理性等。抽象性是科学理论的显著属性，不应该把它视为理论的可有可无的性质。它“是理论的深层性质，是表征特定理论的特性的” ，它在高度成熟的物理学中表现得尤为淋漓尽致。i. g.巴伯指认：“人类心智的创造性作用，在发明概念以确立诸观察结果之间的联系方面已得到承认。物理学理论具有高度的抽象性和符号性，并且常常只是十分间接地与实验发生联系。原子世界里的运动不可描绘，甚或不可想象——不能从普通的经验中引出合适的模型或类推。” 的确，在科学理论中，从未加工的事实到科学事实、科学定律、科学观念（基本概念和基本假设），其抽象程度是级级递增的。当然，在常识和其他学科中，也或多或少含有抽象的特征。不过，它们无论如何也不像在科学理论中那样突出，也无法企及科学的抽象高度。尤其是，科学的基本概念和基本假设的抽象往往远远地超越了直观和经验，它们是人类精神的自由发明和创造，达到惟有理智才能把握的深奥地步，比如原子、电子、夸克、基因，以及光速不变原理、等效原理、波粒二象性、不确定性原理等。即便是比较接近经验的科学概念和假设，像质量、力、加速度、时间和空间、温度，以及牛顿运动定律、热力学原理等，其抽象程度也不是一般人轻易可以理解的，除非通过认真学习方能领悟。
为什么抽象性会成为科学理论的显著属性呢？这是因为，惟有抽象的理论，才能达到最大的普遍性，涵盖包罗万象的事实和定律，从而在最简单的公理基础上建构体系化的科学理论大厦。特别是，惟有这样抽象的理论，才能够更加充分地窥测实在。抽象性对于科学理论的意义是不可低估的 ，何秀煌在谈到这一点时说得好：
理论概念的抽象性往往产生一些重要的心理效应和认识论上的后果。因为这些概念是（程度不同地）抽象的，因此使用它们来说明我们所熟知的或者直接可感觉的表象时，我们好像挖深了这个世界的真相，好像比较深刻地了解了自然现象据以发生的底蕴，而不只是停留在浮光掠影的表层。使用愈抽象的理论概念，我们愈有这种心理感觉。我们常常觉得抽象的理论指引我们认识了深奥的真实，道理就在于此。这是使用抽象理论概念带来的心理效应。另外，从知识论的观点看，含着不同等级抽象程度的理论概念的命题，经常依照这种抽象性的高度，形成互相统摄、具有层次上下的系统网络。虽然这样的统摄关系很少是直接安排的，它的结构也不一定是独一无二、非此不可的。但是，理论概念的抽象度却自然地为一个理论中的命题，提供了本末先后的安排指标。在一个理论里，这是构成诸命题间的知识论上的层次愈结构的基本条件，也是一个理论的系统性的重要来源。
“借助数学的和其他形式的工具描述现象” ，就是抽象理论形成的的过程。其实，迪昂早就论述了抽象性的理论是何以达到的：“任何物理学理论的构成都起源于抽象和概括的双重工作。”首先，心智分析为数众多具体的、不同的、复杂的、特殊的事实，并以定律即把概念约束在一起的普遍命题概述对它们来说是共同的和本质的东西。其次，心智沉思整个定律群；它用为数极少极其普遍的、涉及某些十分抽象的观念的判断代替这个群；它选择这些原始的性质，并以这样的方式系统地阐述这些基本假设：所有属于所研究的群的定律都能够用演绎法——演绎也许是冗长的，但却是十分可靠的——推导出来。这个假设和可演绎的推论的体系是抽象、概括和演绎的成果，它在我们的定义中构成物理学理论；它确实值得兰金曾经赋予它的称号：抽象理论。
与科学理论的抽象性直接相关的是符号性。其实，从更宽广的视野看，符号是人类的思想和意义世界须臾不可或缺的元素。卡西尔揭示，符号化的思维和符号化的行为是人类生活中最富于代表性的特征，并且人类文化的全部发展都依赖于这些条件。关系的思想依赖于符号的思想。没有一套相当复杂的符号体系，关系的思想就不可能出现，更不必谈其充分的发展了。 布罗诺乌斯基也认为：“人的心智了解和探索的世界如果缺乏思想，它就不能幸存下去。而且，没有符号的概念，思想不能幸存。符号和隐喻对于科学像对于诗一样，是必要的。” 科学理论是关系的体系，是思想的集成，其符号性特出是不言而喻之事，远非其他理论所能望其项背。迪昂曾经明确提出“物理学定律是符号的关系”的命题，并揭露这种符号性与抽象性的关联。他说：“用物理学定律关联起来的符号的术语不是那类从具体的实在中自发地冒出的抽象；它们是通过缓慢的、复杂的和有意识的工作，即通过精心构造物理学理论的长期劳动产生的抽象。如果我们没有做这项工作，或者如果我们不了解物理学理论，那么我们就不能理解定律或应用它。” 齐曼更是开门见山地断定：
