科學研究的藝術

W.I.B.貝弗里奇 著

陳捷 譯

W.I.B.Beveridge

THE ART OF SCIENTIFIC INVESTIGATION

William Heinemann Ltd. London, 1961

威廉•伊恩•比爾德莫爾（William Ian Beardmore，WIB）貝弗里奇是澳大利亞動物病理學家，也是劍橋大學動物病理學研究所所長。他於1908年4月23日出生在澳大利亞新南威爾士州朱尼市，並於2006年8月14日去世。他是1957年的《科學研究的藝術》和1977年的《上一次大瘟疫》的作者。

第九章 困難

“謬誤無所不在，無孔不入。沒有一種方法是萬無一失的。” —— 查理•尼科爾

對新設想的抗拒心理

科學上的偉大發現在做出的時候，人們對它們的看法與現在迥然不同。當時，很少人能認識到自己對該問題原來一無所知，因為，無論是對問題視而不見，對它的存在置若罔聞，還是在該問題上已經有了普遍接受的觀念，都必先驅除後才能建立新概念。巴特菲爾德(H.Butterfield)教授指出：思維活動中最困難的是重新編排整理一組熟悉的資料，從不同的角度看眼看待它，並且擺脫當時流行的理論。這就是伽利略(Galileo)（伽利略(1564-1642)，意大利天文學家、數學家和物理學家，用望遠鏡證實了哥白尼的太陽中心說。一譯者）這樣的先驅所曾面臨的巨大精神障礙，而一般的障礙則是每一個具強創性的重要發現都會遇到的。今天，諸如行星系基本事實這類連兒童也很容易掌握的事物，在人們的思想還受到亞里士多德觀念限制的時候，確實需要超群出眾的天才進行智力活動的偉績壯舉才能想象出來。

哈維發現血被循環本可以比較順利，但當時流行的看法是：存在兩種血液；血液在血管中來回流動：血液可從心髒的一側流到另一側。哈維發現頭部和頸部靜脈瓣膜所朝的方向不符合當時的假說，這個無法解釋的小事最早使他對流行的理論產生了懷疑。他解剖了不下八十種動物，包括爬行類、甲殼動物和昆蟲，從事了多年的研究。建立循環概念的最大困難在於動脈末端和靜脈之間無任何可看得到的聯系。哈維甚至不得不假設毛細管的存在，而毛細營是後來才發現的。哈維無法證實循環作用，只能作為一種推斷提出。他宣布他計算出了心髒輸出的血量，這是一個勇敢的舉動。哈維自己寫道：

“但是，關於血液流量和流動緣由方面尚待解釋的內容是如此新奇獨恃、聞所未聞，我不僅害怕會招致幾人妒恨，而且想到我將因此與全社會為敵，不免不寒而慄。匱乏和習俗已成人類的第二天性，加之以過去確立的已經根深蒂固的理論，還有人們尊古師古的僻性，這些很嚴重地影響着全社會。然而，木已成舟，義無反顧，我信賴自己對真理的熱愛以及文明人類所固有的坦率。”

哈維的疑懼不是沒有根據的，他受到了嘲笑和辱罵，求診的病人也少了。鬥爭了二十餘年以後，血液循環說才被普遍接受。

前已提到的詹納和米爾斯的遭遇，以及本章稍後還要援引的塞麥爾維斯(Semmelweis)的故事，也說明了對新設想的抗拒。

維薩里(Vesalius)早年研究解剖學時說過：當他發現了不同於蓋倫(Galen)（蓋倫(約130-200)，在羅馬行區的希臘醫生、醫學與哲學作家。——譯者）描述的結構時，他簡直不能相信自己的眼睛。事實上，不如他偉大的那些人確實也不相信自己的眼睛，或者至少認為不是解剖的對象便是自己的技術出了差錯。認識一個預想不到的新事實，即使這個新事實已經十分明顯，也往往是異常困難的。只有那些從未面對過嶄新事實的人，才會嘲笑中世紀的觀察者竟然不相信自己的眼睛。教師們很知道，當學生們的實驗結果與預期不符時，他們往往會無視實驗結果，不相信自己的觀察。

幾乎在所有的問題上，人腦都有根據自己的經驗、知識和偏見，而不是根據面前的佐證去作判斷的強烈傾向。因此，人們是根據當時流行的看法來判斷新設想。如若新設想過於革命，也就是說，距離主宰的理論太遠，無法納入當時知識的整體，那就不會被接受。如若新發現的作出不到時機，則十之八九或被置之不理，或招致強烈得無法抵憂的反對。所以，一般來說還不如不發現。斯蒂芬森(Marjory Stephenson)博士把超時代的發現比做戰事中能藉以奪取陣地的突出地帶。然而，如果主力部隊相距太遠不能適時增援，那麼這塊前沿陣地只能丟失，只能留待以後再奪取。

1886年麥克芒恩(McMunn)發現了細胞色素，但當時意義不大，無人置理，直到三十八年以後基林(Keilin)重又發現，才予以闡明。孟德爾發現遺傳學基本原理是又一個很好的例子，說明即使在科學界有時也看不到某一新發現的重要意義。孟德爾的著作奠定了一門新學科的基礎，但在向一個科學協會宣讀並發表以後三十五年間，竟然無人問津。費歇爾曾說：在孟德爾論文中，每一代人似乎只見到了自己預期的東西，而忽路了與預期不符的內容。孟德爾的同時代人只是看到孟德爾重複了已發表過的雜交實驗，而下一代人則認識到了孟德爾有關遺傳觀點的重要性，但認為這些觀點很難與進化論協調。而現在，費歇爾告訴我們，經過嚴峻冷酷的近代統計方法檢驗，有確鑿的證據證明：孟德爾的某些結果並不是完全客觀的，而是偏向於作者預想的結果。

