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克隆的震荡
克隆的震荡
刘定一
[编者按] 这两年,国际上一些实验室宣布他们正在克隆人,对这种行为是否正当合法、克隆人的伦理道德问题及社会后果的争论又尖锐起来。本文发表于《萌芽》1997年第10期,内容集中了华东师大一附中那届高一全体学生的智慧,现在看来,本文不但没有过时,而且越显精神,让它湮灭未免可惜。读者读了本文,或许会认同笔者通过实践形成的一个观点:高中生群体是个宝贵的思想库。单独一个学生在研究性学习中扮演的角色,不过是一介学徒,但当他们把能量聚焦、派代表以群体的“法人”身份发言时,真的可以与专家对对话呢。
今年2月27日,随着英国《自然》杂志的出版,一夜之间,一只名叫多利的母羊──她借用的是乡村歌手 Dolly Patern 的名字──站到了人类舞台的中心,接着登台的是一对恒河猴。“Clone”的沉重脚步声,震动了华东师大一附中校园。
该校正在开展上海市教育科研重点课题:“素质教育的一个新模式──高中生跨学科研究活动辅导”。面对克隆羊的爆炸性新闻,高一学生在听取了生物教研组傅志良老师的有关背景报告后,围绕一个热点话题:“克隆人的社会震荡与伦理道德问题”写出了两百多篇讨论、演讲稿。学子们身处校园,思想虽然稚嫩;然而造访科学殿堂,接谈者不乏鸿儒。在“科学与人生”的跨时代讨论中,中学生也能奏出一串清丽的音符。今假借“座谈会”的形式,将校园里的谈论补缀成文。文中发言不注明身份者都是该校高一学生,而主持人发言的作用则类似于旁白或画外音。
一
主持人:“自然界实在高明。它首先设计了低等物种的无性生殖方式,例如分裂生殖的草履虫,‘千虫一面’,没有喜怒哀乐、上智下愚,生活单调之极。不过,它们反正朝生夕死,要什么丰富多彩呢。依靠有性生殖,生物可以探索新的基因组合、选择进化方向,以适应更复杂的生活环境。以人为例,人有23对染色体,在遗传过程中可以产生 8,308,608种变异的可能性。在自然界中,高等动物不能无性繁殖,低等到螃蟹和苍蝇都有父母,这是生物发展史铸就的铁的规律,现在这条规律已被克隆技术打破。”
陈南轩(教师,课题文论编辑):“开句玩笑,要为克隆技术找一位守护神的话,应该找基督教的上帝。按《马太福音》,耶稣自己就是处女马利亚‘从圣灵怀了孕’生的。向马利亚提供了DNA 的上帝是‘大象无形’,我们没有看到过;耶稣的形象人们倒很熟悉,也许他就是上帝的一个克隆。
“《旧约·创世纪》描绘的上帝是个超生物学家,他用尘土创造了亚当,还乘亚当睡着时‘取下他的一条肋骨,又把肉合起来’,然后‘用那人身上所取的肋骨造成一个女人。’夏娃的出生简直是扦插技术的成果。但是凡人想搞这一套,就是渎神的行为。你看上帝连堕胎、避孕都要反对,哪里会同意维尔穆特之流把卵细胞从子宫里拿进拿出,还要挖挖补补。
“到二十世纪末,克隆动物不必请求上帝批准了。生物学家告诉我们,克隆技术分三个阶段。最初是微生物克隆,用一个细菌按几何级数复制出无数一模一样的细菌;然后是及生物技术克隆,例如DNA太小,难以单独研究,如果把一个DNA注入到一个细菌体内, 随着细菌的克隆,DNA就可以同时大量得到复制。现在已经到达动物克隆阶段,即由一个细胞培育出一个动物,甚至连人都可以没有父亲或母亲。”
郭礼和(中科院上海细胞生物研究所所长):“开展这方面研究的原始目的,主要有四方面。一是可以大量繁殖优良品种;二是拯救濒危的珍稀动物;三是改变生物遗传信息,从而制造自然界并不存在的新物种;四是利用遗传操作技术可以把动物改造成‘生物反应器’,为人类制造自然界中很难得到的新的化合物与药品。”
伊恩·维尔穆特博士(英国爱丁堡罗斯林研究所):“现在世界上有许多遗传疾病还是不治之症,通过遗传工程的研究,或许可以找到治疗的方法,这正是我们工作的目的。”
赵薇佳:“学者研究科学的动机虽然纯正,但科学成果同样能为罪恶服务。能使恐龙和猛犸复活的克隆技术,也能繁殖致命病毒或满天飞蝗;能展现《侏罗纪公园》的史前奇景的手,也能打开潘多拉盒子。
“我们从科幻作品中读到,克隆人像工业产品一样成批生产出来充当人的奴隶,充当战争的炮灰,他们一生下来就受到歧视……”
傅志良(生物教师):“这是无稽之谈。且不说现代战争根本不是靠克隆一些武士能打赢的,而且克隆概念与生产流水线挨不上边。人类克隆大致上是这样的:妇女A提供了一个成熟的卵细胞,挖去它里面的细胞核,然后在“空壳”里装进某一位B(不管什么性别什么年龄)提供的细胞核,最后在妇女C(甚至是妇女A本身)的子宫里着床,接下去的过程就与妇女C正常怀孕一模一样了。九个月以后,C女士分娩了一个婴儿D。D就像是B的‘孪生兄弟’或‘孪生姐妹’。
“C女士是为胎儿D的发育和出生提供营养和场地的人,接着C还要给婴儿喂奶,表现正常的母爱。由于耳濡目染的关系,从D的习性中可以看到大量C女士的影子, 不妨想一想狼孩的生活习性多么像他们的“奶妈”。克隆人D至少有一个社会学意义上的母亲C和生物学意义上的父亲或母亲B,不见得比别的孩子不幸到哪里去。 历史上黑人因肤色等体征备受歧视,克隆人身上却没有标记标明他是个复制品。”
汤莉莉:“把克隆技术普及到民间,是值得盼望的。如果父亲或母亲复制自己,等到克隆的孩子长大了,父母也到了中老年,所以不存在分不清谁是谁的情况。
“老人喜欢怀旧,爱翻看照片什么的,但这对老夫妇可以看见一个年轻时代的自己,这不比看照片更亲切生动吗?两千多年前,希腊特尔斐的阿波罗神殿上就刻着一条神谕:‘认识你自己’,其实人至今能深切感受并认识的是他的‘现在’,而对他的‘过去’的回忆是模糊的,更没有机会以旁观者的身份从头塑造自我。克隆人的原本却可以自豪地宣称:‘我正在看着自己长大,并重塑我的人生!’我们还可以为在伟人生前就为他准备好一个活生生的复制品,将来拍记录片或历史片的话,就可以加强真实感。”
张佳炳:“通过克隆,‘少壮不努力,老大徒伤悲’的遗憾可以大大消除。某人如果悔不当初,他尽可以再复制一个自己,从克隆人身上实现自己的抱负。还可以想象,在儿童教育上会出现崭新的局面。由于克隆人是被克隆人的复制品,所以培养者实际上像先知一样,因为他已经掌握了克隆人的身心档案,对他的体格、性格、优点、弱点、兴趣爱好无不了如指掌,这样就能真正因材施教。克隆人是由原版本抚养的,很难想象家长会虐待他自己的影子。”
陈立颐:“可是被复制者面对一个与自己小时候一模一样的克隆人,怎么会产生一种母性的亲情呢?”
何灵:“可不是。我还想,人可以像工业产品一样copy,这对人类尊严是一种亵渎,用自己的体细胞再造一个自己,还要婚姻、家庭干什么?这就是四海之内皆兄弟吗?”
二 主持人:“让我们暂且把争论放一放。当一般人对突如其来的‘克隆人’前景目瞪口呆的时候,知识界记起了一位对此作过预言的未来学家。他就是十几年前在中国大陆掀起“第三次浪潮”的阿尔温·托夫勒。”
托夫勒(1970):“通过众所周知的所谓‘克隆技术’,将有可能利用一个成人的细胞核,培育出一个新的人,这个新人具有提供这一细胞核的人所具有的遗传学特征。当人工合成的人类摹本开始自己的生活时,显然会具有同捐赠者类似的遗传禀赋。当然,不同的文化和环境将改变克隆摹本的个性特征和发育状况。
“克隆技术有可能使人亲眼目睹自己重新诞生,看到世界上到处都有和自己一样的孪生兄弟。”
张昕浩:“美国总统克林顿说,‘人类的每个生命都是独一无二的,都是一个奇迹。’有了克隆技术之后,奇迹不再存在。世界上充满‘双胞胎’,到底是喜剧还是悲剧?设想某一天我走在大街上,会遇见一个甚至更多的‘我’,我和我的复制品一定会诧异对方的存在,我们是会心心相印呢还是自相残杀呢?
“德国《明镜》周刊说,有几百人向维尔穆特打听克隆自己的事情,其中多数是妇女,真不敢相信会有那么多人希望复制自己。”
J. 莱德堡(诺贝尔奖金得主):“只有那些自我意识特别强烈的人才最希望复制自己。而他们生产出的克隆人也将是一些自我陶醉的家伙。”
主持人:“是不是可以说,‘自我意识特别强烈的人’是希腊神话中的美少年纳西塞斯一类的──纳西塞斯在河边顾影自怜,终于投河而死,化为水仙花。这提示他有自恋癖。显然,自恋癖者将会对自己的复制品产生难以遏制的同性恋。”
刘维纳:“不过,同样多愁善感、顾影自怜的林黛玉,会希望复制另一个自己来平分宝玉的爱吗?伟人和名人自我意识也特别强,难道克林顿希望有一个和他长相一模一样的人来参加下一届总统竞选?或者,哪一天‘巩俐二号’又诞生了,让她代替巩俐本人出镜头?”
莫桑:“还要考虑别人是不是愿意伟人或名人以某种形式重新回到他们的生活中,这可能牵涉到权力、财产、爱情和生死存亡。好在克隆人并不是‘立等可取’,以成人为亲本的克隆人,都要从胎儿发育起,不致与原版本分庭抗礼,立即构成某种威胁。复制的只是‘接班人’。”
曹晶:“有要求更有条件复制自己的是权贵与巨富。秦始皇一类人希望身后有个和他一样的人统治万世;早就听说亿万富翁要求死后冷冻起来,以便在几百年后利用细胞复制重获新生。克隆技术无疑是实现这两种人梦想的一种工具。可对于没有能力使用这项技术的人来说是不公平的,在一些穷国,许多人连肚子都填不饱,我们又何必造多余的人去和他们夺饭碗呢?”
三主持人:“克隆人可能还有更强的负面效应。例如,要是战争狂人获得了希特勒的染色体,想再造一个希特勒,把全世界搞个天翻地覆,他们会不会得逞呢?”
刘晓:“我看不会。你想复制一个希特勒,你能肯定他将在现代社会中变成二战时期好战的希特勒吗?有这样一种说法:希特勒的那种对犹太人的忿恨和丧心病狂的好战心理是因为其父亲被犹太人逼死所造成的。即使如此,如今的社会中,出现一个那种心态的希特勒,又有什么根据呢?。”
陈奕望(历史教师):“读过威廉·夏伊勒《第三帝国的兴亡》的朋友们都很清楚地知道,造成希特勒崛起的背景,是使德国蒙受战败屈辱的凡尔赛和约,是英法帝国主义想把祸水引向东流的绥靖政策。当然,这与希特勒自身基因所塑造的禀性自然也有关系,复制出来的希特勒可以成为拉斯维加斯的一个亡命的赌徒,意大利的一个黑手党魁,或者一个仍然在维也纳街头流浪的潦倒画家,但他没有办法到慕尼黑的啤酒店发动政变,希特勒的染色体中也不会有一个DNA片段规定他写出《我的奋斗》的修订版。”
金韵:“把克隆技术比成一台人体复印机,复制的只是肉体,精神是不能复制的。用旁观者的目光对待这一历史,你会发现这一代与下一代虽然相似,但绝不会有相似的心灵,历史不会停在一个地方转圈子。”
刘超:“是的,原版与翻版是貌合神离。如果复制一个爱因斯坦,这个爱因斯坦Ⅱ难道也会提出相对论吗?爱因斯坦Ⅱ虽然具有爱因斯坦先天的一切的因素,而爱因斯坦的后天因素是一点也没有的,况且他俩所处时代不同,环境不同,思想根本不会一致。”
主持人:“反对克隆也是很有道理的。设想某个婴儿因意外事件夭折了,父母很伤心,这时再花十个月时间重新再造一个原来的形象,可能是件好事。假如死去的是个十岁孩子,就要花十年的心血才成。而如果原先那个孩子是死于某种疾病的话, 就无法排除他的复制品有强烈的类似倾向。在这种情况下,人们是在复制一场灾难!
“遗传学告诉我们,一个个体有遗传缺陷,复制品都会带着同样的缺陷;一个个体感染了某种病死去,其它复制品很可能也以同样的方式悲惨地死去,整个无性繁殖群体便随之消灭。这不由得使我们想起塔科马大桥的故事。”
冯·卡门(1881~1963, 美籍匈牙利力学家和航空工程学家):“1940年,我看到报纸上一条引人注目的大标题‘塔科马海峡大桥塌落’。华盛顿州耗资640万美元新造的这座悬索大桥, 享有世界上单跨桥之王的称号。然而从1940年7月1日大桥通车的那天起,桥在结构上就明显存在问题,当风速在每小时5~7公里时,桥面就有1.2 米高起伏。11月7日上午10点,风速增加到每小时64公里,这时大桥开始歪扭、翻腾,桥基被拖得歪来歪去,左右摆动达45度,最后,随着发出震耳欲聋的巨响,一头栽进了海峡。然而第二天报纸上一条新闻使我感到震惊:州长认为大桥的结构没有问题,并提出,按这座桥的基本结构再造一座新桥。同天晚上,我就向州长发去一份电报。我强调指出,如果他批准新桥按老桥样式建造,那么新桥就会按老桥方式坍塌。”
主持人:“对希望克隆患有不治之症子女的人来说,这番话足以震聋发聩。退一万步说,即使前人的设计尽善尽美,如阿房宫真的壮观到如杜牧所赞美的“覆压三百余里,隔离天日”,后代帝王也不会抄袭它造自己的宫殿;同样,“街上流行红裙子”只是一个电影片名,现实中的女孩子都希望自己漂亮的时装是晚会上独一无二的,她不会希望与其它一万个女孩克隆同一张玛丽莲·梦露的脸。”
符栋良:“克隆抹杀了变异和多样性。我们不愿面对这种前景:在奥运会的100米起跑线上,来自6个国家的6名选手都是贝利的拷贝!如果未来的体育界,各国都把昔日的体育明星们复制出来,以使自己的体育事业长盛不衰,但也许就因此失去了奥林匹克运动的真谛,运动场上就是同一批老面孔,绝大多数人就排除在外,趣味索然。我认为这是人类体育事业的末日。”
袁媛:“是的,如果我国男篮的队员都是迈克尔·乔丹的话,那将是一个多么强大的球队啊!但如果‘乔丹们’打的比赛每场都赢,这种球又有什么看头呢?如果‘中国公牛队’到美国比赛,肯定还会引起关于复制人的专利权的一场诉讼。”
主持人:“反对人类克隆还有一条理由:克隆过程本身就是不道德的。
“在豪华的宴会厅里嗅不到厨房里宰鸡杀鱼的血腥味。克隆人是一种活体试验,虽然经过几百几千次试验最后一定会成功,但是付出的道德代价实在太大。对漂亮的克隆儿赞叹不已的公众,不会想到克隆实验室里像个屠宰场,扔满了胎儿与婴儿的尸体,那是在几百次失败了的试验中报废了的前试验品。那几百位不成功的母亲,她们或是半途流产,或是生下怪胎或残疾儿,我们又不能把它销毁或抛弃,这对一个新生命是多么痛苦。我们好像听到他们在问,你有什么权利把我生下来吃苦,受歧视或怜悯的目光?”
