淺談物理學(xué)史與人文科學(xué)

張陳俊

【摘要】：當前，從世界范圍來說，教育已進入了一個新的發(fā)展時期，隨著社會信息化步伐的加快和高科技的加速發(fā)展，人文學(xué)科再度受到重視.這是歷史發(fā)展的必然，反映了現(xiàn)代人類從物質(zhì)追求到精神追求的時代趨勢，也反映了教育從人文化到科學(xué)化再走上科學(xué)化與人文化兼容互補的歷史發(fā)展軌跡.美國物理學(xué)家和物理教育家拉比（I.I.Rabi）認為：“只有把科學(xué)和人文科學(xué)融為一體，我們才能期望達到與我們的時代和我們這一代人相稱的智慧的頂點.”

【關(guān)鍵詞】：道德倫理；行為規(guī)范；自然科學(xué)

物理學(xué)史是研究物理學(xué)發(fā)展的學(xué)科，它是物理科學(xué)體系中重要的組成部分。物理學(xué)史教育是通過傳授物理學(xué)史方面的知識，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)意識、科學(xué)精神及科學(xué)方法等多方面品質(zhì)的過程。我在自己數(shù)年的教學(xué)活動中深刻體會到，物理學(xué)史教育是大學(xué)物理教學(xué)中不可缺少的組成部分。尤其在當前人文素質(zhì)和學(xué)生綜合素質(zhì)提出了更高的要求，物理學(xué)史的教育功能則更加明顯[1]。然而，中國高等教育的發(fā)展卻沒有能及時地順應(yīng)歷史的潮流，所存在的問題越來越明顯.特別是在理工科，輕視人文科學(xué)的狹窄的專業(yè)教育模式，削弱了從整體上培養(yǎng)全面發(fā)展人才的機能.造成學(xué)生接受高品位的文化熏陶不夠，文化素養(yǎng)不高，高科技與人格缺陷的矛盾日益突出；學(xué)術(shù)上視野狹窄，缺乏寬厚的基礎(chǔ)和適應(yīng)能力，限制了人才跨學(xué)科發(fā)展的潛力；過強的共性約束，限制了學(xué)生積極性、主動性的發(fā)揮，缺少自主求知、自我發(fā)展和開拓創(chuàng)新的能力.這樣一些問題，將在世界未來的競爭中對中國的前途產(chǎn)生深遠的影響.在高等學(xué)校的理工科教育中，雖然仍應(yīng)以科學(xué)教育為主，但人文教育應(yīng)該有合理的定位并占據(jù)基礎(chǔ)性的地位.人文學(xué)科的主要功能是“教化”，即繪塑推崇一種正確的價值和意義體系，從而為社會提供一種正確的人文導(dǎo)向，提高學(xué)生的文化品位、格調(diào)和情致[2].它要設(shè)立一種理想人格的目標和典范，引導(dǎo)人們?nèi)ニ伎既松哪康摹r值、意義，確立正確的人生觀和價值觀，為學(xué)生未來的發(fā)展奠定深厚的文化根基.在這一過程中，個體通過不斷吸收與內(nèi)化社會文化（思想品德、價值觀念、行為規(guī)范等）一步步走向成熟。

在現(xiàn)代科學(xué)教育與人文教育的結(jié)合上，科學(xué)史是可以起到橋梁作用的一門學(xué)科.物理學(xué)史本質(zhì)上是一門歷史科學(xué)，它以人類與物理世界對話的歷史為研究對象.所以它必然融合了與物理學(xué)有關(guān)的自然科學(xué)以及與人類思想、社會歷史發(fā)展有關(guān)的文史哲的多學(xué)科知識，是一門自然科學(xué)、人文科學(xué)、社會科學(xué)、思維科學(xué)緊密交叉滲透的綜合學(xué)科.正是這種特性，決定了物理學(xué)史在實施科學(xué)教育與人文教育結(jié)合中的特殊作用.

首先，人類在這個世界上主要是通過認識自然、改造自然和利用自然而求得自身的生存和發(fā)展的，所以包括物理學(xué)史在內(nèi)的科學(xué)技術(shù)史——人類認識自然、改造自然和利用自然的歷史，才是人類歷史的核心和真諦.科學(xué)技術(shù)史是人類文化和文明發(fā)展的一個重要方面的記錄，是人類文化遺產(chǎn)的一個重要組成部分[3].它使人們對過去感到自豪，對現(xiàn)在懷有責任感，對未來充滿信心.因而在科學(xué)教育中，完全有必要把科學(xué)認識發(fā)展的脈絡(luò)、動因、歷史背景和發(fā)展規(guī)律揭示出來，闡明重要的科學(xué)概念、定律和理論的產(chǎn)生與發(fā)展過程，介紹科學(xué)觀念和研究方法的演化與變革，論述重大科學(xué)突破對人類認識和社會發(fā)展的巨大影響.既說明科學(xué)是人類創(chuàng)造的，是人類創(chuàng)造力的最高級的杰出產(chǎn)品，是人和自然永不停止的對話過程，又說明“科學(xué)是一種在歷史上起推動作用的革命的力量”，“是最高意義上的革命力量”，“是第一生產(chǎn)力”.人類文明史既是生產(chǎn)方式發(fā)展的歷史，階級斗爭的歷史，也是一種科學(xué)活動形態(tài)取代另一種科學(xué)活動形態(tài)的科學(xué)進步的歷史.

