傅強(qiáng)

摘 要 科學(xué)家紀(jì)念館是一種較為特殊的人物類紀(jì)念館，在愛國(guó)精神、民族精神的展示和傳播之外，還有著一層科學(xué)教育的使命。對(duì)大多數(shù)科學(xué)家紀(jì)念館來說，如何利用場(chǎng)館資源針對(duì)受眾開展科學(xué)教育，仍是亟待解決的問題。結(jié)合錢學(xué)森圖書館的實(shí)踐指出，依托于陳列展覽的科普講解是科學(xué)家紀(jì)念館實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育功能的有效途徑，通過一系列生動(dòng)的故事和互動(dòng)的形式，融入對(duì)科學(xué)成就的介紹、科學(xué)理論的闡釋、科學(xué)精神的解讀、科學(xué)方法的傳播，在體現(xiàn)思想文化內(nèi)涵的同時(shí)兼顧科學(xué)性和普及性，從而助力公民科學(xué)素質(zhì)的提升。

關(guān)鍵詞 科學(xué)教育 科普講解 錢學(xué)森圖書館

0 引言

我國(guó)目前擁有各類博物館近5 000家，其中人物類紀(jì)念館超過450家。在這些人物類紀(jì)念館中，部分可歸為科學(xué)家紀(jì)念館，包括展示近現(xiàn)代科學(xué)家生平業(yè)績(jī)的錢學(xué)森圖書館、李四光紀(jì)念館、詹天佑紀(jì)念館、鄧稼先故居、華羅庚紀(jì)念館、郭永懷事跡陳列館、吳健雄紀(jì)念館、李政道圖書館、嚴(yán)濟(jì)慈紀(jì)念館等，也有反映古代科學(xué)家科學(xué)成就的郭守敬紀(jì)念館、徐光啟紀(jì)念館、祖沖之紀(jì)念館、張衡博物館、宋應(yīng)星紀(jì)念館、蔡倫紀(jì)念館等，以及表現(xiàn)科學(xué)家群像的中國(guó)科學(xué)院與“兩彈一星”紀(jì)念館、上海院士風(fēng)采展示館和正在籌建中的中國(guó)科學(xué)家博物館。

科學(xué)家紀(jì)念館是一種較為特殊的人物類紀(jì)念館，它是為紀(jì)念在某個(gè)領(lǐng)域做出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家而建造，一般以科學(xué)家的生平活動(dòng)為線索，旨在啟迪后人、教育來者?？茖W(xué)家紀(jì)念館在愛國(guó)精神、民族精神的展示和傳播之外，無疑還有著一層科學(xué)教育的使命。然而，對(duì)大多數(shù)科學(xué)家紀(jì)念館來說，如何利用場(chǎng)館資源針對(duì)受眾開展科學(xué)教育，這個(gè)問題并沒有得到足夠的重視，無論是實(shí)踐和理論層面，相關(guān)的探索幾乎仍為空白。

科學(xué)家紀(jì)念館也有其自身優(yōu)勢(shì)，可依托于主題展覽，以“講故事”為主要形式，進(jìn)行兼具知識(shí)性、趣味性、互動(dòng)性的科普講解，從而達(dá)到較好的教育和傳播效果。如果我們將科普?qǐng)鲳^的講解定位為對(duì)科學(xué)的詮釋，那么科學(xué)家紀(jì)念館的講解就是對(duì)科學(xué)家的詮釋。因此，我們認(rèn)為，科普講解應(yīng)該成為科學(xué)家紀(jì)念館開展科學(xué)教育的主要方式。結(jié)合錢學(xué)森圖書館的實(shí)踐，在科學(xué)家紀(jì)念館的科普講解中，可從以下四個(gè)維度出發(fā)：介紹科學(xué)成就、闡釋科學(xué)理論、解讀科學(xué)精神、傳播科學(xué)方法。

