科學(xué)方法論(科學(xué)研究中的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù))

PAGEPAGE1第一章科學(xué)研究中的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)教學(xué)目的和教學(xué)要求：本章的目的是讓學(xué)生了解科學(xué)研究類似于打仗，不能打無準(zhǔn)備之仗；掌握科學(xué)研究的認識特征，以及作為社會活動的社會學(xué)特征；了解研究計劃的準(zhǔn)備、制訂過程中存在著戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)問題。為初次踏上研究道路者提供研究計劃制訂時應(yīng)該注意的問題。重點：科學(xué)研究的認識特征，以及作為社會活動的社會學(xué)特征；難點：戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)和科學(xué)研究的關(guān)系。解決難點的辦法：結(jié)合具體的研究計劃事例，分層次講解兩者關(guān)系。第一節(jié)科學(xué)研究的認識特征和社會特征為什么科學(xué)研究要提出戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)問題？我們有兩點根據(jù)即科學(xué)研究有兩種特征：認識特征和社會特征。它們一個來自科學(xué)內(nèi)部，一個來自外部。一、科學(xué)研究的認識特征或內(nèi)部特征1、探索性科學(xué)研究活動就其內(nèi)部的認識特征而言，本質(zhì)上是一種探索未知的活動，因此它的第一個內(nèi)部特征就是：探索性。由于探索的是一種未知的知識，這種未知知識的價值有大有小，因此也就有了科研人員選擇、區(qū)別這些知識的差別，有差別就有了選擇的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)問題。探索未知知識，還有一個主體問題，即研究者是誰？個體？科學(xué)家共同體（即研究小組）？抑或社會？相對不同主體，自然也有一個戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)的問題。對未知的探索，從認識論的角度來看，探索性的知識之所以“新”，必須是相對社會而言的，否則就不能稱之為新知識。換言之，科學(xué)研究必須研究的對象和所獲得的成果，只有相對社會而言是新的，才有價值。而不能相對個人是新知識。但是，作為研究者，最終總要落實在具體的個人上，這個個體的研究者，如何才能知道他的研究是“新”的呢，是前人沒有做過的呢？或是同時代的人也不曾做過的呢？此外，他能保證他的探索一定成功嗎？（可以舉許多案例，如水動機研究的失敗，如意外的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，如研究了別人已經(jīng)研究過的東西，等等）2、不確定性正是由于有第一個特點，所以給科學(xué)研究帶來了第二個特點即不確定性。英國著名科學(xué)家開耳文勛爵（WilliamThomson,orKelvin，1824-1907）說：“我堅持奮戰(zhàn)五十五年，致力于科學(xué)的發(fā)展。用一個詞可以道出我最艱辛的工作特點，這個詞就是失敗”。英國著名科學(xué)家法拉第說：“就是最成功的科學(xué)家，在他每十個希望和初步的結(jié)論中，能實現(xiàn)的也不到一個”。我國數(shù)學(xué)家華羅庚也說過：“成功的論文和作品只不過是作者們整個創(chuàng)造和研究中的極小部分，甚至這些作品還不及失敗作品的十分之一”。關(guān)于科研失敗的啟示，可參見闖世英：“失敗論”（《科學(xué)、技術(shù)與辯證法》1987年1期），引用這些說活，說明科學(xué)研究不確定性很大。不確定性特征也就必定要求科學(xué)家在進行科研時，要有進行什么科研和如何進行科研的戰(zhàn)略與戰(zhàn)術(shù)思想或考慮。二、科學(xué)研究的社會學(xué)特征或外部特征1、合作性科學(xué)不是純個人的活動，特別是科學(xué)發(fā)展到當(dāng)代社會，科學(xué)已成為社會的某種社會建制和社會活動。就是個人的科學(xué)研究也離不開其他人的社會勞動。