荐读《科学发现纵横谈》

推荐的书可能比较另类,且出版离现时较远。

(请允许我先这样说,待后我要作些说明。)

书名《科学发现纵横谈》,作者:王梓坤

苏步青在为本书所作的《序》中谈到:《科学发现纵横谈》是一本漫谈科学发现的书,篇幅虽然不算大,但作者王梓坤同志纵览古今,横观中外,从自然科学发展的历史长河中,挑选出不少有意义的发现和事实,努力用辩证唯物主义和历史唯物主义的观点,加以分析总结,阐明有关科学发现的一些基本规律,并探求作为一个自然科学工作者,应该力求具备一些怎样的品质。

苏老认为作者在书中提出了“德识才学”的要求,对广大青年读者来说,关键还在于“学”。

苏老在《序》中写到:作者是一位数学家,能在研讨数学的同时,写成这样的作品,同样是难能可贵的。

作者在书的引子“天高可问”中,将史料当作纵横谈。概括地说,纵线看,作者认为任何重大科学的发现,都是遵循“实践——理论——实践”的规律而发展的;从横的方面来读历史,从对历史上一些有贡献的科学研究人员进行个别的考察和研究,发现他们当中的许多人,在德、识、才、学上是比较卓越的。

作者在书中写到:通常我们衡量一个人,提出德才兼备的标准。德,主要指政治立场和态度。才,就是指才干。作者把才分为识、才、学三个方面。识,一般指思想路线和科学预见的能力;才,主要指才能;学,即学问、知识。

书第一章“谈德识才学”,有二十三篇;第二章“实践——理论——实践”,有二十篇;最后是“朝霞国里  万舸争流——没有结束的结束语”。

1978年10月购得此书后,时有翻阅。阅后常有启发。记得年内在《光明日报》集团主办的《文摘报》上见到有一篇介绍本书的文章。

说到读后的感觉,主要和总体上说就是进一步加深了对世界大观方面的理解与认识。世界千奇百怪、千种百样、千变万化,作为个体具有独特的属性与风貌,作为宏观相互间是辩证的,是关联的,是相通的,是互进的。世有各种学科,各领风骚,相互之间也是互相影响、相互促进的。综合性的学科、边缘学科的存在和发展,似乎有所证明。而作为学家,也常常不是“单一品种”的,论影响的广度和深度,似乎其中不少是力著一几而兼具综合的大家、杂家。

(如:我国明朝的李时珍,是世界上伟大的药学家,他的名著《本草纲目》记载药物1892种,附方11096则,先后被译成英、法、俄、德、日、拉丁等10余种文字,成为国际一致推崇和引用的主要药典,这部巨著不仅对医药,而且对生物、矿物和化学也作出了重要贡献;李时珍的文学造诣很高,《本草纲目》中对许多药物的描述,类似优秀的诗文,他写的许多诗歌创作,可惜大都散失了,现仅存2首。

再如:许多科学名著都注意作品的文学性与通俗性,以求广泛流传,易为群众所接受。牛顿写他的巨著《自然哲学的数学原理》,坚持用初等数学,避而不引他新发明的微积分,拉格朗日推崇这部书是自然科学中人类心灵的最大产品;地理,如果写得不好,很容易枯燥无味,然而郦道元的《水经注》,却文思清丽,情景交融,读来使人飘然意远。

再比如:我国宋朝时的沈括是一位多才的科学家,他在数学、天文、物理、医药等许多方面做出了卓越贡献,无怪乎日本数学家三上义夫说:“中国的数学家,象沈括那样的多艺多能,是不多见,不用说在日本,就是在全世界数学史上也没有发现像他那样的人物。”)

我以为,我们要关注和尊重事物的规律性,要关注和容纳事物的综合性,要关注和思索事物的关联性,要关注和借鉴事物的相容性,要关注和注重事物的拓展性。同时,在看待和处理人际关系方面,要相互尊重,相互学习,相互融合,相互进步。大同世界,和而不同;因分而相连,而世界大同。

