①逆向铭写的四个机制。② 器物化③ 操作化④ 过程化⑤ 公共化  图片来源：四川美术学院科技艺术与数字创新产业学院

■胡翌霖

编者按

法国思想家布鲁诺·拉图尔用人类学家的视角考察科学家的工作方式，认为科学家通过画图、制表、拍照、测量、编号、打印、登记，把世界上原本分散、流动、笨重、互不可比的事物，一点点转化为纸面上的痕迹。他称之为“铭写”。层层铭写最终形成了数字和公式，也奠定了现代科学的成功。

人们从数字和公式中了解了世界的面貌，但过度铭写并不利于真实感知，因为科学的根系始终扎在丰富而感性的生活世界中。

本文作者提出一个对偶命题“逆向铭写”，将被图像、公式、分类与文本压缩的科学知识重新展开，这种以特定方式展开的可视化设计，既能满足层层铭写中的保真性，又能唤起观者的感性认识。

现代科学何以可能？对这个问题，常见的回答包括理性主义的苏醒、方法论的发现，或者诉诸经济与制度的变革。法国思想家布鲁诺·拉图尔却嫌这些解释太宏大，而且预设了某种二分法：理性与蒙昧、正确与错误、自由与专制等。拉图尔并非否认现代科学的兴起源于某些革命性的变化，但他试图从更微观和更具体的层面寻找原因——像人类学家那样走进“现场”，看看科学家究竟是怎样使用自己的手和眼睛的。

拉图尔的发现也非常简单，源于现代科学家制造和处理的纸面上的痕迹。他们画图、制表、拍照、测量、编号、登记，摆弄着图表、地图、星表、曲线、照片、仪器读数。拉图尔把这些统称为“铭写”。在1986年创作的文章《可视化与认知：把事物画在一起》中，他把这些看似寻常的动作推到了舞台中央：把三维世界中纷繁、流动、分散的事物，收缩、压平到二维纸面上，使它们变得可移动、可保存、可叠加、可比对。科学的秘密，竟藏在“纸”里。

纸面上的世界

“Drawing Things Together”是一语双关：drawing是“描绘”的意思，drawing together是“拉拢、聚拢”的意思。把事物画下来，就是把事物汇聚到一起，把天南海北的事物汇聚到工作室。

我没有办法把美洲的海岸线搬到欧洲，但我可以把美洲的地图带回来。凭亲身经验，一个人走一辈子能走完几条海岸线？要研究万里之外的世界，只能靠铭写把它“带到”书桌上，进行叠放、比对、计算、“争论”。

拉图尔把铭写的产物称为“不可变的可移动物”：既能被移动到任何地方，又能在移动中保持内部关系不变。一张海图从太平洋带回凡尔赛，航线的几何关系丝毫不改；一份星表反复印刷，恒星的相对位置仍可用于比较。

这个“不变”并非理所当然。古人也记录远方，从古希腊的动物志到马可·波罗的游记。但在口传和抄写的情况下，越精确严谨的细节越难以得到准确保持，见闻会在传说中被夸张或被歪曲，绘画会在传抄中失真，枯燥的数据会被抄错或干脆遗漏。

让图像在流传中保真，靠的是两项技艺：印刷术与透视法。透视法的意义不止于美学欣赏，还在于拉图尔所说的“光学一致性”：任何对象——城市、风景、人体、星辰，都能按同一套投影规则画到同一张纸上，画完之后相邻的仍相邻、重叠的仍重叠，还能按规则还原。有了这种一致性，远方之物便能毫无损失地被运回、缩放、叠合、重组。再后来还有标本制作、摄影术等新技术，基本的原则也是从印刷术与透视法推演而来。

不过，光是汇聚还不够。因为全世界可被铭写的事物太多了。达尔文从“贝格尔号”带回的标本和笔记，多得几乎把他挤出家门。于是铭写还有一个特征，就是可分层嵌套，对铭写继续铭写。拉图尔称之为铭写的“级联”，即用更少的纸。从原始记录中提炼曲线，从曲线中提炼方程，从方程中提炼一个参数。正是这层层简化的链条，使科学得以用少数几个符号调动整个世界，使实验室、天文台与制图局成为“计算中心”。

科学的艺术基础

透视法来自文艺复兴艺术家的探索。15世纪初，佛罗伦萨建筑师布鲁内莱斯基做了著名的透视实验；1435年，意大利画家阿尔伯蒂在《论绘画》中把画面比作“一扇窗”，把绘画变成了几何投影。这些画家不只是画匠，他们像哲学家一样争论什么是真，像科学家一样探索并打磨求真的方法。

