科学是怎么让争论变成共识的

2012年的暑假,我在学校图书馆第一次读了《对伪心理学说不》这本书,此后,就开始持续地向同学亲友推荐它,包括我的导师。可是,尽管我热情无私地想要分享自己被启蒙的经历,但是收到的反馈却很少。我多年反思,是什么东西阻碍了两个朋友之间,在心灵层面去做更多交流。一个原因可能是这本书名字取得不好,一说到“心理”这个词,大家联想最多的都是“阴险”、“变态”这些消极词汇,而“心理”和“科学”这两个词一同出现的场景,很少见到。另外,即使朋友看了,也容易被书中的心理学术语给吓住,还没有领会到,我其实是在推荐科学方法论的本意,就放弃了。这样,大多数人就无法理解,我在利用这套方法去认识世界和处理问题的时候,是可以得到快乐和满足的。当然,让每一个朋友都去读这本书是不合适的,毕竟它不是一般意义的“科普”,它是200多页的高密度精神食粮,阅读它会占用不少的精力和时间。

由于这本书把心理学和科学融合在一起,容易让读者忽视科学这条主线,所以,我打算把书中的科学部分抽离出来,结合本土经验,用更生动的语言来介绍科学的方法。于是,带着作者是怎么分享知识这个问题,我又一次打开它。不过很快,在读完第2章可证伪性之后,我发现又错了,用一篇文章是不可能超越它的。除了剥离心理学去介绍之外,我想到的几乎所有细节它都做好了。更不用说作者在分享的时候,始终使用的温柔语气,让人感到被理解,被尊重,像一位和蔼的老师,不愿放弃班里一个学生。

总而言之,这篇文章就变成了《对伪心理学说不》的书评或推荐语,它的原名是”How to Think Straight about Psychology”。

这本书的一个主要论点是,心理学是一门科学。与传统的数学、物理、化学这些学科不一样,心理学作为一门科学,不是自明的。所以,这本书在论证过程中,用了大量的内容和事例,去介绍什么是科学,以及科学的方法和原则。也就是说,这本书意外地成为了一本科学哲学的入门书。

为什么要讨论科学的界定呢?从社会角度来看,主要是由于两方面的缺失,一是学校不教,二是学生的确也不懂。当前的科学教育,有时更像是把一个不会游泳的人扔进大海里,让他自己去摸索怎么浮上来。在科学主宰着人们衣食住行 生老病死的社会,这有时会让人窒息,以为科学不久就要主宰一切,乃至所有的思想。对此,这本书第1章首先就对科学的研究范围做了界定,指明科学只研究可验证,可重复,可解决的问题。它的目标是创造公共知识,那些几乎为所有人接受的认识,比如地球是圆的,三角形的内角和等于180度。而对于个人或特殊的思想理论,它不愿涉及,也更不用说控制了。

其中,有两种典型问题,科学是不愿讨论的,一种是不可证伪的,一种是本质主义的。

这本书的第2章举了一个例子,来说明什么是不可证伪的。书中写到,

举例来说,大家还不知道,我已经发现有一种大脑机制在控制行为,你很快就会在随处可见的八卦杂志上看到这个发现。我发现在大脑左半球的语言区附近住着两个小精灵,它们有能力控制大脑许多区域中的电化学过程。而且长话短说,它们基本上控制了一切事情。但是,有一个问题阻止我们看到它们,那就是小精灵有能力发现任何对大脑的侵入(外科手术、X光等),一旦察觉到外界的探测,它们就会消失(我忘记说了,它们具备隐身能力)。

举完例子,作者马上就坦诚,

豪无疑问,我在这里是用一个更适合小学生的例子来侮辱你的智慧。很明显这个例子是我捏造的,但我对小精灵的假设永远无法被证实是错误的。

现实中,一些骗子在推广自己的药丸或治病手段时,经常把治好的病例作为支持自己的证据,没治好的病例当作天命已定。他们使用的技巧就是不可证伪性,而这却是科学家极力避免的。总之,可证伪性是科学最主要的一个性质,它甚至与理论的真实性无关。比如,三角形的内角和等于180度 是可证伪的。因为我们可以通过找出一个内角和不等于180度的三角形来否定它。(在非欧几何中,这样的三角形的确是存在的。关于欧式几何和非欧几何的讨论,已经是另一个范式转移的问题了。)