我这主要是读第一章的感受。作者在题为“实践——理论——实践”的第二章中:从普朗克谈起——科学发现的一般方法和逐步逼近法;从大自然的无穷性,谈认识为什么是逐步逼近的;从赵县石桥等等,谈科研开始于观察;从此曲何必天上有,谈巧妙的实验设计;从奇妙的“2”与“3”,谈仪器、操作与资料整理;从走到了真理的面前、却错过了它,谈对实验结果的理解;从恒星自行、地磁异常及生物电等等,再谈正确的理解;从思接千载、视通万里,谈想象;从对称、类比、移植与计算等等,谈分析方法;从针刺麻醉的启示,谈概念;从“我用不着那个假设”,谈各种各样的假设;从元素周期律的发现,谈假设的检验;从海王星的发现,谈演绎法;从物体下落、素数与哥德巴赫问题,再谈演绎法;从电缆、青年与老年人的创造,谈定性与定量;从华山游记与镭的发现,谈坚持、再坚持;从苯与金圣叹的唯心观点,谈启发与灵感;从征服骡马绝症及其他,谈循序渐进与出奇制胜;从放射性、青霉素及其他,谈偶然发现;从香榧增产记,谈对归纳法的两点新的认识等等。作者所述内容丰富,对人启示众多。

此外,关于读书和学习,我自己肤浅的感受就是:一个人可以结束他(她)的学校生活,但是他(她)的学习生活却是永远无法结束的;有许多的东西放在那里,用不着开发,只待启用——书,就是这样的东西;既要武装到牙,更要武装到脑;荒废了学业,荒废了学习,荒废了学问,也即荒废了自身,荒废了人生;书到用时方恨少,事到办时才觉多;不识东西,不知东西——不知东西而又不学东西,最终不是东西;学,知不足。懂,知不全。

开头时,我说过要做些说明的。这说明主要是关于作者和本书的。

年前我在《文摘报》看过一篇介绍本书的文章,存用。不知怎的,竟一下子找不到。小赵(苏河湾读书会会长赵卿峰)两次邀请我参加活动,周一的时候我在微信上说好的。晚上写发言稿时,又想到《文摘报》的文章,还是没找到。直到发言稿基本完成后,心想还是上网查查。网上果真有“王梓坤”的许多条目,我想不要搞错了,是不是我要找的王梓坤。结果不查不知道,一查也不是吓一跳,惊喜和收获还不少。

据网上介绍王梓坤:中国著名数学家、教育家、科普作家,曾任北京师范大学校长。教授,博士生导师。中国科学院院士。1981年任首批博士生导师,任《中国科学》<科学通报>、《数学物理学报》编委,<数学教育学报>主编等职。王梓坤对中国的科学和教育事业做出了重要贡献,是中国概率论研究的先驱和主要领导者之一。

1984年12月,他通过《北京晚报》、《北京日报》首次提出“尊师重教”,并建议在全国设立教师节。

网上介绍:著名数学家王梓坤教授,在数学研究领域中取得过突出成就。他平时的读书范围相当广,撰写的《科学发现纵横谈》一书深受读者欢迎。

王梓坤认为,教师不仅要传授知识,而且要培养能力。因此,他很注重学习方法和研究方法,特别是著名学者的经验和体会,更能引起他的兴趣。1977年,他把60年代关于学习方法的演讲内容,加上平日的笔记,归纳整理成一篇文章《科学发现纵横谈》。1977年发表在《南开大学学报》上。1978年,上海人民出版社出了单行本。

这是一本别具一格的读物,数学界老前辈苏步青在该书“序”中对此书作了确切的评价。

“纵横谈”,以清新独特的风格,简洁流畅的笔调,扎实丰富的内容吸引了广大读者;书中不少章节堪称优美动人的散文,情理交融,回味无穷,使人陶醉于美的享受之中.有些篇章被选入中学语文课本。

本书中,他以一个科学家的眼光,结合自己的亲身经历,纵谈古今中外科学发现的一般规律和过程,横谈成功者所具备的品质——德、识、才、学。书中许多保人的思想、经验、警句和诗话,读后让人爱不释手,备受启迪。是一本名副其实的励志名作。

1977年发表《科学发现纵横谈》,收到读者鼓励信上千封,获全国新长征优秀科普作品奖,并为全国中学生首届“我所喜欢的十本书”之一。网上说,此书开各种“纵横谈”之先河。

  继“纵横谈”之后,王梓坤在《红旗》杂志、《人民日报》、《光明日报》、《中国青年》等报刊上发表科普文章数十篇,1985年他又出版了另一本书《科海泛舟》.这些著作也都对读者有很大影响.

