科学教育   (J.D.贝尔纳)

   过去的科学教学 科学列入教育课程为时较晚。它在中世纪教育中没有地位原是不足为奇的,可是在文艺 复兴中复活的人文主义也差不多同样地毫不理睬它。在大学里可以学到一些数学,航海学校 甚至还教授数学,医科学校也教授一点植物学和化学,如此而已。在十七和十八世纪,科学 有了很大发展,但并不是由于它在教育中占着重要地位才有了发展,而恰恰是在它毫无地位 的情况下发展起来的。在十九世纪中叶以前,所有伟大的科学家就其科学知识而言都是自学 出来的,尽管有了波义尔和牛顿的先例,科学并没有在较老的大学中生根。十八世纪末叶, 提供若干充分的科学训练的教育机构只有普里斯特利和道尔顿所任教的英国几所非国教派研 究院和拿破仑在那里当过学生的法国炮兵学校。工业革命使科学的重要性提高了。在十九世 纪,它逐渐开始进入了大学,后来又进入了中学。剑桥大学的第一任矿物学教授克拉克先 生,由于就高级僧侣胸甲上的宝石发表学术讲演而获得了教授职位。这是在一个科学学科中 最早授予的教授职位之一。在另一方面,剑桥却不允许当时最有才能的一位英国植物学家詹 姆斯·史密斯爵士在那里教书,因为他既非大学成员,又非英国教会的成员。在阿诺德博士 的拉格比中学中可以看到的科学的唯一痕迹便是那个不幸的马丁。他把自己的书房变成了一 所自然历史博物馆。当时的科学教学带有一点激进主义的味道,因而受到了教会的猛烈反 对,特别是在达尔文引起论战之后。 当人们把科学接受下来的时候,科学要末好象是附于其他学科的一个额外学科,要末就 象是灵魂卑鄙,只讲物质,舍弃经典而求科学的人们所选择的道路。连T.H.赫胥黎和他 的学生们的大力提倡,也不能把科学从这种景况中拯救出来,或许在剑桥除外。以这种方式 把科学列入学校课程所造成的一个结果是:科学教学不是遵照早期科学家们学习科学的方 法——师傅带徒弟的方式——来进行,而是遵照原来古典学术的教学法来进行,换言之,主 要是以讲课或学术讲演方式进行,除此之外,也不能不适当照顾到实际的实验室活动。 科学数学的先驱们原以为把科学纳入教育课程会消除古典学术所特有的因循守旧、矫揉 造作和往后看等缺点,可是他们却大失所望。当代的人文主义者当初也同样地认为,学习古 典作家的原著就能立即消除中世纪经院哲学的乏味的学究作风和迷信。专业教师同他们二者 相比也毫无逊色。他们使理解化学反应和阅读维吉尔的《伊尼德》一样变成枯燥无味、背诵 教条的事情。当时为科学在教育中的用处辩护的主要理由是:科学可以让小孩了解科学发现 的成果,从而得到一点关于他们所在的宇宙的知识,同时通过学习科学方法,教他们学会用 逻辑方法和归纳方法思维,他们在第一个目标上取得了某些有限的成就,但在第二个目标上 却一事无成。 也许可以希望受过中等或公立学校教育的有特权的社会成员对一百年前的初级物理和化 学知识略知一二。不过他们所知道的也许不比现代的一个聪明的孩子由于对无线电感兴趣或 者对校外科学癖好发生兴趣而获得的知识更多。至于说到学习科学方法,那就完全是一个笑 话。实际上,为了教师的方便,为了适应考试制度的要求,学生不但没有必要学习科学方 法,相反地倒有必要学习恰恰相反的东西,那就是全盘接受教师和教科书所教的东西并且在 教师要求之下把它复述出来,不管他们自己是否觉得有意义。受过教育的人对招魂术或者占 星术的骗局(更不用说种族理论或者流传的神话等更危险的骗局了)的反应说明:在英国或 者德国进行了五十年的科学方法教育并没有产生任何明显效果。学习科学方法唯一之道是一 条漫长而痛苦的个人经验的道路。在改变教育制度或者社会制度以使这一点成为可能之前, 我们至多只能指望培养出少数能学到某些科学技术的人和为数更少的能对这种技术加以利用 和发展的人。 中学的科学教育 现在我们仅仅在这样一个小范围内来考虑教育制度中涉及科学的问题,暂时不希望科学 从学生早年起就在全部教学中占有不可或缺的主导地位,象在苏联那样(因为那种希望只是 一种幻想),并且仅仅集中力量来研究培养科学工作者的问题。即使这样,目前的制度仍然 有极其惊人的缺陷和效率低下的情况。除开某些专门致力于培养极少数儿童的特殊学校之 外,学生在十四岁之前,换言之,直到我国大部分儿童完成他们的学业的时候为止,都学不 到什么科学知识。的确,在小学中教授了某些自然知识,转弯抹角地讲了一些性知识,不 过,要是说这便是科学教育,那是太可笑了。教师对此是没有责任的。即使有世界上最完美 的课程表,一次向四十名学生讲授科学也是极为困难的。但是这个早期的限制有其严重的后 果。第一,当孩子年龄还小,天生的好奇心还没有被社会传统磨掉的时候,不对他们讲授科 学,就会失去唤其他们对科学的持久兴趣的最好机会。实际上,如果教育家们能花时间研究 一下科学教学,他们就会发现:它的很多内容的确是适合幼小儿童的接受能力的。事实上, 有可能而且有人已经把物理学化学和生物学的基础知识传授给六岁的儿童。 这些儿童有的甚至还不识字。 这个限制造成的另一后果是:许多有前程的科学新兵就在这一阶段中失去了。这一点当 然不限于科学。格雷和莫斯钦斯基的著作表明:能力超群的小学生中仅有百分之二十六能在 中学里继续学习,而在不能继续学习的那些学生当中,肯定有不少会成为有前程的科学家。 的确也有少数人在后来由于当上实验室助理员而参与科学工作,不过人数寥寥无几。 无线电业余科学家和其他科学爱好者人数颇多。这一事实就证明了的确存在着潜在的科 学人才的巨大储备。 科学开始在中等学校和公立学校占有一席之地了。然而所讲授的科学知识还非常有限。 