科学的隐忧见识丛书32在线阅读-科学的隐忧 科学是如何工作与共享的PDF电子版下载

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编辑点评:

科学的隐忧 科学是如何工作与共享的作者杰里米·鲍伯戈(Jeremy J. Baumberg,生于1967年),剑桥大学纳米光子中心主任,卡文迪许实验室教授,英国皇家学会会员。因其在纳米光子领域所作的贡献,获杨氏奖(2013)、拉姆福德奖章(2014)、法拉第奖章(2017)

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内容简介

反思、揭示、挑战人类社会的科学现状。《科学的隐忧》对全球化与科学发展、科学如何工作和共享、科学的本质、科学与有限资源、科学与商业竞争等议题进行了深入解析。

科学究竟是如何运作的?它是否像我们想象中的一样健康?科学系统对培养科学家起到了什么作用?杰里米·鲍伯戈以清醒和颇具挑衅的眼光,对当前的全球科学状况做出批评,揭示了一个即便是科学家也不一定能完全理解的紧张而残酷的事业。科学生态系统已经成为这个星球上最有竞争力的自由化市场。作者通过数据展示了这个生态系统究竟有多庞大,究竟有多大的利益激发了投身其中的参与者,以及到底是谁真正收获了回报。除此之外,全书还讨论了许多关键问题:世界上的科学家是太少还是太多?哪些领域是以牺牲其他领域为发展代价的?什么样的科学成果应该被迅速发布、共享?谁来决定公众是否应该对科学进展知情?科学的未来是什么样的?

《科学的隐忧》试图解释:为什么不断竞争的环境会扼杀研究的多样性和科学本身的弹性?在作者眼中,科学不是一堆数字,它的本质是人类的探索欲和好奇心。

目录

致谢

第1章 质问科学

科学成何事?

我们为什么要关心这个问题?

第2章 什么是科学?

科学家的角色

到底有多少科学家?

生态系统是什么?

第3章 驱动科学

科学的目的是什么?

化简者与构造者,哪个更多?

诺贝尔奖的标准

画地成图

领域之兴衰

诺贝尔奖具有实用价值吗?

第4章 不发表就死路一条

科学家们读些什么科学?

哪些期刊很重要?

科学家为什么不停地发表论文?

释放“ 瓶中基尼”

哪个学科更重要?

第5章 科学家听说什么科学?

科学家为什么参与学术会议?

学术会议的决策者是谁?

科学家想参加什么会议?

第6章 什么科学入你耳?

我们能得以了解什么科学?

记者从何处寻找故事?

轻飘飘的市场推广

什么故事能成为新闻报道的好材料?

谁负责科学故事的准确性?

有何干系?

科学品牌的崛起

追求争议

责任在何处?

什么媒体最适合科学传播?

科普书

媒体上的科学会影响科学家吗

科学传播的瓶颈

第7章 什么科学得以成事?

为科学提供资源

经费的理由

选择方向

第8章 谁会成为科学家?

谁会成为科学家?

通往学术界的云梯

学术科研之演化

第9章 科学的未来

科学状态是否良好?

张拉整体

谁吃谁?

谁来制定成功的标准?

突破的步伐

修改指标?

人之胜利

不可同日而语

我们何以走到今日?

第10章 改变科学生态系统

要改变什么呢——大杂烩

如何让竞争变得更有益

如何提高连接性?

如何更好地发展科学职业

敢问路在何方?

原文免费试读

科学的未来

在这本书中,我试着向你展示科学生态系统各个部分之间的相互作用,以及今天这个错综复杂的网络如何从这个生态系统中诞生。在不同学科、不同国家、不同社会中,这个网络千差万别,但是,它们却在科学世界中逐渐殊途同归。我认为,目前为止我所描述的一切对所有科学家来说都是显而易见的,但是,在这一章,我将试着扩展一些更难的问题:我们对未来有何期望,以及我们想要什么?

科学状态是否良好?

