客观性问题(或者,为什么科学是一项团队运动)。

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


我们对优秀科学的期望品质之一是客观性。而且,我们非常确定科学方法(无论那是什么)与提供客观(或至少比其他情况更客观)的科学知识有关。

在这篇文章中,我要告诉你,情况比这更复杂——至少,如果你以你在中学学到的科学方法图景来理解的话。我们将看到,客观性需要的不仅仅是一种方法;它需要一个团队。

(我会简要地指出,我对客观性、主观性和科学知识构建的讨论很大程度上归功于海伦·E·朗吉诺的著作《科学作为社会知识》。如果你想深入了解这个问题的认知复杂性,你可能想通读一下我在另一个博客上发表的这篇旧的但相关的文章上的评论。)


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但让我们从头开始。我们所说的客观性是什么意思?

从与客观性相反的概念:主观性开始可能很有用。如果我提出主张Friday Night Lights是有史以来最好的电视剧!”,你可能会同意或不同意。但是,你也可能会指出,这种说法似乎不太可能存在确定的真值(真或假)。为什么?因为似乎不太可能存在关于“世界上”什么是最好的电视剧的事实——也就是说,一个在我脑海之外,或在你脑海之外,或在其他人的脑海之外的事实。

Friday Night Lights是有史以来最好的电视剧!”是一个主观主张。它不是指向世界中的事实,而是指向关于我对世界的体验的事实。没有理由认为你对世界的体验会和我在这里的体验相同;什么电视节目最好是一个意见问题。

当然,如果我们想更精确一点,我们可以注意到,关于我(主观的)世界体验的事实本身就是世界中的事实(因为当我有体验时,我就在世界中)。但是,这些不是可以独立验证的世界中的事实。这意味着如果你想知道世界在我看来是什么样的,你必须相信我的话。此外,社会科学家和民意调查员(以及其他人士)非常努力地确定一个客观的人群主观体验图景,试图量化关于电视节目、政治候选人或新口味薯片的意见。

但总的来说,我们期望科学提供的东西不仅仅是单纯的意见。我们希望科学能为我们找到一组关于我们头脑之外的世界的事实。这让我们想到了“客观”这个词的一种含义:世界真正的样子(而不是仅仅它在我看来的样子)。

“客观”的另一种含义突出了与主观的对比:任何人都可以发现是这样的。我们正在寻找其他人也可以发现的事实,并试图提出其他人可以独立验证其真实性的主张。这种发现和验证通常被认为是通过某种感官进行的,因此我们可能需要将“客观”的这种含义修改为“任何感官器官功能良好的人都可以发现是这样的”。

“客观”的这两种含义之间存在联系,这种联系捕捉到了科学作为知识途径的一些吸引力。

科学背后的一个重要思想是,仔细观察我们的世界可以为我们带来关于这个世界的知识。这可能看起来非常明显,但并非总是如此。在文艺复兴之前,公认的知识途径寥寥无几:神圣文本中的内容,或神灵启示的内容(仅限于少数被神灵启示真理的人),或由行会传承的实践知识的一部分(但仅限于这些行会的其他成员)。如果你无法获得神圣文本(并亲自阅读它们),或者获得启示,或者成为行会的一部分,你就必须依赖他人来获取知识。

任何人,只要拥有功能良好的感官器官和推理能力,就可以发现关于世界的真理——切断知识中间人,就像是这样——这是一个激进的、民主化的举动。(你可以在彼得·马赫默的一篇文章“十七世纪自然哲学中个体概念和方法(理想)的思想”中找到对这种转变的精彩历史讨论,该文章收录在《科学争议:哲学和历史视角》一书中。)

但是,在为了了解世界而将你的感官器官和推理能力指向世界时,仍然存在一个问题,即区分事物实际的样子事物在你看来的样子。你想要能够分辨出你的经验的哪些部分仅仅是你对事物的主观印象,以及你的经验的哪些部分反映了你正在体验的世界的结构。

科学方法能在这方面帮助我们吗?

