2020年7月28日 星期二

因果革命的新科學








「相關不等於因果」是正確的,可是有時候被濫用到幾乎成了廢話。有些相關性即使有明確的因果關係,可是仍盲目相信「相關不等於因果」,只會劃地自限、固步自封。

的確有許多相關真的不等於因果關係,例如冰淇淋的銷量和溺斃的人數成正相關──並不是吃了冰淇淋會讓人溺斃,或者溺斃的人會吃冰淇淋(誤),而是天氣變熱時,吃冰淇淋和玩水的人同時變多。如果要用「相關不等於因果」來反駁,也是因為我們清楚了真正的因果關係,而非盲目堅信「相關不等於因果」。

當然,有許多複雜事物的因果關係並非上述那麼簡單明瞭,而是混沌不清。我們要怎麼樣看清楚事物的因果關係?或者退一步問,我們該看清楚事物的因果關係嗎?

美國電腦科學家朱迪亞.珀爾(Judea Pearl)的《因果革命:人工智慧的大未來》(The Book of Why: The New Science of Cause and Effect)就是要來談一場他和許多科學家領導的所謂的「因果革命」,試圖讓讀者理解因果革命的內涵,以及它將如何影響我們的生活及未來。

珀爾是以色列裔美國電腦科學家,因為研發貝氏網路,而獲得有「電腦科學界諾貝爾獎」之稱的圖靈獎(ACM A.M. Turing Award)以及許多重要的獎章,他是美國國家科學院院士,任教於加州大學洛杉磯分校。他的獨子丹尼爾.珀爾(Daniel Pearl,1963-2002)是《華爾街日報》(The Wall Street Journal)的美國記者。2002年,因為丹尼爾是美國人和猶太人,他在巴基斯坦被基地組織和國際伊斯蘭陣線涉嫌的武裝部隊所劫持和殺害。

《因果革命》這本書的原文書名其實是「The Book of Why」,而探討的就是「為什麼」這個問題。我們從小就愛問為什麼,可是之前興盛的「大數據分析」卻指明別管「為什麼」,只要從海量的資料中找到相關性夠好用就好。然而,朱迪亞.珀爾想告訴我們,資料本身一點也不智慧,還得靠人的智慧主觀地探究。據我粗淺的觀察,近年也有愈來愈多研究發現,不問因果關係的「大數據分析」,有時候反而有更糟糕的誤導性。

珀爾指出,統計學始祖法蘭西斯.高爾頓(Sir Francis Galton,1822-1911)與卡爾.皮爾森(Karl Pearson,1857-1936)原本要運用跨世代資料解答他們對於遺傳的疑問,可惜沒有成功,但是他們發展出統計學。「相關不是因果」的觀念影響科學界長期探究「關聯」而不問「因果」。

珀爾研究機器學習時了解,因果學習者至少必須掌握三個層級的認知能力,分別是:(一)觀看與觀察,以探知環境中的規律,觀察A發生了,B是否也會發生;(二)實行,亦即預測刻意改變環境的效果,並選擇適當改變以獲得想要的結果,所以我們在實驗室中,總是要籍由改變變量來看看干預會造成什麼樣的結果;以及(三)想像,假想如果不那樣做,又會怎麼樣。因果階梯有三個層級——「觀察」、「介入」和「反事實」每個層級都具備前一層級缺少的能力。

珀爾等別介紹了遺傳學大師西瓦爾.萊特(Sewall G. Wright,1889-1988)的故事,他於1920年代首先繪製因果圖,假設三種因素可能影響天竺鼠的毛色,分別是發育(d)、傳傳(h)和環境(e),還進行實驗量化這三種因素的相對大小,多年來一直是少數認真看待因果性的科學家。萊特的方法明顯迴異於統計學追求純客觀的無模型方法,而統計學界也出現了允許主觀機率的貝氏統計學(Bayesian statistics)。

1980年代初,珀爾原本認為不確定性是人工智慧(AI)所欠缺的最重要的能力,於是運用機率,開發出處理不確定性推理的貝氏網路(Bayesian network),這是首先讓電腦以「灰階」方式思考的工具,能自動用新的資料來計算條件機率並更新置信度,迄今有許多實際的運用,例如在語音識別、垃圾郵件過濾、油井探勘、氣象預測、醫材審批、電動遊戲評分等等。

珀爾指出,統計學大師費雪(Sir Ronald A. Fisher,1890-1962)提出的隨機對照試驗(random controlled trail,RCT)是統計學對因果推論的重大貢獻,目的是把要探討的變項與可能影響它們的其他變項分開。如何去除這些潛在變項造成的失真或「干擾」,是已經存在超過百年的難題,現在我們在進行研究時仍是最為困擾的問題。但是珀爾認為,科學家直到最近才體認到,解決這問題需要的不是統計學方法,而是因果方法,在數學上發明的「do運算子」,能夠更簡單、準確地決定到底該控制哪些變量,用簡單的方式解決一般干擾問題。

