文 / 魯白 清華大學教授
為什么要學科學
文 / 魯白 清華大學教授
小孩子要學科學,大人也要學科學,為什么?這要從教育的根本目的說起。現代的教育理念已經不僅僅是傳授知識,還要發展技能、培養正確的價值觀,這是所謂教育的三大支柱,即知識、技能以及價值觀。今天,我想加一條,那就是修養。
什么是修養?我想將自己的一段親身經歷跟大家分享一下。我有兩個孩子,老大是兒子。他在上小學的時候非常調皮搗蛋,上課不認真,經常開小差,不僅自己不聽老師的講課,還要影響別人,總是打岔,使別的同學也不能好好上課。有一次他甚至用一個削尖的鉛筆捅前面的同學。
那次老師、校長把我叫到學校,說你這個孩子問題嚴重,不僅自己不專心聽課,而且還影響他人,甚至做出危險舉動,所以你們家長一定要嚴加管教。
我后來思前想后,做了很多調查,也跟孩子討論。最后,我覺得可能要給他換一個學習環境。當時他在美國馬里蘭州的小學讀書,到中學我就將他送進了一所私立學校。幾個禮拜以后,我覺得他完全變了一個人,不再調皮搗蛋,而是相當有禮貌、說話得體。
我問他:你這是從哪里學來的?他說老師教的,這讓我感覺到了這所學校的不同。于是,我決定走訪學校。我問他的老師:你們是怎么教小孩子的,你們教育的理念又是什么?老師告訴我,他們的教育方式跟其它學校非常不一樣的一點是,他們非常注重提升孩子的修養。原來,該校的老師除了教課,還必須做一項體育運動的教練,每一位在校生每天下午一定要參加體育活動,而且是團隊運動。通過體育活動培養學生的團隊精神。體育活動有一定的競爭性,但學校注重的是參與的過程,而非輸贏,讓學生“勝不驕,敗不餒”,輸得起,也贏得起。就算輸,也要輸得有尊嚴。
我聽了以后,覺得這所學校的教育非常有特色,便有了進一步探索的興趣。我發現,我們周圍有很多家長讓小孩子學藝術、學體育,卻不清楚為什么要學這些。其實,在這些學習中,孩子們除了收獲知識、技能,培養有益的價值觀,還有一個重要的作用,那就是提升修養。我們的社會越來越進步,我們正在進入一個現代文明的時代,我們希望下一代不僅具有知識、技能及正確的價值觀,還要有相當好的修養,能夠欣賞人類創造的文明,人類歷史遺留下來的各種各樣的財富,包括藝術、體育,當然也包括科學。
科學不僅僅是指要了解的科學知識,也不僅僅是那些實驗技能,以及科學思維方式、批判精神、方法論等等。更重要的,科學其實是一種生活方式,是我們的一種修養。
我仍想從我個人的經歷談起。我的兒子從普林斯頓大學畢業,現在在讀研究生,而我的女兒是在中國上的初中和高中,然后考上了美國的布朗大學,現在正讀本科。他們都對科學有興趣,甚至他們都有意向做神經科學,從事神經科學的研究和教學。
可能大家會認為這是出于我對他們的影響,其實并不是。他們中學、小學的教育還算成功,但是他們今后走什么路,完全由他們自己決定。
我們作為家長其實沒有權力來決定我們的下一代到底要做什么,我自己的小孩之所以能夠走上喜歡科學的路,從家長的角度,我可能做對了兩件事。第一件事,我會盡可能地創造各種各樣的條件,幫助他們發現興趣所在。隨后,鼓勵他們去發展這方面的興趣,進而使他們意識到“我的興趣確實在轉化成追求”。最后,這種追求可能轉化成一種事業。所以,家長應努力開發孩子們的興趣,支持他們做自己喜歡做的事情,而不是為了就業或者賺錢,做自己不喜歡的事。
