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科学中有故事 故事中有科学

2018-06-17 22:16:53 来源:光明日报 我有话说
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  计算工具有进步 选自《数学的故事》

  达尔文像 选自《生物的故事》

  “科学的故事丛书” 杨天林 著 科学出版社

  【著书者说】

  很多年前,我在中学讲授化学,也讲过一段时间地理,那时候,我是一个文学爱好者,读了很多书,读的书也很杂,包括文学、传记、哲学、地理、历史等,在我的读书单中,也有很多自然科学书籍。后来成为大学老师,主讲无机化学,也讲过科学史,甚至还讲过一段时间文明史。作为老师,我知道学生的阅读书单中还缺少什么,他们的科学素质和文化素养应该得到熏陶和提升,他们的科学精神和人文精神应该得到呵护和培养;作为读者,我知道书店里还缺少哪类书籍。

  很早以前,科普著作在我们生活中的重要性被低估了,虽然后来此类书籍明显增多,但还远远不够,不论是数量还是质量。所以,我萌生了写作科普著作的念头,一旦有了这种想法,就一发而不可收。多年的积累,才有了现在的“科学的故事丛书”,丛书包括《数学的故事》《物理的故事》《化学的故事》《生物的故事》《地理的故事》《天文的故事》《自然的故事》。

  用理性思维和文学形式,把读者带入科学的世界

  科学大厦的构建是人类心灵最重要的知识工程和文化工程,而从历史的层面探索科学的起源、发展和取得伟大成就的工作具有重要的启蒙价值,也是一项奠基性质的工作。因为这方面工作太少,读者也很难在普通教科书中或在专业著作中发现科学探索的足迹。

  科学发展史在帮助公众理解科学方面具有不可替代的作用,通过阅读科学发展的心路历程,读者对科学假说的形成、科学理论的提出、科学思想的凝练及其演变有一个基本了解。特别重要的是,它能提供在一般的阅读中踪迹难觅的具体细节和历史人生,及科学发现的具体过程。

  理性思维和文学形式是“科学的故事丛书”贯彻始终的原则。在进行丛书的写作时,我有意避开了艰深的专业术语,尽可能用通俗形象的语言引导读者进入到数学、物理、化学、生物、天文、地理、自然等领域,我觉得,只有这样,科学的趣味在其中才能得以体现,读者的兴趣在其中才能得以孕育。

  为了写作“科学的故事丛书”,我阅读了大量文献资料,阅读了科学发展史上许多经典的著作,比如牛顿的《自然哲学的数学原理》、欧几里得的《几何原本》、达尔文的《物种起源》、赖尔的《地质学原理》、魏格纳的《海陆的起源》、哥白尼的《天体运行论》、道尔顿的《化学哲学新体系》、摩尔根的《基因论》等,他们的著作在一定程度上颠覆了人类对以往世界的认识,引领了科学发展的方向,影响了整个现代自然科学的发展进程,确实具有“前无古人、后无来者”的性质。

  一部好的作品或理论需要人类的精心打造,然后才有可能成为精品,才能经受住时间的检验。欧几里得的几何学、拉瓦锡的氧化学说、麦克斯韦的电磁理论、爱因斯坦的相对论、普朗克的量子论就是科学中的艺术精品。这样的精品当然还有很多。我期望“科学的故事丛书”能够成为通向科学巨人和科学精品的桥梁。

  我的基本目的是,读者通过阅读能够近距离了解科学发展的真实过程,了解散落在历史尘埃里的科学人生及众多科学家的人文情怀,了解科学发展的线索,了解自然演变和生命演化的奥秘,从中体验科学本身的魅力。

  丛书将科学观念的变迁放在宏观的文化背景下加以考察,在一定程度上揭示了科学思想的演化轨迹,书中文字尽可能有分寸地行走在理性与感性之间,有意识地在科学精神与人文精神的融合中将科学观念的变迁与人的素质的提升关联起来。我觉得我的最初愿望用著名机械工程学家、中国科学院院士杨叔子先生的一句名言来形容是恰当的,这句名言就是:“科学精神就是求真的人文精神,人文精神就是求善的科学精神。”

  英国著名历史学家汤因比曾说:“一个学者的毕生事业,就是要把他那桶水添加到其他学者无数桶水汇成的日益增长的知识的河流中。”“科学的故事丛书”就是那桶水,它应该能为不同学科、不同领域间的沟通和交流起到媒介和引导作用,我相信更多对自然科学感兴趣的业余爱好者在阅读中能够体验到一份来自专业之外的惊喜和享受。

