科學和科學史的含義范文
時間:2023-10-31 17:58:56
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篇1
供給側結構性改革的科學內涵
在世界金融危機沖擊之后,中國經濟已經走到了一個自身“潛在增長率”下降和“深層次矛盾”凸顯對經濟發展制約的新階段。因此,尋求中國經濟增長的可持續性,必須升華為“全面協調的科學發展觀”和生產方式轉型升級的路徑,這樣才能使中長期發展與有效激發、釋放內生潛力與活力相結合,從而保證中國經濟增長達到“增效、綠色、可持續”的目標。這里有一個現實問題,如何破解中國經濟增長的瓶頸制約,需要什么樣的創新思路。
一些學者提出了新思路。賈康認為,西方經濟學(古典經濟學、新古典經濟學和凱恩斯主義經濟學)雖然各自從不同的視角分析經濟問題,并做出了相當的貢獻,但是其共同的失誤確實存在,即他們都在理論框架里假設了供給環境,然后主要強調的是需求端及其政策主張,都存在著忽視供給端、供給側的共同問題。由于不同國家的學者所處的現實環境不同,例如,美國不像中國這樣的經濟有不能回避的、需要轉軌問題的客觀需要,如果照搬西方經濟學理論,自然而然地難以提升對供給側的重視程度。再如,中國作為一個人口大國和經濟快速增長的發展中國家,大眾消費者的需求變化遠快于發達國家,原有的供給方式、結構和產品變化較快,如果供給端的改革發展慢于需求端的增長變化,就可能制約產生顯性或隱性供求關系失衡。由此可見,我們必須結合中國的現實需要,以及國際的正反經驗和啟示,以更廣闊的經濟學理論視野,思考和探索中國特色經濟學理論創新。
賈康等學者提出了有關供給側結構性創新理論。第一,強調經濟學基本框架需要強化供給側的分析和認知,需要更加鮮明地提出“理論聯系實際”的必要環境和創新取向。在經濟學角度上,過去我們對于有效供給對需求引導方面的作用認識不足,應從供給能力在不同特征上的決定性這樣一個視角,強調不同發展時代的劃分和供給能力,以及與“供給能力形成”相關的制度供給問題。第二,強調現實問題而加強理論支撐的有效性和針對性。過去經濟學所假設的“完全競爭”環境,雖然具有理論的啟示意義,但畢竟離開現實經濟較遠。中國的現實經濟比書本理論要復雜得多,而且現實經濟推動理論創新,所以供給側結構性研究就成為經濟學創新的重要內容。第三,強調制度供給應該充分地引入供給側分析,由此形成有機聯系的一個認知體系。在供給端構建各種要素之間內在聯系的通路,包括從“物”和“人”這兩個視角,只有這樣才能在更深的層次和更廣的領域,解決制約經濟發展的難點問題。
由問題導向提出中國經濟學創新理論,這被稱為新供給經濟學,這種理論是強調以機制創新為切入點,以結構優化為側重點,著力從供給端入手推動中國新一輪改革,有效化解“滯漲”“中等收入陷阱”等潛在風險,力爭形成中經濟可持續發展新模式。從深化改革要求出發,將供給側結構性改革作為加快經濟發展轉型方式的重要組成內容。顯而易見,中央提出供給側結構性改革,既有可觀的現實需要,又有新供給經濟學的理論支撐。從農業供給側結構性改革來看,同樣存在市場繁榮背后隱藏著的深層次問題,這不僅是農產品的結構性、階段性過剩,簡單的農產品結構調整,而是農業轉型升級的系統性工程,是傳統農業向現代農業轉化過程中各種要素的科學配置,從這個意義上講,農業供給側結構性改革是一場深刻的思想變革和生產方式變革。
供給側結構性改革的現實意義
供給側結構性改革的現實意義是不言而喻的,即為了增加和擴大有效需求。從農業供給側結構性改革來看,就是進一步拓展農產品消費需求,從而推動中國經濟發展。農業供給側結構性改革的現實意義,主要有以下幾個方面:
一是改變玉米等糧食品種的階段性、結構性過剩。經過連續10多年糧食增產,近年我國玉米庫存高達2.3億噸左右,加上每年新增玉米入庫,需要用幾年時間消化過多的玉米儲備,并設法降至合理的庫存量。從這個角度講,調減國內玉米產量是迫在眉睫的任務。2016年國家取消玉米糧食收儲政策,實行市場收購和玉米種植補貼,增強市場化運作的作用,應用市場方式調控玉米生產。雖然通過調整收購政策,降低國家收儲玉米數量,但是這種政策調整并非易事,需要有進一步改革措施配套,以解決深層次的農業供給側問題。
長期習慣種植玉米的農民難以在短期調減。由于玉米種植相對比較簡單,生產技術含量較低,除去機械化收割等作業外,一名農民種植每畝玉米耗時3~4天,以每戶6畝地計算,一季玉米種植大約20天,其剩余時間可以外出務工或者農閑消遣,這是農民偏好玉米生產的主要原因。如果農民不種植玉米,改為種植其他農作物或從事畜牧生產,這需要地方政府積極引導農民調整種植結構,要求出臺有實際效果的措施方法,包括農業技術培訓、提供有市場需求的路徑方式、出臺農業結構轉型的鼓勵性政策等,而非簡單地傳達中央政府文件的方式。對于農民來說,調整農業生產結構,不僅需要學習和熟悉新技術,增加多方面的支出成本,而且需要承擔一定的市場風險。在缺乏農業技術推廣和農業生產組織化程度較低的條件下,對于中老年農民來說,改變其生產習慣和調整種植品種,可能就是一種困難和痛苦。由此可見,要真正解決玉米等階段性、結構性過剩,需要從思維方式、生產方式和組織方式等方面,推動農業的全面轉型升級,農業供給側結構性改革承擔著重要的任務。
二是加快農業綠色轉型提升農產品質量安全性。在農業供給不足的時期,中國人是將能否吃飽作為主要的衡量標準,還談不上農產品質量標準,更談不上綠色有機農產品。1998年中國農業綜合生產能力邁上一個大臺階,中國農業生產能力從重點保證糧食生產,轉向促進糧食和經濟作物生產,這對改善中國人民的飲食消費和營養狀況,做出了歷史性的貢獻。近20年來,中國農業生產又邁進了一大步,同時,隨著中國經濟的快速發展和消費需求的增長,農業供給端不能滿足消費新需求的矛盾顯現。中央經濟工作會議提出,要把增加綠色優質農產品的供給放在更加突出的位置。
農業綠色轉型發展面臨著諸多問題。從水資源來看,影響農業綠色轉型不僅是水源數量,而且是水源質量?!掇r村綠皮書(2015-2016)》指出,中國水環境污染日益嚴重,清潔水源更加短缺。環境保護部的《2014中國環境狀況公報》表明,2014年全國423條主要河流、62座重點湖泊(水庫)的968個國控地表水檢測斷面(點位)檢測結果表明:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ水質斷面分別占3.4%、30.4%、29.3%、20.9%、6.8%、9.2%。由于Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ水量占比高達36.9%,這無疑直接影響農產品質量安全性。
從耕地資源看,在我國耕地資源構成中,優質耕地面積所占比例僅僅為2.9%。在優質耕地嚴重不足的同時,中國耕地資源污染日趨嚴重,特別是耕地土壤的重金屬污染進入“集中多發期”,呈現工業向農業、城區向農村、地表向地下、上游向下游轉移的特點,繼而積累到農產品之中,導致突發性、連鎖性、區域性的集中爆發。從化肥農藥看,化肥在提高農作物產量的同時,也帶來耕地和地下水的污染。2005~2014年,我國化肥施用強度從306.53公斤/公頃增至362.41公斤/公頃,即增長18.23%。與國際公認的化肥使用安全上限值相比,我國是該上限值225公斤/公頃的1.61倍。全國多個地區農區化肥使用量超過國際化肥施用安全上限,直接影響糧食等農產品質量安全性。
三是農產品成本上漲過快需要合理調整。價格理論指出,在其他條件不變的情況下,商品價格下降將刺激需求增長;反之,商品價格上漲會導致需求下降。近10多年來,我國土地價格和勞動力價格上漲非常明顯,這是導致國內農產品成本和價格上漲過快的主要原因。據我們農村調查,許多地區農村耕地租金是10年翻一番。一項研究表明,人工、土地成本是引起糧食生產總成本上升的主要因素。這兩項成本不僅所占比重較大,而且增加較快。2014年人工成本、土地成本分別占糧食總成本的41.81%、19.09%;2004~2014年這兩項成本分別實際增長了87.35%、123.50%。從中國糧食價格與國際糧食價格相比,2005年我國小麥、稻米、玉米價格分別高于國際市場價格的30.43%、8.09%、50.61%,但是2015年我國小麥、稻米、玉米價格分別高于國際市場價格的91.10%、77.78%、98.18%。
實際上,我國多種農產品價格已經接近,甚至超過發達國家市場價格,這不僅抑制了我國中低收入階層消費者的消費需求,而且對我國糧食安全帶來了潛在危險。已有研究表明,2012年以來,我國主要糧食品種受到的市場擠壓效應趨于增強。2013~2015年這種擠壓效應增強尤為顯著,小麥市場擠壓效應值從0.745上升至3.333,玉米市場擠壓效應值從0.775上升至3.125,大米市場擠壓效應從0.532上升至3,073,這表明我國糧食市場不僅受到進口糧價“天花板”不斷降低的壓力,而且受到國內糧食生產成本不斷上漲的推力,國內糧食價格的調整空間和糧食政策的調整空間均被壓縮。
如何推進農業供給側結構性改革
農業供給側結構性改革是基于我國農業發展過程中的矛盾和問題,并在反思西方主流經濟學框架的基礎上,展開的一個重要的理論思考和實踐創新活動。從這個意義上講,農業供給側結構性改革具有涉及面廣、觸及點深和改革力度大的特征,絕非僅僅局限于糧食生產結構調整方面,而是所有與農業供給端有關方面。
一是要有農業變革性和創新性思維。農業供給側結構性改革是從供給端入手,農業生產方式變革是關鍵環節。我們應具備變革意識和創新思維,超越傳統農業思想的束縛。這包括農業新技術推廣應用、農產品新物N引進和培育、農業智能化孵化基地和推廣等,甚至對傳統農業具有顛覆性的新技術、新方法的誕生,例如,依靠營養液生長的水養技術和工藝。這些新技術、新方法不僅改變了農作物的生長條件,可能改變了傳統農業具有的雙重風險特征,而且可以實現對農產品質量安全性的跨越性提高。
二是從系統性看待農業供給側改革。從系統工程觀點看,凡是涉及農業供給端的方面,都應是農業供給側結構性改革大系統內的一部分,并分為上下聯系和相互關聯的子系統。因為農業供給側結構性改革涉及面廣泛,研究某一個主要問題,就必須研究與其關聯的若干具體問題,否則研究就難以深入和透徹,研究結論不能反映本質,改革實踐也難以收獲成功。同時,抓住農業供給側結構性改革的主要方面,從先易后難入手,逐步推進這項改革實踐任務。
