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TED死都不該讓你看的兩個演講?

知名部落格王大師有篇文章〈TED死都不想讓你看的兩個演講!〉,實在太多人分享了,所以不得不出來說點話。

裡頭提到原本被TED官方刪除的演講分別是「葛瑞姆·漢卡克-意識之戰」和「羅伯特·謝爾德雷克-科學的迷妄」。

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我完全反對王大師的立場,我並不認為TED不推廣兩個演講的消音有何問題,因為TED的標語就是「Ideas worth spreading」,看懂了沒?「Ideas WORTH spreading」,「值得推廣的點子」,不是所有點子都值得推廣,就是有「Ideas NOT WORTH spreading」。那什麼樣的「Ideas NOT WORTH spreading」?為什麼有些包裝成科學的理論就是「Ideas NOT WORTH spreading」?

科學是很有趣的,如果你要學科學,在過程中就得要先學會一堆有標準答案的知識,例如數學的各種公式、符號和定理等等,不是隨便你來的,一加一等於二,你就不能寫成三;物理學也是,一堆公式、原理、定律等等;化學也是,反應方程式不是隨便可以亂寫的;生物學可能彈性一些,可是還是有一堆標準答案。乍看之下, 科學似乎比人文和社會科學僵化死板。有些人文學者甚至批評科學搞得像是宗教,擁有一堆堅不可破的教條教義!可是科學界明明就有一大堆新發現,有些發現還能改寫教科書等等。要討論這點,就要來討論科學研究是怎麼一回事?

首先,什麼是科學理論?英國科學哲學家波普(Karl Popper,1902–1994)建立否證或證偽(falsification)的觀念,以「可否證性」(falsifiability)來區分科學或非科學,只有可否證的理論,才佔有科學的地位。科學理論的標準在於它的可證偽性、可反駁性、或可測試性。科學是由假設和推測組成,並不等同真理。可否證性避免了模棱兩可的狀況,像星座算命不能當作科學,就是因為星座算命的辭彙往往模棱兩可,要怎麼解釋都行,可是科學理論不行;可否證性也排除了套套邏輯 (tautology),例如「男人是男的」、「白馬是白的」也不能算是科學理論。

波普的否證論開創了科學哲學新天地。波普提出的「否證論」有嚴格的否證精神,科學理論,其存在只是還未被否證,只要假說被否證了,科學家就要服從事實,放棄該假說。可是,波普的嚴格否證論有個大問題,就是如果這麼理想,那麼全世界大學生不是早就在普物、普化、普生實驗室中把物理、化學、生物學基本定律證了成千上萬次了?為何每當我們在普物、普化、普生做不出預期結果,助教和老師都迷信基本定律要認定我們是錯的?而從來是沒有毫不懷疑地把那些定律否證掉?

這個問題,美國科學哲學家孔恩(Thomas S. Kuhn,1922-1996)就提出典範說來解釋。孔恩是哈佛大學的物理學博士。他在其經典著作《科學革命的結構》The Structure of Scientific Revolutions)提出了典範、常態科學(Normal Science)和不可共量性(incommensurability)等觀念。此書問世已超過卅年了,雖然其中學說備受挑戰,但其魅力仍只能用方興未艾來形容。而看看他是怎麼說的吧!

自孔恩以降,科學哲學家傾向與科學史、科學社會學結合,不再提供「理性方法」的軌範,而是在描述「真實科學」是如何運作的,提供一個描述性的圖像,雖然科學家們本身並不一定知道, 或喜歡這個圖像。也就是說孔恩拋棄了維也納學圈(Vienna Circle)和波普重視的「邏輯性」,轉而重視「歷史性」的研究。孔恩的結論是建立在探尋革命家當時身處的時代裡,他的觀點與其團體人們的觀點間的互動關係,而非以今天常態科學界對革命家的典範的看法來評斷科學革命家的事業。

作為一個「群體承諾型態」(the constellation of group commitments)的典範是一組有序的「學科結構」(disciplinary matrix):一、符號式的通則,如公式、定律等;二、形而上學式的信念與模型圖像,如原子論、機械論式的最高原則;三、共享的價值和美學取向,如「精確預測」、「和諧」、「簡潔」、「太陽中心」、「天上完美的圓形」等;四、共享的具體例子,或「範例」(exemplar),如何從「範例」發展成具有 「家族類似性」(family resemblance)的新例子。

在前典範時期,涉及了沒有理論指導的「歸納法」,如培根 (Francis Bacon,1561–1626)關於熱、色、風、礦等的自然史中的觀察資料往往只是部份的,不合後來的理論,往往是條件沒說清楚,今天我們無法重覆當時的觀察。而且各學派之間存在著極大的方法論差異,互相難以溝通。進入典範時期後,可以明顯觀察到的現像是協立一致的學刊、學會的成立,科學家們努力地探討更具體而內行的問題,他們逐漸地把研究成果用論文形式發表給同行參考,而不再寫給一般知識階層看的書。

