科学精神
综述
比起他们的成就这些大科学家留给我们的更多是精神的财富他们身上有真正科学家的精神在这个物质文明发达许多人都为名利奔波的时代这种精神更值得我们尊敬
科学家该有什么样的精神科学本身即是探索未知发现真理发展先进改造世界造福人类的学问而成为科学家献身科学事业的人所拥有的精神是锲而不舍勇于献伽利略
身于科学无私奉献却淡泊名利……简单入手多元思考
选择简单对象开始研究建立理想模型尽量应用数学完整的考虑各要素建立理论并通过修改和扩展扩大应用范围这其实就是上面所叙笛卡尔提出的科学思想所以把它称为笛卡尔精神不仅在物理上牛顿的质点模型克劳修斯的理想气体模型等取得了巨大的成功而是在其它领域也一样如生物界摩尔根幸运地选择了果蝇这个简单对象才揭开了遗传学研究的序幕对事物的正确认识最重要的就是避免片面思维要有多元化思考但大脑处理信息能力有限所以先选择简单对象就可以避免思考过多的因素而较复杂问题可以用研究简单问题导出的结论通过各种方式的迭加和处理解决更复杂的问题可以用已有结论定量分析和定性分析
争论激励
爱因斯坦
科学是人造的因此与人的素质有关争论和激励能使人的素质迅速提高因此科学需要讨论的环境和维护人们对科学的热情成为科学家的一个标志是首先是一个独立的研究者也就是说一个科学家必需有参与科学研究发表交流等活动的自主性而如何赢得这种自主性呢这种自主性是和成果挂钩的说白了所谓的成果无非就是发表文章或获得专利权这对于一位以科学研究为职业的科学家是至关重要的在过去我们总强调科学家应该首先具备科学精神也就是你如果想以科学发现为职业就必须从精神上有一种献身求实严谨和持之以恒的内质这就是所谓的科学精神但是随着科学研究成了一种社会建制特别是当现代科学活动出现了政府主导的特征之后科学就一下子从小科学变成了大科学科学也随之变成了一种职业这就是为什么说科学从业人员也象社会中其他人群那样有白领蓝领师傅学徒领导者被领导者剥削者被剥削者甚至也有资本家工人甚至还会有无赖骗子夸夸其谈者和滥竽充数者这等的原陈景润
因了所以从这个意义上讲并不是所有从事科学研究活动的人员都可以被称为科学家只有那些获得了自主性独立性并且可以参与科学研究和交流等活动的科学研究人员才能称为实质意义上的科学家
但话又说回来了不管你是不是一位具有独立能力的科学家但如果你从事的是科学研究那么你就必须具备科学精神也就是具备求实敬业精神
这一点和一个人是不是科学家没有关系
因此在研究生阶段发表一些有力的文章是你找工作的撬门砖否则这个发表文章的任务就必须在博士后阶段尽快完成否则你肯定不会有轻松日子过除非你不准备再从事相关的科学研究也就是你不准备再成为科学家了
科学活动有时看上去更象一种信誉投资不仅是因为在当今的大科学时代里每一位科学家都需要有人资助而且没有信誉的科学家也算不上是实质意义的科学家好像有人说过一句话一个有贡献的科学家顶得上很多的政治家或将军们这句话如果评价处于小科学时代的科学家是不过分的但是在当前的大科学时代我们更应该强调的是科学研究集体的贡献而不是单个人的贡献但是在现实中人们还总是习惯于把科学科学实验
发现的功劳算在一个研究小组的领头人名下因此如果说科学成果能够给科学技术人员带来信誉的话那受益最多的往往是其中的少数人体现社会中常见的马太效应这就可以理解为什么说科学研究越来越是一种职业的原因了
对于一个准备成长为科学家的青年人来讲你所需要的是如何在这样的环境中建立自己的学术信誉但是鉴于人们的认识习惯对于一个年轻的科学生来讲是很难不需要自己的导师分些学术信誉给你的因此当你在挑选导师的时候就一定要看你将来导师的为人特别是看他/她能不能帮助你最终成为独立的研究者在英语里有一个名词Mentor 相当于汉语的恩师那么衡量你的导师是不是你的恩师的判断依据除了你是否真的学了些什么之外最终一定要看你的导师在你成为一个独立的科学研究者的过程中起没起关键的作用这一点其实是非常重要的
