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《新发现》杂志官方博客

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真实的科学谎言  

2008-12-29 16:36:56|  分类: 科学/原创 |  标签: |举报 |字号 订阅

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真实的科学谎言 - 新发现 - 《新发现》杂志官方博客

 

弄虚作假的科学实验、旁门左道的研究方法、篡改伪造的研究成果……除了那些掀起轩然大波的著名案例之外,舞弊现象在今日之科学研究领域已是屡见不鲜。这些“见不得人”的行为到底会对科研工作造成多大程度的损害?为什么总会有人甘冒天下之大不韪?如何才能避免科学舞弊现象的发生?请随我们就这些问题深入科学界内部进行一番探访。

 

编译 武峥灏


    在人类胚胎干细胞克隆技术上造假的韩国生物学家、在实验小鼠身上做手脚的美国免疫学家、伪造化石的日本古人类学家、在学术论文中虚构数据和图表的德裔物理学家……为人不齿的科学造假事件如今时常见诸报端,成为媒体的头条新闻,促使人们对科研人员舞弊欺诈的动机进行思考。然而,我们肯定不能把学术舞弊现象的原因简单地归结为少数害群之马的心理问题。因为在这些“江洋大盗”的背后,还隐藏着难以计数的“鸡鸣狗盗之辈”。这些“小偷小摸”者有时会在无意识的情况下背离他们应该遵循的行为规范,但又不会过分越轨。这是否会对科学研究造成损害呢?针对这一问题,科学界采取了防患于未然的方针。今天,整个科学界都被发动起来,力求杜绝学术欺诈行为。
    在多数情况下,基础研究方面的欺诈舞弊行为所造成的后果只是违反伦理道德和对于研究资金的浪费。由于不存在专门负责科学舞弊行为的国际监管机构,也就无法对舞弊事件的准确数量进行统计。可以说造假问题是科学界的一大禁忌,相关的调查也是凤毛麟角。但2005年《自然》(Nature)杂志上首次披露的有关科学舞弊的全面调查还是引起了巨大的反响。这项由三位美国伦理学家发起的调查活动对数千位生物学家进行了匿名问卷调查。调查结果显示,三分之一的科研人员承认曾经有过欺骗行为!超过15%的研究人员出于投资方所施加的压力更改了原初计划、研究方法或研究结果。

 

FFP,舞弊三重奏的字首缩写
    虽然被调查者中分别只有0.3%和1.4%的科研人员未能抵挡住诱惑而篡改过数据或剽窃他人的成果,但这个结果仍旧发人深省。2008年6月公布的一项调查结果(同样涉及美国生物医学研究领域)显示,还有许多舞弊行为并未被研究诚信办公室(ORI,Office of Research Integrity,美国卫生部下属机构)发现。37%经过证实的舞弊行为未按照美国司法程序的要求送交有关部门处理。由此可以看出,那些记录在案的舞弊行为只不过是冰山一角。
    具体来说,来自各个学科领域的科学舞弊行为主要表现为三种方式,分别是捏造数据(Fabrication:研究人员的实验结果完全是凭空虚构的)、篡改数据(Falsification:研究人员对实验数据进行修改,以使其更有利于研究结论的证明)和剽窃(Plagiarism:将他人的研究成果据为己有)。如今,这三种方式的字首缩写FFP已经成为大多数国家对于科学舞弊的正式定义。除FFP之外,另一些行为也是一名“遵纪守法”的科学家所要避免的,如:销毁实验的原始数据或对其中一部分加以隐瞒;对参与研究的大学生滥用权力;刻意隐瞒可能存在的利益冲突(尤其是在私人基金提供研究资金的情况下)……
    然而在问题浮出水面后,要判断科研人员究竟是态度不够严谨还是蓄意进行欺骗可并不容易,相关调查实施起来也相当棘手。2008年夏末,美国普渡大学(Purdue University)物理学家鲁西·塔利亚克汉(Rusi Taleyarkhan)在经过两年半的调查之后被宣布犯有欺骗行为。他到底干了什么呢?2005年,鲁西·塔利亚克汉曾暗中操控了一项号称可以证明他于2002年提出的“气泡核聚变”理论的独立研究,而他本人并未在研究报告中共同署名。由于迄今没有任何一家竞争研究机构能够通过重复实验获得塔利亚克汉的研究结果,这一不合规矩的行为就显得更加可疑。塔利亚克汉的“气泡核聚变”理论声称能够通过相对简单的方法形成核聚变反应,即用中子轰击一种特殊液体(氘代丙酮)使其产生细小的空洞,进而在超声波的作用下转化为气泡。这些气泡通过快速膨胀和收缩能够产生核聚变所需的足够能量。为了这一潜在的新能源形式,美国国防部还向鲁西·塔利亚克汉提供了大笔资助。然而,历时两年半的调查对于鲁西·塔利亚克汉科学研究结果的真实性直到今天都未能得出一致结论。这也反映出此类调查的复杂程度。在区分失误还是舞弊的困难程度方面,一个令人印象更为深刻的例子就是法国著名的“水记忆”事件。事件已过去了20年,直到今天都没有人说得清雅克·邦弗尼斯特(Jacques Benveniste)在证实顺势疗法可靠性的实验中是做了手脚,还是实验过程出现了错误。