某些心理學家有關超感官知覺和預知的研究，也許就是今天超時代發現的例子。大多數科學家都無法接受這些人的結論，儘管後者有顯然無可辯駁的佐證，原因是這些結論無法與當今對物質世界的認識她調一致。

除非發現者不是眾所公認的科學界人士，否則，時機成熟時的新發現一般是人們樂於接受的，因為這種新發現符合流行的觀念，並可由之印證，或者說，就是從當時知識本體中發展而來的。這類新發現作為科學發展主流中的一脈，遲早會出現，並可能差不多同時出現在世界上不同的地方。廷德爾說：

“任何偉大的科學原理，在由個別人明確闡述之前，一般的科學家已大抵有所了解。知識的高原本已高峻，而我們的發明家則像高原上的山峰，又略微聳峙在當時一般的思想水平之上。”

然而，這樣的發現在被普遍接受之前，常常會遇到一些抵制。

對於來自外部的新設想，我們大家都有一種抗拒的心理傾向，正如對標新立異的舉止衣着存在着抗拒心理一樣。也許其根源是過去稱之為集群本能的一種先天性沖動。這種所謂的本能驅使人們在一定的范圍內因循守舊，反對集群中其他成員逾規越矩，背離主宰當時的行為和思想。另一方面，這種本能給予信者眾多的觀念以真實的假象，不管這種信念是否有確齒的事實為依據。人們通常把本能的行為合理化，但這種“理由”只是補證的，是頭腦中設想出來為自己的看法辯護的。特羅特說：

“頭腦不喜歡新奇的設想，猶如身體不喜歡新奇的蛋白質，都同樣竭力抗拒。新設想是科學上作用最快的抗原，這種說法並不過分。如果我們老老實實地觀靠自己，往往會發現：甚至在新設想被充分提出之前，我們就已開始反駁了。”

當成年人開始覺察到某種新東西的時候，往往不是起而攻之，便是設法逃避。這就是所謂的“攻擊一逃避”反應。所謂攻擊包括嘲笑之類的緩和形式，而僅僅置之不理也算在逃避之列。對倫敦第一個攜帶雨傘者的攻擊便說明了通常對科學上驚人的新發現所採取的這種反應。在攻擊的同時往往還伴之以使攻擊合理化，即攻擊者提出攻擊或抗拒某一設想的“理由”。懷疑態度通常是保護自己不接受新設想的一種不自覺的反應。我們常常會發現自己不自覺地抗拒別人提出的新設想。正如沃爾什所說，“在我們每個人的身上，都有把雛形的設想加以窒息這一熱切的渴望。”

戴爾描述了倫琴最初宣布發現X射線時所遇到的嘲笑。有趣的是：大物理學家湯姆森(J.J.Thomson)與眾不同，並不抱懷疑態度，相反，他堅信事實會證明倫琴的報告。同樣，當貝克勒耳(Becquerel)宣布鈾鹽放出射線時，只有瑞利 (Rayleigh)（瑞利(1842-1919)，英國數學家和物理學家。—譯者）勛爵表示願意相信。湯姆森和瑞利的思想、是擺脫了流行傳統觀念約束的。

有時，一個發現須幾次三番作出，方被接受。席勒在寫到對新設想的抗拒時說：

 “這種情性可被列為大自然的一項基本‘法則'。它的一個奇特結果是：當一個新發現經過漫長的歲月最終獲得承認時，人們通常發現這個新設想早在預期之中，並具有充分的論證和詳盡的細節。例如達爾文學說就可追溯到幾百年前的海拉克里特(Heraclitus)（海拉克里特，公元前五百年左右的希措哲學家。—譯者）和阿那克西曼德(Anaximander)（阿那克西曼德〈公元前611-547)，希臘哲學家、天文學家和數學家.—譯者）”

反對派往往抱着“求全責備”的態度來衡量、判斷新發明。他們會說，不能全面解決實際問題的答案是無用的答案。這種不講理的態度有時阻礙或延誤了新發展的採用，而這種新發展在尚無更好代替者的情況下是非常有用的。儘管一個新發現具有確鑿的佐證，但有些科學家因和自己的先入之見相矛盾，便頑固地拒絕承認。象這樣的科學家並不乏其人。也許這種頑固的懷疑者在社會集體中不無有益的作用，但我承認我是不敢恭維這種人的。據說時至今日還有人堅持世界是平的。

雖然對新發現的抗拒往往令人惱怒，甚至十分有害，但是，它卻起到了緩沖的作用，防止社會為時過早地接受尚未充分證明和充分試驗的設想。若無這種與生俱來的保守主義，狂思亂想和江湖騙局就更要猖獗泛濫。科學上為害最大的莫過於捨棄批判的態度，代之以輕信佐證不足的假說。一個沒有經驗的科學家常犯的錯誤是：輕信那些貌似有理的設想。

從表面看，人們對新學說所取的態度似乎反映了保守與激進之爭的普通問題。這些思想方法有可能下意識地影響人們在爭辯中偏袒一方，但是我們應力求公正。我們所追求的是正直、客觀地判斷佐證，儘可能使思想擺脫不以事實為根據的成見，佐證不足時不輕易下結論。批判的思想方法〈或稱批判“能力”)與懷疑態度之間是涇渭分明的。