一开头就遇到一个不利条件: 在目前的教育制度下,中等学校和公立学校都不能不教一些平均智力低下的学生,这样 就错过了培养真正有才能学生的机会。在大学阶段就可以明显看出由此造成的后果。至今还 存在着一种反对科学的顽固的偏见。这种偏见渊源于公立学校的古典传统。科学教师和学习 科学的学生往往受到冷遇。就仿佛他们的专业兴趣使他们在社会上低人一等似的。考试制度 的传统使科学教学仅限于物理学和化学,也许还有一点生物学,主要是为有志于医学的学生 设置的,再就是少得可怜的植物学。据认为:由于某种神秘的原因,植物学可以使女性思想 变得纯洁。物理学和化学成为考入大学或取得中学毕业文凭所必需学习的科目,因而变成了 最令人厌恶不过的常规课程。中学和大学之间形成了一个恶性循环。任何一方都不能改变课 程内容,因为这会引起对方的反对。教授科学的目的是使极少数学过科学的学生能进入大 学,而这些学生进入大学的目的又是学习完全原封不动地向后代传授科学的本领。中学科学 教师的确花了大量精力,煞费苦心地使所教课程变得有吸引力,但是每吸引住一个学生,就 必定要使两三个学生永远放弃科学。一个不幸的事实是:科学中最适于作考试材料的是物理 学和化学的公制计算部分(磁铁之间的吸力、碳酸氢钠的化合量和硫酸的化合量)。对懒惰 和数学学得不好的学生来说,这些是最困难的部分,而对于另一些真正喜爱科学,并且希望 继续进而学习科学中新鲜和有趣的部分的学生来说,这些又叫人恼火。实际上,在中学理化 中很少有什么知识不是一百年前就知道了的,而且有很多是三百年之前就知道了的。 科学教师自然是了解这个情况的,而且一直在不顾麻木不仁和蒙昧主义的阻力,想法进 行整顿。最近科学教师协会关于普通科学教学的一份报告同这里提出的不少批评意见颇有暗 合之处。这份报告书包含一个学习期限为四年的教学大纲。它也许是第一个具有科学精神的 教学大纲。有三位教师把自己学生对有科学意义的日常事物的兴趣列举出来,另有三位教师 扼要列举出一些基本科学概念。这两张一览表在教学大纲中交织在一起。这虽然肯定是一个 进步,但却缺乏全面性和现代性。生物学的部分很好。但却没有天文学和地质学部分。每年 学习的物理学知识分为十个部分。头两年的学习内容每年仅包含十九世纪发现的一个原理, 第三年的学习内容仅包含两个这样的原理。只在最后一年,面貌才变得比较现代化一点,可 是即使这样,也并未介绍1890年以后的发现。X射线、无线电和电子根本没有提到。化学 课就更糟了; 整个课程包括的内容都是1810年以前已知的东西。不学习有机化学就无从理解生物 学,然而却把有机化学整个地删掉了。 关于物质结构的现代概念连提也没有提。不过,假如能发扬这个教学大纲的精神的话, 还是有可能指望在英国建立起一个有活力的中学科学教学制度的。美国的现代教育委员会已 经沿着这个方针又往前走了一步。他们编制的精密的教学大纲相当精确地列出了当代的科学 观点,特别涉及科学和社会生活的关系。 大学的科学教育 从来没有人研究清楚科学教学在大学中究竟占有什么地位。显然有一种看法认为:非文 即理,不学文科,就得学科学。这种态度反映在经常向学生炫示的纯科学的理想中。不过实 际上,这是划地为牢,把科学囚禁起来,使它同文化的一切其他方面都隔绝开来,因此,也 就是使科学教学完全服从技术训练。即使在这一点上也还是存在着很多混乱看法。科学教学 的目的仿佛是期望学生能在日后把它用于某种目的。 虽然没有精确统计数字,不过在每一百名英国大学理科学生中,可能就有六十名左右的 人变成中学教师。他们只要简单地把自己所学的知识向后辈复述一遍就可以了。有三十名进 入工商业或政府机关工作,他们在那些地方大部分从事日常工作,而他们在大学所学的大部 分知识对他们的工作是没有什么用处的。有三名继续在大学担任教学工作。最后还有两名成 为科研工作者。他们不得不吃力地去设法纠正在大学里学到的不正确的和过时的知识,并且 还得设法把其余的东西都忘记掉。 大学理工学院的职能本来就是多种多样的,由于需要各理工学院对多种多样的材料进行 研究,就变得更其复杂了,在牛津和剑桥尤譬如此。尽管有了考试制度,进入大学仍然主要 是一个资财问题,而不是才能问题。这一事实就意味着: 在物理学和化学这样在中学就学过的理科学科中,即使是优等生的课程也必须从极浅易 的水平开始,而在所有其余学科中,他们更是要从头学起。其结果,一般大学课程的头两年 都用于讲授在质量上更适于中学高年级的教材。事实上,事情竟荒谬到如此程度,以至在一 些老牌大学中,奖学金领取者入学考试的标准即令不高于优等学生最后考试的水平,也往往 与之不相上下。不过结果却不完全是一件坏事。这就是说:有才能的理科学生完全可以把头 两年的功课抛开不管而万无一失,而且由于参加学生社团的活动而学得某些普通文化知识和 社会经验。 讲课制度 在教学方式上,各大学推行的传统无殊于其中世纪前辈所奉行的传统。过去设置讲师专 门向学生详细讲解亚里士多德或盖仑①的晦涩文字是有某些理由的。这些学生自然会感到那 种文字难以理解。他们也不大可能自己备有书籍。因此,就需要这位理发师兼外科医师②和 讲解员相当巧妙地去说明:解剖学的实际事实怎么能够和经典作者的教条式的论述并行不 悖。 所有这一切都已成过去,可是这个教学方法却传下来了,而且还从老牌的大学推广到后 来创办的学校,甚至也推广到技术学校。把一个学期中每天的整个上午都用于听科学讲演是 一种毫无用处的违背时代精神的错误和一件浪费时间的事情。这并不是说讲演毫无用处,不 过可以用其他方式达到同样效果。科学讲演处于两个极端之间。