必读网 - 人生必读的书

TXT下载此书 | 书籍信息


(双击鼠标开启屏幕滚动,鼠标上下控制速度) 返回首页
选择背景色:
浏览字体:[ ]  
字体颜色: 双击鼠标滚屏: (1最慢,10最快)

魔鬼出没的世界

_9 卡尔·萨根(美)
行天体运动或细菌基因学研究而不论其研究将把我们引向何处,但又宣称对物质及人类行为本源的研究“禁止人内”吗?因为科学推理的解释力量是如此强大,一旦你掌握了它的技巧就会渴望到处应用它。但是,在我们深刻审视自己的过程中,我们也许对那些在面对这个充满恐怖的世界时给人以安慰的观念提出挑战。我意识到前面章节中的某些讨论就具有这样的特点。当人类学家调查构成人类大家庭的成千上万个迥然不同的文化和种族的时候,他们惊奇地发现不论其社会多么异乎寻常总是被认为理所当然共有的特点是如此的稀少。例如,在某些文化中――乌干达的伊克族就是其中之一――十诫看上去是被有组织、有系统地抹煞了。有的社会抛弃老人和新生儿,有的吃掉他们的敌人,有的将海贝或猪或年轻的女人作为货币。但是他们都严格地禁止乱伦,都使用技术,并且几乎都信仰神和精灵的超凡世界――神和精灵的形象都与他们居住的自然环境和他们所吃的植物、动物的形态相联系。(那些相信天上住着至高无上的神的部族显得最为凶恶――比如折磨他们的敌人。但是,这仅仅是一个统计结果,尚未发现其内在的必然联系,尽管一些猜测是自然而然地出现的。)在每个这样的社会中,都珍藏着一个与平凡的世界共存的神话和隐喻的世界。人们试图使两个世界相统一,在两个世界连接处的粗糙的边界被禁止涉及和忽略掉。我们隔开了这两个世界。一些科学家也在做同样的事情,不费力地穿行于充满怀疑的科学的世界和充满轻信的宗教信仰的世界而不忽略一丝一毫。当然,这两个世界之间的差别越大,人们的未被打扰的良知就越感到不安。人的一生是短暂而变化莫测的,当科学不能解除人们极大的痛苦的时候,剥夺他们通过信仰获得的安慰就显得有些残忍。那些经不起科学的重负的人可以不受约束地忽略科学的箴言。但是我们不能零零碎碎地拥有科学,在觉得安全的地方就应用它,觉得受到威胁就忽略它,而且,我们还没有明智到能够这样做的地步。除非将大脑封进相互隔开的密封仓里,否则人怎么可能在坐飞机、听广播或注射抗菌素的同时又认为地球只有1万年历史或所有属人马座的人都是喜欢社交和待人友善呢?我曾经听说过一个怀疑论者变得傲慢、蔑视别人吗?当然。想起来使我沮丧的是,我甚至常常在自己的话里听见那让人不快的腔调。在这个问题的两方面都存在人性的缺陷。甚至当科学的怀疑主义被小心翼翼地应用的时候,也会出现傲慢、教条、残忍和不考虑他人的感受和深深持有的信仰的情况。应该说,某些科学家和热忱的怀疑论者直言不讳地使用他们的工具而不讲一点技巧。有时似乎是怀疑的结论先出现,在证据被验证之前,而不是之后,争论就被排除了。我们都珍视自己的信仰。在某种程度上,它们是自圆其说的。当某个人以基础不牢为由挑战我们的信仰体系,或者,像苏格拉底一样,只是提出我们未考虑过的让人难堪的问题,或论证我们已经抛弃了的潜在的关键假设,这就不再是对知识的探索,而像是对个人攻击了。那些首先提出将怀疑神化为好奇心的主要优点的科学家清楚地阐明,怀疑只是工具而不是目的。勒内?笛卡儿写到,我不去模仿那些总是装做不能确定,为怀疑而怀疑的怀疑论者;相反,我的全部目的在于确定性,将漂流物和沙子挖走直到到达下面的岩石或粘土层。在怀疑主义有时用于公众关心的问题的方式上,人们倾向于轻视、贬低或忽视这样一个事实,即不论是否带有欺骗性,迷信和伪科学的支持者像怀疑论者一样怀着真实的情感,试图发现世界是如何运转以及我们在其中所可能扮演的角色。在很多情况下他们的动机和科学是一致的,如果他们的文化没有赋予他们从事伟大探索所需要的所有工具的话,让我们善意地缓和对他们的批评,毕竟,没有一个人是生来就全副武装的。显然怀疑主义的应用是有限度的。使用某种成本效益分析是必要的,如果神秘主义和迷信给人带来舒适、安慰和希望,而这种信仰带来的危险相应地就会低,那么我们为什么不可以原谅自己呢?但是问题是复杂的。假定你搭乘一辆大城市的出租车,而且你刚坐下,司机就开始高谈阔论传说的另一种族群体的邪恶和低劣等,明知“沉默表示赞成”,你的最佳反应应该是保持沉默吗?还是在道义责任的驱使下与他争论,表达你的愤怒,甚至离车而去――因为你知道每一次沉默的赞成将会鼓励他下次继续这样做,而强烈的异议会促使他下次三思而后行?同样,如果我们对神秘主义和迷信给予太多的沉默的支持――甚至当这看来有点益处的时候――我们就是支持这样一种风气:怀疑主义被认为是无礼,科学令人讨厌,严谨的思考被看做是乏味和不合时宜的。达到一种审慎的平衡是需要智慧的。超自然现象科学研究委员会是一个由科学家、大学教师、魔术师和其他投身于怀疑和调查正在出现或已经盛行的伪科学的人组成的组织。它是由布法罗大学哲学家鲍尔?克茨于1976年建立的,从一开始我就被其接纳为会员。它的名称的缩写CSICOP的发音是“Sci-Cop”(科学警察)――好像是一个履行警察职能的科学家的组织。那些被CSICOP的调查所揭露的人有时这么抱怨道:委员会对每一个新想法都抱有敌意,它那膝跳反射式的揭露行动将会达到荒谬的程度,它是一个治安维持会式的组织、一个新的宗教法庭,等等诸如此类。CSICOP并不完美。在某些情况下,这样的批评是有一些道理的。但是以我的观点看,CSICOP发挥了重要的社会功能――作为一个著名的组织。当社会媒体希望听到传说的另一面的时候可以求助于它,特别是当某一伪科学的惊人宣称被认为具有新闻价值的时候。通常(而且全球大多数新闻媒体仍然是)每一个会飘浮的宗师、访问外星人的人、能够沟通阴阳的人和信仰治疗者一旦成为媒体的焦点,将会被不加证实和不加批判地对待。在此之前,在电视工作室或报纸杂志上也许出现过被证明是丑闻和欺骗的相似的宣称,然而人们似乎对此记性不佳。对伪科学的轻信似乎是大多数媒体的第二天性,CSI-COP代表一支与其相抗衡的力量,尽管它的声音还不够响亮。在我最喜欢的一部卡通片中,一个算命先生仔细端详掌纹然后严肃地下结论说:“你很容易上当。”CSICOP出版了一份双月刊叫做《怀疑的探究者》。在收到这本刊物的那一天,我把它从办公室带回家细看,想知道有什么新的误解将被揭露。上面总会有我从未想到过的骗局。麦田里的圆圈!外星人已经来过,并画了完美的圆圈,在小麦地里留下了数学信息!……谁会想到有这种事发生?如此不可能出现的精妙艺术形式!或者他们已经来了并取出了奶牛的内脏――大规模地,系统地。农民们很恼火。开始,我对这些故事的创造性印象很深。但是之后,通过更理智的反思,我只是觉得这些报道是多么的单调和司空见惯。这是一个多么缺乏想象力的作品:陈旧的想法、沙文主义、将希望和恐惧装扮成事实。从这种观点来看,这种说法在表面上就令人怀疑。他们唯一能想到的就是外星人干的。……在小麦地里画圈?这种想象真是败笔!在每一期中,伪科学的其它方面都被揭露和批判。然而,在我看来,怀疑主义运动的主要不足在于它的两极分化:我们对抗他们――感觉像是我们垄断了真理;其他那些相信所有这些愚蠢的教条的人是低能儿;如果你是明智的,就该听我们的;否则,你就是不可救药。这是非建设性的,它并没有使信息广泛传播,它注定使怀疑论者永远处于少数派地位;有鉴于此,从同情人类生来具有的伪科学和迷信的弱点出发反而可能被更多的人接受。如果我们明白这一点,那么自然我们就会体会到那些被劫持者、那些不问占卜师就不敢离开家的人,或那些把他们的希望寄托在来自大西洲水晶球上的人的迷茫和痛苦。