实际上，科学理论被广泛认为主要是算法压缩（algorithmic compression）的练习。也就是说，理想的理论被认为是符号公式，更可取的说是数学的符号公式，它把经验性数据进行了简洁的编码。以这种精神，奥卡姆剃刀睿智地建议，理论家应该经济地使用公设，科学受公众尊敬的等级应该根据其形式编码化的程度来排定。
在科学中大量运用符号，与其说是科学家、特别是数学家的职业习惯，毋宁说是科学的禀性使然 。在这里，务必不要误解科学的符号性。必须始终牢记：符号化的科学概念并不等于实在本身，科学理论的符号世界决非真实世界，甚至与经验世界也有脱节之处。i. g.巴伯抱怨：“在前几个世纪，科学语言的这种符号特征被忽略了。人们认为科学应该提供一种对客观世界的忠实描述。它的概念被认为是对自然本身精确而完整的复制或再现——这就是我们今天称为‘朴素实在论’的观点。当时，人们认为，理论的每个特征与它再现或‘反映’的实体的相应特征之间，存在一对一的同形对应。今天，概念被视为符号；这种符号仅仅反映现象的某些方面，以达到特定的、有限的目的。人类意识在概念发明上的贡献，以及想象力和创造性在新理论形成中的作用，在今天已经得到广泛的承认。概念不是大自然赐给我们的现成礼物，而是人类符号系统的约定。”尤其是，
在原子物理学中，科学符号与其所代表的实在的关系特别间接。在此，抽象的数学方程式仅仅指出，当给定的作用施加于一个原子时，特定的实验结果将发生的概率；关于原子本身可能像什么的可视觉化的图像是不存在的。放弃可描绘性是现代物理学的显著特征之一。微观自然似乎是一种不同于日常经验世界的实在类型；我们通常使用的范畴，在这里是不适用的，所以我们必须使用一种高度抽象的符号系统。原子世界不仅仅是直接观察不可企及的，而且按照感官的属性是不能表示的，甚至是不能想象的。事物的行为方式和我们力图描绘事物的每一种方式之间，都存在一种根本的脱节。
隶属于科学合理性的，还有科学理论的非自然性或非显然性。这一禀性是挺招眼的。沃尔珀特秉笔直书：科学具有非自然的本性，并不能从我们的日常经验中推出。他说，伽利略发明的惯性定律告诉我们，科学不是借助熟悉的东西阐明不熟悉的东西。完全相反，科学往往借助不熟悉的东西说明熟悉的东西。“科学的非自然本性的最有说服力的证据是，数千年间，几乎所有文化的神学和宇宙论，既不具有批判性的传统，也不具有对自然的好奇心。” 打开科学文献，不难发现科学理论越来越远离感觉经验，违背常识，打破常规，与习以为常的观念或格格不入，或背道而驰。我们有看不见、摸不着的原子和电子，有怪异的波粒二相性和弯曲时空。科学家甚至大谈“被禁闭的”夸克，无质量和无电荷的中微子，超光速的速子，能够吞没一切的黑洞等等。在某种有限的意义上也许可以说，现代物理学的结果“与东方神秘主义的观点极为相似” 。越来越奇妙的科学理论纷纷涌现，好像科学家力图使他们的推测在离奇性上超过对方一样。不过，正如玻尔曾对一位物理学家所言：“我们一致认为你的理论古怪，使我们产生分歧的问题在于，它古怪得足以成为正确的理论。”科学并不回避古怪的理论，但是一个人别出心裁的方式必须适当。
对于这样的非自然性，哈耶克可谓深得个中三昧。他一般性地指出，一旦我们认识到，只有当我们对外部世界的事物的归类方式不同于它们呈现给我们感官的方式时，它们才会在相互运动中呈现出一致性。而且，不同的人确实以相同的方式感知不同的事物，而这与外部世界的这些事物之间的任何已知关系并不一致，这个事实必须被视为一个重要的经验素材。他特别就科学这样写道：
科学所研究的世界，不是我们既有的观念或感觉的世界。它致力于对我们有关外部世界的全部经验重新加以组织，它在这样做时不仅改变我们的概念模式，而且抛弃感觉性质，用另一种事物分类去代替它们。对科学来说，人类实际形成的、在其日常生活中出色引导他的那个世界图式，他的感知和概念，都不是研究的对象，而是一个有待改进的不完美的工具。
因果性是科学合理性的集中体现，在某种程度上讲，科学理论即是因果性（含被修正的概率因果性在内）的理论。因果性问题包括本体论的方面和方法论的方面 ：前者是后者存在和起作用的依据，后者似乎是前者在科学中的“显示”。
