朱 晶
當(dāng)下科學(xué)的發(fā)展已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的科學(xué)哲學(xué)對科學(xué)發(fā)現(xiàn)的定性、靜態(tài)描述。科學(xué)合作與學(xué)科交叉成為當(dāng)代科學(xué)研究的常態(tài),合作不僅跨越了學(xué)科界限,還在地域、機構(gòu)、文化、性別、規(guī)模等方面呈現(xiàn)出越來越豐富的多樣性與異質(zhì)性,在時間和空間上的演化越來越復(fù)雜,形成了復(fù)雜的社會網(wǎng)絡(luò)與認識論網(wǎng)絡(luò)??茖W(xué)合作引起了計算機科學(xué)、社會學(xué)和心理學(xué)等領(lǐng)域的廣泛關(guān)注,特別是借助計算機技術(shù)和大數(shù)據(jù)挖掘,研究者對科學(xué)合作與學(xué)科交叉的模式和復(fù)雜性進行了實證分析(1)相關(guān)綜述可參見Aaron Clauset, et al, “Data-Driven Prediction in the Science of Science”, Science, Vol.355, 2017, pp.477-480; Santo Fortunato, et al,“Science of Science”, Science, Vol.359, 2018, eaao0185。。這些研究不僅揭示了真實科學(xué)合作中的靜態(tài)模式和動態(tài)機制,還能提高對科學(xué)發(fā)現(xiàn)進行預(yù)測的能力,并可以利用模型發(fā)掘促進科學(xué)進步的多重因素,為科學(xué)發(fā)現(xiàn)的社會過程提供更加豐富的科學(xué)理解。隨著社會網(wǎng)絡(luò)與復(fù)雜性理論的發(fā)展,科學(xué)合作被視作集合了研究者、項目、論文和思想概念的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)是自組織的,并且不斷發(fā)生著演化。與此同時,這些研究揭示出的社會網(wǎng)絡(luò)也引發(fā)了一系列待考察的哲學(xué)問題:科學(xué)合作與學(xué)科交叉如何推動認識論進步,認識論網(wǎng)絡(luò)和認識論群體如何形成并關(guān)聯(lián),科學(xué)合作的社會網(wǎng)絡(luò)與認識論網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系如何,以及如何對認識論網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化,等等。
對科學(xué)合作進行哲學(xué)考察,是科學(xué)哲學(xué)和社會認識論領(lǐng)域的新興議題。雖然科學(xué)哲學(xué)正開始從關(guān)注個體科學(xué)家或單獨學(xué)科領(lǐng)域轉(zhuǎn)移到關(guān)注科學(xué)合作和集體知識上來,卻依然只有少量的哲學(xué)考察關(guān)注科學(xué)合作與認識論進步之間的動態(tài)關(guān)系。現(xiàn)有研究多將科學(xué)合作的動力機制看作是由一只“看不見的手”在封閉系統(tǒng)中進行內(nèi)部調(diào)整(2)Baptiste Bedessem, “The Division of Cognitive Labor: Two Missing Dimensions of the Debate”, European Journal for Philosophy of Science, Vol.9, No.1, 2019, p.3.,較少關(guān)注影響科學(xué)合作的內(nèi)在科學(xué)概念變化與外部因素的互動,較少探討合作的復(fù)雜性與動態(tài)演化如何影響認識論上的進步。因此,本文將通過對科學(xué)合作復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的認識論特征進行考察,試圖揭示科學(xué)合作中的網(wǎng)絡(luò)認識論結(jié)構(gòu)與認識論成果取得之間的動態(tài)關(guān)聯(lián),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演化特征,集體理性的擔(dān)保機制,并對科學(xué)合作中的網(wǎng)絡(luò)認識論研究如何啟發(fā)科學(xué)政策給出嘗試性建議。
科學(xué)社會學(xué)和科學(xué)計量學(xué)的研究,越來越多地揭示出科學(xué)不再是個體科學(xué)家的活動,而是一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。科學(xué)合作的復(fù)雜性,不僅僅表現(xiàn)在地域文化等外在因素和合作方式的多樣性上,科學(xué)家之間的社會交互,還帶來了網(wǎng)絡(luò)認識論的形成與認識論的多樣性。這種多樣性的特征,不僅僅表現(xiàn)為不同科學(xué)家在解決不同問題,還表現(xiàn)為解決同一個問題的科學(xué)家有不同的解決方案,同時合作團隊中的科學(xué)家解決問題的方案和策略還會受到科學(xué)共同體中的獎勵和評價系統(tǒng)、規(guī)范結(jié)構(gòu)的驅(qū)動。這些實證研究為對科學(xué)合作中蘊含的認識論問題進行哲學(xué)考察提供了基礎(chǔ)。
