目录
- 导论
- 怎样判断自己是否适于从事科学研究?
- 应该研究什么?
- 怎样武装自己成为科学家或佼佼者?
- 科学中的性别歧视和种族歧视?
- 科学生活与科学习俗面面观
- 年轻科学家与年长科学家
- 表述
- 实验与发现
- 奖金与奖励
- 科学过程
- 科学向善论及科学救世论
书摘
二、怎样判断自己是否适于从事科学研究?
那些适宜科研生活的人,有时会由于某些原因而感到神情沮丧或意志消沉。正如弗兰西斯·培根爵士所指出的,“大自然奥妙无穷,真理幽邃静谧,事物晦涩不明,实验困难重重,起因错综复杂而人的辨别力又低劣平庸;人们因而一蹶不振,丧失了继续进取的愿望及希望。”
我们无法预先断定,那种献身追求真理的生活的梦想,是否能使一个初出茅庐的人战胜时而实验失败,时而沮丧地发现自己偏爱的某些想法实际上毫无根据等种种挫折。
我这一生中,曾有两次花费两个春秋以图确证我所宠爱的假说,但后来事实证明它们没有根据,我在科学上一无所获。对科学家来说,这种时刻是艰难的——天空阴沉、日月无光,使他们感到压抑和不适。回首这些困苦往事,我恳切地奉劝年轻科学家要做好几手准备,一旦有证据说明某个结论是错误的,应勇于推翻它。
陈腐的偏见对科研生活的真相作了诸多歪曲;特别重要的是,新手千万不要被这些偏见愚弄。无论人们如何描述科研生活,事实上这种生活激动人心、令人迷恋;当然,就工作时间而论,这一职业耗时甚多,有时令人精疲力竭。科学家的妻子、丈夫或孩子看来也摆脱不了枯燥无味的生活,而自己却得不到应有的补偿(参见第5节“家人的难处?”一节)
新于在判明科研生活的痛苦和欢乐均衡之前应该忍耐到底。科学发现会给人带来快乐,完成了棘手的实验能使人感到满足;此时此刻,科学家的眼前豁然开朗(弗洛伊德称之为“海阔天空之感”) ,这是对点点滴滴的知识进步的报偿。一旦科学家体验到这些,他就会被科学牢牢吸引,岂会另操它业?!
动机
某人想成为科学家,他最初的动机何在?人们期待心理学家能对此发表见解。卢·安德列斯·萨洛姆把过分迫求细节的爱好说成是……嗯……“肛门性欲”的一种外在表现;但总的说来,科学家并非吹毛求疵之徒,很幸运,他们也不经常需要在鸡蛋里挑骨头。常言说,好奇是科学家工作的主要动力。在我看来,这种动机压根儿就不恰当。好奇是幼儿园里的字眼儿,老妈子常常唠叨“好奇伤身”,殊不知好奇不一定伤身,兴许在好奇心的驱使下还能找到健身的良策呢!
我认识许多有才华的科学家,说他们具有“探索的冲动”并非言过其实。伊曼努尔·康德曾谈到查明问题真相的“不懈努力”,但他的论据却不能令人完全信服。自然界既然不能满足人们的求知欲,怎么能要求我们树立探求知识的雄心壮志呢?缺乏理解总是使人深感不安和不满。老百姓对此也有所体验,常常见到这种情况:有些稀奇古怪、伤透脑筋的现象得到解释之后,会使听到消息的老百姓深感宽慰。这种情况应该如何解释呢?给他们带来宽慰的不可能是解释本身,因为这种解释的技术性可能过强,不能被人广泛理解。在这里,知识本身不起作用,起作用的是知道某件事已被弄清后带给人的满足。弗兰西斯·培根和詹·阿莫斯·夸美纽斯是两位为现代科学奠定哲学基础的人物,我将不时引用他们的著作;在这些作品中,有关灯的比喻不时出现。我描写的成人对无知的永无体止的不安或许就相当于儿童对黑暗的恐惧。培根指出,驱散这种不安的唯一方法是在大自然中点燃一盏明灯。
常常有人问我:“是什么因素促使你成为科学家的呢?”我不能昧着良心迎合提问者,给他们以满意的答复。因为在我的记忆中,我好像一直就认为科学家是最激动人心的职业。我读过儒勒·凡尔纳和H.G. 威尔斯的著作,还读过一些未必出色的百科全书,这些都曾给我以劝导和鼓励,但任何一个坚持阅读、刻苦钻研的幸运儿都能找到这些书籍。有些关于星星、原子、地球和海洋等方面的科普书籍价格虽低,却也能给人以帮助。我同样曾经惧怕黑暗,如果我在上一段的推测正确,这些书籍确实曾经帮助我克服那种恐惧感。
我是否有足以当科学家的才智?
