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古生物学家苗德岁:我学的专业介于文科和理科之间

前两天,中国人民银行上周发表的一篇工作论文引发了社会争议。论文指出,应当“重视理工科教育,东南亚国家掉入中等收入陷阱原因之一是文科生太多”。发展中国家“文科生多”和经济发展普遍不好之间是否有必然联系?
古生物学家苗德岁是《物种起源》的译者、唯一获得“北美古脊椎动物学会罗美尔奖”的亚裔教授。科研和翻译的兴趣之外,文学创作也是他常常涉猎的领域。他强调“跨学科思维”的重要,并作为一名“两栖”学者影响着更多的人。他的散文被台湾的中学选作阅读材料。有粉丝说,他的散文比小说好看、帖子比文章好看、英文帖子比中文帖子好看。
今天,活字君与书友们分享苗老师的文章《如何开启科学思维?》。“在‘质疑’这一点上,各门学科都是相通的。”苗德岁说,“我为什么常说学科的融会贯通是重要的?孩子的知识根基要宽,就像金字塔,底子打得越好,拔尖才能拔得越高。”

如何开启科学思维?
苗德岁 口述 傅婷婷 编辑
本文原载《三联生活周刊》2018年第44期

苗德岁
首位获“北美古脊椎动物学会罗美尔奖”的华裔学者,博士后,拥有地质学与动物学双博士学位。本科就读于南京大学地质系,后在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获得理学硕士学位。1982年赴美学习,曾在加州大学伯克利分校进修,后获怀俄明大学地质学、动物学博士学位,芝加哥大学博士后。1989年至今供职于堪萨斯大学自然历史博物馆暨生物多样性研究所。1996年至今任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所客座研究员。
不去扼杀就是一种启发
1978年,徐迟的报告文学《哥德巴赫猜想》发表,很多年轻人受到影响,纷纷要学科学,我就是这批年轻人之一。我学的进化生物学古生物专业介于文科和理科之间,需要有想象力去用语言描述远古生物。鲁迅说“兵家儿早识刀枪”,我父亲对古典文学很感兴趣,在他的潜移默化下,我小时候背诵了很多古典文学作品。可以说,小时候的大量阅读为我学好这门学科打下了很好的基础。
儿童的模仿能力很强,家长做什么,儿童就会跟着做什么。如果父母爱读书,即使不要求孩子看,孩子也会受到影响抓本书来看,因为他有探求的好奇。很多家长自己不爱读书,而是打游戏、玩手机、看电视,那么孩子也会这么做。读书是启发孩子好奇心的关键,父母的潜移默化影响很重要。
如果做不到这一点怎么办?至少有一点可以做:让孩子比较容易得到看书的机会。即使父母不读书,也可以有意识地给孩子买各种各样的书,让他有好奇心时,抓起一本书就可以看了。
人们常常会问:如何激发孩子的好奇心?事实上,儿童生来就有好奇心,对周围的事物观察相当敏锐,因此会问无数个为什么。我在堪萨斯大学自然历史博物馆工作,这里经常会有中小学生来参观,我发现很多孩子会对古生物恐龙感兴趣,他们的兴趣很可能是在看关于恐龙的童书或者电影《侏罗纪公园》中慢慢产生的。跟这些孩子互动时,我发现有的孩子在一些细微方面的观察甚至比我更敏锐。