目前已有的科學(xué)哲學(xué)研究雖然也關(guān)注科學(xué)合作中的認識論蘊含,關(guān)注合作中的認知勞動分工(division of cognitive labor)。但是,這些研究大多都只是關(guān)注概念連接和變化本身,而忽略了科學(xué)合作網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中自主體(agent)的多樣性。比如薩加德(Paul Thagard)討論了認識論依賴的群體在進行分布式認知時的理論、模型和工具(4)Paul Thagard, The Cognitive Science of Science: Explanation, Discovery, and Conceptual Change, Cambridge: MIT Press,2012, pp.190-191.。不過,這些自主體不僅有概念和思想,還有互相交互的行動者,外部因素也會影響概念連接的方式。以生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域的合作為例,科學(xué)合作中的概念連接可能是與同一個小分子反應(yīng),被同一種方法分析或者分離,也可能是如催化酶這種多個科學(xué)團隊的研究對象。復(fù)雜的科學(xué)網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)了關(guān)于科學(xué)家是如何思考的豐富的多級結(jié)構(gòu)。
另外,社會認識論領(lǐng)域?qū)茖W(xué)合作的研究剛起步,且不太關(guān)注作為網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)合作,僅有少量研究探討了認識論網(wǎng)絡(luò)中的交流結(jié)構(gòu),例如佐爾曼(Kevin J.S.Zollman)用數(shù)學(xué)模型討論了認識論群體中最優(yōu)化的交流模式(5)Kevin J.S.Zollman, “Network Epistemology: Communication in Epistemic Communities”, Philosophy Compass, Vol.8, No.1, 2013, pp.15-27.。這些工作為探討科學(xué)團隊內(nèi)部認識論差異與交流結(jié)構(gòu)之間的互動,依然留下了大量空間。盡管大部分哲學(xué)家贊同科學(xué)知識的產(chǎn)生涉及社會層面,但在何種意義上科學(xué)知識可以被理解成社會的,迄今還有爭論。即便有少量從科學(xué)的社會維度進行的哲學(xué)探究,也有從科學(xué)共同體中同行交流和社會組織等宏觀尺度進行的探討,但這些研究都忽略了從團隊科學(xué)合作的微觀層面進行精細考察。
盡管如此,這些工作啟發(fā)科學(xué)哲學(xué)應(yīng)該將科學(xué)合作復(fù)雜性的研究與認識論目的結(jié)合起來,不應(yīng)該忽視科學(xué)合作在認識論上的多樣性,不能僅僅考察科學(xué)概念的變遷,還要注意到合作中科學(xué)家的策略和交流模式等如何影響概念網(wǎng)絡(luò)的形成與認識論進步。科學(xué)哲學(xué)可以借鑒科學(xué)計量學(xué)等領(lǐng)域的實證研究,從關(guān)注個體性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向由團隊研究形成的網(wǎng)絡(luò)認識論。
當(dāng)我們同時考慮科學(xué)合作中概念、思想等內(nèi)部認識論要素和科學(xué)家交互的外部社會結(jié)構(gòu)時,合作會呈現(xiàn)出復(fù)雜的認識論網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。那么,認識論網(wǎng)絡(luò)將由哪些節(jié)點連接起來?節(jié)點之間的關(guān)系是怎樣的?內(nèi)部認識論結(jié)構(gòu)與外部的科學(xué)家社會交互將如何共同影響節(jié)點的生成、強弱和演化?
概念是最基本,也是最重要的網(wǎng)絡(luò)認識論節(jié)點。在合作呈現(xiàn)出來的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中,問題發(fā)現(xiàn)和解決的認識論目標與實現(xiàn)過程發(fā)生在概念網(wǎng)絡(luò)之中,帶來了節(jié)點的動態(tài)變化。已有的計算機建模與模擬研究,刻畫出科學(xué)合作從最初的小科學(xué)家集簇轉(zhuǎn)向大的合作組分時,新的科學(xué)概念會帶來科學(xué)合作方式的動態(tài)結(jié)構(gòu)重組。新思想和概念的出現(xiàn),會從小的變化開始,逐漸形成合作圖譜中的超大組分。雖然不同學(xué)科領(lǐng)域的認知范圍大小及增長速度不一樣,比如碳納米管研究領(lǐng)域出現(xiàn)爆炸性增長,而量子計算機領(lǐng)域的增長緩慢而平穩(wěn),但這種結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變在不同學(xué)科領(lǐng)域卻是普遍的(6)Luis M.A.Bettencourt, et al, “Scientific Discovery and Topological Transitions in Collaboration Networks”,Journal of Informetrics, Vol.3, No.3, 2009, pp.210-221.,概念變化使得合作網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出拓撲轉(zhuǎn)化。
