如何认识科学(十七):科学与科学共同体
——大卫·凯里对彼得·盖里森的访谈
2016-03-16彼得盖里森大卫凯里
彼得·盖里森, 大卫·凯里
如何认识科学(十七):科学与科学共同体
——大卫·凯里对彼得·盖里森的访谈
彼得·盖里森,大卫·凯里
摘要:彼得·盖里森用更为实用主义、更加多元的观点来界定科学。在他看来,科学中的每一亚文化群体都是独特的,拥有自己的工作方式、知识体系、证明形式;但这些亚文化群体也进行沟通,在他所称的“贸易区”内相互作用,在其中,解决分歧,协商出共同的术语。这是一种新科学形式的创新。科学是相互联系着的,但它的联系更像一个环形物而不是一个要么在底部要么在顶部有唯一起点的金字塔。科学既不是一个简单的统一体也不是一系列间歇性的利益,而是更为复杂和分层的事情,其中的物理学,是与哲学、工业、战争、技术和其他科学纠缠在一起的。科学中的客观性概念,有其变化、发展的历史,反映了不同时期科学家思考世界的方式。科学绝不是如此纯粹或如此均匀的一件事情,科学一直在持续地变化和改变形式。如果人们能够或被引导而认识这一现实,那么就可以减少他们对今天科学变化的焦虑。
关键词:亚文化群体;“贸易区”;协商;客观性;改变
彼得·盖里森属于对科学的界定更为实用主义、更加多元和鲜有不安的一代人。他是哈佛大学的物理学家和科学史教授,在他撰写和编辑的许多著作中,有一本书叫《科学的非统一》(The Disunity of Science)。在今天的《思想》栏目中,他将谈论科学的不同亚文化群体如何获得和睦相处的方式,以继续我们“如何认识科学”的系列节目。这是《思想》栏目的制作人大卫·凯里……
凯里:在彼得·盖里森1987年到2003年间出版的三本书中,他对现代物理学史提出了新的见解。盖里森的创新关注于物理学中实际制造知识的方式:大量的物理学思想史。他将人类学家和社会史家的技术与他自己在理论物理学训练中所获得的技艺相结合,把物理学看做——首先是一系列的物质实践,其次是三个独特的亚文化群体实验家们、理论家们和仪器制造者们的相互作用。有关实验家的工作在《如何完成实验》一书中得以描述,该书是他三本书中最先出版的。很厚重的《想象与逻辑》一书于1997年出版,内容涉及许多物理学制造知识的计算仪器和粒子探测器。最后,在2003年出版的《爱因斯坦的时钟与彭加勒的地图》一书中,研究两位最伟大的理论家在物理学方面的工作。彼得·盖里森在《想象与逻辑》的结尾中把知识看做将许多线索编集聚力的电缆,这个想象借自美国哲学家C.S.皮尔斯的“想象”概念,从这样的想象中可以获得这三本书的共同点。物理学中每一亚文化群体都是独特的,拥有自己的工作形式、知识体系、证明形式;然而,这些亚文化群体也进行沟通,在盖里森所称的“贸易区”(trading zones)内相互作用,在其中,解决分歧,协商出共同的术语。这一在知识分支之间或单一学科中的亚文化群体的“贸易区”概念,已成为彼得·盖里森对科学哲学最有影响的贡献之一,当我于2007年在他哈佛的办公室访问他时,我们谈的就是这一话题。他告诉我,科学在不同的科学亚文化群体中或不同的历史时间点上是如何能够彼此理解的——这个问题在一段时间里处于科学史的主要地位,而他的思想对这一问题提供了一种解决方案。该问题是通过哲学家托马斯·库恩于1962年出版的书《科学革命的结构》而传递给彼得·盖里森这一代学者的。
盖里森:库恩问:当人们从不同的立场,比如说经典物理学的立场,来谈论爱因斯坦的物理学时,他们以不同的方式使用像“质量”或“能量”这样的术语。他们实际上是如何彼此交谈的呢?如他所表达的,他们彼此就是简单地谈论过去的那些东西吗?就像宗教改变信仰一样,是从一种理论转向另一种理论、从牛顿物理学转向爱因斯坦物理学吗?试图在它们之间进行协调,就像船在黑夜中穿行一样毫无希望吗?库恩的结论是:真的没有什么办法可以径直穿过这样的分界线。而我试图思考的问题是,该问题在某种程度上是被错误地提出的。库恩问的问题是,有一种通用的观察语言(20世纪初的哲学家所信赖的)可以适合任何理论吗?他说,不,没有这样的语言,从某种程度上说,每一理论都有它自己的表达方式。所以,当相信牛顿学说的人说“空间”一词时,他想到的是上帝的感觉器官,而当相信爱因斯坦学说的人说“空间”一词时,他想到的是展开的标尺;当牛顿谈论时间时,在他的心中有一些绝对的东西,而爱因斯坦的心中所拥有的时间则是时钟的运行状况。所以,库恩说,在那些不同的事情之间没有翻译的可能性。你只能从一边走向另一边。这就像著名的格式塔图像中的鸭子变成兔子一样,或者从英国到了法国一样。于是,我开始相信,这一情况更像我实际观察到的语言群体之间的边界,更接近人类学的意义。当你查看像位于法德之间的阿尔萨斯—洛林这样的边界地区时,你时常会发现,人们所说的语言实际上带有法语和德语两方面的口音。这些在不同语言之间的边界而形成的交互语言,从行话和洋泾浜转变成克里奥耳语(creoles),并且它们代表了人们试图用不同语言的不同方面共事的愿望。我所感兴趣的是,用所谓的“原始语言”(parent languages)进行交流的方式所形成的过程。
凯里:你能举个例子吗?