方颖正:“长期困扰人类社会的种族歧视问题还没有解决好,对克隆人中的残次品的歧视又要开始了。大自然选择了两性繁殖是有道理的,人类需要父爱,也需要母爱。如果要我相信人类是女娲的后代,我情愿相信,我们是亚当和夏娃的后代!”
主持人:“即使新奇的克隆人技术的诞生不伴随可怕的‘阵痛’,即使克隆群体不会给某种病毒整体灭绝,克隆技术带给人们的也是混乱和单调,甚至由于遗传密码的丧失,造成人种退化。”
朱静:“社会犹如一个无限大的平面,人不管多渺小,总据有其固定的一个位置,如果这个位置变为由两个人占据,且他们的‘领地’是互相交织的,那便会产生错位。母体获胜,克隆人领奖;母体犯错,克隆人受过。”
曹琦琳:“现有的破案手法都是根据人的指纹、声音、相貌来确认人的身份,克隆人使这一切毫无意义。设想酒吧聚集了一群外表一样的克隆人,他们发生了斗殴,最后在现场发现了一具尸体,这时麻烦事便来了,无论是指纹、血型、DNA,都不足以判定真凶。 看来要用战场上识别敌我的‘口令’了。”
陈勘凯:“克隆人的出现使婚恋复杂化,例如一位不知情的女士同时爱上两个男子,三人又同时陷入爱河,这样下去,残酷的一天必将来临。
“不过与下面的可能性相比,三角恋爱还算不上严重。克隆人导致性别比例失调。在广大的中国农村,如果最先进的克隆人技术已经普及,又只准生一个,而精神文明还停留在封建宗法时代,那么二十年以后所有男青年都要打光棍了。”
主持人:“在任何时代,科技新成果的可怕力量总是被渲染过头的。我们也许并不是害怕克隆技术必定会造成不可挽救的局面。我们只是主张遵循自然规律,让现代人返朴归真,不愿意人类利用自己的‘巫术’横插一脚,进一步干预自然。”
俞胤:“赞成克隆的人会说,东北虎面临绝种的危险,可以利用克隆技术使其避免这灭顶之灾。或是能够使早已灭绝的恐龙再一次出现在大地上。然而,再造个被淘汰的物种,又有什么必要呢?恐龙是经过自然界筛选而淘汰掉的,早已失去了生存能力,所以才会被大自然所抛弃,这便是物种进化的规律。即使将灭绝的是人类,也只是说明人类的历史使命已经完成,一定会有比人类更优秀、更具有生存能力的生物接替人类统治地球的地位。”
黄大伟:“在当代,动物被逼到灭绝的边缘,那是人类的过错,为了攫取暴利,不惜杀害它们。一旦克隆成功,大量珍稀动物被复制,而后又大量杀灭,从根本上还是未能解决生态问题。笼中的动物如同画框中的风景,有什么好看,关键还是在于人类本身的生态意识。”
四
主持人:“阳光下的阴影特别浓黑,魔鬼与上帝如影随形。上帝与魔鬼作斗争,从来是魔鬼占上风。上帝的第一次失败就是:亚当与夏娃在魔鬼变成的蛇的引诱下偷吃了禁果,开始对赤身裸体产生羞耻心。当魔鬼在夏娃身上得逞之后,上帝放过了魔鬼,开始惩罚亚当。这至少说明上帝不是万能的,他没有能洞察一切、防微杜渐。上帝仅仅在发现人类受到魔鬼诱惑后,才派出牧师去处理善后、拯救上帝的羔羊堕落了的灵魂。上帝有时还要为自己的失误向人类道歉。一个例子是:随着罗马教廷为死去三百多年的伽里略彻底平反,上帝承认他的座椅与地球一起围着太阳转,虽然这个太阳是他在创世第四天亲手缔造的。”
於晓磊:“世人恐惧克隆人的出现,甚至明令禁止,然而这样就可以阻止克隆人诞生吗?答案是否定的。首先,法律的职司是惩罚某些事,而无力阻止这些事的出现──科学发展的潮流不可阻挡;其次,这种立法未经论证,从而缺乏根据:从原则上来说,‘科学无禁区’,一时三刻难以判断某项发展的利弊;第三,当前世界的政治现实是‘只许州官放火,不许百姓点灯’:立法者可以以国家安全名义和雄厚财力对克隆人秘密研究。总之,克隆人实际上是禁止不了的。”
傅志良(生物教师):“克林顿在说了‘人类的每个生命都是独一无二的,都是一个奇迹’之后还有下半句,有点令人摸不着头脑:‘这一奇迹远不是实验室中的科学试验所能创造出来的。’他好象是说人永远不会拥有复制独一无二人类生命的能力。
“一个半世纪以前,化学家们正东一榔头西一棒锤在寻找新的化学元素,门捷列夫端出了一份化学元素周期表,表中已经为尚未发现的元素留出了席位。现代科学家面临的是一项更为棘手的任务:画出制造一个新的人体的‘蓝图’,也就是排出人体的全部遗传密码,这叫做‘人类基因组定序’。与只含有一百多个化学元素的元素周期表相比,这份‘蓝图’要复杂得多:人类基因约有5万个。最近,美国华盛顿大学基因组定序中心主任罗伯特·沃特顿说,从1995年开始的人类基因组定序工程可望于2005年完工,这5万个基因中的30亿个人类DNA序列届时将全部解析完毕!‘蓝图’已经有了, 离开实验室里复制人类生命的日子还会远吗?”
主持人:“能不能做是一回事,该不该做又是一回事。上帝的逻辑是:一件事有利必有弊,不做为佳;魔鬼的逻辑是:能为大祸者,必有大利,何乐不为?要知道,无利无弊的事是没人做的。
“不幸,历史上吾人总是听魔鬼的:我们知道服用兴奋剂违反奥林匹克精神,还会导致运动员猝死,但是兴奋剂事件层出不穷,克隆人问题上恐怕不会两样。
“这个世界并不安全,白宫可以声明禁止克隆人试验,这不妨碍五角大楼秘密研究克隆人在未来战争中的作用。当年艾森豪威尔不也信誓旦旦地说没有派U2飞机侵犯苏联领空吗?”
托夫勒:“[关于人类复制的]这些奇闻不仅能够成为现实,令人惊诧的是它们也必将成为现实。我们用不着为它们是否应该成为现实这一深奥的道德问题操心,在人类社会里科学的好奇心本身就是社会发展最强大的动力之一。”
R. D. 霍奇基斯(洛克菲勒研究院教授):“(克隆人之类的)瞎折腾是阻止不了的。人们的利他主义思想、个人利益和愚昧无知三者结合必然会为此开辟道路。”
吴冬琪:“我认为,阻止不了克隆人成为现实的因素中还包括政治因素和大多数人麻木不仁的处世态度。克隆技术是已经设定了引爆时间的核弹,在我看来,这项技术是如此尖端,注定只能掌握在少数寡头手中,同时它却影响全人类的进程。”
托夫勒:“除非采取专门的限制措施,否则,只要某些事情可以办到,总会有某个人在某个地方和某个时间办到它。人类办成一件事情的能力和意愿,一定会冲破人类至今准备接受的任何心理和道德原则。”
邓智恒:“说到道德原则,我对报上宣传的克隆人‘大逆不道’大惑不解。道德原则是可以改变的,从离婚到人流到试管婴儿到安乐死,看法都在变。克隆人也一样。如果说克隆人是违反生态进程的,那么古人驯养家畜与家禽,把狼变成长毛狮子狗,把鲫鱼变成绣球水泡眼,是不是违反生态进程呢?”
卢影:“在远古时代,人类处于母系社会,那时的伦理观与现在大不相同。经过多少演变,才有了今天的伦理观。不妨设想一下,几百年后我们的后代纵观历史,很可能说:‘几百年前的克隆技术使人类步入一个崭新的阶段!’既然我们从达尔文那里知道自己是猿猴的后裔不觉得有失面子,作为一位克隆人活在世界上又有什么可以自惭形秽的呢?如果我们现在极力遏制科学进展,那么将永远停留在当前阶段,我们将是千古罪人。”
汤因比(著名英国历史学家):“迄今为止,人的伦理行为的水准一直很低,丝毫没有提高。但是,技术成就的水准却急剧上升,其发展速度比有记录可查的任何时代都快。结果是技术和伦理之间的鸿沟空前增大。这不仅是可耻的,也是致命的。”
主持人:“我们不要因为荷尔德林的诗句‘人诗意地居住在大地上……’而自鸣得意。这句诗自从被德国存在主义大师海德格尔(插一句,他在希特勒时代也是纳粹主义的吹鼓手)引用以后,在我国读书界被炒得很热,似乎它被吹了一口仙气以后取得了非常深邃的内涵,其实仔细体会一下,就可以发现,现代人居住得是多么的不诗意。他无休止地掠夺自然,不但向地球讨吃山珍海味,祸延蛇类青蛙,还杀犀截角,猎象拔牙;而入则华屋,出则轿车的代价是森林的毁灭和石油资源的枯竭。”
赵薇佳:“与‘征服自然’这种忘恩负义的口号相比,‘更高、更快、更强!’的奥运口号是积极向上的、激动人心的,可惜被用到运动场外往往走样。例如,科技的‘进步’意味着更高的消费、更快的破坏生态平衡、更强的环境污染。
“但是,即使没有克隆技术, 当前世界的犯罪行为与技术失误的破坏力也是可怕的,例如东京地铁的沙林毒气,俄克拉荷马大爆炸,计算机黑客侵入美国国防部网络和切尔诺贝利核泄漏事故,多了一项克隆技术又怎么样。”
陈奕望(历史教师):“克隆人是一个未知的福缘,或是未知的祸害。‘祸兮福之所倚,福兮祸之所伏’,科学技术发展史上充满了这种‘双刃剑’现象,即使是给现代人极大便利的汽车,也是剥夺人的生命的罪魁祸首。另一个著名的例子就是原子弹。1939年8月2日,爱因斯坦上书罗斯福总统,建议美国抓紧原子能研究,以防纳粹德国首先掌握原子弹这一威力空前的杀人武器。
“纳粹没有得逞。1945年8月,倒是美国抢先在广岛和长崎各投放了一颗原子弹。”
N.维纳(控制论奠基者、美国数学家,1948):“在长崎事件和社会公众知道原子弹以前很久,我就认识到我们已面临着一个在为善和作恶两方面都有空前重要性的社会力量……
“我们只能把它交给我们在其中生存的这个世界,而这就是德国贝尔森集中营和广岛的世界。我们甚至无法制止这些新技术的发展。它们属于这个时代,我们中间任何人所能做的最高限度,是制止把这方面的发展交到那些最不负责任和唯利是图的工程师的手中去。”
主持人:“半个世纪又过去了,维护世界和平的力量好像强大了一些,人与人、国家与国家也多了几分理解,但沉重的人口压力、恶化的生存环境、尖端的战争技术、无往不至的信息网络、对高新技术的完全依赖、日益缩小的地球村,使得未知的灾难失去了前后方。正如混沌学者E.N.洛伦茨所言,‘巴西的一只蝴蝶扇动翅膀会在得克萨斯引起一场龙卷风。’一个偶然的疏忽、一次局部的高智能犯罪或一位有怪癖主张的科学狂人也可以搅乱整个世界。以致我们无法说今天的世界是否比半个世纪前更加安全。看来,维纳的这番话仍是我们对克隆技术能提出的最可行的建议。”
修身:回顾与反思
修身:回顾与反思
文/刘定一
三年前,我有幸为本校2001学年度开发了七门新课程“数理生修文史经”,有的是拓展型的,有的是研究型的,其中一门就是研究型课程——修身。由于计划进入了上海市基础教育工作会议的文件汇编,活动一开展,就受到媒体的注意,2001年9月份,《上海中学生报》头版头条以《修身——从研究自己开始》、《新闻晚报》五版头条以《从自爱出发,提升人格修养,申城中学生上起修身课》为题报道了我校的尝试,从那时以来,已是第五个学期了,现在来回顾一下当时的想法,以进一步端正认识,还是很有意义的。
上世纪九十年代中期上海几所中学带头推出研究型课程后,通过几年的实践,我们发现了一个盲区:学生“上穷碧落下黄泉”在身边找课题,却“两处茫茫皆不见”,看不到在自己身上就有重大课题。如果说,污水处理、汽车修理、交通整治都可以作为研究课题,为什么人的发展倒被排除在研究课题之外呢?其实,对自身的研究不是新事物,希腊阿波罗神庙上就镌刻着一条“神谕”——认识你自己。而正如歌德所说,人要认识自己,绝不是通过冥想,而是通过实践,满足时代对个人的现实要求。这个认识过程具有极强的实践性,它覆盖的一大部分,正是古已有之的优良“修身”传统。。
修身活动的提出是对改革开放前的德育进行深刻反思的必然结果。在思想解放的今天,人们痛定思痛,认识到过去强行推行一种以牺牲个人利益为道德标准、做给人看而不是为自身发展的德育,不但使我们丧失学习的积极性,这种道德教育本身就是不道德的,实际上除了使国民经济濒于崩溃的经济领域大跃进以外,还存在一个处于上层建筑的道德领域的大跃进,其结果是道德的崩溃:一些相对“上层”的人士在国外的表现在国际社会看来像是没有教养的街头流浪儿,而整个中国社会给人们留下的印象甚至成了“什么都是假的,只有骗子是真的”,这一切是怎样造成的?值得研究。
旧德育彻底否定“以人为本”的思想,把公私对立起来,主张人要否定个人利益,这是个乌托邦的目标。比如它塑造“毫不利已,专门利人”的神像,尽管这种人在现实中根本不存在,塑造者本身也并不信仰。旧德育是如此的缺乏受教育者的认同,以致组织者不得不乞求于“灌输”,这足以说明它与人性的真实需要是如何抵触。
修身活动是中国教育进入21世纪的现实需要。在国内来说,高层领导当时正好注意到这个重大问题。2001年六一节,上海市委书记黄菊号召全市少年儿童“以德修身,以识养身”,高级领导人使用这种提法前所未有,意味深长。这意味着让孩子从“时刻准备着”实现某种在今生今世达不到的遥远理想回归于在现实社会中修一己之身,是德育改革的动员令。黄菊的号召虽然是对少年儿童提出的,当然也适于被耽误许多年而缺乏修身意识的青年人与成年人,事实上学校师生都要补上“修身”课。
就国际上来说,当前不但我们中国在思考修身的问题。随手可举的例子是,就在2001年7月14日我国申奥成功那一天,《新民晚报》报导美国洛杉矶联合校区的中学决定从新学年起开始引入人格教育课程,目的是培养学生诚信,相互尊重和责任感。这和修身课的目的完全一致。值得注意的是洛杉矶联合校区将人格教育列入正式课程在全美还是首次,布什总统对此也表示大力支持。所以“修身”教育实际上是个全球化的问题。