以概念和理論作為一級結(jié)構(gòu),科學(xué)合作中的認識論主體、對象和方法,構(gòu)成了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的次級結(jié)構(gòu)。研究方法背后的模型建立與儀器技術(shù)等,在次級節(jié)點中發(fā)揮著橋梁作用。如果在已經(jīng)發(fā)表的科學(xué)論文中建立動態(tài)超圖模型,那么就可以發(fā)現(xiàn)合作中的次級結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出纖維狀構(gòu)造和連接(7)Feng Shi, et al, “Weaving the Fabric of Science: Dynamic Network Models of Science’s Unfolding Structure”, Social Networks, Vol.43, 2015, pp.73-85.。以生物醫(yī)學(xué)為例,網(wǎng)絡(luò)中的次級連接點可以是研究者、方法、疾病,也可以是某個化合物。這些次級節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)距離非常小,可以通過任意路徑進行連接,比如方法和疾病、化合物和疾病、研究者和化合物,等等。特別是,科學(xué)家的研究方法動態(tài)地連接著不同的次級節(jié)點,“行走”于科學(xué)的智識地圖之中,將新的節(jié)點植入科學(xué)地圖,影響科學(xué)家們對新問題的探尋。亦即,當(dāng)我們考察認識論網(wǎng)絡(luò)的次級結(jié)構(gòu)時,研究方法決定了局部網(wǎng)絡(luò)的連接方式和演化。不同科學(xué)家對研究方法的偏好,導(dǎo)致了他們在解決問題的過程中采取的模式具有差異。有的科學(xué)家傾向于將方法和非方法聯(lián)系起來,有的傾向于將疾病和非疾病聯(lián)系起來,或者將化合物和儀器聯(lián)系起來。研究路線的變化會產(chǎn)生不同的認識論模式,同時也反映了一種“提取引發(fā)遺忘”的認知現(xiàn)象。即,一旦科學(xué)家思考與實驗有關(guān)的節(jié)點時,便會降低其他節(jié)點的重要性??茖W(xué)家可以引入新的化合物和化學(xué)關(guān)系,或者對傳統(tǒng)知識鉆研得更深,也可以鞏固已有的知識簇,或者在已有知識之間構(gòu)建起新的橋梁。
值得注意的是,當(dāng)只考慮科學(xué)家的社會結(jié)構(gòu)時,在兩個科學(xué)家之間隨機建立起合作聯(lián)系,至少需要五至六步,這種小世界的合作網(wǎng)絡(luò),是功能化的科學(xué)共同體的顯著特征。但是,當(dāng)我們將作為認識論主體的科學(xué)家、認識論對象、理論、方法等編織進入合作網(wǎng)絡(luò)之中時,在超圖網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點之間建立聯(lián)系只需要兩步。是什么使得認識論網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的聯(lián)系比社會網(wǎng)絡(luò)更加緊密?這就涉及科學(xué)家認知資源與方法的社會交互,包括科學(xué)家的不同專長、科學(xué)的制度化結(jié)構(gòu)與體制化運行的動力機制。因為創(chuàng)造性的認識論主體在執(zhí)行研究方法時,會在節(jié)點之間建立聯(lián)系。學(xué)科交叉和大科學(xué)帶來的科學(xué)合作中,項目、基金等在節(jié)點之間建立起更加密切的連鎖(interlocking)關(guān)系。來自不同機構(gòu)和基金資助的合作者,在概念之間建立起了新的聯(lián)系。比如新的疾病或者方法,可以和不同研究機構(gòu)建立起同一種聯(lián)系,從而影響科學(xué)家關(guān)注的概念和理論。競爭、獎勵和評價也會動態(tài)地影響節(jié)點的變化,比如對高引用率的追求、對創(chuàng)新的界定和不同理解、對投入和收益之間的平衡的考慮,都會影響科學(xué)家在認識論概念網(wǎng)絡(luò)中的“行走”模式和團隊形成機制。同時,科學(xué)家的社會交互也會影響節(jié)點的強弱,科學(xué)家基于相似的研究興趣或者基于研究機構(gòu)之間的合作,形成的弱的社會節(jié)點,可能會帶來新的合作團隊的形成。但強的社會節(jié)點,比如過去成功合作過,則有助于維持團隊取得認識論進展(8)Kara L.Hall, et al, “The Science of Team Science: A Review of the Empirical Evidence and Research Gaps on Collaboration in Science”, American Psychologist, Vol.73, No.4, 2018, pp.532-548.。