 

“发表或者毁灭”
    充分意识到这个问题后,科学工作者越来越注重对科学舞弊行为的预防和争议事件的处理进行深入思索。2007年9月,由欧洲科学基金会(ESF)和美国研究诚信办公室共同举办的首届国际科学诚信会议在葡萄牙里斯本召开,与会的有各国科研机构的负责人、主要科学出版物的编辑和来自不同领域的科研人员及学者。对于相关人士来说,此次会议是交流想法、寻求有效解决方案的大好契机。法国目前还没有专门负责科学舞弊问题的国家机构,但已经着手处理这个问题。法国高等教育和研究部于2008年年初委派法国国家科研中心的让-皮埃尔·阿利克斯(Jean-Pierre Alix)负责法国科学诚信的评估任务。法国各大公立研究机构(包括40多所研究院和上百所大学)将接受有关科学诚信的调查,调查会要求这些机构填写一份有关其舞弊事件管理政策的问卷。在这个基础上,评估人员将提出各种方案,使监管程序得到协调统一。
    让-皮埃尔·阿利克斯解释说:“科学诚信之所以会成为如此热门的话题,不仅是因为科学研究在世界范围内得到极大发展,发生不良行为的可能性也随之大大增加,更是因为科研人员在竞争日益激烈的大环境下,面临越来越大的压力。” 压力来自三方面。首先,按照著名的“发表或者毁灭”原则(Publish or perish),科研人员越来越需要在科学刊物上发表研究成果来获得学界的好评。而这一原则受到科研人员的极大诟病。因为通常的情况是,科研人员职业生涯的发展仅仅取决于论文发表所带来的影响。其次,科研人员还必须提高自己研究成果的价值,使其能够得到商业应用。最后,科研人员还要面对他们并不擅长的沟通问题。让-皮埃尔·阿利克斯悲叹道:“在这种背景下,这些压力很可能导致更多违背道德的行为。由于科学本身就包含着错误,因此就包含了造假的可能,尽管它一直被认为是具有自我修正性的。”

 