例如沒有圖書資料管理人員和該系統(tǒng)的幫助，我們能從事研究嗎？我們的工具、儀器…，不都是他人提供的嗎！著名科學(xué)家愛因斯坦在《我的世界觀》中說：“我每天上百次地提醒自己：‘我的精神生活和物質(zhì)生活都依靠著別人（包括生者和死者）的勞動，我必須盡力以同樣的分量來報償我所領(lǐng)受了的和至今還在領(lǐng)受著的東西”’?！稅垡蛩固刮募返?卷，第42頁。馬克思指出：“科學(xué)勞動是以前人的勞動為前提，以令人的協(xié)作為條件的”。《愛因斯坦文集》第3卷，第42頁?！恶R恩全集》25卷，第120頁。科學(xué)史上，有無數(shù)合作研究案例。如：第谷．布拉赫與開普勒、法拉第與麥克斯韋、華森與克里克。物理學(xué)家勞厄指出：“只有許多人的默默無聞的協(xié)作才能完成大量必要的觀察和計算，保證科學(xué)的持續(xù)前進”。勞厄：《物理學(xué)史》第11頁。合作造成了科學(xué)上的前赴后繼、智力互補?？茖W(xué)研究上的合作在當(dāng)代表現(xiàn)的尤為突出，尤為鮮明。而且合作無論在規(guī)模上還是在效應(yīng)上都有增加的趨勢。以諾貝爾獎金獲得者為例。邁克爾遜和莫雷的合作，宣告了以太不存在；盧瑟福與助手、學(xué)生蓋革的合作研究，推動了對原子結(jié)構(gòu)和放射性的認識；昂奈斯與其學(xué)生的合作，導(dǎo)致了超導(dǎo)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)；布拉格父子的合作則為運用X射線分析晶體結(jié)構(gòu)做出了突出貢獻；居里夫婦兩代人在放射性元素研究上的合作，使他們分別分享了1903年和1935年的諾貝爾獎金；厄朗格爾和加賽爾在神經(jīng)生理方面的共同研究，華森和克里克在DNA分子結(jié)構(gòu)方面的共同研究，埃克爾斯、霍奇金和赫克斯利在發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細胞存在興奮和抑制的離子機制方面的共同研究，使他們分別獲并了1944、1962、1963年的諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎金。此外，著名的晶體管發(fā)明（肖克萊、巴丁、布拉坦，1956），弱作用宇稱不守恒理論的提出（楊振寧、李政道，1957），切連柯夫效應(yīng)（切連柯夫、富蘭克、塔姆，1955），超導(dǎo)理論（巴丁、庫帕、施里弗，1972），弱電統(tǒng)一理論（格拉肖、溫伯格、薩拉姆；1979），放大倍數(shù)達三億倍的掃描式隧道效應(yīng)顯微鏡（賓尼格、羅雷爾，1986）等獲獎研究均屬合作研究。美國著名科學(xué)社會學(xué)家哈里特·朱克曼對1901－1972年間的286位諾貝爾獲得者作了調(diào)查分析，她發(fā)現(xiàn)，說科學(xué)家尤其是較好的科學(xué)家都是單干者，或說重大科學(xué)貢獻全屬個體思維的產(chǎn)物，純屬陳腐觀念。在286位獲獎?wù)咧?，?85人是因與他人合作進行的研究而獲獎，這個比例高達65％。從發(fā)展趨勢上看，合作趨勢是越來越大，在諾貝爾獎設(shè)立的第一個25年（1901－1925）中，因合作研究獲獎人數(shù)占獲獎人總數(shù)41％；第二個25年（1926－1950）中，這個比例上升為65％；而1951年到1972年這21年間，該比例已達79％。朱克曼說：獲獎研究中這一顯著的協(xié)作趨勢，是上個世紀末開始發(fā)生，所有學(xué)科部門中從單干轉(zhuǎn)向聯(lián)合研究的長期變化的一部分。在諾貝爾獎金授予中，集體獎的比例也在日益增加，有32％的諾貝爾獎金獲得者所獲獎金是共同研究者所分享的。這表明，合作研究正在變成科學(xué)研究工作的主要方式，合作研究的科學(xué)家正在成為科學(xué)研究的主導(dǎo)力量?？茖W(xué)研究的協(xié)同性要求科學(xué)家必須進行交流，進行合作。這就意味著和學(xué)家必須有一個開放的頭腦和開放的心胸；這也意味著科學(xué)所處的環(huán)境必須是一個個放的、信息交流暢通的系統(tǒng)。試想，一個封閉的、質(zhì)量很差的、無信息交流的系統(tǒng)和環(huán)境能進行好的信息積累、交流和追蹤一流的科學(xué)研究么？