這些外部因素是如何與科學(xué)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的概念網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的形成和演變發(fā)生互動的呢?合作中的科學(xué)家的研究策略是兩者發(fā)生聯(lián)系的中介變量。科學(xué)家通常是亞專業(yè)化的,他們具有不同的認知資源和專長,在合作團隊中出現(xiàn)認知分異時,認知資源的共享和交流在合作中可以呈現(xiàn)出開放和流動狀態(tài)。在進行合作時,不同的科學(xué)家既有核心的認知資源,又有隱性知識的交流,合作中的跨學(xué)科帶來認知資源之間的多重聯(lián)系,發(fā)展出共享的智力模型,引起概念、認識論對象和方法之間形成新的多重節(jié)點。新節(jié)點的形成,使得概念、方法等能夠流通到不同領(lǐng)域,讓合作者在認識論上受益,從而能夠?qū)⒏嗟恼J知資源投入到求解科學(xué)難題之中,實現(xiàn)在不同領(lǐng)域整合資源,激發(fā)出新的研究路徑,最終推動科學(xué)難題的解決。同時,合作者創(chuàng)造出來的物理上的人造物可以跨越學(xué)科界限,推動不同科學(xué)家的共同理解,讓新的概念融合進已有的理論框架中,并綜合不同領(lǐng)域生成新的概念框架。比如,計算機科學(xué)家發(fā)明的計算機輔助藥物設(shè)計與篩選方法,作為技術(shù)性人造物,帶來了藥物化學(xué)、醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)、病理生理學(xué)等多個學(xué)科領(lǐng)域的合作,將新的藥物設(shè)計與篩選概念帶入疾病靶點、藥物分子與蛋白質(zhì)的結(jié)合特異性理論框架之中,發(fā)展出從以靶點為核心到綜合表型篩選的新的概念框架。X-射線衍射晶體學(xué)家對晶體結(jié)構(gòu)的研究,帶來了蛋白質(zhì)晶體學(xué)等新的學(xué)科交叉群的產(chǎn)生。在合作團隊中,科學(xué)家具有不同的研究策略與風(fēng)格,科學(xué)合作還涉及到不同的認識論價值。此外,合作團隊的多樣性特征,比如不同的性別、種族和文化背景等,作為認識論多樣性的重要來源,會影響認識論網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點形成及變化。這些社會因素不僅會塑造團隊的形成和產(chǎn)出,還會影響合作中的認識論交互作用。
上述分析表明,科學(xué)合作中的多重認識論節(jié)點形成了一種超圖結(jié)構(gòu),呈現(xiàn)出內(nèi)部和外部兩種結(jié)構(gòu),內(nèi)部的認識論網(wǎng)絡(luò)又呈現(xiàn)出層級結(jié)構(gòu)。概念和理論是認識論網(wǎng)絡(luò)中的一級結(jié)構(gòu),認識論主體、對象和方法構(gòu)成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的次級結(jié)構(gòu)。基金資助、團隊的多樣性等外部結(jié)構(gòu)作為科學(xué)運行的動力機制影響著認識論節(jié)點的形成和變化。連接內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部影響的中介是合作中科學(xué)家的認知資源與方法的社會交互。
既然合作中的科學(xué)家存在認知資源與方法的社會交互,連接著合作網(wǎng)絡(luò)中認識論節(jié)點形成與變化的內(nèi)部與外部結(jié)構(gòu),那么,作為中介變量的個體科學(xué)家的認知資源與方法,如何通過互動具體影響集體認識論目標的獲?。渴裁礃拥恼J識論網(wǎng)絡(luò)是最好的?認識論節(jié)點的多少和強度如何影響認識論目標的取得?這就涉及認識論網(wǎng)絡(luò)中的交流方式、規(guī)模、中心性等問題。認識論網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性讓我們在綜合分析已有的科學(xué)計量學(xué)研究結(jié)果后,發(fā)現(xiàn)在團隊合作實現(xiàn)認識論目標上存在著四種類型的張力:團隊規(guī)模的大與小、合作團隊的中心性與非中心性、合作共同體交流的多與少、不同的團隊研究策略選擇與認識論價值。
科學(xué)合作是否越集中越好?合作網(wǎng)絡(luò)的中心性會帶來更大的研究影響力,比如高產(chǎn)學(xué)者、杰出學(xué)者更有可能在網(wǎng)絡(luò)中呈現(xiàn)出高度中心性,吸引更多的合作者,取得更高影響力的研究成果。但是,中心性越強的團隊,越傾向于使用相似的研究方法,這種團隊更容易有多個共同的作者,卻往往提出較少的可重復(fù)性論斷。因為中心性強的認識論網(wǎng)絡(luò)會產(chǎn)生同質(zhì)性,導(dǎo)致合作者就某個科學(xué)探索會很快達成一致,甚至產(chǎn)生錯誤的共識。而且,如果科學(xué)合作的中心性太強,核心科學(xué)家會得到一些額外的優(yōu)先性,對新證據(jù)不太負責(zé)任的個體將能夠繼續(xù)檢驗替代性假說。相反,去中心化的合作群體會使用更加多樣化的方法,含有更多獨立的小團隊,更容易彼此檢驗新論斷的客觀性,提高科學(xué)解釋的充分性與內(nèi)在融貫性。比如,鼓勵去中心化的合作,往往會增加生物醫(yī)學(xué)研究中新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)的穩(wěn)健性(12)Valentin Danchev, et al, “Centralized Scientific Communities are Less Likely to Generate Replicable Results”, ELife, Vol.8, 2019, e43094.。