围绕读书日的主题,下面介绍一下书中关于谈“学”的篇幅,共享之。(如时间许可)

林黛玉的学习方法——一谈学:从精于一开始

书中引用我国著名古典小说《红楼梦》第四十八回中讲的一个故事:香菱向黛玉请教如何做诗,黛玉说:“我这里有《王摩诘全集》,你且把他的五言律一百首细心揣摩透熟了,然后再读一百二十首老杜的七言律,次之再李青莲的七言绝句读一二百首;肚子里先有了这三个人做了底子,然后再把陶渊明、应、刘、谢、阮、庾、鲍等人的一看,你又是这样一个极聪明伶俐的人,不用一年功夫,不愁不是诗翁了。”

如果是为了继承古典诗歌的优秀传统,并从前人的创作中吸取经验,林黛玉的意见有可取之处。

林黛玉的学习方法,对初学自然科学的人也有参考价值。现代科学,面广枝繁,不是一辈子学得了的。唯一的办法是集中精力,先打破一缺口,建立一块或几块根据地,然后乘胜追击,逐步扩大研究领域。此法单刀直入,易见成效。宋朝的黄山谷也发表过类似的见解,他说:“大率学者喜博而常病不精,泛滥百书,不若精于一也。有余力,然后及诸书。则涉猎诸篇,亦得其精。”

作者认为,必须认真学好最基本的专业知识。下苦功夫精读几本最基本的、比较能照顾全面的专业书。这些书应该慎重挑选,最好是公认的名著或经典著作。有些好书,读时虽很费力,读懂了却终生受益。

(达尔文非常爱读赖尔的名著《地质学原理》,并以此书作为考察工作的理论指导,从中得到不少启发。)

作者同时认为,也不要老读同一类书,以免长久停留在一个水平上,作平面徘徊,虚掷时光,劳而少功。最好请有经验的人,帮助订一个学习计划,确定学习科目、书名、顺序和进度。

在如何攻读经典名著方面,作者建议初读时要慢、细、深,而强迫自己读慢、读细、读深的一个好方法是做笔记、做习题或做实验。又提出顺读、反读、专题读的续读方法。当然,只有那些十分重要、高水平而又艰深的著作,才值得如此努力;至于一般的书,那就只需一般读之。

一个公式——二谈学:精读与博览

作者以为长时期只读同一专业的书,就会三句话不离本行,思想大受限制。许多有成绩的科研人员,都有广泛的兴趣。

(我国古代著名的数学家祖冲之,在天文历法、文学、哲学和音乐等方面都有很深的造诣;李时珍除在医药上做出了突出贡献外,还精通博物、文学与史学。)

作者写到:十七世纪以前,科学积累的知识不如现在丰富,一个人有可能从事多方面的研究。十七世纪以后情况便大大改变了,科学在加速发展,专业分工越来越细,没有人能充分掌握当代的全部知识。于是勇敢的人认识到这种局限性后,就自觉地冲杀出去,不断扩大研究领域,其中一些人终于成为科研的多面手。

作者认为:别的学科的新思想有时会对专业工作带来很大的启发和帮助。“晴空一鹤排云上,便引诗情到碧霄”,科学研究也常有这种境界。

(如:十九世纪初,病人经手术后,伤口化脓十分严重,这对生命是个很大的威胁。英国外科医生里斯特日夜思索化脓的原因,久久不得其解。后来幸亏读到法国细菌学家巴斯德的著作,从中了解到“细菌是腐败的真正原因”,深受启发,终于发明了用石碳酸杀菌的消毒方法。1874年他给巴斯德写了一封热情洋溢的感谢信。)

作者认为:阅读多种书刊,还可以使大脑得到积极的休息,使思想方法受到多方面的训练。英国的费蓝西斯·培根说:“阅读使人充实,会谈使人敏捷,写作与笔记使人精确。……史鉴使人明智,诗歌使人巧慧,数学使人精细,博物使人深沉,伦理之学使人庄重,逻辑与修辞使人善辩。”这番话虽然缺乏实践的观点,但也有一定的参考价值。