社会给人们造成了一种自卑感,而且这种错误观念没有得到经常而充分的纠正,因此,新手尤其是妇女常常担心自己是否具备足够的才智,能不能在科学上做出成绩。这实在是杞人忧天,因为要想成为优秀科学家,不一定非得才智超众。诚然,人们可能认为对精神生活反感淡漠、对抽象概念极不耐烦的人不适合搞科学工作;但在实验科学中,并不要求超然出众的三段推理技巧或卓尔不群的演绎推理天赋。我认为用功、勤奋、意志坚强、孜孜不倦、不屈不挠,不因身处逆境(如经长期含辛茹苦的研究发现,深受自己宠爱的某项假说在很大程度上是错误的)而气馁,这些都是人类的美德。一个人要想成为科学家,首先应具备常识:如果再加上前面那些旧的美德就更好(这些美德的各声似乎已经令人费解地一落千丈了)。
智力测验
在这里,我准备进行一次智力测验,借此来区别普通常识与高级智能活动。据信,科学家有时可能具有或需要具有这种高级只能。埃尔·格列柯所作油画中的某些人物(尤其是那些圣徒)在很多人看来似乎又高又瘦很不自然。有一位不愿披露姓名的眼科医生推测,画家之所以把人画成这样,是因为他的视力有毛病,把人看成了那个样子。既然如此,他必然会画出削瘦修长的人物来。
我有时在学术演讲会上询问听众是否认为上述解释有道理。我在提问的同时指出:“如果谁能马上看出这种解释是胡言乱语,而且作出这个判断是基于哲学而不是美学上的理由,那他无疑十分聪明。反之,如果在别人说穿了这种说法的错误之后,仍然看不出错误所在,则此人一定相当愚蠢。”这是一种认识论的解释,即它与关于知识的理论有关。
假定画家的视力缺陷是一种很容易染上的毛病——复视症,那么他看一切物体都是双影。如果眼科医生的观点正确,患复视症的画家就会把一个人回成两个。如果他这样画了,当他审视自己的作品时,岂不看到每一个人都变成了四个吗?难道他不会怀疑有什么地方不对头吗?如果视觉缺陷是个问题,那么既然只画一个人对画家来说是自然的(有表现力的),即使我们的视力有毛病,对我们来说也一定是自然的。埃尔·格列柯画中的某些人物如果瘦削修长很不自然,显然是画家有意画成如此的。
我不愿低估智力技巧在科学中的重要意义;但我认为与其过分夸大技巧的意义、使新手望而却步,还不如把其意义低估一点为好。当然,不同科学学科对能力的要求有很大不同。不过,我曾经嘲弄过认为存在抽象的科学家的想法,因而现在我不能把“科学”当作单一的活动来谈论。收集甲虫并进行分类与研究理论物理学或统计流行病学所需的才智、天资或激情完全不同,但我并不是说前者所需低于后者。科学内部的等级制度和门第观念十分复杂,从这一点来说,对理论物理学的评价当然要高于甲虫分类学,可能因为人们认为在收集甲虫进行分类时,用不着花大气力对自然的秩序进行思考和判断;哪种甲虫没有自己适当的位置呢?