既然科學(xué)合作能夠促進認識論進步的核心在于合作帶來科學(xué)家個體之間的交流,科學(xué)家能夠了解彼此的工作,帶來概念、方法和解題路徑的傳遞,進而影響彼此的科學(xué)探究行為,豐富科學(xué)家關(guān)注點的多樣性,那么,是不是交流越多越好?事實上,對交流模式的計算模擬發(fā)現(xiàn),交流結(jié)構(gòu)更少的群體反而更容易選擇正確的科學(xué)理論??茖W(xué)合作是從已有研究中建立的信念、科學(xué)生涯訓(xùn)練中形成的認識論標準等出發(fā),基于共同的標準和準則對新的概念和理論的客觀性做出判斷的。不過,由于個體研究的策略差異、因?qū)iL不同而產(chǎn)生的社會分層、不同學(xué)科領(lǐng)域的認知勞動分工有別等因素,合作群體中內(nèi)部成員之間的交流會有不同形式,比如等級交流、單向線性交流或者單向環(huán)形交流、多向度交流等。無論是對已經(jīng)發(fā)表的科學(xué)合作論文貢獻類型的分布分析,還是對實驗室的田野考察,這些研究都發(fā)現(xiàn),醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)領(lǐng)域的合作比數(shù)學(xué)、物理學(xué)領(lǐng)域的合作有更高的認知勞動分工,醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)、數(shù)據(jù)、思想、概念等往往由不同的合作者完成,而數(shù)學(xué)和物理學(xué)領(lǐng)域往往是合作者共同完成所有的認知勞動。概念性工作多與高資歷的作者產(chǎn)生聯(lián)系,技術(shù)性工作多為年輕學(xué)者承擔(dān)。在不同認知勞動的耦合上,撰寫文章與做實驗這兩者呈現(xiàn)出更加明顯的分離趨勢。這種分工上的差異是由于不同學(xué)科的認識論目標對技術(shù)、儀器等人造物的使用專長和技巧的依賴程度不同,因而會影響合作中的交流方式。比如生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的合作更傾向于等級交流,行星天文學(xué)領(lǐng)域的合作更傾向于環(huán)形交流。在環(huán)形交流結(jié)構(gòu)中,更多的交流會帶來更好的認識論結(jié)果;在等級結(jié)構(gòu)中,交流會增加成本,反而不能提高團隊的認知能力;在單向交流中,增加交流會導(dǎo)致對新穎的科學(xué)問題的探索過早地被放棄。在文化或者研究策略等多樣性豐富的合作中,因為缺乏相互尊重和信任,反而會因為交流帶來認識論上的分歧。例如消化性潰瘍成因的科學(xué)探索過程就是這樣。科學(xué)家們在19世紀末幾乎同時提出了胃酸過多和細菌引起潰瘍兩種不同假說,且細菌理論逐漸獲得了更多的證據(jù)支持。但1954年,一位胃腸病學(xué)家提出細菌理論不正確,認為此前對細菌的觀察都是實驗污染帶來的。由于該觀點的充分傳播和交流,此后細菌理論被普遍放棄,胃酸過多理論成為主流。這種充分交流信息帶來的多樣性的缺失,使得細菌理論直到1984年才重新被證實。因此,并不存在認識論上最好的交流結(jié)構(gòu),團隊成員與其他人交流的最好方式,非常依賴于他們所面臨的認識論上的問題。(13)Kevin J.S.Zollman, “Network Epistemology: Communication in Epistemic Communities”, Philosophy Compass, Vol.8, No.1, 2013, pp.15-27.
合作團隊的認識論策略與認識論價值之間也存在著張力。不同科學(xué)家在面對科學(xué)難題時,會選擇不同的理論、方法,在實際研究中最后做出真正選擇的,是使用特定方法解決特定問題的科學(xué)路線??茖W(xué)家還會在具有不同認識論價值的科學(xué)問題面前做出選擇。不同于個體科學(xué)家的單獨策略,合作中的科學(xué)團隊在面對做開創(chuàng)型研究還是做驗證、推進型工作時,合作群體會有不同的策略和風(fēng)險考量。開創(chuàng)型研究往往帶來重大理論的發(fā)現(xiàn),驗證、推進型工作會帶來與重大理論相關(guān)聯(lián)的一般性知識。不過,這兩類選擇帶來的風(fēng)險也不同。在風(fēng)險低但認識論價值也較低的驗證、推進型/保守型策略,與高風(fēng)險但認識論價值較高的開創(chuàng)型/風(fēng)險型策略之間,不同的合作群體會做出不一樣的選擇。對不同策略群體追求不同的認識論目標所進行的計算模擬發(fā)現(xiàn),采用開創(chuàng)型策略群體的認知效率高于混合群體,但是開創(chuàng)型策略比保守型策略需要投入更高的成本。(14)Michael Weisberg and Ryan Muldoon, “Epistemic Landscapes and the Division of Cognitive Labor”, Philosophy of Science, Vol.76, No.2, 2009, pp.225-252.當(dāng)合作跨越的領(lǐng)域比較大時,因為缺乏共同范式,科學(xué)家愿意選擇創(chuàng)新型策略。同樣,在新出現(xiàn)的子領(lǐng)域中也是如此,因為新的領(lǐng)域積累的共同假定比較少。處于不同科學(xué)生涯的科學(xué)家對問題的選擇也不同,比如研究生和杰出科學(xué)家會有不同的策略選擇。對不同策略群體的定性研究也發(fā)現(xiàn),生物醫(yī)學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域在追求論文產(chǎn)量傳統(tǒng)和風(fēng)險創(chuàng)新之間存在更加明顯的張力。(15)Jacob G.Foster, et al, “Tradition and Innovation in Scientists’ Research Strategies”, American Sociological Review, Vol.80, No.5, 2015, pp.875-908.