科學(xué)研究的協(xié)同性也帶來了科學(xué)研究的動態(tài)變化性，這同樣要求科學(xué)家的科學(xué)研究應(yīng)有戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)的考慮。2、競爭性競爭性是科學(xué)研究社會化的又一表現(xiàn)?？茖W(xué)研究上的競爭就是：科學(xué)家為了科學(xué)發(fā)現(xiàn)而相互爭奪科學(xué)資源（這里“資源”一詞是指科學(xué)資料數(shù)據(jù)、研究經(jīng)費、科研人員、儀器和科研時間等）的過程。競爭的結(jié)果表現(xiàn)為首創(chuàng)發(fā)現(xiàn)的歸宿上的社會承認?？茖W(xué)研究上的競爭主要有兩大類。第一類，即對同一科研成果的首創(chuàng)權(quán)的競爭。它常常表現(xiàn)為發(fā)現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)之前各方的奮斗和競賽；以及發(fā)現(xiàn)后誰是首創(chuàng)者的爭論。第二類，即科學(xué)中的爭論，包括學(xué)術(shù)觀點之爭和學(xué)派之爭。其案例如下：（這一部分的討論，參見沈小峰、吳彤、曾國屏合著的《自組織的哲學(xué)—一種新的自然觀和科學(xué)觀》中共中央黨校出版社1993年版）如愛因斯坦和玻爾哥本哈根學(xué)派長達30年的爭論。第二節(jié)戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)一、戰(zhàn)略什么是戰(zhàn)略？戰(zhàn)略一詞是一個來源于軍事方面的術(shù)語。毛澤東指出：“凡屬帶有要照顧各方面、各階段性質(zhì)的、研究全局的規(guī)律性的意圖、計劃，就是戰(zhàn)略。”所以，第一，戰(zhàn)略是帶有全局性的計劃，是研究全局性的規(guī)律的。第二，全局是要照顧各方面各階段的。以上二點表明，一個戰(zhàn)略要考慮整個如空間結(jié)構(gòu)和時間序列。第三，戰(zhàn)略也有相對性和變化性，特別是對不同的主體。二、戰(zhàn)術(shù)什么是戰(zhàn)術(shù)？相對于戰(zhàn)略而言，所謂戰(zhàn)術(shù)就應(yīng)當(dāng)是“凡屬只具有一個方面、一個階段、研究局部的規(guī)律性的意圖、計劃，就是戰(zhàn)術(shù)”。可以再作一點補充，即戰(zhàn)術(shù)還意味著是對局部問題的研究和解決技巧。三、科學(xué)研究中的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)科學(xué)研究中的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)首先涉及的是研究工作的計劃和組織，其次涉及研究的類型，最后與研究中的某些方法有直接的聯(lián)系。l、研究計劃和組織活動中的戰(zhàn)略在科學(xué)研究中，當(dāng)研究問題和任務(wù)確定后，我們首先遇到的問題就是要制定研究計劃，以及要和研究組織打交道。就研究計劃而言，至少有三種類型或三個層次的計劃：（1）研究方針這一層次的計劃對國家來說，是指國家的科技政策。例如在《科學(xué)技術(shù)政策指南》即科技白皮書中明確指出：科技工作的主戰(zhàn)場是經(jīng)濟建設(shè)，而高技術(shù)研究和基礎(chǔ)研究則是科技工作的兩翼。關(guān)于科技政策問題，我們在科學(xué)技術(shù)的演化問題中將加以論述，這里不再贅言。不過，這里也有和我們研究者相關(guān)的問題需要注意。例如，我們必須了解國家和科學(xué)研究的支持機構(gòu)、決策機構(gòu)（如國家科學(xué)技術(shù)委員會或科學(xué)基金委員會）的意向，如科學(xué)研究項目指南所列項目等。此外，科學(xué)發(fā)展規(guī)劃，對理論研究和應(yīng)用研究的價值評價，兩種研究工作資助的比例，科學(xué)生長點的預(yù)測，等等，也與我們有一定關(guān)系，影響著我們研究計劃的制定特別是影響著我們的研究方向。（2）規(guī)模較大的、具體的研究計劃這一層次的計劃對研究小組而言，是指研究的總體計劃和研究組織的協(xié)調(diào)。如研究小組的結(jié)構(gòu)如何，誰做領(lǐng)導(dǎo)人？