三是推進農業轉型升級是改革關鍵。農業供給側結構性改革的起因,是為了解決我國農業供給端所暴露的一系列問題,但是只有實現農業的全面轉型升級,才能真正解決農業供給端問題。從這個意義上講,改革實踐過程是為其目標服務的,推進我國農業轉型升級和現代農業,這是農業供給側結構性改革的關鍵所在。例如,提高農產品質量安全性,這是改進農業供給端的重要內容,其改革關鍵是實施綠色農業。只有通過綠色農業發展,才能真正地實現農產品的優質安全。
四是以“三農”機制創新為切入點。農業供給側結構性改革,自然與機制創新密切相關。以農業生產方式變革為例,涉及到農業技術推廣組織和機制創新、農業經濟主體的組織機制創新、農產品標準系統和檢測機制更新完善、農業新技術創新和組織形式變革、新一代職業農民培育機制和路徑創新、農產品銷售方式和網絡組織創新等??梢哉f,農業供給側結構性改革,對傳統農業具有“顛覆性”意義,它與“三農”機制創新密不可分。
篇2
德文wissenschaft似乎更好地保持著“科學”的原意。而在中國,“科學”一詞是個舶來品。侵略者的堅船利炮將科學中的自然科學的魅力展現十足,也正因如此,自然科學在中國的土地上開始了它的旅程。時至今日,自然科學似乎成了科學的全部,即科學就等同于自然科學。事實上,這是一個認識上的錯誤。完整地理解事物才能有助于全面地把握事物,進而推動它的平衡發展。理解“科學”就需要宏觀與微察。所謂宏觀下的“科學”是指科學原本之意———“每一種學問,只要其任務是按照一定的原則建立一個完整的知識的話,皆可被稱為科學”。(康德語)因而,無論是社會科學還是自然科學還是思維科學都應屬科學。而微察下的“科學”即指西方近代科學革命以來日新月異的被狹義化成的“自然科學”———建立在數學和實驗的基礎之,具有嚴密的邏輯性的系統化了的知識體系。出于此,卡納普對“科學”的闡釋似乎更完整———“我們在最廣泛的意義上使用‘科學’一詞,包括所有的理論知識。不管它是自然科學領域還是在社會科學或所謂的人文學科領域。不管是借助特殊的科學程序發現的知識,還是基于日常生活中的常識的知識?!?/p>
歷史上,因認識“歷史”的角度不同而存有不同的觀點。作為討論的前提本文選擇了通常意義上的“歷史”,其他多元理解不再贅述。“我們通常所說的‘歷史’一詞,包含了兩種含義。一種指過去所曾經發生過的事件、思想和活動。二是它同時也指我們自己對它們的認識和理解?!碑斎?,這其中所潛在的含義有很大的討論空間,但作為指代人對于過去所發生的事件的描述和說明的“歷史”,大多數人還是能夠給予認同的。試圖給“科學史”作一個人盡認同的定義似乎是不可能的事情。因為“科學”和“歷史”的多視角理解就已經決定了“科學史”也是一個仁者見仁、智者見智的概念。例如,著名科學史家薩頓給科學史的定義為“:客觀真理發現的歷史;人的心智逐步征服自然的歷史;它描述漫長而無止境的為思想自由、為思想免于暴力、專橫和迷信而斗爭的歷史……它的目標就是解釋科學精神的發展,解釋人類對真理的反映的歷史、真理被逐步發現的歷史以及人們的思想從黑暗和偏見中逐漸獲得解放的歷史,而應在科學史中發現那些永恒的內容?!?/p>
又如,袁江洋曾提“:什么是科學史?回答很簡單:科學史是歷史??茖W史研究什么?回答同樣很簡單:科學史,它如同一般歷史一樣,它研究人,揭示人性的發展與變化;哪里有人,哪里有人類文化,那里就有歷史,那時就有科學史?!薄逗喢鞑涣蓄嵃倏迫珪返慕忉尀椋嚎茖W史一直是關于知識不斷積累以及科學戰勝無知和迷信的成功歷程的記述?!掇o?!穼茖W史有如下解釋:以科學發展為研究對象的歷史科學,是人類文化史的重要組成部分。它描述和解釋科學知識產生、發展與系統化的進程,是近代科學發展到一定階段的產物?!x者總是會基于對“科學”與“歷史”的理解從某一視角提出對科學史的理解。因而,對于科學史的多元定義也是對科學史不同側面的反映,這也有助于完整地理解科學史。
二、科學史教育的主題
以科學史為載體的教育就是科學史教育。科學史教育依據所學專業性質的不同而分為針對科學專業學生的科學史教育和針對人文科學專業學生的科學史教育。在具體的實施中,二者的科學史教育是有些區別,但從宏觀而言,二者的科學史教育還是存在共性的———科學史是溝通科學與人文的橋梁,因此,這橋的“兩端”就是科學史教育的主題———傳播科學的同時傳承人文??茖W(主要指自然科學)是不斷求真的,它總是在“是什么”的問題下苦苦追尋著答案。它的問題來源于客觀世界,它的答案同樣也關乎客觀世界。因而,科學一直走在探索客觀事物的路上。因為它走在路上,所以科學真理始終處于發展和被修正的過程中??茖W史上多少科學事件是最好的印證。例如,托勒密的地心說是如何引發哥白尼革命的,開普勒是如何在哥白尼日心體系和弟谷成果的基礎上提出行星運動定律的,這其中所產生的天體知識分別是什么。又如,蓋倫的心血系統為何能被哈維的血液循環理論所取代……在一個個科學知識不斷被修正的過程中,我們從中會對科學方法有所了解。可以說,科學史上的每次重大進展都與科學方法有著密切的聯系。同時,也能感受到科學家追求真理的那份可貴的科學精神。正是在科學精神的激勵下,科學史上才會輝煌不斷。從傳播科學的主題意義上講,科學史教育“通過重要的科學事實、概念、原理、方法以及技術發明的歷史背景、現實來源和應用,對科學史上一些重大發現、發明過程的介紹和一些簡單而典型的著名案例的學習以及通過歷史上的一些著名的反例,使學生對相關科學知識本質的理解、對科學過程與方法的理解加深,并且培育學生的科學態度、情感與價值觀。”
科學史是一幅人類探索科學歷程的長卷,長卷中的任何一物均已深深地留著人類的痕跡。它反映著那個時代、那個社會以及那時的意識形態……這些都顯有人文之痕。人文是求善務美的,作為人類精神世界的支柱,它總是關注那些“應然”的問題。回顧科學史,多少實例都閃爍著人文的光輝。僅舉一例,阿爾伯特•愛因斯坦作為一名科學家,他始終是真、善、美的使徒。他的科學的理性思維總是和善意的行為相輔相成,在他看來“只有按道德行事,才能賦予生活以美和尊嚴”。正因為如此,超越個人利害的獻身精神與對未知事物的探求是他科學活動的源泉。愛因斯坦這位科學史上的科學巨匠更關注人類的前途,將科學與人類、與社會緊密相連,因而他也是一位杰出的人文戰士。諸如此類,科學史上不勝枚舉。科學史是極具人文意蘊的?!八鼈儽憩F了我們最崇高的傳統,我們心中最美好的東西。那些傳統中有一些把我們帶回到古代或中世紀,另一些則始于昨天,但無論是古老的還是新的,這些傳統使我們因過去而感到自豪,對未來滿懷信念。它們幫助我們成為更好的人,更聰明,更仁慈,更謙恭,甚至更為愉快?!薄皼]有科學的人文是殘缺的人文,人文有科學的基礎與科學的精髓;沒有人文的科學是殘缺的科學,科學有人文的精神與人文的內涵?!痹诳茖W史的長卷中,科學與人文始終相形而伴,因而,在科學史教育中科學與人文亦珠聯璧合。
三、科學史教育與人的和諧發展
科學史教育的兩個主題———傳播科學和傳承人文———具有共存性和兼容性,這便使得科學史教育對于人的和諧發展有著得天獨厚的優勢。
(一)以科學知識與人文知識的整合來健全人的知識科學知識是獨立于人主體之外的有關客觀事物及其本質、規律的知識。它不會因人而生、而變、而滅。它始終靜靜地存在著,等待著被發現的那一天。例如,阿基米德的浮力定律F=G=pgv,牛頓的力學公式f=ma,愛因斯坦的質能變換公式E=mc^2……當科學知識轉化為生產力時,它便顯現出無可比擬的“實利”。面對利誘,教育的學科設置日趨精細化、專業化,人的培養也片面化、專家化。這樣的人或許不缺乏生存的技能,但卻丟失了存在的支點———人文知識,一種人類在對自身內在精神世界和情感世界的認識和改造中形成的智慧力量,它既是知識體系,又是道德體系,也是價值體系。培養專家并不是教育的終極目標。斯賓塞認為教育的目的是為了人的完滿生活做準備。實現人的完滿生活需要對生活進行分類,需要對分類后的生活所需的知識有所學習?!吧顪蕚湔f”里的知識理應是既符合客觀規律的科學知識,又適應人的精神需求的人文知識,兩類知識的整合健全了人的知識體系,才能更好地促進人的和諧發展。應該說,知識的分科現象是歷史的必經階段,隨著學科交叉、融合及人類對于世界探索地深入,知識的大整合已成為一種必然趨勢。科學史教育天然地符合了這一發展趨勢并逐漸成為實現人之和諧發展的途徑之一。
(二)以科學方法與人文方法的融通來提升人的能力教育的目的不是將人培養為知識的“奴隸”,而是將人培養為知識的“主人”。所謂的“奴隸”就是為了知識而去知識,“主人”則不同,他是為了新知而去知識。而“新知”是基于大量已有知識,在方法的協助下產生的。方法是人類認識客觀世界和改造客觀世界的工具或手段,在英國哲學家培根的《新工具》中認為,方法是在黑暗中照亮道路的明燈,是條條蹊徑中的路標。因而,也可以說方法是產生新知的“知識”?,F代教育不缺乏知識的傳授,而缺少能力的提升。知識只是人全面和諧發展的前提條件,當人從已有的知識中掌握了產生新的知識的“知識”時,這便是一種能力。當能力與知識相互促進時,人的和諧發展就是可能的??茖W方法一定具有規律性、實證性,人文方法卻常是心證的、體悟的,并非一定是實驗的、實證的。在科學史上,許多事例都說明了科學發展不僅與科學方法有關,而且與人文方法相系。正如杰出的科學家錢學森所言:“難道搞科學的人只需要數據和公式嗎?搞科學的人同樣需要有靈感,而我的靈感,許多就是從藝術中悟出來的。”
篇3
關鍵詞: 高中生物科學 教學方式 科學發展 科學素質在高中生物課堂教學中,教師的主要目的是教導學生學習生物基本理論知識,并帶領學生對生物學的深層意義進行探究,教導學生掌握基本生物實驗探討方法。對于學生在學習過程中出現的錯誤,教師及時給予幫助,啟發學生在失敗中吸取教訓,使其通過科學性教育領悟科學的含義,提高學習素養。
1.生物科學史和生物科學史教育
生物課科學史是由生物學家在研究生物學發展的過程中逐漸成熟的一門科學。高中生物學習主要針對基本生物的理論知識、各個生物學家的研究成果、發明的試驗方法等進行分析學習。在課堂教學過程中,教師應充分利用生物學發展的已有教學資源,培養學生的科學探索精神,促進學生的生物思想的形成,提高學生解決科學問題的能力。
