9月24日上午，“中國科學(xué)院哲學(xué)研究所揭牌儀式暨科學(xué)與哲學(xué)前沿問(wèn)題研討會(huì )”在中國科學(xué)院大學(xué)玉泉路校區舉行。揭牌儀式上，中科院院士、中科院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng )新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）學(xué)術(shù)主任蒲慕明代表科學(xué)家發(fā)言。以下為發(fā)言?xún)热荨?/p>
中科院神經(jīng)所的研究生每年都有博士生的論文研究進(jìn)展報告，最近我參加了一個(gè)學(xué)生的報告。 這位學(xué)生很聰明、也特別努力，過(guò)去一年的工作是針對導師的一個(gè)假說(shuō)所設計的兩種不同的實(shí)驗，得到的結果都不符合假說(shuō)所預期的結果。 他說(shuō)雖然一年的工作都失敗了，仍不愿放棄，又提出了另一種實(shí)驗，下幾個(gè)月準備再繼續努力，希望能證實(shí)這個(gè)假說(shuō)。 如果還是失敗的話(huà)，就準備換一個(gè)論文題目。這個(gè)學(xué)生的實(shí)驗設計嚴謹，實(shí)驗數據和結論也可信，報告時(shí)思路清晰，對這個(gè)假說(shuō)充滿(mǎn)信心。 在場(chǎng)的老師對這個(gè)學(xué)生都很滿(mǎn)意，尤其是他的導師對他不怕失敗的挫折，仍堅持努力工作尤其贊賞，也同意學(xué)生應該再努力做另一組實(shí)驗，如果還是不能證實(shí)這一假說(shuō)，就換一個(gè)論文題目。 這個(gè)小故事說(shuō)明了一個(gè)科學(xué)界普遍的現象。
就是學(xué)生和導師都沒(méi)有真正理解科學(xué)研究的本質(zhì)，對假說(shuō)和實(shí)驗的意義沒(méi)有正確的概念。
根據上世紀初Karl Popper對知識論和科學(xué)方法總結出的理論，也是目前科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域普遍接受的理論，假說(shuō)存在的意義，不是為了給實(shí)驗“證實(shí)”的，而是用來(lái)反駁的。
科學(xué)實(shí)驗的目的不是為了證實(shí)（verify 或 prove）一個(gè)假說(shuō)，而是尋找反證。
假說(shuō)是一種猜想（conjecture），最好的實(shí)驗結果是能反駁（refute）它，從conjecture 到refutation，就完成了科研重要的一環(huán)。
假說(shuō)如果不能預測實(shí)驗得到的結果，就需要進(jìn)一步修正，提出一個(gè)能解釋實(shí)驗結果的新假說(shuō)，這是對假說(shuō)的重要反饋環(huán)節。
這種從假說(shuō)到反駁到新假說(shuō)的出現，是推動(dòng)科學(xué)進(jìn)展最有效的模式。
符合假說(shuō)的結果不能說(shuō)就是證實(shí)了假說(shuō)，只能說(shuō)結果支持了假說(shuō)，假說(shuō)可以繼續存在。
事實(shí)上，假說(shuō)是永遠無(wú)法被證實(shí)的，因為是不可能對涵蓋所有實(shí)驗參數空間進(jìn)行所有可能的實(shí)驗。
這位學(xué)生的兩組嚴謹的實(shí)驗，沒(méi)有得到假說(shuō)預測的結果，應該認為是成功的而不是失敗的實(shí)驗。
如果第三組實(shí)驗也得不到預期的成果，那是更好的結果。
他完全不應該換題目，而是去重新提出一個(gè)修正的假說(shuō)，能解釋他已獲得的實(shí)驗結果。
這個(gè)導師所提出的假說(shuō)，是依據目前神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域一般想法的假說(shuō)，是目前流行的理論和研究范式（existing paradigm）的產(chǎn)物，如果實(shí)驗結果說(shuō)明假說(shuō)所預測的不正確，就說(shuō)明目前領(lǐng)域的想法是有問(wèn)題的，是需要修正的。