它可能是对讲题的一种有感 受的、概括的评述,其目的在于通过详细论述目前达到的限度而不是论述知识的现状、通过 把科学同技术问题和社会问题密切联系起来,来引起兴趣和激发学生深思。这种讲演必然是 很少的,而且总的说来是不受欢迎的,因为它对考试用处不大。实际上,除非是由大学中来 访的著名科学家偶尔发表一些讲演之外,不如用向科学社团宣读论文的方式或者用有充分机 会进行讨论的小型辅导班来取代这种科学讲演。 另一个极端是拘谨的讲课,对所有各点、特别是对最后数据和得出数据的必要数学论据 都进行周密而有条理的论述。这些讲演往往沉闷得难以令人置信,不过却极受重视,因为大 家明白:听讲的人好好记下笔记就能应付考试试卷中需要钻研书本才能回答的部分。不过明 显的事实是:在这种情况下,向学生分发用打字机打下的讲稿能更好地达到讲演的目的。这 份讲稿应包含一切必要的数据、公式和论点,这样就成为一份教科书的有用的摘要。某些讲 演者甚至真的在讲演之后还另外提供这种讲稿。 在这两个极端之间自然还存在种种程度不等的中间性的讲课。在不少情况下,讲演的确 起了有益的作用。特别是在新的、发展迅速的学科中,讲课能代替还没有写出的教科书。 在大学里,新的知识仍然被认为有点危险性。一般认为:对低年级学生而言,科学理论 需要经过四十年的考验再告诉学生才万无一失。因而一个学生可能在剑桥获得包括物理学和 化学在内的自然科学优等生学位,但他除了偶然机会之外,在学校根本没有听说过1900年 首次提出的量子理论。维持讲课制度的另一个理由是:它可以使学生有机会看到复杂的实 验,而学生自己去进行这种实验是有困难的。虽然这具有某种戏剧性的价值,并可以提高人 们对科学的兴趣,不过只是观看实验却很少能帮助人们真正领会实验技术。 讲课是由示范或实习来补充的。这主要是进行一组预定的实验,并实地练习使用显微镜 的技术、化学定量定性分析技术和物理测量技术。示范固然能提供有关科学的操作技术的少 得无以复加的知识,可是其作用也仅此而已。即使在高级的示范中,也没有办法超出现有方 法范围以外,也无法提示怎样使用科学方法来解决一个其结果尚不得而知的问题,也无法提 示怎样使用科学方法来观察一种意想不到的现象。 在科学作为一种手工工艺的范围内,这种学习方法是不对头的。培养早期的大科学家的 方法要比这有效得多。用师傅带徒弟的老方法——即由已经具备工作能力的人们加以监督和 帮助,再加上通过摸索熟悉情况的非正规学习方法——传授的科学方法,可能要比安排得最 好的一套示范所传授的科学方法多得多。学徒之所以能熟悉情况是由于在实验室里东摸西碰 想要解决自己的某些问题,其效率也许是极差的,但毕竟能学到一点东西。 正是由于考虑到这些大不相同的方法,我们才看出:使人们保留目前的讲课和示范教学 的原因不单是虔诚的保守主义;更为有用的办法肯定更加费钱,因为这会提高教师同学生的 比例而且会增加每一个学生所需要的仪器设备的数量。 目前各大学都处于长期财源拮据的境地。它们大大提高教学水平的办法可能有两个,二 者必居其一:或者增加人员,不是设置一种课程而是设置好几种课程以适应不同能力和最终 从事不同职业学生的需要,或者提高入学标准,只录取智力高的学生。但是第一个办法会增 加费用,而第二个办法则会减少收入。所以在我们认清我们的社会为了无效率的大学不能不 付出多大代价之前,我们可能还不得不忍受目前的教学制度。 专业化 在大学科学教学中不知不觉地产生的另一弊病是分系过多。在十九世纪,当科学首次在 大学中出现时,它叫做自然科学,不久就划分为物理学、化学、动物学等系,而医学这个较 老的系继续存在而且变得更为突出。科学学科大多是分别讲授而且互不通气。从它们的根本 性质看来,重复之处势所难免,不过由于缺乏协调,人们往往以相互矛盾的方式把两个学科 的共有内容讲授两遍以上。每一学科都被认为是一个或多或少地封闭的知识体系。它不仅要 同一个讲求实用的世界截然分开,而且还要同其他学科截然分开,以保持其纯洁性。这就使 各个课程变得十分陈旧,考试制度的刻板性自然大大促进了这个过程。 课程 除了偶尔有一位年青的生气勃勃的教授设法取得重要的教席之外,所有学科的课程都时 而扩大、时而紧缩,变化无穷,使人感到很不好过。很不幸,从教学观点来看,科学与经典 著作的差异在于:科学的内容不断增加而学习的时间却不变。通常用来应付这种内容增加的 第一种方法是:在把新知识加入课程之前,要等待相当的时间。理由是,这个理论还有争 论,以后可能还要修正。学究们不大会想起:各学科的较老部分可能更有必要加以彻底的修 改。总而言之,为了方便,科学教学中的真理仅仅局限于应付考试的真理。最后当加进新知 识时,就把它加在教学大纲的后面,学科的其余内容就要适当地予以紧缩,以便让出地位 来。整个过程就象农民穿衣的老办法:每年把一条新裙子穿在旧的上面,并且虔诚地预计 到:旧的裙子中总有一条变得太破烂而毫无用处了。结果所有的课程都成为新老内容的大杂 烩,其中充满自相矛盾的论点,教师只含糊地一带而过,学生则很少能看出其毛病。例如, 化学教学的基本内容是1784年的化学大革命以及它在1808年得出的成果原子论。通过量子 论并由于现代物理学的进展,现在我们对化学问题有了更为合理更为直接的解决办法。可是 我们也许还得再等五十年,然后才会有某一位有进取心和目光远大的化学教授把目前整个课 程都一扫而尽,而代之以一个在当时已经过时八十年的课程。物理学的情况也好不了多少。 例如,伦敦大学的大考所依据的教学大纲,大部分内容都是在1880年就发现了的原理。它 仅仅顺便提了一下X射线和无线电放射现象,而且对整个现代物理学都略而不提。 