然而,任何这种想法都只不过是归纳法的臆测,经验丰富的分类学家或古生物学家会使新手相信,做好分类工作需要十分审慎,需要相当强的判断力和对亲缘关系的鉴别力,这些能力只能来自经验和获得经验的意志。
不管怎样,科学家并不总把自己看作才智超群的人物一一至少某些科学家喜欢声称自己相当笨。这显然是在装腔作势;不过,在某些真理尚未得到确认,迫使科学家为自己留条后路时则另当别论。当然,许多科学家并非足智多谋。但我本人恰巧并不认识科学上的无能之辈,除非在极特殊的的意义上来说,有的人经不住文学和美学批评家的威压,把他们本来无足挂齿的评论看得过重,确实显得无能。
由于许多实验科学要求操作技能,人们已经习惯地认为精通并爱好机械和结构方面的操作就预示着实验科学方面的特殊才能。有些人喜欢进行培根型的实验(参见第9草) ,认为这是有意义的。例如,迫切地要求了解在点燃了一定量硫磺、硝石和炭末的混合物后将发生什么情况。我们无法断定,成功地进行这类实验是否一定意味着人们会在科学事业上一帆风顺,因为他们还只是无所创见的科学家。设法弄清这些传统观念有没有道理,那是科学社会学家的工作。不过,我并不认为修理收音机或自行车时笨手笨脚的新手就一定和科学无缘。这些技巧并不是与生俱来的,它与灵巧的手法一样,是可以掌握的。认为体力工作低贱、有损自己的尊严,或者以为科学家只有丢下试管和培养皿、熄灭本生灯,衣冠楚楚地坐到桌旁著书立说才能获得成功;这些观点与科学家的事业肯定是格格不入的。指望能通过指使俯首帖耳的下属来进行实验研究也不是科学的信念。这种信念之所以不适用于科学,在于它没有认识到实验既是一种思维形式又是对思想的实际表达。
激流勇退
试图在科研上一试身手但又发现自己对研究不感兴趣或干脆对它讨厌的新手,应该离开科学界,而不要有丝毫自责或误入歧途之感。
这话说说容易,但实际上,由于科学家的专业训练如此狭窄和耗时,以致于他们无法胜任任何其它工作;这一过错尤其要记在英国现行教育制度的帐上;而在美国则不然,他们大学通才教育的经验比我们要丰富得多。
离开科学界的科学家可能为此抱恨终生,也可能感到从此得到了解放;如果是后一种情况,那么他放弃科学或许完全正确,但他若是感到悔恨也不无道理;有些科学家曾用惊喜的口吻告诉我,从事科学研究是那样引人入胜、使人赏心悦目,居然还能得到报酬一一而且是足够的报酬——实在令人心满意足。
三、应该研究什么?
旧时的科学家可能会说,提出这种问题的人选择专业时一定犯了错误,但这种观念是由于人们相信新毕业的科学家能够马上着手从事科学研究。今天的情况却已迥然不同:现时,毕业后训练已成惯例,有前途的年经人在某些高级科学家手下当研究生,希望学到老师的本领,还期望获得硕士或搏士学位来证明自己的这段经历(博士学位已成为进入世界上几乎任何学术机构的通行证)。即使如此,首先是在选择导师时,随后在获得高级学位后确定从事何种工作时仍需作某些选择。
我本人曾企图获得牛津大学的哲学博士学位并参加了考试,正式获准支付(当时)数额很大的一笔金钱注册并攻读相应学位,但我后来改变了主意。这件事证明,没有博士学位的人也照样能够生活(我的导师J·Z·杨就不是博士,在我求学时代的牛津大学这肯定是很少见的,尽管后来许多荣誉学位给他带来了地位)。
选择导师最简捷的办法就是找身边接触最密切的人一一例如,你大学毕业前所在系科的学术领导人或其他高级成员,或许他们正在收徒弟或是要添人手。这种选择的好处在于:研究生无需改变学术观点,不更换住处,甚至不用告别原先的朋友。但传统观念对此却并不赞许,而是极力反对年轻毕业生留在本系继续深造,人们对留下来的学生表示不满,执意地列举学术上近亲繁殖的种种弊端。“旅行使人心胸开阔”的观念在人们心中占据主高的地位,显得新颖独特,它动摇着一切倾向于留下来的毕业生,这是任何其它观念都望尘莫及的。
