童年阅读奠基科学素养读在我成为改变

文/朱永新

高水平科技自立自强的基础在教育。尤其是基础教育阶段,帮助青少年建立科学兴趣、启发科学思维、树立科学理想,是建设科技强国的基础工程。最近阅读了美国著名作家、被《卫报》誉为“世界上最聪明的网站”Edge的创始人约翰·布罗克曼的著作《在我成为改变世界的科学家之前》(宫静萍、陈德用、余涛译,浙江教育出版社年1月版),正好与科学阅读相关。

据介绍,这本书的作者所创办的网站汇集了一大批世界最优秀的科学家和思想家,每年就同一话题进行跨学科讨论,这本书就是其中的成果之一。本书介绍了当代最杰出的26位科学家的童年经历,讲述了他们如何爱上科学的许多有趣故事,其中有当代最伟大的思想家史蒂芬·平克、进化生物学家理查德·道金斯、量子电动力学巨擘弗里曼·戴森、诺贝尔物理学奖获得者默里·盖尔曼、文化人类学家玛丽·凯瑟琳·贝特森、多元智能理论之霍华德·加德纳等。作者发现,这些科学家的家庭背景与学校教育差异很大,”但是他们都有一个共同之处:从孩提时代起,就对事物充满好奇,对世间万物求知若渴“。其中,在童年时期热爱阅读,是很多科学家的共同特点。

一、科幻小说阅读:激发想象力

想象力是科学创造与发明的主要源泉。爱因斯坦曾经说:“想象力比知识更重要,因为知识是是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。”科学幻想小说,恰恰是激发儿童想象力的最好教科书。

这本书的开篇之作,讲述的是进化生物学家理查德·道金斯(RichardDawkins)”不喜欢出门玩,却喜欢偷偷读《怪医立德》“的故事。道金斯是牛津大学教授、英国皇家科学院院士、《自私的基因》(TheExtendedSelfishGene)的作者。

道金斯的童年先后在非洲的肯尼亚、尼亚萨兰和英国牛津度过。他们家一直没有电视机,并不是买不起,而是因为他的母亲认为,”读书是一种比看电视更好的娱乐方式“。道金斯酷爱阅读,经常一个人”偷偷摸摸地读书“,在天气很好,父母亲希望他跑出去呼吸新鲜空气的时候,他也会”拿着一本书偷偷溜回卧室“。他坦言,自己之所以能够成为一名生物学家,就是因为受到了科幻小说《怪医立德》系列图书的影响。他说:”这套丛书我百读不厌。虽然它没有直接让我走上科学研究的道路,但书中的主人公对我影响深远。立德医生是世界上最伟大的博物学家和思想家,他总是对新鲜事物充满好奇。那时的人们虽然对博物学家和思想家全无概念,但是立德医生已然成为我的人生楷模,唤起了我的科研意识。“

《怪医立德》中的立德是一位心地善良的乡村医生,他的鹦鹉波利尼西亚教会了他各种动物的语言,因此能够与各种动物沟通交流。当他来到非洲偏僻的小国家梵蒂波,帮助那里的人们创建邮局时,他别出心裁地让各类候鸟帮助传递邮件。当他的船只需要加速航行,抓捕十恶不赦的奴隶主时,成千上万只海鸥助他一臂之力。当一只斗牛犬的主人被扣上谋杀的罪名时,他说服法官让唯一的“目击证人”牛头犬出庭作证,成功地为被告洗刷冤屈。当他被坏人关在地牢里,不让吃喝,逼他乖乖就范时,数千只老鼠暗中相助,悄悄地把食物和水一点一点地运进来。当他要越过非洲裂谷时,猴子蜂拥而至,用手脚相拉联结,搭成了一座桥。

立德医生对动物的热爱和天马行空的想象力深刻地感染了童年的道金斯,他当年的梦想就是”能够与动物对话,动员它们勇敢地站出来谴责人类对它们的不公“。立德医生让他清醒地意识到,人类想当然地认为自己是至高无上的物种,理应凌驾于其他动物之上,享受特殊待遇。这其实就是所谓的“物种歧视主义”。

