邵 青|寻找重建科学的科学之路

问AI · 科研体系为何反而会扼杀原创性研究?
作者 | 邵 青  教育管理学博士、旅美学者、企业家


近代科学最伟大的创造,或许就是建立了一套允许人类不断犯错、纠错的知识发现与积累制度。观察代替神谕,实验验证猜想,实证约束权威。无数定律和发现由此产生,人类也获得了前所未有的自然力量。


然而,一套依靠质疑建立起来的制度,也可能在成功之后变得不容质疑。


近代科学走的正是这样一条路。机械论、物质主义和还原论曾经帮助人类打开世界,后来却逐渐从工作假设凝固为关于世界的终极判断。科学的巨大成功,某种程度上也开始成为限制科学继续发展的禁锢。


今天,全球科研投入持续增长,论文、专利、实验平台和数据规模迅速扩张,真正改变知识方向的成果却没有同步增加。一项发表于《自然》的研究分析了六十年间4,500万篇论文和390万项专利,发现打破既有知识路径的论文与专利整体上越来越少。尽管科学产出仍在增长,但结构性突破却明显减少。


AI又把对象化、测量和计算推向新的极致。它可以阅读海量文献、寻找数据规律、生成研究假说,甚至参与实验设计。知识生产速度将大幅提升,一个更根本的问题也随之出现,当机器越来越善于生产答案,由谁定义什么是知识,又该由谁提出怎样的问题?


现代科学的深层危机,很可能来自知识生产方式自身。知识高速增长,未知却不断受到挤压。科学需要重新审视自己的概念来源、认知边界、权威结构和制度基础。




一、科学的认知边界



“科学”这个词的含义一直在变化。在中世纪和早期近代,拉丁文 scientia 泛指具有确定性的知识,尤其强调从第一原理出发,通过演绎证明获得必然结论。哥白尼1543年发表《天体运行论》时,从事的仍是数学天文学与自然哲学,并不会把自己称为今天意义上的科学家。


培根在《新工具》中把知识的可靠性更多地交给观察、实验和经验归纳;伽利略推动自然的数学化;牛顿把数学推演、系统观察和实验检验结合起来,完成现代科学的方法论综合。然而,牛顿仍把自己的工作称为“自然哲学”。直到1834年,英国学者威廉·惠威尔才创造出 scientist 一词,这一称谓到19世纪后期才逐渐成为稳定的职业身份。


这段历史说明,现代科学既是一种认知方法,也是一套近代以来逐步形成的知识分类、职业身份和权威制度。它有自己的诞生过程,但不应成为知识演化的终点。


现代科学依靠对象化、还原、测量、实验和计算取得成功。这套方法特别适合处理相对封闭、边界清晰、因果关系稳定的对象,却很难完整解释生命、意识、生态和社会等多层级开放系统。可测量性一旦成为科学性的唯一尺度,仪器暂时无法捕捉的现象便可能被视为不存在;第三人称观察取得绝对优先地位,意识、感受和意义等第一人称经验也会失去知识资格。


机械论最大的代价,是把方法的边界误读为世界的边界。未来科学需要从物质扩展到物质与关系,从部件扩展到部件与系统,从线性因果扩展到多尺度制约,从静态实体扩展到动态过程。还原论仍然有效,但它应当回到工具的位置。


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二、科学的宗教化与意识形态化



现代科学的方法形成于17世纪,科学的社会权威却主要建立于19世纪。科学职业化、大学研究体制、专业学会、学术期刊和国家科研机构相继出现,科学由一种探索活动变成现代社会最重要的知识制度。


法国思想家孔德是这一转变中的关键人物。他把人类精神的发展划分为神学、形而上学和实证三个阶段,将实证知识视为精神成熟的标志,并希望用“社会物理学”重新组织社会。孔德后期还创立了“人类宗教”。这套宗教不能简单等同于科学崇拜,却赋予实证知识整合社会、规定进步和重建秩序的使命。


科学的宗教化与实验室是否讨论神学无关。它表现为科学结论获得超出证据范围的权威,科学机构逐渐取得规定何者可以质疑、何者无须再问的权力。其间发生了三次扩张:方法优势扩张为本体判断,可测量的东西被视为真正存在;知识权威扩张为精神权威,科学逐渐成为“正确知识”的化身;技术力量扩张为社会合法性,“能够实现”悄然转化为“应当实行”。


19世纪后期的社会达尔文主义就是典型例子。生物演化中的竞争与选择被移植到社会领域,贫富分化、种族等级、殖民扩张甚至优生政策,都曾被包装成自然规律。特定权力由此借用科学声望,为既有秩序和政治目的辩护。


20世纪初的数学公理化运动又强化了对完备形式体系的追求。随后出现的哥德尔不完备定理表明,足够强的一致形式系统无法在自身内部证明所有真命题,也无法完全证明自身的一致性。这个结论不能被简单推广为对全部科学的否定,却足以说明,即便是最严格的形式知识也存在内部边界。


物理学的巨大成功还形成了广泛的“物理学崇拜”。社会科学、人文学科乃至公共治理不断模仿定量、预测和定律化方式。复杂的人、历史和社会,由此被压缩为变量、模型和一般规律。


科学的意识形态化发生在事实、理论与价值的边界被抹去之后。实验提供事实,理论解释事实,政策则要在风险、利益和伦理之间作出选择。当三者被压缩成一句“科学已经证明”,价值选择便披上客观真理的外衣。


