聂建松：科学以事实为依据？我们都错了丨这不科学

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聂建松：科学以事实为依据？我们都错了丨这不科学 

原创 2017-03-05 聂建松 大家

这不科学

宗教与科学的相爱相杀

文 | 聂建松

科学是以事实为依据的，这句话恐怕绝大多数人是深信不疑的。如果有人质疑这句话，他们一定会反问，难不成科学研究还能是基于想象不成？当然，必须承认的是科学不是文学，科学研究也不是科幻小说。

然而，如果秉承着“科学”的态度，对这句话进行一番考察的话，在这句看似“如白染皂”的定论之中，似乎还是会出现一些“灰色地带”……

▍何谓事实？

什么是事实？对于很多人而言，这听起来跟一句废话没什么区别。用一句很通俗的话来讲，事实就是“事有事在”嘛！

但是，仅仅就是如此么？

在一定程度上，这个问题的关键之处不在于事物自身状态如何，或者说，我们不能忽视人作为观察主体的存在。更通俗地说，一个东西如果不为人知，那么这对人而言，就不是一个“事实”——我们怎么能知道“我们所不知道的东西呢？”

这样问题也就随之改变了，我们是怎么知道事实的呢？

对此，很多人一定会说：“我们是通过观察，就能了解事实。”那么，现在就让我们来看一幅心理学上著名的图片吧。

请问下图之中，是一只鸭子，还是一只兔子？

如果你知道这个图片，就会明白其用意……这幅图可以说既不是兔子，也不是鸭子，二人就是告诉我们这样一个“事实”：我们的观察不总是那么靠谱。

当然，有的人会不服，肯定觉得自己被“设计”了。他肯定会主张，这个图看起来太“模糊”了，构不成一个事实！只有更为明确的东西，才是事实！就比如……数字！

没错，1+1=2这个命题看起来确实很清晰，但是即便不去讨论深奥的数学基础问题，只要每个人回想下自己学习过程中的实际场景，每个人也都会明白，这样清楚明白的简单事实，才不是常态——我们遇到更多的是混合且复杂的“事实”。

说白了，把2块钱给一个卖菜的小贩，再从他手里拿过来一些菜，这是个人都会的过程。但是怎么辨认菜的新鲜程度，讨价还价，判断到底这2块钱值不值，等等，这才是日常的科研状态。

因此，科研工作不是找小学生做一个加减法的判断过程，相反这更像是一个教练在指挥一场足球比赛——在这场比赛之中，我们所观察到的不是1+1=2，而是充满着各种互动元素交织的复杂过程……

而我们都必须承认的是，在比赛过程之中，至少存在着三种层次的人：球迷、解说员和教练。这也就是说，即便是在“观察”同样一场比赛，他们看到的内容肯定也不尽相同！那么，“事实”对于他们而言，实际上经常是完全不同的！

球迷看到的可能是对方频频压己方门前，解说员看到的可能是整体阵型被压缩，但是对方“得势不得分”，但球队教练可能看到的则是“我把对方引出来的计划至少已经奏效了，至少目前没有丢球，那么只要有一点儿运气，对方在控球的时候发生失误，就可以抢断，然后用我们速度比较快的前锋去冲击对方那个转身比较慢的中后卫……”

或者，再换个更好理解的说法，你与一位棋类大师下棋，对方可能看出去二十步之远，而你可能还觉得自己局面不错——有时候，你觉得对方是神机妙算，但其实是对方比你更早地看到了更多的“事实”。