1 介紹科學(xué)成就

毫無疑問，介紹科學(xué)家成就，這是所有科學(xué)家紀(jì)念館最為重視的內(nèi)容，也是陳列展示的重點(diǎn)。我們希望通過講述科學(xué)家的突出成績(jī)，讓觀眾了解科學(xué)家對(duì)人類社會(huì)的巨大貢獻(xiàn)，從而引起觀眾的崇敬之情，培養(yǎng)觀眾尤其是青少年對(duì)科學(xué)的興趣。但是我們發(fā)現(xiàn)，很多場(chǎng)館在講解過程中，或是失之于簡(jiǎn)單——僅鋪陳成就的來之不易，或是過于艱深——專業(yè)術(shù)語難以掌握。科學(xué)家紀(jì)念館中的科普講解，在陳述事實(shí)之外，還應(yīng)重視兩個(gè)方面：一是要體現(xiàn)科學(xué)性——完整地?cái)⑹隹茖W(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的過程，二是要體現(xiàn)普及性——在復(fù)雜的科學(xué)理論與觀眾的常識(shí)認(rèn)知之間建立關(guān)聯(lián)，從而幫助觀眾理解科學(xué)家試圖解決的問題。這樣我們對(duì)科學(xué)成就的介紹就不再只是讓觀眾知曉一段史實(shí)，而是引導(dǎo)觀眾將科學(xué)思維化為自己的思維方式，進(jìn)而在日常生活中去發(fā)現(xiàn)、思考和應(yīng)用無處不在的科學(xué)。

以“卡門-錢近似公式”為例，這是一個(gè)二維無黏性定常亞聲速流動(dòng)中估算壓縮性對(duì)物體表面壓力系數(shù)影響的公式，用于尋求計(jì)算高速飛機(jī)機(jī)翼上壓力分布的方法，也是錢學(xué)森博士論文的第三部分，當(dāng)年錢學(xué)森正是憑借這個(gè)公式一舉奠定了他在空氣動(dòng)力學(xué)界的地位。

“卡門-錢近似公式”的價(jià)值在于，錢學(xué)森通過計(jì)算研究證明，在求解由查普雷金變換得到的線性方程時(shí)，不用駐點(diǎn)處的切線而改用來流狀態(tài)點(diǎn)處的切線來代替等熵關(guān)系曲線，可以得到更為精確的計(jì)算結(jié)果，而且可以把切線近似的適用范圍擴(kuò)大到高亞聲速流動(dòng)。

但是很明顯，如果這樣來闡釋錢學(xué)森的科學(xué)成就恐怕無法引起普通觀眾的共鳴。事實(shí)上普通觀眾所欠缺的不僅是專業(yè)知識(shí)，更重要的是語境的缺失妨礙了他們?nèi)ダ斫膺@一科學(xué)成就的價(jià)值所在。因此，我們首先要做的是補(bǔ)充相關(guān)的背景知識(shí)，帶領(lǐng)觀眾進(jìn)入公式產(chǎn)生的語境之中，并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用適當(dāng)?shù)摹稗D(zhuǎn)述”。

在實(shí)際講解中，我們對(duì)“卡門-錢近似公式”的介紹采用這樣的方式：

錢學(xué)森的導(dǎo)師馮·卡門是世界空氣動(dòng)力學(xué)的權(quán)威，空氣動(dòng)力學(xué)是航空工程的基礎(chǔ)理論。20世紀(jì)30年代，錢學(xué)森進(jìn)入空氣動(dòng)力學(xué)研究領(lǐng)域的時(shí)候，恰恰趕上世界航空工業(yè)大轉(zhuǎn)折的時(shí)代：老式的螺旋槳飛機(jī)正在向噴氣式飛機(jī)發(fā)展，飛機(jī)的速度開始接近甚至超過音速。這給空氣動(dòng)力學(xué)理論帶來了許多新的問題和挑戰(zhàn)。

這一段是關(guān)于時(shí)代背景（大背景）的補(bǔ)充。

要想提高飛機(jī)的速度，必須解決兩大科學(xué)難題：第一，當(dāng)飛機(jī)的飛行速度提高到亞音速時(shí)，氣體的可壓縮性對(duì)飛行器的性能有哪些影響，它們之間的定量關(guān)系是怎樣的；第二，如果想再把飛機(jī)的飛行速度進(jìn)一步提高到超音速時(shí)，應(yīng)該采用何種理論指導(dǎo)和技術(shù)設(shè)計(jì)才能實(shí)現(xiàn)。馮·卡門要求錢學(xué)森把這兩大難題作為他的博士論文的研究課題，從而建立全新的亞音速空氣動(dòng)力學(xué)和超音速空氣動(dòng)力學(xué)。