大多数科学家对科学的未来都很乐观。年轻科学家成群结队地响应着科学的诱惑,因为它激动人心,也因为它十分有用。作为公众的一员,我们对科学充满热情和希望,为之着迷,并愿意为之投入。纵观全球,各个国家都有许多孩童痴迷于周遭世界的问题,当他们成年后,便选择追随自己的好奇心。今天,全世界都在科学上投入了空前的经费。但是,科学家却担心自己被科学生态系统带来的巨大压力击倒。越来越多的科学家似乎对自己的生活和工作都不太满意。他们想改变, 但觉得自己无法控制事态的发展。

我还想谈一谈科学生态系统的多样性。在这里,我所说的多样性指的是科研方式的多样性。目前,数量众多的科学协会、科研机构和公司、各个学科都对科研提供支持。然而,我之前讲到,竞争带来的压力横扫了整个生态系统,似乎正在降低这个系统的多样性:连接性并不是免费的馅饼。比如说,如果人们感觉某种分配科研经费的方式有所改进,那这种方式会被迅速复制,并扩散到整个生态系统。同样,新兴的“花车”科学吞噬了大量资源,因为它们吸引了更多注意力。降低壁垒固然可以促进人们对科学知识与实践的分享,但实质性的改变却十分缓慢,因为没有人去探索全新的模型(这通常需要在另一个受保护的“栖息地”里进行)。有没有什么方法可以鼓励不同科学的发展, 但又不会产生浪费资源的壁垒?或许到那时候,全球化和经济增长会隐秘地加大科学的成本。

生态系统的健康状况指的是其稳健程度及其受损后复原的能力。对生态系统进行扰动,可能导致生态系统健康状况的崩溃或反弹,结果取决于系统的初始状态和扰动的“毒性”有多大。那么,科学生态系统是否足够稳健,是否具备很强的复原能力呢?正如我们看到的那样,这个系统包含着数量众多的单元,每个单元的规模、复杂度和动机都各有不同,并且,它们之间互相隔离,互相竞争。它们的竞争体现在不同的层面上,某一层面上的动态平衡往往又引发“栖息地”内其他层面上的艰苦挣扎(如图9-1 所示)。此时此刻,我看到这些竞争不减反增。这个系统中的大多数角色所面临的竞争都在增加,每个层面上存在的竞争也越来越激烈。

张拉整体

科学生态圈的图表向我们展示了不间断的“物质流动”及其构成的连接关系,但它更清晰地展示了一些部分由拉紧的“缆绳”紧密连接在一起、构成了团块状的结构(如图9-2 中某种“张拉整体式结构” 一般)。每个层面上的竞争(比如各个高校或各个经费提供者之间的竞争)都在整个生态系统中形成了一个不能再继续压缩的团块。就好像充气艇密封加压的船体(或肿胀的活体植物细胞)一般,形成了一个坚硬的结构,每层中的各个竞争者之间都存在着巨大的压力,构成了一个几乎不会变形的子系统。每个团块结构中都包含着一组互相竞争的“同僚”,他们之间的紧张关系完善了这个生态系统。学术研究者组成的“团块”与经费提供者组成的“团块”紧密相连,而后者又与高校“团块”紧密相连,诸如此类。

在它们的互相作用中,这个致密的网络变得越发刚强和坚硬。在张拉整体式结构中,拉紧缆绳时,整体结构不再疲软和摇晃,刚性提升—就像自行车轮子一样,它们坚固的轮辋以辐条与中心相连,各个辐条受到来自彼此的拉力。这与我想要描述的科学生态系统类似。刚性产生于两个层面上:第一个层面是各个部分内部的竞争,它使得各个部分不可再继续压缩;第二个层面则是将各个部件连接在一起的张力。随着科学生态系统的“伸筋拉骨”,各个部分的张力构造逐渐稳定下来,但如今,这个系统再一次面临激烈的竞争压力。这种涌现式的刚性让人们迷失了方向,不知道应该削减或加强什么部分,才能重新让这个系统充满灵活性和柔韧性,而这对复原力和多样性来说十分重要。如果每个人都选择对自己最有利的事,用额外的时间或额外的资源来实现更多目标,那这实际上既提升了刚性,又增加了张力。如果个人的奋斗反而让集体变得更糟,这就构成了一个被称为“公地悲剧”的局面,意思是说,满足每个人的自利需求会对集体带来负面影响。比如, 每个人都砍下一棵树,最终会毁灭整片森林。在这种情况下,最行之有效的方法是全局一起行动。但在科学界,找不出一条明显的全局行动路径,并且,这个系统现在变得越来越僵化。

科学界的反馈是如此缠结和紧张,改变并不会自发地发生。科学生态系统的进化是一个共同适应的过程,只需要每个参与者都迈出一小步。激烈的竞争在每个层面上都达到了非常清晰的平衡状态,消除了变革的动机,向新方向哪怕迈出小小一步,都十分困难。在科学界, 每一代新科学家都出生在同一个网络上,根本没有机会提高多样性。新兴的信息技术能否为科学生态系统打开新的机遇,而不仅是加剧紧张的局面?答案并不清楚。不过,已经出现了一些早期尝试。

谁吃谁?