2.充分挖掘教材中生物科學史的教育功能
教師要想實施生物教學實驗,首先需要詳細了解新課標生物的教材內容,現如今高中的生物教材中蘊含諸多生物科學史的基本問題,教師備課時充分利用教材資料,發揮廣泛傳播能力,拓展學生對生物科學的認識。如:“光合作用的探究歷程”可以使學生感受科學的發現是一個長期的充滿曲折和艱辛的過程;在科學發展的進程中,生物與物理、化學等相關學科交叉運用、相互滲透;技術手段的進步推動了科學發展等?!癉NA雙螺旋結構模型的構建”可以讓學生體會到現代生物科學是在多個學科的知識和成果的基礎上取得的,在科學研究過程中要善于利用前人的成果,綜合利用多學科知識,同時要具備他人合作、交流的品質?!按僖纫核氐陌l現”使學生深刻體會到不迷信權威、大膽質疑的科學品質,以及創造性思維和科學嚴謹的實驗設計對生物科學研究來說是多么重要。
3.生物科學史在高中生物學教學中的影響
高中生物教材中的有些生物科學史內容較完整系統,將生物科學的發展經歷和一些科學家的偉大成就均進行較全面的介紹和評價,如“細胞學說建立的過程”、“光合作用的探究歷程”、“DNA是主要遺傳物質的發現過程”等。對于較疏散的科學內容,教師帶領學生通過設計問題,引導學生對其系統全面地進行分析討論,在理解教材內容的同時對生物科學進行初步了解。為了在課堂教學中取得令人滿意的效果,對不同的科學史內容應采取不同的教學策略。
3.1作為創設情境導入新課的“引物”
對于教材中“問題探討”的環節,教師在課前學習中營造課堂教學氣氛,激發學生學習興趣,增強學生學習欲望,從而為接下來新知識的學習奠定基礎。
例如,在學生學習“生態系統的信息傳遞”一節內容前,結合學生已有經驗,介紹了1967年荷蘭一位生物學家發現了蜜蜂通過舞蹈向同伴傳遞蜜源信息,以此引導學生進入學習情境。這樣既提高學生學習興趣,又合理地引出新知識的基本內容。又如,在具體學習“細胞工程”前,教材在“科技探索之路――細胞工程的發展歷程”中,以時間為順序簡要介紹了各國科學家在植物細胞工程和動物細胞工程領域的重大研究成果。教師應當課前要求學生認真閱讀,并鼓勵學生張開想象的翅膀進行大膽想象,從而激活學生的創造性思維,使學生對新知識的教學處于渴求狀態,提高課堂教學的有效性。
3.2作為引導學生進行科學探索的支架
生物學史主要總結了科學家在研究探討生物知識時的成果,他們主要通過提出問題、討論假設結果、實驗探究等方法進行研究。高中生物教材主要通過科學家的成就吸引學生的注意力,為學生接下來的學習制定目標,鼓勵學生對生物實驗進行探究分析。例如,偉大的生物學家孟德爾在分析豌豆雜交實驗過程中,始終謹記實驗過程中的疑問,有目的地進行分析、試驗,最終大膽放棄前人的實驗結論,自主設計實驗,并親自動手實踐,得出完美實驗結果,推出遺傳定律,供后人解釋眾多生物現象。同樣,學生在討論生物實驗過程中,分析各個生物科學家的疑惑,進而對其進行小組討論分析,利用對生物學的熱愛和基本理論知識,通過動手實踐取得實驗成功,并加深對生物知識的理解和應用。
3.3作為探索思考、主動發現的材料
在生物教材中穿插許多“資料分析”,其中有相當一部分屬于生物科學史,教師應當充分加以利用,引領學生積極探索思考,使其主動發現其中的奧秘。
例如,在學習“基因對性狀的控制”時,教材在“資料分析”中列舉了科學家對某些病毒遺傳信息傳遞過程研究的重大發現,以此引導學生質疑傳統中心法則的正確性和完整性,并在此基礎上進行修改和補充。這樣不僅激發了學生的求知欲,而且讓學生深切體會到了科學的發現是一個不斷開拓、繼承、修正和發展的過程。又如,“降低化學反應活化能的酶”中,教材在“資料分析”中列舉了19世紀到20世紀80年代多位具有代表性的科學家對酶本質的探索歷程,既讓學生循著科學家的足跡一步一步揭開酶的神秘“面紗”,又讓學生再一次體會到科學發現需要堅持不懈、百折不撓的科學精神。
3.4作為課堂教學的“活化劑”
教師在講解高中生物教材時主動將生物科學史插入教學環節中,課前引入相關生物學家的小故事、設計與課題密切聯系的問題,集中學生的注意力,巧妙地在學生學習課本內容的同時,更多地接觸生物科學。
例如,學習甲狀腺激素的作用時,教師可以插入“傻子村”小故事,通過講述“傻子”的病癥及“代代相傳”的特點,激發學生的學習興趣,使學生迫切想尋求造成“傻子村”的原因,最終在教師的點撥下得出“傻子村”特殊的自然環境才是罪魁禍首。這樣學生在學習興趣濃厚的狀態下,進入相關生物學知識的學習中,枯燥難懂的知識瞬間就變得栩栩如生。
巧妙利用課內外結合的方法,營造良好的教學氣氛,提高學生學習興趣,拓寬學生學習生物的知識面,運用動態生物知識,啟發學生學習,教育學生樹立科學探索精神,保持良好的心態研究生物實驗。
3.5作為課堂教學的拓展材料
在高中生物教材中,課后資料設有有關“科學家小故事”、“科學研究足跡”等文章,如“穩態概念的提出和發展”、“神奇的基因芯片”、“核移植技術發展簡史”等。這些科學史材料可作為拓展性的閱讀材料,教師應重視并及時引導引導學生進行課外閱讀和交流。另外,教師也可充分利用“本章小結”和“專題小結”后的“網站登錄”和“書海導航”,有選擇地向學生推薦,培養學生濃厚的專業興趣和認真閱讀習慣的好習慣。
3.6作為回顧知識的線索
例如,在學生學完“基因工程”的相關知識之后,教師引導學生認真閱讀“科技探索之路――基礎理論和技術的發展催生了基因工程”,讓學生自主探索基因工程的實施獲得成功的基礎理論,從而回顧與基因工程相關的科學史,例如DNA結構研究,遺傳定律的發現,基因與染色體的關系等理論知識。經過回憶科學家的研究動態,為學生講解知識的來源,使學生更清晰地理解知識,同時清除生物科學的內涵與意義。
3.7作為開展課外活動的素材
除在課堂創新教學方法外,教師可盡量為學生提供施展平臺,與學生共同舉辦有關生物科學史知識競賽,例如:知識競答、辯論討論、學術知識講座等。例如,引導學生課后自行搜集相關科學史材料,如“搜集有關基因診斷方面的資料,從利與弊兩方面談談你對基因診斷的認識”、“搜集生物進化理論發展的材料”、“搜集有關干細胞的資料,分析干細胞研究進展對人類健康的意義”。同過對相關資料的搜集和分析,把課堂教學延伸到課外,幫助學生進一步鞏固、深化生物學基礎知識,提高學生搜集和處理信息的能力、解決問題的能力,達到理論和實踐的完美結合。
生物科學史本身集趣味性、科學知識于一體,學生能夠通過學習生物科學史,激發對生物科目的興趣。生物科學史是創設情境導入新課的“引物”,學生進行科學探索的支架,探索思考、主動發現的材料,課堂教學的“活化劑”。當然,生物科學史還能夠起到其他作用。因此,在日常教學中,生物教師必須重視生物科學史,充分利用好生物科學史。
參考文獻:
[1]徐宜蘭.論中學科學課中科學史的教育價值.山東教育學院學報,2002(6):10-13.
篇4
《走獸天下》,(美)奧杜邦著,蔣澈譯,北京大學出版社,2011
《天涯芳草》,劉華杰著,北京大學出版社,2011
《飛鳥天堂》,(美)奧杜邦著,帥凌鷹譯,北京大學出版社,2011
江曉原:博物學家奧杜邦被稱為“一個鳥人”,現在我聽說你家中也有一個鳥人了,這想必讓你對這套書別有一番喜愛吧?
但我不是鳥人,也不是“獸人”,所以奧杜邦的這兩種書沒有讓我太興奮――當然我還是非常樂意把玩它們。這套書讓我興奮的是另外兩種:《天涯芳草》和《植物學通信》。首先是看到我們的朋友劉華杰教授如今已經和盧梭、奧杜邦“比肩而立”,看到他由業余愛好迅速向“專業水準”邁進,真不枉了他數年“拈花惹草”之功。其次是看到盧梭那被他的哲學和政治著作所遮蔽的博物情懷,在這本《植物學通信》中盡情展露,也有一種非常愉快的感覺。
以前我見過一本相當奇特的書,名曰《看草》(何頻著,河南文藝出版社,2008),是一個對草木情有獨鐘的人一天天對周圍環境中草木的觀察日記。書前序中引用了王國維的話“一切景語皆情語”,我認為也可以移用到華杰的《天涯芳草》上。當然華杰的立意更高,視野也更寬廣,但那種對草木的情懷,則有相同之處。
這種情懷,我無以名之,感覺只有男女戀情差能近之。那種對草木一花一蕊的細膩觀察,那種“一枝一葉總關情”的敏感和欣喜,恐怕只有經歷過熱戀的人方能想象――就如愛人的舉手投足一顰一笑,都能喚起美的感受和親近的沖動。“一切景語皆情語”不也有點這樣的意思嗎?
劉兵:我家現在確實也有個“鳥人”,那就是我女兒。只因為在她小時候,我帶她參加“自然之友”的觀鳥活動,雖然我對于觀鳥這樣的博物類活動實在不在行,經常會在觀鳥時說出像“看,那只大尾巴鳥”這樣讓觀鳥迷們笑話的外行話,但漸漸地,卻培養出了女兒對于觀鳥的超級興趣,而且,似乎在那些“鳥友”中,還算是認鳥較多的行家呢,有時甚至會被請去客串帶帶觀鳥的旅游團。她對于那兩本奧杜邦的書,特別是《飛鳥天堂》,倒是更有興趣,而且早就知道奧杜邦的書繪圖精致。
而你說的我們的朋友,近年來一直在身體力行地倡導博物學的北京大學教授劉華杰,首先倒是位“植物人”,即以熱愛觀察博物而聞名,甚至自己還出版了好幾本有關植物的圖文書。這次,在這套叢書中的《天涯芳草》,就是其最新的一本了,盡管他的博物興趣又遠不止植物,近來也開始看鳥,并開始收集貝殼,想來再過些年,也許我們還會讀到他有關貝殼的書呢。
不過,這里談觀鳥也罷,觀察植物也罷,收集貝殼也罷,其背后,卻都有著一種可以稱之為“博物”的情懷。按照你上面說的那種將對自然的熱愛與戀人間的眷戀相類比的感受來看,那種博物情懷顯然是非常自然和美好的,但也正如劉華杰教授所做的, 除了像一般有博物傾向的自然觀察愛好者們親身的觀察、體驗、欣賞、享受以及陶冶之外,這背后還有一種更為哲學化的理論支撐,即所謂的博物學傳統在當代的特殊意義與價值。而前不久,你、我和劉華杰三人為《我們的科學文化(7)所做的關于博物學編史學的談話,也正是這種更理論性的工作。
江曉原:這個現象非常有意思。從“拈花惹草”、“尋花問柳”的業余愛好,看到背后的博物情懷,本身已經是某種升華,但是從博物情懷再上升到“科學編史學的博物學新綱領”,那可就是一個相當別出心裁的創新了――很抱歉我不得不在最正常的意義上使用了這個你非常討厭的詞語。沒有足夠的哲學素養,沒有足夠的學術積累,那是“想”不出來的。記得以前劉華杰被人指責為“浮躁”,華杰曾回擊說:你也“浮躁”一個給我看看?你看,現在他又“浮躁”出科學編史學的新綱領來了!