這一段是關(guān)于專業(yè)背景（小背景）的補(bǔ)充。有了這兩個(gè)背景，觀眾就能了解錢學(xué)森當(dāng)時(shí)面對(duì)的問題究竟是什么。

在馮·卡門的指導(dǎo)下，錢學(xué)森花費(fèi)三年的時(shí)間，終于成功地攻克了這兩大難題。錢學(xué)森曾說：“我在做空氣動(dòng)力學(xué)博士論文的時(shí)候，把關(guān)于空氣動(dòng)力學(xué)方面英文的、法文的、德文的、意大利文的200多篇文獻(xiàn)，全都看過，而且還進(jìn)行了仔細(xì)的分析，以求理清空氣動(dòng)力學(xué)的來龍去脈?！?939年，錢學(xué)森完成了自己的博士論文，提出了“熱障”理論和“卡門-錢近似公式”，第一次顯示了他在科學(xué)研究上的驚人才華。

這一段反映了科學(xué)成就的取得并非易事，而是源于辛苦鉆研和辛勤付出。對(duì)錢學(xué)森來說，他的成功正是源于嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、一絲不茍的科學(xué)精神。

那么“卡門-錢近似公式”解決了什么問題呢？簡(jiǎn)單地說，“卡門-錢近似公式”就是一種計(jì)算高速飛行的飛機(jī)機(jī)翼表面壓力分布情況的科學(xué)公式。隨著飛機(jī)速度不斷提升，飛機(jī)設(shè)計(jì)師們感到，僅僅依靠以往的經(jīng)驗(yàn)，無法達(dá)到新型機(jī)翼的設(shè)計(jì)要求，他們急需知道，在亞音速狀態(tài)下，氣體的可壓縮性對(duì)飛機(jī)機(jī)翼會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響，如何才能選擇合適的抗壓材料，優(yōu)化機(jī)翼的設(shè)計(jì)?！翱ㄩT-錢近似公式”可以幫助設(shè)計(jì)師們輕松地計(jì)算出飛機(jī)機(jī)翼上蒙皮所受壓力的大小，從而使翼型設(shè)計(jì)更為合理。在此后的二十多年中，“卡門-錢近似公式”被各國(guó)廣泛應(yīng)用于超聲速飛機(jī)的設(shè)計(jì)與制造，也被收錄到許多經(jīng)典的教科書當(dāng)中。正是通過“卡門-錢近似公式”，年輕的錢學(xué)森一躍成為世界著名的空氣動(dòng)力學(xué)家。

在這一段中，我們并沒有去過多解釋“卡門-錢近似公式”的推導(dǎo)過程，而是從實(shí)用的角度來告訴觀眾，“卡門-錢近似公式”解決了什么問題？它的價(jià)值在哪里？對(duì)錢學(xué)森來說，這個(gè)公式又有著何種意義？由此，觀眾不僅對(duì)錢學(xué)森早年的科學(xué)成就有了一定的了解，同時(shí)，借助講解，觀眾能夠知曉錢學(xué)森的這項(xiàng)成就與現(xiàn)實(shí)世界的關(guān)聯(lián)到底是什么，從而領(lǐng)悟科學(xué)理論是如何指導(dǎo)實(shí)踐的，以實(shí)現(xiàn)科普傳播的目的。

2 闡釋科學(xué)理論

雖然我們強(qiáng)調(diào)在講解中對(duì)科學(xué)成就、科學(xué)知識(shí)進(jìn)行普及傳播的重要性，但是這并不意味著要回避復(fù)雜的理論問題。從某種程度上來說，大科學(xué)家的價(jià)值和貢獻(xiàn)恰恰在于復(fù)雜的理論問題的提出和解決，我們有必要讓普通觀眾了解這些科學(xué)大師對(duì)開拓人類知識(shí)邊界所做的努力。因此，向觀眾們介紹科學(xué)家的理論創(chuàng)見，打開觀眾的思維和眼界，這是科學(xué)家紀(jì)念館開展科普講解的題中應(yīng)有之義。

