三、设计和科学共有的价值及规范-TsinghuaUniversity
数字对联-优秀团支部申请材料
三、设计和科学共有的价值及规范
Values and Norms Between
Design and
Science
罗伯特
·
法雷尔
[1]
(Robert
Farrell)
克里夫
·
胡克尔
[2]
(Cliff Hooke
r)
本文译自《设计问题》杂志2014年(第30卷)第3期。
(一)引言
设计和科
学研究是两个截然不同的过程,这一观点在设计
文献中既久远又普遍。他们所提出的一个重要依据就是,
设计
是规定性的,承载着价值和规范,而科学是描述性的,是价值
[1] 罗伯特
·<
br>法雷尔:澳大利亚国立大学哲学博士,博士论文《费耶阿本德与科学价值观:走
钢丝的理性》于2
003年出版。与克里夫
·
胡克尔合作多年,共同探索理性研究的生物衍生
认知模型及
其在科学研究中的应用。
[2] 克里夫
·
胡克尔:哲学荣修教授,先后获悉尼大学物
理学博士学位和加拿大约克大学哲学
博士学位。他著述广泛,涵盖物理学哲学、复杂适应系统、理性与科
学方法、能源政策、
复原能力与可持续性以及应用伦理学。
38
设计问
题:体验与交互
中立的,非规范性的。例如,西蒙(Simon)辩称:
工程师,以及更一般意
义上的设计师,所关心的是
事物“应该”如何——它们应该怎样才能“达到目标”并
“发挥作用
”。除了目标和“应该”,我们还引入了规范
性和描述性之间的二分法。自然科学已经找到了排除规范<
br>性的方法,研究的对象仅仅是事物本身是怎样的。
[1]
虽然该段引文清楚地表达了区分
设计与科学的最普遍的论
点,但是我们仍然认为,由于科学在所有方面都与设计一样,
也涉及价
值和规范,所以这一观点是错误的。我们将会证明,
西蒙有关科学无规范的概念实质上是从业已过时的科
学模型派
生出来的,即将科学方法视为从数据生成描述性真理的逻辑机
器。科学工作者们目前普
遍认为,这一观点源于逻辑经验主义
是根本错误的。
[2]
因此,取而代之的必须是一
种更具战略性的
构想,即科学是一种解决问题的实际活动形式。但在这种情况
下,价值观和规范
的所有可辩解的认知角色都同时显现于科学
地解决问题和设计式地解决问题之中,通过共有的核心认知过
程把它们统一在一起。
设计和科学在价值观和规范的应用方面仍然存在差异。其
中,最
显著的差异就是主导科学价值观和规范的是对知识的追
[1] Herbert Simon,
The Sciences of the Artificial
, 3rd ed.
(Cambridge, MA: MIT Press, 1996),
4-5.
[2] 有关这一观点的错误性,参见Cliff Hooker,
“Rationality
as Effective Organisation of
Interaction and Its Naturalist Framework,”
Axiomathes
21 (2010): 99-172; and ,
Reason,Regulation and Realism: Toward a
Naturalistic,Regulatory Systems Theory of
Reason
(Albany, NY: State University of
New York Press, 1995), 116-119。同时参见Paul
Feyerabend,
Against Method
(London:Verso, 1978); Karl Popper,
Conjectures and Refutations
(London:
Routledge and Kegan Paul, 1972); and Robert
Farrell,
Feyerabend and Scientific
Values:Tightrope Walking Rationality
(Dordrecht:Kluwer Academic, 2003)。
三
、设计和科学共有的价值及规范
39
求,而主导设计的价值观和规范的是对顾客满意度的追求。
尽管这
些差异实际上很重要,但事实证明它们都是细节和程度问题,并不
会颠覆设计和科学共享
的解决问题的共核过程。正如我们在其他地
方所指出的那样,
[1]
其他两个对此观点
的反驳——诉诸自然的人工
的和开垦的荒野的切分——同样也是站不住脚的。
在此,我们先简略
地解释一下规范和价值观。规范是规定义
务的准则,通常表现为所追求的理想,例如,“爱邻舍如同爱自
己”。如果我们承认这些义务,我们的态度和行动就受到或努力受
到这种规范的约束。在此基础
上,规范区分了什么是可以接受的
(符合规范的)与什么是不可接受的。规范也与价值观具有同样的外延。如果我认可一种规范,我就会尊重相应的条件。举例来说,
如果我坚持“爱邻居如同爱自己”
这样的规范,我就会重视拥有睦
邻友好关系的条件。因此,对于每一个规范,我们都可以发现相应
的价值观。价值观是我们推崇并努力促进的有关自己、他人或世界
的条件,例如,如果我重视诚实,我
自己就会诚实行事,并尽力支
持他人及我们机构运行中的诚实行为。因此,每个价值观都有相应
的规范。
(二)揭示价值中立的科学的预设条件
首先,我们看一下劳森(Lawson)有关价
值中立立场的一
段话:
(设计和科学之间)最重要、最显著也是最根本的区
[1] R
obert Farrell and Cliff Hooker, “The Simon-Kroes
Model of Technical Artifacts and the Distinction
Between Science and Design,”
Design
Studies
33 (2012): 480-495; and Robert Farrell
and Cliff
Hooker, “Design, Science, and Wicked
Problems,”
Design Studies
34 (2013),
681-705.
