許秀華：科學思維之我見兼答科學有什麼用？

科學有什麼用？這似乎是一個荒誕的問題。然而在當前應試教育的怪圈中，類似的詰問，一些中小學家長屢屢脫口而出。

這些家長既非否定科學技術是第一生產力，也非拒絕科學技術帶來的生活便利。之所以有此疑問，乃是對目前科學教育在學前、小學教育以及升學考試中逐步被邊緣化的現狀，所作出的無奈應答。

而這些疑問，也凸顯了科學作為一種非速成的、需要長期潛移默化才能發揮作用的學科體系，在當下急功近利的社會氛圍中，處境尷尬。

那麼，從個體層面而言，科學對青少年成長以及今後的人生究竟有何益處？

雖然不一定帶來金錢和地位，但科學至少可以讓人生更豁達，這是由科學的本質決定的。

科學思維是最自然的思維方式之一

科學的思維過程並不是憑空產生的，而是在人類進化的過程中，在不斷解釋自然界各種現象的過程中逐步摸索形成的，科學思維方式是最自然的思維方式之一。科學思維的形成和發展，既為人類生存所需，也為社會發展所需。

科學研究的基本過程是：觀察、描述、分析、綜合、嘗試、驗證、發現、想像以及其後的質疑、求證等等一連串思考過程。

自然界中任何一種動物的生存，第一要務是學會觀察環境，及時發現並分辨自然環境中的各種物體及其變化，並權衡其利弊，從而遠離危險、獲取食物。對群居動物來說，個體還有義務把自己的發現整理為聲音信號、肢體動作或者其它信息，傳遞給同類。

人類作為生物界一分子，和其他生物一樣面臨著嚴酷的生存競爭。觀察周圍環境、在大腦中加以描述研判及分析綜合，在保證人類的生存繁衍的同時，也促進了抽象思維的出現和發展，為科學思維的產生奠定了生物學上的基礎。因此說科學思維方式，科學研究方法，是一種在適者生存的進化過程中，在神經發育學層面上自然而然產生的一種思維方法。它在順應人類的探索天性，保持強烈好奇心的同時，又通過觀察描述以及其後的糾錯驗證模式不斷地完善自己。

科學思維方式，把事實放在本質的、基礎性的位置上，而為了確保意識與事實的一致，又設置了嚴格的檢驗證偽，因此，其既是務實的，也是嚴謹的。科學教育是一個長期的、系統性的教育工程。良好的科學教育，必然會對一個人的個性、品質以及為人處世行事風格產生潤物細無聲般的影響，在日積月累中，完成對個體人格的精雕細琢。

科學思維方式可以幫助大腦發育完善

科學思維的物質基礎是大腦。科學思維的建立過程是學習。學習的過程，是知識和經驗在大腦皮質存儲、建立關係、繼而被大腦回想和調用的過程，即記憶以及對記憶的整合和調用。

從神經生物學角度說，記憶在大腦中既存在又不存在。我們無法在大腦中找到記憶圖像，它只是百億個神經元的組合。不同的記憶素材通過蛋白質編碼，儲存在不同的腦區。完整的記憶只有在被提取時才形成，而提取時則需要幾十個不同的腦區共同合作，才能形成或再現。

3歲時，人類的大腦發育達到了高峰，腦重量達到成人的80%，但在小學、中學階段，大腦和神經系統的發育並未停止，仍處於快速發展階段。衡量大腦發育的指標，除腦重量之外，負責信息傳輸、處理以及儲存的神經細胞之間的聯絡水平也是一個重要的指標，這就好比電腦的軟硬體配比。

目前我國中小學普遍以應試教育為主，老師教學表現在照本宣科，學生學習表現在死記硬背。即令本來學習靈活度很高的數學、物理、化學等科學類課程也是如此，過於強調類型題，照貓畫虎，很少引導學生推理印證，不注重教授科學原理和定律，以及引導學生觀察生活，體會科學原理和定律在日常生活中的應用等。

灌輸型或者說填鴨式教學，就像一個人到超市買了幾大包物品，回家後卻不分門別類歸納整理一樣，一方面使得教育與生活脫節，無法學以致用，無法從生活中獲取創新靈感；另一方面不利於青少年大腦發育以及大腦功能完善。

