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科普作家、科普演讲家、科学声音首届轮值秘书汪洁演讲

科普作家、科普演讲家、科学声音首届轮值秘书汪洁演讲

大家好,今天我非常荣幸能代表科学声音组织在这样一个高规格的论坛上发言,我想先用一个短片来介绍我们科学声音组织。

(视频)

科学声音是一群有着共同志向的职业科普人组成的民间组织,我们认为科普教育的首要目的是传播科学精神,而讲解科学知识只是我们达到这个目的的手段之一。虽然只有人类中的少数精英才能够成为科学家,比如说今天在场的我非常尊敬的张双男教授、张双男科学家,但是我们认为人人都可以像科学家一样去思考,因为科学不仅仅是一个职业,更重要的是科学是一种思考方式。科学家就是用这种方式来揭示自然世界的奥秘,理解我们生活的这个星球。那么对于什么是科学精神的理解,我来谈一点我个人的浅见,希望各位前辈和专家们指点。

科学精神我认为包含不可分割的两个方面,第一是对科学本身的理解,第二是对科学思维的具体应用。我们先来谈一下我们所认为的科学,科学是一个名词,而不是一个可以和好的、正确的划上等号的形容词。要理解什么是科学,可以从两个方面入手,第一个方面就是理解什么是科学的目的。科学活动的最终目的都是发现自然界背后的规律,发明并不等于科学研究,以爱迪生为代表的工程师算不算科学家,可能很多人会有争议,但是我们坚持认为应当把科学家与发明家、工程师区别开来,几乎所有的写科学史的书上都是尊重从亚里士多德、到牛顿逻辑下来的,从来没有科学史中写到特斯拉。妖魔化科学的人往往是那些把技术和科学混为一谈的人,他们根本没有搞清楚什么是科学,什么是技术。所以我们认为,让广大老百姓,尤其是青少年理解科学研究与技术发明的区别是极为重要的,也是极为必要的,这关系到我国在前沿科学领域的巨额投资计划能否得到广大人民群众的广泛支持,也关系到我们的青少年是否愿意投入到基础科学的研究中。上午我听演讲的时候,张双南教授说报考物理专业的学生越来越少,这确实是一件非常忧虑的事情。

可能大家都有和我一样的体会,因为我们在座大多数都是搞科技文化产业的,每当一个重大的科学发现诞生的时候,例如我国的科学家在2012年发现一种新的中微子振荡,2013年的时候我们发现量子的反常霍尔效应,美国科学家去年证实了引力波。每当这种时候到来的时候,我的身边总会有很多人问我,你说它到底有一些什么用啊,刚才那些发现。我们认为,可能比回答他们这些科学发现有什么用更成功的科普是减少提问者的数量,这些问题在我们看来,一个具备科学精神的人都不应该提出。第二,科学的另外一个重要特征就是它的方法,我们认为科学的方法是公理演绎和系统实验,这是爱因斯坦1953年写给友人的信中提出的观点,他深刻阐明了科学活动遵循的基本方法。爱因斯坦说西方科学的发展是以两各位大的成就为基础的,其一是以欧几里得为代表的希腊哲学家发明的形式逻辑系统,第二是文艺复兴时期发现通过系统实验有可能找到因果关系。那么我们纵观现代科学诞生以来,人类所有的科学发现都是遵从下面这两条路径做出的,第一条路径就是从几个基本的假设的公理出发,然后运用数学化的逻辑推演,最终找到隐藏在伸出的规律,爱因斯坦的相对论通过相对性原理、光速不变原理和等效原理,这三个基本公理,当然都是假设性的,但是最终他得到了广义相对论,得到了爱因斯坦场方程。第二条路径就是通过观察现象提出某种理论,再用更加精确的观察或者系统实验来检验,如果实验结果与理论不相符,就要求科学家修正这个理论,直到与所有已知的现象都相符合,每次通过检验这个理论的可信度就会增加一分。牛顿提出的万有引力公式就是一个范例,但是我们也要指出这两条路径并不是泾渭分明的,很多时候他们是交织在一起的,这两条路径在末端是合二为一的,那就是任何一个科学理论都必须得到实验数据的支持,实验是检验真理的唯一标准。科学理论还必须具备预测的能力,在这个过程中数学扮演了极为重要的角色,科学的方法不但要给研究的对向定性,但是我们认为比定性更重要的是数学定量,这可能也是科学和哲学最大的区别之一。