而且在共同的追求中,这种对相同心情的同情也使科学和科学方法可以较少使人困窘,特别是对青年人。许多伪科学和新时代信仰体系的出现是源于对传统价值观和前途的不满――因此,他们自身也是一种怀疑主义。(大多数宗教的起源也与此相同。)戴维?海斯(在《科学和新时代》中)认为:超自然的信仰和实践者不应被简单地视为狂热者、怪人和骗子。大量真诚的人在探索解决关于个人的意义、灵魂、治疗和超自然体验等问题的替代方法。对怀疑论者而言,他们的探索主要基于幻想,但对于理性主义者的目标,――使人们认识到哪些东西在怀疑论者看来是错误的或不可思议的――揭露不大可能是有说服效果的工具。……怀疑论者可以从文化人类学寻找线索,通过从坚持另一信仰的人们的角度来理解其他的信仰体系,通过将这些信仰在历史、社会和文化的背景上定位,来发展更为成熟的怀疑主义。这样,超自然世界或许就不会仅仅被看做是通向非理性主义的愚蠢的转折点,而更像是社会的一部分人赖以表达他们面临的矛盾、困境和个性的方言。当怀疑论者对新时代信仰有了一套心理学或社会学理论的时候,事情就非常简单了:超自然信仰对于那些无法把握无神论宇宙这一现实的人来说是一种 “安慰”,或者说,他们的信仰是那些不鼓励公众批判性思维的不负责任的媒体的产物。……但是海斯公正的评论立即退化为抱怨:“怀疑论的同事破坏了”心灵学家的“职业”。怀疑论者表现出“一种宗教式的热情来保卫唯物主义的和无神论的世界观,有一种所谓的‘科学的原教旨主义’或‘非理性的理性主义”’的味道。这是一个普通的,但对我来说是非常不可思议的――确实是,不可理解的――抱怨。对于物质的存在和性质我们知道得很多。如果某一特定现象从物质和能量的角度理解已经是合理的,我们为什么还要假定其它的――尚没有好的证据证明的――可能呢?然而这一抱怨坚持:怀疑论者不会接受我的车库里有一条看不见的喷火的龙,因为他们是相信无神论的唯物主义者。在《科学与新时代》中,怀疑主义被讨论,却没有被理解,当然更没有被实践。各种超自然主义的宣称被引述,怀疑论者被“摧毁”了,但是你永远不可能通过读这本书知道如何判断新时代和心灵学对知识的宣称是有前途的还是谬误的。像许多后现代主义者的文章一样,它不过表明了人们的感觉是多么的强烈,他们的偏见达到了什么程度。罗伯特?安东?威尔逊(在《新的宗教法庭:非理性的理性主义和科学的堡垒》,凤凰城:法尔肯出版社,1986年版)将怀疑论者描述为“新的宗教法庭”。但是就我所知,怀疑论者并不强迫信仰。实际上,在大多数电视纪录片和谈话节目中,怀疑论者受到了漠不关心的对待而且几乎没有广播时间。像《怀疑的探究者》这样发行几万份的期刊所做的一切不过是批评了某些教条和方法――充其量也不过是对其嘲笑了一番。新时代宗教的信仰者不会像以前那样,被传唤到刑事法庭,也不会因为有想象力而遭到鞭打,而且肯定不会被烧死在火刑柱上。为什么要害怕一点点的批评?难道他们没有兴趣看到自己的信仰在怀疑论者所能收集的反驳下岿然不动吗?也许有百分之一的可能,人的嗅觉、触觉和视觉都不可能感受到通常的伪科学的事物,这种想法或许将会被证明是正确的。也许某些未被发现的白垩纪遗留下来的爬行动物将来确实会在尼斯湖或刚果共和国被找到;或者我们将发现来自太阳系别的什么地方的先进的、非人类物种的制造物。在这本书的写作期间,在超感官知觉领域有三个命题,以我之见,值得认真研究:(1)通过独自思考,人(勉强)可以影响计算机的随机数产生器;(2)人在适度的感觉丧失的情况下可以接收到“投射”向他们的想法或图像;(3)小孩子有时会讲出前世的细节,并被证明是准确的,陈再生之外别无其它途径可以知道。我提出这些命题不是因为它们可能是合理的(实际上我不赞同这些命题),而是因为它们可以作为可能是正确的论点的例子。后三个命题至少有一些,尽管仍是可疑的实验支持。当然,也许我错了。在本世纪70年代中期一位我所崇拜的天文学家起草了一份庄重的声明,叫做“反对占星术”并让我在上面签名。我对他的措词有不同看法并最终发现自己不能签字――不是因为我认为占星术有任何合理性,而是我当时觉得(现在依然觉得这一声明的语调是独裁主义的。它批评占星术的起源被迷信所包围。但是宗教、化学、医学和天文学的起源也同样是与迷信交织在一起,这里仅仅提到了四个。问题不在于占星术来自什么玄乎和不完全的知识,关键是它现在的合理性。于是就有了对那些信仰占星术的人的心理学动机的推测。这些动机――例如,在一个纷繁复杂、不可预测的世界中所感到的无能为力――也许可以解释为什么占星术尚未受到它应得的怀疑论者的全面调查,而只是对其有效性草率处之。该声明强调,我们可以找不到任何可能使占星术有效的机理,这当然是一个切题的论点,但它本身就是无法证明的。在20世纪第一个25年,当阿尔弗雷德?魏格纳提出大陆漂移说(现在被归入板块构造论)以解释地理学和古生物学的大量令人疑惑的资料的时候,(岩石的矿脉和化石似乎是连续地从东南美延伸到西非;这两个大陆曾经是连接在一起的,而大西洋对我们的星球来说是新生的吗?)对该学说的机理同样一无所知。这一见解被所有著名的地理学家激烈地排斥,他们确信大陆是固定的,而非浮在任何东西上面,因此不可能“漂移”。然而,20世纪地球物理学的关键概念恰恰被证明是板块构造论。我们现在知道大陆板块确实是在漂浮和“漂移”(更确切地说,是由地球内部的巨大热机所驱动的一种传送带所运载着)。而所有这些伟大的地理学家们都的确错了。以找不到运行机理为由驳斥伪科学是会犯错误的――尽管如果其论点违背了已经建立起来的物理学定律,这种驳斥就会很有分量。许多对于占星术的有力批评可以表述为以下几点:例如,它在预示“宝瓶座时代”时采用了昼夜平分点岁差,而在用占星图算命时却拒绝昼夜平分点岁差;它忽略了大气折射;它所认为有意义的天体仅限于肉眼能看到的目标(公元2世纪托勒密就知道了这些天体),而忽略了从那以后人们发现的大量新天体(利用近地小行星的占星术又在哪里?)。需要出生时间的详细信息而不看重出生时的经纬度,这显然是不一致的。占星术在同卵孪生子测试中失败了;不同的占星术士从同样的出生信息进行算命结果却有很大不同;无法解释占星用的天宫图和明尼苏达多元个性评价这样的心理学测试的相关性。我所希望签字的声明应该描述和驳斥占星术信仰的基本原则。这样一个声明应该比实际散发和出版的那一份有更强的说服力。但是已伴随了我们4000年或更长时间的占星术今天似乎比以往更为流行。根据民意测验,至少1/4的美国人“相信”占星术;1/3的人认为太阳征兆占星术是“科学的”;学校儿童相信占星术的比例从1978年的40%增加到1984年的59%。在美国占星术士的人数也许是天文学家的10倍;在法国,占星术士比罗马天主教教士还多。一群科学家自以为是地不屑一顾并不能满足社会的需要,占星术能做到的――不管它是多么无效――科学却不能。如同我试图强调的,科学的核心是平衡两种看起来互相矛盾的态度――对新想法的开放,不管它是多么古怪,多么与直觉相反;以及对所有想法,新的或旧的,进行最无情的怀疑性的调查。这是从极端的谬误中分离出深刻真理的方法。创造性的思考和怀疑性的思考组合起来协同作用,使研究领域处于正轨,尽管这两种看似矛盾的态度处于某种紧张状态。考虑一下这个命题:当我一直向前走的时候,时间――以我的手表或我的老化过程来衡量――减慢了;而且,在运动的方向上我缩小了;而且,我变得更重了。谁见过这种情况?你很容易立刻对其不屑一顾。另一个命题:在整个宇宙,所有时间内,物质和反物质产生于无。第三个:在一个极为特殊的时刻,你的车会自动穿过你车库的砖墙,第二天早上你会发现它在大街上。它们都是荒谬的!