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《科坛趣话》作者汪品先:科学的重大突破,来自对传统认识的怀疑

作者:刘瑞丽   2022年12月30日   来源:百道网

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【百道编按】继“中国好书”《深海浅说》出版两年之后,2022年10月,海洋科学家汪品先的最新作品《科坛趣话——科学、科学家与科学家精神》也由上海科技教育出版社出版。耄耋之年的汪品先院士有感于科技与文化间的断层,创作这部融合科学与文化的《科坛趣话》,选材不拘一格,不仅仅讲述科学家们如何“正确”地观察、推测与结论;也讲述了科学家们在推动人类科技进步的过程中犯下的错误、遭受的挫折,从正反两方面呈现出科学的迷人之处。《科坛趣话》有多有趣?百道网专访责编殷晓岚、程着。

殷晓岚

汪品先院士和程着

作者介绍:

汪品先,1936年生于上海,海洋地质学家,同济大学海洋与地球科学学院教授。1960年莫斯科大学地质系毕业,1981—1982年获洪堡奖学金在德国基尔大学进行科研工作,1991年当选中国科学院院士。专长古海洋学和微体古生物学,主要研究气候演变和南海地质。他致力于推进我国深海科技的发展,开拓了我国古海洋学的研究,提出了气候演变低纬驱动等新观点。积极推动深海海底观测,促成了我国海底观测大科学工程的设立。同时,汪品先还成功地推进我国地球系统科学的发展,提倡强化科学的文化内蕴,并身体力行促进海洋的科普活动。著有Geology of China Seas及《地球系统与演变》《深海浅说》等大量著作。

1999年,汪品先在南海主持中国海首次大洋钻探,开我国深海科学钻探之先河。2011—2018年,他主持国家自然科学基金重大研究计划“南海深海过程演变”,该项目为我国海洋科学第一个大规模的基础研究计划,使南海进入国际深海研究前列。2018年,他深潜南海,发现深水珊瑚林。

汪品先曾获国家自然科学奖、欧洲地学联盟的米兰克维奇奖,以及伦敦地质学会名誉会员、美国科学促进会会士、第三世界科学院院士等荣誉。曾担任中国海洋研究委员会主席、国际海洋联合会(SCOR)副主席、国际过去全球变化计划(PAGES)学术委员会副主任等,发起“亚洲海洋地质会议”系列, 并主持全球季风等多个国际工作组。是第6、7届全国人大代表,第8、9、10届全国政协委员。

创新不足根子在文化,从文化源头来阐发科学的创新本质

汪品先认为,无论是横看世界还是竖看历史,当前中国科学和科学家的社会地位都超越过往,达到了新的高点。然而重视不等于发展,科学的投入也不等于产出。时至今日,我们的短板还是模仿有余、创新不足,而创新不足的根子在于文化,这也正是我们呼吁“科学”与“文化”结合的道理。他相信,真的科学家追求的是科学真理、学术上的谜底,不是名利。科学的源头创新,来自对大自然的好奇心;科学的重大突破,来自对传统认识的怀疑。科学探索通常需要“板凳甘坐十年冷”的精神,但科学家的内心往往是热血沸腾、充满好奇的。正因为对好奇的事物持续思考,阿基米德才会从浴缸里跳出来高喊“我发现了”,门捷列夫才会在睡梦中找到元素周期表。

在他看来,科学具有两重性。科学的果实是第一生产力;科学的土壤是先进文化。作为生产力,科学是有用的;作为文化,科学是有趣的。两者互为条件,一旦失衡就会产生偏差。尤其是原创性的科学成果,对文化的要求更高。失去文化滋养、缺乏探索驱动的科学研究,只能做技术改良,难以有创新突破。

写这本书的缘起,是汪品先在同济大学开设的课。前几年里,他开了两轮通识课“科学与文化”,目的是从文化源头来阐发科学的创新本质。同学们出乎意料的热烈反响,促使他下决心把课程写成书:第一本从文化角度谈科学,第二本从科学角度谈文化。《科坛趣话——科学、科学家与科学家精神》就是这第一本。

