科学中的多重发现：战略研究的基础

我们业已看到，《科学、技术与社会》所预示的、以后又得到了更详细的探讨的那些主题，亦即科学中的竞争和优先权冲突等，显然推测了另一种现象，这种现象对于正在形成的科学社会学有着重要的意义，这就是多重独立发现和发明现象。当然，除非有两个或更多的科学家几乎同时发明同一种思想或技术，或者几乎同时作出同样的发现，否则很少会出现这样的关于优先权的争论。因而可以理解，《科学、技术与社会》常常提及反复出现的多重发现现象。对这些现象的提及，往往是与解释彼此独立工作的科学家怎样获得相同或类似的发现联系在一起的。因此，

托里拆利和居里克、玻意耳和马略特，可能还有胡克和帕潘等人的基本上独立的发现，都根源于当时的科学家对一个相对有限的力学领域的深切关注。这一兴趣中心显然是与特定的技术需要联系在一起的，而经济的发展使得这些技术需要变得日益紧迫了。⁴⁴

我感到有点惊讶的是，《科学、技术与社会》竟然没有提及一个在过去三百年已经变得家喻户晓的事件，即牛顿和莱布尼茨均声称拥有发明微积分的优先权，因而他们之间爆发了一场剧烈的冲突，并且很快演变成了派系之争。不过，我简略地说明了其他一些类似的事件，这些事件尽管在当时也是尽人皆知的，但以后被人们淡忘了。这些事件十分恰当地例证了多重、有时是同时的独立发现和发明的现象，因此，

胡克与惠更斯之间就成功地制造出有螺旋弹簧摆的船用天文钟［据认为，它也许能帮助人在海上接近可以确定经度的引人注目的目标］的优先权问题发生了一场尽人皆知的激烈争论。姑且不管这个优先权问题是怎样解决的，因为这一争论对我们的问题几乎没有直接影响，事实是，除了其他人外，这两位如此杰出的科学家也把他们的注意力集中在这个主题上，这本身就很有启示意义。这些同时发明是两种基本力量的结果，一种是内在的科学的力量，它为解决问题提供了理论素材，另一种是非科学的、主要是经济的因素，它把人们的兴趣引向这个一般的主题上。⁴⁵

《科学、技术与社会》中还有其他一些反映早期对这种现象的持续兴趣的例子，这些例子相当复杂，涉及当时的一些科学学者，其中有些人几乎是同时作出了发现：

沃利斯第一个正确地陈述了碰撞理论，伽利略对该理论的理解是错误的，而笛卡儿在他1664年的《原理》中对该理论的讨论也是不正确的。克里斯托弗·雷恩几乎在同时但却以并不十分完备的方式发现了碰撞定律，惠更斯则在不到一个月后提出了他自己更为详尽的分析。⁴⁶

尽管从经验的角度讲，优先权冲突和多重独立发现现象是密切相关的，但从分析上看，它们是不同的，而且在20世纪30年代以前的学术讨论中，人们明显地把它们区别对待了。正如《科学、技术与社会》中“一个令人感兴趣”的问题所预示的那样，社会学家和史学家几乎完全忽视了那些优先权冲突值得注意的理论价值和分析价值；即使在考虑时，人们也是用讲故事的方式（并且常常带有对因竞争优先权而引起的摩擦行为表示道德义愤的口吻）来介绍它们的。有深邃洞察力的科学史学家查尔斯·C.吉利斯皮（Charles C. Gillispie）记述说，甚至到了50年代，《科学发现的优先权》这篇文章发表时，他对我过分注意虽然不是毫无价值但显然其重要性甚微的问题，还表示过友好的关心。但是没过多久，当吉利斯皮不再仅仅从描述方面来考虑那些频频出现的优先权冲突的个案时，他开始认识到，它们有可能会构成理解奖励系统与科学规范结构的其他方面之间的矛盾的主要素材。他在这段很有创见的评论中指出：