但是第一条是狭义相对论的命题,另外两条则是量子力学的推论(它们叫做真空脉动和势垒隧道效应)。不论你是否喜欢,这就是世界的本来面目。如果你坚持它是荒谬的,你将永远被关闭于某些对于主宰宇宙的规律的重大发现之外。如果你只是怀疑,那么任何新的想法都无法使你接受,你将永远什么也学不到。你会变成一个古怪的厌世者,认为荒唐统治着世界。(当然,会有很多资料支持你的看法。)因为在科学边缘的重要发现非常之少,经验倾向于证实你的牢骚。但是不时会有新想法被证明是切中要害的、有效的和精彩的。如果你过于坚定,不妥协地怀疑,你就会错过(或不满)正在转变中的科学发现,两种情况下你都在阻碍理解和进步。仅仅有怀疑主义是不够的。同时,科学要求最强有力和最不妥协的怀疑主义,因为大多数的想法完全是错的,唯一把麦子从谷壳中筛出来的方法是批判性的实验和分析。如果你头脑开放到了盲信的程度而没有一点怀疑的想法,那么你就不能区分有前途的想法和毫无价值的想法。不加批判地接受别人提出的每一个概念、想法和假设就等于是一无所知。许多想法是彼此冲突的;只有通过怀疑性的调查才能辨别,某些想法确实好于别的想法。这两种思维方式的明智混合是科学成功的关键。好的科学家两种思维方式都具备。在独处中,在自言自语中,他们产生了许多新想法并系统地加以批判。其中大多数想法永远不会向外面的世界公布。只有那些通过了严格的自我过滤的想法才被公开出来接受科学界其他人士的评判。由于将这种固执的批评和自我批评,以及适当地依靠实验,作为各种假设之间争论的仲裁人,许多科学家在大胆的设想即将来临时仍然缺乏自信,不愿讲述对奇迹的亲身感受。这很遗憾,因为恰恰是这个少有的狂喜时刻使得科学工作揭开了神秘的面纱而显得更人性化。没有人可以完全头脑开放或怀疑一切,我们都必须在某处确立一条界限。一条中国古代谚语建议,“宁可信其有,不可信其无”,但是这来自一个极度保守的社会,在那里稳定比自由更受重视,而且统治者拥有巨大的既得利益不想受到挑战。我相信,大多数科学家会说,“宁可信其无,不可信其有”。但是做到哪一点都不容易。负责的、全面的、严格的怀疑主义要求一种需通过实践和训练才能掌握的坚固的思维习惯。轻信――我想这里一个更好的词是“开放”或好奇――同样不容易做到。如果我们真的对物理学的。社会的或任何别的什么组织的反直觉的想法开放我们的头脑,我们就必须领会那些想法。接受我们不理解的主张毫无意义。怀疑主义和好奇都需要磨练和实践的技巧。在学生们的头脑中使它们和谐联姻应该作为公共教育的基本目标。我将很乐意在媒体,特别是在电视上看到这样一种家庭式的幸福:人们真的在创造融合――充满好奇,宽容地对待每一个见解,除非有好的理由,否则不拒绝任何想法。而同时,作为第二个特性,要求证据符合严格的标准――而且这些标准在应用于他们珍视的观点时的严格程度至少应与评判他们企图不受惩罚地拒绝观点时的程度相当。

[20]第十八章 风扬起尘土

第十八章 风扬起尘土风扬起尘土是因为风想要吹拂大地,带走我们的足迹。《澳洲丛林民间传说》收藏家W?H?I?布里克和L?C?劳埃德编辑L?C?劳埃德(1911)当一个原始人追踪他的猎物,每时每刻他都在使用细致的观察,准确的归纳和演绎推理,如果将这些应用于其它事物,将使他获得懂科学的人的声望……一个“好的猎手或战士”的脑力劳动大大超过了一个普通的英国人。托马斯?H?赫胥黎《散文精选,第二卷,达尔文:散文》(伦敦:麦克米兰,1907)选自《达尔文先生的评论》175-176页(1871)为什么这么多的人发现科学既难学又难教?我尝试提出几个原因――它的精确,它的非直观的和令人不安的外表,它的被误用的前景,它的独立于权威的特性,等等诸如此类。但是,是否还有更深刻的原因呢?阿兰?克鲁默是一位波士顿东北大学的物理学教授。在课堂上,他惊讶地发现如此之多的学生不能掌握最基本的概念。在《不平常的观念:科学的异端性》(1993)中,克鲁默提出科学之所以难是因为它不断推陈出新。他写道:我们,一个具有几十万年历史的物种,仅仅在几百年前才发现了科学方法。例如书写,只有几千年的历史,而我们至今还没有掌握它的诀窍――或至少是因为没有进行非常严肃和积极的研究而未能做到。他认为,如果排除历史事件的巧合,我们可能永远不会发现科学:面对科学的诸多显而易见的成就和益处,我们仍然敌视它,……仅此即可证明它是处于人类发展的主流之外的一个事物,也许只是一个意外和侥幸。中华文明发明了活字印刷、火药、火箭、指南针,地动仪,还系统地对太空进行观测并将其载入史册。印度数学家发明了零,使算术得以顺利发展因而推动了关于量的科学的进步。阿兹台克文明建立了比欧洲文明还要先进的历法,他们能更为准确地长期预测星球的位置,而他们自身却被欧洲文明淹没和毁灭了。但是这些文明中没有一个,克鲁默说,建立了怀疑的、提问式的和采用实验方法的科学。所有这些全都来自古希腊:希腊人客观性思考的发展需要一些特定的文化因素,首先是议会制。在那里,人首先学会通过理性的辩论来说服别人;其次是一种海洋经济,防止了孤立和狭隘主义;第三是周围一个广大的希腊语世界的存在,旅行者和学者可以周游四方;第四是独立的商人阶层的存在,他们可以雇佣自己的教师;第五是《伊里亚特》和《奥德赛》,文学杰作本身就是自由的理性思维的缩影;第六是宗教文学并未控制在教士手中;第七是将这些因素坚持了1000年。所有这些因素合在一起构成一个伟大的文明是非常幸运的;它没有发生第二次。我赞成其中的部分论点。古代爱奥尼亚人,就我们所知,最早系统阐述了是自然律和自然力,而不是神,决定了世界的秩序甚至世界的存在。就像卢克莱修所总结的他们的观点:“自然生而自由,摆脱了她高傲的主人,可以认为,所有的事情都是自发产生的,没有神的干预。”然而除了在第一周的哲学引论课之外,早期爱奥尼亚人的名字和观点几乎永远不会在我们的社会中被提到。那些不相信神的人似乎易于被人们遗忘。我们并不渴望保留对这些怀疑论者的记忆,更不要说他们的想法。试图以物质和能量的方法解释世界的英雄们在许多文化中出现许多次,只是被教士和垄断传统智慧的哲学家从历史中抹掉了――在柏拉图和亚里士多德时期之后爱奥尼亚人的观点几乎完全失传了。许多种文化,经历了许多次这样的尝试,但只有在很少的机会下这种思想能生根发芽。仅仅在1万或1.2万年之前,植物和动物被种植、驯化,文明才开始。爱奥尼亚人的尝试距今有2500年了,而它几乎完全被抹去了。我们可以看到古代中国、印度和别的地方通向科学的足迹,尽管是蹒跚的、不完全的和少有成果的。但是,假设爱奥尼亚人从未存在过,希腊科学和数学从未兴盛过,是否可能科学便再也不会在人类历史中产生?或者,考虑到许多文化和许多其他的历史进程,在某个地方,或早或晚――比方在印度尼西亚的岛屿,或在未被征服者干扰的中美洲文明边沿的加勒比,或在黑海岸边的挪威殖民地――难道不会出现各种因素恰好汇集使科学登上舞台的情况吗?我认为,科学思考的主要障碍不在于问题本身的困难,即使是受压抑的文化也要依赖复杂的智力成果。萨满教巫师、术士和神学家在他们复杂而神秘的技艺中也有高超的技巧。不,阻碍来自政治或僧侣的统治。在那些缺乏新的挑战,不管外部的还是内部的文化中,也就不需要根本的变化,因而不需要鼓励新颖的想法。实际上,在这种情况下,异端可以被宣布是危险的;思想可以变得僵化;对不允许有的想法的制裁可以强化--都不会有太大损害。但是,在各种各样的不断变化的环境、生态或政治条件下,只是照搬老一套再也起不了什么作用。那么,那些不盲目遵循传统,也不试图把自己的好恶强加给自然的或社会中的一切,而是乐于接受宇宙教给人们的东西的人将得到奖赏。每个社会必须决定,在开放和僵化的连续统一体之间,安全点存在于何处。