好啦 小弟我要寫我這系列最後一篇文了
我這篇文想要討論的是科學, 經濟 和社會. 以及西歐北美的崛起.
我想先回答一個問題, 科學的動力是什麼?
因為社會上有一個論述, 就是西方的崛起主因是科學
所以我們科學發展起來, 國家就會發達, 然後社會就會健全
經濟就會繁榮, 然後所有鄉民男女都過著公主王子般的幸福快樂的日子.
我個人想要挑戰這一個論述. 但是我在挑戰之前, 我想先回答這個問題.
"現代科學的起源和動力是什麼?"
我先來定義什麼是古代科學好了.
我個人認為科學說穿了, 就是一套可以解釋 預測 驗錯的方法.
我們活在自然現象, 看到下雨 打雷 太陽升起又落下
然後播種收割, 一年四季
其實我們只觀察到現象 我們不知道這是什麼, 也不知道未來會發生什麼.
但是人類很快就發現, 自然界有規律
而解釋自然規律, 用來預測一個可預測的結果, 並且可以驗錯
我認為這就是科學
那科學的起源在哪?
我認為用這一點來看
每個人都經歷了科學的起源.
因為我們每個人都知道白天之後會黑夜, 這是一天的循環
一天的循環就是24小時. 所以我們可以預測明天太陽會升起.
並且多久之後會升起, 並且這個預測可以驗錯
而我認為基本上所有農耕社會, 都有科學.
原因是因為農業需要曆法. 大家可以去看24節氣或是農民曆
因為農業要看時間, 何時播種 何時插秧 何時收割 何時準備冬藏
看時間是靠天文學下去做曆法推算. 然後需要數學去計算天文.
同時, 數學也是一個穩定可以預測和驗錯的工具.
可以用來測量田地,可以用來建築. 可以用來計算農作物和商品
所以, 我認為所有社會和文明都有科學.
那當代科學的確和古代傳統的科學是不一樣的.
而我接下來想要探討現代科學的起源是什麼.
因為小弟我自己是以研究科學為職業/營生的人
我對當代現代科學的特點, 我認為有幾點跟古代傳統科學不一樣
1. 論文發表, 數據公開. 有科學圈/學術界.
2. 學術界/科學圈彼此檢驗對方的研究.也就是所謂的peer review, 同儕審查.
這兩點讓現代科學和古代科學產生不一樣.
因為過去科學家單打獨鬥的觀察世界
有了這兩個特點後. 科學研究變成團體活動. 並且更為精確可重複.
學界彼此審查檢驗對方的研究是否合理和嚴謹.
同時研究成果對彼此公開, 所以科學界宛如一個整體, 一個個人一樣的發展.
每個研究者對於這個人都貢獻一點點東西.
每個研究者都奠基在其他研究者的發現上再往上更加一步.
這個制度的出現完全是一個偶然現象.
因為古代科學家研究者往往把自己的發現和工作當作是一個人機密.
深怕他人抄襲和外流.
但是有了學界和論文期刊後, 變成每個人爭先恐後的工作和發表.
深怕自己的工作被其他人搶先發表.
這種科學界的體系, 出現純屬一個歷史的意外
因為在1660年, 英國皇家學會的組成.
皇家學會組成後, 成員彼此通信分享研究結果.
並且出本學術期刊論文集, 公開並且鼓勵各方重複以及精進實驗和研究.
不管怎麼說. 科學是一個實證的學問
透過實證來驗錯的學問.
所以實證加上驗錯, 加上一個全球的團體彼此檢驗和發展.
造成皇家學會成立至今雖然只有四百多年.
但是這四百多年. 這種學會制度,論文發表制度, 同儕審查制度.
遍及全球, 並且讓科學進步非常迅速
那我現在不提皇家學會, 我來提美國當代科學研究的遊戲規則.
以生物醫學領域為例.
生物醫學目前則是由各個研究型頂尖大學(例如哈佛 耶魯 MIT),
以及獨立研究機構或研究醫院(例如Mayo Clinic, St.Jude Children Hospital)為主
遊戲的頂點是NSF國家科學基金會,以及NIH國家衛生研究院
兩大機構負責發錢. 機構找了整個美國各領域的頂尖科學家,
組成Study Session Panel. 負責做我上面說的peer review同儕審查來發錢.
然後各個大學或是研究機構, 聘用大量的科學家當作主持人(稱為PI)
主持人通常是教授,掌握一個個獨立實驗室.
他們的工作就是向NIH/NSF申請計畫經費(Grant).
美國目前學界有一個越來越普遍的現象
那就是大學其實不支付教授的薪水. 或是只支付一部分的薪水(稱為hard money)
教授的薪水完全或非常大的一部分靠申請的NIH Grant (稱為soft money)
然後當教授/主持人升請到了計畫經費以後,
學校也可以從NIH/NSF取得筆經費(overhead fee)
所以這變成一種營利的體系.
學校大量聘請主持人, 主持人大量的寫計畫升請錢賺錢,
同時每拿到一個計畫, 學校也可以賺一大筆錢.
