■許秀華
科學(xué)有什么用?這似乎是一個(gè)荒誕的問題。然而在當(dāng)前應(yīng)試教育的怪圈中,類似的詰問,一些中小學(xué)家長屢屢脫口而出。
這些家長既非否定科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,也非拒絕科學(xué)技術(shù)帶來的生活便利。之所以有此疑問,乃是對(duì)目前科學(xué)教育在學(xué)前、小學(xué)教育以及升學(xué)考試中逐步被邊緣化的現(xiàn)狀,所作出的無奈應(yīng)答。
而這些疑問,也凸顯了科學(xué)作為一種非速成的、需要長期潛移默化才能發(fā)揮作用的學(xué)科體系,在當(dāng)下急功近利的社會(huì)氛圍中,處境尷尬。
那么,從個(gè)體層面而言,科學(xué)對(duì)青少年成長以及今后的人生究竟有何益處?
雖然不一定帶來金錢和地位,但科學(xué)至少可以讓人生更豁達(dá),這是由科學(xué)的本質(zhì)決定的。
科學(xué)的思維過程并不是憑空產(chǎn)生的,而是在人類進(jìn)化的過程中,在不斷解釋自然界各種現(xiàn)象的過程中逐步摸索形成的,科學(xué)思維方式是最自然的思維方式之一??茖W(xué)思維的形成和發(fā)展,既為人類生存所需,也為社會(huì)發(fā)展所需。
科學(xué)研究的基本過程是:觀察、描述、分析、綜合、嘗試、驗(yàn)證、發(fā)現(xiàn)、想象以及其后的質(zhì)疑、求證等等一連串思考過程。
自然界中任何一種動(dòng)物的生存,第一要?jiǎng)?wù)是學(xué)會(huì)觀察環(huán)境,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并分辨自然環(huán)境中的各種物體及其變化,并權(quán)衡其利弊,從而遠(yuǎn)離危險(xiǎn)、獲取食物。對(duì)群居動(dòng)物來說,個(gè)體還有義務(wù)把自己的發(fā)現(xiàn)整理為聲音信號(hào)、肢體動(dòng)作或者其它信息,傳遞給同類。
人類作為生物界一分子,和其他生物一樣面臨著嚴(yán)酷的生存競(jìng)爭。觀察周圍環(huán)境、在大腦中加以描述研判及分析綜合,在保證人類的生存繁衍的同時(shí),也促進(jìn)了抽象思維的出現(xiàn)和發(fā)展,為科學(xué)思維的產(chǎn)生奠定了生物學(xué)上的基礎(chǔ)。因此說科學(xué)思維方式,科學(xué)研究方法,是一種在適者生存的進(jìn)化過程中,在神經(jīng)發(fā)育學(xué)層面上自然而然產(chǎn)生的一種思維方法。它在順應(yīng)人類的探索天性,保持強(qiáng)烈好奇心的同時(shí),又通過觀察描述以及其后的糾錯(cuò)驗(yàn)證模式不斷地完善自己。
科學(xué)思維方式,把事實(shí)放在本質(zhì)的、基礎(chǔ)性的位置上,而為了確保意識(shí)與事實(shí)的一致,又設(shè)置了嚴(yán)格的檢驗(yàn)證偽,因此,其既是務(wù)實(shí)的,也是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。科學(xué)教育是一個(gè)長期的、系統(tǒng)性的教育工程。良好的科學(xué)教育,必然會(huì)對(duì)一個(gè)人的個(gè)性、品質(zhì)以及為人處世行事風(fēng)格產(chǎn)生潤物細(xì)無聲般的影響,在日積月累中,完成對(duì)個(gè)體人格的精雕細(xì)琢。