盖里森:例如,当生物学和化学在它们现代的模型中刚刚开始相互作用时,就有某些特别协调的动作产生于设备的某些部件和特定的术语之间,最终这种结合开始成长为一门现在被称为生物化学的学科,该学科植根于生物学和化学,却又超越它们。它形成了自己独立的语言。英语本身也是这样形成的。没有一种语言是纯粹一成不变的。英语是有德语和拉丁语来源的混合物——我们所有的语言都有其他来源。我们很熟悉它们,所以把它们视如语言世界的永久支柱;但是,历史地看,我们知道,语言并非如此。我认为,在科学中,事情也是这样。我们把物理学看做一门单纯的学科,但是,物理学自身是先于它出现的其他事物的产物:混合了数学、几何和更为传统的亚里士多德学说或中世纪的科学。所以,我所感兴趣的是,科学中的训导方式和交流方式汇聚在一起,创造出诸如生物化学或生物物理学或研究新存在的分支学科等。以纳米科学为例,大小在几十个或几百个原子尺度上的物体(非常小但不是跟一个原子一样小的、不是像磁带录音机或一张桌子一样大的物体)的科学。目前,在这一中间区域,你与物理学家、生物学家、电气工程师和表层化学家这些所有不同类别的人一起完成工作,并且,他们不得不学会彼此之间如何进行交流。这已经成为不断向前发展的此类工作最为困难的问题之一。但是,渐渐地,他们开始能够明确表达彼此之间进行谈话的方式,这是相当令人兴奋的。我们现在看到的是一种新的科学形式的创新。
凯里:彼得·盖里森说,不同的学科之间必须学会交流。有时候新的混合物就会涌现。有时候学科保有它们的边界并临时提供一种共同的语言、一种混杂的语言,以便于他们能在其中一起工作。借助于鲜活的交通跨界的想象,盖里森试图超越由托马斯·库恩所造成的僵局。他在一些方面追随库恩,同意库恩的理论确实影响观察,范式确实将我们的注意力引向世界的某些特征而不是其他方面。但是,他说,这些方面并不是整个故事的全部。
盖里森:我认为,库恩的如下观点是对的:理论是非常重要的,不过你不能简单地把理论看做依据观察知识的一种概括。但是,我认为并不能因此而说:那些语言简单地把人们割裂开来,我们只是在用过去的语言彼此交谈。对我来说,这似乎并不符合工作在经典物理学和爱因斯坦物理学之间或者其他科学分支之间转折点的物理学家的经验。事实上,他们的状况更像这样的情形:海滩上的某个试图用鱼交换小麦的航海人和岸上的小麦生产者之间达成交换协议。他们必须发展协调工作的方式,即使站在交易不同方的人赋予交易不同的意思。如果我给你一条鱼而你给我一蒲式耳小麦,我们彼此没必要以相同的方式去思考那些事情;我们要做的仅仅就是协调交易。而且,这种事更普遍地发生在语言之间的边界点上。人们需要能够理解如何进行交易、行动和做事的想法,但没必要在他们较高水平的宗教信仰或仪式或他们认为的各种意义上等等所有这些方面达成一致。如果我给你一个盐瓶而你给我一副耳机,我能用耳机保暖,你可能说这样做很愚蠢;但我还是希望为此目的获得它。我们不需要在事物的所有意义上达成一致才能协调它们,对我而言似乎是,科学中的许多事情就是这样发生的:实验家和理论家都理解什么样的假设粒子与托盘上什么样的轨道相匹配,但是,实验家并不是对理论家围绕一个特殊粒子可能深嵌于其脑海中的理论的所有细节都一定同意。
凯里:当托马斯·库恩写《科学革命的结构》一书时,在某种程度上,他是在反对20世纪前半叶的一个有影响的运动,这个运动声称科学是一个统一体。这一断言一直被称为是维也纳学派哲学家们的一个口号,该学派那些没被纳粹主义者杀死而被驱逐的哲学家们,后来在英国和美国产生影响。他们描绘了建立在一个等级制度中的可靠知识的形象,它从基本的观察开始,一步一步地建构起各种各样的科学,其中的每一门科学都安全地建基在相应的水平之上。依照这样的方式,他们认为,他们能建立一个堡垒,来反对他们曾在20世纪二三十年代的奥地利和德国进行斗争的可怕的非理性主义。库恩用他的如下思想打消了这一希望:没有引导和解释观察的范式就没有观察;不同的范式缺乏一个共同的基础和尺度。这是一个从科学统一性走向完全和不可挽回的非统一性的运动。彼得·盖里森试图找到第三条道路,该道路既不是把科学安置在一个单一的等级制度中,也不是让它们陷入一个密室的困境中。