“有组织的怀疑机制”
    科学活动的进行必须遵循公众性(科学知识是公共的)、普遍性(所有人都可以获取科学知识)、无私性和有组织的怀疑机制这些价值原则。在实际过程中,科学是通过不断地假设和实验而向前发展的。科学家在对客观现象的观察基础上提出假设,然后通过实验对假设进行验证。假设得到验证之后就会形成法则。法则发展为理论,对现象的本质进行解释。但是这些理论仍然只是暂时性的……科学家的价值有时就在于推翻已经建立的理论,催生新的观点。即使在这一过程中随时都可能出现错误,但科学家之间相互审核的机制应该可以对错误进行修正。因为按照公众性原则,科研人员应该在相关领域的科学刊物上发表研究结果。文章在发表之前,先由该领域的专家(匿名进行审核工作,以保证判断的自主性和公正性)对研究方法的正确性、论证的可靠性和结论的新颖性进行核查。在该过程中,科学刊物的编辑必须核实文章不存在剽窃现象,文章中所使用的图片也没有经过伪造和篡改。
    文章发表之后,整个科学界都会了解到这一新的研究成果,“怀疑机制”由此开始发挥作用。法国国家科研中心生命科学部前主任弗雷德里克·达代尔(Fr巇巖ic Dardel)解释说:“首先我们会默认已发表成果的真实性。但是,当新成果出现时,其他研究人员会重新进行实验,试图获得相同的结果。如果无法做到这一点,同行就会产生疑问,并与论文发表者进行讨论。在大多数情况下,人们很快就能发现实验结果之所以不准确,到底是因为实验失误还是有意舞弊。”法国国家科研中心伦理委员会主席、高级科学研究所主任、数学家让-皮埃尔·布吉尼翁(Jean-Pierre Bourguignon)指出:“研究信息的可靠性正是通过这种科学界内部的合作交流机制获得提高的,因为科学界出现沽名钓誉之徒在所难免。”
    科研人员承受的压力越大,他们选择作弊的可能就越大,尤其是年轻人。弗雷德里克·达代尔强调说:“在近两年来生命科学部处理的四起事件中,有三起涉及年轻科研人员。面对越来越大的压力,他们会感到为了自己的科学前途,就必须取得非凡的成就。如果无法直接实现这样的成就,他们就会倾向于另觅蹊径。在很多时候,一切甚至是在无意识的情况下发生的。有时他们甚至干脆编造科研数据。”2007年生命科学部就曾发生这么一起事件。一位年轻的遗传学家取得了一些不错的研究成果,即将在一份重要的刊物上发表。而他的发现如果适用于所有基因,就有可能促使一项重要的生物学机制诞生。因此他编造了实验结果,为的是使自己的论文发表在另一份影响力更大的刊物上。

 

“极端幼稚的思维”
    过了一段时间,其他生物学家试图通过实验重新获得相同的结果,却未能成功,于是要求最初发表实验结果的实验室重新找到他们进行研究的样本……结果很快发现,这位年轻的遗传学家从未获得过他声称对其进行分析的遗传物质!弗雷德里克·达代尔略显诧异地说:“他的科学生涯就此毁于一旦,而他原本是一位很有才华的生物学家!就是为了使自己本已不错的论文锦上添花,于是对部分数据进行了篡改……我们经常可以在这些舞弊者身上发现一种极端幼稚的思维。毫无疑问他们的谎言总有一天会被揭穿的。若想不露馅,唯一的办法就是在从来没人读的三流刊物发表,但是那样一来舞弊也就毫无意义了!”

 

防患于未然
    就职于法国国家健康与医学研究院(INSERM)的社会科学家马蒂娜·班热内(Martine Bungener)对弗雷德里克·达代尔的看法深表认同,认为所有作假者迟早都难逃被揭穿的命运。马蒂娜·班热内是法国科学舞弊问题方面的先行者。1999年,她受当时的院长克洛德·格里塞利(Claude Griscelli)的委托,在INSERM创立了“科学诚信委员会”。当时,研究院刚刚从“比安事件”的阴影中走出来。“比安事件”是有关“肥胖症基因”科学舞弊的一大疑案,最终也未能通过司法机构得到圆满解决。克洛德·格里塞利由此要求马蒂娜·班热内创立隶属于INSERM最高领导部门的机构,负责以公正的方式处理可能出现的舞弊事件。初衷便是所有与INSERM有工作关系的人都可以在完全保密的情况下要求“科学诚信委员会”对某一研究进行调查。揭发者必须注明自己的身份,并提供部分实质性的证据,但是在调查初期阶段,“科学诚信委员会”会对揭发者的姓名进行保密。这样做的目的就在于对已经出现的问题加以解决,同时力图从中总结出普遍规律以便制定预防措施。“科学诚信委员会”的工作可以说卓有成效,近几年来平均每年都会处理20余起舞弊事件,这使马蒂娜·班热内有充分的资料对造假者的特征加以剖析。马蒂娜·班热内详细分析道:“在那些著名的舞弊事件中,我们发现舞弊者都是一些知名人士。但是这只是些罕见的事例。我最终认识到并不存在可能诱发舞弊行为的心理特征,只有诱发舞弊的环境因素。在这样的环境形势下,人们会以为自己就要错失大好机会而匆忙行事。他们会因为有可能错过一次晋升、一份合同或一个职位铤而走险。在另外一些情况下,当事人也许会认为他们的职业发展受到了不公正的阻挠。不过也正是因为环境因素构成了舞弊行为的诱因,我们才能够做到防患于未然!”
    关于舞弊行为的发展问题,她的观点与社会普遍看法一致:“通过观察我发现,10年间日益频繁出现的并非舞弊事件,而是可能诱发舞弊的环境因素。”