阅读《怪医立德》的经历让他对达尔文的学说也产生了浓厚的兴趣。他先后阅读了达尔文的著作《人类的由来》(TheDescentofMan)《人与动物的表情》(TheExpressionoftheEmotions)和《小猎犬号航海记》等著作,发现立德与达尔文有着许多惊人的相似,如”对自然无比热爱;对众生心怀怜悯;在生命科学领域天赋异禀;发现新奇事物时,一定要记在笔本书上,结果记了一个又一个本子“等等。同时,”两人都敢于打破传统、挑战权威。由于两人都可以从动物的身上获得重要信息,再加上性格使然,他们不断质疑传统智慧及传统观念。“他甚至想象,如果立德医生与小猎犬号的“菲洛斯”在南美洲或波普西皮托尔(Popsipetel)的漂流岛上相遇,他们也许会成为志同道合的好兄弟。

道金斯深有感触地说,正是小时候的阅读偏好,为他长大后热爱达尔文,走上生物学的研究之路埋下了种子。后来,他果然考入了牛津大学的动物学专业。他说:他自己生平的一大乐事就是读书,这个专业简直是为他“量身定制”的。牛津大学的图书馆是世界上数一数二的学术殿堂,让他可以在知识的天空中自由翱翔。”尽管我无法像立德医生那样与动物进行交谈,但是我已经逐渐了解动物行为的奥秘了。“

书中26位科学家中,喜欢科幻小说的有不小的比例,如美国复杂系统、混沌学的先驱,物理学家多因.法默(DoyneFarmer)就是科幻小说的爱好者,在童年时代,他在公共图书馆和朋友家里阅读了凡尔纳(JulesGabrielVerne)、阿西莫夫(IsaacAsimov)、布莱伯利(RayBradbury)、克拉克(ArthurC.Clarke)、霍伊尔(FredHoyle)等人的作品,对宇宙飞船、机器人和心理学等书籍有着特别浓厚的兴趣。再如发明家库兹韦尔(RayKurzweil)也是科幻小说的拥趸,一套《汤姆.斯威夫特》让他如痴如醉,爱不释手。

二、科普著作阅读:增长好奇心

美国哥伦比亚大学天体物理学家珍娜.莱文(JannaLevin)曾经说过:”艺术家在表达世界,科学家在解释世界,这两者的共通之处在于好奇心。无论是艺术家,还是科学家,他们都向世界不断地提问。“的确如此。好奇心是个体学习的内在动机,是个体寻求知识的动力,也是创造性人才的重要特征。著名科学家都可以说是具有好奇心的人。牛顿对苹果落地产生好奇,发现了万有引力;瓦特对烧水壶上冒出的蒸汽十分好奇,改良了蒸汽机;伽利略看吊灯摇晃而好奇,最后发现了单摆。

正因为如此,几乎所有的伟大人物都把好奇心作为科学家最重要的品质。爱因斯坦说:“好奇心是科学工作者产生无穷的毅力和耐心的源泉。”居里夫人说:“好奇心是学者的第一美德。”英国作家塞缪尔·约翰逊说:“好奇心是智慧富有活力的最持久、最可靠的特征之一。”在剑桥大学有一个非常经典的故事:有一天著名哲学家罗素问自己的同行穆尔:“谁是你最好的学生?”穆尔毫不犹豫地推荐了维特根斯坦。原因就是“只有他一个人在听我的课时,老是露着迷茫的神色,老是有一大堆问题。”后来,维特根斯坦的名气超过了罗素,维特根斯坦说:“因为他(罗素)没有问题了。”

好奇心是儿童与生俱来的本性,几乎所有的孩子都有好奇心,但好奇心能否保持到成年,在很大程度上取决于他们的童年生活中好奇心是否能够得到满足和鼓励。《在我成为改变世界的科学家之前》中的大量故事表明,科学普及著作,是满足好奇心最重要最有效的路径。