希腊数学向前迈出了光辉的一步,而另一方面,希腊科学――它最初的发展是很幼稚的并且通常对实验蒙昧无知――充满了错误。他们相信视觉依赖于像雷达一样从我们眼里发出的一种波,在我们看到的物体上反射回眼中,却无视我们在夜里看不见东西这一事实。(然而他们在光学方面有了重要的进步。)不考虑孩子和母亲明显的相像,他们相信遗传特征只由精子携带,女性只是被动的贮藏所。他们相信一块水平抛出的石块会得到某种浮力,因而比同时同高度垂直下落的石块在空中停留时间长。对于简单几何图形的迷恋使他们认为圆是“完美的”;不考虑“月中人”(月亮中的暗影)和太阳黑子(偶尔在太阳落山的时候可以用肉眼看到),他们坚持天空也是“完美的”;所以,行星轨道一定是圆的。仅仅是脱离迷信还不足以使科学成长。人们还必须想到向自然提问,并通过实验验证。这方面有一些出色的例子――如厄拉多塞对地球直径的测量,或恩培多克勒阐释空气物质性的漏壶实验。但是在一个手工劳动被认为是低下的,是只适合奴隶干的社会中,比如传统的希腊-罗马世界,实验方法是不会兴盛起来的。科学要求我们既摆脱严重的迷信又摆脱严重的偏见,教会和世俗政权强加的迷信和偏见常常是狼狈为奸。毫不奇怪,政治革命,对宗教的怀疑主义和科学的兴起会同时发生。从迷信中获得自由是科学的必要而非充分的条件。同时,不可否认,从中世纪的迷信转变到现代科学的过程中,像受到了一种最重要观念的深刻影响,那就是,一个创造了宇宙的至高无上的上帝不只创建了人们赖以过活的戒律还建立了自然本身必须遵循的法则。17世纪德国天文学家约翰尼斯?开普勒――没有他牛顿物理学也许就不会产生――描述他对科学的追求就是希望了解上帝的想法。在我们的时代,顶尖科学家,包括阿尔伯特?爱因斯坦和斯蒂芬?霍金,也用相似的语言描述了他们的追求。哲学家阿尔弗雷德?诺斯?怀特海和中国技术史专家李约瑟也提出非西方文化中科学发展所欠缺的是一神论。然而,我想,在这1000年中对这一论点的有力反证正在向我们呼喊。狩猎小组跟踪蹄印和其它踪迹。他们在一片树林旁暂停了一会儿。他们蹲下来仔细地检查踪迹。他们所一直追寻的踪迹被另一条穿过了。很快,他们统一了意见,确定了是哪一种动物,有多少,岁数和性别,有没有受伤的,跑得多快,跑过去多长时间了,有没有别的猎人也在追踪,小组能不能追上猎物,如果能追上要花多少时间。决定作出后,他们轻拂他们将追寻的踪迹,牙齿间发出像风一样轻微的声响,然后大步慢跑。尽管背着弓和毒箭,他们继续已经开始了几小时的马拉松锦标赛。他们几乎总是在地上准确地读出讯息。野牛或羚羊或霍加披(像长颈鹿的动物)就在他们想到的地方,数量和情况正像他们所估计的一样。狩猎很成功。猎物被带回了临时的营地。每个人饱餐了一顿。这段多少有些典型的关于狩猎的短文是对坤桑人的描述,他们居住在博茨瓦那和纳米比亚共和国的卡拉哈里沙漠。不幸的是,他们正处于灭绝的边缘。但是数十年来,人类学家对他们和他们的生活方式进行了研究。坤桑人过着一种典型的采猎生活方式,我们人类也许就是在这种方式下度过了大部分的时间――直到1万年前,植物和动物被种植驯化,人类的状况发生了改变,也许是永远的改变。由于他们具有这种传奇式的本领,在南非与“前线国家”的战争中,他们被实行种族隔离的南非军队招募来搜寻人。与南非白人军队的各种不同方式的接触加速了坤桑人生活方式的毁灭――实际上,这种生活方式随着几个世纪以来与欧洲文明的每一次接触而一点一点地消亡。他们是怎么做的?他们如何能够仅凭一瞥就说出这么多东西?仅仅说他们仔细观察是不够的。他们实际上做了些什么?按照人类学家理查德?李的说法:他们仔细检查凹坑的形状。一只快速移动的动物留下的足迹显示出一种拉长的对称性;一只微跛的动物由于照顾疼痛的腿就会让它少承担些身体的重量,留下浅些的印记;一只较重的动物留下更大更深的空穴。相关公式就在猎手的脑子里。在一天中,足印会被侵蚀掉一点。其凹坑的四壁会逐渐崩塌。风吹起的沙子会积累在空穴的里面。也许一点叶片、细枝或草叶会被吹进去。时间越长,侵蚀越大。行星天文学家在分析陨石撞击产生的陨石坑的过程中采用了几乎同样的方法:陨石坑越浅,年代就越久远。陨石坑如果边缘已破败,深度与直径的比率较小,内部积累了细沙子则说明更为古老――因为必须有足够长的时间,侵蚀过程才会达到这种效果。不同的区域、不同的沙漠,或不同的年代,侵蚀的来源都不相同。但是如果你知道它们是什么,你就能够通过陨石坑的新鲜或模糊程度断定很多东西。如果昆虫或别的动物的踪迹叠加在廊迹上面,这将表明这个脚印不会很新。表面下的土壤湿度和在其因被踩过而暴露之后的干燥速度决定了坑四壁的瓦解程度。所有这些因素都被坤桑人仔细地研究过了。飞奔的兽群不喜欢炎热的太阳。动物会利用它们能找到的任何能遮阳的东西,它们会改变路线以利用一片树林的荫凉。但是树荫的位置是由一天中的时间决定的,因为太阳在天空移动。在早晨,太阳从东方升起,影子就在树林的西边。下午,当太阳西移,影子就投向了东边。通过踪迹转弯方向的改变,就可能说出动物是多长时间以前经过的。在一年中的不同季节,这种计算是不同的。所以猪手脑子里必须装有一部天文历法以预测太阳的运动。对我来说,所有这些令人生畏的法医式的寻踪技巧就是正在发挥作用的科学。采猎者不仅在研究其它动物的踪迹方面是专家,对人的踪迹也很擅长。在一个小组中每个人都可以通过他或她的足迹被辨认出来;彼此之间就像对他们的面孔一样熟悉。劳伦斯?冯?帕斯特这样描述:离家数英里并与其他人分开,恩格索和我,在一只受伤的雄鹿的踪迹上,忽然发现另一组印记和我们的交汇到一起。他满意地咕哝了一声并说这是几分钟前鲍克斯豪的足印。他断定鲍克斯豪跑得很快,而且我们很快就会看到他和那只动物。我们爬上前面的沙丘,鲍克斯豪就在那里,正在给动物剥皮。理查德?李也叙述了一个坤桑人的故事,猪人在简单地检查了一些踪迹之后说,“哦,看,图努和他的小舅子在这。可是他的儿子哪去了?”这真是科学吗?在训练课上,每一个追踪者都在地上蹲几个小时,观察羚羊蹄印的缓慢侵蚀吗?人类学家提出这个问题,答案是猎人们一直使用这样的方法:他们在学徒时期观察他们的父亲和有经验的猎手,他们通过模仿学会。普遍的原则代代相传。局部的变化因素――风速,土壤湿度――每代人,一天一天,一季一季按照需要加以更新。而现代科学家恰恰在做同样的事情。每次我们试图通过侵蚀程度判断月球、水星、海王星的卫星上陨石坑的年龄,我们并不是从零开始计算。我们掸掉某篇科学论文上的灰尘,读上面也许是一代人以前就确定下来的试过且真实的数值。物理学家并不从零开始推导麦克斯韦方程或量子力学,他们理解它的数学和原理,观察它的效用。他们注意自然是如何遵循这些法则的,他们将这些科学成果记在心里,使它们成为自己的东西。然而必须有人首次确定寻踪原则,也许是某个旧石器时代的天才,或更可能是在彼此广泛分离的时间和地点的一代代的许多天才。在坤桑的寻踪原则中没有巫术的痕迹――事先检查夜晚的星星或动物的内脏,掷骰子或解梦,或念咒召鬼,或别的什么人类偶尔尝试过的这样那样的对知识的伎俩,而只有具体的可明确界定的问题:猎物向哪个方向跑了,它有什么特征?你需要一个单凭巫术和占卜不能给出的――或至少是不能经常给出的足以使人免除饥饿的――精确答案。相反,采猪者――除了围着火堆跳阴魂附身的舞蹈或受柔和的欣快剂的影响,日常生活中他们并不十分迷信――很实际,他们努力工作、目的明确,过群居的生活,并常常是快乐的。他们使用的技巧来源于对过去成功和失败的去伪存真。科学的思考几乎从一开始就与我们相随。你甚至可以从正在领地边界上巡逻或正在准备芦杆以插入白蚁窝以获取少量但必须的蛋白质来源的大猩猩身上看到这一点。