在历史上来说,早在春秋时期中国的先贤早就论证修身的根本重要性,他们指出那是保证长治久安的最根本条件。当代政治家不断呼吁“稳定是压倒一切的”,但是,怎样才能达到人民安居乐业,天下太平?表面上这是个政治问题,本质上却是个教育问题。最早提出修身的是《礼记》,翻开《四书》,《大学》一篇开宗明义指出,不管是想治国平天下,还是使社会每一个细胞——现代家庭——充满活力,不认真修身都办不到。古人鉴于领导人的身不修或缺德造成社会动乱,因此总结出这样的经验:“自天子以至于庶人,一是皆以修身为本”。而上世纪60年代,刘少奇的《论共产党员的修养》竟被当作“大毒草”。如果老一辈领导都强调修身,自身修养都达到周恩来和邓小平那样的境界,国家后来很可能就不至于濒临崩溃的边缘。当然,管理者的修身垂范只是治国的必然条件,而不是充分条件,但沈阳出了一个腐化的市委书记慕绥新,沈阳人民肯定是不能安居乐业的。
修身应当在怎样的框架内活动?显然,修身活动必须纳入以尊重个人利益为基础的道德体系,道德不是区分社会主义与资本主义的标准。没有证据表明西方德育培育出来的学生比中国学生更不道德。市场经济以尊重个人利益为基础,市场经济中只有一种道德,如果一项交易你认为道德,我认为不道德,那就做不成生意,中国还要加入WTO干什么。市场的基本道德与人际关系的基本道德完全一样,那就是诚信。
修身课题提出以后,就有一个怎样开展的问题。
在开展修身活动的过程中自始至终要使参与者认识到,修身作为一项根本的德育活动,首先是为了自身的发展,而不是为了变成别人希望自己成为的抛弃个人利益的苦行僧。在这一点上,修身对自身的意义和价值,正如“健身”一样。学生只有明白这一点,才会产生修身的动力。
德育以修身为核心,而修身要从自爱做起。所谓“自爱”,就是爱惜自己的身体与荣誉。自爱是人与生俱来的本性,是一切个人美德的基础。扩展自爱的过程,就是克服自私的过程。2001年北师大肖川博士曾通过对学生的“六讲”描绘了修身的几个由浅入深的阶梯,对我们广大修身活动的组织者也许会有启发:
讲一点享受,无愧于自己;
讲一点奉献,无愧于亲人;
讲一点真情,无愧于朋友;
讲一点责任,无愧于社群;
讲一点博爱,无愧于人类;
讲一点信仰,无愧于天地。
在当前修身活动大面积开展的情况下,要注意修身切忌坐而论道,务必要强调修身的实践性和无所不在的渗透性。据我所知,很有些老师为找不到适当的修身题材而发愁,我以为那是因为这些老师就是错误地把修身看成单纯的坐而论道的缘故。如果认识到修身的实践性和无所不在的渗透性,那根本不存在找不到修身题材的问题。只要你与人打交道,就是你修身实践的机会。只要我们做有心人,每天从学校生活中可以看到无数道德面貌不尽如人意的情况,也就是存在无数的德育课题。
这里我们提出一个命题,就是把师大一附中的修身活动与其他活动结合起来,可以收一箭双雕之效。比如,军训和学农作为孟子“人之将降大任于斯人也……”来理解,是修身,但当前不尽如人意之处就很多,为什么不能好好利用这样的机会呢?要使学生明白,修身为了自身好,不等于不要吃苦,正像为养身进行体育锻炼也要吃苦一样。
另一方面,修身活动也要与研究性学习相结合。事实上修身不但可以和研究性学习紧密结合,而且只有与研究性学习紧密结合才能见实效。研究性学习强调素质教育的“一个核心,两个重点“,所以修身就要以创新精神、实践能力去探索,去实践,去解决核心的德育问题,什么是德育问题,就是道德目标和现状的差距,在这意义上,大大小小道德问题的解决(无论是学校和班级共同的问题,还是你个人层面的问题),无不能使个人的修养和学校面貌达到新的境界。
两年过去了,因校领导的高瞻远瞩和学生处的坚持不懈的努力,修身活动一直在艰难而顽强地摸索前进,是孙稼麟校长“把教学和科研两张皮变成一张皮”的成功实践。在这一意义上,在当年设计的“数理生修文史经”七门课程中,修身的探索是最有启发性的,因为它不但体现了基层教育科研的威力,还指出了“科研领先,行政接盘”是把科研转化为生产力的行之有效的途径。我以为,具有这种意识是一所学校教育科研成熟的重大标志,这使自己作为基层教育科研人员深感鼓舞,所以请允许我借此机会向学校领导和广大班主任致以深切的敬意。
附录:
【大学】(摘录)
【编者按】所谓《四书》,是宋人对《大学》、《中庸》、《论语》、《孟子》四篇经典的总称。《大学》的作者是孔子的得意门生曾子(曾参),《中庸》的作者是孔子的孙子子思(孔伋),在宋朝以前,《大学》、《中庸》成为《礼记·小戴礼》中的一篇,《论语》是孔子的弟子所记下的与孔子的问答及所见所闻的汇编,《孟子》是由孟轲与弟子万章等的合著。
子程子曰:“《大学》孔氏之遗书,而初学入德之门也。于今可见古人为学次第者,独赖此篇之存,而《论》、《孟》次之;学者必由是而学焉,则庶乎其不差矣。”
《大学》之道,在明明德,在亲民,在止于至善。知止而后有定,定而后能静,静而后能安,安而后能虑,虑而后能得。物有本末,事有终始,知所先后,则近道矣。古之欲明明德于天下者,先治其国;欲治其国者,先齐其家;欲齐其家者,先修其身;欲修其身者,先正其心;欲正其心者,先诚其意;欲诚其意者,先致其知。致知在格物,物格而后知至,知至而后意诚,意诚而后心正,心正而后身修,身修而后家齐,家齐而后国治,国治而后天下平。自天子以至于庶人,一是皆以修身为本。其本乱而末治者,否矣。其所厚者薄,而其所薄者厚,未之有也。
管宁、华歆与王朗
17. 管宁、华歆与王朗
两周前我们讲到,香港富豪李嘉诚为了捡2元钱竟付给帮他捡钱的人100元小费,这体现了他的一个主张:钱可以花,但不可浪费。
南北朝时代刘宋的刘义庆写过一本着名的笔记集《世说新语》,里面有一个类似的故事。这本书记述了许多名人轶事,文字优美生动,对历代知识分子影响很大。许多人不加批判地接受了这本书所宣扬的价值观,现在看来,都是可以进一步商榷的。
三国时代有两位名人管宁与华歆,他俩在同学时代曾一起在菜园里锄菜,锄菜时翻出一块金子,管宁只当没看见,照样锄地,而华歆呢,却把这块金子拾起来扔得老远。还有一次,两人席地而坐一起读书,有一个做官的穿著官服乘车从门前经过,管宁不为所动,照样读书,华歆却放下书本走出去看,于是管宁把坐席一割为二说:“你不是我的朋友!”
你听了这两个故事能分出管宁与华歆人品的高下吗?我们那时都接受了作者的暗示,崇敬管宁,看不起华歆。
其实可以把这两件事看成是两个实验。先看第二个实验。两位学生在院子里读书,门外走过了一队吹吹打打的游行队伍,从两人的不同表现能不能看出人品的高低呢?显然不能。照我们看来这个实验只能考察注意力是否集中,好奇心是否强烈,与人品无关。然而作者暗示,华歆抛下书本看达官贵人走过,就不及管宁清高。其实华歆本来是个不见世面的小孩,如果外面的世界很精彩,为什么就不能凑个热闹去瞧瞧?历史上的管宁一辈子不愿做官,对此也要具体分析。在那个战乱时代,今天爬得高,明天兴许就有杀身之祸,所以魏晋南北朝隐士特别多,他们像不问世事的寺庙里的和尚一样,对国计民生没有什么贡献。华歆也许信奉读书做官论,但做官的确是封建时代读书人的唯一正途。儒家教育就是要大丈夫修身齐家治国平天下,做个范仲淹、岳飞、林则徐对社会贡献也很大。华歆后来做官的声誉就不错,不幸的是与管宁的志趣格格不入。管宁当时为什么要激烈地与华歆绝交呢?从掷金子这件事可以看出一点问题。
为了做第一个实验,可以在劳动场所放一块金子,看两位工人的表现。这是旧社会老板考验伙计的惯用伎俩。然而《世说新语》里的这块金子不是谁经过他们的菜园时掉的,也不是文物古董。在那兵荒马乱的年代,留在这块地里有年头了,你把它拾起来,就可以发挥它的作用,比如可以为这两位穷学生添置些书,解决一点生活费。浪费掉有什么好处?管宁对金子视而不见所反映的价值观与李嘉诚所代表的现代观念是抵触的。华歆做得更不近人情,似乎不是出自内心。合乎逻辑的是华歆一心想与管宁这位优秀同学结交,知道管宁是“富贵不能淫”的,所以会有捡起来又马上扔掉的违心之举,这种过份做作引起了管宁的反感,后来管宁终于找到机会用割席的戏剧性动作来进一步表明自己的清高。
其实从另一件事上可以看出华歆的人品是很不错的。《世说新语》在另一段写到,华歆与王朗一起乘船逃难,有一人想搭船,华歆觉得为难,王朗却说:“船不算太挤,为什么不可以多搭一个人呢?”后来强盗追上来了,王朗恐慌起来,想把那人甩掉。华歆说:“开始我犹豫不决,正是为了这一点。现在我们既然让他乘上来了,怎幺可以因为情况紧急而把他扔下不管呢?”
现在我们有了第三个实验:在自身难保的情境下考察对待他人的危难的不同表现,从这个实验的确可以判定华歆与王朗人品的高低。
人品或人的本质,必须在人与人、人与自然、人与社会的关系里进行考察。马克思在《费尔巴哈论纲》里写的一段话我一直非常喜欢,非常膺服:
“人的本质不是各个个人所固有的抽象物,就其现实性说来,乃是一切社会关系的总和。” (1999.9.21.)
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他的名字值一千亿
17. 他的名字值一千亿
1988年,湖南省一家专业的资产评估公司认定,当今中国最值钱的名字是袁隆平,它的品牌价值是1008.9亿人民币。袁隆平是谁?他是世界上第一个成功地利用了水稻杂交优势的人,在国际上被称为“杂交水稻之父”,又有人说他是“水稻王”,说他领导了第二次“绿色革命”。他使过去亩产只有三百多公斤的水稻产量增加到亩产五百多公斤,而他现在正计划在五年内培育一种超级杂交水稻,把亩产进一步提高到八百多公斤。1998年的一天,他把研究超级水稻的申请报告递给朱熔基总理,第二天朱总理就特批下来一千万元人民币研究经费。
如果这种超级水稻研制成功,会给中国的农业带来什么变化?让我们来算一笔账:现在全国的水稻种植面积有四亿六千多万亩,常规稻的平均亩产量是350公斤;杂交稻的平均亩产量是450公斤。大面积推广超级杂交稻,亩产量可以增加150公斤, 全国就是增产七百亿公斤,平均全国每人可以分到近60公斤水稻,够吃四个月。
袁隆平说,他在有生之年有两大愿望,一是要把超级杂交水稻培育成功,而且应用到生产上,二是把杂交水稻推向世界,造福全人类。前些日子他去了埃及,那里已开始用了袁隆平的种子。
这样一位对人类有卓越贡献的大发明家,在国内的知名度完全不及一些歌星、影星、球星响亮。在袁隆平心目中,“人怕出名猪怕壮”,一出名之后,他的自由度就越来越小。与此相反,那些明星没有了知名度,没人看他们表演,他们的商业生命就会结束,别看“小燕子”青春靓丽地在电视屏幕上唱“我就是这个姑娘!”唱不了几年,就得换人。青春饭吃起来很可口,但容易变馊;专家学者的情况正好相反,他们常常要十年磨一剑,甘蔗老来甜。袁隆平貌不惊人,如果你在路上遇到他,一定会以为他是一位地地道道的农民,这毫不影响他的价值。在当今的中国,有一半的水稻种植面积和60%的水稻产量出自袁隆平和他的助手培育出来的杂交水稻品种。他的成果不但在很大程度上解决了中国人的吃饭问题,而且也被认为是解决下世纪世界性饥饿问题的法宝。为此,他获得了中国第一个特等发明奖,也获得了八个国际性的大奖,例如联合国教科文组织科学奖、美国菲因斯特饥饿奖。种水稻的农民发家致富后感动地说:“要感谢两个‘平’──一个是邓小平给政策,一个是袁隆平给种子。”国际上甚至有人认为,袁隆平的发明是继中国四大发明之后的第五大发明。
袁教授1953年于西南农学院毕业后就到湖南安江的一个农业专科学校去教书,50年代末因天灾人祸造成千百万人饿死,给他极大的震惊,60年代他发誓要增产粮食,提出要搞杂交水稻,这是对传统的遗传学理论的一项挑战。经典理论说,自花传粉的植物没有杂交优势,因此袁隆平在六十年代搞杂交水稻的成功并不受到学院派的认同。从一所名不见传的农学院毕业的一个小城的寒伧教师能有几个权威看得起?历来如此。直到前几年,湖南省申报袁隆平为中国工程院院士,连续申报了三年没有成功。然而是金子总要发光,第四年终于选举通过。袁教授现在工作于湖南杂交水稻研究中心。
苏东坡在《题潮州韩文公庙碑》中有一句名言说:“匹夫而为百世师,一言而为天下法。”说的是唐代大文学家韩愈。联想到一个普通的袁隆平,一介书生,终年奔走于田间,连七品芝麻官也不是,他不正是古人所称的“匹夫”吗?但他居然是当今中国最值钱的人。我想如果一个人的品牌能被估价为1000万元就算是高人了,而袁隆平一个就抵一万个这样的高人。中国是到了各行各业都出伟人的时候了,让我们以袁教授为榜样努力奋斗吧!