自然历史博物馆 图源:http://kansastravel.org
我认为,比起激发孩子的好奇心,我们更应该做的是因势利导,让孩子的好奇心持续下去。“哥德巴赫猜想”被提出来之后,成为几百年都没有解决的问题,但提出这一点是很了不起的。在科学研究中,发现问题比解决问题更重要。现实生活中,我们的一些表达习惯常常在不自觉中一下子扼杀了孩子的好奇心。比如,孩子在没有一般的基础知识时,可能提不出来很复杂的问题,但他会对世界产生好奇,提出一些大人看起来很可笑的问题。事实上仔细想一想并非那么可笑,只不过大人自以为是,认为司空见惯不需要解释,实际上很多问题也许并没有解决。也许大人根本就不愿意承认不懂,潜意识里不愿意破坏自己的权威。
对于孩子提出的“为什么”,如果我们也不是很明白,该怎么回答呢?很多家长会告诉孩子,这个问题已经有了定论,你不需要去怀疑。比如回答说“这个东西就是这样的嘛,大家都这么认为,你也知道就好了”,或者回答说“瞎问这些事情干什么”。如果这样回答,孩子对这个问题的好奇心小火苗就一下子被浇灭了。正确的做法是,我们可以去找相关的书籍,引导孩子发现答案。或者鼓励他自己以后去探索,告诉他“这是个好问题”,“这是个有趣的问题,但是我不太了解,你可以想办法去找出答案”,这样,即使无法一下子得到答案,这个疑惑也会一直存在于孩子的脑海中,有机会他就会思考和探求。
科学思维启蒙的关键是“质疑”
当孩子有了一定的基础知识,不再是一张白纸的时候,就会产生质疑。
什么是科学思维?我认为,关键就是“质疑”,不是遇到什么就只会说“对对对”,不是看到书上写什么,老师讲什么,就都去相信。要对这种质疑进行解答,需要观察和推理。
达尔文的观察能力就是在父亲的培养下建立起来的。达尔文的父亲是一名医生,一米九几,300多磅,有时去病人家里看病,病人在楼上,楼梯的板子不太结实,他会让达尔文上去帮他观察病情,他的观察能力也在这样的过程中得到了锻炼。达尔文的很多博物学知识,都是自己推理琢磨出来的。他发现很多自然现象跟学到的知识不相符。大家说每一个物种都是上帝创造的,可是上帝为什么会创造一些很可笑的东西?比如在南美根本没有水的地方,有的鹅却是脚上长蹼的。怎么可能呢?很多人早就习惯相信上帝创造万物,达尔文却对此产生了质疑,于是才有了革命性的《物种起源》。在当时,这一发现相当于把大家都认为是黑的东西说成是白的,而且要用证据来说服大家。

