新冠疫情陰影下，如何用科學思維應對複雜和不理性的世界？_風聞

在全球新冠疫情的陰影下，科學主義與反智主義相互拉扯，各類價值立場悄然潛入意見領袖的“中肯”觀點。公眾、媒體、政府官員、專業人士對各自國家政府的防疫政策的科學性、疫苗的安全性，甚至戴口罩的合理性眾説紛紜。

事實似乎變得不只一個，真相變得難以獲知，“科學”飽受公眾質疑。在這種情形下，我們如何保持獨立的思考和冷靜的判斷？進一步地，我們如何在複雜與不理性的世界中更好地駕馭生活？

英國薩里大學理論物理學傑出教授、紐約時報暢銷書作者 Jim Al-Khalili 在他備受好評的科學通識讀本 The Joy of Science 中指出，我們應該重新發掘科學思維的公共價值，主動鍛鍊和使用科學思維，以客觀地觀察世界、關照自我，更理性地參與公共對話、彌合日漸極化的社會。

在書中，他將運用自己在理論物理研究中的科學經驗，幫助我們科學、理智地對當前社會爭論進行發問。8個生動而精巧的科學思維方式，將告訴我們如何在複雜和不理性的世界中抽絲剝繭，釋放思維的活力，讓生活變得理性、科學而快樂。

撰文 | Jim Al-Khalili

複雜與不理性世界中的科學思維

作為疫情居家隔離期間反思的產物，這本書並非是一個探索自然科學的方法指南。本書的立意在於，運用理論物理研究中的科學經驗，來幫助我們科學、理智地對當前社會爭論進行發問。

在疫情蔓延的背景下，公眾、媒體、政府官員、專業人士對各自國家政府的防疫政策的科學性、疫苗的安全性，甚至戴口罩的合理性眾説紛紜。不理性的價值判斷悄然潛入意見領袖的“中肯”觀點中，事實似乎變得不只一個，真相變得難以獲知，“科學”説辭成為一種偽善，公共政策的“公眾性”受到質疑。

當揭穿陰謀論、獲知真相變得前所未有地重要之時，亟需做出行動選擇的我們，如何保持判斷的獨立性與理性？進一步地，我們如何在複雜與不理性的世界中運用科學思維，驅散價值迷霧，更好地駕馭生活？

Al-Khalili 的回應清晰明瞭——我們應該堅持科學思維，懷揣莫大的勇氣、竭盡思考的氣力、打破安逸的偏見，直面科學的真相，從而客觀地觀察世界、關照自我，更好地在現代性中生活。

其實，人類社會的複雜性古已有之。在混亂與錯誤的信息濃霧中蹣跚而行，人類做出決定並採取行動。科學思維正是以這種未知與不確定為前提，樹立了自己存在的意義。將科學的可證偽性、可重複性運用於對日常生活的思考，我們能夠獲知關於世界的更多真相，使得生活變得科學、快樂而理性。

用科學思維理解社會爭論

八個核心思維方式

基本的事實是存在的

如何在紛繁的信息流中識別陰謀論？波普爾認為，可證偽性是科學方法的一個重要特徵。然而，可證偽性的一個弱點在於，實驗者所提供的試圖推翻既有理論的反例，可能本身就是錯誤的。例如，也許人們所觀察到的那隻特定的黑天鵝，能夠推翻"所有天鵝都是白色的"的假設，然而，也有可能這隻黑天鵝僅僅只是羽毛沾上了大量黑色的泥土。

而陰謀論者正是濫用科學可證偽性中的弱點，為自己的觀點辯護。為了捍衞諸如“登月是個騙局”、“地球是平的”、“麻疹疫苗導致兒童自閉症”等説法，他們矢口否認推翻其理論有效性的證據，但從未為自己的反駁提供合理的科學依據，更不願意説明自己會歡迎什麼類型的證據來證偽自己的理論。

儘管我們必須始終對科學中的新想法和解釋持開放態度，但是，基本的事實一直都客觀存在，例如“人類已在月球上行走過”是真的、“地球是平的”是假的、“5G技術導致病毒傳播”是假的。一旦上述判斷在科學上變成錯誤的，那麼整個科學知識的大廈就需要被拆除和重建。

