编者按：
科学为什么如此强大？是什么铁律在统治和支配着科学？范式科学是否走到尽头？迈克尔·斯特雷文斯将近现代科学称作“知识机器”，他通过对科学历程的梳理向我们揭示科学家绝非毫无偏见或者私心的完人，但在科学铁律的约束下，他们自发地把偏见与私欲排除在了科学实证研究的范围之外，在科学争论中，一切都按照游戏规则来。《知识机器》中所揭示的，是解释的铁律造就了近现代科学，并令这一知识机器以如此大的能量持续改造人类社会及文明。
一生都致力于科学的理性基础研究，并通过哲学巨著《科学发现的逻辑》向世界展示了成果的卡尔·波普尔认为，20世纪的政治骚乱和人祸表明，任何形式的进步都只有通过有力地运用最高形式的批判性思维才有可能实现。
波普尔能形成这个观点一是源自对爱丁堡哲学家大卫·休谟的归纳性思维的否定，他认为休谟低估了科学拥有的可以取代归纳思维的强大机制。二是受到爱因斯坦关于相对论的演讲影响，因为爱因斯坦愿意让自己的理论接受实证检验，于是他最终确定了这样的观点：科学态度就是批判态度，不寻求证实，而是寻求决定性的检验。这些检验虽然永远不可能建立理论，但却可以反驳被检验的理论。他认为：科学就不应该有任何“证实”的概念，我们必须完全放弃归纳思维；正确的理论总是会做出正确的预测，而错误的预测只会源自错误的理论；我们不需要对事物性质的一致性做任何假设。这也是他信奉的推动科学运行的逻辑：科学收集证据的目的并不是验证理论，而是反驳理论，将它们淘汰出局。科学家的工作就是仔细检查所有可能的理论，然后尽可能地排除其中大部分（去“证伪”它们）。
波普尔的探究逻辑需要科研人员具有杀伐决断。看到一个理论，他们首先想到的必须是理解它，然后消灭它。只有科学家集中精神对每一种推测都痛下杀手，科学才会进步。既要做探索新理论可能性的创新者，也要做无论在哪里都能无情揭露谎言的批评者，这就是波普尔派的理想。虽然这个理念很优秀，但是我们是否认识到了这个理念核心关于科学逻辑的观点有很多奇怪点：这个观点认为再多的证据也无法让你对一种理论的相信程度超过它首次被提出、完全没有经过检验的时候；这个观点认为归纳法就是一个谎言；这个观点认为你没有任何理由认为未来会和过去相似，认为万物会按照同样的方式继续运转下去，而不会自发地改变。因为，几乎其他所有的科学哲学家都看到了归纳法有其用武之地。有人认为休谟的问题一定有解决方法，也就是存在某种哲学论证，可以表明我们有足够理由相信事物在某些方面存在一致性，只不过我们可能需要等待更聪明的思想家来解开休谟的问题。在两次世界大战之间，波普尔和其他许多逃离了中欧的志同道合的难民一起宣扬了科学家作为智性诚实的完美典范，面对主流政治、文化和意识形态令人窒息的对抗，仍然坚持真理的理想形象。
对于这一设定，托马斯·库恩提出了截然相反的观点。他关于科学机制的观点悲观且令人泄气，让正从事研究工作的科学家们很是抵触。库恩认为，科学之所以能够取得改变世界的进步，只是因为科学家完全没有能力质疑学术权威，也就是科学家本身并不具备完美性。库恩说，所有科学分支，比如微观经济学、核物理学、遗传学等，在任何时候都有一套占据主导地位的意识形态思维模式，他将其称为“范式”（paradigm）。尽管范式是围绕有关世界运转方式的高层次理论建立起来的，比如牛顿的引力理论或者孟德尔的遗传学定律，但它也包含了很多别的东西：根据这个理论，它能确定哪些问题是重要的，解决重要问题的有效方法是什么，以及用什么标准来判断一个问题的解决方案是合理的。因此，范式就是在某个学科内从事科学研究的一套基本完善的规则和行为标准。科学家们认真地遵守着这些规则只是因为他们想不到还能用其他什么方式来进行科学研究。哪怕提供给他们另一种范式，他们也无法理解。这就是范式的囚徒。为了解释这种思维阻隔现象，库恩引用了心理学家杰罗姆·布鲁纳和其他人所做的认知实验，即使是直接的感官证据，也会受到我们对外界事物固有看法的影响，科学家和其他人一样，在任何时候都是从某种特定的世界观出发来观察和理解事物的。这听起来可能没什么，但它却让科学家丧失了认识真正的新奇事物的能力。要想掌握一种新的世界观，你需要从另一种世界观的角度去理解它。这需要掌握新世界观的基本框架。
