培根與笛卡爾
科學革命是對方法甚為關注的時期。有關這一課題的部分文獻，反映出了這一新時期的自我意識的狀況，在這一時期，人們認為，對知識的發展而言，正確的規則和程序比洞察力和才智更為重要。17世紀發表的一篇又一篇專題論文，要麼始於對方法的討論，要麼終於某一方法論命題。例如，有關方法這一課題最著名的著作之———笛卡爾的《方法談》（1637），其寫作和出版就是為了介紹三部科學著作：《幾何學》、《氣象學》和《屈光學》。在牛頓的著作中，閱讀麵最廣、最常被人們引用的著作之一，是那篇方法論的“總附注”，此文是為《原理》（1713）第二版寫的一個總結，在其中，他討論了自然哲學中解釋的本質以及假說的作用。
方法問題之所以成為科學革命的中心，是因為新的科學或新的哲學主要的創新之處在於數學與實驗的結合。舊的知識，是由各個學派、立法部門、學者並借助聖人、神的啟示以及《聖經》等的權威通過立法確立下來的，17世紀的科學被認為是以經驗和正確的感知為基礎的。任何一位通曉實驗技術的人都可以對科學真理進行檢驗——這正是新的科學與傳統知識，無論是舊的科學、哲學或是神學，大相徑庭的一個因素。而且，方法很容易掌握，從而使任何一個人都可以做出發現或找出新的真理。正因為如此，新的科學成了文明史中最偉大的促進民主的動力之一。真理的發現，不再隻是少數幾位精英——極為體麵或有著非同凡響的天資的男人或女人才能得到的賞賜了。在介紹其方法時，笛卡爾說：“我從來沒有自負，認為自己的心智有絲毫比一般人的心智更加完善的地方”（笛卡爾1965，4）。17世紀的科學沒有哪方麵像其方法及方法帶來的結果那樣富有革命性。
科學革命造就了兩位傑出的集方法之大成者：弗蘭西斯·培根和勒內·笛卡爾。對培根在科學史上的地位，人們的看法有些分歧，因為他不是一位科學家，他甚至無視他那個時代哥白尼、吉伯以及伽利略等人做出的那些偉大發現。相反，笛卡爾在物理學和數學領域都是一位受人尊敬的人物，而且被普遍地認為是現代第一流的哲學家之一。我們將探討這一問題，即17世紀的科學中是否曾有過一場培根革命或笛卡爾革命，或者說，培根和笛卡爾是否也像哥白尼、吉伯和開普勒那樣，為闡明、強調或（隻在某種程度上）使科學革命具有某些基本特色做出了相當重要的貢獻。
弗蘭西斯·培根：新科學的先驅
人們通常認為，培根對科學革命的貢獻有四個方麵：作為一名科學哲學家，他提倡了一種研究大自然的方法；他集中地對科學（以及廣義地講，人類知識）進行了分類；他洞察到，新科學的實際應用將會改進生活的質量和人類對大自然的控製講且，他設想並組織了科學共同體（強調了科學院校和科學團體的重要性）。培根是歸納法的代言人，而歸納法——與大量的實驗和觀察相結合——構成了許多科學的基礎，培根也就因此成了新科學的代言人。
培根抨擊說，純歸納邏輯沒有創造性，因為它永遠也不能使知識增加。他還抨擊了老式的簡單枚舉歸納法，因為這種方法隻有在所涉及的事物的類都是有限的和可達的情況下才能適用（參見昆頓1980，56-57），例如這一命題：皇家學會的創始人都是年過30的男子。培根斷言，他的新歸納法超過了這種亞裏士多德的完全的或完備的歸納法（“以簡單的枚舉進行歸納的方法”——NOV．Org.，bk．l，aph．105），因為它將導致對所有事物的概括，而不僅僅是對某一有限枚舉的所有成員所具有的某種性質的概括。培根注意到，一個人是無法在普遍的意義上證明歸納的真的。“所有”這個詞，肯定總是含有一種可能性，即有可能發現歸納概括的例外，因為歸納概括是——實際上它必然是—一以有限的例子為基礎的。