科學(xué)思維的物質(zhì)基礎(chǔ)是大腦??茖W(xué)思維的建立過程是學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)的過程,是知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)在大腦皮質(zhì)存儲(chǔ)、建立關(guān)系、繼而被大腦回想和調(diào)用的過程,即記憶以及對(duì)記憶的整合和調(diào)用。
從神經(jīng)生物學(xué)角度說,記憶在大腦中既存在又不存在。我們無法在大腦中找到記憶圖像,它只是百億個(gè)神經(jīng)元的組合。不同的記憶素材通過蛋白質(zhì)編碼,儲(chǔ)存在不同的腦區(qū)。完整的記憶只有在被提取時(shí)才形成,而提取時(shí)則需要幾十個(gè)不同的腦區(qū)共同合作,才能形成或再現(xiàn)。
3歲時(shí),人類的大腦發(fā)育達(dá)到了高峰,腦重量達(dá)到成人的80%,但在小學(xué)、中學(xué)階段,大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育并未停止,仍處于快速發(fā)展階段。衡量大腦發(fā)育的指標(biāo),除腦重量之外,負(fù)責(zé)信息傳輸、處理以及儲(chǔ)存的神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)絡(luò)水平也是一個(gè)重要的指標(biāo),這就好比電腦的軟硬件配比。
目前我國中小學(xué)普遍以應(yīng)試教育為主,老師教學(xué)表現(xiàn)在照本宣科,學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)在死記硬背。即令本來學(xué)習(xí)靈活度很高的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等科學(xué)類課程也是如此,過于強(qiáng)調(diào)類型題,照貓畫虎,很少引導(dǎo)學(xué)生推理印證,不注重教授科學(xué)原理和定律,以及引導(dǎo)學(xué)生觀察生活,體會(huì)科學(xué)原理和定律在日常生活中的應(yīng)用等。
灌輸型或者說填鴨式教學(xué),就像一個(gè)人到超市買了幾大包物品,回家后卻不分門別類歸納整理一樣,一方面使得教育與生活脫節(jié),無法學(xué)以致用,無法從生活中獲取創(chuàng)新靈感;另一方面不利于青少年大腦發(fā)育以及大腦功能完善。
事實(shí)上,大腦除記憶功能外,還要控制知覺、運(yùn)動(dòng)、免疫等來維持基本生命活動(dòng),還要承擔(dān)邏輯思維、情感、想象等眾多的功能。俗話說,腦子越用越靈光。說的就是大腦各皮層中樞,在發(fā)育期接受的刺激越多,接受的刺激越是優(yōu)良,產(chǎn)生與大腦可塑性相關(guān)的分子數(shù)量越多,神經(jīng)元細(xì)胞間的聯(lián)絡(luò)越是緊密和優(yōu)化,因此人也就越聰明。
教育要遵循青少年大腦和神經(jīng)發(fā)育規(guī)律,而科學(xué)思維中觀察、描述、分析、綜合、嘗試、驗(yàn)證、發(fā)現(xiàn)、想象以及其后的質(zhì)疑、求證等過程不僅是任何一個(gè)學(xué)科的基本要求,實(shí)際上也是重演了從古到今人類認(rèn)識(shí)自然界的歷史。
只有仔細(xì)觀察,才可以發(fā)現(xiàn)問題;只有善于描述觀察所得,才能和別人進(jìn)行交流溝通;只有對(duì)觀察事實(shí)經(jīng)過認(rèn)真的描述和回憶,才可以進(jìn)行分析歸納,繼而提出問題,得出初步結(jié)論。之后展開對(duì)結(jié)論推而廣之的求證以及驗(yàn)證過程,才可以實(shí)現(xiàn)證偽?;谏鲜鲞^程,才可以提出新的結(jié)論或者思想。
