克劳德·德布鲁(ClaudeDebru,下图),1944年生于法国,与米歇尔·福柯同为法国科学哲学家巴赫拉尔和坎古兰的学生,现为法国巴黎高等师范学校科学史和科学哲学教授,法兰西科学院通讯院士,国际科学史学院通讯院士,德国Leopoldina自然科学研究院院士,在生物医学历史和哲学方面著述甚多。

中国科学史上有一些非常重要并且得到公认的成果,在生物科学和医学的领域,中国科学家在上世纪30年代,在最近几年,都有一些重要的工作,有的工作还是在上海做的??在此,我以西方的背景和大家一起讨论科学史的目标、方法和对象。

一、科学史研究的意义

科学史作为一个领域或者一门学科非常有趣和重要,其原因在于它是自然科学和人文社会科学之间的桥梁之一。在这两个研究领域之间建立这样一种联系,意味着在C.P.斯诺(C.P.Snow)所区分的所谓“两种文化”之间建立起了一种具有强大吸引力的相互影响。把人文社会科学的主要分支比如历史、哲学和社会学应用到科学,得到的是大量科学史和科学哲学的著作、较少一些的科学史和科学哲学结合起来的著作,以及比较晚近的科学社会学著作,乃至更注重从认知角度研究科学的一些著作。

如果倒过来,把数学和自然科学运用于人文社会科学,那就意味着把科学工具应用于人文社会科学的种种领域,像把生物学和社会科学叠加后所形成的社会生物学。所以,在自然科学和人文社会科学之间建立起桥梁的可能方式有许多,但假如你从人文社会科学的角度来看科学的话,那么你就会发现,历史学的角度肯定是最便捷的角度,或许是最自然的角度。

通过科学史,那些并不真正从事科学以及没有在实验室呆过的人可以形成一种关于科学实践的观念,获得一幅科学家究竟在做什么的相当真实的图画。从根本上讲,这是科学史如此令人激动的最深层次原因。通过阅读过去的科学论文,或者科学史家写的二手文章,你可以看清科学和科学思想所具有的革命性特征以及科学的冒险性,这尤其存在于经验科学中。我想借助于19世纪医学的例子来评述这一观点。

在19世纪的实验医学中,最重要的人物之一是法国的克洛德·贝尔纳(Claude Bernard)。贝尔纳曾经这样写道:科学是革命性的。他作出的基础性发现,主要在媒介代谢领域(肝脏的肝糖生产功能)和毒物学领域(一氧化碳中毒机制,麻痹药物箭毒的作用机制),如1848年发现的肝脏的肝糖功能所具有的革命性特征。那时,生化学家中的一部分人相信动物不能合成有机物,而认为这些有机物由植物合成,然后被动物吸收和转化。

贝尔纳进行了系统实验,他发现肠和肝脏之间的入口血管中存在着大量的糖。这个关键的观察既导致了真相又引起了误解。他观察到的结果其实是一个实验性的“赝品”,因为通常情况下糖并不存在于入口血管(血从肠流到肝脏通常并不携带糖份),那是他的实验仪器所造成的现象。然而,由于这个实验性的人为现象,贝尔纳却发现肝脏包含着很多糖,即使日常饮食中完全没有摄取糖,肝脏也能从其他物质中产生出糖。这个例子很简单但却充分揭示了实验科学的复杂性,要归功于实验性的人为现象。

我想引用德国物理学家鲁道夫·韦尔赫(Rudolf Virchow)在1860年前后说过的话,即医学是社会科学。如果你从事19世纪和20世纪医学史的研究,就不可能避开社会的维度。比方说对医药的社会需求,以及运用医药的社会后果;如不加控制,不注意生产过程的安全性,就把治疗手段比如疫苗扩广到人类,可能会导致事故。

1930年在德国,就曾发生过用污染的BCG疫苗治疗肺结核,结果导致大约70名小学生的死亡。医学既是自然科学也是社会科学,不可能把医学的这两个方面隔离开来。实际上,科学不仅充满着成功,而且充满着失败,很重要的是要认识到,科学家并不总是取胜的——尽管在事实面前他们的态度是格外谦逊的。

由此你能明白为什么科学史如此有趣:因为它能帮助那些非科学工作者窥视到实验在进行着什么,并促使我们更好地把科学理解为一项人类事业,其中充满了不确定性,有胜利,也有失败。科学史家地位独特,只有他们才能把科学活动展现为一种平衡的、人性化的形象。