当然大学当局并不是存心要保持过时的课程,不过却存在着一种十分自然的惰性,根本 不考虑要定期修改课程或者在各学科的课程之间维持适当关系。象大学生活的许多其他方面 一样,这方面的弊病主要也应归咎于考试制度。从教师和学生的眼前利益的狭窄观点来看, 就要求考试提纲至少要在若干年内保持不变,以便收集足够数量的标准考题,据以训练或辅 导应考者。改变考试提纲和采用新的和陌生的考题会加重教师和主考人的负担,而且也许还 会使考试结果中包含的已经相当大的运气因素有所增加。这一点本身就指明了考试制度的另 一个内在的缺陷:往往要依赖就事论事的考题、依赖死记硬背、或者依赖某种技术的机械性 操作。 考试 考试是测验知识水平的最便利的方式,一般来说,也能提供最公平的结果。不幸,从了 解应考者具有的科学才能的观点来看,考试却恰恰是最无价值的办法。假如我们根据每一个 应考者从事崭新的观察的能力或者根据他把一些新观察到的现象有条理地加以归纳的能力来 测验应考者的话,换言之,假如我们以科研作为考试办法的话,我们就可以找到更加可靠的 理想的办法,来了解应考者在理解和运用科学方面究竟有多大能力。不幸,不把这种测验进 行多年,就完全不可能把一个人的天生才能和偶然的反常表现区别开来。可以查明的只有笨 蛋和有才能的科学家两类人。笨蛋不能处理显然很容易的问题;有才能的科学家则能解决困 难的问题。就大多数人而言,如果困难超出两者的能力范围,或者极为容易,或者极为困 难,考查就毫无效果。 实际上,这种方法是用于或者说理应用于大学高级哲学博士学位考试的。在表面上,这 种学位是因为个人科研成绩而授予的,可是说它是一种测验能力的办法,不过是笑话而已。 实际的论文是由一二名专家来审查的。他们的结论不管是明智的还是有偏见的,总是受到委 员会的支持。而委员会则对论文的内容一窍不通。他们在令人昏昏欲睡的夏日午后,以肘支 桌,年复一年地摆出一副姿态,表示同意大学再授予一个学位和再收入一笔费用。 考试制度的最大害处不在于考试本身和考试成绩的不公平,因为,正如人们经常指出的 那样,真正有才能的人即使在考试中也是会顺利通过的。害处在于考试制度所引起的整个思 想状态。在大学主要作为富家子弟消磨几年愉快岁月的场所的时候,人们可以对考试理所当 然地加以藐视,可是现在一个有教养的公民从十岁开始,一生事业就取决于自己在一连串考 试中的成绩,考试就成为不得法的教育的最大的因素。如果没有金钱或者充分的天才做后 盾,贸然参加考试是危险的。对没有金钱或充分天才的人来说,一切知识都要以它适应考试 目的的价值标准来衡量。这样便恰恰在学生学习一些还有商榷余地的知识,最需要他们发生 兴趣时,有意地使他们意兴索然。也许是由于这原因,大学才具有肯定的反面的教育价值; 也许正是由于这个原因,学生才在学习开始之时比结束之时更具有全面的和开朗的见解,虽 然这一点还没有得到证实。幸而理科学生可以免于受到这种制度的最坏的弊病之害,因为, 要求他信奉的正统信念一般仅是相当确定的客观事实,而不是文科中的传统观念。 医学教育 在整个大学科学教学中,有两个系即医学系和工程学系占有特殊地位。由于历史和社会 的原因,医学教学一直是同科学教学主体分开的。它在学术上是各门科学的老大姐,更加完 整地保存着中世纪教学传统。医学教学从社会方面言之,要训练出一个大体说来是世代相沿 的医生阶层,因此医科学生便同他们在大学中的同学隔绝开来。可以根据两个理由来非议医 学教育:莫特拉姆教授在《科学遭受的摧残》一书中出色地说明了第一点。他说,对于行医 来说,这是一种极坏的训练,主要是因为它比较忽视对于人类常见病的研究或对于保持健康 的根本问题的研究。第二,即使同其他科学教学相比,它也没有把医学当作一门科学来传 授,而是把医学当做一种具有传统学理的和有点神秘的技术来加以传授的。 医学训练的初期阶段,从上述任何一点来看,老实说都是可笑的。青年医科学生所学的 物理学、化学以及在很大程度上还有生物学——当然还有植物学——是在丝毫不顾及科学方 法或者实用价值的情况下讲授的,大多数医科学生很正确地把这看做是必要的和令人厌倦的 始业仪式。他们不得不花最少的力气去学习这种仪式的答礼方法,不过却能在他们的余生中 很方便地把这些方法忘掉。学习解剖学和生理学的中间阶段就更加糟糕了。学习第一门学科 时,要背诵人体各部分名称,给学生记忆力带来极大负担。这些名称大多已失去临床或生理 学上的意义,而且这种学习还同人体各部分器官的用处的知识割裂开来。因为这方面的知识 划入了生理学范围。而生理学,主要是由于它同医学的联系,正处于如此混乱和自相矛盾的 状态,以至妨碍医科学生从中学取得本来可以学到的大部分重要教训。也许还需要经过多年 的共同努力,并且要不顾医学界的猛烈反对才能用一门特别重视人体的相当有条理的形态生 物化学来代替这些学科。关于医学教育的后一些阶段,我们在这里没有什么可说。医科学生 一旦进入医院,他基本上就永远脱离科学的领域了。 工程学 工程学系无法而且事实上一般也没有代替实际工程工作所提供的见习经验。因此,与其 让学生在工学院中花几年时间来学习关于工程实践的一知半解的入门知识,倒不如让学生用 这几年时间联系一个工程师以后工作的社会和经济环境来学习数学、物理和化学。不这样做 看来是可惜的。这些实际上最能为社会创造新价值的人们竟在这个时候由于这种教育方法被 剥夺了获得任何普通文化知识的权利,真是不幸的事。正同医学一样,工程学是又一个正迅 速地变成世代相传的行业,这也是一个不利条件。因此,工科学生的平均能力水平要比整个 大学的学生水平为低,他们也和医科学生差不多一样地同一般大学生活隔绝开来。 