 

几乎“出淤泥而不染”的数学领域
    马蒂娜·班热内同样也注意到有时很难对不规范行为和舞弊进行区分。她分析说:“舞弊者往往是逐步滑入罪恶深渊的,他们并不是心血来潮才决定作弊,而是只有在感觉接近自己的目标时,才会选择加快事情的进程。他们当时往往简单地认为自己只不过是把研究成果的发现提前了半年而已!然而,如果他们随后未能获得预料之中的发现,就会陷入泥潭难以自拔。一旦被要求对工作结果进行汇报,他们就会开始伪造证据。由此可见,从一次次轻微越轨到真正的舞弊其实是一个从量变到质变的过程。”这一结论有时能够使得马蒂娜·班热内在事情变得不可收拾之前就采取干预措施,也充分说明了研究团队严格规范的重要性。弗雷德里克·达代尔表示:“研究团队内部规范程度越低,发生舞弊的可能性就越大。比方说,研究机构的负责人经常出差旅行,或者有许多大学生相互竞争,都会促使越轨行为的出现。”
    既然存在更有可能诱发舞弊的环境因素,那么是否某些科学领域要比其他的学科更容易出现舞弊呢?虽然那些著名的学术丑闻几乎遍及所有科学领域,但是普遍认为舞弊现象在数学领域几乎不存在,在物理学领域也极少发生,而在生物学方面则相对较为频繁地出现。让-皮埃尔·布吉尼翁解释道:“对于数学家来说,最重要的就是对研究结果进行论证,而论证本身不是正确的就是错误的!当然,论证也有可能是不完整的,发表的论文中同样也可能存在有意或无意造成的与事实不相符的漏洞。”

 

除了舞弊还有恶作剧
    受到舞弊现象影响最为直接的是实验科学。“最典型的就是生物学。在该领域内,研究人员都分成人数不多的小组进行实验,因此难以将所有实验同质化。例如很难对生物材料作出精确的定义,也无法对所有投机取巧的行为进行清查。研究人员对这些情况或许心中有数,或许毫不知情。”让-皮埃尔·布吉尼翁继续说道。
    物理学研究一直以很少出现舞弊现象而受到赞誉。这是因为,除非是十分特殊的情况,否则在一般情况下,物理学实验很容易被加以描述确定,因而也很容易进行重复实验。但物理学界也并非一方净土。在2002年就曾发生过两起使整个学界为之震惊的舞弊事件。一是舍恩事件。这位因电子学研究而声名卓著的贝尔实验室年轻物理学家,系统编造了几乎所有的基础研究数据。另一个就是尼诺夫事件。尼诺夫是以严谨著称的美国劳伦斯·伯克利国立研究所(LBNL,Lawrence Berkeley National Laboratory)的核物理学家,他曾宣布发现了第118号元素原子核。在这起事件中当事人从未承认有过舞弊行为,但事实是他很可能成功地瞒过了自己领导的整个团队,对数据进行了伪造。
    至于人文科学,让-皮埃尔·阿利克斯指出:“人文科学离不开数量众多的研究课题的选择和研究技巧方面的问题,无法超越隐藏的意识形态,并且为研究者提供了非常之多的研究方向。”因此,在人文科学领域,舞弊现象和恶作剧也就更有机可乘!人们依然记得物理学家艾伦·索克尔(Alan Sokal)对美国著名刊物《社会文本》(Social Text)的莫大侮辱。在他发表的一篇题为《跨越边界:通向量子引力的变换解释学》(Transgressing the Boundaries:Towards a Transformative Hermeneutics of Quantum Gravity)的文章中充斥着模仿科学术语的废话。随后,艾伦·索克尔与另一位物理学家让·布里克蒙(Jean Bricmont)共同出版了一本名为《时髦的胡说:后现代知识分子对科学的糟蹋》(Fashionable Nonsense: Postmodern Intellectuals' Abuse of Science)的书,书中对包括拉康(Jacques Lacan)、德勒兹(Gilles Deleuze)和鲍德里亚(Jean Baudrillard)在内的著名作家进行了批判,指责他们在数学和物理学方面有欺诈行为。
    在另外一些以踏实严谨著称的学科领域,一些隐晦的观点会对研究人员造成影响,使其丧失客观性,从而可能导致舞弊现象的产生。目前气候学界就因全球气候变暖现象及其原因而陷入纷争之中。一方面,绝大多数气候学家认为人类活动对于全球气候变化产生了巨大影响。另一方面,“怀疑论派”表示近年来的全球气候变暖不足以代表气候变化的长期趋势,而且气候变暖也不是人类活动所造成的。在这种情况下,两派气候学家相互指责对方作假舞弊!怀疑论派就曾对气候学家麦克尔·曼恩(Michael Mann)的诚信表示过质疑。麦克尔·曼恩10多年前提出了著名的“曲棍球棒”曲线,该理论随后得到广泛传播。该理论指出,全球气温在上一个千年的最后数十年内急剧升高。“曲棍”曲线理论引起了轩然大波,美国国会不得不于2006年决定派遣专家对该理论进行评定。麦克尔·曼恩的研究结果基本得到证实,后来他又发表了在将批评意见考虑在内的情况下依然得到相同曲线的补充研究结果。不过,主流派也会反过来认为怀疑论派采取了舞弊欺骗的手段。巴黎地球物理研究所主任樊尚·库尔蒂约(Vincent Courtillot)2007年的遭遇就是一例。樊尚·库尔蒂约声称证明了全球气候变暖是由太阳射线波动造成的,由此引发了一场激烈论战,许多气候学家指责他在相关数据上做了手脚。让-皮埃尔·布吉尼翁则认为:“有些科学论文会引起争议,但是不应该就此认为肯定存在舞弊。有关科学理论的争论其实是科学正常发展的一部分。”