这种［对优先权冲突的］分析表明，在科学共同体中，动力来自于为荣誉而展开的竞争，这与古典经济共同体中动力来自于为利润而展开的竞争并无二致，而且，有关这类情况的相关陈述无论如何都不忌讳承认：竞争者从其性格上讲喜欢他们的工作，并且因此选择了它。⁴⁷

不过，如果说优先权冲突问题长期以来一直只是一种可疑的而且也许是没有价值的主题，其意义仅仅在于反映甚至像伽利略或牛顿这样划时代的科学家（更不用说无数普通科学家）的弱点，那么，相关的多重独立发现这个主题则完全是另外一个样子。20世纪30年代，多重独立发现已经成了社会人类学和社会学的一个主要课题。例如在美国人类学界，艾尔弗雷德·克罗伯（Alfred Kroeber）于1902年成为了第一个获得哥伦比亚大学授予的人类学博士学位的人， ^[6] 在他早期的著作中，“独立发明”被用来作为“传播”概念的替代物之一，用以解释在相距遥远的社会中出现的相似的文化模式。⁴⁸而在美国社会学界，威廉·F.奥格本（William F. Ogburn）和他年轻的助手多罗西·S.托马斯（Dorothy S. Thomas），收集了大约150个独立发现和发明的事例，并且与奥格本相似，他们得出结论说，一旦这些发现和发明的认识要素在文化遗产中积累起来，并且社会需要使人们的注意力集中在一些特定的科学和技术问题上，这些发现和发明就会成为几乎不可避免的了。⁴⁹同这些假说一致，“几乎不可避免的”是，受过人类学和社会学文化熏陶的《科学、技术与社会》的作者，也会注意到17世纪的多重发现和发明现象及其理论意义。

然而，过了大约十二年以后，他描述说，多重发现这种“重要思想”“由于重复而变得陈旧了”。⁵⁰这种只进行重复的做法为科学社会学“缓慢、不确定和零星的”发展提供了很有代表性的证据，这一断言出现在伯纳德·巴伯（Bernard Barber）的《科学与社会秩序》（Science and Social Order）的前言中，他的这一著作是对渐渐出现的科学社会学这个专业第一次充分而系统的总体论述。实际上，在几十年中，对多重发现现象没有人做过新的研究和理论阐述，这说明这个领域的研究死气沉沉。我所断言的这种死气沉沉的状态，显然也是对我自己的批评，因为直到20世纪60年代的这个十年开始，我自己的注意力才转过来进一步考察多重独立发现——为了方便起见，这个很长的术语不久就被缩简成了“多重发现”（有别于被称作单一发现的那些只有过一次的发现）。

重新开始的探索注意到，由于事实上多重发现是频繁出现的，并且长期以来不断重申的多重发现理论的基本的社会学意义，在数个世纪中被人们周期性地重新发现，因此，这个理论一直在“自我例证”。托马斯·麦考莱（Thomas Macaulay）首先在1828年（远在他驰名的辉格党派对英国17世纪史的赞扬发表以前）随意地列出了一个一览表，他断言，牛顿和莱布尼茨独立发现了微积分这种现象，属于一类独特的多重发现，就像下述例子一样：“……租赁学说现已被政治经济学家普遍接受，它几乎是由两位没有联系的作者同时提出的。以前的一些思索者在这个问题上总是因疏忽而出错；但是它不可能再让最心不在焉的探索者把它错过了。”

他随后“用典型的麦考莱式的单调的口吻和无可置疑的麦考莱的天赋”总结说：“我们对人类知识储备每次的巨大增加深怀敬意，并且倾向于认为，情况是类似的：没有哥白尼，我们也会有太阳中心说，没有哥伦布，美洲也会被发现，没有洛克，我们也会有关于人类思想起源的正确理论。”⁵¹

沿着麦考莱的考察继续走，我在本世纪挑选出的将近20个具有相同意义的观察结果使我得出结论说：“从事实际工作的科学家、史学家和科学社会学家、传记作家、发明家、律师、工程师、人类学家、马克思主义者和反马克思主义者、孔德主义者和反孔德主义者，尽管认识的程度有所不同，但都一而再、再而三地呼吁人们既要注意多重发现这个事实，也要注意它的某些内在意义。”⁵²