也许有些人会以为只要是导师做到了授业解惑就行了但我觉得那确实远远不够因为一个科学家的责任除了需要做出科学贡献之外还必须能够培养成独立的科学家这其实是科学家的另一个重要任务之一应该算在一霍金
个科学家的贡献里面因此在如今的科学环境下对于一个有志于成为科学家准备献身科学研究的年轻人来讲就必须注意一下三个方面的问题
一认识到科学的重要性认同科学是人类生存发展所必须的有了这样的观念才会热爱科学才会产生献身科学的动机和愿望
二自觉培养科学精神尽可能地系统掌握已有的科学知识其实这是一个科学家所必不可缺的东西
三策略其中选择导师是关键
古人云择业不可以不慎同样择师也是很严肃的事情
从科学革命- 常规科学的周而复始发展观看曾邦哲提出科学发展阶段构成一个从A开拓型人才B集成型人才牛顿与爱因斯坦等到C继承型人才大师的学生 - 常言的名师出高徒D常规型人才师从C型权威再到EA开拓型人才D的学生开始质疑B型人才建立的理论与方法的人才梯队
名人举例
二十世纪伟大的科学家 阿尔伯特爱因斯坦
爱因斯坦1900年毕业于苏黎世工业大学并入瑞士籍1905年获苏黎世大学哲学博士学位曾在伯尔尼专利局任职苏黎世工业大学布拉格德意志大学教爱因斯坦
授1913年返德国任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林大学教授并当选为普鲁士科学院院士1933年因受纳粹政权迫害迁居美国任普林斯顿高级研究所教授从事理论物理研究1940年入美国国籍在爱因斯坦小的时候有一天德皇军队通过慕尼黑的市街好奇的人们都涌向窗前喝彩助兴小孩子们则为士兵发亮的头盔和整齐的脚步而神往但爱因斯坦却恐惧得躲了起来他既瞧不起又害怕这些打仗的妖怪并要求他的母亲把他带到自己永远也不会变成这种妖怪的国土去中学时母亲满足了爱因斯坦的请求把他带到意大利爱因斯坦放弃了德国国籍可他并不申请加入意大利国籍他要做一个不要任何依附的世界公民……大战过后爱因斯坦试图在现实的基础上建立他的世界和平的梦想并且在敌国里作了一连串和平演说他的思想和行动使他险遭杀身之祸一个抱有帝国主义野心的俄国贵族女刺客把枪口偷偷对准了他德国右翼刺客们的黑名单上也出现了阿尔伯特·爱因斯坦的名字希特勒悬赏两万马克要他的人头为了使自己与这个世界保持和谐爱因斯坦不得不从意大利迁到荷兰又从荷兰迁居美国而且加入了美国国籍他认为在美国这个国度里各阶级的人们都能在勉强过得去的友谊中共存下去 节选自应用写作学术月刊1985年第5-6期爱因斯坦的反省
十九世纪末期是物理学的变革时期爱因斯坦从实验事实出发重新考查了物理学的基本概念在理论上作出了根本性的突破他的一些成就大大推动了天文学的发展他的量子理论对天体物理学特别是理论天体物理学都有很大的影响理论天体物理学的第一个成熟的方面恒星大气理论就是在量子理论和辐射理论的基础上建立起来的爱因斯坦的狭义相对论成功地揭示了能量与质量之韦尔奇为人情恶间的关系解决了长期存在的恒星能源来源的难题由于发现越来越多的高能物理现象狭义相对论已成为解释这种现象的一种最基本的理论工具其广义相对论也解决了一个天文学上多年的不解之谜并推断出后来被验证了的光线弯曲现象还成为后来许多天文概念的理论基础
爱因斯坦对天文学最大的贡献莫过于他的宇宙学理论他创立了相对论宇宙学建立了静态有限无边的自洽的动力学宇宙模型并引进了宇宙学原理弯曲空间等新概念大大推动了现代天文学的发展
达芬奇的画像
从上面的资料中我们看到了科学家让人崇敬的一面然而科学家不仅仅是科学工作者也是实实在在的社会成员因此他们中间经常有人也表现出贪婪的欲望和对权力极端的追求科学不等于圣洁科学家不等于道德高尚这样的教训古今都有我们今天经常看到当代西方科学家为企业做的广告结果却常常让我们失望在公元前500年古希腊毕达哥拉斯(Pythagoras)学派的弟子(Hippasus)发现无理数却被老师处死历史的教训在于给人类以教益科学完全走出政治强权的阴影完全走出李森科之流的阴影这在今天仍然是人类的一项艰巨的任务控制论的创立者诺伯特·维纳的话提供了这一事件的反思科学是一种生活方式它只在人们具有信仰自由的时候才能繁荣起来基于外界的命令而被迫去遵从的信仰并不是什么信仰基于这种假信仰而建立起来的社会必然会由于瘫痪而导致灭亡因为在这样的社会里科学没有健康生长的基础"
