开放科学

群体的智慧

开放科学是指发表科学发现并提供数据供人审查,使知识得以接受检验、质疑,并被最初研究团队以外的人用于新的目的。按照本书的论述,开放并非附加在科学工作上的装饰,而是让个人抱负与竞争产生共同知识体系的机制。这一安排有赖于交流、认可和信任;当商业利益反而奖励保密时,它便容易受到损害。

作为科学制度的出版

科学之所以具有集体性,不仅因为研究人员有时会直接合作,也因为科学依赖制度化的信息交流。科学家发表一项发现,便使其他人能够重新审视数据、质疑结论,或利用研究结果提出新的假设与实验。其收益不只是信息传播得更广;每位研究者的工作都成为其他研究者得以据此继续建构的材料。即使没有成功的假设也能有所助益,因为它们可以告诉同事哪些路径不必再走。

本书将这一原则的制度化形式追溯至十七世纪的科学革命。1665年,英国皇家学会出版了其期刊《哲学汇刊》的创刊号。该学会致力于广泛、自由地传播发现,标志着科学活动明显摆脱了将保密作为默认做法的传统。英国皇家学会首任秘书兼该期刊编辑亨利·奥尔登堡主张,隐瞒发现会阻碍进步。他帮助说服科学家放弃对其思想的独占权,以换取作为思想原创者获得认可。

这种交换立足于知识的一项独特属性——与物质商品不同,知识不会因为被他人使用而消耗。传播范围扩大,可以让更多人以更多种方式获取知识,从而提升其潜在价值。本书将开放科学的兴起描述为一种转变——关于自然世界的知识逐渐成为非专有之物——广泛传播的公共资源,而非少数人独占的东西。因此,开放发表为科学工作开辟了一条路径,使个人的研究结果成为共同体可利用的资源。

竞争、认可与共享知识

开放交流并不会消除自利动机或竞争。科学家既希望得到同行的关注与认可,又必须与这些同行合作。这种张力能够产生积极作用——研究者有理由提出新观点,而非只重复既有观点;批评者也可以通过揭示另一位研究者工作中的缺陷来提升声望。但原创与批评都无法脱离同事的发现、证据和回应,独自支撑一份职业生涯。

这一制度使认可成为公开研究成果的回报。按照本书的论述,科学家之所以发表研究,是因为认可能够带来关注和影响力,也因为发表能让发现进入更广泛的科学知识体系。因此,他们追求个人地位也可能使共同体受益——获得个人声望的途径,正是让他人也能接触自己的思想。科学工作兼具竞争性与合作性,而开放为两种动力相互强化、而非彼此抵消创造了条件。

认可也具有认识论作用。发现的作者可以主张某项结果确立了一个结论,但在该结论成为共享知识的一部分之前,其他科学家必须审查研究,并认可证据足以支持这一主张。本书将共同体的认可与自然现象本身的真实情况区分开来——在世界卫生组织公布发现之前,冠状病毒就已经是严重急性呼吸综合征的病因。然而在科学实践中,这一主张是通过研究者的审查和认可,才作为确立的解释获得地位;这些研究者并不局限于最初产生证据的实验室。

严重急性呼吸综合征与分散式发现

本书以严重急性呼吸综合征为例,具体说明科学发现的集体性质。2003年2月上旬,世界卫生组织收到报告,称广东省有305人患上一种严重呼吸道疾病,另有5人死亡。面对逐渐显现的疫情,世界卫生组织开展监测,并在国际范围内寻找病因。3月15日和16日,该组织联系了世界各国的11家实验室,请它们共同调查病毒。各实验室于3月17日启动这一合作项目。

参与者通过每日电话会议和世界卫生组织网站共享结果,在网站上发布电子显微镜照片、分析和检测结果。他们也互相交换病毒样本,使一家实验室能够检验并借鉴另一家实验室的工作。由于各实验室可以同时研究同一批样本,调查速度得以加快。早期的候选病原体经过检测后被排除;证据在多个地点逐步累积,而非依赖某一家实验室的判断。