▍理论和事实，孰先？

这对于很多人而言，可能又是一句废话……当然是事实先于理论了！否则我们怎么能够从事实当中抽取理论呢？

然而，“事实”果真如此么？即便天天都生活在事实身边，就一定能够了解到它么？

我们身边肯定有一些的这样的人——喜欢下棋或者打牌，但是下了一辈子的棋，玩了一辈子的牌也没有达到一个高水准，俗称“臭棋篓子”或者“臭牌篓子”。

当然，有些聪明的人很快就会意识到，这些人之所以水平低，正是因为他们“没学过”。换句话说，如何从复杂的复合局面中抽取“事实”是需要训练的，是需要理论指导的。

但是肯定又会有人说：“不对！如果没有事实，我们又从何抽取理论呢？”但是在此，得提醒大家一句，这个说法是一个看着很有道理的“假命题”。

很多小时候肯定看过“鲸”的图片，如果没有上过初中的生物课，我们是不是仍旧和古人一样会把这些“哺乳动物”仍旧叫做“鲸鱼”呢？“事实”上，我们不得不承认，直观地观察外形的话，鲸类生物确实长得更像是鱼类，而不是陆地上的犀牛或者大象！

对于，那些缺乏哺乳动物这一知识的人而言，即便他是从事捕鲸这一职业的人而言，鲸是鱼可能反而是更合理的“事实”——它们都有“鳍”，流线型的身体，运动方式也相似……

如果没有伽利略在比萨斜塔上进行的掉落实验，你将一块石头和一根羽毛从高处同时扔下，那你会不会有种“轻的东西就是要比重的东西落地晚”的事实观念？

如果没有接受过“地圆说”的教育，你是不是会像头两天新闻报道的NBA球星凯瑞·欧文一样，觉得“大地是个平面”才是事实？

而即便是“鲸是鱼类”，“轻物落地比重物晚”，“大地是个平面”这些观念背后也隐藏着抽象的理论：我们直觉到的内容是可靠无疑的“事实”，任何“反直觉”的内容都是错误的。

因此，实际上我们从来没有找到理论之外的“纯粹事实”，或者说“事实”——何谓真/假，就已经包含了一个理论上的判断。

▍科学的发展

很多人都觉得，只要掌握了越多的“事实”材料，我们的科学就会越发展。然而，透过前文，我们可以发现这反而不是一个比较合理的“事实”。

恐怕一个更合理的说法则是，我们的科学理论“发展”了，反而使我们观察到了更多以前忽略的，或者无法观察到的“事实”。

请注意，我特意在“发展”上加了个括号——这个词是我们以上帝视角去看整个历史的结果，然而这个视角却无法揭示历史之中的真实。

我们都知道，哥白尼在“提出”日心说之后，并没有得到普遍的认可，而他自己也将之视为一个“假说”。在这个意义上，我们可以说科学理论“发展”了，但是如果没有伽利略将望远镜指向天空，为这个“日心假说”提供更进一步的“事实”支撑，那么日心说和地心说之争，顶多就是一个“数学”和“美学”的争论。

但是如果没有哥白尼提出“日心说”，那么伽利略则可能不会把望远镜指向天空，或者即便观察到了某些现象，也不会将之引向日心说的思考，甚至有可能把这些现象视为“假象”或者“幻象”。

为此，我们还可以看看著名的科学史大家托马斯·库恩（Thomas Samuel Kuhn）在其作品《科学革命的结构》中所提出的一个例子：

最早将“氧”从空气分离出来的人是约瑟夫·普利斯特列（Joseph Priestley），但是他要么是认为这是“笑气”（在一定条件下能支持燃烧），要么认为是“脱燃素空气”。而另外一位发现了“氧”的著名化学家拉瓦锡（Antoine-Laurent de Lavoisier）至死还坚持认为，这是一种原子的“酸素”，而且还认为只有当这种“酸素”与“热质”结合在一起时才有氧气形成……但是“酸素”被逐出化学领域要等到1810年以后，而热质学说则要一直苟延到1860年代。

因此，实际上科学发展并非总是因为我们观察到了更多的事实，因为在一个理论范式模型的思维局限之下，我们观察到的事实总是有“局限”的——这就跟一个臭棋/牌篓子总是与“得胜之路”失之交臂一样。

科学发展的第一步往往是由那些足够敏感的头脑在灵光一闪之后，率先勇敢地提出一种理论假说，接下来就需要人们的耐心，静静等待与之相符合的“事实”从暗处被发掘出来。

【作者简介】 

聂建松 | 腾讯·大家专栏作者。