《新工具論：或解釋自然的一些指導》（拉丁語：Novum Organum: Sive Indicia Vera de Interpretatione Naturae，也譯作新工具[1])，是弗蘭西斯·培根於1620年出版的一部科學哲學著作，用拉丁文寫成。培根在《新工具論》中，針對亞里士多德的關於邏輯和三段論的著作《工具論》，提出了他認為優於三段論的新邏輯體系——培根法。一般認為，此書是對現代科學的方法進行論證的最早的著作之一，奠定了現代科學發展的方法論基礎。
《新工具論》的扉頁描繪了一艘蓋倫帆船穿行於直布羅陀海峽。神話中的海格力斯之柱分別矗立在的海峽兩岸，表示這裏是離開已被探明的地中海進入大西洋的出口。伊比利亞水手打破了作為地中海邊界的支柱的束縛，開闢了一個新的探索世界。培根希望，以經驗（或實驗）為依據的的研究能夠如他們一樣，打破舊有的科學觀念，並引導對世界和天空進行更深入地理解。這本書的扉頁設計很大程度上借鑑了安德烈斯·加西亞·塞斯佩德斯（Andrés García de Céspedes）於1606年出版的《納瓦加西翁的綱領》(Regimiento de Navegación)的扉頁的思路。[2]
底部的拉丁文標牌 – Multi pertransibunt & augebitur scientia – 取自舊約(但以理書12:4）「必有多人來往奔跑，知識就必增長」。[3]
培根和科學方法
培根法對科學方法的歷史發展起到了重要作用。因為以實驗研究為中心,他的方法與現代的科學方法有相似之處。培根強調通過人工實驗來提供對一種現象的額外觀察。因此他經常被稱為是「實驗哲學之父」（伏爾泰便如此稱呼他）。另一方面，現代科學方法在細節上並沒有完全遵循培根的方法，而是更有方法性和實驗性的精神，所以他在這方面的地位是有爭議的。[4]重要的是，培根為科學發展的各種方法論奠定了基礎，因為他反對舊的亞里士多德的科學研究方法，認為方法論是必要的，因為人類思維的自然偏見和弱點。因為自然偏見，它必須尋求形而上學的解釋，而非基於真正的觀察。
前言
培根以拒絕純粹的先驗演繹作為在自然哲學中發現真理的手段開始了他的工作。關於他的哲學，他說:
| “ | 我的計劃雖然容易描述，卻很難實施。因為這需要建立具有確定性的定量評價，通過某種簡化手段來處理感知，並在最大程度上降低在感知之後思維的工作量。事實上，我的意思是開創並鋪設一條新的、確定的從感知到思維的途徑。
Now my plan is as easy to describe as it is difficult to effect.For it is to establish degrees of certainty, take care of the sense by a kind of reduction, but to reject for the most part the work of the mind that follows upon sense; in fact I mean to open up and lay down a new and certain pathway from the perceptions of the senses themselves to the mind. |
” |
整本書都調「從觀察開始」。事實上，正是「自然哲學必須從感知開始」這一思想體現了培根哲學的革命性部分。由此產生的哲學方法——排除歸納法，是培根對科學和哲學最持久的貢獻之一。
大復興
《新工具論》實際上是培根的著作《大復興》(Instauratio magna)的一部分。「復興」一詞意在表明，人類知識的狀態既要向前推進，也要回到人的墮落之前所享有的狀態。培根原本打算將《大復興》分為六部分（《新工具論》是其第二部分），但由於第五部分和第六部分未能完成，所以《大復興》事實上沒有完成。《新工具論》是用拉丁文寫成的，採用格言體，由兩卷格言組成，收錄在培根1620年出版的卷中。然而，《新工具論》其實也沒有完全寫完，因為培根原本答應要再增加一些內容，但最終這一部分沒有出版。
第一卷
培根將第一卷命名為《關於解釋自然和關於人的領域 (Aphorismi de Interpretatione Naturae et Regno Hominis)》。[1]
在第一卷格言中，培根對自然哲學的現狀進行了批判。他攻擊的對象主要是三段論，他認為這種方法與他所說的「真正的歸納法」相比是完全不充分的：
| “ | 三段論式為命題所組成，命題為字所組成，而字則是概念的符號。因此假如概念本身（這是這事情的根子）是混亂的以及是過於輕易地從事實抽出來的，其上層建築物就不可能堅固。所以我們的唯一希望乃是在一個真正的歸納法。[1] | ” |
| ——第1卷格言14 | ||
在他的許多格言中，培根重申了歸納推理的重要性。歸納法在方法論上與演繹法相反：歸納法需要從感官所觀察到的特殊情況開始，然後試圖從這些觀察中發現一般的公理，換言之，歸納法沒有任何預設；而演繹法從一般的公理或基本原則開始，通過這些公理推斷出特定情況的真理。漸進過程是歸納法固有的，培根強調這種漸進過程的優勢：