以錢學(xué)森圖書館的“錢學(xué)森系統(tǒng)科學(xué)思想”展廳為例，這是錢學(xué)森一生最重視、最花心血的領(lǐng)域。他的系統(tǒng)科學(xué)思想不僅開辟了一個(gè)學(xué)科，甚至可視作是基礎(chǔ)理論的創(chuàng)新。但是，由于系統(tǒng)科學(xué)太過抽象和深?yuàn)W，我們只是將錢學(xué)森的相關(guān)文稿和重要觀點(diǎn)羅列出來，對(duì)普通觀眾來說，要通過參觀展覽理解如此晦澀的理論非常困難。為了幫助觀眾理解系統(tǒng)科學(xué)理論，科普講解勢(shì)必要發(fā)揮更大的作用。

這個(gè)部分，我們介紹的是錢學(xué)森的系統(tǒng)科學(xué)思想。說到“系統(tǒng)科學(xué)”，可能大家并不了解，可是如果說到另一個(gè)概念——“系統(tǒng)工程”，大家應(yīng)該都會(huì)很熟悉。今天，這已經(jīng)成為我們經(jīng)常使用的一個(gè)概念，比如“構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)是艱巨復(fù)雜的系統(tǒng)工程”（胡錦濤），“全面深化改革是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程”（習(xí)近平）。那么“系統(tǒng)工程”究竟是什么意思呢？我們往往把特別復(fù)雜、難于處理、包含各種因素的工程稱為“系統(tǒng)工程”，而這個(gè)概念，正是來源于錢學(xué)森的創(chuàng)造。

我們并沒有局限于展品本身，而是適當(dāng)?shù)亍疤鋈ァ?，由觀眾熟悉的概念引入錢學(xué)森的系統(tǒng)科學(xué)理論，在普通觀眾與錢學(xué)森的系統(tǒng)科學(xué)思想之間建立了聯(lián)系，起到打破“陌生感”的作用。

錢學(xué)森認(rèn)為，系統(tǒng)工程是一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化的管理工程技術(shù)，系統(tǒng)工程的任務(wù)就是改進(jìn)我們的組織管理，提高效率。早在20世紀(jì)50年代，錢學(xué)森就開始了控制論的研究，并創(chuàng)立了一門新的學(xué)科“工程控制論”?；貒?guó)后，他肩負(fù)起我國(guó)火箭、導(dǎo)彈和航天器研制的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)重任，在工作中，他日益感到，創(chuàng)建中國(guó)的航天事業(yè)是一項(xiàng)艱巨而復(fù)雜的工程。它的難度不僅在于技術(shù)層面，更在于如何把成千上萬的人力組織起來，并以較少的投入在較短的時(shí)間內(nèi)，研制出質(zhì)量可靠的型號(hào)產(chǎn)品來，這就需要有一套科學(xué)的組織管理方法。最終，錢學(xué)森開創(chuàng)了這套既有中國(guó)特色又有普遍科學(xué)意義的科學(xué)方法，并經(jīng)實(shí)踐證明是十分有效的。從20世紀(jì)80年代開始，系統(tǒng)工程理論在他的熱情宣傳和大力推廣下迅速發(fā)展，在社會(huì)主義建設(shè)中發(fā)揮著日益重要的作用，也成為今天大家耳熟能詳?shù)囊粋€(gè)概念。

這一段從應(yīng)用而非學(xué)科的角度介紹了系統(tǒng)工程理論提出的背景，讓觀眾得以對(duì)系統(tǒng)工程理論建立初步的認(rèn)識(shí)。系統(tǒng)工程的應(yīng)用十分廣泛，我們選擇以航天事業(yè)為例證，既因?yàn)檫@是理論提出的背景，同時(shí)也顯示了科學(xué)的組織管理方法發(fā)揮的巨大作用。

錢學(xué)森并沒有就此止步，他覺得只有“系統(tǒng)工程”這一概念尚且不夠，還需要最基本的理論支持，這樣才算完整，所以他提出，要?jiǎng)?chuàng)建“系統(tǒng)學(xué)”。在錢學(xué)森看來，系統(tǒng)學(xué)的建立，實(shí)際上是一次科學(xué)革命，它的重要性絕不亞于相對(duì)論或者量子力學(xué)。在構(gòu)建系統(tǒng)學(xué)的探索中，他提出了另一個(gè)重要概念——“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”。什么是“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”呢？錢學(xué)森認(rèn)為，任何一個(gè)系統(tǒng)都是由一系列相互聯(lián)系、相互作用、相互影響的部分組成的，如果這些組成部分?jǐn)?shù)量和種類繁多，本質(zhì)各異，相互關(guān)系復(fù)雜多變，就可以被稱為“復(fù)雜巨系統(tǒng)”，如果這個(gè)系統(tǒng)還與外部環(huán)境有信息交流，那就是“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”，類似于人體、生物體、人腦、地球環(huán)境和社會(huì)等等。