科研工作者的培养进入科研部门的少数大学生还需要相当的训练,才能在发展科学的工 作中起积极作用。不过这还不是正式的训练。青年科研工作者应该从他的科研工作的同事、 他的名义上的督导员以及他自己的阅读和实践学得技术。这总的说来并不是一个坏的制度。 正式教一点批判方法和写论文方法的确是有用处的。有些略为胆小和无进取精神的科研工作 者惯于一种严格的训导式教育制度,当突然要他们自己作主时便会完全手足无措。不过,由 于科研人员的初期训练主要在于抛掉先前所受的教育的谬见,在于学会不去相信人家原来告 诉他的话、而且对原来用以说服他的一些论据表示怀疑,这就使人有点难以想象怎样用正规 方式来教授这种内容了。 经济困难 青年科研工作者的主要困难与其说是在于学习方面,不如说是在于物质方面。研究工作 者一级以下的教育补助金办法,虽然很不完善而且对较穷的学生有失公平,毕竟还是相当简 便可行的。如果学生在规定的考试中,获得必要的优等成绩,向适当的教育当局提出申请 后,就会获得一份标准的奖学金,这份奖学金还可能继续拿到毕业生参加科研工作的第一个 年头前后。以后这位研究人员就要遇上一个极其复杂的问题。而他自己所受的训练根本不能 够使他适应这个问题。如果我国的大学能开办一门课程,专门讲授取得职位和津贴金的复杂 方法,它一定会成为最受欢迎和最必要的一门课。实际上,对绝大多数科研工作者来说,从 事科研工作的头几年,在许多方面说来也就是最有成果的几年,往往由于在物质上完全没有 保障而变得黯然无光。能维持三年以上的津贴金很少,许多津贴金为期仅仅一年,总之,津 贴金领取者的名额要比申请者少得多,所以科研人员明白:从统计学上来看,他不得不成为 一个教师或者一个从事日常分析工作的工厂化学师的或然率,要比在大学里取得教席或者继 续担任科研工作的或然率大。事实上,某些政府官员在一次巡回视察中,听到一个青年科研 人员真的说他希望继续从事科研工作,都大为震惊,就象贫民院当局听说奥利弗尔·退斯特 想要再吃一点粥时大吃一惊一样。 从事科研的机会 在英国一共有三种专职科研教授职位。其中一种属于医学。有51个一般科学高级研究 津贴名额,每年平均金额为425镑,平均年限为二年半,还有37个医学研究津贴名额,其 每年平均金额为475镑,平均年限为三年半。这就意味着,在1600名从事科研的研究生 中,每年平均仅向19名科学研究生提供专职科研机会,并向750名从事医学研究的研究生 中的12名提供类似的机会。初级研究津贴大多已由这些学生领取,其人数自然较此为多, 不过不可能加以精确估计。1851年度展览会皇家委员会统计每年有45个这种津贴名额,每 年平均金额为186镑,平均年限为2.2年。 此外,科学和工业研究部大约提供120个平均金额为140镑的津贴名额,其中80名是 每年授予的,一共凑成165个名额,亦即每年有100个空额(原文如此——译者)。这个数 字当然是低的,但是即使假定它再增加一半,即150个名额,也不过占每年英国大学科学和 技术毕业生30700名中的百分之四而已。从事科研的机会无疑是不够多而且不能令人满意 的。这个情况终于被官方所认识,不过迄今仍未采取什么措施加以纠正。威廉·布拉格爵士 于1936年以主席身份在向皇家学会所作的演说中是这样提到这一点的: 在这些金钱支援的鼓舞下把自己最富于才智的年华用于科研的人的处境,特别是青年人 的处境应由决定他们前途的人们加以考虑。帝国的一部分最出色的青年人是为一个特殊目的 挑选出来的。他们无疑能满足这个目的。他们取得了出色的成绩。一旦工作完成了,一批优 秀的和最有用的类型的人就能脱身去从事其他工作。 在许多情况下,从事其他工作的令人满意的机会会自然而然地出现。不过情况并不总是 如此。可能有人从一个又一个科研信托基金取得收入借以维持生活,直到他由于年龄或其他 限制条件而不再具有取得帮助的资格为止。他过去的工作可能是良好的,他的能力可能和以 往一样强,可是他发现自己得去另找生路。他对学术活动可能也毫无用处了,而学术活动可 能对他同样地没有什么用处了。他的职业使他走进了一条死胡同。我听说在工业中从事科研 工作的人往往一有可能就改行从事单纯行政工作。据信此种工作更为可靠而且到头来有更好 的报酬。产生这个问题的真正原因是有线索可寻的。应该使这条死胡同成为通衢大道,使这 些人可以获得更适宜、更能使他们发挥最大的才能的职业。这些职业的性质是不问而知的。 这就是迄今还很少让科学专家们担任的负责职位,已经有了一个令人鼓舞的开头,不过还需 要一些时日,人们才能明白:一个人在一方面接触到日益增长的自然科学知识,也应该在另 一方面有应用这些知识的机会。他应该在会议室里同别人平起平坐,而不应该是坐在候召室 的下手。在另一方面,科学专家本身必该帮助把造成死胡同的障碍拆除掉。这就要求他所受 的教育大大超出培养单纯的实验室人员所要求的水平。” 青年科研工作者的实际收入也并不是真正足够的。人们最希望得到的科学和工业研究部 津贴仅能餬口而已(在牛津和剑桥两校除外,那里每年发给200至250镑),每年为120 镑。从中还要扣除种种款项,不过当局特别开恩准许保留教学收入的三分之一(在牛津和剑 桥可以保留六分之一)。依靠这样的收入为生的科研人员无法扩大自己的涉猎范围,因而变 成一个知识不广的专家,难道还有什么值得大惊小怪的吗? 发迹的问题 在这个领域里,象在一切其他领域中一样,自然有着由来已久的办法,其中之一便是明 智地选择自己的上司,并且讨好他。