上述分析表明,由于這四種張力,科學(xué)合作中不存在最優(yōu)化的認識論網(wǎng)絡(luò)。張力背后的原因,是科學(xué)研究特有的社會建制和動態(tài)運行機制。一方面,科學(xué)研究要在認識論上確??茖W(xué)知識的客觀性;另一方面,科學(xué)研究獨有的獎勵和評價機制會影響合作中的科學(xué)家個體與集體的認識論價值、策略與偏好,進而影響合作中的交流、規(guī)模、中心性和強度等。不僅如此,科學(xué)研究中的獎勵和評價以科學(xué)共同體對科學(xué)發(fā)現(xiàn)優(yōu)先權(quán)的承認為基礎(chǔ),科學(xué)獨特的理性特點不是科學(xué)家個體的特質(zhì),而是科學(xué)共同體的內(nèi)秉性。為此,合作中的科學(xué)家存在團隊規(guī)模、多樣性與中心性等方面的張力,是科學(xué)共同體對客觀性的檢驗所形成的集體理性帶來的結(jié)果??茖W(xué)合作中的交流多與少的張力、認知策略與認識論價值上的張力,受到以優(yōu)先權(quán)規(guī)則為主導(dǎo)的獎勵方案的驅(qū)動和限制。合作中的科學(xué)家在進行認知勞動的分工時,以優(yōu)先權(quán)規(guī)則為主導(dǎo)的獎勵方案會促使科學(xué)家投入到最有可能取得成功的研究計劃上,同時也會促使一些科學(xué)家投入到其他較少人探究、但依然有可能取得小概率成功的研究計劃中。合作中的科學(xué)家群體希望能夠達成理性的分配,從而帶來最大收益,這種收益不就是認識論目標的實現(xiàn),還包括認識論目標實現(xiàn)之后帶來的榮譽和獎勵,這是科學(xué)事業(yè)運轉(zhuǎn)的動力機制。在對科學(xué)家已經(jīng)發(fā)表的海量論文進行計量研究后發(fā)現(xiàn),采取高風(fēng)險創(chuàng)新策略的科學(xué)家很少,雖然新穎的成果更容易獲得高影響力,但是由此帶來的額外獎勵并不能夠補償創(chuàng)新失敗的風(fēng)險(16)Jacob G.Foster, et al, “Tradition and Innovation in Scientists’ Research Strategies”, American Sociological Review, Vol.80, No.5, 2015, pp.875-908.。所以科學(xué)家選擇保守型策略會帶來更高的研究產(chǎn)出,會更好地將認識論目標的實現(xiàn)轉(zhuǎn)化為合作群體在科學(xué)職業(yè)上的受益,從而可靠地積累科學(xué)資本,比如科學(xué)家社會分層中的層級變遷、職業(yè)與學(xué)科聲望的增加等。因此,科學(xué)合作中的四種張力,是科學(xué)共同體獨特的運行機制所帶來的集體理性的表現(xiàn)。
既然科學(xué)合作中不存在最好或者最優(yōu)化的認識論網(wǎng)絡(luò),且認知資源與方法通過科學(xué)家的社會交互而實現(xiàn)流通和交換,對于合作網(wǎng)絡(luò)的形成和認識論目標的取得非常重要,那么,認知資源進行流通并取得認識論進步的基礎(chǔ)是什么?如何為集體知識的形成提供擔(dān)保?不同強弱的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點形成和演變的認識論基礎(chǔ)是什么?借用科學(xué)合作中的交易區(qū)(trading zones)概念,我們將嘗試對這些問題給出回答。加利森(Peter Galison)在科學(xué)的社會研究中提出了“交易區(qū)”的概念,試圖解決庫恩的范式不可通約性,解決科學(xué)家如何跨越學(xué)科范式和障礙來實現(xiàn)交流的問題(17)Peter Galison, “Trading with the Enemy”,in Michael E.Gorman (ed.), Trading Zones and Interactional Expertise: Creating New Kinds of Collaboration, The MIT Press, 2010, pp.35-36.??铝炙?Harry Collins)等學(xué)者進一步將交易區(qū)界定為有著深度交流問題的共同體試圖去交流的區(qū)域,其中特別重要的是,如果沒有交流問題,那么就只是交易,而不是交易區(qū)域(18)Harry Collins, et al, “Trading Zones and Interactional Expertise”, in Michael E.Gorman (ed.), Trading Zones and Interactional Expertise: Creating New Kinds of Collaboration, The MIT Press, 2010, p.8.。