盖里森:我的兴趣并不在于那两条路径中的任何一条,而在于观察世界的不同方式,特别是在每个不同领域之间,即使在物理学中也是这样,但它们是有联系的。它们不是通过单一的等级制度被联系。它不像金字塔,你从顶部出发然后下降到底部,或者从底部出发并建造达到顶部的基础。它也不像你无法将之相连的一群岛屿。我认为,在通过艰苦努力所获得的科学中,有那些共享的实践、理解和陈述理论的方式,但它们对于在不同科学文化之间所铸就的界限而言是极为重要的。所以,科学是相互联系着的,但它的联系更像一个环形物而不是一个在底部或者顶部有唯一起点的金字塔。
凯里:彼得·盖里森将科学想象为一个环状物而不是一个金字塔的观点,影响我们如何认识科学,也同样影响我们如何认识社会。知识是如何获得的问题以及知识的分支是如何相互关联的问题,始终是一个有关社会秩序的问题,也同样是一个有关知识的秩序问题。在17世纪,自然哲学家们(如罗伯特·波义耳)提出他们确定和保证事实的实验方法,并将之作为解决知识进步的药方,同样也作为解决国内和平的药方。在20世纪,维也纳学派把论证科学的统一性作为反对法西斯主义的保障。同样,彼得·盖里森的科学如何相互协调的观点,为解决当代的困境提供了药方。
盖里森:在许多方面,我们重大的社会、文化和政治问题之一是,我们被拖入两个不同的方向。我们知道我们生活在一个非常全球化的世界里,在其中人们需要交流。但是,我们也知道人们并不愿意放弃他们是谁的观念:他们的传统、他们的语言、他们的价值,等等。我们在政治上时常面临必须对某种观点作出选择的局面。要么我们生活在一个熔炉中,每个人都变得彼此相像;要么我们分别生活在沉郁而隔离的社区中,怀疑和仇恨那仅有的交流等级。对我而言似乎是,我们所需要的是能够思考的某些方式,在其中人们可以非同质化地交流。所以,在某种意义上,我认为,我所感兴趣的在科学共同体内发生的问题,是这类问题的一个实例。实验家们没有去适应理论家们的意图,理论家们也没有去适应设备制造者们的意图。但是,为了继续从事他们共同的计划,他们需要能够进行交流。这种交流不需要一个通用的语言。它不像是发明一个在世界每个地方都能用的世界语。它只是意味着,在每个边界上,我们不得不解决彼此接近的方式和进行交流的问题。所以我认为,在科学领域和更广泛的生活、文化领域中都存在同质化、异质化以及相互交流的问题。
凯里:在我的周围所见到的问题之一是,我们时常满足于一种弱多元论(完全没有争议的一致),而不是更为丰富的协商。我想知道,在这一意义上科学是否提供了这种更为丰富协商的模型。
盖里森:科学是极为复杂的;不过,就其形式和实验的复杂性来说,科学比我们生活世界的其他部分要简单得多。所以,科学确实至少在这方面提供了一个实例:当科学家们需要对话时、当一个电子工程师需要与一个原子物理学家交流时,他们确实不得不努力工作去充分发展一种共同的语言,以便使他们正在做的工作能同步进行并加以协调。这样的工作完全不是一下子就能完成的。它可能开始于几个共享的术语,接着会越来越精心地加以设计,最终成为一个专为一些人的成长而被充分设计出的领域,也就是说,直至你可以在处于原子物理学和电子工程学之间的一个世界中成为一名研究生、拿到学位开始自己的生活并公布自己的研究成果。比起简单地举行一个肤浅的会议来展现不同群体之间的工作,这或许是展现他们之间可能出现的工作的一个更好例子。并且,我认为,在广阔的文化世界中,我们不得不认识到,我们不是要去发现一套你同意的简单信条,比如,在一些国家,你尝试要成为一个公民,你需要参加一个测试并在所有公民应予以同意的15项事情上予以同意。这不是交流,只是填写一个表格。必须走向比这更为深入的地步。并且,这不是在每一群体中都起作用的事情,它不像在所有群体中都起作用的事情那样简单。在科学中,事情不是这样的;在我们社会更为复杂的领域中,事情也必定不是这样的。
