照生物进化的学说讲起来，世界生物的历史，是漫长、有趣且热闹的一出戏。从前的低等动物，没有完全成型，脆弱地在世界各个地方生活；由于要在各种不同的环境中谋生，渐渐有新机能出来；有了新机能可以生存，没有了便要消灭。于是新机能一步一步地越加发展，直到高等动物，机能比低等动物愈高，其应付环境的力量也愈大。
照这一出戏看来，不但呼吸、消化、手足等等官能，是对付环境的结果，就是视觉、听觉的官能，也是进化的结果。生物要有这些东西，并不是因为好看，是要使生存的能力增加，所以都是生存的工具。
譬如用眼睛来做个例。眼睛所以能看东西，并不在为求知识。他能前后左右看，像人的样子，是生物从前所以应用的如保护自身，保护子孙，躲避敌手，攫取远处食物等，都是眼睛应用的事体。眼睛是生活的工具，使生物得种种警告。其余听官、鼻官等等，也是同一道理。就是脑筋，也不单为求知，而在对将来推想、预算、计划，也是生活的工具。
这种讲法，把眼、耳等官能以及神经，都看作生活工具，不仅为求知，其影响在乎把知识的意义也变了：知识不是呆板的，知识的本身也是拿来应用的。从前两派所争感觉与观念哪个正确，哪个不正确，都因为不知道知识的价值不在本身而在应用。譬如“手”，照从前的讲法，一定要讲“这手是否真能代表自然界的手”？这简直不成问题。真正的标准，是在看他应用时有什么价值。
照从前的讲法，把人的知识看作一面镜子的样子，把“实在”照下来就是。这样办法，那自然要争了。经验派说我的镜子清楚，照得真；理性派说经验只能照粗浅低下的一部分，而不能照高深玄妙的一部分。
但用生物进化之理来讲，知识并不是镜子，是用的东西，各方面都用得着。感觉、理性，都是帮助有机体的生存能力：警告他危险的东西，叫他驱避；指点他有用的东西，叫他攫取，并不是呆板去照“实在”是什么。思想、知识，是把已知的作为根据，推算将来，所以不是应用的东西，不是映照实在的镜子。
（2）新锐的心理学
第二件事实，是新心理学的产生。这个观念很重要，也与进化论有密切关系，也可以并作一事，但分开说较为注重，可以格外明了些。经验派的短处，在把“感觉”看作唯一的材料，经验的对象，就是感觉。新派的心理学完全不承认这种说法。以为感觉不过是戟刺生物，使他运动的。所以这派心理学可以称为行动心理学。
怎样叫做动的心理学，与从前的心理学对“感觉”有什么不同的地方呢？从前把感觉看作唯一条件，现在以为这不过戟刺我们运动的，向那一方面进行或驱避。手足的运动，眼睛的四顾，都由感觉戟刺起来的作用；每一感觉都是指挥或节制行为的。譬如到大街上去，汽车、马车、人力车很多，要走过去，必须眼、耳、手、足同时运用。这时候晓得官能并不单是被动的感觉，而在时时指挥运动的方向，可以平安经过这条街路。又如用细刀刻木，手与视觉也是如此。每一个感觉都指挥运动一步一步继续前进。
理性派批评经验派主张的感觉没有条理和系统，好比一个人站在地上乱转，转得头晕目眩了。这话虽太极端，然感觉如不管他的用处，的确是没有头绪的。但照新心理学讲，感觉以生物的活动为中心，每一感觉都是帮助活动的，把糊涂杂乱的都变得有系统有条理。如站在前门大街上，产生许多感觉，他要找没有车的地方走去，自然是有系统有条理有意识的了。
（3）科学方法的系统研究
第三件事实，是最近有机会研究有条理系统的知识思想究竟是什么东西。
知道了作用，真相就渐渐清楚了。从前理性、经验两派的纷争，直至最近科学的思想方法出现以后，才知道都是错的。以前对有条理系统的知识思想，不甚明了，科学发达以后，有人研究科学的思想方法是什么，所以对经验的新见解，很迟才兴盛起来。
这第三个事实是科学方法研究法的发明，其内容下次再讲，今天先提几个重点。依科学方法的眼光看来，经验派对全称的通则，完全看不起，这一层经验派错了。全称的通则，在科学上占重要的位置，没有他便没有科学了，怎么可以完全看不起呢？但是理性派把他看得太重了，以为本身有价值的，这也不尽然。
这些全称的通则，其价值在一方占住中心位置，一方能把散漫者整理起来，变得有条理有系统，作为预算将来的用处。用处虽大，但也是一种工具，本身却没有什么价值。
全称的通则或定理的用处，把分别的、无关的、碎漫的事实联贯起来，找出条理系统。没有这一步，就是得了一百万种的零散观察，也是无用的。图书馆里的书，只记得许多目录，可以算有学问吗？在没有系统条理的地方，找出系统条理来，这确是通则定理的用处。这一层，理性派不错。
但是理性派把这些通则定理看作独立的，不受经验的限制和证明，那也错了。