这篇论文接下来报告了埃莉诺·巴伯（Elinor Barber）和我对264个多重发现的一项深入研究，我们通过研究发现了以下分布情况：⁵³

在这些多重发现中，大约15个是在一年期间出现的；有些还是在同一个星期出现的，还有几个是在同一天出现的。该文进而指出，一些伟大的科学家卷入了“大量的多重发现之中。对伽利略和牛顿来说是如此，对法拉第和克拉克·麦克斯韦是如此，对胡克、卡文迪什、斯坦森（Stensen）、高斯、拉普拉斯、拉瓦锡、普里斯特利以及谢勒也是如此，简而言之，对所有其在科学众神殿中具有无可争议的地位的人来说，无论按照他们的天才标准来看他们可能有多么大的差别，情况都是如此”。⁵⁴以开尔文为例，我们发现，他通过他的大约400篇论文证实了32项多重发现，他最终知道，这些他自己独立作出的发现也已被其他人完成了。再来看看弗洛伊德，他说，他卷入了30多项多重发现，这些发现是他在完全不知道别人当时也已完成了的情况下作出的。

对《科学、技术与社会》中所预示的主题和相关的问题，我是拖了很久以后才返回来进行探讨的，鉴于后记尤其受到篇幅的限制，因此，对这一探讨中所提出的那些发现和解释，我不打算作进一步的概述了。指出这一点就足够了：自20世纪60年以来，对多重发现的分析不再是处于一种死气沉沉的状态，这一点明显地表现在托马斯·S.库恩（Thomas S. Kuhn）、德理克·普赖斯（Derek Price）、耶胡达·埃尔卡纳（Yehuda Elkana）、迪安·西蒙顿（Dean Simonton）以及奥古斯丁·布兰尼根（Augustine Brannigan）所作出的各种各样重要的贡献之中。⁵⁵在这里，不需要对这些各不相同的理论研究进行评论，因为哈丽特·朱克曼在不久前发表的关于这个主题的综述中已经对它们进行了总结和批判性考察。⁵⁶(www.xing528.com)

但是，有两个关于多重发现这一主题的局部相关的考察，仍需要（哪怕是很简略地）介绍一下。一个是，我试图在20世纪60年代初期，解释学术界在以前那个冷漠的忽视时期对持续而系统地研究多重发现的“抵制”。可以说，这种忽视是有问题的，因为对多重发现的分析试图说明，这种现象是科学社会学的一个“战略研究的基础”，也就是说，这种分析所提供的可供研究的数据，特别有利于澄清在科学知识的发展中一定的社会和认识过程的作用。⁵⁷近年来对这一主题的一系列系统的研究证明，这样的想法并非是无根据的乐观主义。

另一个考察像这部书的主题一样，与《科学、技术与社会》直接相关。在其另一篇从历史的角度对《科学、技术与社会》进行详细论述的专题论文中，I.伯纳德·科恩指出，他常常

把对清教在英格兰科学兴起中的特殊作用的历史洞察，作为对多罗西·斯廷森（Dorothy Stimson）、罗伯特·默顿和F.琼斯（Jones）这三个独立的学者作出了多重发现的一种说明。这给我提供了一个机会来证明，独立发现不仅出现在科学史上，而且也出现在科学自身之中。在20世纪30年代，这三个研究者在这个国家地理上不同的地区，在截然不同的学术领域中工作，他们经过完全不同的路线得出了或多或少相同的结论。⁵⁸

科恩随后对这种多重发现进行了细致而翔实的说明，其中有一个异常精确的年表，该年表以一些重要的文献资料为基础，从某种意义上讲，这些资料是对其他更为重要的多重发现的历史分析的回顾。他注意到了我在1934年发表的第一篇关于清教与科学的关系的长篇论文，该文在当年6月受到了“他的专业指导教授皮蒂里姆A.索罗金（Pitrim A. Sorokin）刺耳的批评”。这一严厉的批评包括，指责原稿中犯的错误，与马克斯·韦伯（Max Weber）和恩斯特·特勒尔奇（Emst Troeltsch）把新教与现代资本主义的兴起联系起来时所犯的错误，是“一模一样”的，毫无疑问，这种错误使得原稿的年轻作者充满了自大。⁵⁹虽然有这样的批评，这篇论文略微修改之后，还是于1936年以《清教、虔敬主义与科学》（“Puritanism，Pietism，and Science”）为题发表了。I.伯纳德·科恩指出：