避免對現象進行簡單化解釋

在物理學界，有一個眾所周知的笑話。一個奶農希望找到一種提高產奶量的方法，因此尋求理論物理學家的幫助。在對這個問題進行詳細計算過後，物理學家最終找到了一個完美的解決方案。但是，物理學家叮囑奶農——這個產奶方案，只有在假定“真空狀態下的球形奶牛”的前提下，才能夠奏效。

人傾向於找到一個“如無必要，勿增實體”的“奧卡姆剃刀定律（ Ockham’s Razor ）”，簡潔、優雅而有效地解釋某個事件。這種思維通病，存在於包括物理科研者內在的所有人類習慣當中。對社會熱點的討論當中，通常表現為一種“二元對立”。需要深思熟慮、詳細討論的複雜問題被簡單化為非黑即白，黑白兩方以各自的立場為參照系（ reference frame ），對對方展開攻訐。而一個敢於承認問題複雜性的人，往往會受到來自黑白雙方的攻擊——如果你不是我們這夥的，那你就是和他們同流合污。

然而，最簡潔的解釋並不一定是最有效的，而有效的解釋卻往往不簡潔。雖然哥白尼正確地用日心説取代了地心説，但他仍然認為行星軌道是完美的圓形，事實上是在舊的地心模型基礎上，發展出一個理想的日心模型。而太陽系的真正動態比古希臘人所能想象到的要複雜得多。

又比如， 達爾文的進化論是基於幾個看似簡單的假設：（1）任何物種羣體中的個體都是不同的；（2）這些變異特徵會代代相傳；（3）每一代存活下來的個體比出生的數量少得多；（4）那些能更好地適應環境的個體更有可能生存和繁殖。然而，每一個假設卻包裹着錯綜複雜的進化生物學和遺傳學知識，是所有科學中最具挑戰性的領域之一。如果我們真要將“奧卡姆剃刀定律” 應用於解釋地球的生命，那麼創世論肯定比進化論簡單得多。

擁抱神秘，揭開神秘

對科學的一種慣常“污名”是，科學破壞了人們對於未知的驚奇與敬畏，它冷酷的理性主義沒有留給浪漫與神秘任何的空間。而科學家是將“星星”的説法替換為“氣體原子（ gas atoms ）”的掃興之人，是 Walt Whitman 詩中“學識淵博的天文學家（ learn’d astronomer ）”。

詩人濟慈認為，牛頓運用稜鏡的工作原理，將彩虹解釋為光的色散與反射所呈現的自然現象，是在破壞彩虹本身的詩意美。彩虹的隱約、夢幻與斑斕，確實激發了千百年來人們精神與想象之力的飛昇。然而，臣服於神秘本身，止步於未知所產生的距離感，這類美學的張力難道沒有些許不足？揭示彩虹的物理原理，打破這種神秘感，就會泯滅它的所有美感嗎？

你是否知道陽光與成千上萬的水滴共同打造了自然界中這一七彩斑斕的完美弧線？你是否知道我們所見到的彩虹是不完整的？這分裂的弧形光線僅僅是圓的上半部分——一個側卧的假想椎體的彎曲表面。假如我們飄浮在空中，就能看到一個完整的圓形彩虹。你是否知道每個人眼中的彩虹都是獨一無二的？彩虹是自然界與人眼、大腦之間的一種無形互動，我們所看見的彩虹是由那些進入眼睛的光線組成的，因此，每個人都擁有自己獨特的彩虹。這，就是神秘的詩意所無法替代的現代科學美感。

對事物多瞭解一些，並非試圖否定社會的奧秘，更無害於神秘的美感。科學在自然與社會的不確定性中扎穩腳跟，幫助我們深入觀察世界，步步接近真理的深邃之美。在這個過程中，如果科學證據支持了一個真實現象的存在，而它又不符合現有的認知體系，那麼，這意味着知識增長點的出現。新冠病毒的全球肆虐，在挑戰21世紀人類的傳統認知的同時，激發了疫苗研發技術的進步，而前所未有的科技進步，又為中世紀黑死病以來應對疫情的“隔離”措施提供新的改進思路。