在典範指導下的「常態科學」(Normal Science)所做的收集事實的活動的研究方向有:第一、下工夫把事實定得更精確,以及了解在各種變化下這些事實的變化情形,如各種物理常數等;第二、量化定律的形成,即尋找自然和理論之間的數學關係式;第三、向潛在的新領域做探討,例如接受牛頓典範後,繼續完成牛頓未完成的月球軌道等問題,而另外許多新領域也「應該」能夠以類似的方法來探討。還有為了解決問題的新數學之發展、為了美感、清晰量化而進行大量的公式重組與重設 (reformulation)之工作。若非典範之支持與承諾,則深入、專注而集中的研究不可能做成。這三類問題──決定重要事實、使理論與事實相吻合和精煉典範──己涵蓋了常態科學中理論與實驗工作所欲解答的所有問題 。

常態科學的活動在孔恩看來是一種「解謎的活動」(puzzle-solving),就像拼圖、詰棋、猜字和謎語等遊戲一般。當科學社群接受了一個典範之後,它也同時接受了一個判準,并以之來選擇研究的問題,那就是:在典範的保證下,它們必然有答案。大致而言,只有這種問題社學社群才會承認是科學的問題,才會鼓勵其成員來研究。這使得科學家能夠專心致志,這也就是為何常態科學能夠進展神速 。

如果,「解謎活動」並不想解決「沒有預期」的問題、並不想大肆創新,為什麼科學家仍然不斷地有新的「未預期」的重要發現?今人驚訝的「科學新發現」如何可能?「常態科學」是保守的科學思想,還是對「促進」 改變典範的創新也特別有功能?孔恩本身在書中解答了「常態科學」是保守還是「促進」改變的問題。

常態科學愈發展,對自然的「預期」就愈清楚和全面、對現象的「預測」也就愈精密,如也就愈容易發覺「異例」、或理論與自然的「不合」之處。「創新」,通常是被那些很「精準」的知道自己「預期」的是什麼的人所發現──但要能「精準預期」,卻預設了常態科學的存在。反之,沒有典範的預期下,對自己要什麼並不清楚,何謂正常、何謂異例的區別也不明,故很難發現什麼「新事物」。「異例」只有在「典範背景」前才會顯現 。

除了孔恩的典範論的挑戰,波普的否證論後來讓匈牙利的科學哲學家拉卡托斯(Imre Lakatos,1922–1974)提出的「科學研究綱領方法論」(Research programmes)給修正。拉卡托斯認為科學研究有其研究綱領,理論有內核,外部有邊界條件、輔助假設。一個理論經過檢驗,若未通過,其內核是不輕易放棄的,可以改變邊界條件、輔助假設再接受檢驗,實在不行才放棄。允許幾個理論相互競爭,看哪個能夠解釋較多事實、能夠預測新的事實。相互競爭下,好的理論就會保留下來。

基本上,以孔恩的學說,就能很清楚地指出,為何主流科學界無法接受魯伯特.謝爾瑞克(Rupert Sheldrake)和漢克(Graham Hancock)的學說了。因為他們的理論一來是在常態科學運作良好的情況下提出的,也沒有更強的解釋力,而且對解決科學家關心的問題也好,異例也好,也都無助。用拉卡托斯的學說來解釋,他們倆的理論也沒有更有預測力。

就算完全不以波普、孔恩和拉卡托斯的學說來吊書袋,我也能充分地解釋為何他們的理論根本不科學,現今頂多有用來寫科幻小說的價值而已。文中指出「比方說牛頓式的物理學,在相對論與量子力學問世後,這個物理宗派就顯現不足處,科學祭司們則被剝奪權力法杖。」這就是因為王大師不是學科學的吧,不曉得科學的發展。相對論與量子力學的出現,是因為當時已經無法用牛頓力學解釋的現象愈來愈多了,於是就出現了相對論和量子力學,而不管相對論還是量子力學,都是建立在嚴謹的數學推導之下產生的,並不是科學家憑想象力硬拗出來的!王大師似乎把科學當作想象力的純粹產物。

而相對論和量子力學為何成為主流,是因為權力或經濟上的運作嗎?還是符合即得利益者的利益?都不是,是因為相對論和量子力學的基礎,可以讓科學家推導出更多更多理論,而每個理論都有實驗數據來驗證!例如上帝粒子,就是用數學推導出來的,而科學家也花了卅幾年才在實驗室驗證出其真身。相對論和量子力學成為主流科學,不是因為某大師感興趣或者爽而已,而是要經得起許許多多帶批判性的科學家一而再、再而三地利用理論和實驗來檢驗和修正才成立的!