于是作者把“从精于一开始;经过博而达到多学科的精;集多学科的精,达到某一大方面或几大方面的更高水平的精”看成一个公式。

蓬生麻中  不扶而直——三谈学:灵活运用

一种读书方法是把书本当作教条,死背强记,生搬硬套;另一种以书本为武器,迅敏机动,灵活运用。采用前法必被书所奴役,为书所淹没;用后法的人统帅群书,供我驱使。这两种读法,哪种好呢?当然是后者。

作者认为读书要有目的:希望它解决什么问题?我想从中找到些什么?同时还要有我的独立见解。把书中的精华与自己的见解加以比较、融化,就可以加深对问题的认识。

读书应有的放矢,爱恩斯坦曾说:“在所阅读的书本中找出可以把自己引到深处的东西,把其他一切统统抛掉,就是抛掉使头脑负担过重和会把自己诱离要点的一切。”有舍才能有得,轻装才能高速前进。行军如此,读书亦如此。

作者举例,南北朝时的贾思勰很会读书,当他读到荀子《劝学篇》中“蓬生麻中,不扶而直”两句话时,他想:纤细茎弱的蓬长在粗壮的麻中,就会长得很直,那么,把细弱的槐树苗种在麻田里,也会这样吗?于是他做实验。槐树苗由于周围的阳光被麻遮住,便拼命向上长。三年过后,槐树果然长得又高又直。

涓涓不息  将成江河——四谈学:资料积累

我们读一些科学名著,常常为它们的旨意高远、体大思精、立论谨严、搜罗丰富而感叹,同时也不禁要问:作者从哪里找到这么多的思想和资料呢?其实,这决非朝夕之功,而是日积月累,辛勤劳动的结晶。

据不完全的统计,马克思为了写《资本论》,曾钻研过1500种书,而且都作了提要。列宁也是一样,善于从各方面,包括托尔斯泰、屠格涅夫等人的文学作品在内,汲取他所需要的材料。

作者认为,读书应作有心人。要善于在平时逐渐收集对日后有用的资料,把它们写成笔记。有各种各样的笔记:有些是简单的摘录;有些加进了自己的见解,成了创作的半成品;而另一些则是相当完善的精制短篇。零件既备,大器何难!一旦需要时,就可以把它们组织起来,使之成为有价值的著作。

(如:达尔文是善于直接向大自然索取第一手资料的能手。从1831年踏上军舰作航行考察时开始,他就种孜孜不倦地收集各种珍贵动植物和地质标本,挖掘古生物化石,研究生物遗骸,观察荒岛上许多生物的习性。经过27年长期的资料积累和分析、写作,终于发表了轰动一时的《物种起源》,恩格斯称赞它是一部划时代的著作。)

作者认为:没有渐变,不会有质变;没有数量,就谈不上质量。只有平时多学习,多积累,才有可能产生高水平的创作。

剑跃西风意不平——五谈学:推陈出新

作者指出,读书当作两面观:取其精华;去其糟粕,二者结合,再加创作,就叫“推陈出新”。

要破除迷信,敢于向科学权威的错误挑战。真理的长河永无穷尽,任何人,不管他如何正确,他总是生活在一定条件之下;因此,他的见解,总带有历史局限性。桃李不须夸鲜艳,风雨纵横好题诗。前贤虽云好,新人胜旧人。

(如:唐朝有一本书叫《唐本草》,书中说“如果把北方的芜菁移植到南方,就会变成白菜”,意思是说,移植是不会成功的。700年过去了,明朝的徐光启偏偏不信,他要试一试,便在南方种下芜菁,几年后却并未变成白菜。此后,他又把山芋从福建移植到上海,把水稻从南方移植到北方,都得到了成功。再如:二十世纪初,有人断言向地球上的远方发射电磁波完全不可能,因为电磁波穿过空气层就会一去不返。然而马可尼却不相信,他不用导线把信号送过大西洋,对岸居然收到信号。这是由于空气中的电离层象镜子一样把电磁波反射下来。马可尼与俄国波波夫的发现是无线电事业的开端。)