凯里:彼得·盖里森把物理学史描述为组成该领域不同实践之间不断变化的一种交流。不过,物理学也处于同它领域之外的思想潮流的交流之中,并且这正是盖里森贯穿于《爱因斯坦的时钟和彭加勒的地图:时间帝国》(他三部曲著作的第三本)的主题。在这本书中,他叙述了物理学中两位伟大理论家在他们时代引起技术、政治和哲学关注的工作。亨利·彭加勒是一位伟大的法国数学家和物理学家,他起初是法国经度局的一名成员,后来成为该局主席。阿尔伯特·爱因斯坦是瑞士专利局位于波恩办事处的一名检验员。在上述两个地方,时间管理成为一个日常的和实践的关注点。经度的确定依赖于发现精确的当地时间。瑞士是发展异地对时方式的一个倡导者,它的许多关于时间协调的新技术被采纳。比如,爱因斯坦在他有关相对论的论文中用时钟之间交换的信号来定义同时性并断言时间是相对的,而不是如牛顿所设想的那样是绝对的。他不仅仅解决了物理学中的一个问题;他也同时思考了围绕在他时代的一个悬而未决的难题。彼得·盖里森说,在19世纪末,时间同时也是一个科学上、技术上和政治上的难题。
盖里森:法国人和英国人都公开声称自己是世界公认的仲裁者。在他们的许多争论中,其中一个是零经度的地点在哪里。法国人认为巴黎应该是赋予零经度地点的真正合适的地方,而英国人则认为真正好的地点应该是格林威治(当时位于伦敦郊区但属于大伦敦区)。于是,他们最后决定在一个没有过分倾向性意见的国外首都举行研讨会。他们选择华盛顿,并对该问题进行了充分磋商。英国人说,我们的客户端负责世界海运的87%,他们使用海军地图,很明显,我们应该使用英国的零经度地点。而法国人说,我们谈论的是哲学上的重要事情,而你们说的是客户端的使用。
凯里:……一个商人之国……
盖里森:……法国人讨厌这个,并且他们怀疑英国人和美国人收买了所有小国并损害了这一地点选择的合理性。事实上,法国人是对的。这事可能让你想起更近的一系列事件。但是,无论如何,法国人失去了英美同盟,并且零经度地点被定在格林威治。现在,为了强化同时性,你需要由承载时间信号的电缆构成的世界网络去传播信息,而世界网络的电报电缆是由英国人经营的。首次成功横跨大西洋的电缆在内战之后铺设,在这些首创事件中,其中的一件就是用它来对处于新旧世界之中的时钟进行同时性核准。通过交换那些信号,人们事实上能够发现美国东海岸的恰当经度,虽然直到当时它仍有许多不确定的地方。所以,更换时间和绘制世界地图非常接近于相同的问题。无论你是想在一些股票上提交一个“买入”的订单还是想报道一则新闻,或者无论做什么,你都需要使时间同步,因而,在19世纪中叶新全球化的世界里,时间是非常重要的。
凯里:将爱因斯坦和彭加勒随机地放置于这些实践的、政治的和技术的考虑之中,这对你来说意味着什么?
盖里森:对我而言,它说的是,在某些时刻,不是全部,不是在科学的每个分支——你会发现科学发展的许多例子与某个相当狭窄的技术领域没有任何关系,但常常是在某些时刻,那些科学发展却具有决定性的意义——你面临一个贯穿于那些不同领域的人共同关注的问题。对我而言,理解这是如何发生的似乎特别让我感兴趣。在这个例子中,界定一种同时性的运作图的想法,对于想知道时间是什么的哲学家、想绘制世界地图的经度发现者、希望能够理解电和磁如何起作用而成为相对论的物理学家,都是具有决定性的至关重要的事情。
我认为,还有其他这方面的其他例子。比如,如果你问,20世纪中叶,在人们试图理解头脑是如何工作时,发生了什么?你会发现,他们像冯·诺依曼所做的那样,使用他们依据记忆能力、处理、输入和输出的人脑工作的图像,设计第一台存储程序计算机。然后,该计算机成为人脑的一个模型并开始影响人们如何思考涉及精神和物质二者之间关系的哲学问题。在计算机这一情况中,你有了一个关于头脑和记忆的实例:在这里,思想在计算机模拟问题的实际领域与哲学领域(我们关于精神和物质之间关系的思想在哲学领域是至关重要的)之间进行快速的反复交换。我认为,这些紧密的结合代表了非常重要的时刻。它几乎就好像你们在舞台上,不同的聚光灯都聚焦在同一个点上;并且,当它发生时,我认为如下说法是没有用的:“同时性的见解真的是哲学意义上的吗?它真的是实用技术吗?它真的是来自于物理学吗?”它实际上三者都是,如同一个交集。泰晤士广场真的在第42街道上或者它真的在林荫道上吗?它是借助交集来界定的。这才是辨认出它的原因所在。这才是同时性问题对我有特别吸引力之所在。像彭加勒一样的人,能从参加一个哲学会议到在杂志上发表他作为经度发现者的观点,再到出版和在主要会议上谈论物理学观点。他们都在共享同时性的好处。这是对它的三重聚焦。
