質疑是重要的科學品質

■黃建海

質疑是重要的科學品質

■黃建海

科學品質有很多，其中質疑可以說是科學品質中最為重要也是最為精彩的，質疑是科學發展的原動力，可以說沒有質疑科學將寸步難行。

質疑是科學發展的動力

真理的探索就像是求極限，是一個永遠都在逼近，而永遠無法抵達終極的過程。在這樣的一個漫長而永無止境的過程中，科學家為之奮斗，一路上撒下了許多科學的珍珠，從而使科學家倍受世人景仰。但是他們很少有人自稱為真理的化身，或者凌駕于真理之上。正如愛因斯坦所說，在真理的認識方面，任何以權威者自居的人，必將在上帝的嬉笑中垮臺。不以權威自居，就是默認科學可以質疑。

近代科學的全面復興，以對以亞里士多德學說為代表的經院哲學權威的質疑為重要標志。當時，面對經院哲學人們只能附首貼耳，即使當亞里士多德的學說與事實發生矛盾與沖突時，人們寧肯否定自己親眼看到的事實，而不肯觸動亞里士多德理論的一絲一毫。這一點為當時正在科學領域求索的伽利略看在眼里記在心上：“這些人把亞里士多德的話一律當成絲毫不能違抗的圣旨，好像宇宙始終像亞里士多德說的那樣，而不是自然界要它成為的那樣。”他號召廣大民眾不要淪為亞里士多德學說的奴隸。比薩斜塔實驗為人們上了一堂生動的科學啟蒙教育課，它告訴人們，即使權威也有可懷疑的地方。

愛因斯坦之所以不以權威自居，那是因為他堅信科學不是在維護權威中發展，也不是在恭維和贊揚聲中進步的，而是在質疑與批判中逐漸壯大起來的。比如哥白尼的日心說就是對托勒密地心說的質疑，雖然在今天看來兩者同為錯誤，但在當時哥白尼敢于挑戰權威，把真理向前推進了一步，這就是質疑的科學品質的體現。數學家兼哲學家的羅素說，我認為最嚴峻的科學，亦需以質疑的觀點看待。

科學家不僅要敢于質疑其他科學理論，也要寬容別人的質疑。正如科學社會學家貝爾納說的那樣，沒有一個科學家能夠保證，而且他也不能夠真正想保證，他所下的判斷永遠不會被顛倒過來。

什么是批判的態度和質疑的精神

質疑與批判的態度是一種不同尋常的治學方略，是突破常識與世俗的封鎖，在雞蛋里面挑骨頭的勁頭。這種極為寶貴的科學精神氣質最能表現科學家的人格魅力與個性品質，因為它是獨立思考、學術自由以及思想無羈的一種天馬行空式的馳騁，不受任何學說與思想的局限與桎梏，從而創造出令人類錯愕的新觀點、新概念、新體系。

也因此，人類學家路威在《文明與野蠻》一書中這樣說道：“大科學家之所以大，乃因敢于向傳統挑戰。”

那么質疑與批判等科學素養從何而來，能輕易就獲得嗎？從科學史的發展看，這種科學素養與科學家個性鮮明的天賦有關，但更主要的是與科學家本人后天所接受的教育以及科學實踐有關。顯然，這種素養絕不只是命中注定的，也不是一成不變的。主要取決于后天的科學教育環境與科學教育機遇。

英國生物學家諾貝爾獎獲得者理查德·J·羅伯茨，就曾特別提示中國青年：我鼓勵所有的學生認真聽講并積極地向老師提問。在課堂上所學到的東西并不都是正確的，要勇于批判自己的老師！

“在課堂上所學到的東西并不都是正確的。”這話可不是隨便講的，更不是隨便一個什么人講的，而是一位大名鼎鼎的科學家講的。其實，科學課堂上老師的教學，其主要責任不僅要準確向學生傳授科學知識，更重要的還在于向學生灌輸科學探索永無止境的思想，培養學生敢于提出問題、探索問題，進而向科學權威發出質疑的勇氣。學生在汲取科學知識、概念的同時也在接受科學思想、科學方法和科學精神的熏陶，從而使學生確信科學還遠不完美，現有的科學還有值得豐富、修正和改進的地方。這才稱得上是真正理想的科學教育。

1980年諾貝爾化學獎獲得者保羅·伯格說過這樣一段話：“在美國也許有許多人只會服從、隨大流，但更多的人被鼓勵不要只滿足于知道盒子里面裝了什么，還應該去想象盒子外面有什么。只有通過質疑大家都認為是約定俗成的見解，社會才能進步。”這段話非常精彩，它形象地揭示了質疑與批判的哲學寓意。