因果性观念具有悠远的历史。在亚里士多德的四因说（形式因、质料因、目的因、动力因）中，动力因与今天的“原因”（causa）一词的含义相当。自文艺复兴特别是科学革命以来，因果性观念在科学中的地位日渐突出，以至最终发展到拉普拉斯的机械决定论 ，成为衡量自然科学理论的根本标准，其影响甚至波及到社会科学和人文学科。休谟把因果性视为基于经验归纳之上的心理预期和习惯，并没有必然的或确实的根据。康德从牛顿力学中抽取了因果性概念，把它上升为一个先验范畴，用以整理和统摄经验资料。到20世纪，因果性观念虽然受到现代科学——尤其是量子力学、浑沌和复杂性科学——的思想的冲击，但是经过重新诠释后的因果性似乎仍然具有生命力。
什么是因果性？竹尾治一郎认为它包括这样的内涵：因果关系在时空中实际发生的个别“事态”中成立；原因是结果的“充分”条件；具有恒定的伴随关系；原因是结果的“最小”的充分条件；保证因果关系的伴随关系的恒定性必然是规律性。 邦格对因果性内涵的分析是极为精当的：
（1）因果关系是事件间的关系，而不是性质或状态间的关系，更不是概念间的关系。严格地说，因果性甚至不是事物间的关系（即不存在实体的原因）。如果我们说事物a使事物b做c，那么我们就是说a的某个事件（或事件集）引起处于b状态中的c的变化。（2）不像事件间的其他关系，因果关系对事件来说不是外在的，它本来就是连接关系或巧合的关系和连续的关系：所有结果是由其原因以某种方式产生的（或引起的）。换言之，因果关系是事件发生的方式，或宁可说是能量转换的方式。（3）事件的因果发生是合乎规律的，而不是变幻莫测的，即存在因果律，或者说至少存在包含因果序列的规律。必须将这种客观的规则性与规律陈述（诸如不同的方程）区别开来。（4）原因可以更改倾向（尤其可以更改概率），但原因不是倾向。在表述“事件x引起包含概率p的事件y”（或“x引起y的概率等于p”）时，术语“原因”和“概率”不能相互下定义，而且严格的因果性是非随机的。（5）世界不是严格的因果关系的，虽然它是决定论的。不是所有相互连接的事件都是在因果关系的意义上相关的，而且并非所有的规则性都是因果关系。因果关系只是决定论的一种方式。因此，无须将决定论狭隘地想象为因果决定论。从不严格的意义上说，科学是决定论的：它惟一要求的是合乎规律（任何一种规律）而非魔术。
中国学人任鸿隽对因果性的理解也值得一提：科学上所谓因果，系专指事情的先后次序而言，那就是说，有某一种情形在先，即可发生某一种事形境状，而现在的事情境状，又是为在前的情形所支配的。科学上假定这种关系，是无论何时都存在的，就是所谓因果律。在因果律中，不含有人的意志，故有自由意志的地位。因果律既然不过是先后一致的前例，当然不含有强迫的意思，故无“前定”、“机械”的可说。
因果性作为自然观和方法论，直接影响到科学理论的塑造。因果性在科学理论中简直可以说是无处不在处处在：大凡科学定律或规律性的命题，基本上都是因果式的陈述。在物理学中自不待言，在生物学和心理学中情况也是这样——以往许多人对此不以为然。邦格表示，因果性思想在生物学中一直是起作用的。但是在当代，它特别活跃，在以下几个问题领域中尤其如此：进化，指向目的的行为，向下因果关系以及形态发生。在进化方面，有机体论生物学家认为，环境选择的是表现型而非基因型，这样的选择只有部分是偶然的。今日的目的论者看中计划和目的的适应性证据，认为环境是反偶然性的或是进化的原因方面。当某些遗传学家声称，动物行为是由遗传蓝图（向上因果性）决定的时候，某些行为进化的研究者则指出，社会性通过选择最佳地适应自然环境和社会环境的个体的方式而影响基因型（向下因果性）。有关形态发生的研究对因果思想做出了两个贡献：一是严格用物理学和化学的术语建立细胞结团和其他形态发生的模型；二是来自突变理论，该理论意在研究从流体动力学到生物学以至社会学的所有领域中新奇形态出现的问题。关于心理学中的因果性，行为主义是心理学发展中的黄金时代，活动理论也充满了因果关系的思考。即使在社会科学中，因果关系也是不能不考虑的因素。 波塞尔对因果性在科学中的重要作用做了如下总结：
所有自然科学的主导思想，就是力图通过发现“规律”把握运动与变化。亚里士多德的目的论是这样，近代通过因果性及归纳得出的所有理论亦是如此。因果自然观的目的是寻找一定类型的规律。依靠这些规律，可以从现有的条件中推导出将来的状况，并对过去曾经存在的状况进行复原。统计规律的发现以及量子理论亦未能从根本上改变我们的因果自然观，因为统计规律及量子理论只适用于微观范围，世界作为一个整体，其宏观现象似乎仍可通过因果性加以解释。