那這個錢的升請, 審核的標準在哪裡,以及通過率多少呢?
這反映了科學界實際進步的秘密.
NSF目前通過率只有6%左右
NIH最高的通過率今年只有10%.
也就是說, 100個計劃寫出來,送到NSF/NIH審核
只會有6~10個,不到1/10的計畫可以升請到錢
升請不到錢的教授/PI怎麼辦? 基本上,不管你是終身制的正教授副教授
還是初階的助理教授, 拿不到錢 計畫 學校總是會要你捲舖蓋走人
那這麼小比例的計畫可以通過拿到錢, 如何評選出最能拿到錢的計畫呢?
這由科學圈人的在study session中定奪.
定奪的標準是, 哪個計劃最有可能在計劃時間內, 完成重要的研究
解決當代科學界最重要的問題.
我來解釋什麼是當代科學界最重要的問題的意思.
古代科學只是個人的研究. 思考 推論 觀察.
但是從牛頓以來, 有皇家學會以及後來模仿皇家學會而產生的所有學會之後
科學就變成一個跨國的群體活動.
在國際的研討會上. 各國的科學家齊聚一堂.分享彼此的研究最新進展
總結而成當代的學術發展.
慢慢的, 會凝聚出一些所有人發現當代該學門
如果還想要繼續往下發展, 最應該被解決的問題或是不得不排除的限制是什麼
或是當下最需要被解決的實用問題
舉例來說, 愛滋病研究, 目前最需要被解決的問題
可能就是如何做出有效的愛滋病疫苗,以及如何消滅latency stage的愛滋病病毒.
這些是透過學會這個平台組織,去凝聚學術圈的共識
然後學者在回去兄弟登山 大家看能不能因為這些共識啟發自己下一波的研究
或是自己的有沒有什麼想法可以解決這個問題
然後學會除了開會以外,還會出版期刊這個平台
讓科學家們發表論文 把自己最新的結果公布出來給大家分享.
而論文的發表的品質和數量, 以及論文對學界的影響
則會變成學者聘任升遷的依據之一.
同時這個平台也反映當時學界的實用挑戰
例如今年Zika病毒的流行,也導致Zika研究突然熱門起來
幾年前伊波拉出血熱也是
這幾年因為PD1/CTLA4的臨床結果也刺激目前癌症免疫的熱門
例如博士生畢業需要發表多少東西. 之後申請博士後工作要發表多少東西
博士後找PI職位要發表多少東西. 之後逐級升等, 升系主任
或是變成學會的頭頭,也是如此.
而NSF/NIH評審計畫經費的發放,過去的發表紀錄也是主要的參考依據之一
另外的參考依據就是這個計劃是不是可以產生對當代學界的重大影響
所以回過頭來, 我們可以知道, 當代科學和哥白尼伽利略時代的差異有多大.
當代科學的起源應該是1660年代, 因為那時候開始出現"科學界".
至此之後, 科學不再只是個人的研究工作
而變成一個團體性活動. 彼此的審核 影響
並且同儕審核論文 和經費的過程中
也讓學者們能夠彼此的仔細研究和討論對方的研究成果 也就加速了科學的進步
然後,當代國家也扮演重要的腳色
早期學會多半是皇家贊助的組織, 例如英國皇家學會和法蘭西學會
研究者很多只是用個人的財產下去做,所以早年科學家非常多是鄉紳或是貴族
例如達爾文和拉瓦傑
但是到後來,國家的腳色開始改變
國家開始有錢以後, 國家可以利用NIH/NSF提共資金平台刺激學術發展
因為此時以後, 尤其在美國, 科學變成一門"生意"
學校透過做研究發論文申請經費賺錢
之後可以越做越大, 因為錢越賺越多.
當錢越賺越多以後, 就可以吸引更多人進來做研究
所以美國研究型大學的一個科系可以有高達上百名獨立教授
各自都有自己的實驗室和團隊下去做研究
當一個科系和學校規模大起來後
該校該科系內部又可以形成新的小型科學圈
彼此又更緊密的分享和合作研究
尤其是網際網路發明後 甚至和國際或跨校的研究就更是發達
這產生一個結果, 學術界的困難問題可以用更快的速度被解決
然後科學圈透過跨校跨領域合作進步又更快
我拿一個比較極端的個人案例.
我有一個朋友,他做社會科學,主要做政治研究.
目前美國的學術界政治研究越來越走向量化分析
所以我幫他牽線, 和一個數學博士合作. 然後兩人合作後
數學博士決定未來改作社會學研究然後繼續跟我朋友合作
現在他們想要擴大這個團隊
想要招攬資工的學者, 來做機器學習分析來研究社會科學
這種案例是越來越快的發生.
學校 學界 加上跨領域合作. 讓學者不斷地發展出新的研究
去突破解決當代學界的重要問題
然後這個問題解決後又快速解決下一個重要問題
最後我來總結一下, 當代科學的起源和動力
在於學術界的出現, 同儕審核的出現, 論文期刊的公開化
以及在目前最大的動力