這里我想可以先透露一下這個新綱領目前的表述文本:
以人類生態環境和可持續生存為基本價值,中興博物學,重寫科學史。
盡管華杰提出的這個新綱領還只是理論上的雛形,但是我感覺這個新綱領是富有生命力的,我非常期待在這個新綱領下寫出來的新科學史著作――希望華杰、你我以及贊成這一新綱領的其他朋友,能夠早日開始動手進行這項工作。
讓我們還是回到這四本書上來。
華杰的《天涯芳草》里當然不會談論科學編史學的新綱領――那畢竟太枯燥了,《天涯芳草》書如其名,充滿了植物知識、博物情懷、審美情趣,非常親切,非常好讀。肯定會受到植物愛好者的青睬。
盧梭的《植物學通信》倒是有一點我們今天的“科普”味道――收信人德萊賽爾夫人是一位富有的銀行家的年輕妻子,盧梭稱她為“親愛的表妹”。他以通信的形式向她講解當時的植物學常識和基本概念及術語,當然也不忘記穿插一些男人的甜言蜜語,諸如“美麗的表妹正忙著用放大鏡觀察一堆美麗的花兒,而她本人比起那些花兒來還要鮮艷、明媚和美麗一百倍呢”之類。書中還有許多盧梭在信中談到的植物彩圖。當然,盡管盧梭曾在《懺悔錄》中聲稱自己“有可能”成為一位偉大的植物學家,但事實上他在迄今為止的植物學史上并無地位。按照今天的標準來看,盧梭的植物學只能算業余愛好。他之所以一生對植物學念念不忘,也許和當時植物學是非常熱門的“顯學”有關。
相對有些遺憾的是奧杜邦的《飛鳥天堂》和《走獸天下》,兩書此次的中譯本都對原書的文字部分大施斧鉞――前者刪去了原來的文字,代之以“根據今天的專業書籍編寫而成”的簡要說明文字;后者則只在原書文字中摘譯了“較具科學性的描述”。看來“科學主義綱領”仍然支配著這兩書的編輯方針。
劉兵:你其實談到了兩個方面的問題。其一,是所謂“科學編史學的博物學新綱領”,這涉及從科學中的博物傳統來看科學史的專業研究,對此我們可以后面再來討論。其二,是就這具體的四本書來看有關博物學的觀察與實踐的問題。
這四本書放在一起出版,倒是一個很有意思的組合。奧杜邦的《飛鳥天堂》和《走獸天下》本是這個領域中的經典作品。它們具有著雙重的屬性。首先,它們可以被認為具有某種研究的性質,是基于作者十多年的野外觀察而寫成的,其繪圖的風格,也相應地成為經典的一種,雖然,在現在膠片和數碼攝影如此發達的今天,許多人對這種手繪的動物和植物圖譜也許會有不同的評價,但它們顯然具有著如今現代化的記錄手段所不能完全替代的某些有科學價值、藝術價值和文化價值的內容。這本應該是博物學傳統中很有人文內涵的東西。而我同意你所說的,國內出版的這兩本書對原來文字的刪節,確實是一種遺憾,也確實在某種程度上有著受“科學主義”影響的意味。
其次,這兩本書的意義又不僅限于那種專業研究的科學,而是在公眾對于博物學體驗的意義上同樣有著重要的價值。雖然這兩本奧杜邦的作品在國內是首次出版,但我那個愛做“鳥人”的女兒,居然也先就知道奧杜邦的書及其特殊的風格。這樣的書,作為公眾進行博物觀察(觀鳥、觀獸)可參考的圖鑒,也是非常有用的。只是,與我在國外書店留下的印象相比,我們這里出版的這樣的圖鑒從品種和數量上講都實在是太少了。
當然,就一種博物學傳統所具有的特點而言,那些專業的研究與非專業的公眾的博物學觀察體驗其間的界限,又是很難截然劃分開的。
在《天涯芳草》一書由王文采院士所寫的序中,稱劉華杰為“業余植物學家”,而劉華杰教授本人,在許多場合,當然也是在我們經常談論的某種特定語境中,略有自嘲地經常稱自己是“民間植物學家”。但這兩種說法之間,如果去掉人們經?;趯茖W的專業化的崇拜而加之于“民科”之上的某種貶義,其實在含義上差別并不大,并且同樣體現出了前面所說的在博物學傳統中這種非常特殊的特點,即專業與業余研究的某種重疊。我覺得,在劉華杰所寫的諸多植物學文章和著作中,也都體現出了這種二重性,既有享受對自然的觀察、娛樂自我、面向公眾傳播的意味,也有某種博物研究的意味。
江曉原:從這四本書出發,又可以引導到公眾參與這種博物學觀察體驗活動的意義。
很有意思的一點是,并非每個學科都可以搞“公眾參與”的。據我的觀察,這至少需要兩個條件:一是專業門檻不能太高,太高了使公眾無法入手,比如高能物理,公眾沒有實驗設備,根本無法參與;即使是理論物理,因為要求的數理訓練難度很大,公眾也無法參與。二是必須有一定的觀賞價值,才能吸引公眾參與――公眾參與中或多或少總是帶有某種娛樂成分的,如果枯燥乏味,也無法吸引公眾參與其中。
如果要求以上兩條同時具備,能夠入選的學科就寥寥無幾了。天文學到今天仍然可以算一個,因為它具有很高的觀賞價值,業余用望遠鏡找找小行星之類,專業門檻也不算太高,當然要想參與到“主流”方向,比如天體物理學的前沿,那公眾就無能為力了。植物學、鳥類學這兩門學科,它們恰恰是既有觀賞價值,專業門檻也不是太高,所以仍然適合公眾參與。從這個意義上說,王院士稱華杰“業余植物學家”,非但沒有貶義,他還是當做一個褒義詞來使用的。令愛之樂為“鳥人”,也是公眾參與的實例之一。
從這個最基礎的觀察出發,如果要再“上升”一點的話,那上面所例舉的適合公眾參與的幾種活動,觀賞植物、觀鳥、觀天,都具有博物學色彩,都可以歸如你所說的“博物學觀察體驗活動”。
這種公眾參與的“博物學觀察體驗活動”的意義,除了娛樂、審美等方面的(許多參與者是被這些意義所吸引而加入的),我感到還有一些間接的、象征的意義。比如,類似華杰這樣的“業余”活動,特別是他這種活動成果的展示――《天涯芳草》的出版就是這樣的展示,一個很強的象征意義就是“公眾理解科學”。在這里,華杰作為一個“公眾”,他非但理解而且參與了科學活動,讓大家看到科學應該是親切的、和我們的生活息息相關的,而不只是奧林比斯山上眾神的游戲。
劉兵:這里,我們就又回到了一個以前也討論過的老問題上來了。那就是:為什么要科普?為什么要公眾理解科學?
就公眾理解科學這個領域以及這門學科在國外的發展來看,其重要的起因之一,是因為在一些科學發達而且制度民主的國家,對于花納稅人的錢來發展科學,需要有納稅人(也即公眾)的支持和認可(當然這是通過一系列復雜的間接程序),而隨著早在幾十年前就出現了公眾對于科學的懷疑(其實那也不是完全的空穴來風和沒有道理),科學家陣營意識到要讓公眾理解科學對于科學家們的重要性。雖然,后來這個領域中的發展,也出現了一些觀念上的調整,也出現了對于以前傳統的對科學、對科學家以及對公眾的看法的修正,但至少有一點可以注意到,即并沒有把讓公眾參與科學研究(注意,不是參與科學,而是參與科學研究)作為要點。
我們這里講的科普,有我們這里的某種意識形態背景,包括對科學的態度,對于公眾學習科學的意義(包括對自身發展和對社會及經濟的發展等),也都有著一些默認的假定。但除了在極其特殊的時期(如或“”期間)似乎也沒有特別把公眾進行科學研究作為科普的一個重要目標。這部分,也同傳統中我們科普的主要內容有些關系,正如你剛講的,那種像天體物理學之類的“硬科學”或“精密科學”,隨著其研究內容的專業化、研究手段的現代化和研究群體的職業化,確實不怎么適合作為非專業人員的公眾參與進行研究。但由于宣傳上的某些誤區,以及意識形態導向上的某種誤區,以這樣的科普為基礎造就的一大批“民科”,恰恰是在這種不理想的研究領域中活動??梢宰⒁獾氖?,在那些學科的研究中公眾參與的不合適,恰恰成為了專業科學家和“民科”之間沖突的重要原因之一。
現在,如果把科學的范圍擴大(只是擴大到博物學的范圍),我們會發現,博物學確實相對更適合公眾參與進行某些研究。但盡管如此,盡管博物學具有你說的同時滿足的讓公眾“參與”的兩個條件,在這里我還是想強調,就科普而言,不宜過分地強調公眾參與研究??破?,或者公眾理解科學,本應有其另外的,而且是科學研究所不可替代的更重要的目標(比如對科學的監督、治理和社會文化的提升等)。
到了這里,也許我們可以再展開談談博物學以及博物學傳統在當代的恢復,對于科學本身的重要意義了。
江曉原:物理科學,或者說,那些需要精密觀測、實驗和數理工具的“硬科學”,已經大行其道幾個世紀了,21世紀正在大行其道的生物科學,也早已將博物學傳統遠遠拋棄在后面,變得越來越“硬”了。在這樣的氛圍中,博物學確實已經離我們越來越遙遠,在許多人心目中它甚至已經不再是“科學”了。
在反對唯科學主義的思潮引導下,公眾對于“硬科學”那種冷冰冰的、無情而傲慢的面目(這種面目完全是科學主義造成的),反感自然會與日俱增,有思想的人士,也很自然會嘗試從現今“硬科學”以外的傳統中尋求思想資源,華杰近來關于“中興博物學”的呼喚和努力,正是這樣的例子,而且我相信這將是一個成功的例子。
從文化多樣性的角度來說,博物學傳統的式微,無論如何是一種損失。
從科學哲學的角度來說,如果我們同意拉卡托斯關于任何綱領都無法被判定為永遠喪失活力的看法,那么嘗試為一個博物學綱領探尋它在今天可能的價值和應用,當然也不會是毫無意義的。