作者认为,荒谬的东西,没有巧妙的伪装,便一刻也不能生存。“剑跃西风意不平”。不要被学术权威所吓倒,对陈腐观念,要敢于怀疑,敢于斗争。同时还必须尊重客观实际,脚踏实地,努力工作。“力求一字稳,耐得半宵寒。”只有把大无畏的革命精神与实事求是的科学态度结合起来,才能做出较大的贡献。

钱塘江潮与伍子胥——六谈学:关于学术批判

汉朝王充,是一位批判大师,他读书很多,但绝不盲从,认为“俗儒守文,多失其真”。他写了一本书叫《论衡》,就是专门批驳前人的错误或他不同意的论点的。这部书的写作,前后历时30多年。王充的批判,根据充实,说理透彻,言词精简,有破有立。决不是从个人或帮派小集团的利益出发,以古为弹,以今为靶,专门颠倒黑白,伤人害人。所以他的文章,读来令人信服。

(譬如,在《书虚篇》中谈到钱塘江的潮水问题,据说是伍子胥被吴王杀害后,忠魂不散,驱水为潮,以表愤慨。王充指出这是欺人之谈,他举出十二点理由,反复说明涛水决非伍子胥的魂所激起的;接着又列出六点根据,正面解说涛水是一种自然现象,并正确地指出“涛之起也,随月盛衰,大小满损不齐同”。他在当时能认识到涛与月的关系,确是卓见,非同凡响。英人李约瑟很重视这段批判,把这段原文和译文完整地引用在他写的《中国科学技术史》第四卷中。王充的思想确很深刻,真能探微索隐,入木三分。他有许多见解,远远超过当时的水平。)

作者认为:学术批判,必须讲道理,明是非,不能强词夺理,以势压人。批判,是批判错误,批判消极因素,是为了促进学术繁荣,扶植百花齐放,决不是否定一切、打倒一切。批判的最后成果,应是立新;无新,则批判不能彻底。有些理论,并非全错,只是适用范围有限。批判它的局限性,也是有积极意义的。

(例如,牛顿力学对低速运动是很准确的,但对高速运动,则误差很大,应以相对论力学来代替。再如,十七世纪以前,医学界流行着一种错误的见解,认为人的血液产生于肝脏,存在于静脉中,进入右心室后渗过室壁流入左心室,经过动脉,遍布全身后就在体周完全消耗于尽。这是二世纪罗马医学家格林等人的说法,保持了千多年的权威,“糟粕所传非粹美,丹青难写是精神”,直到英国哈维对它进行批判,并发现血液循环为止。哈维的发现,为动物生理学建立了基础,贡献很大,但是他谦虚谨慎。哈维很喜欢这首诗:谁也没有达到完善的地步,他以为是知道的,实际上有许多地方还不知道。时间、空间和经验增加了他的知识,或改正他的错误,或训诲他,或引导他放弃那些他过去曾经深信不疑的东西。)

王梓坤上述六方面的学法,我认为是很好地阐述了一与万、精与博、死与活、量与质、新与旧、破与立的关系,值得我们学习和借鉴。

在网上,介绍王梓坤有一条成功的读书经验,叫做“先慢后快”。王梓坤认为,一本书的前一两章通常是全书的关键,因为每门学科都有特定的研究对象,有专门的术语和符号,如平面几何研究三角形、圆及其他图形的性质,初等代数则主要研究代数运算。由于对象不同,从某一门一下子转到另一门,起初会很不习惯。因此,这时需要静下心来,努力开好一个头,耐心地学好前一两章,初步掌握这门学科的思想方法,这样往下读才会有兴趣。

王梓坤教授每拿到一本好书,开头总是读得很慢,直到弄懂吃透再往下看。为了克服急于求成的心理,使读书速度慢下来,他还采取记笔记、做习题的方法。因为记笔记或做习题都需要细细阅读,加深理解,有时还要停下来看看前后文,冷静地想一想、算一算。这样便能较好地把握作者的思路和写作风格,再往下就会越读越快。反之,如果一开头就匆匆忙忙往下读,读到后来就容易“卡壳”,不得不停下来。读书不怕慢,只怕停,一停往往会失去兴趣与信心。这就叫一味求快,反而得慢,先慢后快,慢中有快,这是读书的辩证法。

(本稿2016年4月23日于上海北站街道社区文化活动中心 ,在上海苏河湾读书会“世界读书日——好书大家读”主题活动推荐书中作简要发言)

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