加拉帕戈斯群岛上的蓝脚鲣鸟,安柏摄
就推理的思维过程而言,陈述的事实只是一部分,更重要的是一步一步发展的过程:在一个阶段科学家发现了一些问题,好像解决了。但是后面又来了一拨人,根本不满足已经得出的结论,继续往下追。在《给孩子的生命简史》中,我有意识地着重介绍了科学发现和发展的过程,希望让孩子们从小就懂得一个道理:科学不是死的东西,而是不断有新的进展。发现了什么,不是说今天正确就永远正确了,可能还有很多现在没有想到的东西,有待将来去发现。新一代科学家会对旧的东西提出新的挑战,发现新的问题,并试图去解决新的问题。
东西方的家长对子女教育有很大的不同。我们的功利心太强,要让孩子学“有用”的东西,什么东西有用,大家就拼命地跑去学。读什么书,学什么专业,做什么事情能赚钱,就去做什么。相对来说,西方家长比较重视孩子的兴趣和天赋,孩子喜欢什么,就尽量鼓励他们去发展。
王尔德在《道连·葛雷的画像》的序言中有一段话很有意思:“一个人做了有用的东西可以原谅,只要他不自鸣得意。一个人做了无用的东西,只要他视若珍宝,也可宽宥。一切艺术都是毫无用处的。”同样的道理,看书最好不要有功利的思想。尤其是对孩子来说,一些表面看似无用的书很可能会启发他们多维度的思考。我们能做的,是在孩子对一些东西产生兴趣时,引导他继续探索和表达,而不是压制和泼冷水。
根据我的经验,过往在中国的研究院上课,学生很少打断老师去提问。在美国的研究院,老师要想完整地把一堂课上下来却是很难的,因为学生会不断地提问。我曾经跟朋友讨论过一个问题:为什么我们很多中国人不擅长表达自己?我们从小在家里面,家长让你闭嘴,就不让你说话,到幼儿园到学校里面,老师让你闭嘴。当你刚参加工作的时候,你的老板让你闭嘴。你的锋芒都被慢慢磨光了。你根本没有说话的机会,怎么可能说得好呢?
为什么我们的创新基础很薄弱?问题就在这里。创新的关键,是思想的自由和独立的精神。很多时候,我们缺少“质疑”的科学探索精神,面对什么东西都说yes yes yes,对对对。后来,也许想都不敢想了。思想不自由,不善独立思考,科学怎么能发展?
“跨学科思维”在启蒙中为什么重要
胡适先生曾有一句名言:为学如筑金字塔,根基要宽顶要尖。在“质疑”这一点上,各门学科都是相通的。我为什么常说学科的融会贯通是重要的?孩子的知识根基要宽,就像金字塔,底子打得越好,拔尖才能拔得越高。比如,有些演奏家琴弹得再好,也不可能像贝多芬、拉赫马尼诺夫、伯恩斯坦那样成为作曲家,因为他的底子打得不好。
科学的每一个学科都制造了大量的知识,那么这些知识的触角如何触碰到孩子,激发他们的好奇心和兴趣呢?我认为孩子感兴趣的每个领域都不要太早往一个方向走得太窄,要让孩子打破框架,形成跨学科的思维。知识融会贯通,孩子的思维世界就会延伸得更大。
我曾经应诗人北岛的邀请,给他的“给孩子系列”写过一本书,就叫《给孩子的生命简史》。在那本书里,我告诉我的小读者们:“与数学、物理、化学等学科比起来,研究进化生物学更像是神探福尔摩斯在探案。我们知道,物理、化学中的很多学科是实验科学,这些学科是在给定的材料与条件下,通过实验,获得某种结果。而进化生物学中的许多学科是历史科学,其研究过程则与实验科学恰好相反:它是面对生物进化的结果,去探究造成这一结果的原因、中间经历的过程以及相伴的条件等等。”这两种思维看似不同,实际上都是逻辑推理,包括归纳法(Induction)和演绎法(Deduction),只不过方向不一样。

《给孩子的生命简史》获首届“中国自然好书奖”2018“年度十大自然好书”,苗德岁在颁奖典礼现场
遗传分子生物学中有一个“哈代-温伯格定律”,其发现过程就很有意思。英国剑桥大学的一位生物学家普内特率先想出了这个问题,但他的数学不是特别好,不知道如何用数学公式表达。有一次,他跟一个数学系的同事、大数学家哈代打板球时聊到这件事,哈代说:这个不是很简单吗?随即就把公式写出来了!后来,有人发现一位名叫温伯格的德国医生早就独立地发现了这一公式,所以,现在这一定律(公式)以他们两人的名字命名。同一个学科的不同分支更是联系密切,杨振宁先生与李政道先生拿到诺贝尔奖,也得到了哥伦比亚大学实验物理学教授吴健雄很大的帮助。
旧有的说法中,人文学科强调形象思维,科学强调逻辑思维。其实科学也需要形象思维,人文学科也需要逻辑思维,本质上并没有泾渭分明的界限。所以,科学同样具有文艺的一面,即想象力与诗性,而文学艺术也需要逻辑与推理。上海作家小白的中篇小说《封锁》前一段时间获得鲁迅文学奖,他曾跟我聊到,这部作品中的很多细节是在档案馆查阅日伪档案的过程中靠逻辑一点一点还原的。本质上,这跟我搞古生物研究和科学研究是相似的。想象和实证也互相联系,如果没有想象,怎么会去设计实验证明你的设想呢?

原创文章,作者:浩宇科技,如若转载,请注明出处:https://www.86376.net/gedi/751321.html

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