所以,我認為,為科學編史學增添一個“博物學綱領”,不僅是可能的,而且是有益的。你先前提到的我們三人的對談,正是這方面的初步努力之一。在這個新綱領下重寫的科學史,將具有全新的面貌。雖然,一部這樣的科學史至少還要幾年之后才有可能問世,但它確實是非常值得期待的。
在這樣的思想背景中,再來看這套“博物志”叢書的出版,就具有深遠的象征意義和現實意義了。至少,它為“中興博物學”作出了努力和貢獻。
劉兵:如果從科學史的角度來看,確實,在歷史上,可以被歸入科學史的“科學”是非常多樣的。只是,由于歷史發展的偶然性,發展到當今的科學的主流,是那種以物理科學(physical science)為代表的精密的“硬科學”。當然從科學文化的多樣性來看,這樣的科學的存在也有其價值,只不過,我們現在由于你所說的“科學主義”意識形態觀念的影響,只把這樣的科學當做科學,而對原來其他一些科學傳統,或者說不同的“研究綱領”,或是認為那只是科學發展的初級階段因而不再重視,或是完全拋棄和視而不見,甚至在極端的情形下,還會被當做“偽科學”。
這樣的做法,首先是無視歷史,其次是對科學的文化多元性的排斥,再次,也加劇了當下這種主流科學之“雙刃劍效應”負面的那一刃。例如,對于博物學研究綱領的復興,其實作為當下人類與自然之激烈沖突的緩解,未嘗不是一劑有一定效果的解毒劑。如果再考慮到,當更多的公眾有了這樣的“科學意識”,再加上有了公眾對于科學之治理的理想機制,那對于科學與社會的良性互動,對于社會的和諧發展,顯然是有積極意義的。
2007年,在《科普研究》雜志刊出的一組關于“公眾科學”的筆談中,我曾提出過一種分類設想,這里先引用如下:
首先,在傳統的理解中,科學,是由科學家研究出來的,但這些研究成果,卻并非全都可與公眾發生密切的關系,因而,在傳統的科普中,就會涉及有些內容公眾不歡迎或難以接受的問題。但我們可以設想,科學家所研究出來的“科學”中,還有很大一部分是可以為公眾所接受,與公眾的生活有聯系的,這部分科學,我們不妨稱為“公共科學I”。當然,如果再把框架拓寬些,由專業的工程師和技術人員從事的工程技術研究的一大部分內容也可以歸入此類。
第二,如果把眼光也放遠一些,我們會發現,其實公眾中,也有許多人在從事著與科學那種標準的科學研究有所不同的科學活動,民間科學愛好者們的“研究”就是其中最典型、最突出的例子,一些像近來為一些專家所強調的在科普中應重視的博物學傳統的科學活動,也在發展中,如民間的“觀鳥”、植物觀察、天文觀察等。但除少量例外,這些活動大多不被重視,不被認可為科學,其實,在新的框架內,它們也是可以作為科學的一部分,即“公共 科學II”。
第三,在如今國際上科學教育和公眾理解科學研究中越來越強調的“地方性知識”,也是重要的一部分內容,這部分內容還可以與文化密切相關,如中醫、風水,但也是與人與自然(包括作為人類自身的自然)有關系的,是對于自然之認識的非主流方式。其他一些像民間技藝、生產技術等內容,也相應地應歸入此類,這可以稱為“公共科學III”。
最后,同樣在國際背景下,對于公眾參與科學討論、決策等方面的強調,我們對于那些并不充分具備標準西方主流科學知識的公眾,也同樣應支持鼓勵其對科學決策事務的參與,像這樣的公眾對于科學決策的參與活動,可稱為“公共科學IV”。
顯然,博物學傳統中的“科學”,可以成為這種“公眾科學”的一個重要的組成部分,這樣,對于我們這里“科普”
工作的發展,也是有積極的意義的。
江曉原:我同意你的看法。將博物學,或具有博物學色彩的某些科學活動(比如業余的天文學活動),視為某種類型的“公共科學”,確實是一個建設性的思路――特別是對“中興博物學”的目標來說,更是如此。按照這個思路,這套“博物志”叢書的出版,也是對“公共科學”的一種促進。
我還覺得,中興博物學,重新重視博物學傳統,甚至對于今天那些已經遠遠自外于公眾的“硬科學”來說,也會有間接的好處。你想,如果博物學或具有博物學色彩的科學活動,仍然能夠被接納為“科學活動”的一部分,那不是就會使得“科學活動”變得更平易近人、更具“親民”色彩嗎?這對于改善科學在公眾心目中的形象不是也有好處嗎?這個想法,和你上面所說的關于“公共科學”的看法,兩者有內在的相通之處。
劉兵:確實如此。我覺得,我們剛才說到的,華杰在開始探索的這種新的編史學研究綱領,有著三方面的重大意義。其一,相對狹義地講,是會在科學史的研究中,使科學史家們去關注以往在科學主義的編史傳統中,只關注主流科學及其發展脈絡的缺陷,而將那些長期以來在我們的科學史中所缺失了的對于有關博物學科學傳統之研究的內容補充進來,從而形成一種新的科學史圖景。其二,則是在一種博物學的理念之下,將這種看待科學的態度在科學史研究中的推廣,從而,即使科學史家們在研究非博物傳統的科學歷史時,也會得到一種新的借鑒和觀照。其三,就是這樣的編史綱領,可以為多元化的科學編史綱領提供一個新的視角。
最后,針對你說的博物學傳統與“硬科學”的關系,我倒想補充一個歷史上“硬科學”研究者具有博物情懷的實例。當代科學史之父薩頓曾撰寫過著名的英國物理學家莫塞萊的傳記。這位物理學家在年輕時就發現了以他的名字命名的定律,即在原子序數與對應的X射線譜之間關系,但在此之后他犧牲在第一次世界大戰的戰場上。在那篇傳記的結尾處,薩頓曾這樣寫道(以下為我的譯文):
盡管莫塞萊那樣潛心于研究中,他的心智并不是畸形發展的,良好的古典文學訓練使他具有一種暢達和恰當的表達力,他能夠清晰有力地表達他的觀點。像他父親一樣,他是位受人尊敬的朋友,他能參與任何談話而使之有聲有色。他經常和他母親一起在他們的新弗來斯特的小別墅度過他的假期,他熱愛園藝并且從孩提時代起就對博物學保持了強烈的興趣。他在近東當兵的日子里,這給他以好處。在執行軍務時當然不可能繼續化學或物理的實驗,但他有了機會來觀察周圍的植物和鳥類。
他寄自東部的最后的家信盡是對植物的生存、鳥類、獸類和所有時代燧石工具的觀察,這是他在扎營的山坡上的一天閑逛中發現的。
因此他生命的最后幾周并非完全被戰爭的恐怖和殘暴所湮沒,由于他的愛好,由于他對自然的同情,由于他敏銳地理解這個在人類地獄中繼續著其無罪而謙卑的生命的小小世界,這些日子也就有一些觸目的光彩了。我們能夠想象,他像最勇敢的人一樣,也有憂郁和絕望的時刻,但當他凝視著一只飛過的小鳥或一朵小花的時候,他也得到慰藉:小鳥在人類的愚蠢面前唱著歡樂的圣歌――花兒在彈坑的邊緣裝點了一絲美麗生……命繼續著。
在這里,我們不是可以明確地感覺到在作為科學家的莫塞萊身上,以及在寫作這篇傳記的科學史家的心目中,所存在著的那種高雅的博物情懷嗎?
篇5
關鍵詞: 生物教學 學科素養 素養架構 教學素養 評價體系
如果我們沒有理解知識的本質或者把知識內化為相關領域特有的思維方式,而是把知識當做解題的工具,試問學習的意義何在?當下,越來越多的學生唯分數是舉。分數論讓學生淪為答題的機器,對枯燥的公式失去興趣,學生沒有更多精力挖掘學科的精髓、感悟學科的美、培養學科相應的思維方式、探究方法。本文以生物學科為例,分析生物學科素養的架構及如何更好地培養學生的生物素養。
一、生物學科素養的內涵
高中生物課程標準指出,生物學科素養指參加社會生活、生產實踐、經濟活動和個人決策所需的科學探究能力,生物學概念和科學,以及涉及生物科學領域的價值觀和人生觀。學科素養的內涵既指向學科基礎性又指向學科發展性(引學科素養評價:學科核心價值的追求與回歸)
二、生物學科素養的架構
1.科學的探究方法與嚴謹的實驗態度
生物學是一門實驗性科學,脫離實驗便失去學科的精髓。實驗過程中往往會出現偏差,導致實驗結果無法驗證現有科學結論的情況,這個時候,教師應該指導學生分析實驗的過程與步驟,減少實驗誤差,合理分析實驗結果,而不是只重視結果,導致學生為了上交一份滿意的答卷而肆意編造實驗數據,不僅不能體驗探究性學習的樂趣,而且在僥幸心理的作用下養成不嚴謹的科研態度。
2.批判性思維
任何生物科學理論的提出必定經過無數實驗探究,反復實驗驗證,不斷發現問題,提出質疑、解決問題的過程。美國BSCS生物教材在教材中穿插了大量生物科學史對科學探究過程及生物思想史進行了大量描述。我認為教師可以借助生物科學史啟發學生,培養學生的批判性思維。生物科學史的學習幫助我們還原科學家探索生物真理的真實情境,讓學生在科學理論不斷推敲完善的過程中,領悟如何發現問題、發現設疑的角度,以及實驗設計思路。教師可以借助生物史教學如細胞膜結構層次的探索過程、酶本質的探索過程、現代生物進化理論的由來,啟發學生帶著批判性思維探索追求真理,而不是對真理照搬全收、死記硬背。機械識記只能扼殺學生創造力,同時減弱學生的理解力,沒有理解何談應用?沒有實踐何談創造?