科学可以估计技术风险,却无法独立决定谁来承担风险;可以预测政策后果,却无法替代社会决定何种后果可以接受;可以创造巨大财富,却无法回答财富应当如何分配。健康的科学共识必须公开事实、模型、推断与价值判断之间的边界。共识可以成为行动的依据,不能成为停止思考的指令。




三、现代科研体系的结构性困境



现代科研体制最深刻的矛盾,是它公开奖励原创,实际奖励可预测性。更深一层看,它正在用科学研究世界的方法管理科学本身:科研活动被对象化,科学家被还原为绩效单位,知识贡献被转化为指标,未知被加工成可管理项目。


基金申请要求研究者在实验开始前说明目标、路径、阶段成果和成功概率。真正的未知恰恰无法预先写成完整路线。为了获得资助,研究者必须把探索包装成计划,把不确定性改写成确定性。越接近真正的科学前沿,越难满足这套论证体系。


同行评审也存在结构性局限。评审人最有能力判断一个项目是否符合现有知识,却未必能够判断一个新范式是否正在诞生。多数意见适合筛选规范研究,不擅长识别少数人率先看见的未来。评审制度通过提高原创的生存成本,使研究者主动把问题调整到安全范围。


同样,论文制度也进一步改变了科研行为。短周期、阳性结果、清晰故事和热点方向更容易发表;重复验证、负面结果、长期观察和基础工具建设回报有限。研究者逐渐从追问重要问题转向生产标准成果。


2023年诺贝尔生理学或医学奖得主卡塔林·考里科的经历极具象征意义。她长期坚持mRNA研究,却因方向不受重视而难以获得经费和稳定职位。后来改变全球疫苗技术的研究,在相当长时间内无法通过科研体系关于“价值”和“成功”的判断。制度未必缺少识别成果的能力,却经常缺少等待成果出现的耐心。


这种变化无需任何人操纵。只要晋升奖励发表速度,基金偏爱初步结果,期刊追逐显著结论,采用激进路径的团队就会在职业竞争中处于劣势。斯马尔迪诺和麦克尔里思把这种机制称为“坏科学的自然选择”:即使每个人都在理性行动,制度也可能持续奖励较差的方法。


相反的证据同样存在。比如,对霍华德·休斯医学研究所与美国国立卫生研究院两类资助机制的比较发现,更长周期、更大自主权以及对早期失败的宽容,更容易带来突破性成果。天才的数量固然重要,制度还必须允许天才暂时看起来像失败者。


于是,主流范式影响经费配置,经费配置塑造研究成果,研究成果再被用来证明主流范式稳固。科学仍在高速运转,未知却被加工成适合管理、评审和发表的形状。现代科研体制本身,正是对象化、还原论和可计算性崇拜的制度化产物。


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四、科学如何走向未来



科学具有强大的纠错能力,却无法独自完成对科学的重建。它可以通过新证据修正结论,却无法依靠实验决定自身的目的;可以揭示因果关系,却无法从因果中推出价值;可以扩大人类控制世界的能力,却无法回答这种能力应该用于何处。


对象化难以容纳第一人称经验,测量无法穷尽意义,重复实验难以完整解释历史与个体,计算可以优化手段,却不能创造目的。科学能够认识世界的某些结构,无法独占人类对世界的全部理解。


因此,未来需要建立一种“知识宪政”。科学研究事实、机制和因果,哲学审查概念与认知边界,人文学科理解历史与人的处境,伦理学讨论目的与责任,艺术呈现尚未被概念化的经验,公共理性决定风险承担与共同选择。各种知识形式各有边界,也彼此制约。


知识多元不等于相对主义。疾病是否由某种病毒引起,应当接受科学验证;是否强制实施某项公共措施,则同时涉及自由、公平和权力边界。事实不能由投票决定,价值也不能由实验室垄断。


“科学宪政”由此成为“知识宪政”的一部分。科研体系内部仍需改革经费、评审和评价制度,为高风险研究、少数意见与长期失败留下空间。但这些改革只能改善科学,无法代替哲学、伦理和社会对科学目的的审视。


AI使这种分工更加迫切。它正在把对象化、计算和预测推向极致,也把科学方法的边界暴露得更加清楚。AI可以阅读全部论文、生成大量假说、优化复杂实验,却无法独立判断什么问题值得提出、什么未来值得实现。


当机器越来越善于生产答案,人类最重要的责任,是选择问题、确定目的、承担后果并守护意义。


科学走向未来,需要结束知识主权的无限扩张,回到自己的边界之内,与其他知识形式共同构成人类认知秩序。


科学的伟大,首先来自容错、纠错;而科学的未来,则越来越取决于它能否接受并承认自身的边界。



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作者简介


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邵 青

教育管理学博士生物医学与生物制药领域专家。旅美学者、企业家,苇草智酷创始合伙人博腾股份股东及战略投资顾问莫干山研究院专家咨询委员会委员、副院长美国希望基金会常任董事


苇草智酷简介——


苇草智酷(全称:北京苇草智酷科技文化有限公司)是一家思想者社群组织。通过各种形式的沙龙、对话、培训、丛书编撰、论坛合作、专题咨询、音视频内容生产、国内外学术交流活动,以及每年一度的苇草思想者大会(原名互联网思想者大会),苇草智酷致力于广泛联系和连接科技前沿、应用实践、艺术人文等领域的学术团体和个人,促成更多有意愿、有能力、有造诣的同道成为智酷社区的成员,共同交流思想,启迪智慧,重塑认知。