《因果革命》舉了二十世紀「吸菸是否會致癌」的爭議為例,由於無法隨機強迫某些人冒著健康風險吸菸數十年以進行對照(除非活在某極權國家的再改造營中吧),統計學家不只對答案難有共識,連如何理解問題都有能爭執不休。後來美國衛生總署委員會採用一連串非正式指導方針「希爾準則」(Bradford Hill’s criteria),考量了時序性(Temporality)、強度(Strength)、一致性(Consistency)、劑量反應關係(Dose-response relation)、可逆性(Reversibility)、生物合理性(Biological plausibility)、同調性(Coherence)、類比性(Analogy)、特異性(Specificity),終於得出「吸菸會導致癌症」這結論,但這已花費了近十五年時間。珀爾表示,這爭議顯示出認清因果的重要性,如果科學家早就有適合的語言或方法來解答因果問題,得出結論將不再曠日廢時,更多人命將可被捥救。

《因果革命》接著舉了更多案例探討設想反事實登上因果階梯的頂層,利用許多因果圖示範釐清常見爭議的實情。「反事實」最常見的應用是中介分析,中介(或中介變項)是把處理效應傳遞給結果的變項,目的是釐清直接效應和間接效應。舉例來說,英國皇家海軍外科醫生詹姆斯.林德(James Lind,1716-1794)的壞血病研究雖然是史上極早的對照實驗,然而因為不知道其機制,一個世紀之後,英國遠征隊開始探察極地時,這種完全可以預防的疾病仍出乎意料地捲土重來,就是當時尚未發現真正的中介變項(維生素C),因此「柑橘類水果可預防壞血病」的原因沒被搞清楚,於是帶酸味的其他低維生素C的水果,或者煮熟的檸檬汁被試圖用於預防壞血病,可是卻毫無成效。

最後,珀爾相信,無論自由意志真實存在與否,自由意志的幻覺,推想自己的信念、意圖和需求的能力,是讓機器能以人類語言與我們溝通,乃至自己做出道德決策的關鍵。為了讓機器人有自由意志的幻覺,需要讓它們有一個關於世界的因果模型,還需要把自己也當成環境的一部分,考慮自己和環境的因果互動。

《因果革命》儘量用非數學語言來討論「因果革命」,可是這本「科普書」的難度和硬度不是一般的高,而是相當高!雖然這本書在國外的評價很高,可是即使有理工背景,只要是非統計或資訊背景的讀者,讀起來應該會覺得很吃力。

老實說,我也是啃了頗久,有些地方讀了不止一遍,也勉強略懂冰山一角上的皮毛而已。建議相關背景不夠強的讀者,可以先讀其他好書。當然,智識超群(可惜我絕不是)的非相關領域的朋友倒是可以來挑戰一下哦。




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2020年7月21日 星期二

國家的動盪






2019年,台灣年度代表字是「亂」,可謂是個動盪之年。

中美貿易戰方興未艾,香港年中出現「反送中」示威遊行,沒幾個月一個法治城市居然成了黑警暴政的城市,大量年輕人被自殺;韓總機夾著泛藍共主之勢挑戰總統大位,原本看起來勢不可擋,沒想到不到半年,民調卻出現黃金交叉,就連民調專家都無法保證蓋牌效應的影響,一再脫序的言行不僅沒幫上忙,反而讓蔡英文得到史上最高票,幾乎沒翻動國會政局。如果回到一年前,能正確預測出現今局勢鐵口直斷的人,當時恐怕會被媒體和鄉民吐槽到成為過街老鼠吧。

不要懷疑,此時此刻我們就是活在一個亂世——許多文明城市和國家,不斷面對排山倒海而來的假新聞、不當選舉操縱、踐踏人權、遊行抗議、閉關自守、環境破壞等等內憂外患的動盪危機中。大選後幾家歡喜幾家愁,可是還是無法改變台灣夾在兩個大國博奕之間的事實,也繼續面臨敵對勢力不斷地滲透、干擾。

危機能否成為人類文明的轉機呢?端看我們能否正確地認識這些挑戰,並且先見之明地防範未然。因此,這本《動盪:國家如何化解危局、成功轉型?》(Upheaval: Turning Points of Nations in Crisis)來得正是時候!賈德.戴蒙(Jared Diamond)一直不餘餘力地為理解人類文明的起源及永續發展振聾發聵,無論同意他的觀點與否,都值得我們的關注和討論!

賈德.戴蒙是極少數的通才型知識份子,他原本是美國加州大學洛杉磯分校醫學院的生理學教授,但是是因鳥類生態學的研究而當選美國國家科學院院士。他涉及的領域還有人類學、生物地理學、演化生物學等等,他從醫學院退休後,還獲聘到同校的地理學系當教授,可謂傳奇。他普立茲獎得獎之作——《槍炮、病菌與鋼鐵:人類社會的命運》(Guns, Germs, and Steel: The Fates of Human Societies)利用生物地理學來解釋人類文明起源的原創想法,對學術界的影響力深厚,他的科普書《大崩壞:人類社會的明天?》(Collapse: How Societies Choose to Fail or Succeed)和《昨日世界:找回文明新命脈》(The World Until Yesterday: What Can We Learn from Traditional Societies?)在學術界中也有頗多討論(請參見〈昨日世界的是是非非〉)。