批判性思維不僅要求學生養成嚴謹的科學態度,還要有一定的知識積淀,具備了這兩點,才能更好地對信息進行評判。例如,對一些養生、神醫之類的謠言做一些基本的判斷,能知道一些疾病的傳播途徑及預防措施,以及一些不該有的誤區。
3.信息處理與歸納分析的能力
人們在日常工作生活中會遇到大量數據與圖表,許多人對圖表束手無策,不知如何著手分析,殊不知在自然科學學習過程中,我們曾經接觸過那么多的圖表,卻因為沒有掌握分析圖表的精髓,為了考試分數機械記背答案敷衍了事忘卻技能學習。教師在教學過程中應該著重培養學生的識圖能力,如橫縱坐標分別代表的含義,以及數據之間的相互關系,曲線類型的形成原因及表征的數據結果,而不是就題論題,只關注答案的簡單重復。
4.生物情感
生物科技的高速發展為生活帶來了更多便利,農業上改良作物品質,提高產量,人們借助生物技術選育優良品種,為人類生活提供了更多福利。但是科學技術是一把雙刃劍,在對人類有益的同時可能會影響甚至破壞自然界本身,如轉基因食物可能造成的對食物鏈的破壞;農業生產中,人造化肥殺蟲劑的使用可能會破壞土壤原有的生態微環境;以及克隆技術帶來的醫學上的優勢與倫理道德的制約。所以我們急需生物情感填補技術的空缺,讓技術與生活、自然和諧共存,通過培養學生的生物公共道德、生物情感,讓學生步入社會后更合理地運用生物技術,使技術更好地融入生活和自然。
三、生物學科素養的培養策略
1.教師需要具備一定的教學素養
所謂教學素養指教師具有:(1)完備的專業知識及生物學眼界,了解生物的前沿知識并有自己的思考。(2)評價能力,即教師能根據學生的發展,給予最恰當的評價。(3)教學能力,如何更好地讓學生理解學科內涵,應用于實際。教學素養是與學生素養相對的新時代教師需要具備的能力,一名具有較高學科素養的教師能最大限度地提高課堂教學的有效性,能站在更高高度幫助學生、啟悟學生。
2.建立生物學科素養評價體系
評價體系在教學過程中占有重要地位,甚至會影響教師的教學方向,為了讓學生通過生物科學學習更好地培養生物科學素養,而不是淪為生物學科知識的機械識記者,在考試與評價方面急需革新。與此同時,教師應對“學科素養”的深層內涵有所把握,才能更好地將對學科素養的追求融入教學與考試評價,從而更好地激發學生,在掌握雙基的同時,培養起相應的學科素養。教師在一定程度上要改變以往教學觀念,養成培養學生學科素養的意識。我認為以學科素養為導向的生物教學,需要有關教育部門、學校及各級教師的協調配合,建構起以素養為導向的教學體系,從重視成績向關注學生的發展和點滴進步轉變。當下,全國各地已經興起了關于生物科學素養評價的新評價體系調研,希望在不久的將來,能有一套完整的體系更好地衡量學生的生物科學素養,而不是通過成績評定和選拔學生。
參考文獻:
篇6
關鍵詞 高中;物理學史;素質教育;功能
引 言
高中物理學史的功能,主要有以下四個特點:一,強化科學素質的培養,科學知識并不等同于科學素養,我國科學教育有重視基礎知識學習和基本技能訓練的優良傳統,保證學生學好“課程標準”中所列舉的各個基本知識點。二體現時代性,用現代的觀點和物理學理念,審視,選擇和組織傳統的教學內容。適當的為現代物理知識開啟“窗口”安裝“接口”,讓學生了解物理發展的現狀和前景。三發掘物理學史在物理教育上的功能,物理學史是研究物理學產生和發展規律的科學,同時也要研究物理學各個基本概念、基本理論與方法的醞釀、產生和發展的過程。四,物理學史是一部人類對自然界認識的基本觀念的演化歷史。對于物理學史的學習和研究,有助于在素質教育過程中對學生各種物理品質的培養。物理學史中含有豐富的人文和科學知識元素,為培養學生的三維目標提供了豐富的素材,同時也能為廣大物理教育者提供一些參考。本文以高中物理的發展歷史和內容為參考點,分析物理學史在高中素質教育的功能和作用。
物理學史在素質教育中的功能主要表現在以下三個方面:
1、物理學史有助于學生認識理解科學和人文知識
人類文化知識大致可以分為科學文化知識和人文文化知識兩大領域。兩種文化分別體現著不同的人類價值追求,從而形成了科學精神和人文精神??茖W所要解決的問題是研究和認識客觀世界以及客觀世界的發展規律;人文所解決的問題是滿足個人和社會需要的終極關懷,人文和科學所追求和解決的一個是求真一個是是求善??茖W是一個知識體系,而人文則不但是知識體系而且是價值體系??茖W精神是反映科學發展的內在要求,在科學活動之中體現在人們身上的一種勇于探索、求真和創新的精神狀態。人文精神是指人類以人為對象,它強調人的本質,注重人的存在和發展的客觀規律,關注人的價值和人類的命運,它是體現出人的崇高的價值追求,社會文化支撐和社會不斷向前發展的寶貴精神。按照我的理解,科學史的目的是:考慮到精神的全部變化和文明進步所產生的全部影響,說明科學事實和科學思想的發生和發展。從更高的意義上來說,它實際上是人類文明的歷史。物理學史集中地體現了兩種文化的融通和兩種精神的統一。在物理學發展史中,愛因斯坦以超越古今的科學成就和超邁深邃的人文思想,將兩種知識交匯,兩種文化融通,兩種精神統一,并以自己獨特的科學創見、思想真諦流傳后世就是一個典型范例;科學的歷史,如果從一種真正哲學的角度去理解,將會開拓我們的眼界、增強我們的同情心;也會提高我們的智力水平和道德水準;同時更會加深和促進我們對于人類和自然的理解。可見,物理學史有著科學和人文知識中有著的重要作用。
2、物理學史有助于培養創新品質和意識
創新是科學發展的靈魂??茖W的本質就在于不斷地發現,在于不斷地創新。創新意味著要發現未被前人說明的問題,去認識和理解未被前人認識的規律,以及去做前人未做過的事。創新不是純粹的智力活動,創新是民族之魂、是發展之根,是未來社會文化的基礎和核心。它包含著更為寬泛的內容,它的本質含義在于對自身的世界觀、人生觀、價值觀和方法論的更新能力。為了解釋黑體輻射等實驗現象,普朗克打破常規,創造性地提出了能量子概念,為量子理論的建立做出了開創性的貢獻;安培因過于鐘愛自己提出的分子電流假說,而忽略發現新的學說或現象,在他已經走到了發現電磁感應的門口,又退了回來,最終使他懊悔不已。物理學史中,成功和失敗的事例向我們說明:沒有懷疑的心,就只能是盲從思想;沒有批判的思想,就會主動放棄創新;沒有創新的勇氣,就肯定是不能超越。質疑的精神、創新的意識是打開未知世界大門的鑰匙。物理學史教育就是要樹立學生敢于向傳統理論和權威挑戰的勇氣,培養學生的創新品質和創新意識,這些都是創新社會對人才素質的要求。
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關鍵詞:生物教學;批判性思維;浸入式
中圖分類號:G423文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2014)24-028-1
一、對“批判性思維”專欄的分析
我國高中階段并沒有設置專門的課程來進行批判性思維的培養,而是通過各學科課程的教學,潛移默化地提升學生的批判性思維能力,即所謂的“浸入式”培養方法,這種方法并不特別地傳授批判性思維的一般原理,而是試圖通過日常的學科教學去喚醒受學生的批判精神,培養學生的批判性思維技能。
現行的《普通高中生物課程標準》就把批判性思維的培養作為課程目標的重要內容,要求學生“養成質疑、求實、創新及勇于實踐的科學精神和科學態度”和“初步學會聽取他人的意見,利用證據和邏輯對自己的結論進行辯護以及作必要的反思和修改?!?/p>
正是基于這樣的課程目標,人教社高中生物教材中設置了“批判性思維”這一專欄,筆者將這一專欄進行了梳理,在教材中的分布和具體問題見表1:
表1教材中“批判性思維”欄目
所屬模塊知識點具體問題
必修一細胞的體積既然細胞越小,細胞表面積相對就越大,細胞的物質運輸的效率就越高,細胞體積不是越小越好嗎?
必修二基因通過控制蛋白質的合成決定性狀對于基因決定生物體性狀這一觀點你如何評價?
必修二基因突變基因突變率在自然條件下很低,大多數基因突變對生物體是少利多害的,因此有人認為,它不可能為生物進化提供原材料。你認為這樣的看法是正確的嗎?為什么?
必修三血糖平衡的調節血糖是提供能量的,那么是不是血糖越多,能量供應就越充足,血糖含量是不是越高越好?對此,你持什么觀點?你的論據是什么?
從批判性思維的兩大內容進行分析,這四個專欄中,前兩個主要是引導學生發現問題,自主思考,主要強調批判精神的培養,而后兩個則是引導學生關注證據和理由,主要強調批判性思維技能的培養。筆者認為,教師應在理解批判性思維的核心的基礎上,對教材進行合理開發,采取浸入式方法,靈活地、多途徑地培養學生的批判性思維,以達成課程目標。
二、在高中生物教學中培養學生批判性思維的方法與途徑
1.生物學史教育。
理性的批判是科學得以發展的基礎,生物科學史不僅記載了生命科學知識和理論的形成過程,而且蘊含著科學家的批判性思維和靈活多樣的科學方法,翻開生物科學史,從中可以看到科學家們正是通過對原有理論進行不斷批判,合理揚棄才推動了生物科學的不斷發展。高中生物教材中關于生物史的內容較多,如細胞學說建立的過程、生物膜結構的探索歷程、關于酶本質的探索、光合作用的探究歷程等等。如果在教學中結合教學內容,不失時機地向學生滲透科學家進行知識創新的曲折經歷和成敗得失,能夠讓學生了解生物學是在不斷的懷疑、求證、爭論和修正中向前發展的。因此,在高中生物學教學中,教師注重生物學史的教學,將對培養學生的批判性思維以及提高學生的科學素養產生積極的影響。
2.STS教育。
STS教育,即“科學、技術與社會”教育,其目的在于分析科學、技術和社會三者之間的復雜關系,讓學生理解科學、技術對社會產生的正反兩方面的效應,改變科學和技術分離,科學、技術和社會脫節的狀態,使科學、技術更好地造福于人類,STS教育要求學生通過參與和解決現實生活中的具體問題,加深對知識的理解,這樣,在日常生活中,學生就知道如何把所學的知識和方法應用于實踐,對科技進步引發的新問題進行思考和判斷,從而理解生物科學技術對于社會發展的作用,同時也了解科學技術可能帶來的負面影響,這種科學技術的兩面性及其所引發的爭議正是進行浸入式批判性思維培養的絕佳素材。
3.進行探究性實驗。
學生在進行生物學探究性實驗包括一系列的活動,如他們需要觀察實驗對象、發現和提出問題;需要利用已有的知識,對提出的問題進行猜想,并提出自己的假設;需要查閱各種課內外資料,對假設的邏輯含義進行演繹;需要設計調查方案或實驗方案,明確各種變量并進行實驗;需要收集、分析和解讀數據,根據邏輯和證據得出結論;需要對批評意見或不同的觀點和結論作出反應等等。學生在探究性實驗中不僅可以獲得知識,更為重要的是接受科學方法的訓練,形成創新意識,提升思維品質,特別是在提出問題和表達與交流兩個環節,對于批判性思維的培養具有更為明顯的作用。
4.引導學生發現概念和規律的局限性。