此外,科学避免回答本质主义的问题,比如生命是什么,思考是什么?书中的第3章举了图灵测试来说明,即研究 计算机是否有思考能力 这个问题。图灵测试的核心技巧是,把本质性的问题转换成可操作的问题。下面介绍一种简单的图灵测试,测试题是这样的

  1. 这件外套装不进背包里,因为它太小了。请问“它”指的是“这件外套”还是“背包”?
  2. 这件外套装不进背包里,因为它太大了。请问“它”指的是“这件外套”还是“背包”?

这种测试在语言学中叫指代消解,来自Winograd Schema Challenge。WSC 的工作者收集了成百上千个这样的问题,让最先进的计算机来挑战,但目前还没有一台计算机能全部答对。而对于普通人,回答这些问题只需要使用简单的常识,甚至每个人都可以动手写出类似的测试题。于是,科学家虽然无法回答思考到底是什么,但是通过这个图灵测试,科学家可以有信心回答,计算机目前是无法模拟人类思考的。

最后要强调的是,科学中的共识并不全是静止的。书中第2章也提到,从地球是平的,到地球是球体,再到地球是不规则球体,每一个理论模型,对于不同层面的社会生活都是有意义的。这隐藏着另一个科学哲学的概念,范式转移。简单地说,就是关于某种理论的共识改变或升级了。这种现象出现的根本原因在于,对于一些很困难的问题,科学家只能提供一个模型或者猜想,去尽可能地符合已有观察。比如生物学的一个问题,左右脑交叉控制身体两侧是如何形成的?下面会给2个答案。

第1个是灵魂版的,因为上帝在创造人的时候,需要给身体注入灵魂。如果左脑控制左侧身体,右脑控制右侧身体,那么身体的结构就变成了平行状态,即“||”,这样一副身体就需要注入2个灵魂。但是如果是交叉控制,那么身体的结构就变成了“X”状态,这样一副身体就只需要注入1个灵魂。所以,为了节约灵魂,上帝选择了交叉控制的方案。

第2个是进化论版的,因为交叉控制提高了身体的对称性。我们首先假设,大脑是平行控制身体的。那么,在身体发育阶段,如果右颅腔受伤了,右脑的发育就会受影响,同样右边身体的发育就变得迟缓。而同时,左边的大脑和身体没有受伤正常发育,最后就导致,左右侧的身体和大脑变得一大一小,不对称。与此相对,交叉控制能抑制半脑损伤造成的不对称,因为右脑控制着左颅腔的生长,按照这样,如果右脑发育迟缓了,那么左脑的发育空间也会受限,于是两边的差距就不会扩大。进一步,在自然界中,身体对称的物种存活率更高。因而经过不断地演化,交叉控制的物种对称性更高,更容易繁殖存活,所以就生存了下来。

对于交叉控制的这两个答案,第2个模型会更受科学偏好,因为它更符合已有的理论,即进化论,这意味着它可以有更多的证据来支撑。这就像在法庭上判决一个人是否有盗窃行为。这个盗窃行为是无法通过回到过去的发生现场来确认的。法官只能通过已有的证据去推断盗窃行为是否真实发生,最后在庭审中达成共识,作出判决。科学也一样,随着新证据的加入,许多理论模型也会变化修改,在科学界中形成新的共识。

本文的目的就是为了让大家明白,科学的方法远比具体的科学内容更简单易懂。还有就是,科学研究其实是有很多人文价值和借鉴意义的。在人们出现争论的时候,如果想避免无休止的争吵或冲突,达成共识,那么在争论中就应该想一想科学是怎么做的。这一方面是因为科学处理实证问题十分高效;另一方面,对于困难的问题,人类或许就是无能为力,只能回避。

最后,本文无法展现科学哲学的所有细节,感兴趣的读者可以去阅读书中的每一章,从里面了解更多的技巧。