显然,对科学史最有兴趣的人是科学家,这理由当然很明显;还有哲学家,因为哲学和科学关系密切。在法国,历史学家的主要兴趣在政治史,最近又在经济史,而根本不在科学史上。他们对科学活动没有实际的了解。现在,他们对科学史的兴趣多了点,做出了一些贡献。比如由英国的西蒙·萨芬(Simon Schaffer)和斯蒂文·夏皮尔(Steve Shapin)发展起来的科学社会学史的新门类,的确很重要。事实上,萨芬最初是理论物理学家,而最后却成为一个科学社会学史家,而且倾向于当今非常流行的文化相对主义。我曾经在剑桥和萨芬有过接触,在交谈中我了解到他的主要观点是:我们仍然不清楚科学的概念究竟是什么。

如今的每一个学科的研究者,不仅是自然科学领域的,包括人文科学和社会科学领域的都对科学史有兴趣,至少是潜在的兴趣。这是一个新鲜事情。而在40年前,科学史是根本不受欢迎的领域。

二、科学史研究的方法

那么,科学史研究究竟怎么做?笼统地说,科学史著作怎么写?

首先的问题是怎样寻找题材,怎样发现研究的题材并且运用这些材料?不言而喻,你必须对想研究的历史有一个科学的认识。有必要强调这个前提条件,这里有些情况值得关注。在1960年代中期,科学史中所进行的最重要工作主要基于由出版的书籍、科学论文、发表的或者没有发表的通讯,以及实验室记录和一些手稿组成的原始资料。

如美国科学史家弗雷德里克·赫尔姆斯(Frederick Holmes)对克洛德·贝尔纳(Claude Bernard)所做的研究就是这类工作,这是正统的研究方式。然而不能认为,所有关于科学史的研究都是某个科学家及其某部分特殊工作的专题研究,也有对某个特定学科进行大规模的研究的,如我自己关于蛋白质化学的历史的研究工作都是此类。这些大规模研究并不是必须(仅仅是偶尔)依赖于未发表的原始资料、手稿以及实验记录等。

如今,有一种最近在科学史学家中非常流行的收集材料的方式,那就是口述历史、访谈。赫尔姆斯曾经写过关于贝尔纳和其他很多包括分子生物学在内的文章,如写了两部书献给生化学家、诺贝尔奖金获得者汉斯·克诺伯斯(Hans Krebs),他因为发现媒介代谢中的所谓“克诺伯斯”循环而闻名于世。

这两部书主要建立在两大原始资料之上:其一是实验室记录,其二是和克诺伯斯的系统访谈。我个人负责的研究是第二次世界大战后国际化背景下法国的神经科学、脑科学研究的进展。我们所做的就是和当时(大致是1945～1975这段时间内)活跃的或者刚开始研究的神经生理学家面谈,我们访谈了40来个人。

随着网站以及各种新技术在科学史学家中越来越流行,在网站上你也能找到手稿。如我的德国同事爱伯哈德·克诺伯诺奇(Eberhard Knobloch)参与一项关于莱布尼茨科学手稿的大型编纂项目,内容涉及数学、力学、物理学和医学。他开了一个网站,在这个网站上你可以查阅莱布尼茨的这些手稿。也就是说,新技术越来越被科学史家所利用;而更吸引人的是利用人工智能重构科学发现。

在这里,我要对赫尔姆斯的开创性工作表示敬意。作为一个科学史学家,他不仅重构了克诺伯斯的工作,还把人工智能技术特别是赫尔伯特·西蒙(Herbert Simon).设计的程序运用到这些材料中,西蒙是诺贝尔经济学奖获得者,也是人工智能的奠基人。赫尔姆斯这样做的目的是模拟科学研究和发现,他和西蒙把程序应用于克诺伯斯的工作是为了对人类心智进行研究,建立假设和为实验制定计划的方式,与机器按它自己的新步骤的公式化运转的方式进行比较。他们发现,人类的心智更灵活,它能利用可理解的心理图像,而不仅仅是利用单纯的逻辑推理。

现在转入一个完全不同历史时期的古代科学——希腊科学[很抱歉我无法谈论古代的中国科学。我的数学家同事卡尼·切米拉(Karine Chemla)和中国同行一起,最近出版了中国古代数学名著——《九章算术》的法文版,引起了法国数学团体的注意],特别是希腊医学,谈谈学者处理现存的资料和手稿的方法等问题,以及怎样从歧异越来越多的抄本和手稿中重构可能的原本。