寻踪技巧的发展带来了强大的进化选择优势,那些不能想到这一点的群体只能得到较少的蛋白质并留下较少的后代。那些具有科学倾向的,那些能够细致观察的,那些爱好解决问题的生物,会获得更多的食物,特别是较多的蛋白质,并生活在更为多种多样的栖息地中;它们和它们的遗传特性将繁荣昌盛。对人来说也是一样,比如,波利尼西亚人的航海技巧。这种科学倾向带来了实质性的回报。在农耕时代之前的另一种获得食物的主要方法是采集。要采集食物,你必须了解许多植物的性质,而且你必须能明确地把一种植物和另一种区分开来。植物学家和人类学家常常发现全世界的以采猎为生的种族辨别各种植物物种可以达到西方分类学家的准确程度。他们以地图绘制员的技巧在心中绘制他们领地的地图。这一切都是生存的前提。有人认为,就像儿童尚未成熟到接受某种数学和逻辑的概念一样,原始人在智力上也不可能掌握科学和技术。这种观点是极为荒谬的。那些居无定所、身无分文的残存的采猎者――他们是我们遥远过去的活标本――的日常活动证明殖民主义和种族主义的残余观念是错误的。根据克鲁默的“客观思考”的标准,我们肯定可以从采猎者那里找到积极而充分的论据,直接参与式的民主,大范围的旅行,没有僧侣,并且将这些因素坚持了不是1000年而是30万年或更长时间。以克鲁默的标准来看,采猎者应该是有了科学。我认为他们确实如此,或曾经如此。爱奥尼亚和古希腊提供的不是许多的发明、技术或工程,而是系统调查的方法和一种观念,即是自然的法则而不是变幻莫测的神统治着世界。水、空气、土和火被轮流作为对这个世界的本质和起源的候选的“解释”。每一个这样的解释――由苏格拉底之前的不同哲学家所认定――在细节上有很大的缺陷。但是这种解释的方式,作为神的干预的替代物,是富有成果的、新颖的。同样,在古希腊的历史中,我们可以看到,几乎所有由反复无常的神促成的重大事件都记载于《荷马史诗》中,只有几件事记载于《亥罗道忒斯》中,而在《苏西蒂德斯》中则完全没有。在几百年中,历史从由神推动转移到由人推动。一些相似的自然法则也曾在坚定的多神论社会中出现。在这种社会中某些学者热衷于无神论的观点。约开始于公元前4世纪的,前苏格拉底的这些研究,被柏拉图、亚里士多德,然后是基督教神学家扑灭了。如果历史的偶然性有所不同――如果原子论者对物质本质、世界多元化、对时间和空间的广袤性的伟大猜想能够被珍视并作为科学发展的基础,如果阿基米德的技术革新被传授和仿效,如果那种认为人类必须探求、理解自然的不变法则的观点被广泛地宣传――我想今天的世界会是另一种样子。我不认为科学难于讲授的原因是人们对接受科学没有准备,或是由于科学仅仅产生于侥幸,或总的来说,我们的脑力还不足以掌握它。相反,我所看到的一年级学生对科学的巨大热情以及来自残存的采猎部落的证据都雄辩地证明:科学倾向深深地埋藏在我们之中,不论是在任何时间、任何地点,还是任何文化中。它已经成为我们生存的手段。它是我们与生俱来的权处。当我们由于漠不关心、漫不经心、无能为力或对怀疑主义的恐惧而使孩子们对科学失去信心,我们就是剥夺了他们的权利,拿走了他们用以管理未来的工具。

[21]第十九章 世上没有傻问题

第十九章 世上没有傻问题所以我们不停地提问,一次又一次,直到一捧土堵住了我们的嘴――难道这就是答案吗?海恩里希?海涅《拉撒路》(1854)在东非200万年前的岩石记录中,你能发现我们祖先所设计和使用过的一系列劳动工具。他们的生活依赖制造和使用这些工具,当然这是石器时代早期的技术。曾几何时,专门制作的石头被用来戳刺、切削、剥离、切割、雕刻。尽管制造石制工具有很多种方法,值得一提的是,在一个特定的地点,在漫长的时期内,工具都是以同样的方法制造的――这意味着数十万年前一定存在教育体制,即使主要是学徒制度。尽管相似性容易被夸大,但很容易设想有相应的围着缠腰布的教授和学生、实验课程、测验、不及格、毕业典礼和研究生教育。如果在很长的历史时期内,这种培训没有发生改变,传统就被完整地传递给下一代。但是如果需要学习的东西变化得很快,特别是在一代人的时间内发生,这就很难搞清楚教什么和怎样教。于是,学生就会抱怨内容不恰当;对年长者的尊敬就会减少。教师们对教育标准的降低和学生们变得无精打采感到绝望。在一个处于转变中的世界,学生和教师都需要教给自己一门重要的技巧――学会如何学习。除了儿童之外(他们还不懂得是不是该问一些重要的问题),我们没有谁会花费很多时间去想:为什么自然是这个样子?宇宙是怎么来的,或它是否一直那样存在?如果时间某一天会倒流,结果将会出现在原因之前吗?是否存在人们认识的极限。甚至有些儿童,我遇到了那么几个,想知道黑洞是什么样子?物质的最小部分是什么?为什么我们记得过去而不是将来?为什么有宇宙?不时的,我会非常幸运地给幼儿园或一年级的班级讲课。其中很多孩子是天生的科学家――尽管好奇的倾向多一点,怀疑主义的倾向少一点。他们很好奇,爱动脑筋,引起思考的。有洞察力的问题滔滔不绝。他们显示出极大的积极性。我被问一些连续的问题。他们从没听说过什么叫“傻瓜式的问题”。但是当我和高中高年级的学生交谈时,我发现情况不同了。他们记住了“事实”,但总的来说,发现的喜悦,事实背后的灵魂,已经离开了他们。他们失去了大部分好奇心,仅获得了很少一点怀疑主义。他们担心提出“傻瓜”问题;他们愿意接受不充分的答案;他们不提连续的问题;在教室里他们不时斜着眼瞥一下,判断他们的同学是否赞同;他们上课时把带来的问题写在一张纸上,他们偷偷地检查,等待着轮到他们,却疏忽了这时他的同学们正在集中讨论什么问题。从一年级到十二年级一定是发生了什么,它不仅是青春期的问题。我猜测它部分是因为来自同学的不许杰出的压力(除了在体育运动中);部分是因为社会教给人们的短期满足;部分是由于一种印象即科学和数学不会使你能买一辆跑车;部分是因为对学生的期望太低;部分是因为理智地讨论科学和技术――甚至学习本身――很少有回报或榜样。那些少数仍然保持兴趣的孩子被贬低为“傻子”、“小丑”或“书呆子”。但是还有些别的原因:我发现许多成年人讨厌孩子提出科学问题。为什么月亮是圆的?孩子也许会问。为什么草是绿的?梦是什么?你能挖多深的洞?世界的生日是哪一天?为什么我们有脚趾头?大多数老师和家长以生气或嘲弄的态度对待这些问题,或者迅速地转到别的东西上面:“你希望月亮什么样,方的?”孩子们不久便认识到这种问题惹恼了大人。再有几次像这样在经历,就又有一个孩子离开了科学。为什么成年人在不到六岁的孩子面前要装作无所不知,我感到实在难以理解。承认我们不知道某些东西又怎么了?我们的自尊心竟如此脆弱吗?而且,这其中有许多是科学领域中的深奥问题,有几个尚未得到完全解决。月亮是圆的与重力是一种将物体拉向任何世界的中心的向心力及岩石的强度有关。草是绿的因为它含有叶绿素,当然――我们都在高中的时候被灌输过这个答案――但是为什么植物含有叶绿素?这看起来很愚蠢,因为太阳输出的峰值能量是在光谱的黄色和绿色部分。为什么全世界的植物要抵制能量最丰富波长部分的阳光呢?也许是由于地球古代生物史上的意外冰冻。但是我们对于草为什么是绿的仍有某些东西不清楚。有许多更好的回应可以不使孩子觉得他们问深奥的问题是一个大错误。如果我们对答案有想法,我们可以试着解释。即使是一次不完全的尝试也会起到消除疑虑和鼓励的作用。如果我们不知道答案,我们可以查百科全书。如果我们没有百科全书,我们可以带着孩子去图书馆。或者我们可以说:“我不知道答案,也许没有人知道答案。也许等你长大的时候,你会成为第一个发现答案的人。”