3月21日,香港大学的科学家分离出一种很有希望的候选病毒;与此同时,美国疾病控制与预防中心的科学家也独立分离出一种在电子显微镜下看来属于冠状病毒的病毒。起初,这一鉴定令人意外,因为冠状病毒通常与动物的严重疾病有关,而在人类身上一般只造成轻微影响。接下来一周,实验室在许多确诊患者的样本中检测到冠状病毒;德国、荷兰和香港的研究人员开始对其进行测序。4月上旬,荷兰一家实验室中的受感染猴子出现了完整的严重急性呼吸综合征症状。到4月16日,也就是合作开始一个月后,实验室网络已确信冠状病毒是这种疾病的病因。

这一搜索过程很难归功于单一发现者。亚特兰大疾病控制与预防中心实验室的电子显微镜专家辛西娅·戈德史密斯,是最早发现冠状病毒的人。但仅仅发现它,并不能证明它会导致严重急性呼吸综合征。得出这一结论,有赖于多个实验室数周的工作,其中包括排除其他可能病因。世界卫生组织的报告称,该网络共同发现了冠状病毒。该组织召集了参与者,但没有上级指示每个实验室应检查哪些病毒或样本,也没有规定它们应如何交换信息。各实验室同意分享相关数据并每天早晨交流,之后自行商定分工。在这里,开放不仅是一种普遍的科学理想,也是一套运作安排,使平行调查和相互核查成为可能。

信任、审查与开放的限度

开放科学分散了评估工作,但这并不意味着每位科学家都会独立重复每一项实验。原则上,研究结果应当可以重复;但在实践中,大多数研究者依赖其他科学家的报告,而不会亲自重现所有证据。一个假说能在共同体中站稳脚跟,部分原因是研究者认为它可信,而不是因为每个人都亲自检验过它。一项实验一旦被广泛接受,若有人未能重复实验,研究者最初可能会怀疑自己的方法,而非否定已经接受的结果。

本书并未将这种依赖视为科学真理不过是个人意见的证明。实验可以重复,欺诈也可以揭露。更准确地说,这表明科学知识依赖交流与持续共享研究结果,也依赖一种默认信任——其他研究者会公平地报告和处理数据。即使是检验一项结果的努力,也建立在许多其他条件和观察之上,而检验者并未独立核实所有这些条件和观察。开放使审查成为可能,但共同体不可能从头重复每一个步骤;研究者必须判断哪些内容值得信赖,哪些内容需要进一步检验。

因此,本书认为,科学权威既不属于一位声望卓著的研究者,也不属于一个获授权对所有主张作出裁决的小型委员会。一项结果通过更广泛共同体的回应进入共同知识体系,而这种认可始终是暂时的,也可能被修正。这个过程中没有字面意义上的投票,也没有附加在观点上的市场价格,但它仍然依赖集体判断。严重急性呼吸综合征研究网络展示了一次明确合作的集中行动;更广泛的科学体系则通过出版、批评和研究者之间的成果再利用,延续同样的依赖关系,即便他们可能从未在同一间屋子里工作。

商业压力与交流的未来

开放发表曾对科学大有裨益,并不意味着这一安排自然稳固。越来越多的研究与开发由公司资助,而公司的经济利益可能倾向于保护信息,而非传播信息。这与科学传统中为获得认可、促进广泛应用而分享成果的做法形成张力。公共资金,尤其是基础研究经费,可以使科学免受一部分商业压力。专利也会限制他人对某项发明的使用,但专利要求发明者公布细节,因此仍保留了一条让信息进入流通的渠道。

当公司资助一项研究,却因其结果不受欢迎而要求压下这些结果时,这种冲突就格外明显。这样的要求颠倒了早期科学期刊所确立的逻辑——资助者不再以放弃独占控制换取认可,而是试图控制研究发现是否能为人所知。本书并未声称商业与科学从未共存;它强调,两者在如何对待信息的问题上可能出现分歧。

因此,开放科学既指一项历史成就,也指一项持续进行的制度选择。它能否有效运作,取决于科学家能否发表研究、审查彼此的工作,并在原作者控制之外继续利用研究成果。认可有助于激励公开,共同标准与信任则使研究者能够使用自己未曾亲自重复验证的发现。当这些条件具备时,个人抱负可以扩展集体知识;当保密或压制占据上风时,连接发现、审查与进一步发现的链条便会受到威胁。

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