現代的科學本質觀認為科學知識是暫時的、主觀的和建構著的,它會不斷地被修正和,并不存在一成不變、完美無缺的絕對真理,它只是對客觀世界的一種解釋或者假設。正如建構主義的早期代表人物波普爾指出的那樣,“科學知識的本性就是猜測,其中混雜著我們的錯誤、我們的偏見、我們的夢想、我們的希望”。高中階段的生物教材中,有不少概念與規律都存在一定的局限性,引導學生發現這些局限性,讓學生了解概念的演化和規律發生作用的范圍也是培養學生批判性思維的重要途徑。例如,在“酶的作用和本質”的教學中,在講解酶的本質時,適當補充切赫研究RNA自體催化實驗,讓學生列表比較這一研究前后酶的概念的變化,這樣不但可以加深學生對概念的理解,而且可以讓學生理解批判性思維在科學概念演變中的重要作用。
[參考文獻]
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“學術的歷史乃是現象的概念化與概念的規范化、思維模式的培育與變革、方法論的探索與創新的歷史。”[1](P226)將現象概念化并形成包含特定價值和方法在內的理論框架,通過比較不同理論框架解決面臨問題的效果,來獲得、驗證“進步的”“科學的”的理論,進而指導我們解決實際問題的實踐,是社會科學研究的重要方法。[2](P46-48)
作為一門社會科學,行政法就是解決有關行政問題的法。[3]在行政法學研究中,“研究的方法,有關什么是成問題的想法,何者應該包括在研究領域里,何者應該排除在外的標準”,[4]這些科學史學者稱之為范式的問題,在很大程度上是由一定時期“行政”的觀念和問題所決定的。因此,要研究行政法基本范式,應該從行政觀念開始。
居于現代行政法學理論核心地位的行政觀念,起源于20世紀初葉行政國的興起和發展。20世紀初葉始,公共事務的急劇增多,“市場失靈”對政府放任政策的否定,導致人們嘗試通過擴大政府管理公共事物的范疇,賦予其足夠權力的方法,以解決所面臨的市場失靈困難。這種強化國家管理公共事務的必然性,主張國家在管理公共事務過程中,有運用各種強制性手段的必要性,力圖用擴大國家職能的方法扭轉經濟和社會危機,提高行政效率,增進公共利益。
我國現行行政法和行政法學,就基本上是從國家行政這一背景出發的,集中體現在行政法的調整對象和行政法的功能兩個方面:
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關鍵詞:科學的社會研究科學知識社會學社會認識論陳詞認識論
一、對科學知識的不同的解讀
科學知識社會學和科學哲學的分歧起源于對知識的不同解讀。什么是知識?或者說在怎樣使用“知識”一詞上存在著重大的分歧。大致可以劃分為二類用法:寬泛用法和嚴格用法。所謂的“寬泛”的用法指的是一種引申的用法,這種用法巳偏離了標準的和日常的含義。所謂的“嚴格”用法,指的是在日常英語中符合某種標準和術語規范的日常含義的用法。這也是在詞典中常見的用法。據此,可以在文獻中區分“知識”術語的3種用法:知識=信念(belief)。知識:制度化的信念(in—stitutionalizedeblief)。知識=獲得辯護的真實信念(iustifiedtrueeblief)。用法是“知識”的寬泛含義,這也是知識社會學學者和許多其他研究者(例如,認知科學研究者)所采用的用法。的用法是“知識”的嚴格含義,也是經典哲學認識論的視角下的知識概念,同時也是“知識”一詞的標準的和日常的含義。
在含義(1)下,“知識”將適用于任何種類的信念,而不去考慮其真或假,理性或非理性,得到辯護或未得到辯護的問題。在含義(1)下的個人知識整體就是他的信念的總體,并且,一個社會或團體的知識的整體就是該社會或團體的成員所相信的東西的總體,或他們所贊成的東西的總體。知識社會學、科學論、文化人類學、知識史和其他許多學術領域都是典型地研究這種含義的知識,這種研究通過聚焦于社會或文化過程來研究信念的產生或轉換。這些領域里的研究當然地撇開或忽略所研究的信念的真或假、理性或非理性的問題。
如果知識是在含義(1)下的信念,那么對知識的研究就是對信念的研究,這也意味著對信念的原因的研究。如果知識僅僅是信念,并且,如果對知識的研究是對各種信念原因的研究,那么也應當存在著一部分與社會無關的研究。例如,對大腦中生物地具有的諸如感覺機制、記憶機制、計數機制和基本的推理機制的研究。使用這些先天的能力,嬰兒構成了關于非社會刺激的感覺信念,例如,關于物體的形狀和位置的信念。對這些信念的解釋似乎并不需要訴諸社會因素。所以,解釋為對信念原因的研究不應當僅僅研究信念的社會原因,它也將會去研究信念的非社會原因。
并不是所有的“知識”的寬泛用法都將知識等同于純粹的和簡單的信念。許多人對知識做出了額外的限制。這樣用法(2),即許多科學社會學家所采用的一種“知識”的含義。根據布魯爾(D.Bloor)對“知識”的理解,如果個體信念者不屬于一個將次序帶給認識對象的團體,那么他就不會有知識。知識是“作為一種對世界的集體的表象而呈現出來的,而這種集體的表象又是由個體的表象所構建的。這個共享的世界的表象是群體作為一種習俗所持有的,而不是作為像一組原子那樣存在的個體傾向而持有?!边@樣,按照布魯爾的理解,惟有制度化的信念才有資格稱作知識。謝平(S.Shapin)也有類似的傾向。雖然他談論的是真理,但真理與知識在他那里并無區別。“對任一團體能夠算作真知識的必定是集體贊賞的和集體完成的。所謂贊賞總是依別人眼光看,任何聲稱某事‘是怎樣’的特殊主張的命運從來都不是由做出這種主張的個人所決定的。在這種意義上,人們可以說真理是一件集體判斷的事,真理是通過集體行動而維系的,集體使用它作為判斷其他主張的標準?!?/p>
在知識的這種含義下,科學知識的所有的解釋都被認為是社會的解釋。這也是愛丁堡學派和在科學的社會研究中許多其他學者所明確主張的觀點。在他們看來,第一,社會對構成了具有特殊內容和方法的科學實踐擔承了全部的責任。第二,科學事業的參與者是由相互協調工作著或爭吵著的個體的群體所構成。
正如下面將討論的,對愛丁堡學派和其他許多派別中的成員而言,“社會因素”通常意味著更加特殊和更加限制的內容。
在含義(3)下的知識是知識的經典定義。主流哲學家(追溯到柏拉圖)幾乎都一致地認為,單純的信念或意見對于知識是不充分的,真信念,如果沒有得到辯護,被證明是正當的,或者不是通過適當的方式(比如,通過可靠的方法)獲得的,那么它就不能作為知識。簡言之,獲得辯護的真信念對于知識是必要的。蓋梯爾(E.Gettier)的研究進一步表明,知識所要求的甚至超過了獲得辯護的真信念所要求的,盡管人們對額外的構成成份的性質是有爭議的。
既然知識是獲得辯護的真信念,那么社會因素又是怎樣發揮作用的?一般而言,一種可能性是,信念的辯護狀態依賴于形成信念的社會因素。第二個可能性是,雖然辯護的狀態完全依賴于信念者的心理過程,但是這些心理過程的挑選和選擇則是受社會因素影響的。換句話說,在第二種情景中,社會因素使得個體認知者去配置或不配置產生辯護的心理過程。
二、對科學的經驗主義社會研究:科學知識社會學
庫恩對邏輯經驗主義的批判包含了一種很強的自然主義??茖W的理性被理解為研究在科學史上實際的情境,而不再被理解為由知識和理性的先驗概念而產生出來的形式分析。科學社會學家和具有社會學傾向的科學史學家以此作為出發點,不帶任向先驗的偏見,對科學家實踐的全景進行考查。來自于新一代社會學學者,常通標榜為社會構建論者的懷疑是引人注目的。他們強調,對科學知識生產的理解要求從根本上考察所有與接受科學思想因果相關的因素,而不僅僅是那些研究者認為相關的因素。
在對科學的社會和文化的研究中,許多是聚集在“社會建構論”的旗幟下。而在社會建構論中,“社會”和“建構”這兩個術語在不同的研究派別中又有不同的理解。雖然建構論者公認那些作為證據的,或作為理性地獲得辯護而接受的信念不應靠犧牲其他的因果相關的信念而享有特權,但是他們在哪些信念是因果相關的或者是值得考察的觀點上發生了分歧。宏觀分析方法,諸如,與SSK強綱領相關的方法,將社會關系看作是一個外在的自變量,將科學判斷和內容作為一種因變量。微觀分析方法,或者說實驗室研究,拋棄了哪種將社會情境與科學實踐分離的觀點,聚焦于科學研究項目和團體內部的社會關系,并將研究一生產型團體和研究一接受團體結合起來考察。
在哪些社會的和認知的維度是獨立的或交互作用的問題上,學者們有不同的觀點。與SSK宏觀分析強綱領相關聯的研究者,如巴恩斯(B.Barnes)、布魯爾、柯林斯(H.Collins)、馬克肯澤(D.MacKenzie)、皮克林(A.Pickeitng)、謝平(s.Shapin)對于大規模的社會現象在解決科學爭論中的角色和作用特別感興趣,無論這些社會現象是普遍持有的社會/政治意識形態或團體的職業利益。這一流派的一些標志性的研究包括皮克林在高能粒子物理實驗解釋中對競爭的職業利益的研究,謝平和沙弗爾(S.Shafer)對波義爾和霍布斯關于真空泵試驗的合適解釋的爭論的研究。
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愛因斯坦到底有著什么樣的?首先讓我們來看看他本人對這個問題的回答。1929年,紐約猶太教堂牧師H·哥爾德斯坦曾給愛因斯坦發了一份電報,問這位大科學家“您信仰上帝嗎?”并要他用電報回答。愛因斯坦當日就發了回電:“我信仰斯賓諾莎的那個在存在事物的有秩序的和諧中顯示出來的上帝,而不信仰那個同人類的命運和行為有牽累的上帝?!雹旁诹硪淮位卮鹑毡緦W者的提問時,也作了同樣的答復:“同深摯的感情結合在一起的、對經驗世界中所顯示出來的高超的理性的堅定信仰,這就是我的上帝概念。照通常的說法,這可以叫做‘泛神論的’概念(斯賓諾莎)?!雹坪苊黠@,愛因斯坦所信仰的是斯賓諾莎的上帝。這里我們有必要先對斯賓諾莎的上帝的含義作一簡略的考察。
在西方哲學史上,斯賓諾莎的上帝就是有名的泛神論,即把神和整個宇宙視為同一的哲學理論。泛神論者所說的神,不是指人格化的上帝,而是指存在于世界之內的一切事物的內因,是存在于一切事物中的和諧的秩序。在歐洲哲學史上,泛神論的哲學思想可一直追溯到古希臘。在古代希臘,泛神論的核心觀念,就是認為大自然即上帝,上帝即大自然,上帝和整個宇宙是一個統一體,上帝存在于一切事物之中,它無處不在。文藝復興時期,“在達·芬奇的著作里,‘自然’和‘神’往往成為同義語,‘自然’往往代替了‘神’”⑶。
到了近代,斯賓諾莎把泛神論發展到了完美的階段,他提出:上帝即自然,是唯一實體⑷。正如黑格爾所指出的:斯賓諾莎把“自然當作現實的神,或把神當成自然,于是神就不見了,只有自然被肯定了下來”⑸。由此不難看出,斯賓諾莎的泛神論實際上是對神學的否定,本質上是無神論。對此,馬克思曾明白地指出,斯賓諾莎的所謂“上帝”就是自然。