事實上，大腦除記憶功能外，還要控制知覺、運動、免疫等來維持基本生命活動，還要承擔邏輯思維、情感、想像等眾多的功能。俗話說，腦子越用越靈光。說的就是大腦各皮層中樞，在發育期接受的刺激越多，接受的刺激越是優良，產生與大腦可塑性相關的分子數量越多，神經元細胞間的聯絡越是緊密和優化，因此人也就越聰明。

教育要遵循青少年大腦和神經發育規律，而科學思維中觀察、描述、分析、綜合、嘗試、驗證、發現、想像以及其後的質疑、求證等過程不僅是任何一個學科的基本要求，實際上也是重演了從古到今人類認識自然界的歷史。

只有仔細觀察，才可以發現問題；只有善於描述觀察所得，才能和別人進行交流溝通；只有對觀察事實經過認真的描述和回憶，才可以進行分析歸納，繼而提出問題，得出初步結論。之後展開對結論推而廣之的求證以及驗證過程，才可以實現證偽。基於上述過程，才可以提出新的結論或者思想。

對青少年來說，科學思維因其順乎自然，所以是易於接受的；因其是最基本的，所以對一個人的思想以及由思想衍生出來的行為方式具備最廣泛的影響。當科學思維生根般地內化在一個人的大腦中時，它總有一天會萌發、生長，為他或她的人生助力，或是在事務性的工作方面，或是在思辨性的思考過程中。

科學思維使人更加堅毅隱忍

科學研究從來都不是一帆風順的，遠的如哥白尼、達爾文，要面對的是宗教的不容忍和世俗的迫害；即使在現代，很多科學理論或者思想在提出之初，也會遭遇很多不理解甚至誤解和抨擊。科學研究過程中則更是遍布挫折和失望。即使思路正確，仍然受到實驗設計中的固有偏差，以及實驗儀器現實性的測量限制等影響，科學家不僅要時刻和自己心目中的各種先入為主的觀念作鬥爭，還要克服人類追求完美的天性，被迫接受所有理論的不完美性。這對於任何人來說，無疑是一次艱難的心路歷程。

在這種冰火交融的思索過程中，科學家將不得不像其他別的人一樣，對自己的學說百般挑剔；也將不得不像苦思自己的學說一樣，尊重別人的不同意見。科學在其內涵中就賦予了主客體平等的觀念，不把自己的意識強加於客體之上。在科學研究過程中，科學家在不知不覺中就做到了推己及人，將心比心，達到了將別人和自己放到同等地位加以尊重的境界，從而能夠包容不同意見，對多樣性的觀點和想法盡最大程度地加以包容和理解，這樣就避免了社會交往中的優越感、欺壓感，使人和人之間的交往更加和諧。

科學思維，讓人避免陷入無端的惶恐

無知者無畏，實際上，無知者會產生更多的莫名惶恐。如同將動物轉到陌生的環境里動物會驚恐一樣，如果人類每天生活在一個方方面面自己都難以理解的世界上，也會因經常性的驚慌失措而苦惱。

在現代社會裡因缺乏科學知識，而沉溺於所謂的神秘現象，過於杞人憂天傳謠信謠，引發的群體性恐慌案例，比比皆是。而這些恐慌，只要稍微具備相關的科學知識，或者具備基本的科學思維能力，即可避免。

科學思維本質上是一種理性思維，既不依賴神秘的權威，也不依賴虛無的假設。一個人即使不以科學為職業，科學所固有的理性光芒，同樣可以照亮人的一生，讓人生更加豁達。

當一個國家的大部分公眾，都被科學思維所感召時，其民族精神也將隨之得以提升。科學研究強調觀察以及對觀察結果的客觀描述，它不允許歪曲和做作，它鼓勵人們勇敢地接受真實的世界，直面不甚完美的現實。科學反對任何個人或者群體因為自己的主觀需要，強行否定歪曲事實。

幾千年來，我國奉行學而優則仕。萬般皆下品，唯有讀書高。書生們慣於坐而論道，閉門造車，寄希望以脫離實際的思想指導真實的社會生活。他們對自我、對國家的認識要麼夜郎自大，自以為居於天地之中心；要麼沉淪消極，心甘情願地喪權辱國。而科學精神和方法恰好可以對這種劣根性起到調整糾偏的作用。

因此，科學不僅能讓個體擁有美好的人生，也會讓國家和民族擁抱美好的未來。