最优秀的科学家并不就是最优秀的研究导师;他们有的 忙于自己的工作,每年和学生见面一次,每次仅有一个小时左右;还有的则对学生极为关 注,以至很容易忘记学生自己还不能全靠自己动手完成工作。青年人一旦发现年岁和真正的 声誉并不能保证一个人不致窃取他人的功劳,总是感到痛苦。也许最合乎一时需要的上司便 是那些和蔼的恶棍了。他们同他们的科研工作者建立了一种共生关系,细心地选择优秀的工 作者,保证他们的仪器设备齐全,在他们的论文上都附上自己的大名,一旦这种做法被人发 觉,一般就通过自己的数不清的社会关系设法把被保护者提升到一个好的职位上去。独立精 神在科学界里并不受鼓励。当一位参加选拔委员会的著名教授征求一位青年科研人员对于共 同合作进行科学研究的意见时,凡是回答他不打算成为别人的跟班的人,都得不到那个职 业。经过多年后,他那确定无疑的天才和品格才开始赢得一些赏识,但是,能力远远赶不上 他,可是更为恭顺的同辈却已经身居教授之职了。 不过,这些都是一切权威制度下的共同的弊病。一个对科学事业更加特别有害的弊病 是:所有科研人员都必须作出研究成果,而且必须予以发表。刚刚从考试制度压力下解放出 来的青年毕业生发觉自己已经以一种奴隶地位换取了另一种奴隶地位,因为他的前途不但取 决于他所发表成果的质量,而且取决于他所发表的成果的数量。所有穷苦的科研人员,即大 多数的科研人员,都无法利用那一段本来可以最有效地加以利用——象伟大的科学家们那样 最有效地加以利用——的岁月,来学习、思考和进行表面看来漫无目标的实验。其结果,在 独创性最能出成果的时候,在独创性还没有受到以后的行政和社会职责负担的影响的时候, 就把独创性扼杀了。另一个结果就是使科学文献中充满大量毫无用处的论文,从而使发掘优 秀论文的任务变得更加困难。 科研职业 这一切现象所以产生都是由于科研人员地位本身不正常,没有成为公认的体系的一部分 的缘故。科研过去原是由业余爱好者或教师在业余时间进行的。人们还不习惯于把科研看做 是一种独立的职业,人们也没有怎么认识到进行科学教学的能力和进行科研的能力并不总是 一回事,以适当的方式承认科研是一种单独的职业,就会使情况大为改观。这样一来,也许 会有少数无所事事的科研人员继续存在下去,但是在同时却能保证大多数认真的工作者全心 全意地从事工作,不必再象现在那样致力于自我奋斗了。在法国现在已经承认了科研职业而 且加以照顾,这个事实说明这是一个完全切实可行的目标。 现在从事实际工作的科学家是现行的选拔和教育制度的产物。在如此迥然不同的社会和 经济环境中,他们同那些奠定现代科学基础的人们有所不同是不足为怪的。在过去,决定从 事科学研究是一种个人的抉择,只有极少数人这样做而且他们在作出这种抉择时,还准备承 担由于选择如此无用的职业必然要产生的严重不利后果。因此只有有钱的人和能够取得别人 赞助的人才能从事科学。现在科学肯定是一种职业了,至少可以从中取得中等的生计,因此 吸引了许多新来者。在科学教育体系内部进行的选拔过程,一方面注重技术效率和勤奋,另 一方面注重遵奉社会习俗的一般态度。假如一个科学家想成功的话,他就象行政人员一样需 要同有权势的人打交道。过份关心社会和政治问题会带来有双重恶果:使人不能专心致志工 作,而且促使舆论认为他不可靠。在科学界中有一个缺乏历史根据的不成文的传统,认为: 真正优秀的科学家对社会问题应该一无所知,更谈不上关心,言外之意也就是说:如果一个 人表现出关心社会问题,承认自己对合法当局以外的事物有所偏爱,他就同样可能在自己的 科研工作中持有偏见而且不可靠。 当这种看法越来越多地不仅应用于政治活动方面而且应用到人们本身工作范围以外的几 乎一切文化活动方面的时候,正式的科学界就变得缺乏一般文化素养了。对文艺的爱好没有 真的受到谴责,而且事实上还可以作为一种无害的嗜好而加以宽容,可是实际写作或绘画, 除非显然很拙劣,就肯定会危及一个人在科学上的名气。文化界和科学界都有过错。双方都 对另一方不甚了解而却显出鄙视的态度。这使大家都不光彩。科学界的确也象其他重要的职 业一样,当然有一些真正有修养的,有独立精神的出类拔萃的和光辉的人物,不过他们不能 代表所有从事此项职业的人。懦怯的百依百顺的态度是一个更为常见的现象。由于外界不把 科学家当做科学家加以赏识,为了弥补偏见,科学家们就在日常生活中显得很平常,并把自 己的整个脑力活动用于科学专业的狭窄范围之内。科学家的工作使现代世界面目一新,可是 并不是由于科学家有这样的性格,才使世界变了样,而是尽管他们有这样的性格,仍然使世 界变了样。 科普工作 任何科学教育方案的效果都见于科学在日常生活中所占的地位。在这里,问题不在于科 学的物质贡献——各种发明。 因为:这些发明不是作为科学的贡献,而是作为在科学昌明之前已经存在的事物的代替 物或延伸物而交给使用者的。在这个意义上来说,电影只不过是更容易看到的戏剧,而电话 也不过是同朋友讲话的一种简单工具而已。在几乎所有这些情况下,使用科学用具并不需要 很多科学知识,也根本不需要知道科学方法。小孩子们不大知道电台设在哪里,也根本不知 道电振荡的原理,却能很容易地收听自己所需要的节目。 但是到处存在的,包含科学原理的机器和服务项目必然迫使人们产生一种不同于先前时 代的科学意识。在职业科学家队伍之外,有着成千上万的人对科学感到某种程度的兴趣,包 括业余无线电操作者需要实际掌握某些有限的科学知识,直到一般人对科学奇迹所感到的兴 趣。为此就产生了大量的科学普及读物、文章、杂志和书籍,其数量并不比科学文献本身为 少。 不过,正如大众化音乐大大不同于古典音乐一样,大众科学几乎是同样地大大有别于实 际科学的。