《大崩壞》探討失敗的文明和古國,《動盪》則關注國家如何化解危局、成功轉型,書中以他個人熟悉的芬蘭、日本、智利、印尼、德國、澳洲來提醒自己的母國——美國!在這次寫作中,他深受在社區心理衛生中心工作的臨床心理師太太影響,把危機心理治療的方法用在分析國家的危機,列出國家危機治理的十二個因素:

  1. 國人對於國家陷於危機中的共識 
  2. 承擔國家採取行動的責任 
  3. 勾勒出需要解決的國家問題 
  4. 由其他國家獲得支援 
  5. 以其他國家作為解決問題的典範 
  6. 國家認同 
  7. 誠實的國家自我評價 
  8. 國家危機的歷史經驗 
  9. 應對危機的耐性 
  10. 針對特殊情況的彈性 
  11. 國家的核心價值 
  12. 地緣政治的限制 




歷史學家尼爾.弗格森(Niall Ferguson)的《西方文明的4個黑盒子》(The Great Degeneration: How Institutions Decay and Economies Die)、《文明:決定人類走向的六大殺手級Apps》(Civilization: The West and the Rest),以及經濟學家戴倫.艾塞默魯(Daron Acemoglu)和政治學家詹姆斯.羅賓森(James A. Robinson)的《國家為什麼會失敗:權力、富裕與貧困的根源》(Why Nations Fail: The Origins of Power, Prosperity, and Poverty)等等書籍,都以政治、經濟制度解釋國家富強或失敗之道,賈德.戴蒙利用心理治療的理論來闡釋,堪稱獨到(請參見〈國敗論之西方文明的4個黑盒子〉〈國敗論之西方文明決定人類走向的六大殺手級Apps〉〈國敗論-國家為什麼會失敗?〉)。

《動盪》中,賈德.戴蒙先述說個人的危機故事,顯然是本書的靈感來源之一。 二十一歲時,身為美國哈佛大學畢業的高材生,他在英國劍橋大學念博士班時要完成一項任務——測量鰻魚膽囊上鈉和水的輸送,可是他太過笨手笨腳,因此認真考慮過放棄科學研究,但是他父親在巴黎的公園長椅上說服他再次嘗試。後來他在兩位年輕教師的幫助下解決了膽囊研究的技術問題,成為一名成功的生理學家。他從該經驗中認識到:危機也可以是轉機。

雖然是寫給一般而言地理概念很差的美國人讀,然而這七個國家中,過去面臨的各種生死存亡危機以及國家認同難題,也值得在夾縫中頑強生存的台灣借鑑。雖然擅長妄自菲薄,可是台灣在天然資源極為匱乏而且國際政治被強力封殺的情況下,還能發展進入富裕發達國家之列,在全球高科技產業有舉足輕重的位置,實為不簡單。然而,卻也沒政客敢否定,台灣面對的危機不是一般的少,從這七個國家中或多或少都能找到一些影子。

《動盪》的第一個例子是北歐小國芬蘭。芬蘭現在是極為富裕的典型北歐民主自由國家,挪雞鴨(Nokia)的手機一度稱霸全球,可是芬蘭也有很不堪的過去。芬蘭有完全不同於絕大多數歐洲國家的印歐語系語言,原屬於俄羅斯帝國內的自治大公國,1917年12月6日俄國布爾什維克革命(十月革命)後不久,芬蘭宣布獨立。1918年經歷了一次短暫的內戰,第二次世界大戰期間芬蘭與蘇聯兩度交手:1939─1940年的冬季戰爭以及1941─1944年的繼續戰爭,許多青壯芬蘭人死於戰爭。

1947年和1948年與蘇聯簽署的多份條約,規定芬蘭對蘇聯的義務與限制,更多芬蘭東部領土遭蘇聯侵佔,在政治和經濟上受制於蘇聯,導致他們在民主政治和言論自由上也作出不少妥協。1991年蘇聯解體後,芬蘭終於可以自行決定獨立的外交政策,並且在1995年加入歐盟。




日本12世紀後的六百年間,由幕府等數個武士階級政權實際統治,包括政治紛亂的南北朝與戰國時代。17世紀起江戶幕府頒布鎖國令,至1854年被美國艦隊迫以開港才結束。此後,日本在西方列強進逼的時局下,首先天皇從幕府手中收回政治實權,在19世紀中期的明治維新進行大規模政治與經濟改革,引入歐洲的科學與技藝,日本的社會於是實現工業化及現代化,施行天皇專權的君主立憲制,把北海道正式納為領土;而自19世紀末,日本開始進行對外擴張,首先併吞琉球,之後把台灣、朝鮮、庫頁島等地納為殖民地。

進入20世紀,日本已成為當時各國承認的帝國主義列強之一,也是當時東方世界唯一的大國。日本後來成為第二次世界大戰的軸心國之一,並於1937年開始對中國發動侵略戰爭,1941年擴大戰場至西太平洋,成為第二次世界大戰的一部分,但最終於1945年在原子彈轟炸日本本土後宣布無條件投降。