在稳定的自然生态系统中,捕食者和猎物之间形成了一种金字塔结构。潜行的豺狼会从羚羊群中驱赶出年幼和体弱的个体。鱼群遭到捕食的鲨鱼追赶时,会惊慌失措地四散而逃。蚁狮耐心地等待粗心的蚂蚁。那么,在科学生态系统中,这种关系体现在何处呢?用这种单枪匹马的斗争来比喻科学生态系统是否恰当呢?

每当有人获得一笔经费,每当一篇重要的科研论文发表,每一次明星般的宣传,每一个高科技产品的问世,都同时存在着许多失败者: 没能第一个发表某项成果的研究团队、想打入学术界却没能获得职位的年轻科学家、由于过于晦涩而没能发表的论文、没能打入市场的新发明……竞争者们经常狭路相逢,但输家却很少被赢家“吃掉”。相反,就像在角色扮演游戏中一样,失败者会丢失一些分数,他们对环境的适应能力也随之下降。这是一种消耗战,而不是生死搏斗,很像稳定的生物群落中发生的持久战。

科学生态系统中的竞争主要来自个体之间的斗争。“鹰派”和“鸽派”各自有什么优势呢?科学之海中的鲨鱼呢?哪种或哪些行为伦理原则对科学有益?想一想两种科学家;一种是鹰派科学家,他们进取好斗、高傲自大,发表了高影响力论文;另一种是鸽派科学家,他们在排名较低的期刊上发表与竞争者的成果类似的论文。科学界的稳定性是否取决于鹰派与鸽派的比例?在简单的博弈论模型中,如果鹰派过多,他们就会互相争斗,由于缺乏足够的鸽派来帮助他们,导致事倍功半。但如果鸽派过多,只要出现一只老鹰,它便会展开“杀戮狂欢”,迅速繁殖。稳定的平衡状况应当保持少量鹰派,让他们能互相影响、互相作用、此消彼长,达到合适的平衡。如果每个科学家都过分夸大自己的研究,整个系统就会变得十分低效,蒙蔽人们的双眼,让我们无法看到真正重要的东西。如果鸽派过少,科研速度会降低,渐进式进步就会变少,而鹰派必须依赖于这些渐进式进步,才能做出突破性的进展。这个博弈情形虽然简单,但其中的行为却涉及许多我在科学界司空见惯的核心动机。

在产业界实验室或高校院系内,同样也可以看到这种争夺领导地位的博弈。如果鹰派的数量过多,由于他们只考虑自己的利益,就会加大院系运转的难度(许多院系领导都有这种苦衷)。如果鸽派的数量过多,鹰派就会毫无限制地发展,给整个集体带来破坏。我们社会中的许多规则和社会习俗都想要阻止这种不受约束的“爆炸”式发展,试图逼走那些不按规范行事的人。但是,这种“不按规范行事”能够让他们在国际科学界中获得名誉,这种奖赏大过遵守本地的“乡村礼仪” 所带来的奖赏,这导致许多科研团队出现“功能失调”。奖赏越大,它就越能让人们抛弃同团队的同事。

所有这些例子都表明,过分强调科学生态系统中的竞争性会令整个系统失去平衡。新的平衡可能并不是我们想要的状态,这浪费了资源,同时放大了人们争吵的音量,却没能带给我们任何回报。

谁来制定成功的标准?