科學(xué)家之間需要合作的根本原因,不是個體科學(xué)家或者實驗室能夠解決的問題變少、科學(xué)的專業(yè)化程度增強,而是個體科學(xué)家在認知資源上的趨同,使得合作有了共同的認識論基礎(chǔ)。同時,不同的科學(xué)家有不同的工具、技巧和解決方法等專長,合作中他們會發(fā)揮各自特定的技巧、共享隱性知識,從而促使新的概念和解決路徑出現(xiàn),并且在自我糾錯的同時,平衡合作不僅可以實現(xiàn)認識論目標,還可以讓不同合作者獲得新的專長而在認識論上受益(19)朱晶:《認知勞動分工視角下的科學(xué)合作與集體知識》,《哲學(xué)動態(tài)》2020年第3期。。因而,之所以能夠在交易區(qū)內(nèi)進行深度交流,是因為不同科學(xué)家有不同的專長可供交互,或者是因為有連鎖專長的科學(xué)家或者橋梁型人物,在交互過程中能夠發(fā)展出共同的語言、混雜語,甚至是新的術(shù)語來進行交流。比如科學(xué)家和工程師發(fā)展出相同的符號和科學(xué)上的混雜語來進行信息交換,產(chǎn)生出新的共同專長。因此,科學(xué)合作的認識論網(wǎng)絡(luò)中雖然存在張力,卻可以通過交易區(qū)進行調(diào)節(jié),因為認識論目標的實現(xiàn)和科學(xué)家在認識論上受益,并不是發(fā)生在每一個節(jié)點之中,而是發(fā)生在科學(xué)合作的交易區(qū)。連鎖專長作為重要的認識論網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)者,在認識論交易區(qū)的形成、共識達成以及認識論信任中扮演著重要角色。
傳統(tǒng)的認識論往往忽略了科學(xué)合作中認識論目標的實現(xiàn),這是因為認知資源的流通和交換,團隊成員的交流實際上大量依賴潛在的學(xué)習(xí)??茖W(xué)家之間的交流能夠促進認知勞動的分工。不同認知策略的科學(xué)家所組成的混合群體,相比單一群體能夠擁有更好的群體認知效率,其關(guān)鍵就在于交流過程中的學(xué)習(xí)。雖然科學(xué)合作中并沒有最優(yōu)化的交流模式,但好的科學(xué)合作中團隊規(guī)模與認識論多樣性的價值,是傳遞中的多樣性或者認識論交流中新增的多樣性(22)Kevin J.S.Zollman, “The Epistemic Benefit of Transient Diversity”, Erkenn, Vol.72, No.1, 2010, pp.17-35.。亦即,在交流過程中,隱性知識、技巧和專長(甚至包括最新的實驗室設(shè)備的使用、研究數(shù)據(jù)等核心資源的優(yōu)先訪問權(quán)等)只有通過學(xué)習(xí)才能得到充分傳遞,才能夠保證實驗或者研究理論取得成功并且具有可重復(fù)性。傳統(tǒng)的認識論忽視了交流所帶來的傳遞中的方法或者策略的多樣性所具有的價值。事實上,交流過程塑造了重要的學(xué)習(xí)情境,有效的理論或者方法等信息只能通過科學(xué)家的交流來積極探尋。此外,不同合作者的專長要實現(xiàn)轉(zhuǎn)換,在短暫的交流或者合作中是不可能實現(xiàn)的,這也凸顯了穩(wěn)定合作的重要性。比如,行星天文學(xué)中存在著合作成員特有的專長區(qū)域,通過學(xué)習(xí),合作者形成了一個專長聚集區(qū)。而在分子生物學(xué)的合作中,合作成員有的已經(jīng)形成了專長,有的缺乏專長,通過學(xué)習(xí)與交流,各自縮小了認知勞動分工上的差異。在交流與合作的過程中,團隊中的科學(xué)家開始認識到每個人的專業(yè)技巧,隱性知識開始變得透明,在交互過程中取得新的專長,從而發(fā)展出共享的智力模型。
值得注意的是,既然合作中的科學(xué)家已經(jīng)不再是認識論的自主體,不再具備認識論目標取得所需的所有知識,也不在認識論上相互依賴,因此團隊中的認知勞動分工是合作性的而不是競爭性的,那么挑戰(zhàn)個體認識論的問題就出現(xiàn)了。團隊成員為什么會信任其他成員?這是因為,除了科學(xué)家的集體理性與個體理性,科學(xué)研究方法的特殊性與所遵循的規(guī)范為科學(xué)家之間的信任提供了擔(dān)保,此外,專長是決定合作者可信賴度的重要標準,對已有貢獻的科學(xué)質(zhì)量的考察是信任的基礎(chǔ)。是否相信合作者,與在多大程度上與彼此擁有相關(guān)的科學(xué)專長密切相關(guān),這是一種以經(jīng)過辯護的科學(xué)知識為中心的信任(23)Susann Wagenknecht, A Social Epistemology of Research, London: Springer Nature, 2016, p.132.。科學(xué)合作實踐中的認識論信任是交互與動態(tài)的,這種信任隨著合作獲得的成功而增強。比如,行星天文學(xué)領(lǐng)域的合作是基于儀器獲取的經(jīng)驗數(shù)據(jù)來增強信任;分子生物學(xué)領(lǐng)域的合作是基于方法上的信任。隨著信任帶來的風(fēng)險在合作中逐漸被降低,合作中的科學(xué)家通過認識論上的警覺以及持續(xù)的內(nèi)部循環(huán)來增強信任。如果在交互的過程中,信任被誤置了,則很快會表現(xiàn)出實驗上的失敗或者數(shù)據(jù)模型上的不一致,或者是科學(xué)共同體同行評議上的失敗。因此,合作者個體持有的基于知識的信任,與合作過程中成功地對科學(xué)知識的持續(xù)創(chuàng)造密切相關(guān)。
