第一节 观察与实验的各种定义

学者们似乎混淆了观察与实验的意义。如培根就把这两件事混为一谈，他说：“观察与实验是为了收集材料，归纳与演绎是为了对材料进行加工：这就是唯一的最好的智慧的法宝。”

生理学家和医学家，以及大多数的科学家，曾经划分了观察与实验的区别，可是他们对这两个词的定义却不完全同意。

契美尔曼 [1] 的说法如下：“观察与实验的区别在于观察向我们提供的知识似乎是自己呈现出来的；而实验向我们提供的知识则是为了知道事实是否如此而进行某种试探的果实。”

这样的定义，代表着相当普遍地采纳的意见。依据这种意见，观察似乎是对于自然界依其固有面目给我们的呈现事物或现象的认识，而实验所认识的则是实验者创造的或决定的现象。因此，观察者与实验者之间存在着一种对立的情况：前者对于现象的产生处于“消极的”地位，而后者则相反取得了直接的和“积极的”地位。居维埃也发表过与此相同的意见。他说：“观察者听取自然的报告；实验者则查考自然，逼迫他自露真相。”

从大体上乍一看去，像这种以观察者的消极性与实验者的积极性为两者的区别，似乎意义很清楚，而且也易于分辨。但是，一旦到了实际从事实验工作时，我们会觉察出在许多情形下，分清这种区别不仅非常困难，甚至常常还会引起含混不清。依我的意见，这是由于人们混淆了两种不同的研究技巧，即搜求事实的技巧和推理的技巧的结果，后者在于安排事实于一种逻辑的范畴内，以寻求真理。然而，无论是观察或者是实验，研究中都需要同时有精神的和感官的活动。

事实上，我们如果承认“观察”的特征只在于研究者单纯注意自然界，不用人干涉，自发产生的现象，那么我们不可能发现，在观察时，精神状况和手一样，永远不参加活动。结果我们势必要承认有两种观察：其一是“消极的”，而另一是“积极的”。例如我假设一件常有的事：某处突然发生了一种传染病，供医生观察。这可算是自发的或者“消极的”观察，医生只是偶然遇到，毫无预计的想法参与其间。可是，在观察了第一批地方的病症以后，这个医生想到这种病症的产生可以与某种特殊的气候或者卫生条件有关，于是他就巡视旁的有同样病症产生的地方，看这种病是否在同样条件下发生。这第二次的观察，是医生蓄意考察这种病的性质与产生的原因，显然应当算是诱因的或“积极的”观察。同样，一个天文学家观察天象，从他的望远镜里发现了一颗偶然穿过的行星；我们说他作了一次意外的或“消极的”观察，因为他事先并没有料到。可是，在他发现了这一颗行星的扰乱以后，这位天文学家就再作进一步的观察，推求这扰乱的原因，于是，我说这位天文学家作了一次“积极的”观察，也就是说，由于事先要求了解扰乱的原因而引起的观察。像这样的例子我们可以无穷地列举出来。为了说明观察呈现在我们眼前的自然现象时，我们的精神状况有时是消极的，有时是积极的。换言之，这意味着有时出于偶然，毫无预想，而有时则是一种蓄意的行动，也就是说，其目的在于证实某种观点的正确性。

从另一方面看，如像前面所说，假使我们承认“实验”的特征只在于研究者所探求的现象是他用人工方法所产生而非自然界本来所呈现的话，那么我们再也不可能发现实验者的手一定得永远积极地参加活动才能产生这种现象。事实上，我们已经看到在某种情况下，自然界本身的活动产生某些偶然事故，而按照人手参加活动的观点，我们势必要辨认“积极的”和“消极的”两种实验。我假设有一位生理学家愿意研究消化作用，想知道一头活动物胃里的消化过程。他于是依照众所周知的手术规则，割开动物的腹壁，直穿胃壁，并作成人们所称的胃瘘。这位生理学家一定以为他作了一个实验，因为他积极地参加了活动，才使一些他本来见不到的现象表现出来。但是，我现在要问，鲍蒙医生，当他遇到一位加拿大青年士兵来就医，他正面中弹的伤口就在腹部上段偏左侧，在焦痂脱落后，他保留了一段胃瘘，从这伤口处能看出胃里消化的情形，那么这位医生是否算作一次实验?几年间，鲍蒙医生以这个病人为例，亲自研究了胃的消化现象，并以此为题，向我们公布在有关杂志上 [2] ，使我们知道了此事。在前一个例子里，生理学家积极活动，依照他的预定计划来研究胃的消化现象，他作了一种“积极的”实验，而在后一个例子里，一件偶然的事故，造成了胃瘘，它是偶然出现在鲍蒙医生面前的。依照我们的定义，应当说这位医生作了一种“消极的”实验。因此，这样的举例可以证明，在观察“实验”所得的现象时，既然这些现象如同我们看到那样，常以某些偶然的或消极的观察形式表现出来，那就不必总是要有实验者的手来参加活动。