事实钱学森
上科学的存在和发展中一个永恒的问题是标准与创新的矛盾一方面科学知识的出现必然形成相关的评判正误的标准另一方面科学知识出现的过程就是对原有标准突破的过程因此也必然受到原有标准的限制或压制这就需要我们更深刻地反思两种科学的悲剧一种是推行错误的标准所导致的后果另一种是肆意创新所带来的人道主义灾难聂文涛面向基层医院适宜技术培训讲演中说人类推行糖尿病限制碳水化合物饮食标准John rollo标准到重新执行高碳水化合物标准如北京协和医院标准这期间无数患者因为错误的糖尿病饮食治疗进一步丧失了健康医学界要如何面对这样的情况该讲演引发的强烈震动正在于他提出了一个深刻的科学伦理问题责任
第三次帕格沃什大会维也纳宣言第7部分
于1958居里夫人
年9月19日通过我们认为世界各国的科学家都有责任通过让民众广泛理解由自然科学之史无前例的增长所带来的危险和提供的潜能而在民众教育方面做出贡献我们呼吁请各地的同行通过启发成年群体或者通过教育正在到来的后代而为此不懈努力特别是教育应当强调改进人与人之间的各种关系并且在教育中应当消除任何形式的对战争和暴力的夸耀
科学家因为具有专门的知识更有条件提前获悉科学发现带来的危险和潜能因此他们对于我们时代最紧迫的问题具有专门的本领也肩负特别的责任
当前在国与国之间不信任以及由此导致军事霸权之竞赛的局势下物理学化学生物学和心理学等所有学科分支已经愈益卷入军事研发之中在诸多国家民众的眼中自然科学已经变得与武器研发密切联系在一起科学家或者由于对国家安全做出了贡献而接受赞美或者通过发明大规模毁灭性武器已将人类带入危难之中而承受诅咒科学在许多国家享受了越来越多的物质支持主要是由于它对于此国家军事实力和军备竞赛获胜程度的直接或者间接的重要性这就使科学偏离了其本真的目的科学的真正目的是增进人类的知识以及为了全人类的福祉提高人类驾驭自然力的能力
我们对导致此种状况的时局感到痛惜我们呼吁全体民众和各国政府必须建设具有持久稳定和平的全球局势
签名的科学家有70位如玻哥留波夫罗素玻恩鲍林维格纳汤川秀树等注帕格沃什会议作为一个集体于1995年获得诺贝尔和平奖
科学使命
组成
在传统上数学也是一门科学但在现代人倾向不认为数学家是科学家因为数学发现与科学发现的方法不同科学发现一般都可以透过实验来证明但数学的理论却有不少只是一个科学研究
理论而没有实验去作实证社会的发展已经到了这一步:我们逐渐脱离自然动物的生存状况所有的成员必须全部直接参与生存最基本物质的获取有一批人因为技术的进步而脱离了第一线的物质资料生产而专业从事维护群体安全这样的职业---我相信这是职业化分工的一个重要的里程碑虽然未必是第一步当技术进步到今天这样大部分人都不必再参与满足人们最基本生存物质资料的生产更多的人被从满足生存的第一线解放出来的时候科学家这个职业就从曾经由群体管理者兼职这样的半职业化的状态进化成了一个职业化的群体并且越来越大---原因很简单人类社会已经有更多的余力来探索如何更轻松的脱离自然动物的状态而剩余人群的增加---我是说从事非第一线生产生存必需品的人的增加----必然会壮大在各个时期被分化出来的各种各样的人群我相信最高端的是科学家这个群体他们最晚被分化出来作为一个职业作为一个人群用来改善整个人群的生存状态用来观察人群如果说人群也是一个生命的话那么我们已经进化出了自己的眼睛和脑组织 不要跟我争论政治家群体才是脑组织如果真要做个比喻的话他们只不过是神经组织的一部分