| “ | 鑽求和發現真理，只有亦只能有兩條道路。一條是從感官和特殊的東西飛越到最普遍的原理，其真理性即被視為已定而很穩定，而由這些原則進而去加以判斷，進而去發現一些中級的公理。這是現在流行的方法。另一條是從感官和特殊的東西引出一些原理，經由慢慢加深程度而無間斷的上升，直至最後才達到最普通的原理。這才是正確的方法，但至今還未試行過。[1] | ” |
| ——第1卷格言19 | ||
在對這些重要概念進行了多次類似格言的重複之後，培根展示了他著名的幻象概念。
幻象
如《新工具論》的名字所暗示的那樣，側重於拒絕已被廣泛接受的學說並提出前瞻性的進展。培根在幻象理論中，對誤導人們在客觀推理時自身存在的障礙進行了最具批判性的考察。它們曾出現在之前的作品中，但並未在細節上得到充分的描述。直到《新工具論》的出現，標誌着這套理論的形成，它包括以下內容。
| “ | 族類假象植基於人性本身中，也即植基於人這一族或這一類中。如果斷言人的感官是事物的量尺，這是一句荒謬的話。正相反，不論感官或是心靈的一切覺知總是依個人的量尺而不是依宇宙的量尺。[1] | ” |
| ——第1卷格言41 | ||
在這種幻象中，培根認為，人類傾向於用想像力來假定自然界中那些未經證實的規律，例如歷史上一個常見的天文學假設：行星運動的軌道是一個完美的圓周。
| “ | 洞穴假象是各個人的假象。因為每一個人（除普遍人性所共有的錯誤外）都各自有其自己的洞穴，使自然之光屈折和變色。形成這個洞穴，或是因為這人自己固有的獨特的本性；或是因為他所受的教育和與別人的交往；或是因為他閱讀一些書籍而對其權威性發生崇敬和讚美%又或者是由於各種感印，這些感印又是根據人心的不同（如有的人是「心懷成見「和：胸有成竹」，有的人卻是」漠然無所動於中」）而作用各異的；以及類此等等。這樣，人的元精（照各個不同的人所秉受而得的樣子）實際上是一種容易改變多擾的東西，又似為機運所統治着。[1] | ” |
| ——第1卷格言42 | ||
這種幻象源於個人的特定生活經歷。多樣化的教育可能導致個人偏好某些概念或方法，進而破壞他們的哲學思想。培根舉了亞里士多德的例子，「他把他的自然哲學做成只是他邏輯的僕人，從而把它弄成富於爭辯而近於無用。」(第1卷格言54)。[1]
| “ | 另有一類假象是由人們相互間的交接和聯繫所形成，我叫它為市場的假象，選取人們在市場中有往來交接之意。人們是靠談話來聯繫的，而所利用的文字則是依照一般俗人的了解。所以，選用文字之失當害意就可怕地障礙着理解力。[1] | ” |
| ——第1卷格言43 | ||
培根認為這「最麻煩的一個」（第1卷格言59）[1]。文字非常危險，因為人類使用詞彙進行推理，而人們所接受的詞彙定義往往是錯誤的，會造成混淆的。他概述了這類幻象的兩種情況並舉例說明（第1卷格言60）[1]：
- 有些詞是從錯誤的理論中產生的，如火元素或元始推動者的概念。這些是很容易驅除的，因為它們是由一個錯誤的理論推導出來的概念，而這個導致它們產生問題的錯誤可以追溯。
- 有些詞是不精確抽象的結果。例如，地，相較於白堊和石灰而言，是一個可能包括許多不同的物質的模糊的術語，這些物質的定義是存疑的。這些術語經常被省略使用或缺乏具體定義。
| “ | 最後，還有一類假象是從哲學的各種各樣的教條以及一些錯誤的論證法則轉移到人們的心中的，我稱這些為劇場的假象；因為在於我看來，一切公認的學說體系只不過是許多舞台戲劇，表現着人們自己依照虛擬的佈景的式樣而創造出來的一些世界。[1] | ” |
| ——第1卷格言44 | ||
這種幻象用以表現對某些哲學信條不明智的接受。這些哲學信條包括：被他對邏輯的熱情所腐蝕的亞里士多德的詭辯的自然哲學(在格言63中特別提到)，過於依賴神學原則的柏拉圖的迷信哲學(superstitious philosophy)等。
第二卷
培根在列舉了當前和過去自然哲學的不足之後，提出了自己的哲學和方法。培根保留了亞里士多德的「原因」，但以有趣的方式重新定義了它們。在傳統上，目的因被認為是四個原因（質料因material、法式因formal、能生因efficient和目的因final）中最重要的，但培根說，它是最沒有幫助的，甚至在某些情況下對科學有害(第2卷格言3)[1]。對培根而言，儘管每種原因都提供了些實際的方法，但法式因是其中最不實際卻也最有價值的。培根所說的法式(forms)和法式因(formal causes)，指的是自然的普遍規律。培根給這些東西賦予了一種近乎神秘的力量：
| “ | 可是如果有誰認識到法式，那麼他就把握住若干最不相像的質，體中的性質的統一性，從而就能將那迄今從未做出的事物，就能把那永也不會因自然之變化、實驗之努力，使得機緣之偶合而得以實現的事物，就能把那從來也不會臨到人們思想的事物，偵察並揭露出來。於此可見，法式的發現能使人在思辨方面得到真理，在行動方面獲得自由。[1] | ” |