這一段解釋了錢學(xué)森晚年最具亮點(diǎn)的學(xué)術(shù)創(chuàng)新之一——“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”，是理解錢學(xué)森系統(tǒng)科學(xué)思想的一把鑰匙。接著，我們還需要進(jìn)一步用例證來說明。

舉例來說，我國(guó)經(jīng)濟(jì)政策的調(diào)整就是一個(gè)“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”問題。20世紀(jì)80年代初，我國(guó)農(nóng)副產(chǎn)品補(bǔ)貼和銷售價(jià)格的不平衡，給國(guó)家財(cái)政帶來巨大負(fù)擔(dān)，國(guó)務(wù)院試圖通過調(diào)整政策來解決這個(gè)困境。由于涉及生產(chǎn)、消費(fèi)、流通、分配等各個(gè)領(lǐng)域，相關(guān)因素太多，太過復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)學(xué)家無法做出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。于是，國(guó)務(wù)院委托了一家科研機(jī)構(gòu)來參與決策，機(jī)構(gòu)中的系統(tǒng)工程專家們?cè)谡媳匾慕?jīng)濟(jì)學(xué)知識(shí)和大量的數(shù)據(jù)資料之后，建立了不同參數(shù)的數(shù)學(xué)模型。隨后通過大型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行政策模擬，根據(jù)模擬結(jié)果再進(jìn)行分析、討論，從而不斷修正模型、調(diào)整參數(shù)，最終提交了5種政策建議。這些政策實(shí)施后，取得了良好的效果。錢學(xué)森敏銳地覺察到，這是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的一次成功攜手，是解決“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”問題的一個(gè)典型案例，他把這個(gè)方法概括為“從定性到定量的綜合集成方法”。

這一段通過一個(gè)具體的例證，告訴觀眾“從定性到定量的綜合集成方法”是處理“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”問題的有效手段。在實(shí)際講解中，我們還準(zhǔn)備了一個(gè)反面的例證：鋼鐵冶金專家徐匡迪曾撰文回憶，他在主持上海經(jīng)濟(jì)工作時(shí)，曾試圖建立和采用數(shù)學(xué)模型等科學(xué)管理方式取代“長(zhǎng)官意志”，但因過分迷信數(shù)學(xué)邏輯，忽視了社會(huì)這個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)中的其他因素，并沒有達(dá)到預(yù)期的效果。后來按照錢學(xué)森的“從定性到定量的綜合集成方法”，把眾多經(jīng)濟(jì)和非經(jīng)濟(jì)因素都考慮進(jìn)來，加以綜合判斷，才有所改觀。一正一反兩個(gè)例證結(jié)合，有助于觀眾理解“從定性到定量的綜合集成方法”這一科學(xué)方法的價(jià)值。

后來，錢學(xué)森提出要為“從定性到定量的綜合集成方法”取一個(gè)有中國(guó)味的新名字——“大成智慧工程”。按照中國(guó)的傳統(tǒng)說法，將一個(gè)復(fù)雜事物的各個(gè)方面綜合起來，達(dá)到一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，稱之為“集大成”，而大成智慧工程就是運(yùn)用系統(tǒng)學(xué)的方法，把人類幾千年來的智慧成就集其大成，把計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、人工智能技術(shù)、作戰(zhàn)模擬技術(shù)、思維科學(xué)、學(xué)術(shù)交流經(jīng)驗(yàn)，加上馬克思主義哲學(xué)，合成為Metasynthetic Engineering。

我們?yōu)橛^眾勾勒出系統(tǒng)科學(xué)思想與大成智慧工程之間的關(guān)聯(lián)，讓觀眾對(duì)“大成智慧學(xué)”建立基本的概念。錢學(xué)森的系統(tǒng)科學(xué)理論和綜合集成方法正是通過打破知識(shí)壁壘，對(duì)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)行全面融合，對(duì)古往今來的所有知識(shí)資源和人類智慧、機(jī)器智慧（人工智能）進(jìn)行綜合集成，從而最終得到解決復(fù)雜問題的“大成智慧”。