Web上最多报道的新闻无非是人们之间如何威胁如何掠夺如何杀戮其次的是人们如何享乐食色如何填满不安的心如何惶恐不安而又不可终日
这样的例子太多太多在这样一架破烂的战车隆隆的向前开的时候科学和科学家这个群体起到的是什么样的作用
作用
整个社会在前进但是我们不知道前进的方向在哪里而科学家传统的任务---却是在加快这架破车的速度而且越来越快越来越快原本沉闷的前进曲因为科学的参与而变得悦耳而和谐可到如今哐当咣当的车体各处撞击的声音已经越来越不和谐甚至刺耳我不得不说这种声音已经超过相关书籍
了滚轮前进而周期循环的美妙节奏这是一种警告:车体可能会散掉或者随时可能掉落我们不知通向何方的前方中存在的一道悬崖科学家这个群体是不是到了这个时刻该考虑一下他们的使命是什么传统的使命:促进人们更轻松和安全的获取物质生存资料是否该修改一下
解救人们的头脑比满足他们的能源需要更重要
找到人类社会这辆大车开进的正确方向比一直把车更快的推向不知道未来的黑暗更重要
我们应该调整一下我们前进的步伐了静下来想一想该做什么真的是比一味的向前狂奔碰运气似的遭遇什么就是什么真的要好的多这辆车已经足够快而这辆车本身能不能再撑的起还能撑的起多久这个不该等到它已经崩溃的时候我们才后知后觉的给出答案
而能做出这些判断的只有人类社会的脑组织---科学家群体这个年轻的群体已经把人类社会这个大群体带离了自然动物时代这个世界上的多数人已经可以不必为最基本的生存资料而担忧科学家存在的最主要任务那么也就到了改一改的时候了
品质
科学家的品质对于要成为一名优秀的科学家所具备的素质首先必须是要有好奇心对于自然的好奇对于普遍事物的好奇据我所知的优秀科学家他们对于所有事物都非常好奇他们想探知事物的规律他们具有看到事物最为本质一面的本领作为科学家他们能够将事物归纳为最基本的简单而重要的法则并通过这些基本法则去了解许多其它事物他们所了解的事物不单单是一个清单或对个别事物的认识而是将对它们的认识归纳成为一种普遍的认识这些素质都是应该具有的另外优秀的科学家必须要有恒心他们在研究实验过程中不断努力努力再努力锲而不舍此外优秀的科学家一般都有很强的自信心相信自己的判断自信是非常重要的一种素质
毅力
对于年轻的科学家所需做的准备就是努力去具备我前面所讲的那些优秀科学家的素质他们必须受到很好的训练习惯长时间的工作必须具备化繁为简的本领有时你会阅读一篇内容非常复杂有许多公式的科学报告优秀科学家能够将其内容观点进行提纲挈领并转化成自己的语言将其转化成对于他们而牛顿
言非常自然的东西如果用他们的语言进行复述讲法肯定完全不一样但是所领会的实质是完全一样的所以对事物的理解不仅仅是简单的记忆而是将其简单化并转化为自己的语言那时你就真正理解了一旦你理解了你就会很容易记住说实话我的记性很差我很难记住名字但是对于接受一个观点我会将其简单化记住它将毫无问题我可以永远记住人的大脑结构是不同的有些人记名字非常容易但对于理解观点则非常吃力我正好相反学习科学思考科学或研读科学论文与学习别人如何做事情是不同的你必须做到你已经真正吸收掌握它了当你再次回想或运用时你要觉得它似乎就是由你自己发明出来的一样你必须看到那些别人已经看过但没有发现的东西你如何才能做到这一点呢有两种途径要么你有先进的设备使你具备别人不具备的条件比如伽利略的天文望远镜这样你无需非常聪慧只要使用这些先进设备你就可以研究出新成果要么你能尝试将问题内在消化使其成为一种直觉这样当你进行研究时直觉会引导你走向成功当然毅力是一种非具备不可的素质种类
传统上被认为科学家的专家包括:
化学家
电力科学家
社会科学家
物理学家
天文学家
医学家
生理学家
生物学家
动物学家
植物学家
生态学家
神经科学家
计算机学家
材料学家
航天学家
宇宙学家
遗传学家
病毒学家
树木学家
昆虫学家
地质学家
爬虫学家
水力学家
鱼类学家
运动医学家
鳞翅目昆虫学家
湖泊学家
矿物学家
鸟类学家
流变学家
地震学家
毒素学家
精神病学家