敗戰後,日本在盟軍主導下轉型為以國會為中心的民主政體,天皇地位虛位化,同時依據新憲法放棄發動戰爭的權利,僅維持防禦性的武裝力量。日本目前是世界第三大經濟體,亦為七大工業國組織成員,是世界先進國家之一,主要奠基於日本經濟在二戰後的巨幅增長。現在日本的科研能力、工業基礎和製造業技術均位居世界前茅,並是世界第四大出口國和進口國。然而,日本現在卻也面臨經濟停滯發展的失落的二十年還有嚴重的高齡化和少子化危機。




智利總共約有1,800萬人,種族以白人、混血族群居多,與另一國家阿根廷同樣,幾乎沒有非洲裔人口,其他則以本土原住民少數族群相對為多。智利在教育、新聞自由、人類發展指數、民主發展等方面獲得很高的排名,與南歐國家相媲美。社會相當於經濟已開發的北美洲和歐洲國家,而近來還有許多亞裔移民跨越太平洋移居。

1970年,社會主義政黨人民聯盟的領袖阿言德(Salvador Allende,1908─1973)當選總統,他的社會主義改革政策將許多產業(如銅礦)國有化,支援在秘魯發動軍事革命的貝拉斯科(Juan Velasco Alvarado,1910─1977)政權,並與古巴重新建立外交關係。另一方面,擔心智利成為西半球的第二個古巴的美國,則利用中情局支援其國內反對派。

1973年9月11日,智利陸軍首長皮諾契特(Augusto Pinochet,1915─2006)發動政變。拒絕下台的阿言德被殺害,皮諾契特成為國家元首。1974年,皮諾契特奠定以自己為首的軍事獨裁制度。皮諾契特的功過受到爭議,支持者認為他迫不得已使用強而有力的手段阻止了共產主義在國內的蔓延,並同智利共產黨、革命左翼運動之類的左翼激進組織的「恐怖活動」作了鬥爭,執行了新自由主義的市場經濟政策,為智利經濟的二十年快速發展奠定了基礎。反對者則認為,皮諾契特破壞了智利的民主政治,智利的人權和民主大幅倒退,另外他還實行了導致數以千計反對者死傷的國家恐怖主義政策。在1976年甚至還用了汽車炸彈,暗殺離白宮僅十四個街區的流亡異議份子。




自印尼脫離荷蘭的殖民獨立建國後,領導人蘇卡諾(Sukarno,1901─1970)一直實施獨裁統治,藉由平衡軍方反對勢力及印尼共產黨維持其權力,對鄰國如馬來西亞和新加坡有吞併的野心。1965年9月30日印尼發生了「九.三〇」事件,部分印尼軍方高層意圖推翻蘇卡諾政權,事情敗露被處決,軍事強人蘇哈托(Suharto,1921-2008)鎮壓叛軍後掌握大權,此後蘇哈托組織部隊進行反共清洗和推翻蘇卡諾,印共被指控策動政變而受重創,包含華人和印共黨員在內約有超過五十萬人受害。1967年2月,蘇卡諾被解除總統頭銜,蘇哈托出任代理總統。1968年,軍隊司令蘇哈托正式出任總統一職。

蘇哈托的「新秩序」獲得美國政府支持,促進對印尼的外商直接投資,成為之後三十年印尼經濟實質成長的重要因素,然而獨裁傾向的「新秩序」被指責用以貪污及壓制反對勢力。1997年,印尼於亞洲金融風暴經濟遭受重創,引發大規模對「新秩序」政策的不滿,並引發大規模排華動亂,蘇哈托被迫於1998年5月下台,結束三十二年執政。




在神聖羅馬帝國滅亡後,萊茵邦聯和日耳曼邦聯先後建立。1871年,在普魯士王國主導之下,多數德意志邦國統一成為德意志帝國,「德意志」開始作為國名使用。在第一次世界大戰和1918-1919年德國革命後,德意志帝國解體,由議會制的威瑪共和國取而代之。1933年納粹黨獲取政權並建立獨裁統治,最終導致第二次世界大戰及系統性種族滅絕的發生。

在戰敗並經歷同盟國軍事佔領後,德國領土及柏林由同盟國中的四強美、英、法、蘇分區佔領,這些地區接受650萬名來自東部領土的德意志人。1949年5月23日,法國、英國及美國占領區合併,成立德意志聯邦共和國,1949年10月7日,蘇聯佔領區成立德意志民主共和國,一般分別以西德及東德稱之。1961年建成的柏林圍牆用於阻止東德人逃亡西德,成為冷戰的象徵之一。東、西德間的緊張關係在西德總理威利.布蘭特(Willy Brandt,1913-1992)於1970年代初期通過東方政策稍獲緩解。在1990年10月3日重新統一成為現在的德國。國家元首為聯邦總統,政府首腦則為聯邦總理。




澳洲的危機並不是森林大火導致數十億野生動物燒死而已。在自身資源稟賦、歐洲成熟的近現代工農業文明植入,和英國帶來的良好商業法規共同組成的良性發展環境下,自十九世紀中後期始,澳洲逐步被建設發展成為了自由民主程度、社會經濟發展程度與國民生活質素均屬世界前列的已開發國家。然而澳洲大陸上的原住民(Aborigines)卻因此在一些方面深受其害(包括「失竊的一代」等事件)。