有天真的问题、乏味的问题、表述不当的问题,以及在不恰当的自我批判之后提出来的问题。但是每个问题都表明他渴望理解这个世界。这绝不是傻瓜式的问题。聪明的、好奇的孩子是国家和世界的财富。他们需要得到照顾、呵护和鼓励。但是仅仅鼓励是不够的,我们必须给他们关键的进行思考的工具。“官方消息”,一份报纸的头条写道:“我们在科学方面的名声坏透了。”在对世界许多地区17岁孩子的代数测验中,美国排名倒数第一。在同样的测试中,美国孩子平均正确率是43%,而日本相应的成绩是78%。在我的成绩单上,78%非常好――大致相当于C+,或甚至B-;43%是F。在化学测验中,13个国家中只有两个比美国差。英国、新加坡和香港的成绩高得几乎超出了标准;加拿大的18岁学生有25%与美国高中高年级学生选出的1%的人知道的化学知识一样多。(他们在上第二门化学课,并且大多数人是在“高级”班)。明尼阿波利斯20个最好的五年级班被日本仙台的20个班级全部超过,被台湾台北的20个班级中的19个超过。韩国的学生在数学和科学的各个方面远远超过了美国学生,在排行榜上不列颠哥伦比亚省(加拿大西部)的13岁学生(在某些方面他们比韩国人还要好)超过了美国学生。在美国的孩子中,有22%的人说他们不喜欢学校,在韩国只有8%。然而,三分之二的美国人说他们“擅长数学”,但只有四分之一的韩国人这么说。这种美国普通学生的低迷的倾向偶尔被杰出学生的表现所抵消。1994年,在香港举行的国际数学奥林匹克竞赛上,美国学生取得了史无前例的好成绩――在代数、几何和数论方面击败了来自68个国家的360名学生。他们之一,17岁的杰瑞米?本评论说:“数学问题是逻辑填字游戏。没有什么规律――完全是创造性的和艺术性的。”但是这里我所关心的不是产生新一代的一流科学家和数学家,而是公众的科学文化水平。美国63%的成年人不知道最后一只恐龙在第一个人产生之前就死去了;75%的人不知道抗菌素杀死的是细菌而不是病毒;57%的人不知道“电子比原子小”。民意测验显示大约一半美国人不知道地球围绕太阳转而且转一圈要一年。我能在康奈尔大学我的本科生班里找到一些聪明的学生,他们却不知道星星在夜晚升起和落下,甚至不知道太阳也是一颗星星。由于有了科幻小说、教育体系、美国航空航天局,以及科学在社会中扮演的角色,美国人应该比普通人更了解哥白尼学说。中国科学与技术协会1993年的一次民意测验显示,像美国一样,中国有不超过一半的人知道地球绕太阳一年转一圈。这显然意味着,在哥白尼学说产生了四个半世纪之后,地球上的大多数人仍然在内心深处认为:我们的星球固定不动地处于宇宙的中心,因而可以骄傲地认为我们很“特别”。这些是关于“科学素养”的典型问题,结果是令人震惊的。但是它们衡量的是什么?对权威见解的记忆。他们应该被问的是我们怎么知道――抗菌素可以区别微生物,电子比原子“小”,太阳是地球围绕着一年转一圈的星星。这样的问题更能真实地衡量公众对科学的理解,测试的结果无疑会更令人沮丧。如果你将《圣经》中的每一个字都当做真理,那么地球一定是平的。对《古兰经》来说也是如此。宣称地球是圆的意味着你是一个无神论者。1993年,沙特阿拉伯最高宗教机构,舍克?阿卜杜尔-阿齐兹?依恩?巴兹,发布了一项法令或文告,宣布:地球是平的,任何人认为地球是圆的就是不信仰真主并将受到惩罚。在许多嘲弄之中,由公元2世纪克拉格-埃及天文学家克劳蒂斯?托勒密搜集的,证明地球是球形的清楚的证据通过阿拉伯和穆斯林的天文学家传播到西方。到了9世纪,他们把托勒密的阐述地球是球形的书叫做阿尔玛格斯特――“最伟大的”。我碰到过许多被进化论所触怒的人,他们宁愿认为自己是上帝的手工艺品而不愿相信自己是通过物理和化学作用经过漫长的历史时期从软泥中产生的。他们不愿意费力去了解进化论的证据:这些证据与此无关,他们希望什么是真的,就相信什么是真的。只有9%的美国人接受现代生物学的核心发现即人类(和所有其它物种)是从更为古老的物种经过自然的演替过程缓慢地进化而来的,在这个过程中不需要上帝的干预。(当仅仅被问到他们是否接受进化论时,45%的美国人说是的。在中国相应的数字是70%。)当电影《侏罗纪公园》在以色列上映的时候,遭到了一些犹太教教士的谴责因为它接受了进化论并宣扬恐龙生活在1亿年前――而在每一个犹太新年和犹太人婚礼上都会宣称,宇宙只有不到6000年历史。进化论的最清楚的证据可以在我们的基因中发现。但是具有讽刺意味的是,进化论仍被某些人,他们自己的DNA恰恰证实了进化论,所攻击――在学校、在法庭、在教科书出版社中,以及在我们可以给别的动物施加多大痛苦而不跨过伦理的界限这个问题上。在大萧条时期,教师们享有工作的稳定性,不错的工资待遇并受人尊敬。教书是一个令人羡慕的职业,部分是由于人们普遍认为学习是摆脱贫困的出路。今天情况大不相同了。从事科学(和其它学科)教学的人常常不胜任工作并缺乏创造性,而且令人吃惊的是,他们在自己的科目中仅受过一点或没有受过训练,对讲授科学方法缺乏耐心而急于传授科学发现――而且有时他们自己也不能区分科学和伪科学。那些受过训练的人常常是在别的地方找到了工资更高的工作。孩子需要亲身体验实验方法而不只是读读书本。我们可以被告知蜡烛燃烧可以用蜡的氧化来解释,但是如果我们看到把一个钟形的广口瓶罩在蜡烛火焰上,直到燃烧产生的二氧化碳包围了烛芯挡住了氧气,烛焰开始闪烁然后熄灭,我们就会得到一个更为鲜明的印象。老师可以教给我们细胞中的线粒体是如何像火焰燃烧蜡一样氧化食物,而如果我们在显微镜下观察这一过程就会得到完全不同的感觉。我们可以被告知某些生物体的生命活动需要氧气而另一些则不需要,但是只有当我们用一个除去氧气的钟形广口瓶来检验这个说法,我们才会真正开始理解它。氧气对我们有什么用处?为什么没有氧气人就会死?空气中的氧气是怎么来的?这种供应的可靠性怎么样?实验和科学方法可以通过很多途径教给学生,而不只是在科学课上。丹尼尔?卡尼茨是我大学时的一个朋友。他是一个富于创新精神的初中和高中社会科学课教师。想让学生们理解美国宪法吗?你可以让他们一章一章地读,然后在课堂上讨论――但是,很不幸,这会使他们大多数人睡着的。或者你愿意试试卡尼茨的方法:你禁止学生读宪法。然而,你安排学生两人一组代表一个州,参加制宪会议。你事先向这13个小组就他们所代表的州或地区的特殊利益作简要的指点。比如南卡罗莱那的代表将被告知棉花的重要性,奴隶贸易的必要性和合理性,工业化的北方所造成的威胁,等等诸如此类。13个代表团聚集在一起,教员给予些许指点,但主要是依靠他们自己,经过几个星期写下了一部宪法。然后他们读真正的宪法。学生们把发动战争的权利留给了总统。1787年的代表们将这项权利交给了国会。为什么?学生们使奴隶获得了自由。原先的制宪会议却没有。为什么?这样做需要教师做更多的准备,学生做更多的工作,但这次经历是令人难以忘怀的。如果每个公民都有一次类似的经历,很难不认为地球上的国家将会具有更好的政治形态。为了改善教师的培训、工资和实验室,我们需要更多的钱。但是在整个美国,学校公债的发行通常被否决。没有人建议将财产税用于军事预算,或农业补贴,或清理有毒废弃物。为什么偏偏是教育?为什么不支持教育从地方和州级别的一般税收中获得资金?向那些工人特别需要经过技术培训的企业征收特别教育税怎么样?美国学校儿童做的作业并不够。美国的标准学年有180天,与此相比,韩国是220天,德国是230天,日本是243天。在这些国家当中有几个国家的学生星期六也上学。美国的高中学生每周平均花费3.5小时做作业。花在学习上的时间,课内或课外的,大约是每周20小时。日本五年级学生平均是33小时。