汪品先在书中表示,科学的源头创新,来自对大自然的好奇心;科学的重大突破,来自对传统认识的怀疑。然而在中国的传统文化里,有着不利于创新的成分。大陆的农耕文明强调传承,“代圣人立言”的结果就是“语录”风的盛行。在科学界,这种风气曾在苏联盛行,到我国“文革”时期达到顶峰,当前的表现就是“套话”的遗风,无论哪一种都是科学创新的癌症。“如果我们这本以讲小故事为主体的科普书,能够对读者的独立思维有所裨益,那就是对作者劳动最大的报酬。”汪品先在本书《跋》中这样写道。

我们常常被有趣的故事吸引,一不小心化身“迷妹”

《科坛趣话——科学、科学家与科学家精神》从谋篇布局、配图选择到阐述方式、语言风格都富有特色,但是最大的亮点是一个“趣”字。汪品先从故事和趣闻入手,凸显背后的科学、科学家和科学家精神,一个个生动的科学家故事和科学趣闻极易激发阅读兴趣,每章结尾的“后话”则引导读者自然而然得出结论,提炼观点,升华认识。殷晓岚觉得,人们印象中的科学常常是严肃的,而本书则有助于打破这种陈见,读了本书,读者应该也会认同作者的观点:“科学不仅是有用的,也是好玩的”,“作为生产力,科学是有用的;作为文化,科学是有趣的”,而真正的原始创新往往源于“有趣”。

虽说起源于通识课,但《科坛趣话——科学、科学家与科学家精神》并没有按照课程的框架写。汪品先采用科普形式,写了本趣闻集锦,试图通过一连串科学家的故事和科学趣闻,来阐述科学的文化本性。他从科学家的角度探讨过往科学家的错误、解读前辈科学家的争论、分析前辈科学家的性格,而后讨论艺术、视野及寿命对于科学家与科学的影响。他用故事分析问题,并在每章的最后,利用“后话”进行总结。

《科坛趣话——科学、科学家与科学家精神》还致力于发掘科学家的性格和内心世界。谦逊内敛的达尔文差点将进化论的发现权拱手让人,发明奇才特斯拉最终却潦倒一生,爱因斯坦和普朗克都差点“弃科从乐”,卡森哪怕罹患癌症依然坚持为环保发声……一个个生动的故事串起鲜活的科学家形象,一件件真实的案例反映出科学家丰富的内心世界,他们不再是课本上的一个个名字、科学定理里的一个个单位名称,不再是遥不可及的群星,而是和我们一样,有顾虑或缺陷,但同时又有勇敢与坚持的人。

程着告诉百道网,正如书名里所点明的,这是一本“趣”话,因此在选择描写对象以及具体描写过程中,汪品先都很注重趣味性。她笑称,在加工过程中,她们也常常被这些有趣的故事吸引,一不小心忘记“编辑”身份,化身成为“迷妹”。值得注意的是,每章的“后话”画龙点睛,点破故事背后的哲理。与正文中的“润物细无声”不同,汪品先在“后话”中直陈他对科学界、尤其是中国科学界的赤子之情,方便读者更好地理解科学、科学家与科学家精神。

了解科学家,需进入后台,从科学家的错误和争论入手

科学家从来不是文学写作的好材料,一则因为科学生涯本身似乎平淡无奇,既缺战场的惊险又无情场的激动;二则科学加的行当相隔如山,说的话内行人津津乐道,局外人一头雾水。何况本来科学是个严肃的行当,科学家本不该是市井说笑的材料。但是,科学家极其丰富的内心世界需要有人去发掘,“于无声处听惊雷”。为此,汪品先避开了传统的正面介绍,先从科学家的错误和争论入手,进而分析科学家的性格和他们的艺术情节,通过知名学者们的生平逸事,从侧面刻画科学家精神。