斯賓諾莎的泛神論,在西方有著深遠的影響,在一些自然科學家的心目中,“上帝”已成了“自然”的神圣代名詞,“上帝”就是指和諧的宇宙秩序和永恒的自然規律。現代著名物理學家普朗克,在談到他的信仰時曾說過:我“一向就是一個具有深沉宗教氣質的人,但我不相信一個具有人格的上帝,更談不上相信一個基督教的上帝。”⑹他指出:“在追問一個至高無上的、統攝世界的偉力的存在和本質的時候,宗教同自然科學便相會在一起了。它們各自給出的回答至少在某種程度上是可以加以比較的。……把這兩種無處不在起作用和神秘莫測的偉力等同起來,這兩種力就是自然科學的世界秩序和宗教的上帝。”⑺宗教和自然科學都相信有一個主宰世界的力量,在追問這個偉力的存在和本質的時候,宗教同自然科學便相會在一起,但它們對此作出的回答卻是截然不同的,一個指的是上帝,另一個指的則是世界秩序。
泛神論者把上帝還原為大自然的這一哲學思想,對我們理解愛因斯坦和西方一些自然科學家的,無疑會有很大的幫助和啟發。對和諧宇宙秩序的贊美和敬仰,原本就是一種觀念和感情的混合物,它是對尚待發現的神秘的宇宙規律的一種信仰。對于一個科學家來說,對為之獻身的偉大目標,必須抱有一種堅定的信念,擁有一個強大的精神支柱,這正是廣義宗教感情的心理基礎。愛因斯坦認為:“在一切比較高級的科學工作的背后,必定有一種關于世界的合理性或者可理解性的信念,這有點象宗教的感情?!雹趟堰@種感情稱作“宇宙宗教感情”。在《科學的宗教精神》一文中,他深刻地剖析了科學家的這種宇宙宗教感情。他說:科學家的“宗教感情所采取的形式是對自然規律的和諧所感到的狂喜和驚奇,因為這種和諧顯示出這樣一種高超的理性,……這樣的感情同那種使自古以來一切宗教天才著迷的感情無疑是非常相象的”⑼。但是,“這種宗教感情同普通人的不一樣。在后者看來,上帝是這樣的一種神,……可是科學家卻一心一意相信普遍的因果關系”⑽。顯然,在科學家的心目中,人格化的上帝是不存在的,但宇宙那和諧的秩序、莊嚴的規律、普遍的因果關系卻能激起科學家頂禮膜拜的感情。愛因斯坦有句名言:“世界上最不可理解的東西就是它可以理解?!雹险沁@種發自內心的、對不可思議的、神奇的宇宙秩序的狂熱追求和崇拜,構成了科學家的宇宙宗教感情。這種感情在摯著、虔誠和狂熱的程度上,同宗教徒對上帝的感情是非常相似的。但是,科學家的這種宇宙宗教感是植根于對大自然的認識,是建立在科學基礎上的信仰,與宗教徒那種盲從的,無條件的信仰是根本不同的。
愛因斯坦對“宗教”這個詞雖不滿意,但又覺得唯有這個詞最能表達科學家對科學研究的那種九死未悔的感情。他說:“我沒有找到一個比‘宗教的’這個詞更好的詞匯來表達〔我們〕對實在的理性本質的信賴;實在的這種理性本質至少在一定程度是人的理性可以接近的。在這種〔信賴的〕感情不存在的地方,科學就退化為毫無生氣的經驗?!雹兴?,他認為這種感情對科學家來說是極為重要的。科學家一旦失去了這種獨特的、寶貴的宇宙宗教感情,也就失去了探討宇宙奧秘的勇氣和熱情。因為宇宙宗教感情,不但表現了科學家渴望認識宇宙秩序的一種追求和向往,更重要的是它表現了科學家的一種堅定不移的信念:堅信自然界是有規律的;堅信自然界的規律是可以由理性來理解的。對于這一點,愛因斯坦不止一次地強調說:“相信那些對于現存世界有效的規律能夠是合乎理性的,也就是說可以由理性來理解的。我不能設想一位真正科學家會沒有這樣深摯的信仰?!雹?/p>
“感情和愿望是人類一切努力和創造背后的動力?!雹以趷垡蛩固孤L的科學生涯中,在他心目中始終占據重要位置的信念和精神支柱,可以說就是斯賓諾莎的上帝和宇宙宗教感情,這是他取得輝煌成就的一種特殊的心理力量?!坝钪孀诮谈星槭强茖W研究的最強有力、最高尚的動機?!雹涌茖W研究的目的就是要發現和認識自然界的普遍規律,只有那些肯獻身于這個崇高目標的人,才能深切體會到究竟是什么在支撐著他們,使他們歷盡挫折堅定不移地忠于自己的志向,“給人以這種力量的,就是宇宙宗教感情”⒃。
在愛因斯坦看來,“真正的宗教已被科學知識提高了境界,而且意義也更加深遠了”⒄。他認為真正的宗教態度,最本質的東西是能夠擺脫自我,超越自我,堅信有超越個人的崇高的價值存在,從不“懷疑那些超越個人的目的和目標的莊嚴和崇高”⒅,并能為這種崇高的價值而獻身的思想、感情和信念,而不在于是否企圖把這種信念同神聯系起來。我認為這就是愛因斯坦的宗教態度和。
在科學研究中,科學家為什么會產生類似于宗教的那種虔誠的感情?對這種現象究竟應如何理解?僅僅指出這種感情與宗教徒的信仰的區別是不夠的,還須從科學與宗教的相互關系和歷史淵源中去尋找答案。
科學與宗教作為兩種截然不同的意識現象,既是相互對立的,又是相互聯系的。從本質上看,科學與宗教是對立的:科學是唯物的,宗教是唯心的;科學是真實的,宗教是虛幻的;科學是對外部世界的正確反映,宗教則是一種歪曲的反映。但它們都屬一種精神的創造活動,它們之間又有著相互聯系和相互滲透的關系。正象恩格斯所說:“兩極相通”。科學和宗教正如唯物主義和唯心主義一樣,在人類認識世界的曲折道路上處于對立統一的矛盾之中,既相互對立、相互斗爭,又相互聯系、相互滲透。對它們之間的相互聯系,可從以下幾方面去看。
第一,科學和宗教的產生有著共同的認識論根源,都是以觀察和解釋自然現象為其前提的。
人類為了在自然界中求生存、求發展,就必須不斷地觀察自然、解釋自然,以協調人和自然的關系。人類從一開始就特別關心與其自身的利害禍福有關的事物,以確保自身的安全和發展。但原始人類面對自然的威力,既無力抵抗,也無法解釋,就產生了神秘感和恐懼感,產生了對超自然力的信仰和崇拜,由此便產生了宗教。恩格斯指出:“在原始人看來,自然力是某種異己的、神秘的、超越一切的東西。在所有文明的民族所經歷的階段上,他們用人格化的方法來同化自然力,正是這種人格化的欲望,到處創造了許多神?!雹椎祟惒粫肋h停留在原始階段,隨著社會實踐的不斷發展,人類對一些自然現象逐步有了正確的說明和解釋,這就產生了科學。不難看出,宗教和科學的產生有著共同的基礎,它們都是基于對自然的認識和解釋。而且有些基本問題,如宇宙、生命和人類的起源問題,是物質的運動還是一種超自然力的創造?自然界的事物是按其自身的規律發展運動,還是受一種超自然力的神的支配?意識的本質是物質高度發展的產物,還是脫離物質而存在的靈魂的機能?諸如此類的問題,它們既是宗教要回答的問題,也是科學研究的對象。因而,從認識論的根源上看,宗教和科學都淵源于對世界基本問題的解釋。它們產生的共同基礎,決定了它們之間的相互聯系。
第二,宗教提出的“自然法”概念,對科學的發展曾產生過積極的影響。
在“自然法”概念中蘊含著“自然規律”的概念。自然規律這一重要的科學概念,并非科學家的獨創,它是從法學和神學中的“自然法”概念轉義而來的,在西方各大語言中,“自然法”和“自然規律”至今仍是同一個詞匯。
人們早就發現,自然界是在不斷地運動和變化著的,但在這可變性中又包含著不變性或規則性,如日出日落、夜以繼日、冬去春來、花開花落等,人們把自然界表現出來的這些周期性、規則性現象解釋為自然界也受到某種法律的制約,這就是自然法。既然有自然法,就必定有一位神圣的立法者?;浇绦?,上帝就是自然界的創造者和立法者,萬物都必須服從上帝所制訂的自然法,違犯者要受到宗教裁判所的裁判。近代科學家把上帝所制訂的“自然法”加以世俗化和具體化,并逐步向“自然規律”概念轉化。他們用人們所能理解的數學語言來表達這一概念,并宣稱人們在理解自然法時,不必再依賴神或上帝,只須通過數學語言或數學關系就可理解上帝對自然的創造和立法。伽利略就曾說過:自然之書“是以數學形式寫成的”?!白匀环ā备拍罱涍^開普勒和伽利略等科學家的努力,到了17世紀已轉化為“自然規律”概念?!暗芽▋菏堑谝粋€一貫地用‘自然規律’這一名詞和概念的人?!雹卮撕?,自然規律概念就被廣大科學家所接受,并成為自然科學的一個重要概念。
基督教宣揚“自然法”,本意是為了加強自身的統治,客觀上卻啟發了人們對自然的研究,對科學的發展起了一定的積極作用。英國著名自然科學史家李約瑟最早注意到了這一歷史事實。他指出:“自然法”概念與“西方文藝復興時期的科學密切相聯”(21)。
第三,歷史上基督教曾鼓勵人們去研究自然,力圖用和諧的自然秩序去論證上帝的存在和偉大,客觀上構通了宗教和科學的聯系。
中世紀的神學家們,無論是奧古斯丁還是阿奎那,都力圖通過自然界或自然秩序去論證上帝的存在。奧古斯丁說:既然宇宙是上帝創造的,宇宙中的秩序就理所當然地體現著上帝的大智大慧。在《圣經》舊約中寫道:“創造物反映造物主,上帝的榮耀體現在其所創造的事物中?!?22)13世紀,英國的哲學家和修道士羅杰爾·培根宣稱:“上帝通過兩個途徑來表達他的思想,一個是在《圣經》中,一個是在自然界中。”(23)他號召人們去研究自然,因為人可以通過研究自然、理解自然而直接與上帝溝通。在這種文化背景下,便出現了一批既是宗教徒、又是科學家的雙重身份的人,如哥白尼、布魯諾、開普勒等,他們無一不是修道士或僧侶。發現行星運動三定律的開普勒,本人就是一位虔誠的基督徒和占星術的信徒,他深信上帝就是根據秩序和規律來給世界奠定基礎的。他從事科學研究的最終目的,就是要努力去發現和證明上帝創造宇宙的和諧。開普勒發現了前兩個定律之后,又苦戰了10年,終于在1619年發表了行星運動第三定律,書名就叫《宇宙的和諧》,可以說,“和諧”是科學家對宇宙有秩序、有規律的一種高度的概括。
綜上所述,不難看出,在西方歷史上形成這樣一種文化傳統:“上帝”創造的宇宙是有秩序、有規律的,而人的職責則是運用“理性”去發現或論證宇宙的秩序和規律。這一信念在漫長的歷史中雖幾經變革和轉換,但它一直影響著西方從古代到近代甚至現代一些自然科學家的科學研究活動。直到今天,在一些科學家的心目中,盡管人格化的上帝已不存在,但“上帝”所制訂的“自然法”已通過新的轉換,發展為自然規律的概念,它一直激勵和吸引著歷代科學家去發現它、認識它、解釋它,并成為每個真正的科學家為之奮斗的最高目標。
從歷史的角度看問題,或許能使我們找到科學與宗教的相互聯系,從而去理解科學家所特有的“宇宙宗教感情”。
正文注釋:
⑴⑵⑻⑼⑽⑿⒁⒂⒃《愛因斯坦文集》第1卷,商務印書館1977年版,第243、244、244、283、283、525—526、279、282、282頁。
⑶《朱光潛美學文集》第3卷,上海文藝出版社1983年版,第158頁。
⑷《中國大百科全書》哲學卷Ⅱ,大百科全書出版社1987年版,第904頁。
⑸⑹⑺轉引自趙鑫珊:《科學·藝術·哲學斷想》,三聯書店1985年版,第134、143、144頁。
⑾轉引自〔蘇〕庫茲涅佐夫:《愛因斯坦——生、死、不朽》,商務印書館1988年版,第398頁。
⒀⒄⒅《愛因斯坦文集》第3卷,第182、188、182頁。
⒆《馬克思恩格斯全集》第20卷,第672頁。
⒇轉引《自然辯證法通訊》1985年第6期,第32、31頁。
(21)梅森:《自然科學史》,上海譯文出版社1980年版,第159頁。