澳洲的獨立運動與進程始自1901年,原有的六塊英屬殖民地組成了澳洲聯邦,從此澳洲開始逐漸脫離英國並獨立行使作為國家的主權,直至1986年通過法令完全脫離英國正式成為獨立國家。唯君主立憲制未曾變動,至今仍尊英國女王為君主。澳洲長期自認為英國的小老弟,但是二戰之後認清英國無力也無能保護自己,在獨立建國的歷程中,國家認同的建構一直是個問題,而且過去長期堅持所謂的「白澳政策」,現在又深受中國勢力的滲透之擾。




《動盪》仔細談了上述國家面對的危機,脈絡交待得頗清楚,可以讓人在有限的篇幅中就知道這些國家的歷史。談完以上國家過去或近年面臨到的危機,賈德.戴蒙當然要談談美國。美國雖然是世界強權,可是危機卻不少:




雖然《槍炮、病菌與鋼鐵》在出版上大獲成功,可是也讓他被一些左翼學者批評為地理決定論者。他的《昨日世界》,在政治學的學術期刊《Capitalism Nature Socialism》上還被一篇標題(F**k Jared Diamond)極為冒犯的社論攻擊,對他來說,美國學術界的極度失禮也是一種國家危機。

因為要應用他提出的十二個面對危機的因素,就必須分析領導人在危機中的角色和國內外的各種衝突。儘管堪稱頗具原創性,可是這十二個因素,套用在他較熟悉的七個國家中,還是會有幾個問題,一是針對這十二個因素,沒有明確的量化或質化的方法,所以在詮釋上,有很大的事後諸葛的空間,也就是說,不管是哪個國家、哪個危機,你都可以自行套過來、套過去;二來,賈德.戴蒙挑選這七個國家僅僅是因為他較為熟悉而已,這有取材上偏頗的疑慮;三來,國家之間在政經上的差異,畢竟比起個人之間在心理上的差異還大上太多了,利用心理治療的方法來分析研究是否恰當,是值得商榷的。

就因為這個事後諸葛的問題,如果賈德.戴蒙要主張他的十二個因素是有足夠的解釋力和預測力的,只有一個辦法,那就是再找五至七個國家,套用他提出的框架來分析預測。在《動盪》中,他僅僅用日本作為一個預測未來的案例,而日本又是前述的七個國家之一,這在科學方法的再現性上是遠遠不足的。作為有多元族群和複雜的鄰國博奕的國家,如果他尤其能夠準確預測台灣和馬來西亞的未來,這就有了一定的說服力。

我們面臨愈來愈嚴峻的挑戰,假新聞、不當選舉操縱、踐踏人權、遊行抗議、閉關自守、環境破壞層出不窮。賈德.戴蒙指出雖然國際合作解決了天花和船舶漏油等等的危機,但是基於各國在國際事務上仍暗懷鬼胎、明爭暗鬥,對於全體人類的未來走向是更加昌明繁盛還是自我毀滅,他認為還有待觀察。

選舉中有各種各樣的激情和口號,可是要在未來四年生存,甚至繁榮興盛,可不是提出「台灣安全,人民有錢」的廢話就好,也不是「立足台灣、胸懷大陸、放眼世界」就能「征服宇宙」,更不是「貨賣得出去,人進得來」,就能「發大財」。能否用《動盪》的十二個因素來預測台灣的未來,我還不知道,可是或許有些人真的需要去找心理師作心理治療。

至少讀了《動盪》,有了七個國家的案例,不管你是哪國國民,都不會感到孤單了!




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2020年7月8日 星期三

偏見的邪惡力量






This Is America的MV堪稱神曲,一推出就在網路上爆紅,沒幾天觀看次數突破千萬,迄今已超過六億次:




這首歌和MV探討槍枝暴力問題、居高不下的大規模槍擊事件發生率以及非裔美國人長期以來遭受的種族歧視,有很多很有意思的隱喻,有興趣的朋友可以輕易在網上找到詳細說明的中文文章。

因為擁槍率實在不低,美國有些地方的治安可謂恐怖。剛到美國念博士班時,常有學長姐告訴我們,到了大城市,要判斷當地的治安良窳,就看看路上的黑人有多少。

在美國念書那幾年,很不幸的,有朋友、師長在所謂的「黑人區」遇上車窗被砸毀、被搶劫還有被毆打的事件,甚至聽說有幾位朋友的朋友目睹路人在街上被槍殺。這些事件一再加深了我們對所謂的「黑人區」治安不良的印象,一旦在城市中多見到幾位黑人,都能感覺腎上腺素上升。

只要關注美國的國內新聞,就會三不五時看到手無寸鐵的黑人莫名其妙被警察槍殺的新聞,甚至還有白人警察加班回家時,走錯了公寓樓層,把在自己家中看電視的非裔男性當作入侵者不分青紅皂白直接開槍擊斃的離譜事件。現在行車紀錄器和警用隨身錄影機的普遍,許多影片放上網路時,民眾都對警察的過度反應感到莫名其妙,加劇公眾的憤怒。每年因為警察過度反應而殺害的非裔美國人甚至可能有好幾百人,但是幾乎沒有警察在刑事上被定罪。