凯里:在你的书中这样的想法让我非常感兴趣:有非常多的人,在他们的生活中,在他们的内心深处,必定以某种方式在生活的方方面面理解了时间的相对性。在某种意义上,他们能够理解它,即便他们不能理解爱因斯坦的数学。
盖里森:他们一定知道它的某些方面。他们知道钟表上所显示的时间在某种常规的意义上是什么意思。当纽约时钟的时间是以东部时区来重新设置而不是像以往那样一直根据太阳升起的时间来设置,对此纽约市长告诉那里的记者“时间是一种约定”这个事实。显然,这是一个相当令人困惑的概念,不是吗?当我们把一条经线分布到一个时区时,我们就作出了这样的决定。这对于我们来说并不是已知的——世界必须分为24个时区。所以,我认为,在实践层面上,它已经有了某些哲学观念,它在实践和抽象的两个层面上确实让我着迷。这并不是说,抽象就是实践的,或者实践就是抽象的一个应用;而是说,当我们使用修辞时,它在同一时间内将不同的世界调合到一起,而我喜欢这样。我发现这极其迷人——当爱因斯坦谈论火车站或者彭加勒谈论经度发现者时,他们实际上正在谈论的是火车时刻表和经度发现,也就是谈论某些高度抽象的、改变我们哲学和物理学的观念。所以,这对我而言似乎是很有趣的,它涉及我们一直在谈论的这一广泛题材,即关于在不同思考方式之间的边界上会发生什么的问题。人们可以在没有同质化它们的基础上利用这些不同的区域。
凯里:彼得·盖里森关于物理学史的书强调了实践以及构成该领域思想类型的差异性和多样性。但是,他也强调了发生在这些亚文化之间边界处的至关重要的、昂贵的市场,并且,通过这一双重强调,盖里森避免了他所称为的“空洞的二分法”——倾向于用“非此即彼”的术语描述科学。在他的眼里,科学既不是一个简单的统一体也不是一系列间歇性的利益,而是更为复杂和分层的事物,其中的物理学,如他在《想象与逻辑》一书中所写的,是“与哲学纠缠在一起的,也是与工业、战争、技术和其他科学纠缠在一起的”。在他最近的科学工作中,他在新的方向上采用了同样的方法。2007年的秋天,他和他的同事、历史学家罗琳·达斯顿(Lorraine Daston)出版了一本简称为《客观性》(Objectivity)的书。该书追溯了客观性观念在科学史中所经历的许多调整,考察了各种客观性概念在科学实践中可能部分同时发生的方式。彼得·盖里森说,它可能是一个令人吃惊的思想,不过,客观性确实有一个历史。
盖里森:有时,我们视科学中的客观性为与科学本身同一的东西,因此会说:如果某种东西是好的科学,那么它必定是客观的科学。情况并非如此。我们在研究中学到许多不同的优点。我们需要精确,我们需要事物在教学法上是有用的。在科学的许多分支中(并不是所有的分支),我们需要事情是可量化的。在科学中,我们需要许多东西,事实证明客观性就是其中一个。但是,有时,客观性与其他文明的事物是相矛盾的,正像我们生活中的优点与其他领域的优点有时可能是矛盾的一样。我们可能既需要公平又需要正义,但是,有时公平和正义不会驶向同一方向。
在科学中,人们真正开始谈论客观性是在19世纪。让我稍微回过头来描述一下我的意思。在科学的许多分支中,有些书属于某一类,相当不同寻常,已经存在好几百年了,是一种对学科基本工作对象的图像概要、一种聚集,被称为“科学地图集”(scientific atlas)。所以,你可能有头盖骨或晶体或基本粒子的科学地图集,有云彩的科学地图集,有乌龟的科学地图集——几乎你能想到的任何事物的科学地图集。因此,编制那些图像的集合在很久以前就开始了,并且它们在18世纪就已经非常流行。在18世纪,人们编制一个地图集的目的(这对他们是相当明显的)是将他们所描述的事物理想化并进行尽可能多的干预,以便揭示与任何个体都没有密切联系的变化事物背后的真实形式。所以,不要为我描画四月的某一天你在户外发现的三叶草,因为我并不关心个体的样本。它的部分已破烂不堪,变得干瘪,太阳已将它的一个叶子晒焦,等等。我想要的是代表所有三叶草的东西,所以干预是最重要的,而你作为一个制图者就是更多地涉及这方面。理想地说,我们希望你把自己视为一位圣人,以便你能拉开经验的窗帘而进入位于任何特殊事件背后的真实形式中。所以,我们需要一类特殊的科学家,我们需要一位圣人,我们需要一类特殊的程序,我们需要你的干预、抽象并制造出一个理想的图景。你可能在自然中永远发现不了任何真正像它的东西,但它以某种方式代表了变化背后的事物。