同样,这取决于你所说的科学方法是什么意思。以下是对“科学方法”的一个相当典型的介绍,可以在 ScienceBuddies 网站上找到

科学方法的步骤是

  • 提出问题
  • 进行背景研究
  • 构建假设
  • 通过实验检验你的假设
  • 分析你的数据并得出结论
  • 交流你的结果

除了最后一个要点(它暗示了你向其交流结果的人),这个步骤列表让你看起来可以独自完成科学——并建立新的知识。你决定(当你在构思你的问题时)你想更好地理解世界的哪个部分,提出一个猜想(你的假设),想出一个从世界获得经验证据的策略,该证据与该假设相关(并且,希望如此,这将帮助你发现该假设是否错误),实施该策略(通过观察或实验),并比以前了解更多。

但是,尽管这组步骤可能很有用,但重要的是要记住,科学方法不是一个自动程序。科学方法不是一个知识制造箱,你可以在其中输入数据,并从输出箱中收集可靠的结论。

更重要的是,它不是一个你可以完全独自使用来制造客观知识的程序。该程序是良好的第一步,但如果你正在构建客观知识,你需要其他人

事情是这样的:我们通过与其他人分享一个世界来发现客观事实和主观世界印象之间的区别,这些其他人对世界的主观印象与我们自己的不同。(考虑到我们头脑中内容的模糊性,我们还需要与我们共同分享世界的这些人进行某种沟通。)我们发现有些东西对我们所有人来说似乎不一样:不是每个人都喜欢Friday Night Lights。不是每个人都觉得敲门笑话很搞笑。不是每个人都讨厌芦笋的味道。不是每个人都觉得 66 年的野马汽车很漂亮。

但是,如果世界完全属于你,你将如何能够分辨出你对世界的体验的哪些部分是客观的,哪些是主观的?换句话说,你将如何能够区分你的经验中哪些部分更反映了你正在体验的世界的实际特征,哪些部分更多地反映了作为体验者的

我不清楚你是否可以。

如果世界属于你,也许区分这一点根本不重要。根据定义,你的经验将是普遍的。(尽管如此,能够弄清楚你的经验的某些部分是否更可靠地识别出对你的福祉至关重要的世界的真实特征可能是有帮助的——当你坐在火焰上时,判断“这火焰感觉真好!”不会引起反对意见,但它可能会给你的身体的持续运作带来问题。)

我们对我们的经验正在追踪我们头脑之外的世界特征的信心取决于我们与他人的互动。并且让我们明确一点,我们不仅需要其他人来帮助我们识别关于感觉良好、味道不好、是最好的专辑等模糊的“价值判断”。我们用来获取世界知识的那些感官会欺骗我们,它们传递的感官信息会受到期望和过去经验的影响。但是,如果我们能够与其他人比较笔记,将她的感官器官指向我们所指向的世界的同一部分,我们就有更好的机会找出经验的哪些部分是由世界撞击人类感官器官的特征强加的(即,我们对世界的体验中存在共识的部分),哪些部分是由于模糊的主观的东西(即,我们对世界的体验中存在很多分歧的部分)。

与更多人比较笔记应该使我们更接近于弄清楚“任何人都可以在世界的特定领域看到(或闻到、或尝到、或听到、或感觉到)什么”。在主观体验差异很大的人们中找到共同点并不能保证我们达成一致的意见会给我们带来关于世界真实样子的真实事实,但它肯定比我们任何一个人独自完成要接近得多。