( 1999.9.14.)
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一个价值观念:社会净得益
16. 一个价值观念:社会净得益
香港巨富李嘉诚有一次在掏汽车钥匙时,从口袋里落出来一枚2元硬币,滚到了车子底下。李嘉诚估计,汽车一开动,这枚港元会落到沟里,于是他蹲下身子想把这枚硬币拾起来。一位侍应生看到这位大老板亲自做这样微不足道的一件事,立即代他弯腰拾起。李嘉诚收下了这枚硬币,马上掏出100 元小费表示谢意。
我不知道同学们如何评价这件事。大家知道,对李嘉诚先生来说,2元钱也好,100元钱也好, 只是他个人财产的几百万份之一乃至亿分之一,他多年来为振兴中华在大陆的慈善捐款又何止几百万,他为什么要去拾那2元钱?他为什么为了避免2元钱的损失竟故意损失了100元?我们还是听听李嘉诚先生自己的解释吧。
他说:“我如果不拾那2元钱,让它滚进沟里去,它就在世界上消失了,而100元给了门卫,他可以将用掉。我觉得钱可以用,但不可浪费。”
这段故事我引自今年的《读者》杂志第九期,感到很对自己的胃口。大约在十五年前,我的一位不太相熟的同事王先生到洛杉矶去,我托他带点小东西给我几十年不见的表妹。他一口答应了,同时像李嘉诚一样搬出了自己的一套理论。他说:“我做人有个原则,就是:我若花三分力气,别人能得到七分好处,这件事我必定去做。”
十几年来,这句话一直在我耳边回响,几乎成了自己的人生哲学的一部分。一个人安身立命都应当有个原则。我觉得,李先生与王先生有一个共同点,就是他们主张用是否增进“社会净得益”来判断个人行为的合理性。
举个例子,国内某地区老百姓一直受穷,地方政府想通过吃祖宗饭砍伐森林增加老百姓的收入;或者通过建造一家污染严重的化工厂来增加地方财政收入。那么这种做法是否妥当,就需要用“是否增进社会净得益”这一原则来衡量。
如果你看到邻居家被抢劫,甚至路上见到别人掉了一串钥匙也不愿过问,那就说明你连“自己只花一分力气,别人会减少九分损失”的好事都不肯做了,这样,被害人的生命财产会受到很大的威胁,钥匙的失主平添了无穷烦恼,虽然抢劫犯与锁匠会得益,顾及社会风气与资源的节约,社会净得益显然是减少了,所以这种态度不可取。
这项原则也适用于判断违法犯罪行为。60年代有不少小偷偷皮夹子,他们也有他们的“职业道德”,古话叫做“盗亦有道”。他们只取钱财和票证,至于另一些东西偷了没用,但对被害人却至关重要,例如工作证、公费医疗证之类,小偷甚至会把它们扔进邮筒里物归原主。那么这种小偷虽然危害社会,但他们仍以一定的风险为代价设法使被害人的损失尽量减少。我们当然不是要发扬这种小偷精神,而是想说明这样一句俗语的道理:反正都是祸害,“两害相权取其轻”。
我们在这里谈论的这种处世原则听上去也许有点像奇谈怪论,但我想普天下都奉行这种处世原则,只会增进社会利益,因此值得在这里做些宣传。也许当你以后在路上看到半只破玻璃瓶或一块石头的时候,会顺便把它踢到路边去。
〖这段故事又使我想起一本辉煌的名著,亚当·斯密的《国富论》内一段耐人寻味的见解。大意是说,当你自吹正在为公众服务、为他人谋福利的时候,你可能正在减少社会净得益;当企业家为了谋取自己的最大利益时,他必须建立信誉,提供最好的服务,他还为社会提供了就业机会,从而增加社会净得益。提供伪劣商品的奸商肯定要被健全的市场淘汰,他们之所以一时得逞,只是因为市场与法制不健全罢了。〗
(1999.9.7.)
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国民性
15.国民性
每个国家的国民据说都有自己的“国民性”。关于国民性,有一个笑话已经流传了半个多世纪了,登在四十年代的杂志《宇宙风》上,我是五十年代才看到的,但至今没有忘记:
各个国家的人都来写一本关于大象的书。
英国人写的书名叫做《大英帝国的猎象事业》,听名字就是一副帝国主义的腔调。当时英国还自称“日不落国”,全世界到处都插着米字旗,包括加拿大和印度。
美国人写的书名叫做《怎样猎取更多的象》,反映出美国佬金钱至上、唯利是图、疯狂掠夺自然资源的嘴脸。
德国人写的书名叫做《象学概论》,充满了学术气息,反映了日耳曼民族的严肃、顶真的理性主义精神。
法国人非常浪漫,享乐至上,所以写的书名叫做《象与人生》。
而俄国人写的书名叫做《世界上真有“象”这种动物吗?》
这样描写俄国人想影射什么?是俄国人生活在寒带,对没见过的热带亚热带动物抱怀疑态度呢,还是说当时俄国人的目标是推翻整个世界的传统价值观,一味作翻案文章?这就看各人理解了。
笑话毕竟是笑话,但昨天我看到著名作家冯骥才写的一段文章,关于各个国家的人民怎样看待城市里的富人区,却引起了深层次的思索。
冯骥才访美期间,在洛杉矶一个美国朋友开车带着他去观光富人区。冯骥才问:“你们看到富人住在这么漂亮的房子里,会不会嫉妒?”
美国人惊讶地看看冯,说:“嫉妒他?为什么?他能住在这里,说明他遇上了一个好机会。如果将来我也遇到好机会,我会比他住得还好!”
冯后来又去了日本,他把同样的问题问了一个日本人。这个日本人稍稍想了一想,摇摇头说:“不会的。如果我们见到别人比自己强,通常会主动接近那个人,和他交朋友,向他学习,把他的长处学到手,再设法超过他。”
冯骥才回国后,一个朋友从南方去天津看望他,闲谈中说起南方这个城市发展很快,已经出现国外那种“富人区”了,有的院子里还有喷水池、车库,门口有保安,还养大狼狗。冯骥才又问那个老问题。不料那位朋友眉毛一扬笑了笑说:“嫉妒不嫉妒?嘿,何止嫉妒,恨不得把那小子杀了!”
为什么同样一个问题在两个西方国家得到了心平气和的回答而在中国的回答竟是咬牙切齿?原因当然是多方面的。但三个不同国家得到两种截然不同的回答,有一个原因肯定是存在的。在美国,人们长期生存在一个自由竞争的环境里,只要不犯法,别人能尝试的,你都有资格尝试,个人可以尽量发展自己的能力,机会比较平等;日本人在五十年代初和我们一样受穷,正是凭着刚才日本人那番话表现出来的精神,你追我赶,走上了国富民强的道路。而几十年来的中国人,养成了一种听凭别人为你安排工作与命运的习惯,被迫依靠别人的权力为自己进行选择,境遇的好坏与个人的正当才智与努力的程度不成正比,眼看别人飞黄腾达,自己却那么窝囊,因此只有自怨自艾,甚至嫉妒了。
当前中国实行市场经济,一方面无数有才干的人率先富了起来,另一方面,一些敢为天下先的人素质很差,是靠歪门邪道才成了暴发户。冯骥才说的那位南方朋友未必是个心胸狭窄的人,他想杀的也许就是这种暴发户。
我们必须看到,“国民性”不等于遗传性,美国实用主义大师威廉·詹姆士说过:
“种下行动就会收获习惯;
种下习惯就会收获性格;
种下性格就会收获命运。”
这番话原先是对个人说的,性格由习惯养成;习惯则靠坚持不懈的行动。我想对整个社会来说恐怕也是如此。国民性是长期文化传统的积淀,随着时代的变迁,人们会随着国际潮流采取新的行动,养成新的习惯,最后就会铸成新的“国民性”。而中国太大,人口太多,教育太差,根据牛顿运动定律,惯性太大,花大力气改变国民性,加速度也会很小,但变化是肯定的。
台湾女作家张晓风说过这样一段话:如果你看到一堆人挤在一起,抢一只橄榄球,他们是美国人。如果你看到一堆人在一起洗澡,他们是日本人。而如果你看到一堆人又挤又打地抢着付款,他们是中国人。
现在再看这段文字,只有描写美国人的那段是正确的,日本人早已不挤公共浴池了,中国人也在慢慢地改。至于中国人抢着“埋单”,现在好像越来越不时兴,官员和企业家请客多用公款,老百姓也开始流行AA制。
(1999.6.15.)
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答题中的童趣
4. 答题中的童趣
今年2月11日, 我翻开《文汇报》,在第5版右上角见到一张很大的照片,报道新成立的少年科学院两名上海院士返沪,一名是就读于永明初中初二的女孩吴雯婷,另一位是就读于东格致中学初一的郁寅栋。郁寅栋这个男孩我很熟悉:他读小学二年级时我曾经给一所业余学校上过小学三年级的《思维训练》课,他插班听了一学期。当时我对郁寅栋的父母说,你们的儿子是块绝佳材料,没想到这个孩子竟成了首批十三位小院士之一,我当然很高兴。
当前社会上有些教育方法只会扼杀少年儿童的创造性。一个有名的例子是:试卷上写道:雪化了,变成了什么?有一位小朋友回答得别出心裁:雪化了,变成了春天。老师却给他零分,因为标准答案是:“雪化了,变成水。”如果是自然常识课,回答“雪化成了春天”当然不行,但语文课也不培养形象思维,中国的前途就很可虑了。
出题目考孩子们,从他们的回答中可以折射出许多题外的东西。那时候我出过这样一道题:
仿照范例“你爷爷的妻子是你的奶奶”填充:
1. 你爸爸的姐姐是你的______.
2. 你妈妈的弟弟是你的______.
3. 你妈妈的妹妹的丈夫是你的______.
4. 你是你爸爸的弟弟的______.
5. 你是你妈妈的哥哥的______.
个别学生一格也没有填出。据了解,他们没有有关的亲戚。而全填对的学生亲戚众多。应当指出,有些学生的回答令人啼笑皆非,如填“你是你爸爸的弟弟的老伯伯”、“你是你爸爸的弟弟的叔叔”、“你是你爸爸的弟弟的孙子”,这些孩子也许连句子的意思都没有看懂,第五道空格填“儿子”、“婶娘”也十分荒唐。即使填对了,也没有一个学生会写“甥”字。当然,中国的亲属称呼向来比西方复杂,何况孩子在称呼“舅舅”后,舅舅很少回称他为“乖外甥”的。
如果让三十年前的小学生答这道题,成绩一定会比今天的小学生高得多。盘根错节几千年的古老家族关系到了二十世纪末期因计划生育而迅速瓦解。如果让三十年后的大城市小学生再答这道题,可能全军覆没。
另一个题目是:
一只大狗熊饿极了,走出森林找东西吃。一位猎人又冷又饿,走进森林想打死一头熊,剥熊皮做大衣。结果他们在森林边迎面相遇。经过一番拼斗,狗熊吃饱了肚子,而猎人得到了熊皮大衣。请你说说这场决斗谁输了,为什么?
这道题的出处可以追溯到六十年代,当时用来比喻美苏核军备竞赛的谈判是“与虎谋皮”,不会有胜利者。有的学生冷静地看到其实是猎人输了,葬身熊腹等于穿上一件熊皮大衣。而有些答案奇怪地反映出三年级儿童还没有建立合理的因果关系:“猎人剥下熊皮后,被剥掉皮的熊吃了”。有的孩子似乎以为生物界存在着贸易关系:“其实熊用带来的一大块熊皮交换到猎人带来的一块肉”。
最有意思的是下面这道题:
过去,小华测验不及格让家长签字时总是挨爸爸骂。这次小华测验又不及格,告诉爸爸后,爸爸不但不骂他,还摸了摸小华的头。 这是怎么回事?请想出至少五条讲得通的理由。
这是一道答案开放的题目。其实我自己也不知道会出现怎样的答案。孩子们的答案是他们所处环境在心灵中的折射。有的专门攻击父亲的昏庸糊涂,有的着重描写小华的狡狯,一类孩子指出这次考试的特殊性……孩子们的想象力非常丰富!
例如:
1.爸爸喝醉了,把小华的18分看成81分。
2.小华已经换了个爸爸。
3.外婆疼爱小华,在外婆面前爸爸只好装出和气的样子。
4.这是一张副课卷子,爸爸认为不要紧。
5.小华把同学的好卷子换上自己的名字给爸爸看。
6.这次测验全班都不及格,小华的成绩还算是最好的。
7.这张卷子上做错的题都是爸爸平时胡教的,而小华做对的那几道题他爸爸也做不出,所以爸爸感到不好意思。
8.全班都作弊,骗到好分数,只有小华不作弊,得了不及格。
9.小华生了几星期病,缺了好多课,他能考到这个分数不容易。
10.这张卷子考的是怎样偷东西,分数越低越好。
11.其实小华是及格的,因为纪律不好,老师扣了他的分数。
这是一道答案开放的题目,从上述答案可以看到,孩子们的想象力的确是非常丰富的。从这些答案中还能看出家长的教育思想。
(1999.6.8.)