印刷术则让图像第一次成为知识的载体。手抄本时代并非没有插图，反而因为抄本的珍贵，经常配以华丽的插图。但那时写书的、抄书的、画画的往往是三拨人，互不相识：抄书人留出空白，画工照着只言片语的提示填图，不过，图文基本无关，插图只是装饰，同一个画工也未必能保证每一幅图是一样的，更何况一本书在传抄过程中可能被反复重绘。

印刷术改变了一切。画家只需画一幅，木刻和铜版就可以精确复制千万份，图像从此能够承载知识、接受检验。1543年，比利时解剖学家维萨留斯的《人体的构造》把这种新技艺推向极致。在传统解剖课上，教授高坐讲台朗读盖伦的古书，理发师在下面动刀，尸体仿佛只是文本的注脚。维萨留斯把场景整个翻转过来，他亲自执刀，并与出身提香工作室的画家深度合作，让姿态优雅的“肌肉人”站在意大利风景中舒展开每一块肌肉。科学史家楠川幸子提醒我们，这些图像绝非文字的装饰。它们本身就是论证，把图抽掉，这本书就不完整了。

图像不仅记录观察，也训练观察。1609年，英国人哈略特比伽利略更早把望远镜对准月亮，但他画下的草图只是一些漂浮的斑点；几个月后，受过绘画训练的伽利略却从同样的光影中读出了山脉和峡谷，而且能够用素描准确地把他的发现记录下来，通过印刷术传遍欧洲。伽利略的数学启蒙老师来自艺术学院。

其实，望远镜是看不到三维影像的，那么伽利略是如何从平面图像中发现月球的山脉呢？这正是因为他相信望远镜能保持“光学一致性”，从而可以用绘制身边山脉的同样方式还原出来。

铭写与逆向铭写

天文学革命发生于望远镜发明之前。从哥白尼到第谷和开普勒，他们的观测工具与古人相比并无质的飞跃。他们真正先进的是铭写工具：借助印刷术，观测数据第一次有了标准、规范、保真的记录。第谷以前所未有的精度，把转瞬即逝的星空变成一行行可叠加、可比对的数表；开普勒接手这些数据后发现，火星轨道怎么凑也与正圆有八个角分的出入。在古代，这点误差已堪称完美，开普勒却较真到底，因为他相信数表的一致性。开普勒没有增加新的观测，而是在第谷所铭写的结果上进一步工作，把第谷的数据最终变成了椭圆曲线和简洁的公式。

博物学的故事如出一辙。林奈本人常年坐镇乌普萨拉，靠着人称“使徒”的弟子们满世界为他收集标本；他把自己的收藏视为“世界博物馆”的微缩，用一张可以不断扩充的分类表，把全球生命收进纸面——纸上的秩序先于自然的秩序建立起来。

19世纪的地质学更进一步，为无人见证的远古制作图像：地层剖面图让分散各地的岩层得以叠合比对，史前景观复原图把亿万年的时间摆成一眼可以看尽的场景。先想象一个与今天全然不同的远古世界，才谈得上灭绝与进化——“深时”这个全新的概念，几乎是被可视化无中生有地确立的。

统计学里也藏着同样的故事。南丁格尔之所以被历史记住，不只因为“提灯女神”的奉献，还因为她做了一件漂亮的可视化工作。克里米亚战争的伤亡数据本来躺在密密麻麻的表格里，官员们看不懂也不想看。

1858年，南丁格尔把死因按月份摆成层层扇面的“玫瑰图”，谁都能一眼看出：士兵大量死于恶劣的卫生条件，而非枪炮。图表放大了观感的冲击，直接推动了英军的卫生改革。有趣的是，运动方向在这里悄悄反了过来：数据被铭写成抽象数字之后，普通人反而看不懂了，于是要把数字重新画成可感的形状——铭写过了头，就会呼唤逆向的运动。

笔者就此提出一个对偶命题——“逆向铭写”。所谓逆向铭写，既不是取消铭写，也不是返回未经媒介化的原物，而是通过实物、模型、仪器、互动装置、展线、标签与数字界面，把知识重新组织为可观看、可触摸、可操作、可追溯、可共同讨论的经验结构。

以科学博物馆为例，其能通过空间把已被图像、公式、分类与文本压缩的科学知识重新展开。它能把躺在教科书上的一行定律，还原为一台真实或复原的蒸汽机；能把一个被简化为分类符号的物种，还原为姿态各异、带有痕迹的标本；能把一段被压缩成结论的发现史，还原为可以一步步走过的展线。

