科学研究的艺术

W.I.B.贝弗里奇 著

陈捷 译

W.I.B.Beveridge

THE ART OF SCIENTIFIC INVESTIGATION

William Heinemann Ltd. London, 1961

威廉•伊恩•比尔德莫尔（William Ian Beardmore，WIB）贝弗里奇是澳大利亚动物病理学家，也是剑桥大学动物病理学研究所所长。他于1908年4月23日出生在澳大利亚新南威尔士州朱尼市，并于2006年8月14日去世。他是1957年的《科学研究的艺术》和1977年的《上一次大瘟疫》的作者。

第五章 想象力

有了精确的实验和观测作为研究的依据，想象力便成为自然科学理论的设计师。——廷德尔（廷德尔（JohnTyndal1,1820一1893)，英国物理学家。一译者）

好奇心激发思考

同其它动物一样，我们与生俱有好奇的本能。好奇心激发青少年去发现我们生活的世界：哪些坚硬，哪些柔软，哪些可动，哪些固定，发现东西向下坠落，水具有称之为液体的特性，以及其它一切我们适应环境所必需的知识。据说，尚未具备精神反射的婴儿，不像成年人那样表现出“攻击—逃避”的反应，他们的行为反倒截然相反。到入学年龄时，我们通常已经过了这个发展阶段，那时，大部分的新知识是通过向别人学习，亦即：或是观察别人，或是别人告诉我们，或是阅读，而积累所得。我们已经具备了有关我们生活环境的实用知识；我们的好奇心若不是成功地转移到智力方面的兴趣上，则开始减弱。

科学家的好奇心，通常表现为探索对他所注意到的，但尚无令人满意解释的事物或其相互关系的认识。所谓解释，通常在于把新观察或新设想同已经接受的事实或设想联系起来。一种解释可能是一种概括，它把一大堆资料连结在一起，成为一个有规则的整体，可以和现时的知识与信念联系起来。科学家通常具有一种强烈的愿望，要去寻求其间并无明显联系的大量资料背後的那些原理。这种强烈愿望可被视为成人型的或升华了的好奇心。热中于研究工作的学生往往是一个具有超乎常人好奇心的人。

我们已经看到，认识到困难或难题的存在，可能就是认识到知识上令人不满意的现状，它能够激励设想的产生。不具好奇心的人很少受到这种激励，因为人们通常是通过询问其过程为什么作用，如何作用，某物体为什么采取现在的形式，如何采取，从而发觉难题的存在。当有人提出问题时，我们要努力自我克制才能不去回答这个间题。这一事实证明，问题就是激励。

某些纯粹主义者主张科学家只应知其然而不应知其所以然。他们认为：欲知其所以然就意味着，在事情安排的背後有着理智的目的；各种活动受着超自然力量的支配而达到一定的目标。这是目的论（一种唯心主义哲学理论，认为任何事物均为其自身的目的或某种外在的目的所支配和决定。―译者）的观点，已为现代科学所鄙弃。现代科学力求认识一切自然现象的作用过程。冯・布吕克(Von Bruecke)曾说：

目的论是一位任何生物学家缺之不能生存的女郎；然而生物学家却以在公共场合与她为伴而为耻。

在生物学上，完全有理由问其所以然，因为一切事件都有其缘由，因为结构和反应通常都履行某种对有机体具有生存价值的功能，在这个意义上，他们是有目的的。问一个“为什么”有效地激发了对其可能的缘由或目的的想象。“怎么样”也是有用的问题，可引起对过程机理的思考。

科学家的好奇心是永远满足不了的，因为随着每一个进展，正如巴甫洛夫（巴甫洛夫（1849—1936),俄国生理学家。一译者）所说：“我们达到了更高的水平，看到了更广阔的天地，见到了原先在视野之外的东西。”这里我们可以举一个例子，看看好奇心怎样促使亨特进行实验从而导致了一项重要的发现。

一天，亨特在伦敦郊外的里士满公园看见一只鹿的鹿角仍在生长。亨特好奇想知道如果切断头部一侧的血液供给将会发生什么情况。他做了一个实验，系住一侧的外颈动脉，顿时，相应的鹿角冷了下来，不再生长。但是过了一会儿，鹿角又暖了过来，继续生长。亨特查明，系带并未松，而是邻近的血管扩张了，输送了充足的血液。侧支循环的存在及其扩张的可能就是这样发现的。在这以前无人敢用结扎法治疗动脉瘤，怕引起坏疽，而现在亨特看到了可能性，他用结扎处理膝腘动脉瘤。就这样确立了今天外科上称为亨特氏法的手术。强烈的好奇心似乎是亨特多产智慧背後的推动力，奠定了现代外科学的基础。他甚至出钱让一个外科医生到格陵兰渔场去替他观察鲸鱼。