對(duì)青少年來說,科學(xué)思維因其順乎自然,所以是易于接受的;因其是最基本的,所以對(duì)一個(gè)人的思想以及由思想衍生出來的行為方式具備最廣泛的影響。當(dāng)科學(xué)思維生根般地內(nèi)化在一個(gè)人的大腦中時(shí),它總有一天會(huì)萌發(fā)、生長,為他或她的人生助力,或是在事務(wù)性的工作方面,或是在思辨性的思考過程中。
科學(xué)研究從來都不是一帆風(fēng)順的,遠(yuǎn)的如哥白尼、達(dá)爾文,要面對(duì)的是宗教的不容忍和世俗的迫害;即使在現(xiàn)代,很多科學(xué)理論或者思想在提出之初,也會(huì)遭遇很多不理解甚至誤解和抨擊??茖W(xué)研究過程中則更是遍布挫折和失望。即使思路正確,仍然受到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的固有偏差,以及實(shí)驗(yàn)儀器現(xiàn)實(shí)性的測(cè)量限制等影響,科學(xué)家不僅要時(shí)刻和自己心目中的各種先入為主的觀念作斗爭,還要克服人類追求完美的天性,被迫接受所有理論的不完美性。這對(duì)于任何人來說,無疑是一次艱難的心路歷程。
在這種冰火交融的思索過程中,科學(xué)家將不得不像其他別的人一樣,對(duì)自己的學(xué)說百般挑剔;也將不得不像苦思自己的學(xué)說一樣,尊重別人的不同意見??茖W(xué)在其內(nèi)涵中就賦予了主客體平等的觀念,不把自己的意識(shí)強(qiáng)加于客體之上。在科學(xué)研究過程中,科學(xué)家在不知不覺中就做到了推己及人,將心比心,達(dá)到了將別人和自己放到同等地位加以尊重的境界,從而能夠包容不同意見,對(duì)多樣性的觀點(diǎn)和想法盡最大程度地加以包容和理解,這樣就避免了社會(huì)交往中的優(yōu)越感、欺壓感,使人和人之間的交往更加和諧。
無知者無畏,實(shí)際上,無知者會(huì)產(chǎn)生更多的莫名惶恐。如同將動(dòng)物轉(zhuǎn)到陌生的環(huán)境里動(dòng)物會(huì)驚恐一樣,如果人類每天生活在一個(gè)方方面面自己都難以理解的世界上,也會(huì)因經(jīng)常性的驚慌失措而苦惱。
在現(xiàn)代社會(huì)里因缺乏科學(xué)知識(shí),而沉溺于所謂的神秘現(xiàn)象,過于杞人憂天傳謠信謠,引發(fā)的群體性恐慌案例,比比皆是。而這些恐慌,只要稍微具備相關(guān)的科學(xué)知識(shí),或者具備基本的科學(xué)思維能力,即可避免。
科學(xué)思維本質(zhì)上是一種理性思維,既不依賴神秘的權(quán)威,也不依賴虛無的假設(shè)。一個(gè)人即使不以科學(xué)為職業(yè),科學(xué)所固有的理性光芒,同樣可以照亮人的一生,讓人生更加豁達(dá)。
當(dāng)一個(gè)國家的大部分公眾,都被科學(xué)思維所感召時(shí),其民族精神也將隨之得以提升??茖W(xué)研究強(qiáng)調(diào)觀察以及對(duì)觀察結(jié)果的客觀描述,它不允許歪曲和做作,它鼓勵(lì)人們勇敢地接受真實(shí)的世界,直面不甚完美的現(xiàn)實(shí)??茖W(xué)反對(duì)任何個(gè)人或者群體因?yàn)樽约旱闹饔^需要,強(qiáng)行否定歪曲事實(shí)。
幾千年來,我國奉行學(xué)而優(yōu)則仕。萬般皆下品,唯有讀書高。書生們慣于坐而論道,閉門造車,寄希望以脫離實(shí)際的思想指導(dǎo)真實(shí)的社會(huì)生活。他們對(duì)自我、對(duì)國家的認(rèn)識(shí)要么夜郎自大,自以為居于天地之中心;要么沉淪消極,心甘情愿地喪權(quán)辱國。而科學(xué)精神和方法恰好可以對(duì)這種劣根性起到調(diào)整糾偏的作用。
因此,科學(xué)不僅能讓個(gè)體擁有美好的人生,也會(huì)讓國家和民族擁抱美好的未來。