这与波普尔的观点形成了鲜明的对比。在波普尔看来，对于知识机器的有效运转最重要的是科学家敏锐的批判性思维能力。他们能够探究理论上的可能性，并且清楚地看到每一种理论在证据面前是如何崩塌的。而在库恩看来，这样以批判为必要前提的探究在心理上是不可能实现的。库恩认为科学家不可能同时考虑彼此对立的宏大理论，他在概念上特别强调一些经验性发现和哲学论证的重要性，受主流范式控制的成员想不出任何进行科学研究的其他方法。但库恩也发现，范式并非永远不变。在被历史学家称为科学革命的事件中，已有的观念崩塌，发生了新范式取代旧范式的知识巨变。在书写《科学革命的结构》之前，库恩曾写过16 世纪至17 世纪早期发生的“哥白尼革命”， 要让人们从思想上放弃地球处于宇宙中心、天穹完美无缺以及速度可被察觉的认知，并不是一件简单的事情。库恩把这种知识停滞状态归因于范式的扼杀。牛顿的引力理论取代了亚里士多德的观点，达尔文的自然选择进化论取代了特创论，牛顿物理学就被爱因斯坦的相对论和量子物理学所取代……范式是如何终结的呢？库恩认为，一个在范式内工作的科学家根本不知道范式可以被动摇，至少认为它不太可能会被推翻。他们从事科学研究的唯一方法，就是那个似乎已经背弃他们的范式所规定的方法。这样的状况可能会持续几十年或者更长时间。不过最终，“深陷危机之中”的一些有远见的人将摆脱旧思想的束缚，他们会“突然，有时是在半夜”想到一种进行科学研究的新方法。主流范式终于有了竞争对手。最终，如果这些“叛道者” 有合适的思想条件，那么新的教义就会取代旧的教义。一场科学革命就会发生。库恩认为，范式是没法互相比较的：“范式一定会被卷入有关范式选择的争论当中，而那个时候它们必然只能起到循环论证的效果。”正如你不可能同时领会到亚里士多德与牛顿世界观的价值。范式的转换是一次信仰的飞跃，而不是合乎逻辑的评估：这是一次令人兴奋的跳跃，穿越了意识形态的真空，从对事物的传统看法通往革命性的思维方式，目的是希望生活能在新科学理论的指引下变得更好。到了晚年，库恩认为，科学家从一个旧范式跳到一个新范式时，往往是从一个预测性较弱的范式跳到一个预测性较强的范式，只不过他们在这样做的时候，根本无法理解新范式优越的预测力背后的根本原因。这让科学进程恢复了几分理性。归根结底，正是因为科学家坚信范式会确保他们的研究不会徒劳无功，他们才有足够的把握将范式运用到极致，也就是进行详细而精确的实验，揭露范式的不足，引发科学危机，从而为革命创造先决条件。这就是库恩的奇特悖论：范式之所以能改变，恰恰是因为在其中工作的科学家无法想象它会改变。正是他们对范式成功的确信，招致了范式的毁灭。尽管波普尔和库恩在很多方面都不一样，但在一些特别重要的事情上，他们的观点都是正确的。
首先，他们都认为，科学的特别之处（也就是科学思想与先前的哲学思想的区别）与其说是产生新理论的能力，倒不如说是清除旧理论、将它们从人类的可行选项列表中永久删除的能力。在这两位哲学家看来，科学的成功就在于不懈寻找理论与证据之间最细微的差异，并无情利用之。其次，波普尔和库恩都认为要解释科学的重要力量，不仅要解释其特有的逻辑工具，也要解释科研工作者的动力从何而来的问题。比如波普尔式科学家在驳斥他人的强烈欲望中找到了动力，而库恩式科学家个体根本没有批判性：他们接受主流范式，基本上没有相反的看法。但他们在积极地榨尽这种范式的最后一点点预测力的过程中，也把它推向了毁灭。在波普尔和库恩看来，科学之所以能在经验的基础上恒久运行，就是因为科学家一丝不苟地坚持使用一种方法。对于波普尔来说，证伪就是科学方法。对库恩来说，方法是由范式规定的。库恩理论的优点在于，只要这种方法在解决问题能力，特别是预测能力方面有改善，那它是什么其实并不重要，即使方法本身发生了改变，但科学离不开方法并且受范式支配的事实也会赋予它证伪的能力。因此，库恩和波普尔一样，在我们看来也是“方法论信徒”：他认为科学家在进行理论研究时，忠实地遵循既定的方法是很重要的。当代科学是否显示出库恩所描述的范式结构，即单一意识形态与方法论指导着所有科学家在任何特定领域内工作的情形呢？社会学家可以告诉你。在科学革命中，是否破天荒地突然出现过一种由范式主导的群体思维呢？历史学家可以告诉你。科学家是像库恩的理论所暗示的那样努力维持现状，还是像波普尔所说的那样努力推翻现状呢？要是想知道当代科学家的情况，社会学家可以告诉你。要是想了解很久以前的科学家的情况，那历史学家可以告诉你。在过去的几十年里，这些问题的答案已经有了，而且基本上都是否定的。你会看到，几乎没有证据表明冷静的波普尔式批判精神存在，也没有证据表明大家普遍遵从某种范式。事实上，科学家在思考理论与数据之间的联系时，似乎根本没有遵循任何规则。（版权声明：本文摘编自《知识机器：非理性如何造就近现代科学》，作者迈克尔·斯特雷文斯。中信出版社出版。经授权发布，略作修改。本书赛先生书店有售。）
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