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金版计划·09|遇到反例,科学家为什么不扔掉定律

业绩没达标,团队很少说目标定错了,通常是先改统计口径,再挪一挪“达标”的定义。温伯格在《系统化思维导论》里说,这正是科学对待自己定律的正规做法——只是这条路只在改动摊在明处时才站得住。

金版计划|温伯格《系统化思维导论》领读·第 09 篇

向谦备忘录,启发小进步,我是徐向谦。

季度复盘会上,业绩没达标,第一反应很少是“这条目标定错了”。

更常见的是改统计口径,换一种“达标”的算法,或者说用户还没被教育到位。

这听着像找借口——道理没变,先改的是怎么量它。

可温伯格说,这恰恰是科学对待自己定律的正经做法。遇到跟定律对不上的事实,科学家的第一反应从来不是扔掉定律,是先怀疑测量,或者悄悄挪一挪定义。

那问题来了:这算科学的狡猾,还是科学的诚实?温伯格给了个方向——这事儿分场合,你得自己看得出它什么时候站得住,什么时候是在耍赖。

坐标在原书第 2 章第 4 节「一般系统规律的本质」。

一、定律的完整样子,是“如果……那么……”

温伯格提醒我们回头看一眼,科学定律到底长什么样。他引的是系统学者拉波波特的说法:

科学断言的模式是“如果……那么……”。

这句话你大概没意见。可你天天在用的那些定律,前面那半句“如果”几乎全被砍掉了。

拿热力学第一定律举例,最常见的说法只有六个字:

系统中的总能量守恒。

温伯格把这句话按操作步骤原样展开:如果一个系统的能量既没有进也没有出,如果我们对它的总能量进行测量,测量过程中也没有能量进出,那么每次测量都会得出一样的值。

展开之后你会发现,这句话已经很难背了,再往细里抠只会更糟。所以“如果”那半句不是被谁漏掉的,是被故意剪掉的——剪掉之后才好记、好用、好传。

问题也出在这儿。条件被剪掉不等于条件消失了,它只是从台面上搬到了台面下。真出事的时候——比如你测出来的能量数字每次都不一样——台面下那些“如果”才会一个个冒出来找你算账。

“多喝热水”能当半个医嘱用,也是因为背后一串“如果”被拿掉了:如果只是普通着凉、如果没有更急的病因、如果你本来水就喝得不够。条件一拿掉,一句好建议就成了敷衍——可条件说全了,谁也记不住。

二、定律保护定律

条件都剪掉了,那测出来跟定律对不上的时候怎么办?

温伯格给了三条路。以能量守恒定律为例:测出来能量总在变,你可以说这条定律不适用于这个系统,可以说是有能量偷偷进出,也可以说是自己的测量不准。他接着说了一句我读到时愣了一下的话:

最大的可能是我们仍然坚持能量守恒定律……虽然从理论上说,一个反例就能够迫使我们拒绝接受能量守恒定律,但实际上我们恐怕不会这样做。

你可能会嘀咕:这跟死不认错有什么两样?往下看你会发现,答案没那么简单。

第一条路最常见——先怀疑测量。第二条路更狠:干脆把定律本身,改造成判断“什么才算数”的标尺。测出来的东西如果跟总能量对不上,那就说明你量的根本不是“总能量”,得换个名字。第三条路最激进:改定义,把定律本身原样保住。物理学家爱因斯坦提出的 E=mc²,干的就是这件事。他没有推翻能量守恒定律,而是把“物质”也划进了“能量”的地盘。定律原样保住,只是多了一句“如果物质和能量之间没有转换”。

温伯格由此提炼出一条新定律:

如果事实和定律冲突,那么拒绝接受事实或改变定义,但是绝不要抛弃定律。

#7 定律保护定律

#7 定律保护定律:“如果事实和定律冲突,那么拒绝接受事实或改变定义,但是绝不要抛弃定律。”(第 2 章)

他给这条新定律取名“定律保护定律”,举的例子也漂亮。热力学第一定律本该禁止一切永动机,后来发现它管不住某一类(第二定律才管得住)。科学家没有承认第一定律有漏洞,而是把那类永动机重新命名成“第一类永动机”。第一定律照样成立,只是“永动机”这个词的地盘被削掉了一块。

读到这条定律的名字,我卡了一下。前面几页刚讲完“能量守恒定律”,这条新定律讲的又是同一件事:靠改定义活下来。可中译名用的是“保护”,两个名字对不上茬。

我去核了英文原版。这条定律原文叫 The Law of Conservation of Laws——直译“定律守恒定律”,跟“能量守恒定律”共用同一个“守恒”模具。温伯格是故意的:他刚讲完科学怎么靠改定义保住能量守恒定律,转身就借这副模具,给这条讲科学怎么护着自己定律的新定律铸了个名字。**铸名字这个动作本身,就是定律保护定律的一次现场示范。**中译选了“保护”而不是“守恒”,这个双关就断在了那儿。

季度目标没完成,很少有团队会说这条目标框架定错了,大概率是把“达标”的统计口径悄悄挪了挪。跟能量守恒定律的活法,是同一招。

三、好定律得配“愉快的特例”,也得留“例外”

定律剪得这么短,短到只剩一句悖论、一句禁令,读者凭什么信?