就微观世界而言，随着量子概念的出现和量子力学的确立，情况确实发生了戏剧性的变化。正如哥本哈根学派的领袖玻尔所表明的：“我们通过作用量子的发现已经知道，对原子过程进行细致的、因果性的追踪是不可能的，求得关于这些过程的知识的任何尝试，都会对各个过程的进展发生一种基本上不可控制的干扰。”“我们必须处理的，是要合理地发展一种对新经验进行分类和概括的方法；这些新经验由于特性不同，不能纳入因果描述的构架之内；只有当客体的行为和观察方法无关时，才能用因果性描述来说明这种行为。互补性观点决不包括任何和科学精神相反的神秘主义，这种观点事实上是因果性这一概念的一种合理推广。” 爱因斯坦与之针锋相对，不情愿放弃因果性概念。他认为，量子论无法预言在个别原子事件中确定地发生什么情况，这并不意味着这些事件受纯粹的偶然性支配；量子力学虽然取得了经验上的成功，却不是一种根本性的说明，而只是过渡性的理论；它既不能构成现有理论的坚实基础，也不能构成真正的自然观。

对于这场旷日持久的世纪之争，见仁见智者不乏其人，至尽仍未定于一尊。例如，布朗认为，量子论强有力地抵御了保留古典因果观的一切尝试。一种抵御的方式是，证明任何这样做的尝试都是无意义的。它表明，对量子事件而言，海森伯的不确定性原理使这一点无法实现。也就是说，不管我们多么顽强地努力，我们也不能够希望测量我们需要就个别原子所了解的东西，从而以足够的精确性预言它将确定地干什么。抵御的第二种方式是努力从理论上证明，原子事件的不可预言性并非只是由于我们对支配它们的所有因素的无知，而是自然的不可避免的特征。 然而，邦格却不如是观。他指出，两种反对因果性的论据近年在很大程度上丧失了其力量。一是哥本哈根学派对于量子力学的解释不再被人们毫无保留地接受了：越来越多的物理学家对它的主观主义特征变得不满。二是人们认识到随机性并非排除因果性，而是修改因果关系。例如，物理学家计算或测量原子事件的概率，由此确定某个特定事件引起另一个事件的倾向。 其实，像狄拉克、杨振宁这样的物理学大师，也都据理为爱因斯坦辩护。
看起来，扬言把因果性从科学中驱逐出去，未免显得轻浪浮薄。但是，固守经典力学的机械决定论的因果性观念，也有食古不化之嫌，特别是在新学科和新思想不断涌现的情势下 。要知道，刚性的因果链仅仅存在于我们的想象中，绝对的决定论只是十分理想化的简化。正如马赫早就讲过的：
没有一个经验事实以绝对的准确性重复自己，每一个新发现都暴露出洞察的缺陷，并揭示出如此之多的未曾注意的依赖的残余。因此，甚至极端的理论上的决定论者，在实践中必然依旧是非决定论者，尤其是，如果他不希望使极其重要的发现因思辨变得不可能的话。
因此，我们还得按照马赫称述的原则——“原因概念并非总是相同的，而是在历史进程中变化的，在未来也可能如此变化” ——办事，根据不同的历史与境适当修正我们的因果性观念，以适应科学的不断发展。
为了修改和更新传统的因果性观念，温习一下批判学派的观点无疑是有助益的。彭加勒曾对因果性观念发出疑问：“当一个现象作为另一个现象的原因出现在我们面前时，我们认为它在前面。因此，我们正是通过原因来定义时间的；但是，当两个事实在我们看来似乎以恒定的关系结合在一起时，我们怎样辨认哪一个是原因、哪一个是结果呢？我们假定，在先的事实和居先是另一个事实的原因和结果的原因。此时，我们正是用时间定义原因的。怎样把我们自己从预期理由中拯救出来呢？我们时而说先后即因果，时而说因果即先后；我们能够摆脱这种循环论证吗？”而且，他还指明：“在物理实在中，一个原因并不产生一种结果，而是许多截然不同的原因共同产生它，我们没有任何办法区分每一个原因的作用。” 马赫正是洞察到传统因果性的此类困难，才提出建设性的意见，倡导“用函数概念代替因果性概念”，并认为“这样做更精确、更解放、更富有启发性”。他说：“如果人们使用函数概念而不是因果概念，那么问题立即很清楚，两个函数相关的变量不需要一起消失，一个实际上可以在没有另一个的情况下变化。以两个金属之间的接触点的温度和电动势为例，随着温度上升，电动势首先增大，然后下降通过零，最后变为负的。”不过，马赫是以宽容的态度对待持有旧因果观念的论者的：“我既不能够、也不希望使每一个人都转向我的观点。” 皮尔逊注意到，原因一词在某种程度上是可伸缩的，它通常用来标明空间中的一致的合取以及时间中的一致的先行。结果同样是是可伸缩的。原因和结果并不是单一的，一因多果和一果多因则是经验惯例。旧因果观力图在绝对独立和绝对依赖的极限下把宇宙纳入经验之中，它只能导致失败。所有的现象都是联系在一起的，不同的只是相关度而已。为此，他建议用更为广泛的缔合（association）或相关（correlation）范畴代替狭窄的因果性范畴，并基于统计学推导出相关率或列联（contigency）的测量和计算方法。