我在加州念書時,有個重大治安事件,兩名警察在奧克蘭市的捷運站執勤,逮捕壓制了一名黑人,其中一名警察突然無緣無故掏槍把被壓制的黑人殺了,引起軒然大波;不久後,據說有個黑人罪犯為了報復該事件,在路邊臨檢時射殺兩名員警,在特警攻堅時又射殺了兩名特警,造成總共四名警察的喪生。

我從舊金山回家時,剛好遇到四名警察的告別式,目睹這輩子看過最大的警車陣仗。後來,還有兩次大規模殺警事件,在華盛頓州和德州各造成四名及五名警察喪生,都和種族仇恨或多或少有關。種族歧視和衝突愈演愈烈,對執法機構來說是危險的不定時炸彈。

雖然沒美國那麼致命,可是對非我族類的偏見的歧視,在台灣政客也不少見,把移工當作雞、質疑「瑪麗亞」怎能教英文、物化女性、歧視同志、瞧不起年輕人等等。這些言論最可怕的是,都是政客在不經意時說出的,他們還會矢口否認並指責媒體斷章取義。很不幸地,許多民眾對這樣的不當言論無感,對選情的衝擊,老實說甚為輕微,所以政客有持無恐。

其實,不管是誰,內心中肯定都有所謂「內隱偏見」(implicit bias),我當然也不例外。這些內隱偏見,要透過一些特別的心理學測驗才會顯露,有時候當事人發現對自己所屬的族群也有內隱偏見時,著實感到驚訝。究竟我們該如何好好檢視內心的內隱偏見,知道它們如何影響了我們的理性判斷,又該如何解決,美國史丹佛大學的心理學家珍妮佛.艾柏哈特(Jennifer Eberhardt)的好書《偏見的力量:破解內隱偏見,消弭歧視心態》(Biased: Uncovering the Hidden Prejudice That Shapes What We See, Think, and Do)能帶我們進入一個特別的旅程。

艾柏哈特是美國國家科學院院士,她在哈佛大學取得博士學位。身為一名非裔女性,她在哈佛大學畢業典禮前夕,被歧視的警察莫名其妙摔在車頂,逮回警局,被誣告襲警,要不是因為身為畢業典禮掌旗官,哈佛藝術與科學研究院院長到警局把她帶出去,她不知還要被折磨多久。諷刺的是,她的博士論文就是研究種族刻板印象的。






即使非裔美國人都當上總統了,美國黑人的境遇似乎沒啥改變。2009年,哈佛大學的非裔大學講座教授亨利.蓋茨(Henry Louis Gates Jr.)返回劍橋市的自家住所時,因門鎖鎖死而強行打開大門。一位鄰居把他誤認為破門而入的盜竊者,於是打電話報警。蓋茨向警察出示了身份證件,表明他是房主,但仍被警察以行為不端逮捕,引起當時總統歐巴馬的高度重視;2018年,兩位非裔美國人在星巴克等待白人朋友到來時,居然被經理報警逮捕,也引起公憤,導致星巴克為該事件招回所有店員重新進行培訓。

刻板印象根深蒂固,人腦是一個分類機器,我們的認知系統把感知到的元素不斷分類到各個類別和子類別中,以便我們在世界上有效運行各種事務。我們利用先前的經驗和類別的文化知識,形成對接下來將要發生之事的期望,然後影響我們的行為。如果我們的大腦沒有那樣的刻板印象,那麼每次遇到類似的狀況就要重新認識,大腦會疲於奔命。我在美國旅遊時,也常明顯感受到偏見的力量,只不過我常被當作乖乖牌的日本人,所以備受禮遇⋯⋯

《偏見的力量》除了是本科普書,也是艾柏哈特的半自傳。她小時候搬家到白人較多的社區,成長過程中發現社交上的一大困擾,就是她無法辨認白人同學的面孔,而有交友上的困難。所有種族都比其他種族的人更擅長識別自己種族的面孔,三個月大的嬰兒就會更偏愛自己種族的面孔。當我們這些亞洲人在美國留學時,好市多的會員卡常常借來借去,這是公開的祕密,因為白人店員經常無法認出我們和會員卡上的照片有所不同。當你無法分辨出另一種族面孔之間的異同時,另一個種族就只剩了毫無個性的集體印象了,甚至會覺得非我族類、其心必異。

艾柏哈特到耶魯大學和史丹佛大學執教後,仍致力於研究社會心理、文化暗示所造成的內隱偏見,並且長期和刑罰部門、法院合作。她透過各種實驗分析警察對非裔美國人的偏見,也發現黑人比白人更常被警察攔下,儘管被警察查到的白人攜帶武器的比例更高。黑人常捲入犯罪的刻板印象,導致警察更常覺得黑人很危險,就連非裔美國警察也歧視自己同族裔的同胞。統計數字也顯示,手無寸鐵的非洲裔美國人被警察殺害的比率遠高於手無寸鐵的白人。

儘管偏見真的無所不在,但我們該放縱自己甚至無恥的政客公然歧視嗎?人類雖然是是習慣的產物,但是我們也能夠透過保持警惕和承擔責任來改變這些習慣。她在《偏見的力量》中,介紹了她為一些警隊進行的培訓課程,幫助他們減少因為根深蒂固的偏見而作出錯誤判斷的機率。

要擺脫偏見對我們的控制,首先我們必需認識到內心中存在的偏見,以及承認這些偏見對彼此造成的傷害。就連研究種族偏見的艾柏哈特帶著五歲的兒子艾佛瑞(Everett)搭機時,都見識到成人世界的偏見如何滲入幼小的心靈中。如果我們要後代子孫能夠和其他種族和平、公平地共處在大同世界中,至少在他們成長的過程中,不要汙染他們,並且讓他們有正確的認知吧!