粗略地说,到19世纪这一状况开始改变。过去曾经是优点的东西现在变成了某种缺点。过去认为你应该尽可能多地干预以便发现表象背后的形式,如今取代这种说法的是,你不得不使用所有的能量去阻止自己的干预,从某种意义上说,让自然界通过你来表达。在某种意义上,19世纪的科学家,像圣徒平复激情以便让上帝通过他们来表达一样,会开始以世俗化的口吻说:“我要平复自己的欲望、我自己干预的诱惑,原因在于我可能要证明的理论或我的想法或我自己的雄心,可能干预了对它们是其所是事物的描述。所以,我需要尽可能地去发现每种方式去平复我干预的欲望并让自然将自己刻画进书本。”这个过程涉及一些老技术的使用,如为了设计一个形象而追踪或使用投像器、投影描绘器、各种各样的光学仪器——你能够将自然转换为书本上东西的机械化过程的所有方式,他们努力想用它们去发现那些可以阻止他们自己干预事物的方式。他们称这一自我平复、对干预欲望的抑制为“客观性”。
所以,在这本书中,罗琳·达斯顿和我尽量使用那些世界的基本图像,那些最典型的图像,这些图像把科学的工作对象挑选出来,将之作为对一种相当重要的转变的理解方式,这种转变,不仅在于它意味着对世界恰当或正确的描述,而且在于它意味着我们对科学家的期许,以及科学家对自身的期许。这对于一个好的科学家意味着什么呢?
凯里:彼得·盖里森说,在19世纪,理想化了的科学图像给他和罗琳·达斯顿称为“机械的客观性”让路。它涉及一种严格的、几乎禁欲的努力以防止自我对真实自然表征的干预。但这远远不是故事的结束。到19世纪末,科学家们已开始怀疑过于盲从地强调客观性是否能协调正确的判断。他们开始思考,或许科学的判断所涉及的不只是机械的和自我否定规则应用的那些事情。
盖里森:回溯到19世纪末、20世纪初的情况时,你会发现,谈论无意识和完全不在意志指导下的自我,在西欧和美国已成为司空见惯的事情。著名的弗洛伊德说,自我不再是他自己的主宰,并且这不仅仅是弗洛伊德的想法——它超越了许多不同种类的自我概念。它完全变成了谈论受关注的无意识经验和想法的共识:想象力通过无意识的事物起作用,然后我们突然达到对某一事情的理解,相信我们的智力一直在没有自觉意识的情况下依靠无意识的自我而工作。在1890、1900、1910年,这些都是司空见惯的事情。我们开始看到人们谈论科学工作中无意识的重要性,这也符合20世纪早期如何对待图像的另外一种理解方式。比如,人们开始说,我们能够把科学图像在没有意识到我们如何做的情况下进行归类,甚至能够列出参与我们从那种行星图像到这种行星图像分类的所有因素。并且,我们能以可复现的方式、以客观的方式来做——就是说,这种方式对你和我都不特殊,虽然用任何机械的方式写下一组程序其结果都困难得令人难以置信。至少在20世纪开始的时候,为了编制这种分类,实际写下一个程序、运算规则是不可能的,但是,对那些恒星光谱图,他们会说:“我们常常不得不使用选择的无意识标准。”所以,使用相似的无意识标准这一想法与我之前提到的任何想法都不同。它与18世纪的理想化观念不同;它与简单地将对象直接转换到书本上不同,因为你不能制造一台能这么做的机器。它事实上是使用我们的能力将模型分类,即使它涉及我们不能明确表达的标准;并且这是符合“这对一个科学家意味着什么”这一观念的一个不同说法。这一次,它是说,通过学徒期,你可以变成一个优秀的科学家——如同一位训练有素的专家。这并不是因为你在18世纪的观念上是一个天才或圣人,也不是因为你在19世纪的仅仅阻碍自己并让机器做这一工作的观念上只是一名工人。这不是说要成为一个逻辑学家,而是说要成为其他的东西。它是学习成为一名训练有素的专家的方式,在这种方式中,一名木匠通过学徒期成为一名优秀的木匠;不是因为他能为如何成为一名木匠展示一套规则,而是因为与好的木匠一起工作,可以学习审美并获得许多经验,以便于比如在完成一个部件的工作时能作出该怎样做的判断。
凯里:你在这里看到的是一种梯度还是一个接一个的阶段?