當(dāng)今天的科學(xué)研究從競爭性的個體科學(xué)家轉(zhuǎn)向合作中的群體時,科學(xué)哲學(xué)需要而且可以重新審視科學(xué)合作形成的網(wǎng)絡(luò)認識論??茖W(xué)哲學(xué)基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)計算模擬、案例分析和人類學(xué)觀察等實證研究的結(jié)果,對科學(xué)合作特別是對合作實踐中網(wǎng)絡(luò)認識論的考察,對科學(xué)合作中內(nèi)部的認識論結(jié)構(gòu)如何與科學(xué)的制度化結(jié)構(gòu)實現(xiàn)良好互動的探討,不僅可以豐富對當(dāng)下科學(xué)發(fā)展的理解,還可以為科學(xué)政策提供啟發(fā)。
當(dāng)我們識別出認識論網(wǎng)絡(luò)中的拓撲結(jié)構(gòu)、多重節(jié)點和強弱后會發(fā)現(xiàn),雖然并不存在最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),也很難對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的科學(xué)研究如何獲取成功進行準確的預(yù)測,但是科學(xué)家在合作中會根據(jù)節(jié)點的變化進行研究策略與認知資源上的調(diào)整,進而調(diào)適認知勞動的分工,在合作中通過學(xué)習(xí)和交流,建立認識論信任,通過認識論受益來最終取得科學(xué)進步。這就像復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)一樣,認識論網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點類似于基因組合,自主體在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的隨機移動類似于基因的隨機突變,自然選擇類似于科學(xué)研究獨特的理性特點與社會運行機制,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的強弱變化代表了生物對環(huán)境的適應(yīng)過程,科學(xué)合作中的認識論網(wǎng)絡(luò)和生態(tài)系統(tǒng)一樣,也具有自我組織與自我調(diào)節(jié)的特點??茖W(xué)政策需要做的工作,就是培育多樣化的生態(tài)系統(tǒng),涵養(yǎng)和維護不同的科學(xué)專長,鼓勵不同的研究策略。一方面,由連鎖專家或者連鎖專長形成的交易區(qū)是網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點,科學(xué)政策應(yīng)以此為抓手來促進科學(xué)合作帶來創(chuàng)新。比如,從交易區(qū)開始,激勵核心團隊的形成,鼓勵連鎖專家采納高風(fēng)險的創(chuàng)新型策略,鼓勵去中心化的合作來保證認識論成果的客觀性,協(xié)調(diào)跨學(xué)科團隊中的晉升與職業(yè)壓力,在交叉學(xué)科的基金資助與評審中使用不同的管理和評價方式,組建由具有不同技巧和專長的專家組成的評審團隊。另一方面,認識論網(wǎng)絡(luò)又具有復(fù)雜性,網(wǎng)絡(luò)中適量的多樣性有利于認識論進步,科學(xué)政策應(yīng)該建立更合理的、適用于合作的獎勵系統(tǒng)與榮譽分配,將認識論受益更好地轉(zhuǎn)化為科學(xué)家的職業(yè)受益。比如,將合作過程中建立的穩(wěn)健合作網(wǎng)絡(luò)、儀器和數(shù)據(jù)共享等都視為過程性成果納入評價,而不是以單一的高水平論文或者新穎發(fā)現(xiàn)作為評價;以合作中的實際貢獻而非署名順序作為評價標準;謹慎使用基于過去的成功的評價,避免加劇社會分層的不平等而挫敗新穎的創(chuàng)新??傊@種多樣化的生態(tài)系統(tǒng)的培育,不僅可以讓杰出的科學(xué)家發(fā)揮連鎖專長,還可以讓初級科學(xué)家在貢獻新穎洞見的同時在認識論上受益,促進穩(wěn)定而強的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的形成,讓科學(xué)研究獨特的理性特點與社會運行機制發(fā)揮自然選擇的功能,從而帶來更多新穎的發(fā)現(xiàn)。