日本,只有美国一半的人口,却每年培养相当于美国两倍的高学历的科学家和工程师。在高中的四年中,美国学生在数学、科学和历史等科目上用去的时间不到1500小时。日本、法国、德国学生则花了两倍的时间。美国教育部1994年的一份报告指出:传统的教学日必须符合所谓的“学校新任务”的一整套需要――对个人安全、消费者的事务、艾滋病、生态保护与能源、家庭生活和司机培训的教育。这样,由于社会教育的缺乏和家庭教育的不当,高中学生每天只有三小时用于核心的学术科目。人们普遍抱有这样一个观念,即科学对普通人来说“太难了”。这一点我们可以通过统计资料看出来。只有大约10%的美国高中学生曾经选修物理课。什么使科学突然间变得“太难了”?为什么对于那些比美国做得好的国家的公民来说,科学就不是太难?美国人在科学、技术革新和努力工作方面的天赋消失了吗?美国人曾经为他们的发明家感到极大的骄傲,他们首创了电报、电话、电灯、唱机、汽车和飞机。今天除了计算机,所有的一切都成了昨日黄花。所有那些“美国佬的独创性”哪去了?大多数美国儿童并不笨。他们学习不刻苦的部分原因是他们很少能通过努力学习得到实际的利益。现在对普通年轻人来说,词汇技巧、数学、科学和历史方面的能力(实际上是了解基本的知识)并不能使他们在高中毕业后的最初八年中增加收入――他们中的许多人从事服务业而不是在工业企业工作。在经济中的生产性部门,情况则不同了。比如,面临破产危险的家具厂――不是因为没有顾客,而是因为没有几个初级工人懂简单的算术。一家主要的电子公司报告说该公司80%的工作申请者不能通过五年级的数学考试。美国每年已经损失了大约400亿美元(主要是在生产能力的损失和补习教育的花费方面),因为工人们在很大程度上不能读、写、计数和思考。美国国家科学委员会对美国139家高技术公司的调查表明,造成研究和开发衰退的主要国家政策有:(1)缺乏处理问题的长期战略;(2)对未来科学家和工程师的培养重视太少;(3)在“防务”方面投资太多,而在民用研究和开发方面则投资不足;(4)对大学之前的教育重视不够。无知养育无知。对科学的恐惧会传染的。在美国,最喜爱科学的人是年轻、富有、受过大学教育的白人男子。但是在下一个十年美国四分之三的新工人将是妇女、非白人和移民。如果不能唤起他们对科学的积极性――我无意歧视他们――那将不仅是不公正,而且是自毁长城的愚蠢行为。这将使经济发展得不到急需的熟练工人。非裔美国人和拉美学生与60年代相比在标准化的科学考试中有了很大的进步,但进步仅限于他们。美国高中毕业生中白人和黑人在数学上的差距仍然很大――两到三个等级;但美国高中白人毕业生和其他国家如日本、加拿大、英国或芬兰的学生之间的差距则是上述差距的两倍(美国学生落后)。如果你没有什么动机,而且只受到很少的教育,你就不会懂得很多――这一点也不奇怪。父母受过大学教育的城市郊区非裔美国人和父母受过大学教育的城市郊区白人在大学中的成绩一样好。据某些统计资料,一个穷孩子如果报名参加头脑启蒙计划,将来他找到工作的机会将增大一倍;如果完成了飞跃计划,那么他上大学的可能就增加了四倍。如果我们是严肃的,我们就会知道该做什么。学院和大学又怎样呢?明显应该采取的步骤是:依靠教学成功来提高声望;根据学生在标准化、双盲测试中的表现决定教师的提升;教师的工资应该接近他们在企业工作的工资;更多的奖学金、助学金和实验室设备;富于想象力和启发性的课程和教材,其中优秀的教员应发挥主要作用;实验课程是每个人毕业所必修的;对传统的偏离科学的倾向予以高度重视。我们还应该鼓励学术上最好的科学家将更多的时间用于公共教育――教材、讲座、报纸和杂志文章、电视节目、在大学一二年级中开设怀疑式思维和科学方法的必修课也许值得尝试。神秘主义者威廉?布莱克盯着太阳说他看到了大使,而其他人,更世俗一些,“只看见一个颜色大小像金畿尼的物体”。布莱克真的在太阳中看到了天使,还是某种知觉和认识错误?我知道没有照片显示太阳上有这种东西。布莱克看到了照相机和望远镜看不见的东西吗?还是这种解释更多地存在于布莱克的头脑之内而不是之外?现代科学对太阳本质的解释难道不是更奇妙吗:太阳里没有天使或金币,它是一个巨大的球体足以容纳100万个地球,在它的核心,看不见的原子核挤在一起,氢变成氦,氢中潜藏了数十亿年的能量释放出来,地球和其它行星被它温暖和照亮,同样的过程在银河系其他地方重复了4000亿次。从头开始构造一个人所需的蓝图、详细的阐述和工作指令如果用英语写下来可以装满1000卷百科全书。而你的每一个细胞都有一套这样的百科全书。类星体是如此遥远,以至我们所看到的它发出的光在地球诞生之前就踏上了星系际的旅程。地球上的每个人都是数百万年前的同样的东非猿人祖先的后裔,这使我们都成为表亲。无论何时我想到这些发现,都会有一种激动的感觉。我的心跳加快,难以抑制。科学是一种惊讶和欣喜。每一次宇宙飞船从一个新世界旁边飞过,我都会感到惊奇。行星科学家们自问:“哦,是这样?我们怎么没有想到?”但是,自然总是比我们所能想象的更为微妙,更为错综复杂,更为精致。考虑到我们人类明显的缺陷,令人惊讶的是我们竟在探索自然秘密的道路上走了这么远。在获得发现或顿悟的时刻,几乎每个科学家都体验过一种肃然起敬的惊讶。科学――纯粹的科学,不是为了任何应用而是为了其本身的科学――对于那些实践它的人以及时不时地来瞧一瞧有什么最新发现的人来说,具有深刻的情感内容。像侦探故事一样,构建关键问题,辨别可能的解释,甚至取得科学发现的进程是一种快乐。从下面这些例子中随机地多少挑几个想一想,有的很简单,有的远非如此:* 在6和7之间会不会有未发现的整数?* 在原子序数6(碳)和原子序数7(氮)之间会不会有未发现的新化学元素?* 新的防腐剂会在老鼠身上引发癌症。但是如果你给一个体重远大于老鼠的人每天一磅这种药品,情况会怎么样?在这种情况下,也许新的防腐剂没有那么危险。也许将食物长期保存所带来的好处要大于其诱发癌症的风险?谁来决定?他们需要什么样的资料才能作出慎重的决定呢?* 在一块有38亿年历史的岩石中,你发现碳同位素的比率和今天的生物体一样,而和无机的沉积物不同。你就此推断38亿年前地球上有生命吗?或者较现代的某种生物体的化学残留已经渗入了岩石中?或者是否有方法使岩石中的同位素与生物过程分离呢?* 对人类大脑电流的敏感性的测量显示当某种记忆或精神活动发生,大脑的特定区域开始工作。我们的思维、记忆和情感都是大脑的神经元的特殊回路产生的吗?是否可能在机器人身上模拟这种回路?在大脑中插入新的或改变旧的回路以改变意见、记忆、情感、逻辑推理,这可行吗?这样的填塞物是不是太危险了?* 你的太阳系起源理论预言会有许多气体和尘埃聚集成圆盘状遍布于银河系中,你透过望远镜看到了许多圆盘,你高兴地断定你的理论被证实了。但是实际上你看到的圆盘是比银河系远得多的旋涡状星系,而且太大以至不大可能是新生的太阳系。你会放弃你的理论吗?或者你会寻找另一种圆盘?或者这只是你不愿放弃一种可疑的假设的表达方式?* 一个正在发展的癌肿瘤向血管附近的细胞发布了一份公报:“我们需要血液。”于是,内皮细胞被迫建立血管桥向癌细胞供血。这是如何发生的?可以将这讯息截取或取消吗?* 你将紫色、蓝色、绿色、黄色、桔黄色和红色颜料混合在一起得到黑褐色。而你将同样颜色的光混在一起却得到白色。这是怎么回事?* 在人类和许多其它动物的基因中有长而重复的遗传信息序列(被称为“废物”)。某些序列引起遗传疾病。这部分DNA会是恶劣的核酸片段,自我复制,自行其是,不考虑它们所寄生的有机体的正常状态吗?* 许多动物的行为在地震之前非常奇怪,它们知道什么地震学家不知道的事情吗?