| ——第2卷格言3 | ||
在第二卷中，培根給出了一個他稱之為真正歸納法的例子。在這個例子中，培根試圖得到熱的法式。
他所採取的第一步是調查所有已知的可能存在熱的性質的實例。培根將這種觀測的數據集命名為「質臨現表」。而下一張表「缺在表」則恰恰相反，它是所有不存在熱的性質的實例集。因為這樣的例子太多了，培根只列舉了最相關的例子。最後，培根在他的「程度表」中將熱的性質分成不同程度和強度。這最後一張表的目的是消除某些「被誤認為可以體現熱的法式」的實例，從而更接近熱的真實法式。這種消除是通過比較來實現的。例如，火和沸水都是熱的實例，因光在火中存在，而在沸水中不存在，故而可以排除光是熱的真實法式。通過這種比較分析，培根試圖最終推斷出熱的真正法式，儘管很明顯，這一目標只能逐步實現。事實上，從這種排除性歸納中衍生出來的假設（培根稱之為「初步收穫」），只是一個起點。在此之上，附加經驗證據和實驗分析，可以完善我們對事物法式因的概念。
培根法並沒有在「初步收穫」就結束。 培根描述了許多「享有優先權的例子」，在這些例子中，人們試圖解釋的現象非常相關。培根在《新工具論》一書中描述了27個這樣的例子，它們幫助並加速了歸納法的產生。他們是「一些旨在通過對歸納的邏輯強化來加快或更嚴格地尋找法式的省力方法或捷徑。」[4]。
在「初步收穫」以及「享有優先權的例子」之外，培根列舉了其他的「對理解力的幫助」，這被認為是培根法下一步的方向。在第2卷格言21[1]，培根列出了正確歸納的後續步驟：
- 歸納法的若干支柱
- 歸納法的精訂
- 隨着題目的性質而變化
- 研究中一些具有優先權的性質，也即研究對象的先後次第
- 研究的界限，或者說宇宙中一切性質的概略
- 實踐上的應用，也即就人的關聯來論事物
- 研究的準備
- 原理的升降等級
然而，除了最初在《新工具論》中出現過幾次之外，這些內容沒有得到進一步的解釋。培根很可能想在《大復興》的後半部分中寫出這些內容，但是沒有完成。
正如上面提到的，《新工具論》的第二卷遠遠沒有完成，事實上只是未完成的《大復興》的一小部分。
培根與笛卡爾
人們經常通過比較培根與同時代的勒內·笛卡爾來研究培根。在某種意義上，這兩位思想家屬於第一批質疑古希臘哲學權威的人。培根和笛卡爾都認為有必要對既有的自然哲學進行批判，但是他們各自的批判對自然哲學提出了完全不同的方法，引起了兩次重疊的運動，「由笛卡爾領導的是理性的、理論性的，由培根領導是實用的和經驗主義的。」[5] 他們都非常關心人類能夠獲取知識的程度，然而他們的方法卻預示着不同的道路。
一方面，笛卡爾以對「不能完全確定的事物」的懷疑起始，並將感覺感知的印象包含在這個懷疑領域中，故而這個領域也包含了「所有涉及感官的科學，如物理學和天文學。」[5]。他因此試圖提供一個形而上學的原理（這成為「我思」），這是不容懷疑的，必須在此基礎上才能進一步推演真理。在這種推論方法中，哲學家首先考察最普遍的公理（如「我思」），然後基於對這些普遍公理的理解，推演真理的細節。
另一方面，培根贊同一種於其相反的歸納方法，在這種方法中，首先考察細節，然後才能逐步得出最普遍的公理。笛卡爾懷疑感官是否有能力為我們提供準確的信息，而培根則懷疑心靈本身推理真理的能力，因為它需要面對非常多的智力陷阱——培根的「幻象」。培根在《新工具論》的開篇就寫道：
| “ | 人作為自然界的僕人和解釋者，他所能做、所能懂的只是象他在事實中或思想中對自然進程所已觀察到的那樣多，也僅僅那樣多：在此以外，他是既無所知，也不能有所成就的。[1] | ” |
| ——第1卷格言1 | ||
因此，從基本意義上講，兩人哲學方法的核心區別可以歸結為演繹推理和歸納推理之間的區別和對感官的信任與否。然而，這兩位思想家對真理可及性問題的立場也存在極大差異。笛卡爾宣稱自己的目標是絕對真理，而培根懷疑真理是否可以獲得。他在一開始就建議「建立確定性的漸進階段」。對培根而言，真理的衡量標準是它對自然現象進行預測的能力(儘管培根的定義更接近我們口中的「真理」，因為它們是普世的、不可更改的自然法則)。
原創貢獻
培根的科學著作中有一個有趣的特點，儘管他積累了大量的經驗數據，但他並沒有提出任何原創的發現，這並非他的本意。當然，如果這樣來評價培根的貢獻，那麼與牛頓的貢獻相比較時，是難以做到公正並得到正確結論的。培根從未聲稱自己出色地揭示了有關自然的不可動搖的新真理——事實上，他認為獲得可靠的知識需要的不只是依靠單個人的頭腦努力，而是需要幾代人的努力才能夠逐步獲得。[4]
從各個角度看，培根對人類知識進步的貢獻不在於他的科學研究成果，而在於對自然哲學方法的重新解釋。他的創新之處在The Oxford Francis Bacon一書中得到了總結：
| “ |