在這個高度國際化且人們快速遷徙的時代,刻板印象已不能像在小鄉鎮生活那樣發揮功能了,《偏見的力量》讓我們見識到我們內心深處所需要的改變!


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2020年7月1日 星期三

如何在果凍上比賽蓋城市?












我是在一個沒有颱風與地震的國家長大的。九二一大地震時,先是停電,然後劇烈搖晃,我當時腦袋只想著沒風扇吹是要怎麼繼續睡⋯⋯等全樓層的同學差不多都下樓避難了,我才慢吞吞地下樓。震央附近有不少建築嚴重受損,可是北部地區應該只有偷工減料的大樓倒下──堅固的建築除了為人們擋風遮雨,天災人禍時還應該要救人性命。

我剛來台灣念書時,很不敬地覺得台北根本就是鄉下小城市,因為印象中一國之都,應該要至少像新加坡和吉隆坡那樣高樓林立,當時台北最高的新光三越大樓,在馬來西亞甚至無法被稱作高樓。吉隆坡的國油雙塔(Petronas Twin Towers)曾是世界最高樓,近年至少還有兩個超越國油雙塔的超高摩天大樓案子(106交易塔及吉隆坡118);不過大馬國力其實外強中乾,建設完全無助改善天昏地暗的塞車和如同虛設的公共交通,真要成為先進國家應該是先把資源花在教育和研發,而非搶先蓋摩天大樓。








當然,拿東南亞國家和台北比並不公平,畢竟台灣位在地震帶,要蓋超高摩天大樓,成本及各種考量要比沒有地震的地區多許多。高達百508公尺的台北101維持了五年多的世界第一高樓紀錄,2010年被超越後,不到十年的時間,現在是世界排名十二了。現在世界第一高樓是有828公尺高的哈里發塔(Burj Khalifa),位於阿拉伯聯合大公國杜拜。排名在台北101前的超高摩天大樓,絕大多數都是在亞洲,摩天大樓似乎成為超英趕美最快速的利器了。




台北101現在還是地震帶上的第一高樓,功勞來自大樓內擁有全球第二大、全球唯二開放給遊客觀賞的巨型阻尼器(另一為上海中心大廈)。台北101的調諧質塊阻尼器在地震時能夠減少晃動,不過最大的功能其實是因應高空強風及颱風吹拂造成的搖晃,如果沒有這樣的結構設計,台北101大概天天都是地震天吧,我有次還故意在颱風天上去看阻尼器搖晃,只是那次風不夠強到出現大幅搖晃。

人類或許就是生而有蓋出通天巴別塔的天性吧!要蓋出台北101,要用上大量的現代科技。我很少有時間看電視,如果有,我最愛看到電視節目之一,是國家地理頻道那些蓋超大建築的紀錄片,除了大就是美,看到科學家和工程師為了蓋出超大建築,用盡各種奇思妙想突破一個又一個物理條件和工程上的限制,真的再再體現出人類征服困難的決心和行動力!很多大型工程在過去被當作不可能,但是只要一旦能夠有所突破,就能夠再度被複製,我們能夠累積出的創新就愈來愈多!

自從我們人類有了文明之後,一再出現的工程突破,為我們蓋出摩天大樓打下深厚的基礎,讓現代的結構工程師有大量的知識可以運用。欣賞摩天大樓是許多遊客到大城市旅行的必排行程之一,可是如果要懂得背後的結構工程原理,對絕大多數人來說,恐怕還是太樸實無聊且枯燥了吧?

然而,出身印度的英國女性結構工程師羅瑪.艾葛拉瓦(Roma Agrawal),對她的工作實在太過宅⋯⋯哦不⋯⋯熱愛了,所以除了努力工作,還寫了生動活潑的《如何在果凍上蓋城市?:從工法、材料到歷史,由地底到空中,頂尖結構工程師帶你解開建物的構造奧祕,了解建築究竟是怎麼一回事》(Built: The Hidden Stories Behind our Structures)。她的生花妙筆讓我們見識到,原來結構工程可以這麼趣味橫生,讓人讀了就真想投果凍一票⋯⋯哦不⋯⋯在果凍上蓋布袋⋯⋯哦不⋯⋯城市。




羅瑪不是光寫不蓋的作家,她的作品從步道橋、雕塑品、火車站到摩天大樓都有,其中包括西歐最高建物──英國倫敦的夏德塔(The Shard)。她原本在大學學的是物理,後來投身結構工程的世界。《如何在果凍上蓋城市?》從第一頁到最後一頁,都充滿她的熱情,用不少歷史傳奇軼事和當代建築案例,熱切地帶我們穿越時空到世界各處一個又一個的工地現場,勾畫出當時工人施工時的場景,還有工程師們的心血結晶。