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漫谈考试作弊
13.漫谈考试作弊
又到了一年一度的大考季节。六月是个忙月,各年级要举行学年考,高二还有几门会考。这是你向老师和抚养培育你的社会汇报成绩的时候。大多数同学对待考试的态度是严肃认真的,表现了品行的端正,诚实不欺;但是众所周知,在我们身边,总有几个已经养成考试作弊坏习惯的到时候会露一手,而且洋洋得意,炫耀自己头脑的活络,毫不受到良心谴责,简直可以用“恬不知耻”来形容,真替他感到悲哀。更可怕的是,周围同学也已经司空见惯了,这叫做“哀莫大于心死”。在成人教育中这种现象更为严重,这些成人大都是被文革所耽误、又被文革所毒害,对学习的严肃性缺乏认识。外地似乎比上海更严重,国家考试有监考人帮助考生作弊的。这从一个角度反映了社会风气的败坏。
当前确实有一种非常奇怪的现象。用教育部《青少年品德教育丛书》编委会副主编宗介华先生的话来说:“现在的思想品德教育存在着一种可笑的颠倒:小学讲为共产主义奋斗,中学讲建设社会主义,大学讲集体主义教育,而研究生进行文明宿舍评比。”似乎人越大,精神面貌越脏。
是随波逐流还是敢于反潮流?对这个问题,以天下为己任的同学和以好逸恶劳追求享乐为人生目标的同学,回答肯定是不会相同的。
我们相信收看《心灵早餐》的都是些高品位的听众,十年以后,你们就是国家的栋梁。因此我向你们呼吁,我们现在起就要以社会改造者自许。我们能不能用自己的智慧,改变祖国落后的精神面貌?能不能从我开始,从现在开始肃清应试中的腐败?
考试作弊,古今中外都有,这几十年来最干净的时期,也许就是本世纪五六十年代。我的中小学时期,几年中偶尔发现个把考试时偷看夹带的小纸条的同学,这种同学是要受到学校记大过处分的,而且名声极臭,完全抬不起头来。直到文化大革命把一切好传统都破坏得干干净净。
有没有办法来纠正呢?有的国家求助于立法。我们的邻邦孟加拉国是个穷国,但国穷志不穷,他们要培养有真才实学的青年来改变国家的落后面貌。他们也遇到考试作弊成风的问题,他们恨铁不成钢,就用严刑峻法来对付。在那里,大学生作弊要坐牢。
考试作弊是社会上弄虚作假恶行在学校里的反映,在社会上到处可以看到你骗我,我骗你的丑恶现象,总之是想把你的钱骗到我的袋袋里,财富发生了不正当的转移。如果真要创造物质财富,就必须动真格,任何欺骗都无济于事。例如种田要深耕细作,要灌溉施肥,人骗地一时,地骗人一年。例如造机器,材料的尺寸、质量差不得一丝一毫,你想造假,你想糊弄过去,飞机就会从天上掉下来,彩虹桥就要一头栽到水里去,热水器就会杀死正在淋浴的人。一个人要维持生命也容不得作弊。当你在吃饭的时候,如果你对自己的肚子作弊,想吃点臭鱼烂虾、砖块泥土来哄骗它,你就是在自杀。人生和社会都是靠实打实建设起来的。你胡混,你就是南郭先生,你就是寄生虫。
知识这个东西来不得半点虚假,这正是我们在学习科学时体会到的。马克思说过:“用不正当手段达到的目的,不是正当的目的。”自欺欺人的人总为人们看不起。古罗马政治家西塞罗就说过:“没有诚实,何来尊严?”
八十年代,我曾带过一个初中班级,全班四十八人,考高中时只掉了两人,考进本校的四十六人,集中在一起,我还是这个班的班主任,三年以后,全班一个不拉,全考进了大学。
这并非一帆风顺的,这个班级在初三时遇到了一次严重的危机。原来语文老师与英语老师在那一阶段每天给这个班级默写课文、单词,同学们穷于应付,就开始投机取巧了。半个学期后经过调查,只有五位同学自评为从来没有作过弊,但全班一致公认只有两位同学完全清白,于是我班的美术老师为此画了两幅国画,叫做《莲花图》;语文老师(特级教师陆继椿副校长)在画上题词:“出淤泥而不染──送给××同学”,班主任在班会课上恭恭敬敬地把这两幅图分别送给了这两位品德高尚的同学。其中一位团支部书记杨芙蓉,就是文革以后我校第一位学生共产党员,当时上海大中小学共有十七位全国三好学生,她就是其中之一。
大体上说,人毕生的成就首先来自“诚实”二字。诚实的精神就是“实事求是”的精神,不但是立身的根本精神,也是治国的根本精神。中国人有句格言,叫做“诚为立身之本”。美国法学家劳伦斯说的是同样的话:“少年以正道为做一切事情的基础。”考试弄虚作假显然不是走正道的表现。还有一句名句,是美国开国先贤杰弗逊说的:“诚实是智慧之书的第一章。”就是说,你要想求知识,学本领,首先要摒弃任何弄虚作假。富兰克林是个有成就的政治家、科学家和企业家,他在自传中给后人的教训是:“诚实和勤勉,应该成为你永久的伴侣。”
这些话是古今中外大智大慧的贤人的金玉良言,可是说给根基不深的青年人听,常常如东风之过马耳,一边进,一边出。饱经沧桑的老人,倒很能体会其中的甘苦。但如果要到了晚年才醒悟早年的误入歧途,悔恨当初为什么不能立定做人的脚跟,那么为时已晚了。所以有志气的年轻人即使硬着头皮,也一定要听听老人言:你做人必须诚实,不可抱有欺瞒师友之心,否则你早晚会栽跟斗。
(1999.6.1.)
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士别三日,刮目相待
12.士别三日,刮目相待
在三国时代,吴国孙权手下有一员大将吕蒙,原来给人的印象是只有武功没有文才,后来他被逼急了就去读书,等到别人还调侃他时,他说“士别三日,即更刮目相待”,用现在的话来说就是:读书人三天不见,你得换一副眼光来看他。谁知道他在这三天里又长进了多少!
这句话一千多年来鼓舞了无数读书人的“士气”,对当代学生,也有很大的鞭策作用。
在古代“士农工商”,读书人地位最高。这个阶层与工匠、农民、商人最大的区别就是,读书人每天有机会接受系统教育,这会产生一个飞跃。
而旧时代的农民就很可怜,因为没有受教育的机会,几十年也没什么长进。鲁迅《故乡》中的闰土本来是个多才多艺的很可爱的少年,会在大雪天张匾捉鸟,会捕偷西瓜的猹,生活经验比关在家里读书的鲁迅多得多。但是,二十年后的闰土被土地束缚得麻木恣睢,见到回乡接母亲的鲁迅,嗫嚅着嘴唇喊他“老爷……”可以想见,二十年的漫长岁月,闰土谈不上什么长进,而鲁迅已经是一位大文豪了。
旧时代的工匠,你和他分别三个月,他也到不了让你刮目相待的地步。他开始当徒弟的时候,先得吃上三年的萝卜干饭,五更起,半夜眠,小心伺候着师傅和师娘。他的师傅即使是位鲁班式的能工巧匠,积聚了一生的本领也不会轻易传给徒弟,把看家本领传给徒弟,等于敲碎自己的饭碗。等到徒弟接自己班,大约要几十年的工夫。即使徒弟也成了能工巧匠,他除了继承师傅的衣钵,接管师傅那点经验以外,没有什么理论可学,因此成就也有限,而且除了自己的一行,别的什么也不知道。所以根本谈不上什么“工匠分别三天,应当刮目相待”。
旧时代的商人,情况也差不多,“商人重利轻别离,前月浮梁买茶去。”他们系统学习的机会也很少,和妻子分别两个月回来,也许腰包鼓了点儿,本人的内涵修养却谈不上长足的进步,不至于让人刮目相待。
当我们大家第一天上小学一年级的时候,全班几十位小朋友之间的差异并不大,大家坐在同一个教室里,一样的天真可爱,调皮捣蛋。但三四十年以后,当年的同窗有的成了政治家、军事家、企业家、科学家、作家、艺术家、体育明星等等,更多的人流于平庸,这是为什么?
当然,人的分化与许多因素有关,遗传因素、后天环境、机遇,都很重要。但绝对不要忽略这一点,只要你肯发愤,那么,“士别三日”,人们便要“刮目相待”。
现在,你可以向全教室的同学们扫一眼,你心里明白,有些同学是相当引人注目的,大家对他很佩服。当老师问一道难题时,全场鸦雀无声,大都怕问到自己出洋相。有些人就会忍不住侧过头去看某某“尖子”有什么表示。另外一些同学,别人想也想不到他,这些同学照例是“不上台面的”,他们也自惭形秽,低着头,自卑感特强。
如果你也有自卑感的话,那么我们今天这顿心灵早餐就是冲着你来的。其实,你只要肯学习,花上三天集中精力看一本有关的什么书,再花上三天查阅资料、集中钻研什么问题,如此下去很快就会大大增加你在集体中的发言权,你的那些权威性的意见肯定会使你的同学大吃一惊,对你刮目相待。
不要以为我是在助长你的虚荣心。不,如果你在集体中一直退缩在后,你本来就没有什么虚荣心可助长,倒是你的自卑感在一天天加深。人需要树立的是自信心,任何自卑感就必须置于打倒之列。
其实到处都有才华横溢的人,但他们能表现其才华的方面也只是天地万物的极小一部分,他们在大部份领域里都是门外汉。对这些使他们感到“外行”的领域,他们就容易抱“敬而远之”的态度。其实呢,从门外汉到门内汉只有一步之遥,我们从影视片中看到,某人在拼命逃跑,他已为追捕者逼进了一条小胡同,眼看死路一条的时候,一晃眼他人却不见了,原来已躲进了一幢房子里。几秒钟前他还在门外砰砰砰地敲门呢。可见从门外汉到门内汉要不了多长时间。
你要学一样什么东西,从门外汉到门内汉也只有很短的一段时间,比方说吧,三天。举个例子。四年前,我对用电脑进行文字处理一窍不通,觉得电脑很神秘,不但对电脑敬而远之,对操作电脑的人也敬而远之。其实我接下来学WPS 也不过学了三天左右,在一周里硬是输入了一万字,入了门。这几年来,用电脑处理的文字远远超过一百万字。我想,在广大人群中,用电脑写进几百万字的人好像并不多吧。回过头来想想,如果我四年前不去摸电脑呢?很可能我至今仍然是门外汉。
所以,每位听众都要创造一个个机会,使你的老师与同学与你分别三天后,对你必须刮目相待。大家都抱着这样的心态,那么外国人三年后再访问中国,就会惊呼“国别三年,刮目相待”了。 (1999.5.25.)
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国际强盗给中国人上课
11. 国际强盗给中国人上课
以美国为首的北约不但给遥远的南斯拉夫造成深重的苦难,甚至不让我们心平气和地准备本周的《心灵早餐》。上周末,中国人的心灵受到半个世纪以来来自国际社会的最大的伤害。
当前,巡航导弹被设计得如此精巧,甚至可以从指定的桥洞中穿过去。难以想象中国驻南斯拉夫使馆竟“碰巧”被不同方向飞来的三颗巡航导弹同时击中,而在中国使馆的周边地区一颗导弹也没挨着。驻贝尔格莱德的外国使馆那么多,为什么偏巧炸了在美国看来有严重“人权”问题的中国的使馆。如果美国怕闹国际纠纷,所有的使馆所在地早就标上了禁炸的记号,万一失误落入这些地点,导弹也会自动在空中销毁。
那么多的巧合汇合在一起,只能得出一个结论,那就是使馆被炸不是技术失误,不是导弹偶然偏了方向,而是蓄谋已久的挑衅。我们在影视片里常看到有人在宴会上故意把咖啡泼到别人身上,然后喊一声“对不起”。同样,美国和北约在公开场合肯定也要假惺惺地表示一下道歉,但受炸方对施炸方心中所想很清楚:“我存心炸你一下,看你怎么办!”
回顾二战初期,纳粹德国的潜水艇称霸大西洋,当时美国没有参战,但是希特勒明知道罗斯福总统为英国船队护航,处处向德国潜艇挑衅,希特勒也不敢还手,为什么?因为希特勒不敢给强大的美国找一个参战理由。
所以,故意泼咖啡的行为有一个大前提,就是寻衅者预先估计到对方实力绝对不如自己,不敢还手。譬如说,一个小个子不会故意用泼咖啡的方式去招惹拳王泰森,是不是?
前一阶段,中国人民心底非常困惑,为什么北约要如此大动干戈,去管北约管辖区以外的、一个维护统一防止分裂的主权国家的闲事,莫非米洛舍维奇真是又一个萨达姆?四十多天来的轰炸留给南斯拉夫人民的苦难明确地告诉善良的人们,即使科索沃的阿族人真的受到什么种族清洗,北约的残暴行径也决不比这类清洗逊色!再说,世界上为民族问题闹得政府焦头烂额的地区很多,为什么以美国为首的北约偏偏选中南斯拉夫开刀?
事情越来越清楚,西方大国试图为新世纪定一条规矩,世界各国必须接受它们的行为准则,只要西方发达国家看不惯哪个国家,就可以凭借强权实力进行警察行动。至于安理会算是什么东西,它早已被抛到一边。
面对这种蛮不讲理的战争行为,不发达国家只能忍气吞声,这进一步长了以美国的嚣张气焰,它开始了新的一轮尝试:故意向中国挑衅,并且让中国人明白无误地确认它是故意的挑衅。这是美国军方恶毒的一招。这些决策者认为,通过这次战争冒险,一可以考验中国政府的意志,二可以使广大中国人民愤慨起来,走上大街。学生从书声琅琅的校园中走出来,工人从机器轰鸣的厂房中走出来,农民从绿油油的庄稼地里走出来,同时别有用心的人也就可以借此机会走出来,让中国遍地增加不安定的因素,也许因此会造成一种不可收拾的局面,让美国火中取栗。
中国人民不会上这个当。美国为首的北约集团没有想到,当这些强盗对我们亲爱的祖国表示轻蔑横加侮辱的时候,当我们的眼睁睁看着三位优秀的中华儿女惨遭横死的时候,全国十三亿人民的心都在滴血。此刻我们只有一个念头,在这个事件中,我们的祖国完全是无辜的。我们的中华母亲啊,你什么时候强盛起来,让自己的儿女不要再受这种欺辱!
