科学知识社会学与科学哲学在实验室研究上的不同

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  “实验室研究”是科学知识社会学(SSK)在20世纪70年代形成的一个研究热点,侧重于对科学研究活动进行田野调查,将实验室看做调查场地,充分展示他们的研究特征,这种特征与科学哲学存在着明显差异。通过对这些差异的探究,我们能够看到,科学知识社会学与科学哲学对科学的探讨与理解基于不同的维度和视角。

  一、实验室是被强化的场所,还是自然呈现的场地

  对于实验室的关注是由科学知识社会学引发的。在这之前,传统科学哲学关注的焦点是实验,而非实验室。在他们看来,科学哲学的首要任务是对科学进行理性重建。实验因其客观性特征而成为解释科学合理性信念的基本因素。

  那么,科学哲学为什么对实验如此信赖?这一问题源于科学哲学对事实的客观主义理解。按照此观点,世界是由事实构成的,知识的目标是提供关于世界是怎样的说明,实验则是帮助科学家实现说明的手段和基础。实验的目的是将隐藏于世界之中的事实揭示出来,实验室的作用是为此提供恰当的场地。这样,在传统科学哲学家眼里,实验室不过是自然呈现的场所,其价值在于为科学实验提供仪器设备和研究对象,促使实验能够成功实施。那么,自然如何在实验室里呈现?哈金作出了回答。他认为实验室研究对象是在人们控制之下发生的现象。自然在实验室里的呈现并非是纯粹的“自我体现”,乃是通过科学家干预实现。

  对自然的“干预”是否意味着实验室能够作为自然呈现的所在?关于这个问题,科学哲学同科学知识社会学作出了不同的回答。我们先来看科学哲学是如何回答这个问题。在回应拉图尔的提问时,作为科学哲学家的哈金指出:“我的新客体概念与拉图尔概念的差异是,我不认为电子是被创造的,但是认为光电效应却是在一种纯粹状态下创造的。”

  哈金作出这样的判断代表了科学哲学的观点,即客观存在的事实只能在实验室里被揭示出来,实验室的功能即是促使电子显示在科学家认识视野中。既然实验室只是自然呈现的场所,对自然本身没有任何改造,那么实验室的情境以及操作实验的人则不会改变自然本身,只能影响自然呈现的方式。

  出于此考虑,科学哲学将实验的可重复性确立为科学理论的经验评判标准而赋予其特殊地位。

  与科学哲学所持观点不同,科学知识社会学提出了新的解释策略。在他们看来,对科学的探求应当采取一种没有先验之见的自然主义策略,这种策略类同于科学家所操作的科学研究,需要深入科学具体场景,探索科学家究竟如何进行科学研究。为了完成这样的探索,最好的方法就是对产生科学知识的实验室进行探究。进入实验室、打开科学研究的“黑箱”(black box)、探求科学研究的具体细节是科学知识社会学所要做的事情。

  科学知识社会学从一个全新的角度阐释了实验室涵义。在他们看来,实验室不是一个装载仪器设备的研究场地,而是参与自然表达的理论概念,它使对科学的研究脱离了方法论规则的束缚,转向科学的实践场地。实验室的意义不再是自然呈现的场所,乃是人们用于解释科学成功的机制与过程。实验室是一个人为构造的环境,旨在借助社会因素改造自然秩序,主要通过5个环节实施:(1)实验室科学忽略了对象的实际状况,采用模型代替真实对象;(2)实验室科学不必考虑所探讨对象的存在状态以及所处的自然环境;(3)实验室科学借用专业术语操作对象;(4)实验室可以忽略事件发生的具体时间;(5)实验室可以促使事物脱离具体自然环境,在特定的条件下重复显现。

  显然,通过改进后的实验室已经不再是自然呈现场所,而是“处理”自然过程的场地,这种处理表现为各种社会、文化因素参与了对象的建构过程,影响甚至决定对象最后的呈现方式和状态。如此,实验室成为知识生产的领地而得到关注。