培根認為，單憑一個反例就足以否證一個歸納，而每一個正麵的證明所能做到的隻是增加我們的信念，這一正確的評價使培根贏得了榮譽。因此，在其《新工具》（bk．l，aph．46＝1905，266）中，他指出，反例更有力（“majorestvisinstaniaenegativae”）。培根這麼早就認識到了那些原則，即本世紀的G．H．馮·賴特和卡爾·波普爾所闡述的規律——自然或理論不是可證實的，而是可否證的；培根的這一功勞是了不起的。
培根認為，他所提出的在實驗基礎上進行歸納的方法，將會為科學提供一種新工具（novumorganum），以取代亞裏士多德的歸納邏輯這種老式的工具。培根不重視假說，他設想，科學的發展，是通過把實驗和觀察積累起來的實際資料彙集成大量的圖表而完成的。當然，培根正確地認識到，僅靠信息的積累並不足以產生有用的歸納科學原則；他提倡進行篩選，但這樣一來問題就出現了：怎樣確立篩選原則？玻意耳、胡克、牛頓等科學家在不同程度上表述了他們各自對培根哲學的信奉。在其《原理》（2nded．1713；3rded．1726）一書中，牛頓甚至探討了歸納法的推廣，即從可以實際對其進行實驗的物體的屬性或性質推廣到“一切物體所固有的屬性”（rule3，bk．3）。他斷然指出，培根已經用某種方式充分證明了“我們必須把那些從各種現象中運用一般歸納而導出的命題看作是完全正確的，或者是非常接近於正確的；雖然可以想象出各種與它相反的假說，但是在沒有出現其他現象足以使之更為正確或者出現例外之前，仍應對它持如此態度”（3rded.，rule4）。“這條規則，”他說，“必須遵守，以便不致於用假說來回避歸納論證。”
培根的實證論對17世紀科學思想的影響，可以從“判決性實驗”這一概念的出現中略見一斑，伊薩克.牛頓在對他1672年的實驗的描述中，在有關日光的分析與合成理論及顏色本質的理論中，十分有效地使用了這一概念。這種表述出目胡克的《顯微術》（1665，56），它是胡克從培根的“判決性事例”這一概念演變過來的（1905，343；培根，Nov．Organ．bk．2，aph，36）。牛頓對假說持反對態度，他在《原理》（2nded．）最後的總附注中所概括出的口號“力戒假說”就是一個例子，而培根的思想還有可能是這種態度的主要根源。
如果培根的一般歸納法真的被許多科學家采用的話，培根的程序分類和他的詳細的規則也就無人遵循了。那些傳統的辯護者們說，培根起到了科學方法的革新者和集大成者的作用（福勒1881，Ch，4），其實，這種說法在哲學中而非科學中更為恰當。培根的《新工具》讀起來不像是一部論述現代科學的著作，他對熱的討論（這種方法在第二卷中的主要應用）更像是他應當抨擊的亞裏土多德和經院哲學式的討論，而不像是新科學的一個範例。尤其像查爾斯·桑德斯·皮爾斯指出的那樣，沒有哪個培根除錯表式的“機械論”係統能夠產生有意義的新的科學知識。“培根勳爵〔有關方法〕的觀念超過了以前的見解，”皮爾斯（1934，224）寫道，“對他的誇大其辭毫無畏懼的現代讀者首先得到的印象就是，他有關科學發展過程的看法是不充分的。”
此外，培根科學觀中一個顯而易見的不足之處就是，沒有認識到數學在科學理論中的重要作用。強調事實的積累而不是假說的設立固然好，但培根所謂的發展過程卻輕視概念的更新，而現已證明，在科學的發展中，概念的更新甚至比事實和限定性的歸納更為重要。皇家學會確實曾提出，把大量收集有關礦石、手工行業等等的實際資料作為它的一個目的。然而，實際的科學發展模式卻往往（而且依然提概念性和理論性的，決非隻是事實性的。我們有什麼理由把拒絕承認伽利略發現木星衛星的人說成是所謂的科學方法的代言人呢？！