思考社會問題，就像拼圖一樣，樂趣的源泉是將一個個碎片連接起來的過程。而探究社會的真相所需要的靈感和創造力，一點不亞於音樂與藝術的研究。主動打破枷鎖，走出洞穴的啓蒙過程，是個人掙扎的過程，正如《楚門的世界》的楚門發現周遭事物的真相，《黑客帝國》的尼奧選擇走出母體，啓蒙的選擇權在於我們每個人。

勇於理解看似複雜的問題

許多人在生活中的某些時刻，總覺得自己揹負着“冒名頂替綜合徵（ Impostor Syndrome ）”，認為他人對我們能力的期望過高，無法勝任委託給我們的任務，並擔心自己的個人身份很快會被揭穿。

這是人們在接觸到新事物之後可能會產生的心態，這類心態的背後是一種對於施展自我能力、解決困難問題的不自信。我們總把未知的事物當作龐然大物，認為自己難以穿越無知的泥潭，獲取關於某個事物的全部真知。然而，面對看似複雜的難題，是否就真的無從獲知至少某些答案了嗎？

無論我們來自哪個專業領域，可以試着考慮這個物理難題：假如你正在以光速飛行，同時你拿着一面鏡子，那麼，你能夠在鏡子裏看到自己的倒影嗎？畢竟，要在鏡子中看到自己，需要光線離開你的臉，到達你面前的鏡子，然後再反射到你的眼睛中。而在鏡子本身也以光速運動的情形之下，光線來得及達到你的視覺嗎？Al-Khalili 將以生動有趣的方式，引導我們一步步解開這個謎題，他將幫助我們認識到，我們的確擁有對複雜問題的基本理解與分析能力。

不必過於擔心，即便是最頂尖的物理學家或工程師，也沒有人能夠掌握全部的技術知識。事實上，我們也不必要做到十全十美。例如，只需要瞭解細菌和病毒感染之間的區別，就能知道前者可以用抗生素治療，而後者只能夠通過注射疫苗來治癒。只需要從事件的膚淺理解表面再往前邁一步，我們就足以做出重要的決定。

區分事實與意見

將宗教、意識形態、迷信、主觀道德準則與科學事實區分開來，需要我們去避免“歸納的問題（ problem of induction ）”。科學是一種思維，是建立一個有意義的聲明的過程，而該聲明的真實性，只有通過可靠證據才能得到驗證。相反，飽含價值偏見的立場不需要可靠的證據，就能夠立足於大眾的視野。它們的論證通常從一個強有力的定義開始，並進行解釋的演繹。因此，有質量的證據便是打破意見的突破口，積累的證據越多，知識就愈加可靠。那麼，我們如何知道證據本身是可靠的？

證據可靠與否，並不是由它能否證明我們的個人觀點決定的。可靠的證據要求客觀、無偏見，來自一個或多個值得信賴的來源，不同來源的信息相互印證，邏輯連貫。例如，為了在法庭案件中作出關鍵決定，陪審團成員將不得不進行批判性的、客觀地思考，並儘可能不帶偏見。簡而言之，我們必須進行科學地思考。

如何確定證據所指向的觀點是成立的？這一關鍵在於，思考我們想用這些證據做什麼，以及基於這些證據做出錯誤決定的潛在成本。例如，即使有少量的證據表明一種新藥存在有害的副作用，也應該立即停止使用，直到該問題得到更好的解決；而我們卻需要大量的證據，來説服我們相信一種新的亞原子粒子的存在。

如果證據不足或不完整，就必須採取“預防原則（ precautionary principle ）”，權衡證據的成本，以及採取行動或不行動的成本。即使科學家不能夠確定人類活動及其結果一手造成了氣候變化，但若有壓倒性的證據表明，人類對地球氣候在過去幾十年中快速惡化負有責任，那麼在這種情況下，謹慎行事都比無視證據和無所作為要好。