2008年，胡錦濤同志看望錢學(xué)森時(shí)，對(duì)他說：“20世紀(jì)80年代初，我在中央黨校學(xué)習(xí)時(shí)，就讀過您的有關(guān)報(bào)告。您這個(gè)理論強(qiáng)調(diào)，在處理復(fù)雜問題時(shí)一定要注意從整體上加以把握，統(tǒng)籌考慮各方面因素，這很有創(chuàng)見?，F(xiàn)在我們強(qiáng)調(diào)科學(xué)發(fā)展，就是注重統(tǒng)籌兼顧，注重全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展?！睍r(shí)至今日，錢學(xué)森的系統(tǒng)科學(xué)思想對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展，尤其是對(duì)加強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新體系建設(shè)，提高國(guó)家整體決策水平，減少失誤，仍有重要意義。

最后一段，從理論再次回到現(xiàn)實(shí)，通過中央領(lǐng)導(dǎo)的評(píng)價(jià)告訴觀眾，系統(tǒng)科學(xué)思想有著重要的現(xiàn)實(shí)意義?？梢?，錢學(xué)森不是書齋里的科學(xué)家，他的科學(xué)研究始終指向現(xiàn)實(shí)，他的科學(xué)理論最終用于指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)，系統(tǒng)科學(xué)思想離我們并不遙遠(yuǎn)，通過學(xué)習(xí)和運(yùn)用，可以成為我們每一個(gè)人理解現(xiàn)實(shí)、認(rèn)識(shí)世界的工具。

3 解讀科學(xué)精神

著名科學(xué)家身上所體現(xiàn)出的科學(xué)精神也是科學(xué)家紀(jì)念館希望重點(diǎn)展示和傳播的內(nèi)容，但是在實(shí)際講解中，人物精神的解讀往往容易變成說教和灌輸，或是褒詞的堆砌，既缺少對(duì)人物精神的提煉概括，更沒有以具象化的方式向觀眾呈現(xiàn)這種精神。對(duì)此，我們認(rèn)為科學(xué)家紀(jì)念館應(yīng)該根據(jù)自身特點(diǎn)，通過展品故事講述科學(xué)精神。

以錢學(xué)森圖書館為例，我們首先對(duì)錢學(xué)森的科學(xué)精神進(jìn)行了總結(jié)歸納：追求科學(xué)真理、激勵(lì)科學(xué)創(chuàng)新、倡導(dǎo)學(xué)術(shù)民主。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合展示內(nèi)容，我們選取了三件文物展品，試圖通過講故事的方式來闡述錢學(xué)森的科學(xué)精神。

3.1 追求科學(xué)真理——錢學(xué)森的《柱殼軸壓屈曲》手稿

1941年，在撰寫論文《柱殼軸壓屈曲》時(shí)，錢學(xué)森五易其稿，演算了800多頁(yè)手稿，而最終成文發(fā)表在美國(guó)《航空學(xué)學(xué)報(bào)》上的，只有薄薄10頁(yè)。手稿中所有的計(jì)算數(shù)字都精確到了小數(shù)點(diǎn)后8位，要知道，在沒有計(jì)算器的年代，要達(dá)到這樣的精確程度，工作量是極其龐大的。當(dāng)這篇論文終于定稿后，錢學(xué)森在存放手稿的信封上，用紅筆寫下了大大的“Final”（定稿）?？墒撬蝗挥忠庾R(shí)到，“Final”也意味著“完結(jié)”，可是對(duì)于科學(xué)真理的探求，又怎么會(huì)有完結(jié)呢？于是他在“Final”后用黑筆寫了一句“Nothing is final”（凡事皆無止境），還打了三個(gè)驚嘆號(hào)，以此告誡自己不能懈怠。

追求科學(xué)真理并不是一句空泛的口號(hào)，任何一項(xiàng)科學(xué)成就的背后一定有著無比艱辛的付出，科學(xué)家既要通過自己的努力最大限度地接近真理，但也對(duì)科學(xué)的進(jìn)步、知識(shí)的迭代保持著開放的心態(tài)，展望在未來去探索更多的可能。