 

政治因素
    古人类学同样经常会引发争议,并曾在20世纪初为历史上影响最为恶劣的科学舞弊案件之一——皮尔当古人类(Piltdown Man)化石事件(参见本页上方专栏)而付出巨大代价。法国马赛大学人类学家弗朗索瓦·马沙尔(Fran峯is Marchal)表示:“这样的事件今天几乎不可能再发生了,因为按照现在的科学研究机制,化石必须向整个学界公开。虽然争论和意见相左的现象依然存在(例如有关弗洛里斯人的争论),但是从原则上说我们在科学研究方面留有足够的余地,以免受到宗教或民族观点的影响。”然而,有关人类起源的问题今天仍存在两种针锋相对的理论。主流意见认为人类起源于非洲。另外一种观点是多区域人类起源论,该理论认为人类同一时期在世界的不同地区特别是亚洲同时出现。在国际古人类学界,持后一种理论观点的人并不多,但这其中可能涉及复杂的政治因素。在这种情况下,研究人员不可避免地会承受更多的压力,因而也就更有可能出现舞弊行为。

 

不存在普遍解决方案
    目前有关科学舞弊问题的思考,主要集中于找到根除不良环境因素的办法。科学论文发表机制仍是主要问题之一。“在我看来,最令人担心的是论文评估机构的做法,它们所做的并非仔细阅读科研人员的文章,而是更热衷于对文章所能造成的影响进行分析。然而,一篇论文被其他研究人员广泛引用并不一定就表明文章无懈可击,相反可能暴露存在的缺陷。大众化的结果就是使得我们对于高度自动化系统的依赖程度越来越高,但是对文章进行阅读、提出批评、形成客观看法的人越少,舞弊现象出现的可能性就越大。” 让-皮埃尔·布吉尼翁不无担忧地说道。
    另一个值得我们注意的问题就是相关监督机构的缺失。正如经济发展与合作组织(OECD)在2007年的一份报告中所指出的:“潜在的揭发者在产生疑问时往往根本不知道该到哪里提出疑问,这就会让人们失去采取实际行动的勇气。”法国大部分研究机构都存在这样的问题,这也是为什么法国正在考虑成立专门负责科学舞弊问题的国家机构的原因。然而这一方案显然并未得到所有人的支持。让-皮埃尔·布吉尼翁提醒道:“我们不应该认为单单凭借一种普遍解决方案就可以解决所有的问题。科学研究的财富就在于其多样性。不同学科之间,研究工具、研究方法和具体过程都各不相同。我不相信能够以相同的方式对数学、生物学和核物理学领域的舞弊加以防范……”
    毫无疑问,有关科学活动的反思本身也会出现争议,但是这至少说明在这个不容忽视的问题上,科学界已经觉醒。

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