其次，在物理教學(xué)中，應(yīng)使學(xué)生正確認識物理學(xué)的進步對人類社會發(fā)展的重大作用，從而激發(fā)起對物理學(xué)的興奮感情，確立頑強學(xué)習(xí)刻苦鉆研物理知識的決心.一個有效的方法就是使學(xué)生對物理學(xué)發(fā)展的歷史有所了解，對物理學(xué)上的重大突破在人類認識史上所產(chǎn)生的震撼人心的沖擊以及在人類社會發(fā)展史上所引起的重大技術(shù)變革有所了解.特別是近代以來歷次物理學(xué)重大進展通過技術(shù)革命為中介轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力，從而推動了社會經(jīng)濟發(fā)展，并最終引發(fā)社會革命，推動人類社會從農(nóng)業(yè)社會到工業(yè)社會，從蒸汽時代進入電力時代、電子和原子能時代、以至現(xiàn)今的信息時代的生動歷史，更會使學(xué)生深刻了解科學(xué)技術(shù)的巨大社會功能[4].

第三，從另一方面看來，科學(xué)技術(shù)的進步也帶來了一些人們當初不曾料到的負面效應(yīng)，如環(huán)境污染、生態(tài)失調(diào)、自然資源過度消耗等；原子能的實際應(yīng)用，最初是以毀滅性的殺人武器的形式出現(xiàn)的.這些都表明了科學(xué)技術(shù)的“雙刃劍效應(yīng)”.對這些史實的了解，必將增強學(xué)生的社會責任感，使他們“學(xué)會關(guān)懷”，關(guān)懷社會，關(guān)懷全球的發(fā)展，關(guān)懷人類的命運，關(guān)懷人類社會的持續(xù)發(fā)展問題.

第四，物理學(xué)的發(fā)展與哲學(xué)的關(guān)系是非常緊密的，追根溯源，物理學(xué)的發(fā)展一開始就是與哲學(xué)結(jié)合在一起的.亞里士多德的《物理學(xué)》，就是一部自然哲學(xué)的著作.古希臘、羅馬的畢達哥拉斯、德謨克利特、柏拉圖、伊璧鳩魯、盧克萊修，中國古代的老子、莊子、墨子，近代西方的培根、洛克、笛卡爾、康德、黑格爾等眾多先哲，都以對自然哲學(xué)（科學(xué)）問題的深入思考和探討，為他們的哲學(xué)體系澆鑄上時代和超時代的特征，而他們的思想體系在當時和后世的科學(xué)思想中都留下了不滅的印記.本世紀以來，彭加勒、普朗克、羅素、愛因斯坦、玻爾、狄拉克、普里戈金、霍金等思想大師們，結(jié)合現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展從哲學(xué)的高度上所闡明的廣泛綜合的思想，對物理學(xué)和全部現(xiàn)代自然科學(xué)的探討與發(fā)展都具有深刻的影響.現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展，提出了許多尖銳的哲學(xué)問題，進一步推動了自然科學(xué)與哲學(xué)的結(jié)合，它們之間的界限越來越模糊和消失了.正如愛因斯坦所說：“如果把哲學(xué)理解為在最普通和最廣泛的形式中對知識的追求，那么，顯然，哲學(xué)就可以被認為是全部科學(xué)研究之母.可是，科學(xué)的各個領(lǐng)域?qū)δ切┭芯空軐W(xué)的學(xué)者們也發(fā)生強烈的影響，此外，還強烈地影響著每一代的哲學(xué)思想.”物理學(xué)史對物理學(xué)理論的本質(zhì)、物理世界圖景的變革以及對物理學(xué)大師們科學(xué)思想的揭示，必能提高學(xué)生的哲學(xué)素養(yǎng)，特別是加深理解各種哲學(xué)思想的科學(xué)基礎(chǔ)和科學(xué)思想的內(nèi)涵.

第五，還應(yīng)該指出，科學(xué)作為人類文化的有機組成部分，它的產(chǎn)生、發(fā)展與人類社會的整個文化背景都有著不可分割的聯(lián)系，科學(xué)思想與文學(xué)藝術(shù)、宗教神學(xué)、道德倫理等人類文化是緊密相關(guān)的.中國古代的一些物理學(xué)和自然科學(xué)知識，就往往在古人的神話傳說、詩詞歌賦、經(jīng)典史籍、筆記雜說、戲曲傳奇、小說野史中記載下來的.把這些科學(xué)史的內(nèi)容引入教學(xué)，也會使學(xué)生受到濃烈的文化熏陶[5].

總之，人類認識和社會實踐的發(fā)展都已表明，自然科學(xué)（包括物理學(xué)）與人文科學(xué)不是走向兩極化，而是日益交叉滲透.這一不可逆轉(zhuǎn)的歷史走向，決定了科學(xué)史（包括物理學(xué)史）在“科學(xué)-人文”教育中的重要地位.在現(xiàn)代物理教育中，應(yīng)該充分發(fā)掘和發(fā)揮物理學(xué)史的這種人文教育功能.

參考文獻：

[1] 王立.論物理學(xué)史在素質(zhì)教育中的功能[J].漢中師范學(xué)院學(xué)報，2002，20（2）：64-68.

[2] 白旭燦.淺談物理學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生是的作用[J].洛陽高等專科學(xué)校學(xué)報，2001，11（1）

[3] 蔡志凌.物理學(xué)史與情感態(tài)度、價值觀的培養(yǎng)[J].理科教學(xué)探索，2004

[4] 李瑩.高中物理教學(xué)中物理學(xué)史教育的理論與實踐研究 東北師范大學(xué)，2009，5：334-339

[5] 薛雷紅、石永先.準歷史法的中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計[J].教育實踐與研究，2008，（11 ）.57～58