不管怎样，因果性观念既不具有逻辑的必然性，也无法用经验证实或证伪。最明智的做法是，我们毋宁把因果性视为预设。这样一来，因果性作为一种自然观和方法论，在科学中的约束就可松可紧、乃至可有可无，从而使科学家在处理问题时获得足够的自由度和想象空间。马赫早就表达过类似的意思：
没有办法证明“决定论”或“非决定论”的地位的正确性。只有假定科学是完备的或经验论证是不可能的，我们才能决定这样的问题。这些是我们导致考虑事情的预设，它们取决于我们对过去探究的成功还是对过去探究的失败给予较大的权重。不管怎样，在探究时，每一个思想者必然是理论上的决定论者，即使他涉及的仅仅是概率。雅各布•伯努利的大数定律只能在决定论预设的基础上推导。即使像拉普拉斯这样的拥有他的宇宙公式的令人信服的决定论者，也可能偶尔导致如下评论：偶然事件的组合能够产生令人惊异的规则性。我们不必认为这意味着，例如统计现象与免除所有定律的意志是相容的。只有当偶然事件是概率所掩盖的规则性时，概率计算的命题才有效。只有此时针对某一时间间隔得到的平均值才能够获得任何涵义。
今人凯伯格也认为，因果原理最通常地被说成是科学预设之一，它保证科学推理是健全的。但是，科学的经验探究无力确立因果性原理。在这种意义上，因果性的牛顿力学与对奇迹的信仰是等价的。不过，牛顿力学（在它的近似度内）可以由经验保证，而在某种程度上违背力学的奇迹却未被经验保证。因此，所预设的因果原理不需要确立科学推理的健全性，所提供的因果原理并非充分有助于科学推理的健全性，一般形式的因果原理并非必须隐含在我们的科学知识中。
一致性或连贯性（consistensy）在我们的理解中是广义的：除了科学理论内部具有逻辑一致性即摆脱逻辑矛盾之外，还包括科学理论与经验事实一致，不同的科学理论彼此一致，科学共同体对理论有一致的共识。在赫兹评价和选择科学理论的三个标准——逻辑一致性即与思维规律没有矛盾，经验适当性（appropriateness）或与现象符合（correspondance），简单性和独特性 ——大都能纳入我们所谓的一致性禀性之中。贝林芬意谓的“好理论”标准，与赫兹的看法完全相同：“如果理论与经验事实一致，理论具有逻辑一致性，理论与其他说明相比是比较简单的，那么物理学家就称之为好理论。” 因此可以说，广义的一致性的理论，即就是好理论。我们还可以采取一种更广阔的视野，把威尔逊所谓的契合性也放进一致性的范畴：“如果一个学科中有关单位和过程的知识与其他学科中的相关知识具有实质上的一致性，这个学科的理论就要比那些不存在这种一致性的学科理论优越。”
系统性或条理性也是隶属于科学合理性的一种禀性。系统性既包括以经验归纳为主导的系统性，如植物和动物按门、纲、目、科、属、种的分类；也包括以理性演绎为主导的系统性，如分析力学、热力学、电动力学、相对论、量子力学；亦包括介于二者之间的系统性，如门捷列夫的元素周期律和周期表。凯德洛夫从认识论的角度看到：
科学认识的本质特征是它的系统性，也就是根据一定的理论原理整理出来的知识的总和。尚未纳入一个连贯系统中去的零散的知识的汇集还不能形成科学。
何秀煌则从语言哲学的角度揭示出：科学理论是一个命题（或语句）系统。这个命题系统不只是一个命题集合，其中的命题并非孤立并排、杂陈堆砌，而是各有相对的逻辑地位；众多的命题之间，存在蕴涵关系的连锁，彼此关联在一起，有本末先后，有主干末梢。 朱克曼和默顿所谓的规范条理化，对像物理学这样的成熟科学特别合适：“规范条理化指的是经验的知识统一成简洁的、互相依赖的理论形态。”学科及其专业的差异在于其规范条理化的程度，在这方面，物理学和化学与植物学和动物学是不同的。规范条理化可能的度量标准之一就是该学科中是否运用数学，高水平的理论没有数学是说不过去的。
最后尚须说明的是，合理性不是由一套不变的“准则”或“原则”来定义的，没有固定不变的、与历史无关的并能够用来定义什么样才是合理的研究原则。 也就是说，合理性的标准是可变的，而不是一劳永逸、绵亘不变的。科学范式的变化，肯定会引起合理性标准的更新。同时，有必要随着科学的发展和与境的转换对合理性标准进行评价和修改，以主动地适应新的情势。当然，合理性标准的这种变化不能无视已有传统，不能凌驾于理性之上，也不应该矫枉过正，否则便会伤害科学。但是，对理性以及合理性进行反思，则是十分必要的。莫兰的一席话值得我们深思：