  二、实验室是知识生产的领域,还是科学研究的制度环境

  科学研究离不开实验室,这在科学哲学和科学知识社会学那里已经达成共识。但是对于“实验室在科学研究中扮演了什么角色”的问题,二者却给予了截然不同的解答。

  在科学哲学那里,实验室存在与构筑是围绕实验展开,实验室的意义需要依附实验才能显现。按照科学实在论的解释,通常实验包含如下要素:(1)科学实验的目的旨在解释经验现象,或者解决理论与经验不相容的难题。(2)实验是在一定背景知识中展开,这些背景知识构成了测量得以实施的操作纲领。(3)为特定实验准备材料。(4)围绕材料形成理论和经验知识。(5)数据显示仪。(6)数据。(7)数据处理。(8)对实验过程和结果进行实在论解释。这8个要素都与实验室相关,但是实验室只是为保障实验能够顺利进行提供仪器设备和物质环境,因为“任何一个理论定律或基本的科学概念,倘若没有一组可描述的相应的实验操作结构与其相关,就不可能在具体的实验过程中获得证实;就可能导致形而上学的抽象断言,而不是一个定量的科学陈述”.为此,实验室被看做是为科学研究提供制度环境。

  在对实验室作为制度环境的解释中,科学哲学并非没有注意到实验室本身对实验的影响问题,但是他们的解释却是“实在论”性质的。他们承认从测量仪器获得的数值显示的是通过仪器“打扮”过的真实事物的经验现象,即使这些数值非常精确,也不能保证对物理现象描述的可靠性,但是这些不可靠不影响实验室作为科学研究制度环境的角色定位。通常,科学哲学将实验中的不可靠、不确定归于仪器的稳定性不够、准确性不高、实验程序的标准化未达到、实验技巧纯熟性不够等等。尽管有这些特征,实验经验的实在性却不会受到影响。

  对于实验室,科学知识社会学提出了不同的解释。在他们看来,将实验室看做是制度环境遮蔽了科学研究的真实过程,人们难以看到形成中的科学是怎样的,实验室对科学探究的真正作用无法体现。

  在科学知识社会学那里,实验室是知识生产的领域,是各种科学因素被聚合在一起生产知识的地方,是科学家为实现特殊目的而活动的工作场所。

  实验室也是展现科学职业的场地,各种装配是为科学家展示其专业能力而配备;实验室同时是一种社会与政治机构,所有人员和活动都是为发表知识产品而构筑。如此一来,实验室不再是显现外部实在的舞台,而是生产知识的场所。

  科学知识如何在实验室里产生?按照塞蒂纳的理解,参与实验室活动的科学家如一群修补工,利用各种机会将一些偶然事件联结在一起。“他最终生产的东西一般也没有什么特别的规则,而且是产生于一系列偶然的事件,即他所获得的一切机会---他往往没有什么仔细确定的长期规划,为了生产一件新的物品,修补工赋予他的材料一些意外的功能……(这些物品)体现的不是工程学的一种完美产品,而是无论何时何地只要有机会出现就凑合起来的零碎物件的拼件。”此种情况下的科学家成为利用机会完成计划的实践者。

  科学家建构知识取决于两方面:一方面立足于先前研究,选择进一步研究的内容。如同经济行为,科学家将先前的研究投资到一个循环中,利用已有的成果进行建构。另一方面立足于现有的实验室状况决定研究什么。构成实验室状况的各种要素影响甚至决定了知识生产。实验室不再是被动的、与实验匹配的制度环境,而是决定知识生产的环节。

  可以看出,面对同样的实验过程,科学知识社会学与科学哲学关注的重点不同,解说的策略相异,这些差异和不同将二者争论的焦点指向了人们如何理解最终的实验结果,即事实是制造的,还是发现的。

  三、实验室是制造了事实,还是发现了事实

  在科学知识社会学出现之前,人们认为科学家在实验室里发现了事实。这种说法基于一种前提预设,即事实独立于人的认识而客观存在。按照传统实在论的解释,在实验室中展开的测量操作就是要将客体的本真性呈现出来,“测量的可测量性不是测量过程的产物而是真实对象、现象和过程的定性和定量方面辩证统一的反映。”