数学物理学家弗里曼·戴森(FreemanDyson)就是一位在童年和青少年时代酷爱科学普及读物的学者。他是美国国家科学院院士、英国皇家科学院院士和美国普林斯顿大学高等研究院的物理学教授,他撰写的《宇宙波澜》一书,被评为”改变世界的25本科普书“。戴森的父亲是一位音乐家,母亲是一位律师,他们虽然都不是科学家,但是他们都非常喜欢阅读各种流行的科普读物。在他们家的书架上,就有数学家怀特海(AlfredNorthWhitehead)、天文学家爱丁顿(ArthurEddington)和金斯(JamesJeans)、动物学家霍格本(LancelotHogben)、生物学家霍尔丹(J.B.S.Haldane)等人的著作。其中他对爱丁顿的《空间、时间和引力》”情有独钟“,爱不释手,在7岁的时候,就和父亲讨论书中的内容。

  8岁的时候,戴森被送往寄宿制学校。学校的图书馆成了他的”世外桃源“。他最喜欢的一本书就是《儿童百科全书》,喜欢书中的各种科学知识,他与几位意气相投的的朋友成立了科学协会,大家一起传阅、共读科学书籍,定期讨论交流读后心得。12岁的时候,戴森进入了他父亲执教的温切斯特公学,在那里,他又结识了三位志同道合的朋友。他们一起在图书馆里共读了贝尔(EricTempleBell)的《数学大师》和若尔当(CamilleJordan)的《分析教程》等数学名著和科学著作。后来,他们四人都成了英国皇家学会的会员,另外三位分别成为流体力学、理论化学和海洋学的专家,而戴森则成为一位数学物理学家。

前面提到的天体物理学家珍娜.莱文也是一位科普书籍的爱好者。她的父亲是一位医生,小时候父亲上班后她经常会走进他的书房,待上一段时间。后来,莱文居然能够把《美国内科医师用药手册》的许多词条背诵出来。童年时期,科普片更是她的最爱,她经常一整天地看《神秘博士》《失落的大陆》《太空漫游》《宇宙:个人游记》。她对于天文的爱好,与童年的阅读与观影经历有着密切的关系。莱文的母亲也有每晚读书的习惯,天长日久,她也“养成了与母亲一模一样的阅读喜好”。

她在书中自豪地写到:“我们母女对于书籍有一种近乎痴迷的喜爱和永不满足的渴望,只要进入书店,冲动消费就在所难免。我们囤积了大量的书籍,这可以保证我们时时刻刻都有书可读。在我们家,抽屉里、床下、楼梯下的盒子里,图书无处不在,题材多种多样。多年后,我也开始著书立说。这些书籍由难以忘却的回忆变成了无与伦比的影响,又演化成弥足珍贵的经历。直至最后,它们被我完全消化吸收,成为我不可或缺的一部分。”

此外,古人类学家怀特(timWhite)儿童时期就喜欢阅读达尔文的《进化论》、豪威尔的《早期人类》以及《时代生活》的博物史系列;哲学家丹尼特(danielDennett)小时候家里的图书和杂志就“堆积如山”,12岁时开始订阅《科学美国人》,遇到问题就随时查阅《世界图书百科全书》;发明家库兹韦尔6、7岁的时候就喜欢阅读《纽约长岛论坛报》的科学问答专栏,对“为何飞机能够起飞”“飓风眼为何反而风平浪静?”等充满好奇,把每一期的专栏剪下来装订成册;实验心理学家平克在儿童时期就“一字不落地”读完了《世界百科全书》他还特别喜欢阅读《时代生活》的科学丛书和《人类心智》等著作。

三、科学家传记阅读:寻找人生榜样

新教育的生命叙事理论认为,每个人的生命都是一个故事,一个从摇篮到坟墓的故事。有的人把自己的故事写成了一部传奇,有的人则把自己的故事写成了事故。每个人既是自己生命故事的主人公,也是自己生命故事的作者。在书写自己的生命故事的过程中,每个人都需要自己的生命原型、人生榜样、自我镜像,而阅读名人传记是寻找生命原型、人生榜样和自我镜像的最有效路径。

科学家的成长往往也与他们寻找生命榜样的经历有关,诺贝尔物理学奖获得者范德瓦尔斯就是其中的典型。他家境贫寒,很小的时候就去一家印刷厂当学徒,那个时候在城中心竖立着大画家伦勃朗的塑像,范德瓦尔斯经常去瞻仰他的塑像,后来通过阅读知道了伦勃朗的生活经历,原来他崇拜的人与自己一样家境贫寒,曾经做过油漆店的学徒,生活状况甚至比自己还要恶劣,最后却自学成为17世纪最伟大的画家之一。范德瓦尔斯便决定以伦勃朗为榜样,努力向他学习,最后成为了他那个时代世界顶尖的物理学家。