国际上的邪恶势力,使我们在政治上更快地成熟起来,使我们从懈怠中奋发,从无忧无虑中惊醒。我们会用我们的信念,用我们的勤奋,用我们的智慧,用我们对祖国母亲的挚爱,建设一个强盛的中国,我们发誓!
(1999.5.11.)
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《宇宙中孤独的心--斯蒂芬·霍金》
10.《宇宙中孤独的心--斯蒂芬·霍金》
昨天我花了足足一个晚上读完一本书,目的是想在短短十分钟里向各位介绍有关这位英国残疾人的故事,他就是被誉为“当代爱因斯坦”的斯蒂芬·霍金。霍金1942年1月8日诞生,离开伽利略逝世正好300年,一天不差。 这是个多么奇怪的巧合!
霍金在1959年考进牛津大学,在理论物理上表现了非凡的天才。一个例子是,导师个别辅导小组布置了一系列题目,限一星期完成。到最后一天上午,其中三名学生遇到霍金,见他正在看一本科幻小说,于是他们问斯蒂芬:“你觉得这些题目怎么样?”斯蒂芬回答:“噢,我还没做呢。”这三位同学劝告他说:“你最好做一下。我们三个上星期一直在做这些题目,只解出一道。”下午他们去交卷时又遇到斯蒂芬:“喂,做得怎样了?”斯蒂芬说:“噢,我时间不够,只做了九道。”这个例子足以说明霍金的天赋。
1962年他以牛津一等的成绩到剑桥当研究生,才20岁出头,却发现得了一种不治之症──肌萎缩性索硬化症。这种病发展到最后将全身瘫痪,只有思维完好无损。当时他连研究的方向都没有确定,导师也替他发愁,更可以想象霍金本人是多么悲观绝望。好在剑桥并不因此勒令他退学。我不由得想中国考大学的体检制度是否合理,表面上看来它为国家节约了教育资金,实际上它的急功近利与“以人为本”的精神背道而驰,它的短视更无情地绞杀霍金与海伦·凯勒这样的天才。
一个偶然的机会,霍金被隔壁研究室的一个宇宙学课题吸引住了,凭高度的兴趣对权威人士霍伊尔的一个理论进行数学验证。当霍伊尔为追求轰动效应在报告会上迫不及待地端出新理论时,霍金拄着拐杖站起来说:“你那个量是发散的,我验证过了。”一句话把这种理论驳倒,从而一举成名。
不幸的是他的病在两年内迅速地恶化,走路十分困难,他说的话别人都听不懂,但他的工作却取得飞速进展。在这期间,他常赶火车到伦敦去听数学家罗杰·彭罗斯讲黑洞中央的时空奇点。
一天晚上,他在回剑桥的路上闪过了一个念头:“如果将奇点理论应用于整个宇宙,不知会发生什么情况?”正是这个念头使霍金保住了博士学位并成为一颗超级科学明星。
当一颗恒星质量超过太阳的三倍时,它自身的引力大到使自己坍缩(除非以它内部的热核反应来抗衡),如果有可能使它的半径缩到三公里左右,它就会继续坍缩成比针尖还小的一点,密度为无限大,连光线都逃不脱它的吸引,因此它不能发光,也不反射光,任何人都看不见它,所以叫做“黑洞”。霍金天才地论证了“我们的宇宙本身就是一个黑洞”。因为霍金,我们才知道我们的宇宙产生于150 亿年前的一个奇点的大爆炸。
早在1962年,医生就已宣判他只能活两年,然而他又多挺了两年,不过活得真艰苦。1966年的斯蒂芬到二楼睡觉要在楼梯上折腾15分钟,但顽固地拒绝别人的帮助。至于他的智力则仍处于超常。有一次,霍金凭记忆口述了满满40页的方程式,24小时后还记得口述时的一个小错误。
1974年,霍金才32岁,他已是英国皇家学会会员。在任命仪式上,主席一反惯例,拿了一本会员册走下主席台请霍金坐在轮椅上签名。在这本签名册最早的几页上,留有伊萨克·牛顿的签名。
八十年代,霍金因经济困难,不得不同意写一本科普书《时间简史:从大爆炸到黑洞》,1988年本书由美国矮脚鸡公司出版,在全世界取得了空前的成功,一年多里销售了几百万册,也替霍金带来了百万美元的收入。这本书在我国至少已有两个版本。
尽管医生在1962年就宣判了霍金的“死刑”,缓期两年执行,但到八十年代他仍到处旅行。1984年,霍金曾来我国讲学,所到之处,会场爆满。他也应克林顿总统的邀请,到白宫讲演。我们知道,霍金他根本不能讲话,演讲时靠的是事前录好的半小时到一小时的录音,回答听众提问要用一个金属的声音合成器,用他仅有的能动的两个手指操纵电脑来表达自己的意思。听众除了观察他的面部表情,与缓缓移动的两只手指外,霍金的一切都是静止的,毫无生气的。“尽管他的脚不能迈步,但是他的思想将展翅高飞。”作家丹尼斯·奥弗比替霍金写的传记用的是这样一个标题:《宇宙中的孤独的心》。宇宙中这颗孤独的心在想什么?也许在思考德国哲学家康德在一百多年前所说的那段话:“这个世界唯有两样东西能让我们的心灵深深震撼,一是我们头上的星空,二是我们心中的道德律。”
霍金是人类的智慧之星,但是他永不孤独,永不陨落。霍金教授的生命如一支微弱的火炬,但照亮了宇宙最初的三分钟,使亿万渴求探究宇宙本源的人心也亮堂起来。我们受到霍金教授的恩惠很多,包括从他身上看到人心的潜力的无限。他的学习与研究要比我们艰难千万倍。所以,让我们努力开发自己,并祈求霍金教授长寿。
(1999.4.27.)
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去《人生意林》一游何如?
9. 去《人生意林》一游何如?
手头有一本台湾女主持人占梅姿编的一本人生经验短语集,叫做《人生意林》,是《心灵鸡汤》那类精神快餐书中的佼佼者,一年之中在台湾重印了38次,这说明现代人生活节奏快,没有时间作人生的反省,希望能用每次几分钟的时间给自己补充点营养,增添一点动力,拨正前进的方向。
这本书确实好看,我是把它一气读到底的,这种读法近年来不多。我还想把它介绍给小读者,我觉得占梅姿采集的青橄榄要比席绢、严沁作的那类甜腻腻的茶点对青少年更有益。
有些同学懊悔早不用功,现在晚了。那么看看书中一篇短文叫做《永远不晚》(p.38)是怎么说的吧。
只要你打定主意做一件事,绝不会为时已晚——如果必须等待,那就等待好了;如果必须全力以赴。那就全力以赴好了;如果必须坚持不懈,那就坚持不懈好了。
我们不可未经战斗就投降。今天我失败了,今天我浪费了光阴,今天我变成别人瞧不起的人。但我决不气馁。明天你瞧好了!可是,为什么要等到明天?我现在就做给你看!
另一则小故事(p.15)也很有启发:
罗斯福总统夫人在读大学期间要打工, 她父亲让他去见RCA公司的董事长萨尔洛夫将军。将军问她想做哪种工作,未来的罗斯福夫人说:“随便吧。”将军却对她说:“没有一类工作叫做‘随便’。”
将军目光逼人地提醒她说:“成功的道路是目标铺成的。”
(是的,据我看来,你做事时能把一件艰巨的工作分解为一个个小目标,做起来就特别带劲!)
另一则故事叫做《诚实至上》(p.37)。
作者的这个体会得自二次大战中的军事训练。他是个跑不快的人,在一次越野赛跑中很快就掉队,只剩他一个人。转了弯是个岔路口。一条路标明供军官跑,另一条路标明供士兵跑。他停顿了一下,暗自咒骂军官处处占便宜,但是“诚实至上”,他仍然规规矩矩朝士兵跑的那条路跑去。没想到过了半小时他已达到终点,名列第九,他想别人一定弄错了,他从没跑到过前十名,说实在的,连第五十名也没有跑过。主持赛跑的军官笑着说:“今天你不是跑了前十名吗?”
过了好几个钟头,大批人马到了,他们跑得筋疲力尽,看见先到的人正在悠闲地喝咖啡,觉得奇怪。那时先到的几个人才明白过来:“在岔路口诚实不欺,多么重要。”
美国休斯顿大学华裔科学家朱经武是国际知名的超导权威,他说:“我能有今天,一大部分要归功于父母。他们教导我要经常睁开眼睛,因为这个世界有许多机会和现象等待我们去开掘,即令有时会失败,仍要做到每次经验都有所得。”
这一点,朱经武博士的母亲说得最透彻。这位母亲的话大家都得听一听:“要是你跌倒在地上,就想办法抓一把沙。”她认为连最小的机会也值得掌握。(《抓一把沙》p.65)
还有一个故事是关于美国第九任总统威廉·哈里逊的。他小时候很怕羞,人们当他是傻瓜而捉弄他。他们常把一枚五分硬币和一枚一角硬币扔在他面前,让他随便捡一个,威廉总是捡那个五分的,于是大家都嘲笑他。有一天一位好心人可怜他,问道:“难道你不知道一角的要比五分的值钱吗?”哈里逊说:“我当然知道,可是我如果捡了那个一角的,恐怕他们就再没有胃口扔钱给我了。”
在巴黎,一家商店橱窗里的广告总是错误百出,其目的是让人觉得老板是个笨蛋,进这家商店能占到便宜。就这样,商店的营业额扩大了三倍。(《谁聪谁愚》p.143)
这个故事告诉我们有时大多数人都自作聪明。
( 1999.4.13.)
“愚公移山”和“龟兔赛跑”
8. “愚公移山”和“龟兔赛跑”
古人喜欢写神话和寓言,从简单的故事中表现深奥的道理。
我国从春秋战国起,诸子百家的著作中有不少寓言流传下来。《列子》中的“愚公移山”就是有名的一个。托名列御寇写的这篇寓言本来没有结论,读者可以“仁者见仁,智者见智”,起到激发思维的作用,但实际上我们连思考的机会也没有,就被权威人士下了结论。到了我们这一代,这篇寓言只有一种解释,就是所谓“愚公”,实际上是聪明人;而所谓“智叟”,倒是个笨蛋。
让我们作个反思。在现代人看来,在生产力如此低下的古代,移山是明智的决策吗?愚公全家有如此大的决心,完全可以换个地方,建设更美丽的家园。不错,古代的确有愚公移山式的工程,那就是万里长城,它是中华民族的骄傲,但它是用千千万万穷苦人的白骨和血汗堆起来的,到底对北方游牧民族的南侵起了什么阻碍作用?如此大的工程,到关键的时候显然没有能阻止吴三桂引导清兵入关。法国的马奇诺防线也一样。
可悲的是现代还有人像愚公一样思维和行动,现代愚公相信没有不可为之事,做事不必讲科学,不必论证可行性,也不需要考虑工作效率。四十年前造成几千万人死亡的“大跃进”和发动全体老百姓把小小麻雀赶尽杀绝的运动,就是愚公思想的产物。想靠蛮干来感动上帝搬山,倒有点像缘木求鱼了。
这是读了《愚公移山》寓言后的另一种想法,我们并不想通过《心灵早餐》强加给同学们,但各种意见都有存在的价值,世界本来是色彩斑斓的嘛。
还有一本著名的寓言集是古希腊的《伊索寓言》。传说作者伊索本来是个奴隶,后来获得自由,善讲寓言故事讽刺权贵,终遭杀害。大家一听到“农夫和蛇”、“狼和小羊”的故事,马上就知道作者想让我们获得什么教益。作者自己就表示“龟兔赛跑”的故事是为了告诉人们“慢而稳者胜”(Slow and steady wins the race )。问题在于伊索是公元前六世纪前后的人,他那时候的教诲离开我们2600年了,对他下的结论难道不能怀疑吗?
孩子们通过寓言和童话,形成一种非常僵化的概念:羊和兔子是善良的动物,狐狸狡猾,狼残忍。生物界并非如此简单,澳洲兔子泛滥成灾,农民就恨之入骨,想引进猛兽来消灭它们。八十年代有一部日本动物故事片《狐狸的故事》,看过的人就明白,每种生物为了生存,那种亲子之爱和顽强的奋斗精神,真可以用“可歌可泣”来形容。
《龟兔赛跑》里有两个主人公,它们是对手,利害关系恰恰相反。人读这篇寓言,大都是站在兔子的立场,认为自己是天生的胜利者,输给乌龟是倒了大霉。因此父母对孩子说:“不要骄傲,否则会落到兔子的境地。”
如果替乌龟想一想,我们应该从一开始会劝它打消与兔子比赛跑的念头。乌龟还能成为实力如此悬殊的比赛的赢家吗?但寓言居然让乌龟赢了这一场,乌龟读了这篇寓言,受到的误导会遗患无穷。乌龟由此相信自己是有运气的,“反正兔子会打盹,最后胜利属于慢而稳的选手!”乌龟甚至会狂妄自大地想:“谁说免子跑得快?事实证明我比兔子更快!”乌龟在这个基础上指导实践,把自己的胜利建筑在对手的失误上,必然要栽大跟斗。
澳门今年要回归了,赌场照开。在赌场里每天都发生“龟兔赛跑”的故事,常听说一些有权势的人物在那里输得一败涂地。其实那些人就是《龟兔赛跑》里那只受到误导的乌龟。赌场偶尔给他尝点甜头,他就会自以为能斗过赌场,妄想赢第二场、第三场,终于倾家荡产,身败名裂。
一些有创造性的文人就写起了《龟兔赛跑》的续篇,各人发挥起想象力。如果你们的语文老师布置这样一篇小作文,让大家畅谈自己的看法,也是很有趣的。 (1999.4.6.)
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四时读书乐
四时读书乐
文/[元] 赵孟頫
春
山光拂槛水绕廊,舞雩归咏春风香。
好鸟枝头亦朋友,落花水面皆文章。
蹉跎莫遣韶光老,人生唯有读书好。
读书之乐乐何如?绿满窗前草不除。
夏
修竹压檐桑四围,小斋幽敞明朱晖。
昼长吟罢蝉鸣树,夜深烬落萤入帏。
北窗高卧羲皇侣,只因素谂读书趣。
读书之乐乐无穷,瑶琴一曲来薰风。
秋
昨夜前庭叶有声,篱豆花开蟋蟀鸣。
不觉商意满林薄,萧然万籁涵虚清。
近床赖有短檠在,对此读书功更倍。
读书之乐乐陶陶,起弄明月霜天高。
冬
木落水尽千岩枯,迥然吾亦见真吾。
坐对韦编灯动壁,高歌夜半雪压庐。
地炉茶鼎烹活火,一清足称读书者。
读书之乐何处寻?数点梅花天地心。
柏林洪堡大学校训
Die Philosophen haben die Welt nur verschieden iterpretiert es kommt aber daraul an sie zu verandern.