温伯格的答案不是“讲得更严谨”,是反过来——讲得更简洁,但配上例子。他说,空洞的概括不够用,宽泛的概括要配上“愉快的特例”,才是有成果的想法。他给自己定了个规矩:每条定律都要能派上至少两个用场,一个是它的来处,一个是备用。他把这条要求本身也提炼成一条定律:

任何一般定律必须至少适用于两种具体情况。

#8 愉快的特例定律

#8 愉快的特例定律:“任何一般定律必须至少适用于两种具体情况。”(第 2 章)

这就是“愉快的特例定律”。可只往一个方向使劲也会翻车——胆子太大会把一件事说成放之四海皆准,胆子太小又会畏畏缩缩不敢下结论。跟它配对的,是“奇葩定律”:

任何一般定律至少应该有两个例外情形。

换成否定式说得更狠:

如果你从来没说错,相当于什么也没说。

一条定律要是从没被例外绊过脚,多半不是它有多准,是它压根没敢说清楚过什么。

这套“该扩大就扩大、该留缝就留缝”的分寸,不止管一条条单独的定律,也管你怎么“看”一整个系统。往大了看会出一种错,往小了看会出另一种错。温伯格举了个例子:一个人站在桥上朝河里吐口水,见水质没什么变化,就跑去投票反对建污水处理厂。这是拿“我一个人的份量”去否定“所有人加起来的后果”,忽略了组合定律:

整体大于部分之和。

反过来,另一个人站在桥上,见河水很干净,就断定没人往里吐口水。这是拿“整体看着没事”去担保“每个局部都干净”,忽略了分解定律:

部分大于整体的局部。

两条定律读着像互相打架,这正是它们故意的设计——吵架的说法比顺耳的说法更难忘。“我一个人摸鱼,团队产出又差不了多少”,是组合错误;“季度目标达标了,说明每个人都在拼”,是分解错误。一个拿单人份量否定后果,一个拿整体达标担保局部。

定律留着悖论、留着例外,不是温伯格没想周全,是他故意不想周全。他自己把这件事收得很干脆:

我们的定律不应是对思维的束缚,而应是刺激。

金版批注

“定律保护定律”最工整的当代样本,是各种榜单和评测。

一套评测集用了一阵子,成绩不好看了,很少有人说这套评测标准本身定错了。通常是先说评测集“过时”或“有偏差”,换一批题、调一调打分口径,再重新跑一遍。跟温伯格讲的“先怀疑测量,再考虑改定义”,走的是同一条路。

温伯格没赶上的,是这套动作现在跑得有多快。物理学家花了几十年才把“永动机”的定义拆成“第一类”“第二类”。今天一套评测基准从推出到被“打穿”、到官方悄悄换血,可能只要几个月。

分寸得说清楚:改评测口径不必然是耍赖,只要改动是提前说好的、摆在明处的。合理和耍赖之间,只隔这一条。

这一篇,你带走什么

黑板报

  1. 定律真正的样子是“如果……那么……”,那句“如果”常被剪掉,不是遗漏,是为了好记。条件没消失,只是藏到了台面下。
  2. 遇到反例,科学的正经做法不是扔掉定律,是先怀疑测量,再考虑改定义。爱因斯坦的 E=mc² 就是靠改“能量”的定义,保住了能量守恒定律。
  3. 好定律要配“愉快的特例”,也要留“例外”——一条定律要是从没被例外绊过脚,说明它没敢说清楚过什么。

本篇金句

“如果你从来没说错,相当于什么也没说。”(温伯格)

#9 奇葩定律

#10 组合定律

#11 分解定律

#9 奇葩定律:“任何一般定律至少应该有两个例外情形。”(第 2 章)
#10 组合定律:“整体大于部分之和。”(第 2 章)
#11 分解定律:“部分大于整体的局部。”(第 2 章)

思考题(温伯格亲自出题,原书 2.6 之 5「定律的定律」精神)

从一句你常听到的“名言”或“道理”里挑一条,试着把它改写成一条完整的“如果……那么……”句子。被你补上的那半句“如果”,往往正是这句话最容易被滥用的地方。

写在留言区,我们看看哪句“名言”补完“如果”之后,还立得住。

今天就能试的小动作:下次你想拿一条“放之四海而皆准”的道理去说服别人,先问自己一句。这条道理,我能不能举出两个它真管用的具体场合?举不出来,它可能还没资格叫“定律”,只是一句顺耳的漂亮话。

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模块二只剩最后一课。温伯格说,系统思维真正的日常用法,是带着一套自己的词汇进任何陌生领域,先做一次“名词转换”。把对方的行话翻译成你熟悉的说法,再问出一个让内行一愣的尖锐问题。第 10 篇,模块二收官,讲这套换词提问的实操方法。

向谦备忘录,愿你每篇都有收获,我们下篇见。