我在本书中讲述了我关于科学生态系统的许多个人观点,但是, 如果没有更多统计学证据,你还应该听取谁的意见呢?我们并不知道谁值得信任。人性中社会的一面令我们想要倾听个人化的故事。我们不仅想要了解科学知识,还想要了解每个发现背后的科学家。在科学知识中加入插曲逸事和传奇典故,会在人们心中留下更深刻的印象。它们也向人们展示,科学的发展过程并不是连续和线性的,而更像是机缘巧合,或者宿命般的随想曲。我在许多章节中都已谈到,为了更高效地传播科学知识,科研团队必须编出许多故事来告诉人们这些科学秘密是如何被发现的。成功的科学家必须擅长两件事,一是编故事,二是有远见。那么,如果我们想要了解不偏不倚的观点,应该找谁呢?

在业内名声显赫的科学家显然必须擅长科研,在黑暗中横冲直撞并不能发现珍宝。明星科学家自然而然地会尊重那个对他们赞誉有加的社群,因为正是那个社群向人们强调了他们的工作的确十分重要。由于批评是科学中司空见惯的东西(虽然大都出自善意),因此,所有科学家都将赞赏视为对同行的极大尊敬,因为这代表着他们过去的荣耀如今受到了权威的赏识。过去成就的价值就像一面棱镜,透过这面棱镜, 科学家们很容易得出一个结论:比起过去,当今的科研成果并没有那么重要。

一个真正重要的科学成果需要花时间才能变得清晰。我自己除非正巧开启了一个“花车”领域,才能以一己之力扭转大量科学家的研究方向。除此之外,我不能肯定今天的新科学成果对十年后意味着什么。大多数社会上功成名就的科学家如今都已到职业生涯的晚期,你可以去看看任何一所著名学术机构(比如英国皇家学会和美国国家科学院)中科学家的年龄分布。如果我们咨询的科学家都比较年长,那他们都已到了职业生涯的后半段,都会开始回顾过去。相比之下,如果我们选择年轻科学家来聊一聊,那么,我们可能面临着采集代表性样本的问题,因为他们的观点可能千差万别。年轻人通常更加乐观,但他们通常也更容易意识到这个系统中的矛盾。这种信息采集工作可能具备很高的价值,但是,由于观点太多,我们可能会很难在其中做出选择, 或者清楚地揭示其中的科学趋势。总的来说,这项工作尚无人完成。

于是,年长科学家自然而然地会愿意回顾过去,尤其是那些他们目睹重要科学进步(当然也包括他们自己的科学成就)发生的年代。他们会质问:“那些推翻已有理论的新突破都在哪里呢?”或者“那些超前的惊人成就都在哪里呢?”

四个维度告诉你《科学的隐忧》为什么值得阅读

“今天,全世界都在科学上投入了空前的经费。但是,科学家却担心自己被科学生态系统带来的巨大压力击倒。越来越多的科学家似乎对自己的生活和工作都不太满意。他们想改变, 但觉得自己无法控制事态的发展。” 杰里米·鲍伯戈在《科学的隐忧》第九章写道。

杰里米·鲍伯戈曾经也是一位科学家,他写这本书的灵感最初来源于2012 年,当时鲍伯戈正在西班牙北部巴斯克自治区的圣塞瓦斯蒂安市进行学术休假。每天早上,他都会将所有科研任务、行政工作以及接待自己的东道主抛诸脑后,坐下来思考一些关于他身处的这个系统的问题,试图找到答案。

本书有四大特点:

一、思想深邃、文风轻松。

作者身为顶尖实验物理学家,对科技人文思想信手拈来。反思科学界弊病犀利独到,立论严谨有数据和案例支撑。读完能了解科学是如何工作与共享的。

二、众多名家推荐。

《自然物理学》资深编审玛丽亚·马拉格库、英国财政部前顾问戴安娜·科伊尔、英国社会科学院院士哈里·柯林斯、《自然》杂志资深评议委员乔纳森·亚当斯、微软研究院前副总裁托尼·赫伊、“萨顿奖”得主西蒙·沙弗多位名家好评。要想了解科学界的前世今生,这本书或可一读。

三、圈内人揭秘科学界,展露不为人知的科学界内部。

从经济、组织架构、人际关系、工作流程、结算收益等现实角度解构科学界。科学不再是权威话语,而是普通人可以理解的一项现实事业。

四、以平常心代替理论来讲述科学,亲切、有温度、重感受。

用故事线索链接科学圈子,多案例有情节。用趣味启发的方式吸引读者关注科学,用人文思考重塑科学的本来面目。

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