1934年，在默顿开始他的研究一年以后，多罗西·斯廷森（一位史学家，并且长期担任古切尔学院院长……）阅读了12月在华盛顿市举行的美国社会学协会会议上的一篇论文：《清教与十七世纪英格兰的新哲学》（“Puritanism and the New Philosophy in Seventeenth-Century England”）。该文的修订稿后于1935年发表，这时默顿论题几乎已经完全成型了。

自不待言，科恩沿着这些联系得非常紧密的分析思路，解释了一般的和这个特殊的多重发现个案中所涉及的社会和认识过程。不过，在半个世纪以后的这些事后思考中，这种重新领悟到的思想的影响对我来说并不是最主要的。毋宁说，科恩的说明使我回想起了身在剑桥的我这个研究生与巴尔的摩的斯廷森院长之间友好的通信，并且在一定程度上回想起了后来我与圣路易斯的琼斯教授的通信和公开互动。伯纳德·科恩详细地引用和分析了我与斯廷森院长的那些往来信件，值得注意的是，其中没有就优先权问题发生争论，从过去几个世纪到现在，人们已经对这种争论非常熟悉了。显而易见，这些信件的目的不在于确认某个人的观念的优先权，并提供经验研究证明，而在于确认一个人的观念和探索的独立性。在这些信中，偶尔也会提到这篇或那篇文章或者正在印刷的手稿中的资料，这时双方表现得都很有礼貌但略微有点激动，显然是想使对方相信，自己的研究在得知另一方也在做此工作前已经开始了。（在数十年后出版的《站在巨人的肩上》一书中所确认的“引发争端”的动因作用下）⁶¹一旦这种独立性在这种私人通信中清晰地表现了出来，在后来付梓的论文和专著中，无须竭力去争夺优先权，这种独立性也很容易得到再次肯定。这种无论是公开还是私下的宽厚的行为方式，都有可能在一定程度上产生于对科学和学术中会出现大量多重发现的历史认识和社会学认识。也许他们猜想，这不一定有什么重大的利害关系，从而更使得上述三个人相对来说都比较平静。因为尽管他们也许考虑到了他们在自己的工作中付出了巨大的努力，但他们可能很难相信，清教与科学的联系的假说真会导致巨大的震动。

总而言之，有必要很快发表一篇有关这几个人共同关注的观念的独立性（而不是观念的优先权）的概述。在理查德·琼斯的著作《古代人与现代人》于1936年出版后，《伊希斯》杂志的编者乔治·萨顿很快就安排了对这一著作的评论。可以理解，萨顿指派正在读研究生并且刚刚被任命为教员的我来做这件事，我的博士论文在某种程度上与琼斯著作的主题相近，在这些方面，萨顿对我进行了多年的指导。在这篇书评中，有一段突出的话概述了几种几乎是相同的观念：

从他的评论看，J.F.佩恩（Payne）在其为西德纳姆所写的传记中，“只注意到了清教徒，而我已经能够发现他们对新科学的支持。”琼斯教授似乎已经完全独立地从正在进行和刚刚完成的若干研究中得出了他的结论。多罗西·斯廷森院长最近发表了一份初步的研究进展报告，其中包含了实质上同样的结论：奥莉芙·M.格里菲思（Olive M. Griffith）业已描述了17世纪末长老制与科学教育的密切关系；通过对这个主题作更多的分析研究［原文如此，情况真是这样］，评论者已经得出了相似的结论。此外，在巴克尔（Buckle）、马克斯·韦伯、桑巴特（Sombart）、特勒尔奇、弗里德尔（Friedell）以及法卡欧卢（Facaoaru）的著作中，也可以发现多少有些偶然的对这种联系的评论。多重独立发现在科学史和相关的学科史中已经屡见不鲜，这个事例也许可以用来为这些发现提供一个令人难忘的证明。当然，独立犯同样的错误的可能性不是很大的。⁶²