同時保羅·伯格非常贊賞美國大學教育鼓勵學生大膽質疑的教學方法。他說：“在我們國家的教育制度里就非常尊重青年人的主動性，他們發現教授講的不對或者有疑問時可以立刻提出自己的觀點。在這里，年輕人總是被鼓勵早日找到自己的發展方向，他不需要等到成為教授才有權利決定自己的研究路線。年輕人占據了科學研究的主導地位，他們更容易得到研究經費，因為他們更富于冒險精神。”

2000年諾貝爾物理學獎獲得者赫伯特·克勒默認為一個很重要的科學素養就是：要批判性地思考！不要輕易放棄。早在1963年，克勒默就提出了雙異質結構激光的概念，由于這一概念大大超出了當時半導體領域的研究水平。他的這一提法遭到了一些同行的非議甚至是嘲諷。直到20世紀80年代，這種概念才被技術化，被應用開來。

很顯然，如果不頂住當時輿論的壓力，在權威面前放棄自己的主張，今天的激光技術可能就不會發展如此之快。

20世紀50年代，在量子力學和粒子物理中，宇稱守恒定律被俗稱為左右對稱定律，在楊振寧和李政道提出弱相互作用下宇稱不守恒之前，它一直被人們奉為金科玉律。但楊、李在研究中對這一定律提出質疑，即它不適用于弱相互作用。1956年6月，他們完成了題為《弱相互作用中的宇稱守恒質疑》的經典論文。后來由實驗物理學家吳健雄領導的一個實驗小組，經過實驗證實了楊振寧和李政道的理論，由此宣告宇稱守恒定律這個物理學的基本定律并不適用物質弱相互作用。

質疑比認知更重要

科學教育的目的是什么？按說科學教育進行了這么多年，再提這樣的問題實在是有些可笑。可是仔細觀察我們當下的學校科學教育的現狀，我們就不得不為教育的現實感到憂心和焦慮。之所以要重提這個問題，就是因為我們的科學教育沒有抓住科學教育的本質，往往是以認知教育代替全面的科學素養教育，這就是我們一直以來堅持的所謂的基本知識和基本技能訓練，即所謂的雙基訓練。這些年來，以高考為目的的應試教育的沖擊，學校科學教育幾乎完全等同于知識的傳授和識記。在這種科學教育思想與教學模式的主導下，學生雖然接受了大量靜態知識，可是卻失去了許多重要的科學素養，比如科學思想、科學精神以及科學方法等的熏陶。揀了芝麻丟了西瓜，無論是對于學生的全面成長，還是對于未來的科學研究來說，單一的認知教育遠沒有全面的科學素養教育來得重要，科學素養教育其中最有潛在科學價值的就是質疑能力的培養。

我們常聽說在國際比較研究中，我國中學生創新意識薄弱、創造能力低下，其實問題就在于我們的科學教育偏離了科學素養教育的正確軌道，沒能教會學生質疑、批判等科學素養。綜觀學校科學教育的全局，始終貫穿著一條主線就是知識的積累，重認知教育。單向的灌輸正確的唯一的科學理論，思維過程也是正向的求證，而非逆向的質問和質疑。不斷地強化學生的思維定勢，結果灌的越多、學的越多、越深入，思維被禁錮的越牢固。整個教學環節不是一個不斷設問、發現問題、提出問題與質疑求索的過程，而是去問題的過程，是求證的過程。評價老師教學水平高低、課堂教學好壞的標準就是全體學生都不再對所學內容有任何的疑問與疑義，這就是典型的標準化的識記教育。

識記教育并非一無是處，它也是為科學教育打基礎，但它充其量只是科學素養教育中的一部分。而質疑等其他重要的科學品質才是科學教育真正有價值的地方。科學探索的興奮點在于滿足人類探索未知的刺激與興奮，科學激情在于人類總是對大自然充滿好奇與幻想，充滿各種各樣的疑問與質疑。培養科學的熱情與干勁，前提是在教育中，讓學生善于質疑，敢于批判，培養多種科學素養，而決非單一的知識灌輸。

知識沒有可以通過學習，通過查閱文獻獲得，而質疑、冒險、想象等科學素養一旦缺失將難以彌補，特別是在科學素養教育最佳的青少年時期，一旦錯過就將貽誤終身，這就是為什么我們的科學創造能力和科學創新精神不如人的緣故。所以，教會質疑比教會認知更重要。

（作者單位：深圳高級中學）