一個(gè)重要的假說(shuō)、理論框架和范式（paradigm）能統治一個(gè)領(lǐng)域多年，就是因為所預測的現象與許多實(shí)驗結果符合，但是遲早總會(huì )發(fā)現有某些實(shí)驗結果是不符合的，不符合的結果多了，就到了推翻或革新假說(shuō)的時(shí)候。
這時(shí)如果又有人提出了一個(gè)革新的修正假說(shuō)，就會(huì )在這個(gè)領(lǐng)域造成Thomas Kuhn所說(shuō)的研究范式的革新（paradigm shift）。
教科書(shū)中的重要理論、概念和假說(shuō)，隨時(shí)間過(guò)程都會(huì )有大幅度修正，這反映的就是研究范式的革新。
我們都知道教科書(shū)中的假說(shuō)，遲早都是會(huì )被修正的，可是我們不知道是哪些假說(shuō)、在什么時(shí)候會(huì )被修正；能對這些修正過(guò)程有所貢獻，是我們創(chuàng )新性基礎研究的最高目標。
我們一般關(guān)注的創(chuàng )新，做新的實(shí)驗，觀(guān)察新現象，研發(fā)出新技術(shù)，都是基于目前領(lǐng)域已有的范式。我稱(chēng)之為前瞻式（prospective）創(chuàng )新。
但是還有另一種模式的創(chuàng )新，是現在很少人做的，我稱(chēng)之為“回顧式（retrospective）”創(chuàng )新。
這種創(chuàng )新不需要提出新的假說(shuō)，設計新的實(shí)驗，而是用新方法或新技術(shù)去重新檢驗那些支撐教科書(shū)的假說(shuō)、前人曾發(fā)表過(guò)的主要實(shí)驗結果。
這些假說(shuō)可能是基于幾十年前的實(shí)驗結果所提出的。
當時(shí)的實(shí)驗技術(shù)與現在相比可能落后得多，得到的實(shí)驗數據也可能比較粗淺、甚至不可靠。但是因為這些假說(shuō)都進(jìn)了教科書(shū)，變成領(lǐng)域普遍接受的假說(shuō)，也沒(méi)有人再去檢驗它們的實(shí)驗基礎的可靠性。
現在你用新的方法去設計實(shí)驗，重新檢驗它是否正確，雖然基本上只是用新方法重復別人的實(shí)驗，我相信可能有一半的機會(huì )，得到的實(shí)驗結果并不支持這個(gè)假說(shuō)，很有可能對普遍接受的假說(shuō)，重新提出質(zhì)疑，如果是非常重要的假說(shuō)，甚至造成領(lǐng)域內研究范式的革新。這種回顧式的研究和前瞻式的研究一樣，都是屬于創(chuàng )新的范疇。
科學(xué)的發(fā)展就是不斷地修正已有的假說(shuō)和理論。
前瞻式創(chuàng )新可能會(huì )獲得新的實(shí)驗結果，不符合現有范式，但需要實(shí)驗者主動(dòng)去設計一些有針對性、能獲得反證的實(shí)驗，對不符合假說(shuō)的結果高度重視（而不是像我說(shuō)的那位研究生認為實(shí)驗失敗而舍棄他的發(fā)現）。
回顧式的研究方式，是直接去重新驗證已有假說(shuō)的實(shí)驗基礎，直接去尋找假說(shuō)的基礎是否有破綻，是一種更直接地對現有假說(shuō)的正面沖擊，更可能造成研究范式的革新。
我強調回顧式創(chuàng )新，是我個(gè)人多年的親身體驗。
我的實(shí)驗室在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域最重要的貢獻，就是在二十余年前，我們針對教科書(shū)中統治了突觸可塑性領(lǐng)域半個(gè)世紀的赫伯（Hebb）假說(shuō)（脈沖相關(guān)性學(xué)習法則），使用新技術(shù)（在體神經(jīng)元膜片鉗記錄）、設計了有針對性的實(shí)驗去檢驗赫伯假說(shuō)，而發(fā)現了有脈沖時(shí)序依賴(lài)性的突觸可塑性，這個(gè)發(fā)現與同時(shí)期其他實(shí)驗室的類(lèi)似結果一起，造成了目前教科書(shū)中的新版(有脈沖時(shí)序依賴(lài)性)的突觸學(xué)習法則。