今天看来，我们需要合理地屏弃任何理性“女神”，也就是说任何绝对的、封闭的、自足的理性。我们应该考察理性进化的可能性。……我们应该秉持一种开放的理性，这种理性变成理性的东西、与理性无关的东西、超理性的东西相沟通的惟一方式。

参考文献
李醒民：《科学的文化意蕴》，北京：高等教育出版社，2007年第1版。
法国学者莫兰虽然想在二者之间做出区分，但还是抹杀不了它俩的近义性。莫兰写道：“理性”（raison）是一种建立在演算（在词源学上ratio意为演算）和逻辑学的基础上的认识方法，用以解决反映了一种形势或一种现象的特征的材料向精神提出的问题。“合理性”（rationalité）是指建立起逻辑的和谐性（描述性的或解释性的）与经验实在之间的彼此相符。参见莫兰：《复杂思想：自觉的科学》，陈一壮译，北京：北京大学出版社，2001年第1版，第120页。
劳丹：《进步及其问题》，刘新民译，北京：华夏出版社，1990年第1版，第116页。
克瑞杰主编：《沙滩上的房子——后现代主义者的科学神化曝光》，蔡仲译，南京：南京大学出版社，2003年第1版，第466页。
例如，费耶阿本德就把他的一本书取名为《告别理性》（farewell reason）。他还讲过：“科学也好，合理性也好，都不是普通的优越性量度。它们是未意识到其历史基础的特定传统。……理性，至少是逻辑学家、哲学家和科学家捍卫的那种理性，并不适合于科学；也不可能促进科学的成长。”参见：《反对方法》，周昌忠译，台北：时报文化出版企业股份有限公司，1996年第1版，第271页。
胡塞尔：《欧洲科学危机和超验现象学》，张庆雄译，上海：上海译文出版社，1988年第1版，第ix页。
齐曼：《元科学导论》，刘珺珺等译，长沙：湖南人民出版社，1988年第1版，第43~44页。
齐曼：《真科学：它是什么，它指什么》，曾国屏等译，上海：上海科学教育出版社，2002年第1版，第173页。
劳丹说：“合理性——无论是合理行为还是合理信念——的核心是做（信仰）我们有充足理由去做（信仰）的事。”“所谓科学上合理，主要在于尽我们所能做的一切，使科学的研究传统获得最大的进步。”参见劳丹：《进步及其问题》，刘新民译，北京：华夏出版社，1990年第1版，第118页。
麦卡里斯特：《美与科学革命》，李为译，长春：吉林人民出版社，2000年第1版，第57~58页。
i. g.巴伯：《科学与宗教》，阮炜等译，成都：四川人民出版社，1993年第1版，第3页。他紧接着告诫：“我们必须警惕，不能错误地将科学的抽象当成实在世界。”
当然，我们也要注意倾听像卡西尔那样的不同的声音，尽管他没有完全否认抽象在科学中的重要性。卡西尔说：“从单纯的理论的观点来看，我们可以同意康德的话：数学是‘人类理性的骄傲’。但是对科学理性的这种胜利，我们不得不付出极高的代价。科学意味着抽象，而抽象总是使实在变得贫乏。事物的各种形式在用科学的概念表述时，趋向于越来越成为若干简单的公式。这些公式是令人惊讶地简单。一个单一公式，例如牛顿的万有引力定律，似乎可以包含并且可以解释我们物质宇宙的全部结构。看起来似乎实在不仅是我们各种科学抽象所能够理解的，而且是能够被这些抽象穷尽的。但是，一当我们接近艺术的领域，这就被证明是一种错觉。因为事物的各个方面是数不清的，而且它们时时刻刻都在变化着。任何想要把它们包含在一个单一公式内的企图都是徒劳无效的。赫拉克利特说太阳每天都是新的，这句格言如果对于科学家的太阳不适用的话，对于艺术家的太阳则是真的。”参见卡西尔：《人论》，甘阳译，上海：上海译文出版社，1985年第1版，第183~184页。
何秀煌：科学理论与科学传统，北京：《自然辩证法通讯》，第10卷（1988），第1期，第8~15页。
麦卡里斯特：《美与科学革命》，李为译，长春：吉林人民出版社，2000年第1版，第57页。
迪昂：《物理学理论的目的和结构》，李醒民译，北京：华夏出版社，1999年1月第1版，第61~62页。
卡西尔：《人论》，甘阳译，上海：上海译文出版社，1985年第1版，第35、41、48页。
j. bronowski, science and human values, new york: julian messner inc., 1956, p. 48.