* 古代阿兹台克人和古希腊人的“上帝”一词几乎是相同的。这是否表明这两种文化之间存在某种联系或共性呢,或者我们应该认为这两种不相关的语言出现这种巧合仅仅是偶然?或者像柏拉图在《创世纪》中所想的,某些词语是我们与生俱来的?* 热力学第二定律表明将宇宙看做一个整体,无序随着时间增长。(当然,通过宇宙其它地方的有序的减少,局部的世界、生命和智慧可以产生。)但是如果我们生活在一个宇宙大爆炸扩张即将减缓、停滞继而收缩的宇宙中,第二定律会逆转吗?结果会在原因之前发生吗?* 人的胃使用浓盐酸溶解食物并帮助消化。为什么盐酸不溶解胃本身?* 在我写本文的时候,人们发现最古老的星星似乎比宇宙还老。就像声称朋友有个孩子比朋友还大一样,你不必知道很多就能意识到一定有人犯了个错误。那么是谁?* 现在的技术已经可以移动单个的原子,这样冗长而复杂的信息可以用超微观的尺度写下来。还可以制造分子大小的机器,这些“纳米技术”的最基础的例子现在已被成功地展示。在今后的几十年里它将把我们引向何方?* 在几个不同的实验室中,科学家们发现在合适的条件下,某些复杂的分子可以在试管中自我复制。其中一些分子,像DNA和RNA,由核普酸组成;另一些则不是。有些使用酶加速化学反应的速率;另一些则不。有时在复制中会发生错误;于是错误在后代分子中被不断地复制。这样它们就会成为稍有不同的自我复制的分子,其中一些比其它的复制得更快。更有效率。于是最先繁盛。随着时间推移,试管中的分子变得越来越高效。我们开始亲眼目睹分子的进化,这会对生命的起源提供多少认识呢?* 为什么普通的冰是白色的而纯净的冰是蓝色的?* 已经在地球几英里深的地下发现了生命。生命的存在区域到底能达到多深?* 据一个法国人类学家讲,马里共和国的多贡人有一个传说:天狼星有一颗极为致密的伴星。实际上天狼星确实有这样一颗伴星,尽管只有相当精密的天文学技术才能探测到它。那么,(1)多贡人是源于一个曾拥有巨大的望远镜和理论天体物理学的被遗忘的文明吗?或者,(2)他们曾经得到外星人的指点?或者,(3)多贡人是从来访的欧洲人那里听说天狼星的白矮星伴星的?或者,(4)法国人类学家搞错了而多贡人从来没有类似的传说? 为什么对科学家来说推广科学是困难的?一些科学家――包括一些非常优秀的科学家――告诉我他们喜欢普及科学,只是觉得自己在这个领域缺乏天赋。知道和解释,他们说,不是同一回事。秘密在哪?我想,只有一个:不能像对你的科学家同事那样对普通大众说话。有些用于传达你的想法的术语可以瞬间被专家所准确地理解;你也许在每天的专业工作中都要用各种方法说到这些语词,但是它们对于那些非专家的听众来说无异于谜语;使用尽可能简单的语言;最重要的是,不论你试图解释什么,想一想在你自己领会之前你的理解是什么样子;回忆一下你几乎陷入的误解,清楚地提醒别人;牢记你也曾经一无所知;概要重述你从无知到有知的最初的步骤;永远不要忘记天生的智慧是普遍存在于我们人类之中的。确实,这就是我们成功的秘密。付出的努力是微小的,而带来的益处是巨大的。潜在的陷阱包括过分简化,在质量(和数量)上省略的需求,给有关科学家不适当的荣誉,不能充分辨别有用的类推和现实的差别。无疑,妥协是需要的。你做介绍的次数越多,就越清楚哪种方法有效,哪种不行。可以自然地选择隐喻、比喻、类比、轶事等手段。不久你就会发现,踩着听众检验过的踏脚石,你几乎想去哪就可以去哪。你能够根据听众的需要调整你的介绍。像许多编辑和电视制作人一样,有些科学家相信公众太无知或太愚蠢以至不可能理解科学,认为科普工作是根本没有希望的事业,甚至相当于与敌人称兄道弟,如果不是彻底同流合污的话。在构成这种判断的诸多批评之中――伴随着令人难以忍受的傲慢和对许多极为成功的科普事例的忽视――隐含的是过分的自信,而对于有关的科学家来说则是自毁长城。政府对科学大规模支持的历史并不长,只能追溯到第二次世界大战――尽管有钱有势的人对少数科学家的赞助早已有之。随着冷战的结束,曾为各种基础研究提供支持的国家防务这张王牌已不会再打了。部分由于这个原因,大多数科学家,我认为,支持进行科学普及工作。(因为几乎所有对科学的资助都来自公众的财产,如果科学家反对进行足够的科普工作那无异于古怪的自杀式的调情。)得到公众的理解和赏识的东西,都容易得到公众的支持。我的意思不是说为杂志,如《科学美国人》写文章,供科学爱好者和其它领域的科学家阅读,也不仅仅是给本科生开一门介绍性的课程。我所说的是在报纸、杂志、广播和电视上,在对普通大众的讲座中,在小学、初中、高中的课本中努力与人们交流科学的本质和方法。当然在普及工作中需要作出判断。重要的是既不要神秘化也不要以恩人自居。为了提高公众的兴趣,科学家们偶尔会走得太远――比如得出无法证实的宗教结论。天文学家乔治?斯穆特将他对来自宇宙大爆炸的不规则电磁辐射的发现描述为“面对面地看见了上帝”。诺贝尔物理奖获得者里昂?莱德曼将黑格斯玻色子(一种假设的构成物质的单元)称为“上帝的粒子”,并以此作为一本书的书名。(在我看来,他们都是上帝的‘粒子’。)如果黑格斯玻色子不存在,那么上帝存在的假设也被证明不成立吗?物理学家弗兰克?梯普勒提出,在遥远的将来计算机将证明上帝的存在并使我们的肉体复活。期刊和电视给科学一点关注就能撞击出思想火花,这很重要。但是――除了初学者或组织良好的班级和研究班――普及科学的最好方式是通过课本。通俗书籍、CD-ROM和激光视盘。你可以仔细考虑,快慢自如,复习困难的部分,比较上下文,深入挖掘。这必须以正确的方法去做,而在学校中通常不是这样。如同哲学家约翰?帕斯莫尔所说的,科学常常是作为:学习的一些方法并按常规步骤去应用的一种东西。它是从课本中学来的,而不是通过阅读伟大科学家的著作或科学文献的日常阅读……。早期的科学家不像早期的人文学家那样与天才有直接的联系。实际上……学校的课程吸引了错误的一类人来从事科学工作――喜欢常规而缺乏想象力的男孩和女孩。我坚持认为,如果科普能点燃人们的好奇心,那么它就是成功的。要做到这一点,对科学发现作惊鸿一瞥式的回顾就已足够,而不需对如何取得这些发现作出全面的解释。描述目的比描述旅程要容易。但是,在可能的时候,推广者应该试着记录科学发现过程中所经历的某些失误、错误的开端和失败的结果及明显绝望时的困惑。至少有的时候,我们应该提供证据让读者得出他或她自己的结论。这将把对新知识的被动吸收转变为个人的发现。当你自己作出发现――即使你是地球上最后一个看见光明的人――你也会永生难忘。在我年轻的时候,我被许多通俗的科学书籍和文章所启发,作者包括乔治?伽莫夫,詹姆斯?金斯,亚瑟?爱丁顿,J?B?S?豪登,朱里安?赫胥黎,蕾切尔?卡逊和亚瑟?C?克拉克――他们所有人都受过科学的训练,其中大多数人是顶尖的科学实践者。在过去的20年中,文字优美、解释清楚、富于想象力的通俗科学书籍打动了我们的心灵和思维,而且似乎比以往任何时候都更流行,撰写这些书籍的科学家的数量和专业的多样性也是前所未有的。当代最优秀的科学普及者中,在生物学方面有斯蒂芬?詹?格尔德、E?O?威尔逊、路易斯?托马斯和理查德?道金斯;在物理学方面有斯蒂芬?温伯格,阿兰?莱特曼,和奇普?索恩;化学方面有洛得?霍夫曼;以及天文学方面弗雷德?豪勒的早期作品。伊萨克?阿西莫夫的写作涉及各个方面。(尽管需要微积分,在我看来过去几十年中最为令人激动。引人入胜、鼓舞人心的科普作品是理查德?费因曼的《物理学讲座》第一卷。)然而,当前的工作与公众兴趣的需要相比是远远不够的。当然,如果我们不识字,我们就不能从这些作品中受益,不论它们是多么鼓舞人心。
返回书籍页