《像科學家一樣思考》

醒報編輯部 2020/07/01 09:21 點閱 15069 次

像科學家一樣思考的種種優點,而現代世界的種種難題也必須以科學的方法解決。不需是個科學家才可以像科學家一樣思考,任何人都可以,而且每個人都應該如此。

作者史丹利‧萊斯(Stanley A. Rice)自己就是個科學家,他說科學本質上其實就是有系統地整理人類的常識。雖然對大腦而言,常識是與生俱來的,但它也會依賴許多誤導人的習性。

大腦可能不會客觀地推論,而會替自己的判斷合理化。它往往只看到它想看到的東西,而不會如實觀照世界。萊斯告訴我們,這些習性在身處艱難環境下的人類的演化過程中都有其用處,但是現在種種偏誤和錯覺卻有導致全球災難之虞。

科學的思考方法並不是專屬於科學家。寫小說的過程類似於科學的過程。我是科學家、科學作家,也是小說家。我不是小說專家,但至少我知道莫馬代(F. Scott Momaday)和費茲傑羅(FN. Scott Fitzgerald)之間的區別。同時作為科學家及小說家的斯諾(C. P. Snow)曾問,有什麼會比科學和藝術之間差距更大?但兩者之間的差距並不如你想的那樣大。

科學性的思考是人類最強烈渴望之一的專業與純粹形態:解答謎題的渴望。推理小說類型的存在就是因為這股渴望。福爾摩斯因運用科學方法解開罪案而聞名,但他並不是始祖。

用科學證明

根據作者不詳的聖經故事「彼勒和大龍」(〔Bel and the Dragon〕,出現在天主教聖經,但未出現在基督新教聖經),一位名叫但以理的猶太英雄在波斯王的宮廷上公然反抗異教教士。但以理拒絕崇拜異教的神彼勒或向祂獻祭,被征服的以色列人都奉命要崇拜祂。

教士背後有國王的權威撐腰,閃閃發亮的金壇讓信徒心生敬畏。權威和敬畏之心就成了教士要求信徒信奉的基礎,但他們也聲稱握有證據證明彼勒是偉大的神。證據就是每天晚上,他們會放麵包、肉和酒在祭壇,隔天早上,食物就不見了,這證明彼勒吃了這些東西。他們說,就算沒有看到或聽到彼勒又有什麼關係?彼勒會吃東西,這不就能證明他是真實的?

但是但以理不信這套。他不相信地方的神會因為剛吃下肚子的東西心情好或不好,但他相信存在一個偉大的上帝,掌管了天堂和人間。因此,他用科學試驗向教士挑戰,他希望他們證明彼勒的確吃了放在祭壇上的食物。國王也對這件事很有興趣。試驗的賭注很大。但以理說如果彼勒吃了食物,他就接受處決,但如果彼勒沒有吃,那些教士就應該接受處決。國王和教士都同意了這項挑戰。

教士準備了食物放在祭壇上,然後準備關上通往聖堂的門,接著鎖上,再用國王的印信封門。但就在他們都離開聖所之前,但以理在地板四周撒了一些麵粉。

隔天早上,國王發現印信完好如初,於是他、但以理還有教士便進入聖所。看,食物不見了!那些教士已經準備好慶祝他們的勝利和但以理的死亡。但是但以理要他們等一等,他問他們是不是在地板上看見他看到的東西,他指向留在麵粉上的腳印。

腳印通往一道暗門,教士就是通過這扇門進入聖所,拿了食物自己吃掉,但在黑暗中他們沒看到麵粉。於是國王下令立刻處決那些教士,但以理則變成政府的重要官員。

這則古代的故事描述了科學假設間的原始較勁。教士把前門鎖起來封住,藉此驗證「彼勒吃了食物」的假設。但是但以理把麵粉放在地板上,以驗證「教士吃了食物」的假設。

哈姆雷特的例子

另一個科學出現在文學中的例子是莎士比亞的《哈姆雷特》(Hamlet)。哈姆雷特的父親,也就是先前的國王的鬼魂,於夜晚在陰暗的城堡塔樓向年輕的王子現身。鬼魂告訴王子,當前在位的國王把毒藥灌進自己的耳朵,謀殺了他,這很類似一齣叫《謀殺貢札果》(Murder of Gonzago)的劇。

鬼魂要求哈姆雷特復仇。哈姆雷特發現自己處於認識論的兩難局面。他要怎麼說服任何人,甚至他自己,他看到自己父親的鬼魂,而這不只是幻覺而已?他需要外部證據。但要怎麼從已經腐爛的屍體找出下毒的證據(在化學出現之前的年代)?