3.2 激勵(lì)科學(xué)創(chuàng)新——王永志看望錢學(xué)森的照片

1964年，“東風(fēng)二號(hào)”導(dǎo)彈試飛時(shí)，戈壁灘上氣溫驟升，高溫導(dǎo)致推進(jìn)劑汽化，導(dǎo)彈達(dá)不到預(yù)定射程。正在眾人一籌莫展之際，一位年輕的中尉提出了一個(gè)大膽的方案：從推進(jìn)劑中泄出600公斤酒精，減輕導(dǎo)彈重量，從而提升射程。大家都覺得這個(gè)想法太過“異想天開”，不愿采納，這位中尉不服氣，干脆直接去找錢學(xué)森匯報(bào)。錢學(xué)森聽了他的方案，非常贊同這種逆向思維：“這個(gè)年輕人的想法有科學(xué)依據(jù)，就按他的話辦！”結(jié)果導(dǎo)彈連打三發(fā)，全都進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域。這個(gè)年輕的中尉就是王永志。后來，王永志一路跟隨錢學(xué)森，屢有創(chuàng)新。1992年載人航天工程上馬，錢學(xué)森還推舉王永志擔(dān)任了總設(shè)計(jì)師。

錢學(xué)森發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)了航天技術(shù)專家王永志，這個(gè)生動(dòng)的事例告訴觀眾，追求科學(xué)真理必須激勵(lì)創(chuàng)新，只有勇于創(chuàng)新、敢于創(chuàng)新，科學(xué)技術(shù)才能不斷取得進(jìn)步。在實(shí)際講解過程中，講解員通過設(shè)問和互動(dòng)的方式，使得許多觀眾都對(duì)王永志的“逆向思維”留下了深刻印象。

3.3 倡導(dǎo)學(xué)術(shù)民主——錢學(xué)森致郝天護(hù)的信

錢學(xué)森在美國(guó)求學(xué)期間，加州理工學(xué)院所崇尚的創(chuàng)新精神和學(xué)術(shù)民主，對(duì)他產(chǎn)生了重要影響。一次，錢學(xué)森和導(dǎo)師馮·卡門因?yàn)閷?duì)一個(gè)學(xué)術(shù)問題見解不同而發(fā)生了爭(zhēng)執(zhí)，相持不下，馮·卡門把錢學(xué)森的文章扔到地上，摔門而去。令錢學(xué)森意外的是，第二天早上，馮·卡門來到錢學(xué)森的辦公室，給他深深鞠了一躬，說：“我仔細(xì)想過了，昨天那個(gè)問題，你是對(duì)的，我是錯(cuò)的?！卞X學(xué)森很受感動(dòng)，而導(dǎo)師的這種品格他也繼承了下來，回國(guó)以后，一直大力倡導(dǎo)并身體力行學(xué)術(shù)民主。1964年，一位名叫郝天護(hù)的年輕人偶然發(fā)現(xiàn)錢學(xué)森發(fā)表的一篇力學(xué)論文有一處錯(cuò)誤，他鼓起勇氣致信錢學(xué)森，指出了這個(gè)錯(cuò)誤。當(dāng)時(shí)，錢學(xué)森已經(jīng)是一位德高望重的科學(xué)家，而郝天護(hù)剛剛30歲出頭、默默無聞，沒想到，錢學(xué)森親筆給他回了信，在信中，他非常謙遜、坦然地承認(rèn)了自己的錯(cuò)誤：“我很感謝，您指出我的錯(cuò)誤，也可見您是很能鉆研的一位青年，這使我很高興?？茖W(xué)文章的錯(cuò)誤必須及時(shí)澄清，以免后來的工作者誤用?！痹阱X學(xué)森的鼓勵(lì)下，郝天護(hù)更為積極地投身于學(xué)術(shù)研究，最終成為一個(gè)知名學(xué)者。

這一段其實(shí)講述了兩個(gè)故事，二者互為因果?？茖W(xué)不會(huì)回避爭(zhēng)論，科學(xué)的道理是越辯越明的，科學(xué)的一大特點(diǎn)正在于其可被證偽。以開放平和的心態(tài)去面對(duì)學(xué)術(shù)上的不同觀點(diǎn)，勇于承認(rèn)錯(cuò)誤，敢于接受不同觀點(diǎn)的挑戰(zhàn)，這才是步步逼近科學(xué)真理的有效途徑。