質疑之前，反思偏見

為什麼在證據確鑿如山之前，我就已經接受了氣候變化是人為造成的“真相”？是不是因為我認識這幾個氣候學家，相信他們的誠實與專業？還是因為我的自由主義價值觀告訴我，保護自然資源是更有道德的？

一旦人們開始接受“氣候變化是人為造成”的觀點，就會更傾向於接受能夠佐證該觀點的證據，而對任何支持相反觀點的證據感到憤慨、不信任。這就是“確認偏誤（ confirmation bias ）”在起作用。確認偏誤導致虛幻的優越感，使人們對自己的能力有一種過度的膨脹，同時卻認識不到自己的弱點。大眾媒體的語境下，這種帶有優越感的人若處於話語權的高位，則非常容易通過吸引大量的追隨者，將關於社會問題的“確認偏誤”傳播給更廣泛的羣體，產生危險的後果。

下一次，在挑戰、質疑他人的觀點與論證之前，先問問自己：你對某些事情的確信來源於何處？是不是因為你希望它是真的？當涉及到有爭議性的、引發人強烈關切的現實問題時，與其一頭扎進與不同意見之人的爭論中，不如首先檢視自己觀念的根本動機，質疑自己證據與信息的來源，反思自己的判斷是否基於特定意識形態、宗教或政治立場。

不要怯於轉變立場

認識到偏見的下一步，是消除偏見。這意味着，承認錯誤、改正錯誤的不適感將隨之而來。消除偏見，轉變立場之所以難以做到，是“認知失調（cognitive dissonance） ”在作祟。認知失調，是當自己強烈的傳統信念與新獲得的矛盾信息相沖突時會產生的一種心理狀態。緩解“認知失調”感覺的捷徑，就是否定新信息、淡化其重要性，堅持自己所認為的“真理”。當我們試圖在不斷堆疊的信息山當中判別、篩選真相時，這種情況將愈加頻發。

“認知失調”與“確認偏誤”不同，後者是一個人非常確信自己是正確的，以至於一開始就不接受任何反方的觀點。而“認知失調”是我們無知暴露的時刻，是認知轉變的開始。這意味着，承認並克服這種心態，能夠使我們在理性上進步，並更好地進行決策。

可以説，我們現在就在經歷這種“認知失調”，一方面，我們面對公共衞生部門的防疫政策，及其對維持公民健康的正面效應，另一方面，我們受惑於內心深處人類的自然衝動，想要突破政策對個人自由的限制。這種矛盾令人不舒服，但這正如此，我們才需要花一些時間來自我批判，懷抱開放的心態，在理性的指導下蒐集可靠的證據，來分析我們相信什麼、為什麼要相信。

Oscar Wilde 尖鋭地指出，“一致性是沒有想象力的人的最後避難所（ Consistency is the last refuge of the unimaginative ）”。如果你錯了，要勇敢、得體地承認錯誤，並重視那些同樣勇於承認錯誤的正直之人。

突破信息繭房，構建科學溝通渠道

如今，儘管已經有數億的人感染了病毒，並有數百萬人的死亡，但仍有陰謀論認為新冠疫情是假新聞，新冠病毒是實驗室的產物，5G技術是病毒蔓延的主推手。這種現象是為一種新式的唯我主義，許多人居住在由虛假敍述與錯誤信息建立起來的平行現實中，虛擬與真實相互交疊與雜糅，形成難以突破的繭房。面對陰謀論，除了保持獨立思考的定力之外，我們如何有效地突破虛假信息的藩籬？

科學家、公眾與政府的配合是至關重要的。科學家應始終為政府提供其領域內的專業建議。政治家們權衡這些可能相互衝突的專業建議，綜合考量不同政策的成本與收益，並做出最終決策。在這個過程中，公眾輿論是政策決策者不斷關照與傾聽的對象，而公眾的立場又很大程度上取決於科學家的權威判斷。在科學、社會和政治之間的複雜迴路中，公眾的理性參與與發聲能夠使得決策過程更加透明與開放，使得理性之聲逐漸驅散偏見的迷霧。