迪昂：《物理学理论的目的和结构》，李醒民译，北京：华夏出版社，1999年1月第1版，第185、187页。
齐曼：《真科学：它是什么，它指什么》，曾国屏等译，上海：上海科学教育出版社，2002年第1版，第31~32、162页。
彭加勒说：“我似乎用简单符号的系统来代替世界。这不仅仅是一个数学家的职业习惯，我的课题的本性使这种研究方法成为绝对必要的。”“它仅仅使说明更为简洁而已。”参见彭加勒：《最后的沉思》，李醒民译，北京：商务印书馆，1996年第1版，第18页。
i. g.巴伯：《科学与宗教》，阮炜等译，成都：四川人民出版社，1993年第1版，第203页。
l. wolpert, the unnatural nature of science, london, boston: faber and faber, 1992, p p. 3, 54.
卡普拉：《物理学之“道”——现代物理学与东方神秘主义》，朱润生译，北京：北京出版社，1999年第1版，第69页。
拉德纳：《科学与谬误》，安宝明等译，北京：三联书店，1987年第1版，第40页。
哈耶克：《科学的反革命——理性滥用之研究》，冯克利译，南京：译林出版社，2003年第1版，第14、15页。作者在此处还说了一大段意味深长的话语：“在自然科学中，数字化的表述和量的计算有重要意义。普遍的印象是，大多数自然科学的这种量化性质，其重要性主要在于它们具有更大的精确性。其实不然，不用数学的表达形式，也可以提高一种方法的精确性——打破我们的直观素材，用对没有属性而只有这些相互关系的要素的描述，来代替对具有感觉性质的要素的描述，才是这个过程的本质。它是摆脱人们既有的自然图景的全部努力的一部分，是用建立在由系统的检验和试验所确定的关系的基础上的分类，代替我们的感官提供的事物分类这一过程的一部分。”
邦格认为，因果问题实际上是完整的一组问题，它可以划分为两个部分。（1）因果关系的本体论问题，即什么是因果关系：与因果关系相关的是什么（事物、性质、状态、事件、精神对象），因果关系的特征是什么，这种因果关系的真实程度有多大？是否存在因果律，因果性和随机性是如何缠绕在一起的？等等。（2）因果性的方法论问题，即因果关系的规则特征和判断标准是什么：我们怎样认识因果性，如何检验因果假设？参见邦格：因果性的复活（上），吴晓江译，上海：《世界科学》，1989年第4期，第56~58页。
海森伯是这样描绘机械决定论的：当我们体验一个事件时，我们总是认为在这一事件之前存在另一个按某种规律引起它出现的事件。于是，因果性这一概念遂变得狭小了，最后系指自然界中的各种事件都独一无二地被决定，或者对于自然界或其中某一部分的精确认识至少在原则上足以确定未来。这在拉普拉斯那里也许得到最一般、最清晰的阐述。当因果性被做出这样十分狭义的解释时，我们便说它是“决定论”；我们用它来指称：存在一些不可改变的自然规律，它们根据任一系统的现存状态惟一地决定其未来的状态。参见海森伯：《物理学家的自然观》，吴忠译，北京：商务印书馆，1990年第1版，第16~17页。
竹尾治一郎：《科学哲学》，桂起权等译，上海：上海译文出版社，1994年第1版，第214~220页。
邦格：因果性的复活（上），吴晓江译，上海：《世界科学》，1989年第4期，第56~58页。
任鸿隽：《科学救国之梦——任鸿隽文存》，樊洪业、张久村编，上海科技教育出版社，上海科学技术出版社，2002年第1版，第369~370页。
邦格：因果性的复活（下），吴晓江译，上海：《世界科学》，1989年第5期，第56~58页。
波塞尔：《科学：什么是科学》，李文潮译，上海：上海三联书店，2002年第1版，第221页。
玻尔：《尼耳斯•玻尔哲学文选》，戈革译，商务印书馆，1999年第1版，第80、130页。
李醒民：《爱因斯坦》，台北：三民书局东大图书公司，1998年第1版，第92~99页。