另外,科學上有個現象稱作「突現」(emergence),簡單來說就是原子的行為不能單純用電子加中子再質子之行為來完全解釋、分子的行為不能單純用各別組成的原子之行為來完全解釋等等;在生物學上,細胞的性質不能單純用組成的胞器之性質來解釋、組織的特性不能單純用組成細胞之性質來完全解釋、器官的性質不能單純用組成組織之性質來完全解釋等等。不同階層有各自的性質。因為有突現這回事,所以才有不同的學科,例如理科最基礎的物理學、化學和生物學。生物學的基礎是化學和物理學,可是生物現象無法單純用化學和物理學來解釋。

儘管有突現這回事現象,基本上一個學科的知識還是不能違背其基礎學科,例如物理學不能違背數學、化學不能違背物理學、生物學不能違背化學和物理學。請問 「『形態發生場』(morphogenetic field)所組成,生物的結構並不受限於內在的基因排列,而是從外在的「型態場域」(morphic field)中經由型態場域振動(morphic resonance)」或者「人類可打開自己的第三眼,並與地球母靈(mother spirit)溝通」這些事,究竟是建立在多少化學和物理學的基礎上啊?如果說現今的化學和物理學無法用來當其基礎,那麼它要建立多少基礎學科,全面改寫多少教科書,才能解釋「型態場域」這回事?而且不管建立多少科學和改寫多少教科書,裡頭的理論全都要通過成千上萬的科學家能夠重覆與再現支持的實驗哦!

謝氏也好、漢氏也好,他們的理論似乎是異軍突起,可以和其他更基礎的學科毫不關連,甚至和大多數的科學知識及發現違背了也沒關係,所以真的不科學啊。其中有啥是純唬爛的嘴砲,也沒有人(包括他們自己)分得清楚,因為他們過於依賴證言、軼事證據、個人經歷,而且含糊不清,缺乏具體的度量衡。也沒有在限定範圍 上定義清晰,明確指出預測現象在何時何地適用,何時何地不適用。

scivspseudosci3 A Pseudoscience Fair with James Randi

並不是使用了科學名詞,或者看來像科學的名詞,就是科學。學習和研究科學,要先學會一大堆主流科學認可的理論、知識和事實等等,還要能重覆再現先人的各種實驗,乍看之下科學界似乎是有一堆框框架架的僵化的體制,和創新相差甚遠。事實上,就是因為科學有很多「教條」,科學研究的新發現才迷人!因為在即有知識的框架中還能尋找到科學界認可的題目有多難呢?基本上就是定一個科學家在學術界的起落!有人說,大學生是以為教授啥都懂,碩士生是發現教授有些東西不懂, 博士生是驚覺教授什麼都不懂 XD

如果沒有框框架架的限制,可以任意天馬行空,那有什麼難的?如果不在乎框框架架,也不想要有任何即有知識的限制,那麼去寫虛構的科幻小說不就更好嗎?如果連所有物理、化學、生物的限制都可以不要,然後要充分發揮想象力,那麼去找三歲小娃不就行了嗎?幹嘛從小學、中學、大學,學科學理論、知識和邏輯得這麼辛苦呢?如果說喝了「死藤水(Ayahuasca)」就能有大發現,看來嗑大麻、海洛英、可卡因、安非他命就能當科學家了,元素周期表也甭背了,皆大歡喜 了?如果喝了死藤水,遇到的地球母靈和漢氏的不同,那怎麼辦?找評審來喝了再仲裁?

漢克或者謝爾瑞克,並非不能提出他們的理論,但他們可以在科幻小說中暢所欲言啊。著名科幻小說作家阿西莫夫(Isaac Asimov,1920-1992)在其作品基地系列中提出「心理史學」(Psychohistory)的學說,揉合了歷史學、數學、社會心理學、社會學、氣體動力學及統計學,用於統計和預測巨大人口的未來活動,在基地系列中該學科被用於預測銀河帝國的命運和人類的未來。科幻小說大師阿西莫夫也是有生物化學博士的,在科幻小說裡天馬行空看來不是啥丟臉的事啊~

說漢克和謝爾瑞克的理論「Ideas NOT WORTH spreading」也不完全對啦,只是他們找錯了場合,他們或許是優異的小說家,寫成了科幻小說就是「Ideas WORTH spreading」了。因此,我真心建議大家把漢克和謝爾瑞克的理論當科幻小說來看就好,太認真就輸了。

續集:〈為何倡導偽科學是犯賤?〉

 

本文原刊登於The Sky of Gene

關於作者

Gene Ng

來自馬來西亞,畢業於台灣國立清華大學生命科學系學士暨碩士班,以及美國加州大學戴維斯分校(University of California at Davis)遺傳學博士班,從事果蠅演化遺傳學研究。曾於台灣中央研究院生物多樣性研究中心擔任博士後研究員,現任教於國立清華大學分子與細胞生物學研究所,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。過去曾長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯,現任台大科教中心CASE特約寫手Readmoo部落格【GENE思書軒】關鍵評論網專欄作家;個人部落格:The Sky of Gene;臉書粉絲頁:GENE思書齋