为什么要从科学家的错误和争论入手?汪品先在本书中进行了如下解释:“听科学家做研究报告,有点像到剧院里看戏。假如你真要了解演员,不能光看前台,最好到后台,甚至到排练场去看看;同样,想要了解科学家的工作,要知道他们的成功之路,就要到实验室看他们失败的记录。尤其是涉及源头创新的重大科学问题,最初的各种想法多数都是错的,只有其中一个后来得到证实,才是对的。”所以他认为,深入了解科学家,就要从他们的错误讲起。

在各种小故事中,读者可以看到科学家的两类错误:一类是研究过程里的失误,包括被否定的假说,或者不成功的实验;另一类是学术造假,蓄意欺骗。汪品先表示,前一类可以说是科学研究过程中难以避免的失败,对科学家个人来说应当尽量避免,但是不应当被责备。特别是人类极少了解的研究对象,无论地球内部,还是天体起源之类,起初只能猜想,而且知识越少,假说越多。关键在于对待错误的态度。赫胥黎对深海黏液的处理就是个绝佳的例子,正因为第一时间主动承认错误,他赢得了更高的声誉。“君子之过也,如日月之食焉。过也,人皆见之;更也,人皆仰之。”子贡的古训,用在这里十分贴切。

然而后面一类却完全不同,那就是欺世盗名的罪恶行为。“值得深思的问题是促成科学作假的客观因素,是不是教育和政策上的失误,也在催生这些学术的败类。”汪品先介绍了国外的教训,让我们引以为戒,而他也指出,其实我们国内学术腐败也到了惊心动魄的程度,更加需要注意的是整个学术界风气的败坏。随着科技投入的高速增长和科技队伍的急剧扩大,金钱的作用在学术界不适当地高涨,各类专家评审系统中非科学因素暴增,带来了科技界的“环境污染”。如果说社会上的环境治理的关键在于防堵污染源,科学界的“污染源”很大程度上正是科学界同仁自身。

“如果在学术界有影响力的科学家们,能够站出来发声,而不是选择默认,更不是随波逐流,黄金时期的中国科学界,也有望建成精神环境的模范村。”汪品先说。

在科学趣闻的花丛中“采蜜”,在穿越时空的阅读中“悟道”

《科坛趣话——科学、科学家与科学家精神》的后两章汇集了一批科学趣闻,先后围绕空间视野和时间尺度分别展开。不少科学发现是很有趣的,因此媒体才会热心报道科学新闻。不过媒体炒作具有两面性,既能帮助科学家出名,也会促使科学家走邪。汪品先写这两章的目的,是想在科学趣闻的花丛中“采蜜”,提炼出理性认识来拓宽视野;在穿越时空的阅读中“悟道”,看到人类在自然界里的真实位置。

汪品先希望大家从“人类中心”的传统挂念里醒过来,放眼大自然,悟见周围动态的世界。地球在不断地变动,太阳系有始也有终,而人类只不过是生物圈里的一个物种。“环顾我们周围的世界,是一个不同时间尺度的各种过程相互重叠、相互交织的复杂系统。正因为不同变速的现象同时并存,我们看到空间里的差别,其实是时间差别的投影。……科学家的任务,就是要在这投影的平面里看到立体,透过空间进入时间,从千丝万缕的现象里找到规律。”他在第六章“后话”里如是写道。

在出版过程中,汪品先实事求是,精益求精的精神也给编辑们留下深刻印象。殷晓岚表示,在阅读、参与编辑本书后,她被作者强烈的责任感所激励,也被作品中展现的科学家精神和广阔的视野所激励。程着对此感同身受,她表示,往常提出“科学家精神”的可能是评论人员,这次汪品先从自身科学家的角度,结合自身的经历,提出他所认为的“科学家精神”,可以算是本书的一大特点。

“作为本书最初的几位读者,从书中学到的知识自不必说,在编辑过程中,我常被汪先生对待科普的严谨与热心所感动。比如我们提出的关于文本的意见,常常24小时内就能得到反馈。汪先生对待科普工作的热情与热心不仅激励我们做好这本《科坛趣话》,更是让我们在日后的工作中也要随时保持对工作的、对科普的热情。”程着说。

作者:刘瑞丽

编辑:道之

终审:令嘉

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