《如何在果凍上蓋城市?》從古代說起,帶我們還原歷史上的偉大時刻,也就是人類的各文明終於搞定五花八門的難題,懂得各種建材的性質以及力學上的道理,於是蓋出䇄立千年不倒的古代工程奇蹟。從夯土到磚塊到鋼筋混凝土和鋼骨結構,一路走來我們愈蓋愈高。人類從各種試錯的經驗中,就懂得玩水泥製作中部棕了,而且還極盡巧思地在砂漿中加入糯米粉來蓋萬里長城,羅馬人加了動物血來抗凍,泰姬瑪哈陵的甚至還有果汁和蛋白。

大型建築,無論古今中外,都要建立在穩固的基礎上。《如何在果凍上蓋城市?》提到一個很有趣的案例,是墨西哥市的首教大教堂(Catedral Metropolitana de la Asunción de María)。原來因為求神問卜後,阿茲特克人在神蹟顯現的湖泊中的小島蓋首都特諾奇蒂特蘭(Tenochtitlan),經過幾個世紀的發展,都是靠填湖造陸的,土壤和果凍差不多。當西班牙殖民者在那的金字塔神殿基礎上蓋了首都大教堂,再經過了幾個世紀,現在地基可說是東倒西歪,儘管西班牙人當時已經清楚所遭遇的難題並且用了當時最先進的技術試圖解決。羅瑪帶我們去看看現代結構工程師是怎麼為西班牙人善後的。




《如何在果凍上蓋城市?》讓我們見識到結構工程各種罕為人知的各種問題,其中不少並沒有摩天大樓那樣光鮮亮麗,還是藏汙納垢,可是沒了那些隱藏版工程,我們就無法過上體面的生活。她在日本旅行時對免治馬桶著迷,日本在江戶時代就有了良好的公共衛生系統,雖然不像我們現在沖個水就好。她也介紹了倫敦下水道的長達一千多英里的偉大排汙工程,如何讓泰晤士河不再像過去那樣汙濁惡臭不堪,儘管她剛入行時,連下水道的照片都不敢看上幾眼。

人類在工程上的試錯並非一味是喜劇收場的,有時候還是血的代價,例如《如何在果凍上蓋城市?》中就提到美國當時最頂尖的橋樑工程師卻設計出了悲劇;因為工法的不恰當,英國一個大樓公寓居然只是小小的瓦斯氣爆,就一連毀了好幾層樓。

在建造紐約的布魯克林大橋時,使用了當時最先進的巨大沉箱。可是當時還不知在加壓作業後,要逐漸減壓,否則氮氣會從血液中快速釋出成小氣泡,造成令人痛不欲生的潛水夫症。負責建造布魯克林大橋的工程師羅布林(Washington Roebling)就深受其害,後來靠他勇敢的妻子艾蜜莉(Emily Roebling)自學結構工程,憑著頑強的毅力完成布魯克林大橋的建造。只是這個感人肺腑的故事,因為女性的貢獻在那時往往容易被抹殺而鮮為人所知。




羅瑪在《如何在果凍上蓋城市?》提到不少個人經歷。橋樑對羅瑪來說也意義重大,因為她出道的第一件作品就是設計橋樑,和她的阿宅老公也是用電郵討論橋樑而萌生愛意的。她小時候在印度孟買長大,十幾歲時就對紐約的摩天大樓讚嘆不已;建築對她的意義重大,她的父親和叔叔工作的大樓遭遇到汽車炸彈的恐怖攻擊,還好他們在較高的樓層而沒有首當其衝,建築也沒因為爆炸而坍塌所以他們毫髮無損。

可是九一一襲擊事件,紐約世貿中心的南北雙子星大樓,就沒那麼幸運了。我當時在宿舍交誼廳看到電視上的畫面,不可置信地搞不清楚是新聞台搞得像電影台,還是電影台搞得像新聞台了。《如何在果凍上蓋城市?》娓娓道來,儘管紐約雙子星大樓在建造時就已將飛機撞擊列入考量,可是飛機燃油大量燃燒的高溫,還是讓剛鐵軟化而無法承受重量,不幸地在兩小時內先後倒塌下來。從這個悲劇中,結構工程師也學到了不少教訓。




人類對建材和力學的探索迄今仍方興未艾,即使是大家熟知的建材如混凝土和玻璃,現在仍有各種創新,例如加了細菌有自我修復能力的混凝土、仿荷葉的奈米結構而有自我清潔能力的外牆漆等等,這些都是以生物為師的創新,就像《如何在果凍上蓋城市?》提到的英國工程從觀察船蛆蛤(一種以木頭為食的蛀蟲),獲得興建全世界第一條河底隧道的靈感;另外,從竹子和蜘蛛絲提供的靈感中,我們也在研發出新材料,加上奈米碳管和石墨烯等等提供的超強結構,未來建築的風貌將會千變萬化!

讀了《如何在果凍上蓋城市?》,即使你還不想自己親自蓋房子,在參觀許多旅遊景點的古庴、教堂、寺廟、紀念碑、橋樑、摩天大樓時,也會對結構工程的垂範百世讚嘆不已!




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