因此，遏制謠言的法律和立法必須得到建立，以防止錯誤信息污染“思想市場”；應對複雜社會狀況的機制應該得以建立，以評估信息的不確定性。這些，需要科學家、政府與我們普通民眾在信息傳達機制上的良好配合，需要公民習得判斷力、發展分析能力，不斷促進社會的理性溝通與科學交流。

科學思維的寶貴价值

儘管迄今為止，我們獲取知識的科學方法多元、豐富而複雜。與此同時，人類的科學求索遠未完成，科學知識的複雜性與廣度也遠未窮盡。但科學的真正魅力在於，它豐富了我們的內心。正如 Carl Sagan 所説，科學給我們帶來的是精神層面上 “欣喜和謙遜”的結合。重視證據、辯論與批判的科學思維方式使我們在日常生活當中如沐春風。

人類是一個在進化上取得了顯著成功的物種，人類的集體知識賦予社會巨大的力量和潛力。但是我們所積累的科學知識和技術，並沒有在社會上得到廣泛與平等的分配。然而，科學方法，這種觀察、思考、認識和生活的思維方式，是人類的巨大財富之一，也是每個人與生俱來的權利。它的價值具有自我積累的傾向，會在更廣泛的運用中得到增強與拔高。

在新冠疫情打破了國界、文化、種族與宗教的變局之下，我們需要像合作解決科學難題一樣，形成基於科學理性的人類共同事業。只有當政治家們從目前普遍存在的孤立主義和民族主義的態度中抽身出來，科學家們秉持客觀判斷、科學預測的職業操守，公民成為傳播科學與智慧的媒介，我們才能用理性之光驅除謬誤的迷霧，實現人類與科學的集體協作。

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The Joy of Science

當今世界是難以預測，在複雜事務中抽絲剝繭，以實現決策的最優解遠非易事。 Jim Al-Khalili 在書中推出了8門簡潔的思維教程，告訴我們如何釋放思維的活力，讓原本單調枯燥的日常生活變得理性、科學而快樂。

Al-Khalili 探討了能夠幫助我們在複雜時代下做出恰當選擇的一系列思維方式，如真理和不確定性的本質、懷疑的價值、祛除偏見的意義、有理有據的思考的重要性等。科學方法在人類探究事物真諦的過程中發揮了關鍵性的作用，它同樣也可以幫助我們更自信地駕馭現代性的生活。

PUP名家推薦

“Jim Al-Khalili 提煉出了科學的精髓。這本書充滿了快樂、靈感和真正的智慧。”

——Alice Roberts，伯明翰大學 Public Engagement in Science 教授

“在後真相政治時代，當錯誤信息和陰謀論充斥着社交媒體時，Al-Khalili 的書是一種耐心、温和、人性化的糾正。The Joy of Science 呼籲我們以更加理性和明辨的態度對待我們的生活，以尊重專業知識和批判性判斷為指導，同時也以同情心為指導。”

——Philip Ball, Beyond Weird and Curiosity 的作者

“Al-Khalili 被譽為科學的主要闡釋者，這是名副其實的。在這本書中，他提煉了科學知識的性質和侷限性，並強調了科學思維方式如何在日常生活中幫助我們。儘管科學取得了勝利，但他明智的戒律是有道理的，因為公共話語比以往任何時候都受到假新聞和陰謀論的困擾。如果我們把他的信息放在心上，我們都會成為更好的公民——這本書值得廣泛閲讀。”

——Martin Rees, On the Future 的作者

文章主要內容引用出處：

[1] Al-Khalili, Jim. “The Joy of Science.” The Joy of Science. Princeton University Press, 2022.

[2]https://eandt.theiet.org/content/articles/2022/03/book-review-the-joy-of-science-by-jim-al-khalili/

PUP作者簡介

Jim Al-Khalili

Jim Al-Khalili 是薩里大學理論物理學傑出教授，也是英國知名的科學普及與傳播者。他的書包括World According to Physics (Princeton)，Quantum: A Guide for the Perplexed, 以及Life on the Edge: The Coming of Age of Quantum Biology.

本文經授權轉載自微信公眾號“普林斯頓讀書匯”。

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