在科學史中，有一種學科在傳統上是按照真正的培根方式發展的，這就是氣象學。長期以來，在世界各地眾多的氣象站中，科學家們一直在以一種會使弗蘭西斯·培根欣喜的方式收集著有關溫度、濕度、降雨量以及風力、風向情況的資料。不過有據可查的是，科學的這一分支沒有（以歸納的或其他別的什麼方式）像物理學、化學、生物學及地質學那樣，發展成一門實用的理論體係。我們可以談論天氣，但我們不能十分準確地預報天氣，也不能使天氣有所改變。
也許，培根使科學哲學發生了革命，但他無疑並沒有在科學領域中引起一場培根革命。培根對科學的分類，實際上是對知識的分類，情況亦是如此（有關這一問題請參見福勒1881，Ch．3；昆頓1980，ch．6）。培根體係被修正了，隨後又榮幸地以表格和圖解的形式出現在18世紀中葉狄德羅和達朗貝所編的偉大的《百科全書》的簡介和導論中。無論如何，培根可能在哲學這一領域做出了偉大的貢獻，但它並沒有在科學中構成一場革命。
那麼，對於培根與科學革命的關係我們將提出什麼結論呢？我像昆頓（1980，83）一樣認為，培根主要在兩個方麵，即“作為一位倡導者和批評家”，可以說比較重要。他所做出的一個偉大貢獻就是，“使科學擺脫了宗教和宗教的形而上學，”“使對自然的研究因在當時被看作是巫術、被輕蔑、被認為是低級的辛苦且單調的工作而被禁止的狀況發生了轉變”（昆頓1980，83－84）。更為重要的是，培根認識到科學將提高人類的能力，使人類能更有效地控製環境。“科學的真正的、合法的目標，”他在《新工具》中寫道（bk．l，aph．81＝1905，280），“說來不外是這樣：把新的發現和新的力量惠贈給人類生活。”“雖然通向人類權力和通向人類知識的兩條路途是緊相鄰接，並且幾乎合而為一”（bk．2，aph．4＝1905，303）；“真理和功用……乃是一事”（bk．1，aph．124＝1905，298）。“人類要對萬物建立自己的帝國，那就靠方術和科學了，”他寫道（bk．1，aph．129＝19O5，300），“因為我們若不服從自然，我們就不能支配自然。”無疑，人們極力把培根說成是“歸納科學哲學家”（B．法林頓1949）。不過我們必須記住，在這些觀點中，培根主要關心的並不是改變生活條件。相反，他認為，“各種成果自身，作為真理的證物，其價值尤大於增進人生的安樂”（bk．1，aph．124＝1905，298）。
培根還是一位重要的倡導者，他提倡把科學家組織起來成立各種學會和科學院，這種組織的特點就是進行集體研究。在一部題為《新大西島》（1627）的未完成的烏托邦式的著作中，他描述了一個中央科學研究所，在這裏備有實驗室、植物園，動物園，廚房，熔爐，甚至還有機械工場。在這部著作中，培根宣稱，在科學中；通過分工知識的生產會更有效地進行。關心經濟史的人們常常稱讚培根首先闡述了分工的一般觀念。至於培根是否對皇家學會的主要創始人有過很大的影響，人們可能會有一點懷疑，皇家學會這一研究部門在相當大的程度上被認為是帶有培根的烙印。在斯普拉特的《皇家學會史》中（1667），培根的名字不僅躍然紙上並且倍受讚揚，此外，他還成了富有寓意的卷首插圖中的人物，由此可以證明培根的影響。我們會承認，皇家學會“也許可以公正地說是對弗蘭西斯·培根的最大紀念”（法林頓1949，18）。