这位作者还详细论证说：“量子论明确地告诉我们，我们关于因果性的常识观念不适用于原子的作用；在原子世界，不同的粒子可以做不同的事情，尽管它们的初始状态是等同的。换句话说，量子论告诉我们，在微观物理世界中，状态a之后并非总是紧跟着状态b，这断然与古典科学的一个基本假定相矛盾。的确，量子论证明在许多方面与力学哲学的古典观念显著不同。例如，为了推断气体中全体粒子的性质，古典力学从两个粒子之间的个别碰撞开始，然后统计地归纳出在许多这样的碰撞中将发什么情况，从而预测气体的性质。量子论走的是相反的道路：它由预测整个碰撞的性质开始，然后利用这个结果预言在任何一个碰撞中，将可能发生什么；而且它告诉我们，我们从来也不能够知道实际上将发生什么情况。”参见布朗：《科学的智慧——它与文化和宗教的关联》，李醒民译，沈阳：辽宁教育出版社，1998年第1版，第82~83，81页。
邦格：因果性的复活（上），吴晓江译，上海：《世界科学》，1989年第4期，第56~58页。
李醒民：《爱因斯坦》，台北：三民书局东大图书公司，1998年第1版，第96页。
萨尼特描述了这种情势：因果原理的问题在于，即使在经典的浑沌状况中，初始条件中的任意小的差异能够导致显著的不同后果。在众所周知的浑沌理论或浑吨学（chaos theory or chaology）研究的领域里，即使在严格的牛顿弹子球动力学中，结果也不能从初始条件充分地推导出来。这种“不确定性”（uncertainty）截然不同于在海森伯的著名的不确定性原理中祀奉的量子力学的不确定性，该原理涉及到我们同时认识动力学系统的所有参数的限度。参见n. sanitt, science as a questioning process, bristol and philadelphia: institute of physics publishing, 1996, p. 7.
马赫：《认识与谬误——探究心理学论纲》，李醒民译，北京：华夏出版社，2000年1月第1版，第278、275页。
彭加勒：《科学的价值》，李醒民译，沈阳：辽宁教育出版社，2000年第1版，第24、20页。前一段话中的“预期理由”（petition principli）是逻辑术语，意指一种逻辑错误，它把尚待证明的判断作为证明论题的论据。预期理由又称为“窃取论点”或“丐词”。
马赫：《认识与谬误——探究心理学论纲》，李醒民译，北京：华夏出版社，2000年1月第1版，第280~282页。
李醒民：《皮尔逊》，台北：三民书局东大图书公司，1998年第1版，第232~244页。
马赫：《认识与谬误——探究心理学论纲》，李醒民译，北京：华夏出版社，2000年1月第1版，第277~278页。
h. e. kyburg, jr., science and reason, oxford university press, 1990, p. 268.
u. majer, simplicity and distinctness. n. rescher ed., aesthetic factors in natural science, lanham, new york, london: university press of american, 1990, pp. 57~71.
范•弗拉森：《科学的形象》，郑详福译，上海：上海译文出版社，2002年第1版，第53页。
威尔逊：《论契合——知识的统合》，田洺译，北京：三联书店，2002年第1版，第283页。
凯德洛夫等：“科学”的概念，丁由译，北京：《自然科学哲学问题丛刊》，1979年第2期，第33~42页。
何秀煌：科学理论与科学传统，北京：《自然辩证法通讯》，第10卷（1988），第1期，第8~15页。
他们二人提出的另一个标准是：解决问题的适当方法和评价结果的适当标准是否存在一致意见。参见加斯顿：《科学的社会运行》，顾昕译，北京：光明日报出版社，1988年第1版，第56、74~75页。
普特南：《理性、真理与历史》，李小兵译，沈阳：辽宁教育出版社，1988年第1版，第ii页。
莫兰：《复杂思想：自觉的科学》，陈一壮译，北京：北京大学出版社，2001年第1版，第128~130页。