計劃研究什么？總課題與子課題的關(guān)系如何？等等。（3）個人的計劃這一層次的計劃對個人而言，是指作為科學(xué)研究的科學(xué)家個人的長期目標(biāo)和長期任務(wù)。2、作為個人研究者的研究活動的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)對個人而言，有種現(xiàn)象很有趣：我們往往對日常瑣事十分在意，而對更為重要的長遠行動卻常常不去思考。我們花大量時間和精力在這些瑣事上，對長遠任務(wù)的行動考慮和制定，對長期目標(biāo)的確定卻一拖再拖，有時甚至不了了之。在行動之前，其實我們很有必要、完全值得去好好思索一下自己的目標(biāo)、方法、步驟和期限，然后把考慮的結(jié)果寫成書面形式。這非常有利于我們理清思路，給今后的行動提供一條可靠的路線，而且還可以讓我們在事后把取得的成果與原先的目標(biāo)作一比較。應(yīng)該條理清晰地理出科研工作中的工作順序、相互關(guān)系、工作量，以及開始和結(jié)束的時間等等。作為個人研究者的研究戰(zhàn)略主要包括：個人發(fā)展計劃；個人興趣領(lǐng)域；科學(xué)研究目標(biāo)；科學(xué)研究思想或信念；工作日程安排；個人效率標(biāo)準(zhǔn)，等等。我們討論其中兩個問題：研究者的研究思想。－一這是研究戰(zhàn)略的深層因素。愛因斯坦指出：“在一切比較高級的科學(xué)工作背后，必定有一種關(guān)于世界的合理性或者可理解性的信念，這有點象宗教的感情”…“在這種感情不存在的地方，科學(xué)就退化為毫無生氣的經(jīng)驗”。我們應(yīng)該努力純化我們的研究目的和思想。腦力是非重復(fù)性勞動，它形式多樣，千變?nèi)f化，因而很難標(biāo)準(zhǔn)化。盡管如此，假如我們要對自己的活動做出計劃對完成一個任務(wù)所需時間作一客觀估計，我們就必須對我們在某些活動中的工作效率做出定量的估計。簡言之，個人工作效率標(biāo)準(zhǔn)有兩個基本作用或目標(biāo)：第一，了解和掌握并嚴格評價這些標(biāo)準(zhǔn)，以促使我們改善自己的工作效率：第二，這些標(biāo)準(zhǔn)會幫助我們更好地估計我們能做什么工作以及需時多少。而完成上述戰(zhàn)略的手段即戰(zhàn)術(shù)則可以如下去作：用筆記本安排計劃，現(xiàn)在市面上出售一種“工作效率手冊”。它可以用來作中短期計劃的R程接排工具。計劃板是常用的、常見的日程安排工具。這方面常用的有三種類型計劃板：A、袋條板。它上面有許多橫向袋條，袋里插有硬紙條，可以根據(jù)需要作水平移動。B、標(biāo)往版。這是一張打有許多小孔的大模板，小孔里可插各種顏色和形狀的小柱，也可以在兩個小孔之間插上彩色塑料長條。C、最常用也最適合個人的要數(shù)磁性計劃板?？稍谏痰曩I到這磁性板。也可自己制作。買一套磁性標(biāo)記，它們有各種顏色、尺寸和形狀。作計劃時，只須把磁標(biāo)放在相應(yīng)的橫線上和欄目從，或者用磁鐵把有說明的紙壓在磁性板上。這樣就有了一個既經(jīng)濟又出色的計劃板了。3．科研工作中的戰(zhàn)術(shù)問題研究人員對研究工作的實際處理，相當(dāng)于戰(zhàn)術(shù)問題。所涉及時間較短，如果是實驗的話，一般只包括一、兩個實驗。從科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史所給予我們的種種教益來看，戰(zhàn)術(shù)問題最好由從事研究的工作者本人隨著研究工作進展而加以制定。而不要由委員會來制定。對大多數(shù)研究人員來說，科學(xué)研究活動是一種個人的活動，規(guī)劃戰(zhàn)術(shù)的活動與責(zé)任，最好由研究者個人進行或承擔(dān)。過多的監(jiān)督會影響創(chuàng)造性。因為只有讓人們感到那是自己的東西，人們才會全心全意、全力以赴。那么委員會或科學(xué)基金會干什么呢？托普萊教授說：“我相信研究委員會能做一件有益的事，僅此一件。委員會可以找到最合適研究某一特定問題的人員，把他們組織起來，給他們方便的條件，然后讓他們自己去進行工作。委員會可以定期審議工作的進展，進行調(diào)整。但此外要多加干預(yù)，就有害處”。W.W.C．