在培根之前，我們還能從哪裏能找到一種細緻清晰的觀點，將自然哲學視為一種由儀器和實驗組成的事業，一種旨在抑制無序理性並彌補感官缺陷的事業？在培根之前的文獻中，我們還能從哪裏找到這樣一種精簡的自然史方法，範圍如此之廣，精確度如此之高，被設計為人類知識完全重建的基礎，將人類知識通過一種排除性歸納的形式，輔以包括演繹在內的各種方法，產生新的、生產力極大的科學？我們還能在哪裏找到一個科研概念，暗示着一個如此龐大的制度框架，以至於需要幾代人依靠國家永久資助才能維持？而所有這一切還都伴隨着對古老以及較古的哲學徹頭徹尾的、尋根究底的和毀滅性的攻擊，以及預測新哲學成果的臨時的自然哲學？ Before Bacon where else does one find a meticulously articulated view of natural philosophy as an enterprise of instruments and experiment, and enterprise designed to restrain discursive reason and make good the defects of the senses? Where else in the literature before Bacon does one come across a stripped-down natural-historical programme of such enormous scope and scrupulous precision, and designed to serve as the basis for a complete reconstruction of human knowledge which would generate new, vastly productive sciences through a form of eliminative induction supported by various other procedures including deduction? Where else does one find a concept of scientific research which implies an institutional framework of such proportions that it required generations of permanent state funding to sustain it? And all this accompanied by a thorough, searching, and devastating attack on ancient and not-so-ancient philosophies, and by a provisional natural philosophy anticipating the results of the new philosophy?[4] |
” |
進一步閱讀
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維基文庫中的相關文獻：Novum Organum include Spedding, Devey and Wood translations- "Francis Bacon" （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） at Early Modern Texts, with English translation The New Organon, prepared by Jonathan Bennett with adjustments to make the text more accessible
- New Organon （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, English translation, based on the 1863 translation of James Spedding, Robert Leslie Ellis, and Douglas Denon Heath
- Novum Organum (English), Thomas Fowler (ed., notes, etc.) McMillan and Co., Clarendon Press, Oxford (1878), public domain
- Novum Organum （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, original Latin text
LibriVox中的公有領域有聲書《The New Organon》
參考文獻
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