人们以或多或少正确的方式或者以耸人听闻的方式转载了一些关于科学成果的消 息,但这些消息却是零星片断不完整的,把整个科学方法和精神都置诸脑后。英国的报界从 来不曾重视过科学,除了一两个突出的例外情况,甚至没有一家报纸有相当于科学编辑的人 员。科学消息是零星刊登的,其内容一般变动于耸人听闻和神秘暧昧两个极端之间。杰拉尔 德·赫德先生1936年在他为《科学战线》所写的绪言中,是这样地加以描述的: “不过科学消息是几乎不见报的,即令见报,印出来的几条新闻也好象是完全无关联的 零星消息。畅销报纸刊登一条有关某种发现的消息仅仅是因为这种发现似乎有点惊人——仅 仅是因为它似乎推翻了我们公认的观点。比较严肃的报纸实际上也不比这更好,因为当它们 刊登科学消息时,它们就叫一个专家写一段文章。他不仅认为他是在为和他自己一样有知识 的人写文章,而且他还认为有知识的人也和无知识的人一样,看不出或者不知道这块新积木 和未知图案——科学正在加以拼凑,使其成为巨大整体——的其余部分有何关系。这种消息 除了一时使人感到新鲜之外,很难令人对之产生智力上的兴趣。要我们对这些片断的消息加 以保存,分类,筛选和整理就更难了,除非我们能够看出它们在什么地方能为日益增长的知 识的战线增添实力。”——《科学战线》,第9页。 科普杂志情况较好,不过多半仍然包含着惊人的故事,实用指导,偶尔也有一起正确而 严肃的文章。没有一个刊物的宗旨在于用通俗易懂的方式来描述科学在当时的经济和政治发 展背景下的进展情况。科普书籍最为糟糕了。其中内容都是一些大概是为了出版商利益而拼 凑的卖弄学问的和一般说来不符合要求的知识摘要,业余科学家对最新成果的叙述(他们严 重歪曲而且不理解这些成果)以及科学界中最知名者的不胫而走的说教。其中也有几本书做 到既通俗易懂又正确无误,不过它们并不能树立良好风尚,它们和其他出版物的比例比维多 利亚女王时代还要少。 科学在现代的影响 科学对公众事务的价值可以用它有意识地对当代思想产生的影响来衡量。毫无疑问,虽 然总的说来,现代英国人对科学有相当大的兴趣,但这种兴趣却没有为科学提供充分的群众 批评背景。前几个世纪甚至在社会上对科学感兴趣的人还很少的时候,科学思想和群众思想 之间就有着互相交流的关系,现在却没有了这种交流关系。人们观看足球赛或者赛马的时 候,有着一种全神贯注和训练有素的欣赏能力,对于科学,则没有这种能力;这不能仅仅用 科学幻想不能引起人们的赌博兴趣或科学本身艰深难懂来解释。生物学或者生理学论战的确 不能象打板球或打弹子那样使人感到有意思;不过要是人们真的对科学感兴趣的话,人们不 久就会发现:以十比一的赌注押在甲教授的理论上以反对乙教授的理论,该是多么有趣呀! 无可避免的是:科学在很大程度上高高在上地脱离了群众的觉悟,其结果对双方都极为 不利。这对普通大众之所以不利是因为:他们生活在一个日益人为的世界中,却逐渐地越来 越不认识制约着自己生活的机制。说到底,在干旱或疾病等自然现象面前一筹莫展、一无所 知的野蛮人和在技术进步引起的失业和科学化战争等人为灾难面前无能为力的现代人是没有 多大差别的。他们两者都面对着不可知的可怕的灾难,而又无法理解它们。在这两种情况 下,人类都只好求助于异想天开而神秘的说明。人们原以为占星术和招魂术早已在中世纪末 寿终正寝了。现在占星术和招魂术又复活了。这决不是偶然的。迷惑群众的法西斯思想更加 危险地发生影响,足以说明群众是多么无知和他们多么需要有一种信仰啊。 科学的孤立 这对科学也是很不利的。从最粗糙的观点看来,除非普通大众——这包括富有的赞助者 和政府官员——明白科学家在做些什么,否则就不可能期望他们向科学家提供他们的工作所 需要的支援,来换取他们的工作可能为人类带来的好处。不过,更加微妙的是,如果没有群 众的理解、兴趣和批评的话,科学家保持心理上的孤立的危险倾向就会加强。这种心理上的 孤立通常并不象人们常常设想的那样,表现为科学家成为一个超世脱俗的人,仅由于女性亲 属的帮助才能勉强生活下去。这是科学的孤立而不是科学家的孤立。撇开了他的专业,他可 能显得极为普通:玩高尔夫球、讲动听的故事,而且还是一个忠诚的丈夫和慈父;不过他的 专业是自己的“本行”。他除了向二十个左右内行的人透露一二之外,对此守口如瓶。受过 文学熏陶的人几乎都假装对科学一无所知,科学家自己也不能例外。不过对他们来说,这是 指他们自己专业以外的一切其他学科。在社交场合,以科学为题材的有趣的普通对话是极其 罕见的,即使在座的人大多数是科学家时情况也是如此。当伏尔泰和夏特勒夫人在家宴中进 行哲学实验或者当雪莱以同样的热情讨论化学和完美的道德时,情况当然决不是这样的。在 较年青的著名英国作家中,只有一个人在作品中表现出他对现代科学有所了解,而他这样做 是有家庭的原因的。 渗入科学界的迷信 科学缺乏文化背景的局面,使科学专业化的种种害处更为严重了。但是,与此同时,更 糟糕的结果是这样一种情况:那些不知不觉地渗透到最具体的科学理论以外的一切科学理论 中去的社会影响并不是一个有鉴别力的、有教养的社会的成熟想法,大多是当代最常见的偏 见和迷信。其后果反映在科普读物中。虽然公众既缺乏训练又缺乏兴趣因而无法理解科学的 作用,他们还是可能愿意为科学成就喝彩的,越是了不起的成就越好。他们也愿意去听取有 相当名气的人就任何题目发表的意见。他们能够理解这些意见,因为这些往往就是他们自己 的意见,经过权威批准之后再送回来的。相对论和宇宙起源之类问题本来是极其艰深难懂 的,却被认为十分适宜,并不是适于作技术性说明,而是适于提供论证,来说明人类之无能 和愚昧以及造物者的福佑和智慧。