我舉個例子,我女兒在很小的時候就開始問各種各樣的問題,有時候讓我們都覺得有點不耐煩。她很小的時候就問我:“我們為什么能看見東西?”我說,因為我們有眼睛。“有眼睛就能看到東西嗎?那眼睛后面是什么東西?把眼睛裝在洋娃娃上面,洋娃娃為什么看不見東西?”她繼續追問。我說,眼睛后面有神經,神經連著大腦,可以解讀外面是什么東西。“你怎么知道腦子能解讀外面的東西?”為解答這個問題,我帶她來到我工作單位的影像學實驗室,通過核磁共振成像(MRI)實驗告訴她:當人看見某種東西的時候,大腦的某一部分會“亮”起來。這樣她也有了一些直觀的感受。
此外,我還同她一起讀書,向她介紹書,讓她參觀實驗室,參加夏令營,通過夏令營活動主動參與科學研究、科學實驗。她在一位北大教授的實驗室做了暑期研究,她的研究成果為她贏得了美國著名的“英特爾科學獎”。這個過程就是逐漸開發她的興趣,并鼓勵她自己走近科學的過程。

我做的第二件事,就是經常跟孩子們說,你必須要做一個跟其他人不一樣的孩子,你必須要做出一些與眾不同的、獨特的事情。
這里我再舉一個例子。有一次,我開車帶著我兒子出門,期間需要加油,臨近的加油站顯示每加侖汽油2塊5毛錢。我兒子說,他學校附近的加油站只要2塊3毛錢,他建議我開到那邊去加油。
我說,開到你的學校要多長時間?開車來回又需要花多少油錢?考慮到我的時薪和你按照美國人最低社會補貼計算的時間成本,假如多花半小時又相當于損失多少錢?這么一算,就不劃算了。還有,這樣不僅浪費時間和金錢,而且會對環境造成影響,因為車開得多了,排放的廢氣就多了。
于是,他設計了20個問題,例如:“從A點到B點走高速公路還是普通公路?”“如果一家加油站非常便宜,但排隊需要很長時間,要不要排隊?”等等,發給同學的家長做調查問卷,通過收集家長的反饋,他發現大多數家長都不知道什么是最省油、省錢的方法,也不知道省油和保護環境的關系。
他把這個調查的結果寫成一篇文章發表在網上,產生了很好的影響,也得到了學校甚至社會的認可。這件事情是他做過的與周圍同學不一樣的、非常獨特的事情。而他在申請大學的材料中,有六件類似這樣非常獨特的事情,這就使得他跟其他申請人顯得不一樣。其實社會也是這樣子,假使每個人都有自己的特點,都做出了跟他人不一樣的事情,這個社會就會變得非常豐富而有趣。
從事科學研究、科學發現的過程中,往往有失敗、又有成功,其間跌宕起伏,非常有趣。當科學家在講科學課的時候,他們一定會把科學發現的過程,以及科學家從事科學的艱難挫折、快樂幸福等全部帶給學生,學生借此感受到的科學也一定是一種不一樣的科學。
此外,科學家們講求的是原創研究。也就是說,科學當中只有第一,沒有第二。科學一直講求研究的獨特性,自己的發現要與他人的不一樣。可以說,科學家是最講求獨特性的一個群體,他們一定會通過授課把這種思想和觀念,傳遞給我們的下一代,也就是要做一個獨特的、與眾不同的人。

魯白博士,清華大學藥學院教授,國際著名神經科學家,國家“千人計劃”專家。曾獲NIH院長獎,Ray Wu 獎,Mathilde Solowey獎。1990年獲康奈爾大學醫學院博士學位,曾師從諾貝爾獎得主 Paul Greengard攻讀博士后。魯白在美國國立衛生研究院(NIH)工作14年,曾先后擔任研究室主任和跨研究所轉化醫學部副主任。2009年出任葛蘭素史克研發部副總裁。后任清華大學醫學院常務副院長。
魯白在神經發育、突觸可塑性、腦認知及腦疾病等研究領域有多項重大發現。他的開創性研究揭示了腦源性神經營養因子BDNF對神經突觸傳遞、可塑性,以及學習記憶的調控,并發現了BDNF基因變異對人類記憶和多種神經精神疾病的影響。此外,他參與創立的科技新媒體“知識分子”,目前已經成為中國最有影響力的科技自媒體之一。