人们对留在本校深恶痛绝,但这种观念却不免失于偏颇。著名研究学派常常通过近亲繁殖而形成。如果研究生理解本系的工作,并为此感到自豪,他就会尽可能地与懂得前进方向的人保持步调一致。有些单位所开展的工作可能正是某个研究生所钦佩、敬重和热爱的,那他应该尽一切可能参加进去;假如哪里有位置就去哪里,不考虑正在进行中的工作,就绝对没有好处。
我可以得自信地说,任何科学家,无论年龄大小,要想作出重要的发现,都必需研究重耍的问题。枯燥或无聊的问题引出的是枯燥或无聊的答案。问题仅仅“有趣”是不够的——如果研究到足够的深度,几乎所有的问题都是有趣的。
哪些研究工作不值得一做呢?朱克曼勋爵虚掏了一个实例,虽说十分巧妙,但却荒谬得难以置信:一位年轻的动物学研究生决定努力研究为什么36%的海刺猬卵上有一个小黑点。这不是重要的问题,要是这位研究生能使任何一个人对他这项工作有所注意和兴趣就算他走运;当然,住在隔壁的他那可怜的同学不在此列,这位老兄正在研究为什么64%的海刺猬卵上没有黑点。他们等于在进行某种科学自杀,他们的上司也应感到十分羞愧。当然,这个例子纯属想象,因为朱克曼勋爵清楚地知道海剌捐卵是没有黑点的。
不,选择问题时就应考虑到问题的答案对科学和人类究竟有什么意义。总的说来,科学家对某个问题是否重要的看法相当一致。倘若研究生主办一次讨论会,但却无人前来参加或没人提出问题,当然是很可悲的。不过,如果某位长者或同事出于对主持人的支持而说出问题,但提问的内容却表明他们对讨论一点也没听进去,那就更糟。这是一种警告,是对主持者的迎头重击。
研究生不宜孤军奋战,这样做没有益处。人们参加某些人多手杂的学术课题研究的重要原因之一,就在于需要避免孤军奋战的情况。这种协作课题可能就在他自己的系科内开展,如果不是这样,毕业生就必需反抗上司要他作为研究生来参加本系其它研究工作的努力。由于确有某些导师用颁赠研究生资助金作诱饵招募那些本来被认为不会追随自己的学生,因此上述警告并非是多余的。在现在这个随意配置设备的年代,很容易用同样的方法对待研究生——把他们当成可以随意处置的同事。
研究生获得博士学位后,决不要花费毕生精力继续其博士工作,那样虽是轻车熟路、不免使人动心,但却像走进了死胡同,漫无目的地步入了歧途。许多成功的科学家在确定主要研究方向前都曾在许多不同课题上一试身手,但这种权利只在下面两种情形时才能享受:一是在非常理解你的导师手下做事,二是在研究生尚未加入某项特定工作之时。如果已经加入某项课题,那工作就成了他的责任。
新毕业的博士在很大程度上仍是初学者,因比,现代科学中已经掀起了一场进行“博士后”训练的新的迁徙运功,这场运动传播迅速,比之当年人人想得博士的猎奇行为(如我在牛津求学时代的可悲情况)毫不逊色。年轻人在独立从事研究之前总希望获得判断力,毕业后参加研究工作和学术会议通常能使他们如愿以偿。久而久之,他们对哪个单位正在开展真正激动人心、举足轻重的工作,哪里有自己志同道合的同事这类问题都己心中有数。最有能力的一些博士后学生试图加入某个学术集体。高级科学家欢迎他们:因为既然他们选择此地,他们是会成为出色的同事的。对这些博士后学生来说,他们则被引进了一个全新的研究领域。
无论人们对博士生的单调工作作何感想,这场新的博士后革命绝对是一件好事,人们殷切期望科学的资助者不要让这场运动衰落下去。
在选择研究题目和工作单位时,年轻科学家须谨防追时髦、赶浪头。跟上伟大思想运动的步伐是一回事,但只是追求某些新奇的组织化学方法或技术窍门则又是另一回事了。
四、怎样武装自己成为科学家或佼佼者?