重要的突破性（0到1）科研創(chuàng )新不是無(wú)中生有的，也不是發(fā)現了一個(gè)新現象，在一流期刊出了一篇好論文，而是在目前科學(xué)領(lǐng)域的基礎上，對現有的理論和技術(shù)有大幅度革新（產(chǎn)生研究范式革新）；在符合現有領(lǐng)域的格局和范式之內的新發(fā)現和新技術(shù)，可以說(shuō)是漸進(jìn)式（1-100）的創(chuàng )新。
突破式創(chuàng )新的源頭常是一些特別有新穎性的想法，這種想法的出現常常是邏輯范疇外（beyond logic）的遐想和靈感，或統稱(chēng)為想象力（imagination）或是創(chuàng )新力（creativity）。
想象力和創(chuàng )新力的本質(zhì)和來(lái)源是值得研究的。這是一項需要結合哲學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、信息學(xué)、社會(huì )學(xué)，甚至藝術(shù)家和詩(shī)人的觀(guān)點(diǎn)，需要多學(xué)科一起共同研討的課題。
怎么下手呢？也許可以針對曾有過(guò)重大突破性創(chuàng )新的科學(xué)家們，進(jìn)行大量的案例研究。
也就是科學(xué)家心路歷程的研究；這不是“科學(xué)史”研究，而是“科學(xué)家”研究，探索這些科學(xué)家“想象力”（創(chuàng )新思維）出現的環(huán)境和個(gè)人的家庭、教育、經(jīng)歷背景，尤其是創(chuàng )新思維出現的來(lái)龍去脈；也許可以從他們的個(gè)人回憶、自傳和訪(fǎng)問(wèn)記錄，理出一些規律。
我們要建設一個(gè)有創(chuàng )新活力的社會(huì )，需要對創(chuàng )新的本質(zhì)、對科研環(huán)境和教育模式，系統性地進(jìn)行研究，提出有說(shuō)服力的論點(diǎn)和方案。
這也許是哲學(xué)所可以考慮的研究方向。
一位研究意識的哲學(xué)家Daniel Dennett曾說(shuō)過(guò)一個(gè)故事：一位科學(xué)家和一位哲學(xué)家一起看魔術(shù)秀，一位女士站在一個(gè)箱子里，頭伸出來(lái)講話(huà)。
魔術(shù)師拿了一把刀把盒子從中間切成兩半，這位女士還在說(shuō)話(huà)。
科學(xué)家問(wèn)哲學(xué)家這是怎么回事？哲學(xué)家說(shuō)“我認為魔術(shù)師并沒(méi)有切斷這位女士”。
科學(xué)家說(shuō)“我當然知道沒(méi)有切斷，我是問(wèn)這個(gè)魔術(shù)是怎么做的？”，哲學(xué)家回答說(shuō)“哦，這與我無(wú)關(guān)（not my department）”。
這個(gè)故事的意思是說(shuō)哲學(xué)家所關(guān)心的事與科學(xué)家完全不同，哲學(xué)家關(guān)心的問(wèn)題經(jīng)常與科學(xué)探索無(wú)關(guān)。
我們可以做個(gè)問(wèn)卷調查，問(wèn)科學(xué)家他們做科研的哲學(xué)基礎是什么？哲學(xué)對你的科研探索有什么貢獻？我們可以預期，絕大多數說(shuō)不出什么哲學(xué)基礎，也許有些人會(huì )模糊地說(shuō)什么“演繹法”、“歸納法”、“從歸納法探索自然現象的規律”等等。
但是，從我開(kāi)始講的那個(gè)研究生和導師的故事來(lái)看，可以明確地說(shuō)，如果他們對科學(xué)探索的本質(zhì)、假說(shuō)與實(shí)驗的意義有深一層哲學(xué)性的認識，對他們的科研工作進(jìn)展，甚至是否能有創(chuàng )新性的貢獻都會(huì )有很大的影響。
所以，處在科學(xué)院內的哲學(xué)所，我認為應該聚焦“科學(xué)的哲學(xué)”（philosophy of science），這是可以為科學(xué)界做出直接貢獻的方向。
科學(xué)院的研究生教育，目前就很需要有 “科學(xué)方法論”方面的課。
這不是像“統計學(xué)方法”那種教做科研所需的實(shí)際技術(shù)和方法，而是闡明科研探索的本質(zhì)和途徑。
希望我們未來(lái)的學(xué)生不再認為他們做實(shí)驗的目標就只是為了“證實(shí)”某某假說(shuō)。
編輯 | 趙路排版 | 郭剛