  以测量实在性为基础,实在论认为经由实验室产生的事实原本就存在,事件之间的关联也是预先提供给测量者的。实验结果是被发现的,实验室中的测量是经验实在的显现过程。实验系统的方法论意义仅仅是为了发现事实而显示:首先,实验系统是科学发现的物质保障,使科学研究得以展开,同时,实验仪器为科学理论的构造提供了事实,使理论可以建立在被认为可靠的事实基础之上。其次,实验系统保障了逻辑证明的可靠性和可行性,使逻辑的数学形式能够经验地验证,使形式化的逻辑方法能够获得实在意义的说明。第三,实验系统为确证理论提供了客观依据,以确保证实方法有可靠的客观依据。

  然而,实在论的解释并非没有任何瑕疵。实在论对测量的解释立足于存在利用不同的测量技术和过程可以获得确定的相近值的考虑。对于实在论的观点,测量的表征理论认为数字是依附于特定测量环境的表征。测量的操作论者指出测量是在具体环境中展开的操作,可测量的属性及量的大小依赖于测量操作及测量环境,无法在被测对象和测量手段之间划出明确界限。这是科学哲学内部引发的争论,人们从争论中提出疑问:实验室真的是发现了原本存在于世界中的事实吗?科学知识社会学对这一问题给予了否定回答。

  在科学知识社会学看来,实验室不是发现了事实,而是制造了事实。得出这一结论的前提在于科学探求的对象是沉默者,它不会对实验结果作客观判定,“实验室发现了事实”的命题难以成立。在进行了人类学意义上的实验室考察之后,科学知识社会学认为实验室并非对研究对象毫不干涉,而是重组了对象。在实验室中,自然对象被一次次干预,成为被分解的实体和短暂的对象状态。同时,与对象相关的事件自然过程也受到干预。通过这些干预,自然对象已经不再是它原初的状态,而是被重新改造的物质。与科学知识社会学一致,科学哲学承认自然对象在实验室里被干预、改变的状态,甚至被重组的情况。但是他们认为这些干预、改变、重组不是由科学家决定,而是依赖于对象本身的客观特征。与此相反,科学知识社会学认为实验室中出现的转变不是模仿自然的类似变化,而是有意识地产生或探索一种特殊效果。例如拉图尔在解释促甲状腺释放因子(TRF)的事实产生时指出:TRF的构成是建立在研究者根据集中在实验室里的仪器所获得的记录材料的积累上,当我们认为TRF是一种实体时,并不意味着“物质是借助生物鉴定被发现的”,或“物质产生于两个峰值之间差异的确定已被证实”,而是由科学家的创造天才构成的。

  既然事实是被制造出来的,那么“事实是如何被制造出来的”.解释和回答这个问题才是科学知识社会学展示其实验室研究的目的。如塞蒂纳所坦言:“实验室研究的最初动力是想展示科学事实是如何被建构的。它们认为,科学知识的制造向社会科学的分析开放,并着手在工作台、笔记本、科学机构的谈话和科学论文的撰写中观察知识的构成。”通过实验室研究,科学知识社会学表明借用实验室技术,科学对象被创造甚至是被策略性地建构,科学共同体之间的相互磋商在其中扮演了至为关键的作用。比如,何为神经质细胞,何为人造物;何为恰当的方法;是否需要多次重复测量;测量过程中看到了什么,没看到什么;最合宜的实验室环境应当是怎样的。诸如此类都是磋商的结果。由于围绕知识制造的各种因素、环境都是磋商的结果,这就不可避免地将知识制造看做是情境性实践的结果。

  四、结论

  通过对科学哲学与科学知识社会学实验室研究的考察,我们看出二者由于哲学态度的不同,在面对同样的科学探索时,作出了完全不同的解答。科学哲学立足于传统哲学的本体论、认识论立场,承认自然本身先验存在的特性,将实验室看做自然呈现的场所,实验室提供的只是制度环境,科学家借助实验室发现了科学事实,试图对科学知识给予真理性解答。与此相反,科学知识社会学立足于社会学的经验研究特征,继承了相对主义的哲学研究特性,虽然承认自然的先在性特征,但是不承认自然能够以其所是的本性呈现给我们,自然只能以人们给予的方式呈现。在此基础上,科学知识社会学抛弃了科学事实真理性的解释方式,认为科学事实是研究者建构或制造的,实验室为这种建构提供了场所。

  总之,以同样的实验室为研究对象,科学哲学与科学知识社会学向我们展示了各自不同的立场和观点,让我们看到了丰富多彩的科学解释画面。

 

参考文献
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