哲学家们只是用不同的方式解释世界,而问题在于改变世界。
只要你告诉我,你交往的是些什么样的人,我就能说出,你是什么人。我只要知道你是干什么的,我就知道,你能成为什么样的人材。——歌德《格言与感想》
分粥的启示
6 分粥的启示
中国有句成语,叫做“粥少僧多”,说的是一个分配的难题,这是每一位政治家都不能回避的。
生活中有许多值得探索的难题,不仅是数学、物理学中才有;解决这种分配难题,实际上比解一道数学题更贴近真实的人生。过去我们只鼓励孩子们当解放军,做科学家或各式各样别的崇高职业,唯独不讲希望大家成为未来的总理。在许多主题班会或作文里,同学们会畅想他是二十一世纪的爱因斯坦,是一位企业家,如果有人说他想做政府高级官员,人们一定会怀疑他“有政治野心”。今天,时代不同了,我们也提倡大家能成为未来的政治领袖。
把话收回来,粥少僧多,怎样分粥?有一本书,名叫《正义论》,作者是罗尔斯,他把社会财富比作一锅粥,怎样分配?他为此设想了一个社会学实验:有七位普通人,他们的地位是平等的,但各人免不了有点自私自利,他们想通过制定制度来解决每天的吃饭问题──要分食一锅粥,这锅粥不是敞开的“大锅饭”,刚够七个人不饿,但必须分得公平,又没有称量工具。他们进行了不同的试验, 代表着不同的政治经济体制。
方法一
指定一个人负责分粥。很快大家就发现,这个人为自己分的最多。于是又换了一个人,结果总是主持分的人碗里的粥最多最好。英国著名哲学家阿克顿勋爵所作的结论是:权力会导致腐败;绝对的权力绝对导致腐败。
方法二
大家轮流主持分粥,每人一天。虽然看起来平等了,但是每个人只有一天吃得饱而且有剩余。其他六天肚子都饿得咕咕叫。大家认为这种办法造成资源浪费。
方法三
大家选举一个信得过的人主持分粥。开始这位品德还算是上乘的人分起粥来还算公平,但不久他开始为自己和溜须拍马的人多分。
方法四
设立一个分粥委员会和一个监督委员会,形成监督和制约。结果,公平基本上做到了,但是由于监督委员会常提出种种议案,分粥委员会又据理力争,等分完粥时,粥早已凉了。
方法五
每个人轮流值日分粥,但是分粥的那个人要最后一个领粥。令人惊奇的是,在这个制度下七只碗里的粥每次都是一样多,每个主持分粥的人都认识到,如果七只碗里的粥有多有少,他肯定只能享用那份最少的。
现代经济学是这样表述的:制度至关重要;制度是人选择的,是交易的结果。好的制度浑然天成,清晰而精妙,既简洁又高效,令人为之感叹。
同学们听完介绍,当然可以设想第五种方法是否存在潜在的漏洞和弊病。任何一种制度都会有缺陷,“道高一尺,魔高一丈”,你如果有第六种好办法,也可以把它介绍出来。
(摘自《青年报刊世界》,1998年第12期,作者华北)
(1999.3.16.)
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尊重生命
5 尊重生命
人类在自然界里有许多天敌,例如四害,人类不遗余力地杀灭它们。此外,动物向人类提供必要的蛋白质,人类为了科研的需要,要解剖动物,或提取生物制剂。但是,人类不应无谓地虐杀动物。我们中国传统上的“天人合一观”,告诉我们人和自然界要和谐相处。现代人的品格之一,就是尊重生命。
人应该善待动物。正如赵忠祥所说,他主持了《动物世界》节目以后,再也不觉得哪种动物是丑恶的。
去年,一位外籍教授向中国某医院的一年级新生讲了一个发人深省的故事:
一天夜里,海滩遇到了特大的暴风雨。第二天清晨,一个男人来到海边散步。他一边沿着海边走,一边注意到,在沙滩的浅水洼里,有许多小鱼,那是被昨夜的暴风雨卷上来的,它们被困在浅水洼里回不了大海了。大海近在咫尺,然而,用不了多久,浅水洼里的水就会沙子吸干、被太阳晒干,这些小鱼都会被干死的。
男人继续朝前走着。他忽然看见前面有个小男孩走得很慢,而且不停地在每一个水洼旁弯下腰去──他在捡起水洼里的小鱼,用力把它们掷回大海。终于,这个男人忍不住走了过去:“孩子,这水洼里有几百几千条小鱼,你救不过来的。”
“我知道。”小男孩头也不抬地回答。
“哦?那你为什么还在扔?谁在乎呢?”
“这条小鱼在乎!”男孩儿一边回答,一边拾起一条小鱼扔进大海,“这条在乎,这条也在乎!还有这一条,这一条,这一条……”
这位外籍教授向大学生们讲完这个故事后又引伸说:“今天你们在这里开始大学生活。你们每一个人都将在这里学会如何去拯救生命。虽然你们救不了全世界,救不了全中国的人,甚至救不了一个省一个市的人,但是,你们还是可以救一些人,你们可以减轻他们的痛苦。因为你们的存在,他们的生活从此有所不同──你们可以使他们的生活变得更加美好。这是你们能够做到并且一定能做到的。
“在这里,我希望你们勤奋,努力学习,永远不要放弃!记住:‘这条小鱼在乎!这条小鱼也在乎!还有这一条,这一条,这一条……’”
同学们,3月8日出版的《报刊文摘》上有一段全国政协委员、原侨联主席庄炎林写的《人品六为》他说:
大公无私为圣人;公而忘私为贤人;
先公后私为善人;先人后己为良人;
公私兼顾为常人;损公肥私为罪人。
那位男孩孩关心大自然的作品,心灵十分高贵,心地非常纯洁,将来至少是个贤人。我们周围不不少人的心,已厚厚结了一层冰块。
在鼓吹“阶级斗争”的那些年代里,人性被扭曲得很厉害,有些孩子从小培养了一种残忍的性格,酷爱虐待小动物。在六十年代,我曾看见两个孩子用绳子拖着一只奄奄一息的猫在走,那只猫已经被他们剪开了肚皮,肚肠都流出来了。你能解释这两个孩子为什么那么残忍吗?
这个扭曲的时代过去了。我们真该问问自己:你算是哪一等的“人”呢?
即使是极平常的人,他一举手之劳,原可以给世界带来许多快乐,减少无数损失,例如走在路上,把挡路的大石块搬到路边,拾到钥匙交给这个地区的民警。
即使是车上扒钱包的小偷,他偷去了钱,然后把证件塞进邮筒,这是小偷的“职业道德”。这样一件一举手之劳的事,有些小偷也不愿意做,直接把钱包销毁了。他们不知道,失主急得满头大汗,有时偷去钱不多,只是几十元几百元的问题。证件与合同的丢失,造成的损失远远超过一千万……
( 1999.3.9.)
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愿生生世世为矮人
4 愿生生世世为矮人
我有一位年轻朋友,可以看得出,他为自己1.60米 的身材而苦恼。以高个子为择偶的主要标准,是当代一种流行病,在几十年前没有这样严重。在古代,体力是安身立命的主要条件,两个人抢夺食物,高个子面前一站,矮个子首先就气短了三分。春秋时期齐国的晏婴出访楚国,楚国让他从小门进城,以示侮辱,晏婴非常机智地捍卫了国家的尊严。
随着人类文明的进步,高个子的优势已经不存在,从生理上说,反而是劣势,人越长越高是人种老化的标志,就像是鹿角不利生存一样。
今天讲一件外国矮个子名人的事,这件事出于菲律宾。 菲律宾原来是美国的殖民地,1946年独立后它的外长罗慕洛是位国际知名人士,他写过一篇轰动世界的文章,叫做《愿生生世世为矮人》
他是从一次联合国讲起的,这次会议上,傲慢的苏联代表团团长维辛斯基轻蔑地对罗慕洛说:“你不过是个小国家的小人罢了。”
傲慢的苏联是个泥足巨人,一夜间就垮了。的确,菲律宾和苏联相比,不过是地图上一点而已。罗慕洛穿上鞋子,身高只有1.63米。
即使在家中,罗慕洛也是矮子。罗慕洛的四个儿子全比他高七、八厘米。就是罗慕洛的太太穿高跟鞋的时候,也要比罗慕洛高寸把。
罗慕洛身材矮小,和鼎鼎大名的人物在一起,常常特别惹人注意。第二次世界大战期间,罗慕洛是麦克阿瑟将军的副官,麦克阿瑟比罗慕洛高20厘米。那次登陆雷伊泰岛,两人一同上岸,新闻报导说:“麦克阿瑟将军在深及腰部的水中走上了岸,罗慕洛将军和他在一起。”一位专栏作家立即拍电报调查真相。他认为如果水深到麦克阿瑟将军的腰部,罗慕洛就要淹死了。
罗慕洛一生当中,常常想到高矮的问题。但他说,我愿生生世世都做矮子。
这句话可能会使你诧异。许多矮子都因为身材而自惭形秽。罗慕洛年轻时也穿过高底鞋。但用这个方法把身材加高,使罗慕洛感到,他在自欺欺人,于是罗慕洛再也不穿了。
罗慕洛说,其实,矮小的人是占便宜的,他们起初总被人轻视,后来,他们有了表现,别人就觉得出乎意料,不由得不佩服起来。在他们心目中,他的成就就更加出色。
有一年罗慕洛在哥伦比亚大学参加辩论小组,初次明白了这个道理。罗慕洛因为矮小,所以样子不像大学生,就像小学生。一开始,听众就为罗慕洛鼓掌助威。在他们看来,罗慕洛已经居于下风,大多数人都喜欢看居于下风的人获胜。
罗慕洛一生的遭遇都是如此。平平常常的事经罗慕洛一做,往往就似乎成了惊天动地之举,因为原先大家对罗慕洛毫不寄以希望。
矮子还占一种便宜:通常都特别会交朋友。人家总想卫护罗慕洛们,容易对罗慕洛们推心置腹。大多数的矮子早年就都懂得:友谊和筋骨健硕,力量一样强大。
罗慕洛说,身材短小的人往往比高大的人富有“人情味”而平易近人。他们从小就知道自视决不可以太高。身材魁梧的人态度矜持,别人会说他有“威仪”。但是矮小的人摆出这种架子来,大家就要说他“自大”了。
矮子如果稍有自知之明,很早就会明白脾气是不好随便乱发的。大个子发脾气,可能声势汹汹。矮子就只像在乱吵乱闹了。
一个人有没有用,和个子大小无关。反之,身材矮小可能真有好处。历史上许多伟大的人物都是矮子。贝多芬和纳尔逊都只有1.63米高,但是他们和只有1.52米高的英国诗人济慈及哲学大师康德相比,已经算高大的了。
当然,还有一位最著名的矮子是拿破仑。好些心理学家说,历史上之所以有拿破仑时代,完全是拿破仑的身材在作祟。他们说,他因为矮小,“失之东隅”,所以要世人承认他是真正伟大的人物,妄想通过征服世界来“收之桑榆”。 (1999.3.2.)
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天助自助者
3 天助自助者
上周讲的《蓝色的连衣裙》告诉我们,世界上有许多伟大的创举都来源于一件看上去微不足道的小事。这是一个创新的时代。美好的生活靠人来创造。你能让世界因为你而变得更美好吗?
这个故事给我们的另一个启示是:“天助自助者”。这个标题包含着一个千古哲理,人要靠自己奋发努力,然后客观世界才会向你提供机会。然而,长期以来我国许多贫困地区的一些居民,把社会主义片面地理解为“政府不让一个人饿死”,自己不劳动,一心等待政府救济。他们的贫困正是来自他们的愚昧无知。而这种愚昧无知正是假社会主义的“大锅饭”养成的。
有一本书,叫做《中国贫困警示录》,里面有几个故事,你听了以后,有什么感想?
故事之一:民政部门给宁夏某农民一头牛,帮助他生产自救。这笔救济够大了吧?但是,三个月后,这个家伙嫌养牛辛苦,便把牛卖了,换回一只羊。过了半年,觉得养羊也麻烦,又卖了羊换回鸡,既省事又有蛋吃。到了冬天,鸡不下蛋了,索性把鸡也杀了吃,照旧过他的穷日子。他还四处对人说:“政府不会让咱饿死的,会帮助咱的。”这种愚昧无知真令人愤恨。
故事之二:陕西某县1992年组织三百人劳务输出,去了江苏无锡,管吃管住,每月还给三百元。但三个月后,除六十多人外,其他二百多人全跑回来。有的说:“活儿太苦,咱哪受过那种罪。”有的说:“生活不习惯。”有的说:“想媳妇想孩子。”
故事之三:青海某县的年轻人宁可揣着手靠在墙边晒太阳,也不去找活干。他们瞧不起南方来的手艺人,觉得他们干的是下贱活,说什么“咱丢不起那个脸”。
说到这里,我想起去年十一月我听的一个关于“知识经济”的报告,报告人说:北京现在已经有190万职工下岗, 请大家算一下,那至少要影响 600万北京居民的生活,更不用说相应的市场购买力了,这理所当然地引起了朱熔基总理的关注。北京市向朱总理汇报说,不是没有工作岗位,实际上,有200 万外地民工在北京找到了工作岗位。朱总理问,北京下岗的人为什么不去做那些工作?原来那些老北京认为:“开小饭馆、做保洁工不是爷们做的事”,这些人像是新社会的“八旗子弟”。在他们心目中的“爷们”,就是一大早遛遛鸟,然后泡茶馆吃早点,到公园下棋下到十点钟,再沿着“皇城根儿”到居委会排队去领救济款!社会主义就培养这么一批“爷们”!他们不知道不能自立的人根本没有资格称自己是什么“爷们”。
故事之四:甘肃省康县的乡干部们向公安部门汇报时说,我们乡没人出去做生意,没有什么治安问题。在他们看来,外出做生意就是搞歪门邪道。
故事之五:贵州一位少数民族青年退伍回乡,立志改变家乡面貌。没想到他的服装、发型乃至于早晨起来刷牙,都被乡亲们看成对家乡的背叛而受到冷落。他只好重新结发挽鬟,采用结绳刻木的老方法。
故事之六:在脱贫致富的过程中,有相当一部分县却为能戴上贫困县的帽子而展开派生激烈的竞争。有的县领导竟在大会上兴奋地宣布:“经过全县上下的艰苦努力,我们终于跨入了贫困县的行列!”