40
设计问题:体验与交互
别在于,设计基本上是
规定性的,而科学主要是描述性
的。设计师目标解决的问题不是是什么、怎么样和为什
么,而是
或许是什么、可能是什么和应该是什么。科学家
可能帮助我们认识现在并预测未来,而一般认为设计师可
能是规定并创造未来。
[1]
这段话将设计与科学进行了对比,所基于的理念是,科学
所关心的是认识描述自然的一般过程的合法需要,而设计所关
心的是尽可能创造新的特定条件(
如一个新的对象)以满足特
定的顾客需求。
这种观念面临一个明显的问题:如果未来科学出现受
自然
规律支配的必然性,那么由设计师选择的可能性就不存在了;
一切都定了,设计师的角色要
么变得无法实现,要么变成徒劳
的把戏。所幸的是,由于问题出在混淆了可能性的概念,因此
我
们并不需要解决自由意志的问题,也不需要诉诸量子随机性
来解决这一问题。可能性就是与某个准则相容
但又不能从中推
断出来的东西——通俗地讲,可能性就是准则不禁止的东西。
相对于可能性,准
则是必要的。因此,自然的可能性出现在科
学之中,即与科学规律相容,但是仅从科学规律又无法演绎出
来的具体情况。在设计的过程中,设计师挖掘这些可能性以及
顾客规范未解决的可能性。但是,
科学家也挖掘自然的可能
性——例如,在做出实验设计决定的时候。(科学家甚至也会
说设计实
验。)所以,劳森所做的对比不可能是是否存在自然
可能性的问题。
相反,对比必须是在不存在
科学可能性,即不存在设计中
[1] Brian Lawson,
How
Designers Think: The Design Process
Demystified
, 4th ed. (Amsterdam: Elsevier,
2005), 125.
三、设计和科学共有的价值及规范
41
顾客规范所允许的可能性的情况下进行。当然,在“纯”科学
研究中,也就是说,在获得无认识论偏见
的研究资助的公共
机构中,顾客没有对研究加以限定,所以没有必要考虑顾客规
范;科学家只需
追求真理。因此,该论点要求对真理的追求
也必须不受规范和选择的制约。(选择意味着规范,反之亦<
br>然。)因此,劳森的隐性预设就是,对真理的追求是由必要的
准则决定的:科学方法只是逻辑推理
的问题。
[1]
如是的科学方法概念,即逻辑经验主义的概念是存在的。
在此,科学方
法只被认为是一个逻辑推理的问题——一台逻辑
机器,它以数据为输入,以推断出真的或最可能真的理论
为
输出。这里的促发因素是这样一种观点:只要该数据没有错误
(如果它们所描述的是直接的观
察,一般就认为它们就没有错
误),那么从这些数据中得出的科学结论也就没有错误。支撑
这种
观点的完全是这样一种思想,即从理性上讲,科学方法应
该是必要的。倘若这种科学方法思想正确的话,
那么它可能会
被堂而皇之地认为是不受规范制约的——一种逻辑上的必然性
问题,而不是人的选
择问题。因此,摆在我们面前的就是这样
一种对照:设计方法在以手段-目的、务实战略为特征的活动<
br>中受规范的驱动,而科学方法是一种先验逻辑方法。
然而,尽管这种科学方法的逻辑机器概念在经
验主义的全
盛时期(1920—1960年)曾经盛行一时,但是它从一开始就面
临着巨大的难
题。例如,显然,从具体数据到一般性结论的推
断不可能是有效的演绎。因此,演绎逻辑作为方法是不充
分
的。但是,如果承认从证据到确证理论的扩展性推理是形式逻
辑的一部分,试图扩大逻辑的范
围,从而达到一种演绎逻辑,
[1] 相关观点参见Peter Kroes, “Design
Methodology and the Nature of Technical
Artefacts,”
Design
Studies
23 (2002):
287-302。
42
设计问题:体验与交互
那就出现了同样难以克服
的问题。例如,因为逻辑是句法符号
控制,从概念上讲是缺乏创造性的,因此除非作为可观测数据
的形式构件,不可观测的理论性词项是不能接受的。此外,如
果紧扣偶然获得的观测数据(归纳必定会
如此),就往往会因
为我们潜意识的假设错过或排斥我们目前看不到的革命性的认
识。(例如,
不妨看看伽利略和地球的运动。)所以,我们还
需要反归纳、打破假设和大胆的猜想。许多学者都曾努力
修正
过逻辑机器的论述,但都没有成功。一般认为,逻辑机器存在