後來有一天,一團四處遊歷的劇團行經城堡後停留下來。年輕的科學家王子閃過一個絕妙的念頭,他要那群演員演出《謀殺貢札果》。哈姆雷特要觀察國王,看謀殺場景是否激起他任何反應。假如國王毫無反應,他可能就是清白的,而鬼魂只是幻覺;但要是國王良心自責,他可能就會表現出某些反應。哈姆雷特觀察國王的方式就像警探偵訊時觀察嫌犯一樣,都要找出犯罪反應的證據。

如同哈姆雷特所說:「演戲是我刺探國王良知的手段。」事實上,國王的確有反應,而哈姆雷特的結論就是他的確見到父親的鬼魂。接下來就是複雜的情況了。

現實的簡化模型

對博士和藝術創作碩士來說,說科學和小說相似可能聽起來會很荒謬。有些科學家會以「好吧,如果你喜歡小說的話」來打發同儕的推測,還洋洋得意地認為這是最嚴重的貶低。他們可能把寫創意小說的作家們想成像孩子般在胡搞瞎搞,不受現實的成人世界束縛。

就他們來看,許多創意作家實際上忽視了科學,認為科學是人類經驗死板而沒有靈魂的模式。我已經數不清我讀的故事裡有多少個基本的科學錯誤。我讀過兩個小說家的作品,他們都認為聲音的速度比光快。但有些人跨足兩個領域,包括喬治.蓋洛德.辛普森(George Gaylord Simpson)及愛德華.威爾遜(Edward O. Wilson),這兩位科學家都寫了小說。

另外,約翰.厄普代克(John Updike)這位小說家對科學頗為熱衷。同時探索科學和文學世界的重要例子還有艾倫.萊特曼(Alan Lightman),他對物理學有著卓越的貢獻,除了寫出許多精彩的短篇故事外,還寫了《幽魂》(Ghost)和《g先生》(Mr. g)等重要的小說。雖然萊特曼的小說包含許多科學題材,但他的短篇故事卻沒有。

兩位最知名的科學作家卡爾.齊默(Carl Zimmer)和大衛.逵曼(David Quammen),是在小說的世界開始他們的寫作事業,而非科學的世界。或許這就是為什麼他們那麼擅長在科學中找到敘事結構。

思考一下科學家和作家都必須做的事。他們都必須解釋東西。為了這麼做,他們必須提出假設(通常在小說中並未明說),來創造現實的簡化模型,然後加以驗證。

小說中的假設

小說中的假設來自哪裡?就像科學一樣,小說的假設來自你自己體驗過的事物、你去過的地方,還有你了解的東西。身為當地居民,我很容易就可以辨識出一個背景在奧克拉荷馬的故事,是由一個沒有在那裡住過的作者所寫。這就是為什麼無論是科學家或小說家,製造假設的人都必須站起來走到外面,體驗這個世界。

小說也使用了現實的簡化模型。現實生活中發生了非常非常多事,且非常非常多事也都是毫無預警就發生。但在小說中,發生的任何事都必須推展情節,而且一定會預示後來發生的事。

真實世界中,有時候事情發生的原因並不明顯。但在小說中,這就代表失敗。科學也一樣。宇宙由各種粗糙和濕軟的成分組成,非常複雜。科學研究不只記錄下發生的事,也會說「你瞧發生了什麼事」。科學創造了現實的模型,從中可以了解自然運作的過程。

我們進行並閱讀科學研究,書寫並閱讀小說,才能更了解這個世界。這只能藉由精簡後的現實模型才能達成,這樣才能了解模型內的運作機制。一個故事必須是容易了解的現實模型,而不只是一堆現實的堆砌。它必須是聚焦的現實折射,而非反射。

《像科學家一樣思考》簡介
作者:史坦利.萊斯
譯者:李延輝
出版社:商周
出版日期:2020/04/01