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学习科学 理解科学

时间:2015-11-29 23:02来源: 作者:邹映辉 点击:
在我们宣传科学的时候,应首先使每个人都理解科学是怎么回事,是做什么的,使公众对科学有一个基本的了解。目前从世界范围来看,公众对科学的态度是矛盾的。一方面对科学的兴趣很高(尤其对天文学、医学等),希望了解宇宙的奥秘,希望高科技发展带来的生活水平的提高能
  

   在我们宣传科学的时候,应首先使每个人都理解科学是怎么回事,是做什么的,使公众对科学有一个基本的了解。目前从世界范围来看,公众对科学的态度是矛盾的。一方面对科学的兴趣很高(尤其对天文学、医学等),希望了解宇宙的奥秘,希望高科技发展带来的生活水平的提高能持续、稳定地进行下去,希望健康、长寿;一方面又由于不懂科学,觉得科学是少数专家的事,对于科学给我们的生活带来的翻天覆地的变化不适应。有少数人甚至想回到过去那种他们认为比较单纯、比较质朴的年代去。但过去就那么好吗?时钟无法倒拨,光阴不可逆转。人类的进取心与创造力如此旺盛,没有人能阻止有识之士去探究、去求索。

    其实,科学不过是人类认识世界的一种方法,是人类改造世界、创造美好生活的途径。它与人们的衣食住行息息相关。比如,微电子芯片的产生,推动了信息社会的发展,从此人和人之间的交往变得越来越便捷;传感器的发明,生产出各种智能机器人,完成了许多人不能完成的事情;“设施农业”摆脱了土地和气候的影响,人想种什么就种什么,想吃什么就有什么。科学研究是一步步进行的,一般先有一个构想,然后用实验验证这个构想,其结果便成为某类知识的积累。科学构想的验证是一个缓慢的、渐进的过程,有一套严格的、必须遵循的操作程序,要经过一系列的实验、观察、记录、比较……才能做结论。这个过程需要时间和耐心,而且所需时间的长短难以确定。

    比如:我们已知SARS是由冠状病毒的变种引起的,我们又发现果子狸身上寄生的病毒与引发人类SARS病的病毒有99%的相似之处,那么是否能确定果子狸就是这场SARS肆虐的源头呢?科学的回答是:未必。即使两种病毒100%的相似,也不能断言果子狸就是引发SARS病的病源。因为果子狸身上寄生的病毒究竟是怎么回事还要验证。不是有报道说在蓝孔雀、猴子身上都发现了类似的冠状病毒吗?现在只能提出“果子狸可能是引发SARS病的病源”的“设想”,然后经过科学实验验证来判断其是否正确。再比如医学上有人提出某种新药可以治疗或控制某种疾病时,先要在动物身上进行试验,成功后才能用于人体。临床使用时,要将用药病人的反应和未用该药病人的情况一一详细记录,仔细对比,从而对新药的疗效做出鉴定。

在实验有了结论,或观察有了结果后,还要受到严格的检测。发表结果前,先要经同行专家审核。如果确系重要,在专业杂志上发表或会议上宣读之前,还要举行新闻发布会,向世人宣布。每一个发表的成果都不是最终答案,而是一种挑战,因为其他科学家还可能试着重复该实验,成功的次数越多,才越有可能证明其结果的可靠性。科学家经过多年研究发布成果,其成果再由其他科学家加以检验,有的被验证,有的被推翻,这就是科学的发展,人类的知识就是这样积累起来的。科学知识普及的主要途径自然是把基础建立在学校课程上。学校学到的科学知识虽然只是一些基本框架,但它为学生树立科学的世界观,为学生今后从事科学研究打下了基础。这就是为什么没有文化的人容易迷信的原因。如何把握好课堂和校园的阵地是我们的当务之急。有些学校的科学课上得比较枯燥,学生们为了应付考试而死记硬背各种公式,不懂得这些公式与周围世界的联系。比如据我了解,数学系的学生最怕的,最不爱上的竟然是数学课。他们不理解埋头于推理和证明中的无穷乐趣。有位教授说:数学的美就是把许多没有关联的东西联系起来;像文学有“对仗”一样,数学有“对偶”;完成精巧的计算好比欣赏精巧的艺术品。其实许多数学应用题都可以运用到我们的生活中,数学原本就是从生活中发展起来的。再比如我们的先辈未曾料到人口的增长会超过维系其生活资源的增长,他们以为自然财富是无限的,是取之不尽的,于是随心所欲,对森林乱砍乱伐,对水资源肆意浪费。殊不知自然界就如生命体一样,一个部分出了问题,迟早会影响其他部分。是学校里的自然课使我们懂得了什么是生态平衡,大自然为了减少过剩人口以平衡可得的食物供给,靠的是食肉动物、寄生虫和疾病。人口过分密集可以产生紧张的无秩序,迫使动物成批地移居、迁徙。比如在挪威,就曾有成群的旅鼠跳人大海,鲸鱼集体自杀的情况也常有报道。为了弥补我们先辈所犯的错误,我们要时时处处把保护自然资源挂在心头,使其成为我们生活的一部分。