在此同时,量子论等更有意义、更有实际重要性的理论却 很少受到注意。 结果不仅加深了我们前面提到的科学家与公众之间的鸿沟,而且也加深了科学家和科普 读物之间的鸿沟。从事实际工作的科学家对宇宙和生命起源或者生物学中的活力论等课题的 态度和科普书籍所发表的意见截然不同。科学家认为:现象的实在性正在消失的设想完全是 无稽之谈。他们明白自己由于有了量子论就能够更好地掌握物质,由于有了生物化学和遗传 学知识就能够更好地研制生物制品。他们也明白自己无法使人们明白这一点,因为推广这些 观点比推广相反的观点困难得多。结果公众大上其当,误以为唯心主义在控制着科学界而实 际上却是唯物主义在取得全面胜利。同时从事实际工作的科学家却因为自己有知识,因为公 众无知迷信,而独自沾沾自喜。 有不少原因造成这种可悲的局面。说来奇怪,在一定程度上,科学和文化实际隔绝是由 于学校里讲授科学的缘故。可以说科学正是由于失去了它的业余活动的性质,同时也使公众 对它失去了很多的兴趣。谁也没有必要自己费心去想到科学,总是有人知道这一类事情的。 科学发明一日千里的发展和其日益增多的数量大有令人不知所措之势。使这一情况显得更加 突出的是,科学家自己也各有专业;而且还有一个神话被愈来愈多的群众信以为真:任何一 个人可以凭借自己的智力掌握不止一小部分人类知识——更不说掌握全部知识了——并身受 其惠的时代已经过去了。实际上,这个信条所说明的问题是:解释和传达科学知识的方法还 跟不上发明的速度。一个安排适当的科学出版体系(其性质将在第十一章 中加以讨论)应该 完全有可能使每一个受过良好教育的人对科学领域的全貌有足够具体的了解,以便使自己能 理解任何一个科学部门中的发展所具有的意义。目前他所以不能做到这一点是由于科学语言 十分暧昧和科学刊物十分混乱的缘故。 前科学的态度 对科学缺乏适当认识的现象还不限于普通大众:它在行政管理人员和政界中特别严重而 且带有危险性。这种前科学的态度使我们无法从科学研究的技术成果中取得我们本来可以得 到的大部分好处。人们从不以科学方式考虑影响人类生活的一些比较重要的普遍性因素,甚 至也不去收集科学分析所必需的资料。《政治和经济规划》的一份宣传资料对这一情况作了 出色的叙述: “在工业主义的倡导之下,一种文明已经发展起来了。这种文明要求动员巨大的知识资 源,以便使这种文明运转自如而不致于经常发生令人痛苦的故障。我们这样说决非言之过 甚:我们既不具备必需的知识,也并没有在目前作出充分的努力以取得这种知识,虽然这一 点并不是做不到的。我们对知识的取得和使用的整个态度仍然受到科学和技术昌明以前时代 的偏见和假定的影响。长期以来只有少数人在进行孤军奋战。由少数人在这里对房租和收入 多作一点调查,在那里对心理学多做一点研究,再对教育研究、社会调查、交通调查、医学 研究等等多加注意,是搞不出名堂的。问题还不在于不能提供某些设备,问题要比这还要深 刻。居民中很大一部分有教养的和无教养的人还需要认识到:技术既然能生产出电力、无线 电、飞机、化肥和新品种的动植物,如果适当地加以改进,也就能够同样充沛地创造出十分 急需的社会性质、政治性质和经济性质的发明来。不幸,虽然第一流的生产方法或产品可以 由一个古怪的人在亭子间里想出来,而且可以利用小额私人投资制造出来,可是社会性质的 发明由于它的性质的缘故,却往往需要获得大体上只能到群众中去搜集的原料。而且,企业 经理已经渐渐认识到:一种产品或生产方法不会永远存在下去,因而理所当然地必须为创造 新品种和新技术做好准备,可是人们却没有相应的警觉性或设备来检查和改善——举例来 说——政府机器、卫生机构的性能以及交通或者属于社会或经济性质的其他问题的处理方 法。”—— 《规划》第17号,1934年1月2日。 对科学的需要和对科学的压制 不过,群众和政府都把科学置诸脑后,决不是偶然的。现在人们对科学的态度是我们目 前社会制度的基本和必要的构成部分。科学和社会生活的关系见于两个方面。社会要求科学 满足它在当前的需要; 所以不管这些需要性质如何,总是需要一点科学。不过这样产生的科学一定会创造新的 需要并且一定会批判旧的需要。 在这一过程中,它一定要在社会的改造中起一定作用,这种作用要比原来要求它起的作 用为大,而且与之大不相同。十七世纪各国政府所发起的科学运动,在十八世纪证明是批判 这些政府本身的形式的最有力的根据。今天的形势更加清楚地表明了这个矛盾。一旦人们对 于科学的成果,对于它在人类面前展现的前景,或者对于它的批判方法有了普遍认识,那一 定会具有巨大的社会和政治意义。社会中反对这种变革的力量一定会设法使科学不超出它原 来的界限。它应该是一个有用的仆人而不是主人。因而科学同时受到内部的推动和外部的压 迫。在现在的德国可以最清楚地看到一种矛盾现象:一方面,极其需要科学家来为一个专制 主义的经济国家奠定基础,来建立一个无敌的军事机器,另一方面又把他们痛斥为文化上的 布尔什维主义的潜在来源。在我国也可以清楚看出同样的趋势。关于科学界应当发挥的作 用,有两个针锋相对的理论。其一是:科学家仍然被允许存在,只要他完成工作而且不介入 政治,他就可以取得豁免权。朱利安·本达在《职员的背叛》一书中则提出了一种相反意 见。他把学者们都当作经过挑选的文化保护人而大加嘲笑,因为他们都屈从迷信和暴力而辜 负了对他们的信任。今天的世界要科学家在这两种观点之间作出痛苦的选择,不过,不论他 怎样作抉择,从长远看来,显然只有能够理解科学的好处的全部意义并且加以接受的社会才 能得到科学的好处。