如何在科技革命发生前发现范式转换的征兆？

李侠

（上海交通大学科学史与科学文化研究院）

自1962年美国科学哲学家托马斯•库恩在其《科学革命的结构》一书中提出范式概念以来，这个概念仿佛长了翅膀一样，迅速向所有领域扩散，一路高歌，所向披靡。笔者年轻时对这个现象很是奇怪，一个内涵充满歧义的概念为何会如此的火？随着年岁增长，渐渐理解，20世纪60年代是一个变动的时代，在科技层面，人类正在经历从小科学向大科学的转变时期；在社会层面，整个社会正处在从工业化社会向后工业化社会的快速转型；在文化层面，人们遭遇了传统文化被后现代主义文化侵蚀的惶惑。所有人都感觉到了变化正在临近，但又无法准确说出到底什么变了，在这种纠结与困惑中，范式概念一下子契合了所有学科、所有领域的内在诉求：我们正在经历范式转换。时代的痛点给了这个词一张得天独厚的有关希望与失望的通行证。

对于库恩而言，范式本是他用来解释科学革命发生的本质，即一种新范式取代旧范式的过程，而且革命前后的新旧范式之间是不可通约的。通俗地说，库恩的范式概念在实践层面就是一套指导群体/个体行动的规则与规范。美国科学哲学家达德利•夏佩尔曾把范式概念的内涵分为两个层次：一方面代表某一共同体成员所共有的信念、价值和方法等；另一反面，它们作为模式或范例可以取代明晰的规则，成为解决疑难的基础。沿着夏佩尔的思考路径，我们可以进一步把库恩的范式概念分为三个层次：最核心的是信念/价值观，中间层次的是规范/规则，最外层的是器物层次。这种结构性划分对于我们在生活中识别范式转型具有重要的指标性意义。大多时候，我们意识到范式转换几乎都是在事后，比如科学革命发生很久以后，我们才知道原来我们经历了一次意义非凡的范式转换，可是当时我们浑然不觉。因此，如果能够在科学革命发生之前我们就能意识到范式将转换，那么将极大地推动科技革命的到来，遗憾的是，我们大多时候都是后知后觉，即便改变呈现在我们面前我们也无动于衷，甚至成为阻碍科技革命发生的保守性力量，科学史上这类案例比比皆是。

通过科学史上的案例就可以明白对于范式转换的识别对于科技发展甚至人类认知进步来说是何其重要。从我们今天的视角来看，哥白尼1543年出版《天体运行论》，提出日心地动说，这可以看作是与托勒密地心说的决裂，更是对人们传统世界观的根本转换，由此拉开了近代科学革命的序幕，试问，当时又有多少人支持这个学说呢？要知道57年后传播该学说的意大利思想家布鲁诺为此被教会以异端之名烧死，73年后（1616年）伽利略还是因为传播哥白尼学说受到教会审判，甚至到了1632年年迈的伽利略再次因为传播哥白尼学说而受到审判，直到100多年以后，历史发展到牛顿时代，传播哥白尼学说才不会被烧死，可见观念的转变与识别是何其艰难。伽利略的两次审判有个值得玩味的细节，即伽利略是人类历史上第一个用望远镜观察天空的人，有科学史家说早期的一半天文观测成就来自伽利略的工作。望远镜作为一种器物，以直观易懂的方式让人们看到了以往无法想象的新世界，从而以间接的方式改变了人们的观念，我想这也是他两次经历宗教裁判所的审判而最终并没有被烧死的重要原因之一。从中我们不难看出，观念的改变与识别是非常漫长而曲折的，相对而言，器物形式的改变被接受则要容易得多。

美国古生物学古尔德曾有过一句名言：每一个胜利的理论都经历过三个阶段：第一个阶段是被当做不正确的理论抛弃掉；第二阶段是被当做与宗教对立的理论否定掉；第三个阶段是被当做教条接受，并且每一个科学家都声称早就认识到这个理论的正确性。在理论的命运中笔者经常有这种感觉，第一阶段和第三阶段往往是一拨人（至少有很大的重叠），这些人都是范式转型的狙击者：前者否定理论的生，后者避免理论的死。很多时候，人的认知惯性与改变成本阻碍了我们对于范式转型的识别和认知敏感性。那么在规则层面如何识别范式转换的征兆呢？

