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肖显静:生态学实验“可重复原则”的应用策略
2018年09月17日 10:03 来源:《科学技术哲学研究》 作者:肖显静 字号

内容摘要:

关键词:

作者简介:

The Application Strategy about "the Principle of Repeatability (Reproducibility or Replicability)" in Ecological Experiment

  作者简介:肖显静(1964- ),男,江苏南京人,华南师范大学公共管理学院教授,博士生导师,研究方向为生态学哲学、科学技术与环境论。广州 510006

  原发信息:《科学技术哲学研究》(太原)2018年第20183期 第1-9页

  内容提要:基于生态学实验研究的具体案例,对“可重复原则”在生态学实验中的应用情况进行分析,得出相应的应用策略:“不可重复的”生态学实验,不可强求其“重复”,但如果是人为造成的,则应该加以改善,而且,“不可重复的”生态学实验,可以按照另外的“可重复原则”,以尝试“重复”;“可重复的”生态学实验,如果代价不大,可以按照“可重复原则”进行“重复”实验,否则,可以另辟新径,进行“对照实验”或“自然重现”;在贯彻“可重复原则”的过程中,不能偏爱生态学实验的“可重复性”,有意地进行生态学实验室实验或者生态学微宇宙实验,而较少进行中宇宙实验、宏观宇宙实验乃至野外微宇宙实验,降低乃至牺牲生态学实验的“真实性”;不能偏爱生态学实验的“真实性”及其论证,如偏爱显著性,高估“显著性功效”,损害其“可重复性”,由此,应该量化“显著性功效”,发现显著性偏爱,避免这一点;不能偏爱生态学实验的“正面”结果而嫌弃其“负面”结果,弃“负面”结果于不顾,进而不采取“可重复原则”对此进行“重复”实验。这种生态学实验“可重复原则”的应用策略与传统科学是不一样的。

  Based on the specific case of ecological experiment research,this paper analyzes the application of “the principle of repeatability(reproducibility or replicability)” in ecological experiment and the corresponding application strategy is obtained:“Non-repetition” ecological experiment,if not artifact,does need not to be “repeated”,but can be improved according to the specific situation,such as trying to have the “repetition” according to a different principle from the original “repetition”; If the cost is not high,“repeatable” ecological experiment can be “repeated” according to “the principle of repeatability(reproducibility or replicability)”,otherwise a new path can be directed to “control experiment” or “natural recurrence”.In the process of implementing the principle of repetition,we should not favor the “repetition” of ecological experiments and intentionally conduct ecological laboratory experiments or ecological microcosm experiments.In contrast,there are fewer experiments in the mesocosm,macrocosm,and field microcosm,which reduces or even sacrifices “authenticity” of ecological experiments.We should not favor the “authenticity” of ecological experiment and its demonstration,such as significant bias,overestimating “the significant effect” and impairing its “repetition”,therefore,we should quantify “the significant effect” and find the significant bias to avoid it.We should not favor the “positive” results of ecological experiments and ignore the “negative” results,th

  关键词:生态学实验/可重复原则/可重复性/普遍性/真实性/ecological experiments/the principle of repeatability(reproducibility or replicability)/repetition/universality/authenticity

  标题注释:2013年度教育部人文社会科学研究规划基金项目“生态学实验实在论与建构论研究”(13YJA720019),2016年度国家社会科学基金重大项目“生态学范式争论的哲学研究”(16ZDA112)。

 

 

  一、引言

  传统的科学实验建立在伽利略的“理想实验”和培根的“干涉实验”思想基础上,因此,它遵循的实验准则是:实验者在相关理论(普遍性的、规律性的理论)指导下,构建理想的实验室环境,运用相应的标准化的实验仪器,对理想化的实验对象进行规则化的操作干涉,使此实验对象呈现出通常(自然)状态下所不能呈现出的现象。这样一来,传统实验所运用的技术、方法和过程等都呈现规则化和标准化。在此规则化和标准化的实验操作下,相同或近似相同的实验结果就可以呈现,由此使得传统科学实验呈现“可重复”①特征,也使得这种传统科学实验的“可重复性”可以成为检验某一具体的科学实验是否成立的试金石,即:只有某一科学实验具有比较高的“可重复性”,能够被自己进而被他人重复,该项实验才会被看作是“可重复的”,也才会被看作是普遍的、正确的,才会被科学共同体承认,否则,则不被科学共同体接受。“可重复性”高的实验,其精确性也高,相应地,其正确性一般也高;“可重复性”与普遍性、正确性成正比。这构成传统科学实验(以物理学实验为代表)的一个基本原则,普遍应用于传统科学实验中,被科学共同体称为“可重复原则”。

  生态学是一门新兴科学,不同于传统科学如物理学,它研究的对象是自然界中存在的生物与环境之间的关系,而非由实验者在实验室中构建出来的实验对象、实验现象和相关关系。在这种情况下,传统科学实验的“可重复原则”还适用于生态学实验吗?生态学实验者如何有策略地运用“可重复原则”?本论文对此展开研究。

  二、“不可重复的”生态学实验,不可照搬“可重复原则”,强求其“重复”

  生态学实验所面对的对象和现象是复杂的,随时空变化性较大的,且受着尺度限制。这往往导致生态学实验“可重复”的困难和“可重复性”的低下,进而导致“可重复原则”对此不适用。鉴此,可以因地制宜,采取相应措施,如使用易于处理的生物或系统来阐明过程,选择同质性的或平衡的系统进行研究,进行微宇宙实验,加以克服和改善。[1]

  但是,深入分析上述措施,是在简化、同质化、微缩化自然界中原有对象及其关系的基础上贯彻的。这在某些状况下是允许的,但是在另外一些状况下,对自然界中存在的生物、环境及其两者之间的关系做了根本性的简化、同质化和微缩化,根本性地改变了自然界中存在的生物、环境以及两者之间的关系。此时,原先“不可重复”的或“可重复性”比较低甚至很低的生态学实验变得“可重复”或“可重复性”高了,不过,这是以对认识对象的损害为前提的,不能真实地反映自然界的对象和现象。

  考虑到这一点,生态学实验者应该实事求是:对于那些受着“真实性”(或“实在性”)限制的不可重复的生态学实验,就不要强行地进行改善或提高其“可重复性”了,因为此时有可能造成“生态学实验的‘可重复’完成了,但是生态学实验的‘真实性’丧失了”;对于那些“可重复性”比较低的生态学实验,如果一味地强调并且贯彻“可重复”,那么结局很可能或者是实验过程的“可重现性”较差并且结果的“可再现性”随之较差,或者实验过程“可重现性”较好但是实验结果的“可再现性”较差,如此,对原先实验“可重复”就起不到“可重复性检验”的目的,所进行的“可重复”实验的价值大打折扣;对于那些“可重复性”能够被改善或者被提高的生态学实验,可以对其改善和提高,但要以不失去基本的实验“真实性”为前提,要因地制宜,切不可为了改善而改善,为了提高而提高。

作者简介

姓名:肖显静 工作单位:

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