通则定理虽然有用，但照普通律令，也应受科学检验，凡经得起检验就存在，否则新的也许可以推翻旧的。理性派以为自己提倡的观念超越经验，怎么错呢？举个最近的例子：牛顿的万有引力说在科学史上可以算得上完美无缺的了，大至天地，小至一点，都与引力有关。但是，这样普遍的定理，还是让德国学者爱因斯坦修改了。
他把学理研究好了，发表出来，说：我这不过是一种理想，如果若对的，下次日蚀的时候观察有某某之事实，可以证明。最近的一次日蚀，他们依他的指挥观察，果然看出某某事实，这学说于是证明。三百年来大家公认的定理，尚且可用几分钟的时间证明修改，那普通的定理须用经验来修正，自然不待说了。
我现在把三种事实总在一点上。开端时对经验有一种批评：经验是限于过去的，如果积起过去的经验来，不能悬想将来，那是回想的，不是进取的。现在合起三种事实来，就是以经验为生活，继续前往，期望新的将来。不但记得过去的，还要向前进取的，把从前理性派批评经验的短处都取消了。
我们必须知道，过去的经验，已成陈迹，无可奈何了。只有一件事，可以支配挽救，就是“将来”。但是走到将来有两条路：一条是暗中摸索的，瞎碰的；一条是根据过去的经验，依照预定的方针，用心思、有意识地向前做去。将经验看作生活，知识看作生活的工具，预算怎样可以管辖将来，不为潮流卷去。
所以此派学者对逻辑非常注重，以为非此不能整理过去的经验。此点最为重要，是实验派哲学的中心。他们要找一个方法，为人类做工具，管得住现在能胜任的一部分，以便将来可以为力，一步一步有意识地去做。
4.“经验”的三个重要之处
上次讲经验有三种重要之点：一、经验是生活。生活是从过去到现在，从现在到将来，绵绵不绝的历程；因过去的经验，预备将来的生活，这是从旧到新、递进不已的。二、由于这个缘故——从旧到新的缘故，我们对付将来的能力，全靠我们能不能管得住将来，预料将来，利用过去的经验去推测将来，以便我们有知识的系统的行为去应付环境。
三、所谓方法问题，并不是找出方法，作形式上的论理便算了事。所以要有论理的方法，就是当他做工具；推算将来的结果，才可定现在的方针。所以方法问题，并不是形式上的问题，是实际上的问题。这是上次我们讲实验派重要的结论。
这次是讲他的方法，讲这种思想方法的大纲。先举个很浅显的例子，就是平常没有学过逻辑学的人，没有学过哲学的人，都能应用的。这并不是这一派那一派的方法，在平常人看来，虽不是方法，但能不知不觉应用这个理。譬如一人要走过一条车马很多的街，要从这边走到那边，这时很和“人生”一样。人一生有许多时与过这条街的情况相同。人生也是一条大街，很复杂很危险的长途，很不容易过去。所以现在先举这个例子，再讲他的方法。
5.经验验证的步骤
拿这个例来看，这人要走过这很挤的街，第一步是怎样？那第一步是先“观察”——观察情形。这边有车来了，那边可有没有？现在行路的人是很多，什么时候才可以少一些？要到怎样情形，才可安然过去？
这是第一步，无论何人都要做这一步的。这点要注意。这种观察同经验派——第三派——的理论，有两种根本不同的地方：这是自动的，不是被动的。经验派把外面的影象印到心上，如白纸一般完全收进去就是了。这却不然。这观察是自动的，由自己眼观四处、耳听八方得来的。这都是一种动作的结果，并不是单把一件一件影象收进去的。
我讲观察，不单是观察就算了。观察的结果，要应用，要把来做推论的材料，并不是为观察而观察，和照相一般摄一个影、收入些影像就完了。这又是个不同的地方。观察后第二步，就是要下推论。
我们推论惯了，往往不觉得是个问题。实在推论都是问题，从现在的经验推想到将来，看什么时候可走过去。从逻辑学上讲来，这是个问题——这是从已知推到未知，从已过推到未来。我们所以能推论，全靠有过去的经验。
这第二步的推论，就是把种种相仿的经验，拿来和现在的情形比较，才可以推算几时可以过去。如果没有经验，他没有东西比较，就不敢过去。比较以后，才下推论，才能从现在推到将来。
方法的第三步，是人的动作行为。观察后有材料推论，可以判断这情形，第三步就是照推论做法，实行这判断。
假如这人看准了，或是不动等半天，或是立刻冲过去；或动或不动，这是他的行为，是方法的第三步。这一点和从前几派根本不同。以前从没有一家把行为归在方法里——思想的方法里，加第三步的行为——我们为什么要把行为归在思想方法里呢？因为行为亦是很重要的。假如这人观察后，单下个推论，但不照这推论做去，那么，他的推论错不错，他究竟能不能过这条街，我们不能知道；他有了行为，便可看出了。他也许是个近视眼，没有观察清楚，他自以为不妨，走过去竟被冲倒了；他也许推论不得当，他把汽车的速度当作骡车的速度，走过去遭到危险。