请注意一下,在我刚才的句式中科学是一个名词,就好像说中国人的特点,我说科学的特点是什么就好像说中国人的特点是什么,科学的特点并不是说一个好的或者正确的特点是什么,并不是这个意思。可能大家也会和我有一样的体会,当我说阴阳五行天人合一这些理论得出的某某结论不是一个科学的方法的时候,很多人就会愤怒,那是因为在他们的理解中科学的方法表示正确的好的方法,然而我真实想表达的意思其实是,科学的方法是具有特定含义的研究方法,也就是我前面介绍的那两种公理演绎和系统实验的方法。我们人类能够熟练地掌握这一方法其实只有不到四百年的时间,科普的目的可不是要打消中国人对传统文化的兴趣,而是让愤怒于阴阳五行不是科学方法的人减少甚至小时。理解科学的含义是具备科学精神的前提,但是我们认为还不够,科学精神还必须包括对科学思维的运用。我们认为科普教育是否成功,并不是用张扬了多少科学知识来衡量的,而是看一个人在生活中是否采用科学的思维去考虑问题,用科学的方法去解决问题,也就是说科普教育的最终目标是希望人们像科学家一样思考。苏格兰哲学家大卫休谟提出了休谟公理,没有任何一个证验确定是一个神迹,非同寻常的主张需要非同寻常的证据,而休谟公理为我们确立了科学思维的总原则。我们认为这些公理是对科学思维的高度抽象概括,但是要深刻理解他们却并非易事,因此在具体的科普教育中我们必须把抽象的哲理分解成一个个更加容易理解的知识点,结合具体的按理来进行讲解。

我说的这些知识点就包括,比如说可证伪性,也叫可检验性、可重复性、唯一性、可定性、可定量、可预测、可纠错,还包括理解前后关系和相关性不代表因果性,要得出因果性必须要通过严格控制下的系统实验才能真正找到。比如医学领域的对照法则是检验和发现因果性的金标准,不能够证明不存在等于必定存在,从逻辑上来说要证明灵魂和上帝不存在这肯定是不可能的,逻辑上没有这个可能性。我们必须要坚持谁主张谁举证的原则,使用科学术语也不代表就是科学理论,识别伪科学也是科普教育的重要目的之一,比如大家都知道的诺贝尔哥说了引力波,他说了科学术语并不代表就是说的科学理论。

以上这些知识点并不是科学思维的全部,需要我们在具体的教育实践中不断总结提炼,我们认为科学思维是全人类共同的财富,它没有东西方之分,它的历史相较于人类的历史来说还非常非常的短暂,只有四百年左右的时间。然而我们在它的指引下,人类取得的成就却远远大于前科学时代所有成就的总和。科学思维不是科学家的专利,它对于我们每个普通人都有重要的价值,我们科学声音的另外一位成员卓克把科学思维对普通人的作用总结为四条。第一就是摆脱本能和直觉,识别真知和谎言,打通阶梯和路径,积累灵感和顿悟,我们觉得卓克的总结是想到精道和到位的,他表明我们每个人能从科学思维中受益。科学思维与一个人掌握多少科学知识并没有正比关系,高级知识分子可能并不具备足够的科学精神,在我们现实生活中我经常会遇到这样的人,但是我认为科学与哲学、文学、艺术、宗教、中华传统文化一样,都是人类文明的重要组成部分,他们不是非此即彼的关系,这个世界上有成为科学家的神父,也有信仰上帝的科学家,思想的多样性才是人类文明生生不息的保障。

但是我们也注意到,在科学教育相对发达的西方国家,他们也在反思科学,这一点在科幻作品中最被经常见到。尤其是他们对科学伦理的深入探讨,在现代的西方国家是非常深刻和深入的,现阶段中国的科普是否应当包含反思科学的这部分内容呢?我的观点是不必要,对科学的反思应当局限在科学家、科学哲学家以及与科研活动密切相关的专业人群中,不应当把他扩大化。为什么?这是因为在今天的中国,科学精神依然只是旷野中的一个小火苗,一阵不大的风就能把它熄灭,我们知道这样的事情在中国不远的历史上发生过好几次,守护这堆小火苗,把科学精神传承下去,并且在中国的这片土地上传播开来,对于中华民族的伟大复兴具有不可估量的历史意义,这也是我们每一个科普人的职责和价值所在。正如郑军老师说的一句话,世无科学,万古长夜。

谢谢大家!


澳门科学馆馆长邵汉彬演讲
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室副研究员,微博科普名人“中科大胡不归”,科技与战略风云学会会长袁岚峰演讲
 
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