    由于科学发展迅猛异常,很多学校里应当开设的科目还没有或还没来得及开。比如基因工程和计算机是改变我们目前和未来生活的两个最重要的科目,而几年前,学校里根本没有计算机课,至于基因工程,更是听都没听过了。再比如当前,外语已不仅作为一门工具来学,而是要提高到人文素养的高度了。如何把科学世界观的教育融合到外语教学中去,用科学的方法教、学外语是大学外语教学目前进行改革的一个重要课题。各院校教学状况虽已大有改观,但由于有些科学知识系统还没有完善,师资力量也存在问题,为全面适应21世纪社会、经济、科技、文化和教育发展对高等教育人才培养的要求,要想使大学都能真正成为培养高素质、高水平、高层次的具有创新创业能力、国际意识和国际竞争能力的各方面人才的摇篮,还有很大差距,任重而道远。

    除了学校教育,各地建立科技展馆,各社区开辟科普教育专栏,有关部门多出版一些科学的通俗读物,广播、电视等媒体上多播出一些优秀的科学节目也是提高公众科学素养的必要手段。科技馆是开辟学科学、爱科学的场所,激发青少年对科学的兴趣;各种科学读物和广播电视节目能教给人们如何认识科学、运用科学。比如《科学与无神论》杂志在“宣传科学精神,开展无神论教育,维护公民宗教信仰自由,推动科教兴国战略实施”方面便是独树一帜,既有阳春白雪,又有下里巴人,深奥的理论与通俗易懂的百姓身边事相结合,循循善诱,雅俗共赏;再比如中央电视台10套有个“公众与科学”节目办得也挺好,它提示我们怎样利用公众对科学的兴趣,向他们提供所需要的科学知识,使科学服务于公众。这次抗击SARS病的过程中,许多媒体有关科学防治的报道在公众中反映良好,起到了使公众“关心科学、热爱科学、相信科学、理解科学”的作用。

有人认为科学具有“不可知性”,也就是具有难以预料的特点。有人提到20世纪“科学对人类最大的贡献”就是“使人类明白了自己对自然界所知甚微”;还有人说人的智慧是有限的,但是在人类智慧范围内的问题,只要关注并持之以恒,迟早会解决。这些提法中都涉及了一个“人类智慧极限”的问题。然而从科学发展史的角度上看,人类的智慧是不断为人类自己所开发的,是在一步步、一代代发展的。古时候人们不懂得为什么“地球会绕着太阳转”,为什么会有“地震”、“火山爆发”,后来懂得了;过去人们不知道什么是“流星雨”、“克隆”技术,现在知道了。半’年前人们还不晓SARS为何物,现在晓得了。人们今天不了解的许多大自然的现象,随着人类的发展,今后也会了解的,因此很难讲人类智慧的“极限”在哪里。

不管怎么说,科学是人类智慧的结晶,人类从科学中获得的益处和经验教训举不胜举。是科学给人力量去战胜自然灾害,是科学给人知识去创造更适宜生存的环境,是科学使人变得更聪明,更理智,更健康,更长寿。因此我们要不断地学习,不断地探索大自然的奥秘。为了今天,也为了子孙后代。

作者简介:邹映辉,北京师范大学教授

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