4 傳播科學(xué)方法

對(duì)一位科學(xué)家來說，無論是科學(xué)成就的取得還是科學(xué)理論的突破都離不開科學(xué)方法的運(yùn)用。因此在科學(xué)成就的介紹、科學(xué)理論的闡釋、科學(xué)精神的解讀之中，必然會(huì)融入科學(xué)方法的傳播。例如上文對(duì)“卡門-錢近似公式”的講解中就介紹了錢學(xué)森在完成博士論文時(shí)是如何窮盡文獻(xiàn)資料的，這既是一種學(xué)術(shù)態(tài)度，也是一種科學(xué)方法。再如上文對(duì)“錢學(xué)森系統(tǒng)科學(xué)思想”的講解，既是解釋科學(xué)理論，也是在向觀眾介紹一種認(rèn)識(shí)和改造客觀世界的科學(xué)方法。

因此，雖然本文強(qiáng)調(diào)傳播科學(xué)方法是科學(xué)家紀(jì)念館開展科普講解時(shí)必須考慮的要素，但并不意味著在講解工作中刻意將科學(xué)方法抽離出來，而是在策劃籌備階段，對(duì)科學(xué)家運(yùn)用的科學(xué)方法予以總結(jié)提煉，將其作為串聯(lián)在講解內(nèi)容中的有機(jī)組成部分。根據(jù)受眾的特點(diǎn)，以恰當(dāng)?shù)姆绞綄⒖茖W(xué)家運(yùn)用科學(xué)方法的過程及其所取得的成果告知觀眾，在潛移默化中讓觀眾了解科學(xué)方法是如何幫助我們更好地認(rèn)知世界和解決問題的。

以錢學(xué)森圖書館的“錢學(xué)森藏書”展項(xiàng)（見圖1）為例，可知錢學(xué)森藏書多、種類全、涉獵廣泛，他暢游學(xué)海，博覽群書，一生參閱過的書籍、期刊達(dá)三萬多本（冊(cè)）。在講解中，先拋出一個(gè)問題：錢學(xué)森是如何讀完這么多書的？接著，詳細(xì)介紹錢學(xué)森的“四步讀書法”，錢學(xué)森源源不斷的學(xué)術(shù)創(chuàng)見與他勤于學(xué)習(xí)、善于總結(jié)、長(zhǎng)于思辨有著密切關(guān)系。讓觀眾被活到老、學(xué)到老的精神所感染，并將這種科學(xué)的學(xué)習(xí)方法化為己用。

5 結(jié)語

科學(xué)家紀(jì)念館有著“紀(jì)念”和“科普”的雙重身份，但這二者之間并非是割裂的?！凹o(jì)念”既是為了緬懷，更是為了繼承和傳播，以行之有效的方式利用展陳資源開展科學(xué)教育，讓科學(xué)思想得以傳承，這恰恰是對(duì)科學(xué)家最好的紀(jì)念。

如前所述，在現(xiàn)有條件下，講解無疑是科學(xué)家紀(jì)念館最直接有效的科學(xué)教育和傳播方式。本文以錢學(xué)森圖書館為例，結(jié)合人物的生平事跡和科學(xué)生涯，通過一系列生動(dòng)的故事和互動(dòng)的形式，融入對(duì)科學(xué)成就的介紹、科學(xué)理論的闡釋、科學(xué)精神的解讀、科學(xué)方法的傳播，在講解中既體現(xiàn)思想文化內(nèi)涵，同時(shí)兼顧科學(xué)性和普及性。

今天我們對(duì)公眾科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，至少應(yīng)該包括以下四個(gè)方面：公眾對(duì)科學(xué)的理解；公眾對(duì)科學(xué)的應(yīng)用能力；公眾對(duì)科學(xué)的態(tài)度（包括科學(xué)精神、科學(xué)思想和科學(xué)方法）；公眾對(duì)科學(xué)的世界觀。對(duì)科學(xué)家紀(jì)念館來說，這同樣適用。當(dāng)觀眾走進(jìn)科學(xué)家紀(jì)念館，他們所收獲的不僅是對(duì)科學(xué)家的崇敬之情。在震撼和感動(dòng)之外，通過精心設(shè)計(jì)的科普講解和各種形式的教育活動(dòng)，我們也要幫助公眾啟發(fā)對(duì)科學(xué)的認(rèn)知，激發(fā)對(duì)科學(xué)的好奇，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的理解，形成對(duì)科學(xué)的態(tài)度，并最終助力公民科學(xué)素質(zhì)的提升。

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