在对琼斯的著作作出这种公开的评论以前，琼斯曾给我写过一封信，表示他很重视我已经发表的论文《清教、虔敬主义与科学》，当时，他的著作还在印刷之中。他在信中表示，感到可喜的是，他发现“您从一种完全不同的角度、从大陆的观点探讨了清教与科学的关系问题，所得出的结论支持了我本人的观点。［随后，以友好的、过于热情的口吻说］您的统计逻辑是必不可少的。我认识到了不信国教的学术团体对科学的强调，而您具有大陆特点的研究又使我大开眼界。鉴于您文章中的资料以及您处理这些资料的娴熟的逻辑方法，尤其是您的那些发现，我希望，您的文章能够得到应有的承认”。⁶³

这种在私下对独立的观点的趋同的承认，在适当的时候亦即当琼斯对《科学、技术与社会》进行评论时，又以公开的方式表现了出来。完全可以理解，琼斯的评论也发表在《伊希斯》上，从中摘录的一段简短的话，反映了这种学院式的风格：

作者认为极为重要的那些社会和文化价值观，为新教、虔敬主义以及清教等宗教运动所持有，尤其是为清教所持有。他指出，在最近几年，许多文章和著作都把注意力放在了清教与科学的密切联系上，同样，他本人则更进一步澄清和确认了这种关系，这种关系很快就会成为科学史的一个基本常识。总的来说，显然可以这样来形容这一重要的专题著作，即它的特点就是有着真正严谨的学术精神和方法。作者持有一种批判精神，陈述时非常谨慎，他广泛地收集证据，并以逻辑的方法把他的证据集中起来，用于解决他的这一课题的各种问题。⁶⁴

当我最初回过头来看这些信件和评论时，我感到，这三个在一个被忽略的观点上达成共识的人的行为，似乎为梭罗（Thoreau）的相互赞扬的社会提供了一个重要的例子。所有这些行为都是赞颂和相互表达善良意愿的行为。但接下来我又想到，这种行为更是相互安慰的社会的一个例子。显而易见，当发现另外两个人也已认识到了他们各自贡献的独立性和互补性时，这三个人中的每一个人都得到了安慰。我在前面提到，没有冲突和积怨也可能是由于优先权的利害关系相对较小的缘故，这时，我不可避免地又会想起本杰明·富兰克林（Benjamin Franklin）精明的逆向评论［首先是I.伯纳德·科恩在他早期的专题著作《富兰克林与牛顿》（Franklin and Newton）中引用的，引这一段评论就足够了］。在思考其他人声称对他在电学的发现和发明拥有优先权时，富兰克林评论说：

当一个竞争者对他人的猜疑和妒忌很容易使你遇到反对，至少会使问题受到怀疑时，你的发明越小，你在与他争夺该发明的荣誉时所受到的屈辱也就越大。它本身不足以引起一场争论，没有人会认为你的证明和理由值得他们注意：如果你不就此问题进行争辩并证明你是对的，你不仅会在这样的事件中失去你具有独创性的荣誉，而且还会蒙受你没有独创性的耻辱；你不仅是个剽窃者，而且是个剽窃无价值的东西的人。如果这项发明比较大，那你蒙受的耻辱就会小一些；因为人们对一个人在公路上抢劫黄金，并不会像对他扒窃半个便士和四分之一个便士那样鄙视他。

从我以后对《科学、技术与社会》所预示的多重发现和伴随而来的优先权冲突的分析来看，在知识产权取决于同行对优先权的承认这种社会文化环境中，会频频出现多重发现，这种较高的出现频率，似乎为解释受结构影响的科学和技术中的社会冲突和认识冲突提供了有效的方法。这种冲突往往是误置的，而且并非是不可避免的。毕竟，这类结构影响是或然的而不是完全必然的。在这些结构的约束中，个人选择的自由程度是与社会学还原论的主张截然相反的。