  在时空交替中认识物质的存在,关注科学的发展

  在创作“科学的故事丛书”过程中,我逐渐有了清晰的坐标定位,即以历史为背景,以时间为主线,以故事为衬托,在时空交替中认识物质的存在,在文明步履中感受科学的发展,在对已逝岁月的追忆中体验科学的韵味。有了这样的坐标定位,才有可能充分体现“科学中有故事,故事中有科学”(中国科普作家协会原理事长、中国科学院院士刘嘉麒语)。

  在写作之前,我做了较全面和系统的策划,包括丛书呈现的形式、写作大纲及内容概要,主要的读者群。我觉得,创作之初相对清晰的知识序列和路线设计很有必要,这就跟在建筑一座大厦之初要进行建筑设计、准备基本结构材料和打地基是一样的道理,只有这样,才能把自己的想法和思路沿着事先的设计和计划逐一落在实处;另一个是把握读者对象,“科学的故事丛书”最广大的读者群应该是中学生和具有中等以上文化程度的科学爱好者,包括大学生。所以,丛书的阅读趣味和文化韵味至关重要,只有将这两个因素贯穿始终,科学的价值才能得到体现,才能创造有价值的阅读。这就要求文字一定要通俗形象,能够满足广大读者的审美要求,表现在科学层面,语言表达要充满理性,能够起到文字启蒙心智的作用;表现在文学层面,我尽可能使每一个单元成为一篇科学散文,通过阅读感性的文字,读者在收获科学知识的同时感受母语的节奏和韵律,并进而体悟科学文化的深厚。

  在写作过程中,我尽可能从故事说起,从生活说起,从小事说起,从感觉说起,从历史场景中某一个具体的细节说起,将所有这些作为一个整体融会贯通在丛书中,使丛书逐步从常识上升到知识,从感觉经验上升到理性认识。让读者在阅读中不知不觉地感觉自己从积满尘埃的历史中挖掘出了很多有价值的东西,在重温或学习知识的同时,懂得科学的起源和发展与人类生活、生存和生产的密切关系,与人类自身进化的关系,与人类文明逐步提升的关系。

  这首先要求作者的世界观和人生观必须是积极的,对待母语和每一个汉字必须充满敬畏和敬重,对待科学的态度必须认真和严谨。只有这样,才能传达给读者一种乐观的人生态度、健康向上的思想和辩证认识社会的能力,这些东西潜移默化到读者身上,培养对国家和人民有用的人就会落到实处,就会使读者不断凝聚正能量,从而成为社会的积极建设者。

  在科学态度和审美能力中,感受科学的魅力

  丛书中所写虽然不是系统的知识本身,但多数内容与中小学教材有很好的衔接,是中小学课本很好的补充和延伸,它一定会成为中小学教师重要的课堂助手,因为素质教育常抓不懈的恰恰是人类文明史、基本科学态度和初步的审美能力。

  丛书中很多地方也渗透着科学研究的方法、视角和思维过程,这里仅举几例,如巴拉尔在发现卤素(《化学的故事》)的过程中、门捷列夫在揭示元素周期律(《化学的故事》)的过程中、沃森和克里克在发现DNA结构(《生物的故事》)的过程中、阿基米德在提出浮力定律(《物理的故事》)的过程中、爱因斯坦在提出相对论(《物理的故事》)的过程中都有科学方法、研究视角和思维过程的渗透。因此,丛书对创新型学习氛围的形成、创新型思维的培养、良好的科学研究方法的训练都有好处。从这个角度看,丛书也会成为新一代大学生很好的通识读物,因为他们是开创未来的生力军,对他们来说,需要的不只是知识!是信心和勇气、思想和方法、对科学和社会的深刻理解。

  如果把技术比喻为一座大厦,那科学就是奠基的基石。建设美丽中国与和谐社会离不开科学的支撑。只有全民族的科学和文化素质得以提升,我们的社会才能够更加和谐,我们的现代化才应该更加全面;只有科学知识得以普及,科学精神深入人心,我们的国家才算真正迈入了科学时代。

   (作者:杨天林,系宁夏大学化学化工学院教授、“科学的故事丛书”的著者)

[责任编辑:潘兴彪]
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