《在我成为改变世界的科学家之前》也有许多类似的故事。发展心理学家高普尼克的父母曾经送给她一套企鹅出版集团的经典作品《柏拉图作品集》。这套书的封面上印着拉斐尔的名画《雅典学院》。读过这套书后,她就“决定要过这样的生活”。她甚至在自家的后院搭建了雅典卫城的模型,用木棍和石头摆成哲学家们群雄舌战的样子。她也是居里夫人传记的痴迷者,把艾芙.居里(EveCurie)撰写的那本关于她母亲的传记读了很多遍。她深有感触地说:“在当今的科学界,应该没有哪位女性没有反复读过《居里夫人》吧?”

再如理论物理学家李.斯莫林(LeeSmolin),从小就和父亲一起阅读相对论的科普读物,对爱因斯坦非常崇敬。爱因斯坦在一篇文章中说,从事科学研究可以帮助人们超越平凡生活的苦痛与无常。“一旦掌握了大自然的规律,人类就能感受日月经天地的亘古不变、大千世界的美不胜收,不再受困于人生的苦短。”这段文字让他茅塞顿开,大彻大悟,他拿定主意,学习物理学,“追随爱因斯坦的足迹,勇往直前,全力以赴。”

有时候,儿童在阅读时并不能够分辨真实的人物和虚拟的人物。科学幻想小说的主人公也会成为他们人生的榜样。前面提到的怪医立德,就是道金斯心中的偶像与楷模。发明家库兹韦尔在8岁时读到的《汤姆.斯威夫特》曾经让他爱不释手,汤姆的故事也让他深刻地认识到:“思想的力量是无穷无尽的,只要找到了正确的思路,不管形势多么凶险,也能化险为夷。”

书中的有些科学家则是把身边的人物当做一本本大书阅读,用他们的精神唤醒和感召自己,最典型的就是理论心理学家汉弗莱(Nicholashumphrey)。他是伦敦政治经济学院和纽约新社会研究学院的心理学教授,也是第一位在猴子脑损伤猴证明存在“盲视”现象的科学家。

汉弗莱有一个了不起的科学家家族,外祖父是诺贝尔生理学和医学奖得主;外祖母有6位直系亲属是皇家学会会员;母亲是精神分析学家,与弗洛伊德的女儿同事;父亲是免疫学家,英国国家医学研究所所长;祖父是发明家,第一次世界大战的“载人鱼雷”的设计师;祖父的弟弟是剑桥大学的数学家。家里聚会经常就是科学沙龙,家里的地下室也放满了各种科学实验的仪器,他说:“童年时代,我们与科学同生活,共呼吸,只是当时我们还浑然不知。”“童年的成长环境给予了我获取知识的便利,让我可以自由自在地提问、探查、质疑,去任何想去的地方求知。”他的外祖父是苏联著名科学家巴甫洛夫的好朋友,外祖父曾经把巴甫洛夫赠送给他的临终前撰写的“赠苏联科学青年”转赠给汉弗莱,在他年幼的心中树立了一个伟大的榜样。

应该指出,《在我成为改变世界的科学家之前》并不是一本专门讨论阅读的著作,而是一本科学家的童年故事集。在撰写这本书的时候,约翰·布罗克曼向书中的26位科学家提出了以下五个问题:什么样的童年经历为你日后的科学生涯播下了种子?是什么让你对现在的研究领域产生了兴趣,让你成了现在的自己?你的父母、同龄人、导师对你产生了怎样的影响?你可以介绍一下你的转折时期、过渡时期、顿悟时刻或者意外事件吗?你可以谈一谈你产生的影响力、遭受的压力和冲突,以及犯过的错误吗?虽然并不是所有的科学家都逐一回答了这些问题,但是这些被誉为“地球上最有趣的思想家“的科学家们还是围绕上述问题生动地讲述了他们的童年与青少年时代的许多有趣故事,我也和编者一样,希望大家可以“进入他们早期的生活一探究竟,并且希望本书可以带给读者动力和启迪”。

责编:TX




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