Topley,Authirity,ObservationandExperimentInMedicine，LinaereLecture．CambridgeUniversityPress。有人把科學(xué)研究比喻為向未知世界開戰(zhàn)。那么在戰(zhàn)術(shù)問題上，一個科學(xué)研究人員要注意哪些問題呢？（1）首先要考慮的問題是有充分的準(zhǔn)備工作，即所謂不打無準(zhǔn)備之仗。所謂準(zhǔn)備工作主要包括：資料信息的搜集、整理：必要的物資和研究設(shè)備；財政方面的努力：等等。（2）其次是要把握好試探性研究和系統(tǒng)性研究之間的關(guān)系，通過嘗試和分析，抓住最關(guān)鍵部位，做初步的、粗略的試探性研究，等于為進一步的研究選擇突破口，這就家軍事戰(zhàn)爭中偵察部署一樣，首先對敵方狀況有一個大致的了解和分機，選擇好要偵察的部位，然后派出偵察，探查詳情，為進攻和選擇實際的突破口，打下良好的基礎(chǔ)。試探性研究一旦取得成果，這時就可以象戰(zhàn)爭中那樣，最有希望的取得進一步進展的方法是：把兵力集中在敵方最薄弱的有限地區(qū)。一旦取得突破，最好的方法是迅速占據(jù)大塊陣地，而把鞏固陣地的任務(wù)和工作留給后來人去做。（3）最后，就是要把握好科學(xué)研究中持續(xù)和停頓的關(guān)系，形成研究的彈性和必要的張力。舉例說來，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有成功希望的線索時，應(yīng)盡可能暫時放下其它活動或其它有趣的問題，而全力追蹤這個線索。有科學(xué)研究精神的人，特別是有獻身精神的人，當(dāng)然無須別人教給他這些。但是，在研究活動中，進展常常是非常困難，常?！吧礁F水盡疑無路”，在此時，需要想方設(shè)法，千方百計，用盡一切聰明才智和方法，努力去試試。也許在這種努力和堅持一下的過程中，就會使問題得到較好的解決。這正所謂“此情無計可消除，才下眉頭，卻上心頭”，從而達到“柳岸花明又一春”的豁然開朗的境地。當(dāng)然，如果問題通過努力仍然不能解決，這時就需要稍稍停頓一下。也許首先應(yīng)該嘗試的方法是把問題放下幾天，然后從新的角度重新加以考慮。這樣作的好處是，第一，有時間讓頭腦去“孕育”，下意識地消化資料和問題；第二，有時間讓頭腦忘卻那些受條件限制的思考；第三，不再固執(zhí)地想一個問題，避免鉆入牛角尖出不來。當(dāng)研究處于絕境時，另一個值得嘗試的方法，是從頭開始，即從不同的角度再去看那問題，找出新的途徑。有時可把難題分解，即分成若干比較簡單的部分，分別加以解決。如困難仍在，或許還可以選擇別的方法，在眼前的問題和其它已解決的問題之間尋找相似的地方，也可能有所幫助。4、不同類型的研究科學(xué)研究一般分為：理論研究和應(yīng)用研究。當(dāng)然這種分類頗近主觀，且不嚴謹。按人們的通常說法，所謂理論研究是指為了取得知識而研究；而應(yīng)用研究是指對具有實際意義的問題而進行有目的的研究?？梢赃@樣說，一個搞純理論研究的科學(xué)家具有一種信念，他會認為任何科學(xué)知識本身都是值得追求的，追問他的時候，他會說，這知識十之八九總會有用的。例如法拉第，當(dāng)一位貴夫人問他的發(fā)現(xiàn)有何用途時，它反問那位夫人說：新生的嬰兒有什么用呢？絕大多數(shù)最偉大的發(fā)現(xiàn)，例如電、X射線、鐳和原子能，都起源于純理論研究。研究人員在當(dāng)時并不想取得任何有實際價值的結(jié)果。對研究究竟是理論的還是應(yīng)用的判斷標(biāo)準(zhǔn)之一是：理論研究是先做出發(fā)現(xiàn)，后尋求用途；而應(yīng)用研究則是先有目標(biāo)而后尋求做出發(fā)現(xiàn)的方法。鄙視應(yīng)用研究的傾向也是錯誤的。其來源可能是這樣兩個錯誤觀念：一種認為新知識主要由純理論研究發(fā)現(xiàn)提供的，而應(yīng)用研究只是應(yīng)用已得知識而已；另一種觀點則是認為純理論研究是一種比應(yīng)用研究更為高級的腦力活動，需要更高的科學(xué)研究能力，而且難度也更大。實際上許多知識進展都是通過應(yīng)用研究而發(fā)現(xiàn)的。例如細菌學(xué)研究主要起源于巴斯德對啤酒業(yè)、葡萄酒釀造業(yè)和蠶絲業(yè)中的實際問題的研究。在某種時候和意義上，應(yīng)用研究比理論研究更難出成果，因為研究人員必須堅持解決