研究工作中应用的技术操作和辅助学科名目繁多、十分复杂,容易使新手望而却步,他们推迟了研究工作而去“武装自己”。研究事业将在哪里取得领先地位,随着研究的进展会用到哪种技能,这些问题都无法事先求得答案, “武装自己”的过程也就漫无边际,因而先学习后工作的心理学政策无论如何是错误的。需知,人们目前所了解和知道的知识、目前所掌握的技能远远不够,我们常常需要了解和知道更多的知识、掌握更多的技能.掌握某种新技能、学习某门新学科,最大的动力在于急切地需要应用。基于这一原因,许多科学家(我当然也在其中)在没有感到压力时并不学习新学科和新技能,即使这些东西很容易掌握也罢。那些总是在“武装自己“的人就缺少这种压力,他们显示出“读夜校成瘾”的不好倾向,有时这使他们精疲力尽、无精打采,尽管他们获得了各种学位和能力证书。
阅读
新的科学工作者常有花费数周乃至数月时间“掌握文献”的倾向,对此人们也有看法。读书过多可能会损害、破坏想象力,无休无止地思考别人的研究工作,有时在心理上就替代了自己的研究,正象阅读恋爱小说可能代替了真实生活中的恋爱一样。科学家对“文献”的看法大相径庭,有些人很少阅读,他们靠口头交谈、私下传阅“手稿”以及类似击鼓传书的方式传递信息:这时,科学的进展只为那些渴望了解这些进展的人所知。不过,这种交流方式只供有特权的科学家享用,他们已经取得了长足进展,别人愿意和他们互通情报。初学者必须阅读,但应有方向、有选择,不宜过多。如果经常看见年轻研究人员埋头于图书馆的杂志堆中,那是很可悲的;到目前为止,精通科研工作的最好方法就是不断地研究。有必要的话,新手可以不断地请求帮助;长此以往,同事们总会拉他一把,不可能找借口袖手旁观。
从心理学上讲,最重要的是要获得结果,即使这些结果不是第一手的也罢。即使是重复他人的工作,获得结果也会带给人很大的自信:年轻科学家终于觉得自己已经成为科学俱乐部的一员,在讨论班和科学会议上他可以插言道:“我自己的经验是……”、“我得到了完全相同的结果”或“我倾向于同意就此特定目的来说,94 号培养基确实优于93号”,然后可以再回到座位上,微微发抖但暗地里却洋洋自得。
科学在取得一定经验后,当他回顾自己研究工作的开端时,可能奇怪自己怎么能有勇气开始从事这种工作,会想到自己当时腹中空空、一无所知。当时的情况可能确实如此,但幸运的是他们有足够的自信心,他们相信有那么多与自己不尽相同的人都在这个领域获得了成功,自己看来也不会遭受失败;他们也有足够的现实主义态度,他们知道自己的知识准备永远达不到尽善尽美的程度——学无止境,因而毕生坚持学习是不无益处的。我所认识的各种年龄的科学家都很愿意得到继续提高的机会。
设备
旧时的科学家有时坚持认为自行制造设备是一种训练。如果仅仅是组装零件,那是很不错的;但示波器的情形却并非如此。大部分现代化仪器设备都过于精密和复杂,难以自行制造;有时,所需的仪器设备市场上尚无销售,只在这种极为特殊的情况下才有必要动手制造。设计和制造仪器是一门科学专业,而新手应满足于一项科学事业,不应试图从事两种行业。那样他的时间无论如何是不够用的。
诺维奇勋爵要修理电灯,
他触电而死——这是报应!
因为富人有这种天职:
他应该把工匠雇用。
这诗所说的可能并非诺维奇勋爵,而是希莱尔·贝洛克。当然,科学家并不富有,但他们的科研资助数额通常经过测算,是能买得起所需的仪器设备的。
可解的艺术
俾斯麦和加富尔曾把政治的艺术称为“可能的艺术” (the art of the possible) ;循此,我称研究的艺术为“可解的艺术 (the art of the soluble) 。
有些人别自用心地曲解我的观点,他们说我建议人们去研究容易的问题,便捷地求得答案。他们还说,批评我的那些人就不是这样,他们是因为某些问题难以解决才对其感兴趣的。其实,我讲的研究的艺术是指寻求可能解决问题的方法——如寻求问题的要害及弱点等等。这个任务解决问题常常要靠设计出某些用数量来表示现象或状态的手段,迄今为止都是用“相当多”、“相当少”、“许多”等词,或是用科学文献中最常用的“显著的”这个词(“注射引起了显著的反应”)。这种定量研究如果在这个范围内无助于解决问题,就没有别的价值。能够进行定量研究并不等于科学家,不过,它确实能帮助人成为科学家。
至于我自己成为科学家的过程则很简单:我设计了一种方法,可以检测某只鼠或某个人对来自另外某鼠或某人的移植皮片发生排斥反应的强度。从此开始了我作为严肃的医学科学家的生涯。