值得注意的是,即使教科书列出的科学方法版本让你看起来可以单枪匹马,但真正的科学实践却融入了团队合作,从而使由此产生的知识更客观。

你可以看到这一点的一个地方是在可重复实验的理想中。如果要声称特定的实验装置产生特定的可观察结果(你可能还需要为为什么会这样提供解释),你首先要确定这个装置不止一次产生该结果。不仅如此,你还需要确定这个装置无论谁进行实验,以及她是在这个实验室还是在其他实验室进行实验,都会产生该结果。如果没有某种检查来确保结果是“稳健的”(即,它们可以按照相同的程序重复),那么总是会担心你看到的令人兴奋的结果可能是设备故障、贴错标签的化学试剂——甚至你的眼睛欺骗了你的结果。但是,如果其他人可以遵循相同的程序并产生相同的结果,那么结果来自你认为它们来自的世界部分的可能性就更大。

同行评审,无论是正式的出版前评审,还是科学界进行的非正式出版后对话,都是依赖团队合作的科学实践的另一个要素。以下是我在过去的一篇文章中描述同行评审的方式

值得注意的是,“同行评审”可以包含不同的内容。

同行评审描述了一个正式流程,通过该流程,提交给期刊编辑的手稿随后被发送给具有相关专业知识的审稿人进行评估。然后,这些审稿人回复期刊编辑,告知他们对稿件的评估——是否应该接受、修改后重新提交或拒绝——以及他们对稿件特定方面的评论(如果得到这种数据分析的支持,这个结论会更可靠,这些数据看起来比作者认为的更模棱两可,材料和方法的这部分写得很混乱,引言可以更简洁等等)。编辑将反馈传递给作者,作者对反馈做出回应(通过修改稿件或向编辑提出有说服力的论点,即审稿人要求的内容不着边际或不合理),最终各方最终得到一个被认为足够好到可以发表的论文版本(或者作者放弃,或者试图从另一家期刊获得更有利的听证)。

这种形式的同行评审非常注重确保发表在科学期刊上的论文符合其他科学家阅读这些论文的特定质量或可接受性标准。关于这里产生的质量类型,关于审稿人在面对新想法或方法时可能有多保守,关于审稿人判断被编辑判断推翻的频率(以及这总的来说是好事还是坏事),有很多争论空间。正如我们之前讨论过的,这里的质量控制通常不包括审稿人实际尝试复制他们正在审阅的手稿中描述的实验。

尽管如此,同行评审的某些方面对许多科学家来说似乎很重要,至少当他们想要查阅他们学科的文献时是这样。如果你想看看你的结果如何与其他人报告的类似研究方向的结果相符,或者如果你正在寻找有希望的仪器或理论方法来解决一个棘手的科学难题,那么最好有一些理由信任文献中报告的内容。否则,你必须自己完成所有的验证。

而这就是某种同行评审对科学本质变得重要的地方……

科学家,观察世界并试图弄清楚其中的一部分,正在进行理论化和观察,发展猜想,然后检验这些猜想。科学家希望最终更清楚地了解世界的那一部分是如何运作的,以及什么可以解释这种运作方式。

最终,科学家依靠他人来获得更清晰的理解。

要真正信任我们的观察结果,它们需要是其他人也可以进行的观察。要真正接受我们自己对我们观察到的事物的解释,我们需要准备好将这些解释公开,供其他可能发现其中缺陷的人检查,一些未经检验的假设经不起仔细审查。

科学的特征可能在于对世界的态度,这种态度使我们提出特定类型的问题,但系统地回答这些问题的方法需要其他人的参与,他们使用关于我们如何与世界互动以更好地理解世界的相同基本假设。那些其他人是同行,他们的参与是一种审查。

在可重复性的理想和同行评审的实践中,我们可以看到,科学家对产生尽可能客观的知识的承诺与意识到我们可能会犯错以及不想被欺骗(即使是被自己欺骗)的愿望密切相关。

科学是一项团队运动,因为我们需要其他人才能构建接近客观知识的东西。

然而,团队合作很难。在后续文章中,我将探讨科学家在团队合作中面临的一些挑战,以及这可能如何影响科学家试图完成的知识构建。

敬请期待!

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