他走得过去，便足以证明他观察推论的不错。走不过去，亦足以证明他的错误，下次可以不犯这弊病。所以我们的行为是证明，是真正的证明，是实际上的证明，可以证明这两步的正确不正确。没有这一步，观察推论的错不错，便不可得知，所以这一步亦是思想方法的一步。
现在所以要举很浅的例，要说明科学方法就是各个人平常用的思想方法——平素日常应用的方法——他的不同地方，不过程度上的不同，性质是一样的。科学方法，比较的有条理些，有系统些，要格外精密些，小心些，实在还是一样。
6.普通观察的两大缺点
我们从第一步看，看科学方法同普通人思想方法不同的地方在何处？普通的观察，有两大缺点：
（一）对很高、很大、很明显——表面上的东西，太注意了；（二）对小的、微细的、隐藏的——不容易发现的，太不留意了。
这是两大缺点。科学方法欲免去这缺点，不想看成十分重要的，还要进一步看精密的东西。但是这不容易观察得到，所以不全靠官能的感觉，还须靠人工的器具——望远镜、显微镜等——使得重要的东西，不轻轻放过。这是科学方法同常识方法不同的地方。
所以我们在科学观察上，有种种辅助品：观察远的，有望远镜，小的有显微镜；研究光的，有折光镜；还有寒暑表、风雨表种种人造的器具，供观察不到的地方用，比表面上的观察更进一步，更要看得精细。这还不够，还要使我们观察格外正确，用数量的量法作精密的计算，使得极微细的，都不能逃出我们观察之外。所以科学方法和常识观察，只是程度的不同——精密不精密的不同。
7.科学方法的两个步骤
（1）第一步：观察
在这地方最重要的一点：科学方法的观察是有目的的，别的方法论也注重官能的观察，但他们当做本身是目的，这便错了。我们是为了旁的事情观察，观察不过是工具。为什么要观察？因要解剖某种事实，或指定一种困难在何处，所以要观察，要研究。
科学方法决不单是观察，是无所为而观察的，要有了问题——情形，才行。普通的观察，他没有把情形解剖、分析，没有把困难所在指出，轻易判断是很难的。科学方法要先考察过，才下判断，所以我们说观察是工具，是引我们到第二步的。
我们观察是有所为而观察，所为的要规定困难点在何处，把这种情形解剖起来，指定困难，这是观察的理由。科学方法，好似个医生，医生最重要的是诊察，他不先听病人的话，他先拿器具来试验他的热度，考察他的大小便，先这样观察，定这困难的所在，拿来做下断案的预备，没有观察诊断，不能确定这困难之处是什么。
近时科学和古代科学不同的地方，他重要的一点，即是方才讲有观察的用处，并不是观察可以解决。从观察里找出解决，是错的。观察不过供给材料，指定困难的所在；换句话说，就是观察引起问题，但不是解决问题。古代科学讲：这物何以下坠？因为是重的。何以不下坠？因为是轻的。他用官能的感觉，来解释这问题。近时科学便要研究他何以重的会下坠、轻的不下坠？我们知道所谓轻重是结果，并不是原因。他的原因在地心吸力。吸力是他重要的原因。假如在地球外，火星或金星里，他的吸力不同，轻重的量也不同了。其余光也是一样，古代当作一种问题，我们却知道是由磁力、电力来的。所以观察只可帮助指点人一条路。
（2）第二步：推论
照我们讲，观察无论如何正确，不能解决问题，还是要推论——第二步的功夫。推论是从现在到将来，从已知到未知。推论都是冒险的，所以科学方法和普通思想方法第二个区别，就是科学要用种种方法管住冒险，使危险减少，使推论做到稳、正、当、确的地步。方法越精密，冒险的性质越减少。这是科学方法和常识方法第二个区别。
8.科学方法杜绝无谓的推论
防备危险，这是科学方法的重要问题。科学方法管住推论的冒险有两项，分作二层来说。
（1）第一层的保障，是打破习惯。
譬如那过街的人，他的推论，根据于过去的经验。往往过去经验，变做经验固定，成了习惯，很难打破。科学方法第一步管住推论的错误，便在打破习惯。因为思想习惯固定以后，往往被他拘牵住，于新的情形之下不能应用。昔人信地是扁的、平的，地是不动的，太阳天天绕地球转一次。我们现在知道地是圆的，三百六十五天，地球绕太阳一周。
我们要知道何以以前几千年都相信这些说辞，这全因根据于固定的经验。看惯了扁平的东西，推到地球，以为也是扁的；看惯了动的东西，推到太阳，以为也是动的。所以科学方法要管住冒险，最重要是打破习惯，比较参考，哪一种可用，哪一种不可用，这真正是应用。
要求打破过去的错误的经验习惯——经验固定，没有别的办法，只有把经验的范围推广，有比较的材料，大同小异的，小同大异的，异中同，同中异，把各方面多比较一下，才可把固定的习惯打破。有系统的科学，都是许多经验——不同的材料比较参考。所以科学决不是由一个人就能制造出来，而是全社会的产品。