数学中的语义外在主义与语义内在主义的辩证关系
我们来循序渐进地探讨这个概念。我会从最基本的概念定义开始,逐步深入到两者之间的复杂互动。
步骤一:核心概念的基本定义
首先,我们需要明确“语义外在主义”和“语义内在主义”这两个对立观点在数学哲学语境中的含义。
- 语义内在主义 通常认为,数学符号、术语或陈述的意义,完全由使用这些符号的数学家个体或共同体的内在心理状态、约定、定义或内在的概念网络所决定。意义是“头脑之内”或“语言系统之内”的事物。例如,一个词的意义由我们赋予它的定义决定,一个命题的意义由其在公理系统中的逻辑位置决定。
- 语义外在主义 则主张,数学语言的意义至少部分地依赖于语言系统之外的某种东西,通常是其指称的抽象对象、结构或客观关系。意义并非完全由我们的心理概念或语言约定锁定,而是受到一个独立于心灵的数学领域的“牵引”或“约束”。
步骤二:哲学背景与动机
理解这两种观点为何存在,需要将它们置于更广阔的哲学争论中。
- 内在主义的动机:它往往与反实在论、约定主义或某些形式的形式主义相联系。如果数学对象并非独立存在,那么谈论它们“决定”意义就站不住脚。意义只能来自我们自己的构建、约定和推理实践。这保证了意义的确定性和认知的可及性——我们完全可以通过内省或分析语言规则来把握意义。
- 外在主义的动机:它通常与数学实在论(柏拉图主义) 紧密相连。如果数学对象(如数字、集合、函数)是独立于我们而存在的抽象实体,那么当我们成功指称它们时,这些对象本身就构成了我们语词意义的一部分。就像“水”的意义部分由H₂O这种物质决定一样,“自然数”的意义部分由自然数结构这个抽象对象决定。这解释了为什么不同时代、不同文化的数学家最终能“发现”关于同一事物的真理。
步骤三:各自的论证与例证
现在,我们来看双方可能提出的具体论证。
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支持内在主义的案例:
- 创造性定义:数学家可以自由地定义新的概念(如“群”、“范畴”),这些概念的意义完全由公理或定义条款赋予,无需预先存在一个对应的“群实体”。
- 不一致理论:历史上存在过彼此不一致但内部自洽的数学理论(如非欧几何与欧氏几何)。如果意义完全由外在对象决定,那么对于像“直线”这样的基本术语,在矛盾的理论中如何能有不同的意义?内在主义可以轻易解释:这是因为在不同理论框架(语境)中,我们赋予了“直线”不同的内在角色和隐含定义。
- 认知通道问题:如果我们无法通过感官直接接触抽象对象,我们又如何能声称它们决定了我们语言的意义?意义似乎更应该建立在我们能切实把握的(内在的)逻辑规则和概念联系上。
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支持外在主义的案例:
- 数学发现的实在感:许多数学家感觉自己在“发现”而非“发明”定理。例如,质数定理描述了质数分布的客观规律。外在主义者认为,这种感觉部分源于我们使用的术语(“质数”)指向了一个独立的结构,该结构“引导”着我们的探究并限制了哪些陈述为真,从而也影响了意义的稳定性。
- 指称的稳定性与交流的成功:当我们谈论“√2”时,尽管我们对它可能有不同的心理意象或描述方式(如“平方为2的正数”、“单位正方形的对角线长”),但我们似乎成功地指称了同一个确定的数学对象,并在此基础上进行有效交流。外在主义认为,正是这个外在的、公共的指称对象锚定了我们的交流,保证了意义的跨主体同一性。
- 对错误概念的修正:我们的内在概念可能是模糊或错误的。历史上,对“函数”、“连续性”等概念的理解经历了重大修正,才更准确地把握了相应的数学对象。外在主义者认为,这一修正过程可以理解为我们的内在概念不断向外在对象的真实本性校准的过程。
步骤四:两者间的“辩证关系”
“辩证关系”意味着两者并非简单对立,而是相互矛盾、相互依存、并在互动中推动我们对数学语义的理解。这种关系体现在几个层面:
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相互依赖与互补:纯粹的极端内在主义或极端外在主义都面临困难。一个可行的数学语义学可能需要在两者之间寻找平衡。例如,一个因果或历史链条理论可能试图调和:一个术语的指称(外在的)最初由某个“命名仪式”(如定义)确立,然后通过社会-语言实践在共同体中传递(内在的网络)。意义既依赖于初始的意向(指向某个对象或结构),也依赖于后续使用中形成的内部关联。
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张力与冲突点:
- 创新 vs. 约束:数学概念的创新(如定义一个新结构)体现了内在主义的自由。然而,一旦这个概念被引入并开始研究,它似乎就产生了“自己的生命”,其性质的发现(外在的真理)会反过来约束和丰富我们对它的理解(内在的意义)。这是一个从“内在约定”到“外在探索”的辩证过程。
- 意义的可变性与稳定性:内在主义能很好地解释概念意义在理论演进中的变化(如从牛顿的“流数”到现代的“导数”)。外在主义则强调,在变化之下可能存在一个共同的指称核心,保证了理论间的连续性和可比较性。变化的是我们对对象的内在描述方式,而不是对象本身。
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更高层次的综合:一些哲学家可能主张,所谓的“外在对象”本身最好被理解为某种概念可能性或模态结构,它既非完全独立于心灵的柏拉图领域,也非纯粹任意的心理构造。或者,从社会性、规范性的角度看,意义是由数学共同体的公共实践所构成的,这些实践既包含了约定性的规则(内在方面),也包含了指向客观问题求解和真理追求的规范性约束(外在方面)。这试图超越内在与外在的简单二分。
总结:
理解“数学中的语义外在主义与语义内在主义的辩证关系”,就是理解关于数学语言意义的来源是一场持续的核心辩论。内在主义强调人类心智和语言实践的自主性与创造性,外在主义则强调抽象数学世界的客观性与约束力。它们的辩证关系揭示了数学知识增长中一个根本的循环:我们通过定义和建构(内在)来探索一个似乎预先存在(外在)的领域,而这一探索的结果又不断重塑我们最初的定义和理解。这种张力是数学哲学充满活力的源泉之一。