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。

第十一章 科学家

在世界的进步中，起作用的不是我们的才能，而是我们如何运用才能。‛ ——布雷斯福德•罗伯逊

各种类型的科学头脑

头脑的作用过程各不相同。常常有人把科学家大体分为两类，但这种分类法太主观武断了，绝大部分的科学家很可能是在两个极端之间，兼有二者的特征。

美国化学家班克罗夫特，把一类称为“猜测型”(此处猜测的意思指先于事实提出敏锐的判断或假说)：这一类型的科学家主要运用演绎法或称亚里士多德法。他们首先提出假说，或无论如何也要在研究活动的早期提出假说，然後用实验加以证明。另一类型班克罗夫特称之为“积累型”，因为这一类型的人积累资料，直到结论或假说瓜熟蒂落，水到渠成。这些人运用归纳法或称培根法。然而，演绎法归纳法也好，亚里士多德法培根法也罢，这些术语都会造成混乱，有时会被用错。

彭加勒和哈达马，根据数学家的主要研究方法是凭直觉还是接照循序渐进、有条不紊的步骤，把他们分成“直觉型”和“逻辑型”两种。这种分类法的依据似乎与班克罗夫特的相同。我则愿把这两类称为“推测型”和“条理型”，因为这似乎是说明两种类型主要区别的最简单方法。

尼科尔区别两种人，一种是具有发明才能的人物，他们不能贮存知识，也无需是一般意义上的绝顶聪明人；另一种人是有着聪明资质的科学家，他们进行归类、推理和演绎，但根据尼科尔的说法，他们设在独创精神或不能作出创见性的发现。第一类人运用直觉，他们诉诸于逻辑和推理仅是为了证明自己的发现。第二类人循序渐进地发展知识，恰如泥瓦匠垒砖砌墙，直至最後大厦峻工。尼科尔说，巴斯德和梅契尼科夫有很强的直觉，有时他们几乎在作出实验结果之前就发表了著作。他们做实验主要是为了回答批评者。

班克罗夫特对各种不同科学家的思想方法作了下述的说明。开耳文和哈密顿(W. Hamilton)爵士属于“条理型”，他们说过：

“对于具有非科学型想象力的人来说，准确精细的测量似乎不及对新事物而探索那么崇高尊贵；然而，几乎所有最伟大的发现都是这样作出的。”

“在物理学上，任何人只要有耐心、四体灵活、感觉锐敏，即使智力中下也能发现新事实。”

把这最後一段话与下面戴维的话作一比较：

“感谢上帝没有把我造成一个灵巧的工匠。我的最重要发现是由失败给我的启发。”

多数数学家是推测型的。下面的三段话据说分别是牛顿、休厄尔(William Whewell)（休厄尔(1794一1856)，又译惠威尔，英国哲学家和数学家。—译者）和高斯所说：

“没有大胆的猜测就作不出伟大的发现。”

“若无某种大胆放肆的猜测，一般是作不出知识的进展的。”

“我有了结果，但还不知道该怎样去得到它。”

大多数生物学方面的优秀发现家也是推测型的。赫胥黎写道：

“人们普遍有种错觉，以为科学研究者做结论和概括不应当超出观察到的事实。……但是大凡实际接触过科学研究的人都知道，不肯超越事实的人很少会有成就。”

下面两段在不同场合说的话，表露了巴斯德有关这一问题的观点：

“如果有人对我说，在做这些结论时我超越了事实，我就回答说：”是的，我确是常常置身于不能严格证明的设想之中。但这就是我观察事物的方法。””

“只有理论才能激发和发扬发明创造精神。”

奥斯瓦尔德用以区分科学家的方法略有不同。他把他们分成“古典型”和“浪漫型”两种。前者的主要特点是使每项发现臻于完善，工作方法有条不紊：後者有一大堆设想，但在研究时失于肤浅，很少彻底解决问题。奥斯瓦尔德说，古典型的人是蹩脚的教师，在大庭广众之中往往手足无措；而浪漫型的人任意畅谈他的设想，对学生有极大的影响。他会培养一些出类拔萃的学生，但有时也破坏他们的独创性。

而另一方面，正如哈达马所指出的，高度直觉的头脑往在十分朦胧。米斯(Kenneth Mccs)认为：实用的科学发现和技术有三种不同的研究方法：

(1)理论的综合；

(2)观察和实验；

(3)发明。.

他说，在一个人身上具有一种以上的上述研究方法是罕见的，因为每种方法要求不同类型的头脑。

条理型的科学家也许更适宜于发展性的研究，而推测型则更宜于探索性研究；前者适于参加研究小组，而後者则或是单干、或是当小组的领导人。泰勒(E.L.Taylor)博土描述了一个大型商业性研究机构的工作安排：他们雇佣推测型的人来随意进行设想，一旦这些人发现某个可能有价值的设想时，这个设想就不再让他们过问，而交给一个条理型的研究人员去加以检验并充分发展。

然而，所谓推测型和条理型是两个极端，也许多数科学家兼有二者的某些特点。学生可能友现自己有天然趋于这一类型或那一类型的倾向。班克罗夫特认为，一种类型是很难转化为另一种类型的。也许，最好每个人听从自己的自然倾向，而且人们认为有许多科学家受了自己碰巧遇到的教师的过多影响。最重要的是，我们切不可要求别人都照自己的思想方法去思想。如果一个天生是推测型的年轻科学家，受到一位条理里教师的影响，误认为自己的想象力应受压制以至被扼杀，那就是一桩极大的憾事了。一个能够产生自己的设想并愿意予以试验的人，往往比缺乏想象力和好奇心的人更容易爱好科学研究，作出更大的贡献并从中学到更多的东西。

後者在研究方面能做有用的工作，但也许并不感到很大的乐趣。两种类型的人都为科学发展所必需，因为他们会相得益彰、相辅相成。

正如本书其它章节中所提到的，哲学家以及论述科学方法的作者们一个常见的错误是，他们误认为：系统地积累资料，最後根据简单的逻辑作出结论和概括，这样就作出了新发现。而事实上，可能只有很少数的发现是这样作出的。