盖里森:我想说的是:这些事情的每一件都是对之前出现的事情的反应,所以,在某种意义上,有一个摆脱先前想法的构造物,但那些阶段没有一个会完全消失。从某种意义上说,在我们生活的世界中,这些阶段的每一个都以不同的测量方式存在。但是,即使旧的形式,当它们在今天存在时,也被转换了形式。我把它看做有点像形成了的地质层或地层一样的东西,即,它们被一层一层地放置,旧的一层依然在那里,但新的一层压在其上,它们可以被转换,就像原有的岩石经过质变后形成的岩石一样。所以,有一个运动,并且它们的每一次运动都与之前的运动相互作用。人们努力用规则对星星进行归类,发现这种归类不起作用,于是他们就会在其他某些方向上推动此事。不过,在哲学上,这是非常有趣的,因为在每一层次上你都可以回溯和查看一些有关科学是什么的哲学思想,并弄明白它们如何真正参与那些实践的每个方面。
凯里:彼得·盖里森和罗琳·达斯顿反对把客观性的历史简化为一个简单的故事。对从训练判断中成长起来的模式的直观把握,适合于一些情况;而对在19世纪中叶处于支配地位的偏见夸张的抑制则可能适合于其他情况。客观性没有一个正确的版本。彼得·盖里森说,科学在不同的状况中需要不同的优点,并且它们根本没有必要被拖入同一个方向。
盖里森:优点并不总是彼此匹配的。我们必须认识到,并不只是优点对抗缺点,优点与优点也可以相互对抗。在科学中,我们所处的状况是(我时常面临这样的状况),如果我想制造一种有利于教学的真正好的影像,它可能是与客观性背离的。教你认识一只鸟的最好方式可能是画出某些极为夸张的东西,如在它的头上显示一个大点。事实上,鸟的一张更为客观的照片,会忽略更为模糊的点,并且,一个非专业人士甚至可能错过它。所以,有时教学工具和客观性彼此可能是不一致的。精确性也是一样。在19世纪末和20世纪初,照片是黑白的,伴有相当模糊的背景。你只能看清聚焦在三维结构中的某个部分如一个切片上的东西。相反,你可以用颜料画出并突出你感兴趣的事物,并且你可以在用摄影术无效的多种其他方式上到达很高的精确。可是,人们时常选择摄影术。所以,在那一时刻,他们会赞成客观性而放弃精确性。这是我听到的第一个方面。
另一方面,我们希望科学去实现我们的想法是与我们希望科学家们是其所是的一类人密切相关的。在一位科学家身上,我们以称赞优点的方式选出了某种人格。我们思考科学人物角色的方式,与我们所评价的知识美德是亲密地、不可分割地联系在一起的。所以,在能看清一些任何人都能看清的事情并能将它们描述在书本里的圣人或天才的思想中(比如发现一朵花的典型形式),一些事情是紧密地联系在一起的:一个理想科学家所具有的想法,科学家发现事物的理想化程式(而这是你我不能发现的)赋予作为表征某一事物——在某种意义上是形而上学的事物而不是你在门外能发现的事物——的形象。而在19世纪,这个观念改变了,于是,这时你所拥有的是需要控制意志的人,而一个好的科学家就是某个能自我控制的人,即一个有决心愿意让自己削弱自我意识——一种自我束缚——的人;并且,这与让自然代表自己讲话和一组让我们刻画自然图像的机制的思想是密切相关的。
凯里:彼得·盖里森说,不同的时代和不同的环境产生不同的理想科学家形象。那么,今天,谁是典型的科学家?当下对客观性历史的贡献应该是什么呢?罗琳·达斯顿和彼得·盖里森在他们新书最后仅仅以简捷的方式涉及这一主题,不过他们作了一些有趣的观察。比如,他们说,图像处理现在已如此多地变成制造事物方式的一部分,以至于曾经在表征某一事物与干预某一事物之间似乎有一个清晰的区别的看法现在已被打破。
盖里森:在前面我们谈论的那些众多的新的混合科学中,有纳米科学,其中工程学、化学和物理学正在聚集到一起,我们不是把依赖于图像的设备看做所发生事情的一个记录,而是看做制造事物过程的部分。所以,当人们在这一领域工作,努力改变一种病毒或者制造仅仅三两个原子大的电线或晶体管时,他们使用作为制造部分过程的图像——几乎就像看着屏幕并用钳子在图像里进行操纵一样。因此,图像不是正在发生事物的证据,首先更多的是作为制造事物过程的部分。我认为,这些图像——它们被称为“纳米操纵图像”——已成为制造过程本身的一部分,而不是某物存在与否的证据的一部分。并且,我认为,正因为这样的事情开始发生,正因为我们开始把图像看做新事物的工程学部分,对我们而言,这些图像才开始获得新的地位。这样的事情才刚刚开始,但我认为它是相当吸引人的。并且,伴随它出现的是科学家形象的改变:现在的科学家不是摆姿势沉思的人,从某种程度上看,是类似工程师的人。重要的不是“毫微计算机存在吗?”这样的问题,而是“我如何才能制造它?它有多可靠?我能复制它吗?”等问题。有更多的问题出自工程学,但现在所涉及的问题还是传统意义上的科学问题。
凯里:在纳米科学中,图像不再简单地表明某物就在那里、它是真实的,而是表明某物放在那里、使某物成为真实的一部分。这种制造图像的新形式是科学新形式的特征。并且,在彼得·盖里森的观点中,这种知识的新类型使得许多常见的二分法失去了根据,包括我们知识的性质——我们的心灵是对事物图像的复写或者建构吗?——和科学的性质:科学是知识的一种纯粹形式还是应用形式?