无可挽回的缺陷,这种评价是
合理的。
替代无选择余地的方法的唯一选择就是基于选择的方
法,这种方法提供了一条有效获取
知识的途径。在这种情况
下,我们可以认为,只要在可实现的增值可能性许可的情形
下,科学家
追求的是一些认知价值。例如,科学家不得不选
择下一步的观测对象。(请注意,大部分可观测的对象,
例
如,他们的鞋子,对于增进科学知识都是没有价值的,而且
科学家的可观测资源是有限的。)
逻辑机器或许给人一种假
象,以为科学只需要收集真实的描述,即事实,而机器会做
余下的工作
;当然,对于像我们有限生存动物这样的不可能
什么都见过的观察家而言,这种说法纯属无稽之谈。相反
,
科学家努力掌握的这些事实——往往是高度特质和隐蔽的,就
像伽利略的惯性运动——实际上
是可及的,并且能够最大限度
地促进当前的科学认识。这些观察最有认识价值,因此是科
学家的
战略选择。
这对假设检验是如此,对实验设计和理论发展等也是如
此。没有一次性给予我们的真
理。相反,设计的目的是为了提
高各种不同形式的规范应用中的顾客满意度;与设计一样,科
学
的目的是为了增进我们在各种价值(即规范)方面的知识。
这一目标积极引导着科学家的工作。顾客规范
影响着设计师的
三、设计和科学共有的价值及规范
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核心创造力和智
慧,推动质量和成本之间的均衡,并且构建讨
论设计方案的语言和劝诱风格。同样,对知识价值功能——
预
言的准确性、解释的通用性、理论间的关联性——的追求引导
并影响着科学家在创造实验和新
的理论观点方面的创造力和智
慧,推动需要在实验中获得的知识的可靠性与获取知识的成本
之间
的均衡,构建与其他科学家讨论从实验中得出的科学结论
的语言和劝诱风格。
我们一旦采纳科学
的这一战略构想,与设计方法看似深刻的
区别就消解了。下面的多元价值一节将详细讨论这一基本点。<
br>(三)科学和设计作为战略认知过程
为了揭示设计师和科学家共有的程序步骤,我们研究他们活动的三个方面:方法论过程、数据处理,以及影响他们选择
的多元价值规范。
1. 方法
论过程
设计简介往往会产生大量不同的潜在设计选项,每一个选
项最初只是具有某种陌生的优点
,其评价需要开放式的调查研
究。然而,整个过程要求及时可行的设计响应,但又处于时间
和其
他资源都有限的世界。面对这种情况,设计师必须作出许
多战略选择,将设计任务向前推进,例如,是强
调传统还是强
调新奇感,何时再议设计简介,以及准备做出什么变化。因
为我们看到,在每一个
选择的背后必然是规范价值诉求。因
此,我们也看到,设计活动充满了规范价值观诉求。这些规
范价值包括由顾客和文化强加的规范价值,以及由理性——
也就是说,对性能改善的合理追求——强加的
规范价值。
同样,科学家也积极地战略性地追求呈现为宝贵知识形式
44
设计问题:体验与交互
的价值。为了说明这种追求与设计的相似之处,我们不妨看看
当一个数
据集有多种潜在的理论解释时,会发生什么情况。例
如,数十年来,我们一直不清楚是什么造成了普通感
冒,是细
菌还是病毒,是真菌还是霉菌,还是一种心身条件呢?研究其
中的任何选项都不容易,
而且都需要资源。由于研究资源有
限,因此对全部选项进行研究是不切实际的,我们只能选择研
究其中的一些可能性。因此,就和设计一样,问题变成了哪些
可能性在研究上是实际可及的,而且目前最
有可能产生令人满
意的有价值的结果。
在每一个这样的情况下,我们都对所选选项进行更详细<
br>的研究(参见探索性设计草图),分析其资源需求和风险,
详细阐述其最初并不明朗的优点——按
照所实现的价值进行评
价——供大家参考。在此过程中,最初笼统的问题形成了较具
体的版本,
其中一些(如心身选项)无论是问题本身还是解决
方案需要满足的标准可能都需要进行重大修改。在这样
的讨论
之后,其中若干选项被选择在不同的实验室研究以及跨实验室
协同研究。研究结果被用来
对研究选项进行重新评估,而且在
可以取得研究资源的情况下,重复整个研究过程,直到出现有
足够价值的解释为止。设计和科学的核心认知过程之间的差异
在此消失了,尚存的差异只是细节和程度问
题,而不是有战略
意义的问题。
只要科学家开展深入的或革命性的研究,例如,从牛顿理