拉图尔所强调的运动方向是收缩——三维到二维，具体到抽象，分散到汇聚；博物馆的运动方向则是空间再展开——它把铭写所折叠起来的内容，重新摆置到可共同经验的场所之中。

这一逆向铭写至少包含四个机制。其一，器物化：把抽象重新展开为具有尺度、重量、材质与痕迹的对象。其二，操作化：把符号重新展开为可触发、可观看、可重复的动作。其三，过程化：把结论重新展开为知识生成的来龙去脉。其四，公共化：把专家中心重新展开为公众共同进入的场所。

“铭写”的末端产物是“不可变的可移动物”，而“逆向铭写”某种意义上最终展出的是“可变的不可移动物”。

从“汇聚”到“展出”

关于现代科学的本质，传统的说法诸如自然的数学化、数理实验方法的发现，都可以放在铭写的框架下解释。因为层层铭写最终形成最扁平、最轻便、最保真的铭写产物，无非就是数字和公式。无限丰富的大自然经过层层铭写后成为可计算的数字。而我们又可以通过工业技术，从数字中不断“还原”出丰富的产品。我们的现代生活证明了现代科学的成功。

但铭写的“保真”终究不是绝对的，而是需要经过层层裁剪和压缩。好比说通过一张未经篡改的照片认识一个人是“保真”的，但如果我们认为这个人的一切都能够从照片上认识，这就谬以千里了。

我们确实可以从数字和公式中了解世界的真实面貌，但如果把它们认作世界的一切，那就陷入误区了。这正是奥地利哲学家胡塞尔所谓的“欧洲科学的危机”——科学忘记了自己的根系始终扎在丰富而感性的生活世界。

南丁格尔的例子说明了这一点：枯燥的数字更便于计算，但不利于感知，数字背后士兵的具体境遇被掩盖了。当然，如果只是实地考察，也未必能得出准确的结论，在战场上，敌军的枪炮总显得比营地的卫生环境更加可怕。

所以，最好的呈现方式既不是最扁平的铭写，也不是最原始的观察，而是以特定方式重新展开可视化设计——“玫瑰图”的意义就在于此，它既满足了层层铭写中的一致性或者保真性，又能有效唤起观者的感性认识。

不仅公众和决策者需要感性认识，科学家也同样需要，科学研究从未真正变成一项纯粹的计算活动，哪怕是纯数学家也依赖直观想象和可感的辅助线。爱因斯坦受益于在瑞士阿劳中学接受的“图形化思维”与直观教学法，相对论的发现源于一个诉诸直观的“追光思想实验”。化学家和生物学家更依赖可感的模型，沃森和克里克发现DNA双螺旋结构，正是在亲手搭建的金属模型中完成的。

随着现代科学的发展，一方面科学对世界的影响越来越广泛和深远，另一方面普通大众乃至科学家对科学的前沿发展越来越难以获得感性认识。科学家多对自己所属的狭窄专业有所了解，一旦跨越领域乃至跨越学科，他们的认识也不一定比普通人高明。

“计算中心”仍在高效运转，但如果我们忘记了这些数据究竟意味着什么，而只是一味地把这些数据的精度往小数点后推进几位，这没有任何意义。

因此，我们更需要“玫瑰图”和操作模型。我们需要把压缩到极致的科学数据重新“展开”，在空间中“展出”，向公众、决策者和跨学科研究者提供可感的界面，从而促进公众理解和伦理监督，也促进跨学科和颠覆性研究。

人工智能（AI）的浪潮让这个问题更加迫切。AI正在加速论文的生产，也在替人阅读论文。当写作和阅读都可以交给机器，人还剩下什么？大概是品味、想象力、价值判断与共情，是判断什么问题有趣、什么方向值得走的能力。传统上，这些都被归入“感性”。

未来科学家参与知识生产的主要界面，或许要从扁平和抽象的论文转向更可感、更立体的“策展空间”——人负责感受，机器负责计算。

在文艺复兴时期，艺术家追求“真”，艺术为科学提供了铭写的技术和“光学一致性”的原则。而当代艺术早已发生了新的转向，从古典艺术中追求精确写实，印象派开始尝试表现情绪和感受；立体主义彻底颠覆透视法的原则，呈现视角的多重性；装置艺术和行为艺术更是侧重空间性和参与性……如果说当代艺术是对古典艺术的叛逆和重构，那当代艺术的新追求和新原则是否可能再次融入科学的历程中呢？这正需要艺术与科学的再度会合，探索出科学家使用眼和手的新方式。