盖里森:实在是一个经典的科学问题,而不是一个经典的工程学问题。随着这些新科学走向一种更为建构性的立场,即一种制造工程学(making-engineering)的立场,对我而言,经典问题——电子是真实的吗?希克斯粒子是真实的吗?——被推到有点偏向其他方面的那些问题上:它健康吗?它能被复制吗?它有什么性质?我认为,这是一种转变。我认为,现在在科学的许多分支中,许多工作都有这种特点。它们不遵循在应用科学与纯科学之间的经典区分,这有时是令人苦恼的。对于北美和欧洲精英大学的许多科学系而言,纯科学与应用科学之间的区分问题一直是非常重要的。我认为在下一代中这种状况将会衰退。它完全不是人们感兴趣东西。对于我一直进行的许多讨论,一些同事会说“那不是物理学,它仅仅是工程学”。这样的措辞变得越来越成问题了。并且越来越多的人说,这实际上还不是真正的问题。它是好的工作吗?这才是一个好的问题。它与我们在学系里正在做的其他事情有关联吗?但是,无论是把它划归为科学还是工程学,都不是真正的问题。我认为,这对于你早先提出的问题是很关键的:建构某物的想法能被用来打击它,好像在某种程度上它还不如被建构。这恰好不符合我们现在许多科学分支的要求。所以,我认为,在许多方面,这种关于建构论和实在论的旧争论是一种即将被弃的科学在某一特定时刻的人工物。科学的图景现在正在以某些非常有趣的方式改变着,我认为这令许多人感觉不安。有一个暂时的规则是令人苦恼的,但这也是令人兴奋的。我认为,这太好了,它制造了科学中最为激动人心的时刻之一。
凯里:彼得·盖里森作为一个历史学家的工作属于这一时刻。从当前的视角加以回顾,他已经能够展示出,科学绝不是如此纯粹或如此均匀的一件事情,如同乡愁一样。在他的观点里,科学一直在持续地变化和改变形式,如同哲学、技术、理论和实验拥挤在一起而产生新想法、新实践和新的科学家群体一样。并且,最后他说,如果人们能够、并被引导去认识这一现实,那么就可以使他们减少对今天变化的焦虑。
盖里森:当不同的方法相遇时,我想我能够给出一种更好的词汇去谈论所发生的情况,能够给出一种描述那些现在开始存在的新的科学形式。同时,通过设置这种更大的历史视角,展示那些开始形成的混合形式、交互语言、科学的洋泾浜语和克里奥耳语,以及通过谈论科学的特性如何随时间而改变和我们从科学家那里所要的改变,我想驱散对科学改变的一些恐惧,并想表达:在科学完成改变之前,它将再次改变,这是好事。
(淮阴师范学院马克思主义学院王荣江译校。标题、摘要和关键词为译者所加。)
责任编辑:王荣江
肯尼迪:我是保罗·肯尼迪,这是《思想》栏目中的“如何认识科学”节目。
盖里森:科学已多次发生改变。当科学发生改变时,最确切的迹象是人们对它表现出的极度焦虑。因此,在某种意义上,我喜欢做的工作之一是驱逐科学变化中那些令人担忧的方面,并告诉人们:科学在以前就发生过改变,如今它将再次改变,这是好事。
肯尼迪:科学中的变化会引发焦虑。科学被认为是现代世界的基本原理,是我们知识安全可靠的统一方法。但是,在实践中,科学由许多学科构成。它是一个多变的、用自己的语言和惯例持续重组其各个部分的万花筒。这种状况时常导致科学家们和哲学家们去探寻科学的根本统一性,甚至设想:基于这样一个稳定的基础,一个自由的社会就能反抗极权主义的科学神话。
作者简介:彼得·盖里森(Peter Galison),哈佛大学物理学和科学史教授,《如何完成实验》(How Experiments End)、《想象与逻辑》(Image and Logic)和《爱因斯坦的时钟和彭加勒的地图》(Einstein’s Clocks ,Poincare’s Maps)三本书的作者。
基金项目:2014年度国家社科基金项目(14BZX023);2013年度江苏省社科基金项目(13ZXB003)。
中图分类号:N0
文献标识码:A
文章编号:1007-8444(2016)03-0309-08
收稿日期:2016-02-26
【科学哲学·如何认识科学】