论进入相对论或量子领域,核心过程的这种共性就变得更加清
楚了。最初反常离散的一组数据最终导致
了量子论。面对这样
的数据,科学家首先尝试了各种理解数据的准牛顿方法——甚
至到了为维持
一般的牛顿概念而放弃能量守恒的地步——最后
才接受了标准量子理论。为借用西蒙对设计中的这种情形
的处
三、设计和科学共有的价值及规范
45
理方法,
[1]<
br>科学家设想了一种结构,看其是否能够对原先的问
题带来解决方案,从而理顺了界定不清、结构紊
乱的情形。此
外,这种情形不仅需要探究可选选项,而且需要契合的方法。
例如,量子论揭示了
经典机械测量中小小的系统错误,而数百
年来大家都以为这种测量方法简单易懂,是零差错的。因此,<
br>与设计一样,科学家必须探索以“问题-解决方案-方法”三位
一体为选项。
2. 数据
现在我们可以看看最敏感的问题,即在认知过程(处理经验
数据或事实的方法)方面,科学与设
计是否存在相似之处。一般认
为,科学把这些事实看作是固定不变的,并运用这些事实来改变理
论,而设计则是改变事实以满足固定的规范价值。例如,伊克尔
斯(Eekels)和罗曾伯格(Roo
zenburg)提出了如下观点:
在研究周期中,问题是,现有知识
……
与实验事实
不啮合或不充分啮合。然而,事实是神圣不可侵犯的,
因此,科学过程(研究)的目标是改变或
扩展[现有知
识],以使它们与事实再次啮合
……
[而对于设计周期,如
果]
……
事实与我们的价值偏好不啮合
……
就像在第一例
中我们的价值偏
好是神圣不可侵犯的,因此这种差异导致
以改变事实为目标。
[2]
然而,我们再次看
到,事实的稳固性源于有缺陷的经验主
[1] Herbert Simon,
Models
of Discovery and Other Topics in the Methods of
Science
(Dordrecht,
Holland: Reidel,
1977).
[2] and burg, “A Methodological
Comparison of the Structures of Scientific
Research
and Engineering Design: Their
Similarities and Differences,”
Design Studies
12 (1991): 199.
46
设计问题:体验与交互
义假设,即我们具有无差错的观测数据,而且这些观测数据是科
学的必备基础。事实上,这样的观测数
据既不存在,也没有必
要。科学认为所有观测数据都易于出错,就像理论和方法一样,
观测数据
都应经过详尽的研究,看看有没有尚未发现的失误和不
足,并对观测数据做相应的修改或补充。例如,
因失真(如散
光)、注意偏向和疲劳等因素,天文学家及其他人员可能必须重
新校准以纠正他们
的观测数据;我们已经注意到量子论纠正了经
典测量理论。此外,在典型的实验中,仪器所提供的信息都
要经
过很多转换,以“清除”其中的偏差和随机误差,至此实验结果
才被认为是数据,而且我们
总是可以反思这些理论引导的过程。
是应该重新评估数据还是拒绝理论,这或许并不总是很清楚,而且决定如何研究这些选项本身就是科学方法的重要战略组成部分
(这种情况既不是循环论证,也不是
回避问题)。如果把这样的
决策放在一起,就消除了伊克尔斯和罗曾伯格论证中的关键性经
验主
义预设,他们论证的不成功之处就是其中的预设。虽然科学
家和设计师追求的是不同的规范,但是他们的
选择,包括在数据
的使用上,基本上都是相同的。
就像所有有限存在的动物一样,我们生来就很
无知——不
单是不真正了解我们的世界和我们自己,而且不了解需要什么
才能深刻认识它,甚至
不了解该用什么概念来描述它,不了解
该用什么方法来发现它。即使我们在生活中努力使用我们自认为了解的东西,但是所有这些都必须由我们自己努力不懈地去
发明和检验。不过,它们已经被我们发
明了——这在过去四百
年的科学历程中是最为成功的。实际上,我们可以把科学发展
史视为知识
获取体制及其理论、实验和技术产品的集体性设
计。总之,就像追求其他任何规范一样,我们必须主动追
求真
理(就像设计师主动追求顾客规范一样),并且运用所有同类
的深度学习方法去追求真理。
与劳森的观点相反,科学的研究