众所周知，19世纪60年代是电力革命兴起的年代，但直到1900年，美国工厂的机械驱动力来自电动机的不足5%，大多数工厂仍处于蒸汽机时代。要知道自从1785年瓦特蒸汽机正式商用化以来，蒸汽机的缺点就很明显，体积庞大，加上附带的配套设施占用空间很大，而且效率低下，为了保证机器运转就要不停地燃烧煤炭，随之带来齿轮、轴承的连续运转，皮带上沾满油污和灰尘，在这种场合工作的工人很容易出事故。相反，电力工厂占用空间更小，更干净、更安全也更有效率，机器只有使用时才运行。直到1910年前后，许多企业家在旧的蒸汽机与新的电力驱动系统的选择中仍然会选择前者，既然电机具有如此明显的优势，那么人们为什么不选择电动机呢？英国经济学家蒂姆•哈福德一针见血地指出：为了利用电力，工厂主不得不用一种完全不同的方式思考问题：他们必须改变整个系统，建筑、后勤和人事政策以适应电动机带来的变革，由于这些原因，电力技术在出现50年后才被人们普遍接受，究其原因就在于，范式中的那些规则/规范的变革会带来巨大的成本，因而阻碍了技术革命的进程。那么，我们再来看看居于范式最外层的器物层次的变革又是怎样的？

2007年1月9号，苹果公司推出一款全新的手机：苹果智能手机，由此开创了智能手机时代，这是一次伟大的技术范式革命，从此改写了手机的定义。幸运的是，这款手机迅速被消费者接受，由此造就了苹果公司的商业奇迹。回过头来看，这次范式变革几乎没有遭遇多少延迟时间，一经面世就被接受。究其原因，主要有两个：其一，智能手机契合了互联网时代人们的偏好与需求；其二，支撑智能手机的底层技术都已成熟，也获得市场与消费者的充分认同。据经济学家玛丽安娜•马祖卡托的分析，支撑智能手机运行的12项关键技术分别是：微处理器、内存芯片、固态硬盘、液晶显示器、锂电池、快速傅里叶变换算法、互联网、超文本传输协议（HTTP）、移动网络、全球定位系统、触摸屏、苹果语言助手，这些被接受的技术叠加起来，导致这次范式变革几乎没有遇到什么阻力。

至此，基于范式的内在结构，关于范式变革我们得到一些经验论断：信念与价值观的变革与识别通常很难也很慢，动辄需要上百年的时间；而规则与规范的变革与识别难度中等，通常需要半个世纪左右的时间；而器物层次的变革与识别则很快，只要与消费者的偏好与需求匹配，很快就会发生变革。比如中国高铁的投入运行，短短几年的时间就彻底改变了中国人的出行范式。

范式的变革之所以能够发生，一定是因为新范式比旧范式具有更大的优势，能够解决很多旧范式无法解决的问题。因此，早点识别范式变革的征兆，并积极加入新范式的行列对于个人与社会来说都是极为重要的，反之，则是悲剧。笔者曾戏言：哥白尼以后还相信地心说那是愚蠢的。为了形成有利于范式变革与识别的社会生态环境，需要在如下几方面做基础性改善，首先，对于观念层面的范式变革，需要耐心，只需培育宽松自由的思想环境即可；其次，对于规则与规范层次的变革则需提供成熟的市场机制，市场会通过无形的手识别进步的范式变革，淘汰落后的范式变革。第三，对于器物层次的范式变革利用市场的功能，交给企业主体与消费者来识别。

【博主跋】这篇小文章是前几天应《解放日报》夏老师之邀而写，现发在《上观新闻》2023-1-14，合作愉快，这是原稿，是为记！

说明：文中图片来自网络，没有任何商业目的，仅供欣赏，特此致谢！

2023-1-14于南方临屏涂鸦