《什么是科学》《Theory and Reality》读书笔记

科学哲学是明尼苏达大学EEB系（Ecology,Evolution and Behavior生态、进化、动物行为）的必修课程，但是我在6年前还不具备阅读理解经典科学哲学原著的能力。系里的西方学生对于Mechanism vs Purpose，Proximate vs Ultimate Explanation（Ernst Mayr.1961.Cause and Effect in Biology）等话题，多少耳濡目染，而科学哲学背景的缺失给我带来了实实在在的麻烦：没有逻辑写作的习惯，思考也是东一榔头西一棒槌，不懂得论证的不同框架和层面。随着科研的深入，新的问题又开始出现，我对于小时候憧憬的科学产生了动摇。从初中一直到大学，我崇拜和憧憬着对真理的追求，对世界的理解，形而上（metaphysical）的科学。对科学的浪漫化想象其实很好破除，在从大众科普走向具体科学研究的一瞬间就可以完成视角的转换。但是，关于科学研究范式的困惑却像一次次破茧。研究者会经历呕心沥血的论文没有人看的尴尬，会审视自己研究的影响，会思考科学研究这个行业如何运作，个人的思考放在社会和人类进步的尺度下到底有什么意义。

困惑自然引导我去阅读科学哲学的书籍。最近读了吴国盛的《什么是科学》和Peter Godfrey-Smith的《Theory and Reality》。两本书对照起来读竟然有1+1>2的感悟。

首先，两本书都以相似的方式回答了“什么是科学”的问题，即The definition of science is more sematic than intrinsic。科学的定义是context-dependent的，而科学这种社会现象、认知方式（如果将科学定义为一种社会现象，或一种认知方式，当然也可以是别的什么东西）到底何以特殊、价值何在才是对其本质的探索。《什么是科学》自序中写道“什么是科学？这是一个问题。任何问题都呼唤一个解答，但恰当的解答却却决于问题的性质：谁在提出问题？为什么提出问题？发问者期望回答者从哪些方面、以什么方式来回答？而这，是问题背后的问题”。在共性之外，这两本书“背后的问题”又是截然不同的，因此也以不同的方式回答这个问题。

《什么是科学》的动机基于我们更熟悉的中国的社会文化背景。结语一章中，作者总结 “追问和思考‘什么是科学’的问题，在今天有三方面的重要意义”：学习滥觞于希腊传统的科学精神；反思西方现代科学对近代发展的影响如人与自然的关系；回应“李约瑟难题”，重构因强行适应西方科学框架而被迫碎片化的中国传统智慧。作者从科学史的角度，讲述西方科学诞生于什么样的社会背景，如何发展形成，对比中国的“科学”现状，我们如何才能更好地实践科学。作者通过这种方式“思考科学的本性、科学的本源”，其实是去探究科学作为一种社会现象的本质是什么，在我看来更多是一种社会文化视角。作者从这样的角度切入是十分合理的，因为西方科学（一般科学一词所指的典型对象）作为一个舶来品太过耀眼，我们需要搞清楚这个外来的东西是什么。

而阅读《Theory and Reality》，可以很明显地察觉出其中的西方哲学气息。对于西方学者来说，科学是“自己人”。免去了“这是什么东西”的陌生感，《Theory and Reality》的作者对于“什么是科学”的探究则是基于科学这项活动本身的逻辑，进行艰苦的分析，不断的追问和反思。Godfrey-Smith在introduction就提出“How confident should we be that all the work we call ‘science,’ even in the narrower sense described above, has that much in common?”所谓科学这个概念，到底在多大程度上成立呢，还是这个符号指代的只是一些并无本质关联的随意集合？这是一个十分哲学的发问。书中对一个世纪以来的科学哲学大讨论中的主要学派、观点演化做了详细介绍，阅读的时候甚至需要跟着书中的介绍进行逻辑推演，从论证中得出每种科学哲学观点的局限，思考科学如何运作。例如在科学哲学史上影响重大的logical positivism早期的思想认为“In principle one could translate all sentences with factual meaning into sentences that referred only to sensations and the patterns connecting them”，并发展了一整套逻辑学理论，如将论证分类为analytical、synthetic，将科学的认知方法的基本模型抽象为经验（sensation）+逻辑推导出更广泛的知识。通过分析一些知识的获得过程，后人很快发现这种模型的局限，发展出了新的理论。通过不断地迭代，科学哲学家不断接近着“科学何以有效”的更好解释。（我没有阅读这本书中提到的哲学原著，可能理解有一定偏差，这里仅用这些例子来说明这本书的内容和阅读感受。）

另外，我在写这篇文章的时候才发现《Theory and Reality》是2003年出版的，我目前只完成了这本书一小部分的阅读，不禁好奇：最近20年生命科学发展迅速，不知道会不会对人们思考科学的方式产生影响。科学哲学的主要教材依然是20年前的这本著作，这是否揭示了科学哲学这门学科的某些运作方式和特点呢？

对于我来说，集中阅读这两本书是一个很好的搭配。《什么是科学》帮助我对自己进行反思。例如，我大学的时候参加了很多自然观察，但是我一直想要摆脱这个标签，将博物学的知识只当作anecdotal stories。结合《科学是什么》，我意识到博物学和数理思维传统的对立是西方科学史发展的历史产物，所以我在读研的时候极力不想要被导师认为我是一个喜欢自然观察的人，仿佛这样就只是一个对生物研究怀着浪漫想象而未入门的学生，不是一个严肃的科学家。

而《Theory and Reality》则重现了我在科研过程中的纠结。以前我看不起技术，而认为纯理论的基础科学研究才是对真理的追寻。可是后来我逐渐感到，因为理论研究的瓶颈，越来越多的科研工作成了花上雕花的工作，我对于纯理论研究又产生了怀疑，困惑科学的进步是否有方向（进化 or 演化），开始信奉技术进步对科学领域的变革性贡献。我想很多理论物理学家会理解这种感受。科学研究到底是如何运作的呢，是否是一个有前途的认知范式（paradigm）呢？然而，理论始终是优美的、吸引人的、更本质的，这是一颗我的科学启蒙阶段埋下的种子，也是科学哲学发展的过程中埋下的伏线。随着对科学的更多思考，我对事物的理解进步了，我不需要再去崇拜、追求形而上的真理。哲学式的高高在上的科学，和其他的很多种不同的科学，我也可以更好地去理解和开展。