韩国首尔延世大学的医学历史学家吕寅硕(Yeo In-Sok)写了一篇关于古希腊著名医生盖伦及其论述发热的论著。这部论著很复杂,试图对各种发热进行描述和分类,并且找出其中的原因(病因学)。首先要做的是真正理解和重构这部论著的所有细节,避免一些带有时代错误的解释,从概念和广域的历史视角、从上下文来理解文本。评注者应该避免对这些文章作价值判断,也不要按现代知识的术语进行解释,原因很简单,古代的分类大部分是按照疾病的时间进程进行的,这和现代的分类完全不同。当然,有时你可以按照现代病理学实体去界定存在于古代的由历史学家所描述的一些疾病。但当按其自己的认知逻辑阅读类似于盖伦发热论著的医学著作时,最好不要强加一幅时代错误的图景。

这就导致下一个问题:怎样处理这些文献?该问的最适当的问题是什么?的确有很多适当的问题,这取决于各种研究者的不同兴趣。很明显,你可以用完全不同的观点看待同一材料、同一文章。你可以从科学的,或者工业的,或者更广泛的社会观点来看待19世纪生物化学文献中的同一化学制品。所有这些观点事实上都混杂在一起。例如,当路易斯·巴斯德(Louis Pasteur)撰写关于蚕的疾病的文章时,他的写作可能是从科学、经济学以及社会学的观点来构思的。如果你不考虑所有这些维度,你就无法理解这种研究的存在价值。

三、关于科学史的连续性和间断性问题

下面我想强调一种特定的争论,即关于科学史中连续性和间断性的争论。很多理论家,如因其“认识论断裂”理论而闻名法国的加斯顿·巴赫拉尔(Gaston Bachelard),和因科学革命和范式转变概念闻名美国的托马斯·库恩(Thomas S.Kuhn),都强调间断性——日常知识与科学知识之间的间断性、科学知识发展阶段之间的间断性。

这些思想在我这一代科学哲学家和科学史学家中极端流行并且几乎众口一词。但也有一些争议,如关于革命的真正间断性特性的争议,关于范式和范式转变的哲学解释的争议。其他一些理论家,像皮埃尔·迪昂(Pierre Duhem)在20世纪初就更多地强调连续性。

关于科学革命的真正间断性特性是存有争议的。如果你考察生物学史的话,当然要加许多限制才能下一个结论。生物学更多地是累积和渐进的。当我还是一个学生时,曾经和我的导师有过争论。他说生物学中至少有一例真正是间断性的,那就是遗传学奠基者G.J.孟德尔(G·J·Mendel)的事例。即孟德尔做出了一个理性的决定,决定以统计学的方式来对待性状遗传,这种看法假定遗传性状应该被理解为分离的、间断的实体,或者是可以重组的单元。

导师的立场恰恰表现了其根深蒂固的理性主义色彩,那是一种典型的法国哲学传统和认识论传统,相信科学是理性心智的创造力的产物。在这个特例中,理性主义的观点和历史间断性观点深深地连接在一起。然而,更多地从历史的观点看,情况可能就不同了。2000年,正值孟德尔定律发现100周年之际,法兰西科学院召开了一个孟德尔研讨会。在研讨会中,当问题被放进恰当的历史背景中加以考察,得到的结论就不那么明朗了。事实上,生物学的积累性和进步性要比物理学强得多。哈佛大学的生物学家恩斯特·玛尔(Ernst Mayr)多次强调了这一点。

也有一些关于库恩所谓“范式转变”和范式之间“不可通约性”的争论。有些人说范式的观念和科学的观念在气质上太社会学了,并没有恰当描述科学知识的规范性质。科学知识不仅仅是一种社会建构的,后者可能要借助当今非常流行的文化相对主义哲学来描述。但我认为科学知识是对真理的探求,它试图设计一幅关于世界的真实图景、一个关于自然的真实的模型与模拟(文化相对主义眼下是一种极端流行的意识形态);但从哲学上讲,它是非常值得怀疑的。

科学史是很受欢迎的论题,如同每种理论学科一样,为了保持有趣性,它必须在主题、问题和方法方面进行更新;反之它就会消亡。怎样培育这种潜在的更新呢?新的信息技术给予了新的推动,材料的可获得性和处理材料的可能性都因此发生了巨大变化。另外还有一种革新的动力,这就是科学自身的更新,科学的进步任何时代都会给历史学家和哲学家以新的素材。

科学史领域的革新可能会在跨学科的互动中得以产生;这种互动是促成科学进步的最通常的方式。事实上,科学史也已经通过和其他学科分支如社会历史学、哲学等等的交流而得以更新。我觉得,科学史可以借助于关联着认识论的认知科学这一新领域而得到更新,从而回答科学的概念到底是什么这一问题,这也是科学史发展的可能的未来。