但是，有些生理学家与医学家描绘观察与实验两词的特征稍有不同。他们说：“观察”包括一切正常的、规律的和看到的现象。研究者亲自动手或假他人的手，或由于偶然事故引起现象的出现，这无关紧要；只要他考虑不改变现象的正常状况，他所作的工作都算是观察。如像上面所举的胃瘘的两例，依据这种说法，都是观察，因为在两例中，看到的都是符合正常的消化现象。胃瘘只不过使我们看得更清楚，使我们在更好的条件下观察。

“实验”却相反，依照这一派生理学家的看法，意味着研究者“有意地”想改变或扰乱正常现象的条件。这样的定义事实上符合生理学家中所作的大多数实验，不妨称它为“毁坏性的试验”。这种实验方式可以追溯到盖伦，是最简单的，并且这种实验方法应呈现在解剖学家的思想中，因为他们想在活人身上了解他们进行尸体解剖后各个解体器官的功用。为此，人们割断或切除活人的某个器官，然后根据在全身或在特殊功能中产生的扰乱，推断割除器官的功用。以分析为基础的这种实验方法，现在仍为生理学界所采用。例如，解剖学告诉我们，分布在面颜上有两股主要神经：一为面颜神经，另一为三叉神经。为了解这两股神经的功用，我们先后割断它们。结果是，割断了面颜神经，引起了面颜部位运动性消失，而割断了三叉神经，则引起了面颜部位感觉性消失。于是我们就下结论说：面颜神经是面颜部位的运动神经，而三叉神经是面颜部位的感觉神经。

我们在前面说过，通过胃瘘研究消化作用的一例，依照我们下的定义，应只能算作一种观察。可是，如果在做好了胃瘘以后，我们刚割断胃脏的各股神经，用意在了解这种手术在消化功能上所引起的变化，那么，依照同样的看法，这才算是作了一种实验，因为我们要求从割除某一种器官所产生的扰乱而了解其原有功用。换一种方式扼要地说，实验所要求了解的，是两种事实的比较的判断：其一是“正常的”，而另一是“反常的”。

像这样的实验定义，必须要假设实验者一定要触动人体，在人体上作一个手术，或者是毁坏了它，或者是变更了它的原有状况，这样才能认识它在自然现象中所起的作用。据此，甚至可以说，“观察的科学”与“实验的科学”的仅有区别，只在于研究的对象是否允许我们动手术的可能性这一点上，稍后我们会谈到。

但是，如果我们刚才下的实验定义与我们最早下的定义的区别在于：它承认只有我们改变现象或对想认识的现象加以剖析时，才能算作实验，那么，它们两者仍然有一点相同，那就是总要假设实验者作一种有意的活动以产生现象的扰乱。可是，实验者的有意的活动，经常可以被一种偶然事故来代替；这是很明显的。这里，我们按最早的定义，还可以把现象的扰乱区别为“有意的”、“自发的”和“无意的”。试再举生理学家为了要了解面颜神经的功用而割除了它的一例，我不妨假设常发生的一些事，一颗枪弹，一击刀伤，或者是岩状骨区域的溃烂，恰好割断了或者毁坏了面颜神经；其结果均足以突然引起面颜部位运动的麻痹，也就是说正是生理学家有意造成的扰乱。

同样大量病理的损伤都可以成为提供给医生与生理学家利用的真正实验，而无须他们对引起发病的这些损伤作出任何的预想。我在这里先提出这个观念，因为它有助于我们以后证明：医学上确有无须医生动手术就可获得的许多真正的实验。 [3]

现在我提出一点意见作为本段文字的小结。如果有人认为实验的特征在于变更或引起现象的扰乱，这只是意味着要将这种扰乱与正常状况进行比较。实验其实只是一种判断，它必然要求两种事实的比较；所谓积极的、有意的实验，正是精神活动想作的一种比较。即使扰乱的产生是出于偶然事故或其他方式，实验者的精神活动仍然注意这两种事实的比较。既然如此，那么我们不必把拿来比较的某一种事实当作一种扰乱，何况自然界本来没有任何扰乱或反常的现象：一切都是按照绝对的自然规律进行，换句话说，永远是正常的和决定的。尽管结果随现象表现的条件而变化，但是规律不变。生理状况和病理状况都受同样的力所支配，它们只有在生命规律表现时的各种特殊条件下才有所区别。