不要以为这些故事说的只是一批时代的落伍者,我们也要联系自己。当我们在学习上发现与别人差距越来越大时,不要唉声叹气、无所作为,或者若无其事。现代人的生存方式是“做事”。现代社会要人们努力建设和创造,如果没有这种意识,你就会被淘汰。
( 1999.1.5.)
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蓝色的连衣裙
2 蓝色的连衣裙
我们的上海,经过改革开放的二十年,面貌发生了巨大的变化。上周六我出席了市里一个会议,分管外事工作的周慕尧副市长在会上说,他接待的外宾有一个共同的感受。他们说,西方有句谚语,叫做“罗马不是一天建成的”,但是他们到了上海就感到,上海简直就是一天建成的。周市长说,这要“感谢”西方媒体与张艺谋的电影对西方公众的误导,把中国描绘得这般贫穷愚昧,上海给了他们一个意外的惊喜。
大家是否记得,有一部国产电影《穷街》,它代表了上海以前众多的棚户区。“冰冻三尺非一日之寒”,上海的棚户区是半个世纪以前形成并“壮大”的,改革开放和煦的春风才使这一块块坚冰消融。这是非常了不起的成就。
许多人都向往美国的富裕繁荣,美国也不是一天建成的。20年代末30年代初,席卷全球的经济大萧条,美国也成了穷人的地狱。美国总统胡佛的资产者形象和不恤民情的作风,成了穷人嘲弄的对象。被房东赶出门无家可归的人,调侃他们聚居的贫民窟叫做“胡佛村”;睡在公园长椅上盖的报纸被他们叫做“胡佛毯子”;翻开口袋找不到一文钱叫做扯“胡佛旗”;买不起汽车,也买不起汽油而把旧汽车锯掉前面一半,用驴子来拉,就叫做“胡佛车”。
1933年罗斯福上任以后实行新政,美国经济复苏,从此走上了繁荣的道路。下面这个故事就发生在这一时期。
在美国东北部,有一个州叫做Ohio,州里有一个湖港城市叫做克利夫兰(Cleveland),人口大约七十万。 克利夫兰有条街,叫做Gate街,这是条穷街。半世纪前,尽管这条街很短,但走路人都嫌太长,给人的观感比过去上海的棚户区虹镇老街还差,不但没有路灯,也没有人行道,房子有多年没有油漆粉刷了,家家户户要的自来水,得到消防龙头那儿去提。
春天,学校开学了,别的街的孩子穿着漂亮的新衣服去上学,Gate街一个小姑娘还是穿着她那唯一的外衣:一件已经穿了一冬的脏罩衫。
她的老师深深叹了一口气。这个孩子学习用功,待人彬彬有礼,见了人总是笑咪咪的,可惜,她的脸从来不洗,头发总是乱蓬蓬的。
一天,老师对这个小姑娘说:“明天,你来上学以前,请你为我洗洗你的脸,好吗?”老师看得出,这是位漂亮的小姑娘。
第二天,漂亮小姑娘洗干净了脸,还把头发梳得整整齐齐。放学时,老师又对她说:“好孩子,让你妈妈帮你洗洗衣服吧。”
可是,小姑娘还是每天穿着那身脏衣服去上学。老师想,会不会是她的妈妈不喜欢她?于是老师去买了一套美丽的蓝色连衫裙,送给了小姑娘,孩子接过礼物,又惊又喜,飞快地向家中跑去。
第二天,小姑娘穿着那套美丽的连衫裙来上学了。她兴高采烈地对教师说:“我妈妈看我穿上这身新衣服,嘴巴都张大了。爸爸出门去找工作了,可是没关系,吃晚饭时他会看到我的。”
他爸爸看到穿着新衣服的女儿时,不禁暗暗说,真没想到,我的女儿竟这么漂亮!当全家人坐下吃饭时,他又吃了一惊:桌子上还铺了桌布!要知道,家里的饭桌上从来没有用过桌布。他不禁问:“这是为什么?”
他妻子说:“我们要整洁起来了,又脏又乱的屋子对我们这个干净漂亮的小宝贝来说,可不是件好事。”
晚饭后,妈妈就开始擦洗地板,爸爸站在一旁看了一会儿,不声不响地拿起工具,到后院修理栅栏去了。第二天晚上,全家人开始在院子里开辟一个小花园。
第二周,邻居开始关心小姑娘家的活动,接着,那家人家也开始油漆起自己那十多年没有动过的房屋了。
这两家人的活动引起了更多人的注意,于是,有人向政府、教会和学校呼吁:应该帮助这条没有人行道、没有自来水的街上的居民,他们的环境竟这样糟,却仍然在尽力创造一个美好的环境。
几个月后,Gate街简直变得让人认不出了。修了人行道,安上了路灯,院子里接上了自来水。小姑娘穿上她的新衣服的六个月后,Gate街已经是住着友好的可敬的人们的整洁街道了。
得知Gate街变化的人管这叫“Gate街的整洁化”,这个奇迹越传越远。
其他城市的人们听到这个故事,也开始组织他们自己的“整洁化”运动,有上千个美国城镇组织了修理、油漆房屋的活动。
当一位老师送给一个小女孩一套蓝色的新衣裳时,谁能料到会出现这个奇迹呢!
(1998.12.29.)
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如果你是对的,你的世界就是对的
1 如果你是对的,你的世界就是对的
首先请大家扪心自问:你有没有这样的经验——有时会觉得做什么都没有劲,有时会觉得世界对你不太友好,不太公平,别人都带着异样的眼光看着你?
每个人都有心情不舒畅的时候,因此今天想给大家转述一个故事,这是美国著名成功学家拿破仑·希尔讲给全世界听的,希望我们大家都能从中得到启示。
美国人有个习惯,星期日去教堂听牧师讲道,松弛一下平日绷得太紧张的神经,净化自己的心灵,从烦恼中解脱出来,好让新的一周有一个新的开始。
讲道的题目要牧师自己准备。有一位牧师在某个星期六的早晨正在为明天的讲道稿大伤脑筋。他的太太外出买东西了,外面正下着雨,小儿子失去了户外活动的机会,在屋里折腾。牧师的思路一再被儿子打断。牧师手边正好有本旧杂志,为了把儿子从身边支开,他撕下一张彩色世界地图,再撕成碎片,丢到客厅地板上对儿子说:“Johnny,你把它拼成原样,我就给你一个Nickle(25美分镍币)。”
儿子有事可做,又有报酬可得,积极性很高,立刻拼了起来。牧师想,这下子我可以安静一个上午,构思自己的讲道稿了。谁知道只隔了十分钟,儿子就来敲书房的门了,说已经拼好。牧师不相信,跑到客厅一看,果然整幅地图完整无缺。牧师又懊恼又惊奇地问儿子:“你怎么那么快就拼好了呢?”
儿子得意地说,这再简单不过了,这张地图的背后印着一幅肖像,我想,如果这个人拼对了,世界地图也就拼对了。
牧师忍不住笑了起来,很高兴地给了儿子一个镍币,说,你替我把明天讲道的题目也准备好了:如果一个人是对的,那么这个人的世界也是对的。
我们不知道牧师讲道时说了什么,但这番道理很浅显,人人都能享用。每当我感到周围世界有什么不对头时,我就想到这个故事,着手纠正自己的毛病。所以想把这份早餐拿来与同学们一起分享。
如果你不满意自己的处境,正为此而苦恼,对周围世界愤愤不平,想逃避现实,那么我告诉你,在这种情况下,要改变的常常不是世界,而是自己。你只要有积极的心态,你遇到的难题就会迎刃而解。
有一本书——邓拓的《燕山夜话》——其中有一篇文章叫《“放手即实地”》,其中援引了明代的一则故事。
一位盲人过桥,一脚踏空,掉了下去,还好手抓着桥边。他不知道脚下的河已经干涸了,以为一松手就没命了,因此过路人告诉他“别怕,你放手就是实地”他也不相信,死死抓着,一阵阵惨叫。时间一长他只好放弃生的希望,谁知道一松手竟一屁股坐到了地上。他先是一楞,然后说:“嗨,早知道是实地,何必吃那么久苦头呀!”
我们虽然不会比那个盲人傻,但遇到一些麻烦时,对世界的看法常常会不正确,陷入了主观盲目性。你自以为天要塌下来了,不妨看看周围的人,就会看到,他们仍然那么安祥。你应当相信,人们是客观的,对你不抱恶意。你应当向他们倾诉,并接受他们的忠告,对周围世界重新予以判断。请记住:你只要态度正确,就能重新获得一个正确的世界。请你相信,要改变现状,一定会有一种正确而简单有效的办法。
即使你没有什么苦恼,以上劝告也有用。一个使你实现高尚美好的理想的世界,就是个正确的世界。但是,如果你错误地告诫自己,说那个美好的目标只是一个美丽的梦,你就不会朝那个目标走,你当然永远达不到目标。
所以,请你从现在起就树立一个理想吧!然后就盯着这个目标,向它迈开第一步,再迈第二步,坚持一步一步走下去。总会有一天,你会发现,原来心中可望不可即的目标,其实并不那么遥远,再朝后看看,还有一大堆人在老远徘徊彷徨,这表示你已经取得了初步的成功。相信自己,你的确是个成功者。 (1998.12.22)
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刘定一 编著者前言
新千年,普教界的重头戏是探讨公民道德建设,这是一个老问题了。二十世纪三十年代,教育家梁漱溟在邹平任乡村建设研究院院长时,就利用每天早上向学生进行思想品德教育,日积月累,他的学生将听课笔记整理成一本《朝话》,当代读者读了,也深受启发。鉴于当前有些思想教育只图热闹,不问效果,根据上级安排,等因奉此走过场,把人生弄成演戏。但看逢“年”过“节”,端给学生一桌“大鱼大肉”,不管学生是否消化得了,而烹制的菜肴常常是面目可憎,语言无味。因此很想再开辟一条家常菜的渠道,好比每天早上一个鸡蛋、一碗豆浆,给心灵以营养,或许可收潜移默化之功,于是征得政教处领导的同意,每周二一早主持一档电视教育节目,名曰《心灵早餐》,自1998年12月开通以来已健康度过了它的周岁,积累的材料也有三十篇之多。今汇编成册,一方面是为学校留份资料,一方面也可就正于各方面的专家。
这档节目届新千年更邀一班年轻教师轮流主持,而今改为“心灵午餐”,成了每天下午课前最受学生欢迎的一档品牌节目,正如明代归有光《项脊轩志》中所记那棵小树,“今已亭亭如盖矣”。
系统课程:无人区中的跨学科课程 刘定一
在科学发展上可以得到最大收获的领域是各种已经建立起来的部门之间的被忽视的无人区。
--N.维纳
系统课程:无人区中的跨学科课程
【作者按】笔者应邀于12月27-28日在首都师范大学教育学院主办的两岸三地“校本课程与校本化课程实施”学术研讨会上作主题发言,并提供了论文,本文就是其改写稿。
当前,跨学科(interdisciplinary)课程已不是陌生名词,通常它是指超越学科界限,以实际生活中的主题来组织课程(real life approach),学生从中习得各种各样的知识、经验、技能(例如参见S. M. Drake,Planning Integrated Curriculum:The Call the Adventure,1993)。
在开发跨学科课程的群体中,跨学科课程研究所属于另类。首先,我们以华东师大一附中为中心实验基地进行试验的课程并非定位在当前,也并非定位为校本课程,我们的思考的确是面向现代化、面向世界、面向未来,目标是像“信息技术”一样让这门课程最终成为中学的、甚至是师范大学的必修课程。其次,我们心目中的跨学科课程特指系统课程,它在课程体系中的位置与数学课程最为接近。
思维的“硬件革命”与“软件革命”成果进入课程
控制论奠基人Norbert Wiener曾精辟地指出:“在科学发展上可以得到最大收获的领域是各种已经建立起来的部门之间的被忽视的无人区。”(N.维纳,《控制论》, 科学出版社,1962)。事实上,通过Bertalanffy(一般系统论)、Wiener(控制论)、Shannon(信息论)等人的努力,上世纪中叶,在跨学科的无人区开拓了一门系统科学,掀起了一场思维革命。
十八世纪发生的第一次产业革命,其标志是蒸汽机,意味着“人手的延伸”;二十世纪中叶发生的第二次产业革命,其标志是计算机,意味着“人脑的延伸”。后者可视为人类思维的“硬件革命”。与此同时发展起来的系统科学则可视为人类思维的“软件革命”,因为它提供了一种跨越学科界限,从整体上分析处理问题的新范式、新思想、新方法。就这样,“以实体为中心”的旧思维模式开始让位于“以关系为中心”的新思维模式。这两种思维模式的差异可从下面的例子看出:“阿波罗”登月后,日本科技界赴美考察后感叹地说,“阿波罗”的每个零部件日本都造得出,但却造不出“阿波罗”。正像掌握一部《新华字典》不等于能创作出《红楼梦》一样。
科学的进步终将反映到课程中,就思维的“硬件革命”方面说,我们还记得那个高瞻远瞩的决断:“学电脑要从娃娃抓起。”从那时起二十年过去了,计算机进入了中小学,进而拓展为“信息技术”课程。然而对如何通过课程让社会共享思维“软件革命”的成果,基础教育反应十分滞后,这实在是件令人困惑的事。我们本应抱着更自觉的态度,把握课程改革的主攻方向--按本小节开头那段话的提示,在课程发展上可以得到最大收获的领域是各种已经建立起来的课程之间的被忽视的无人区。这个无人区正是系统课程。
当前似乎少有人明确探讨系统科学进入高中课程的必要性与可行性,更不用说付诸教学实践了。以国内为例,上海二期课改提出要构建以学生发展为本、体现时代特征和上海特点的课程体系,构建体现基础性、整体性和选择性的课程结构。为此确定中小学教育为学生提供八大学习领域的课程,是很有气魄的举措。这八大学习领域是:
● 语言文学领域
● 数学领域
● 自然科学领域
● 社会科学领域
● 技术领域
● 艺术领域
● 体育与健身领域
● 综合实践领域
然而其中找不到“系统科学领域”,那么究竟对这一领域曾有所考虑、而后遭到郑重否决的呢,还是这一领域至今仍在普教人士的视野外?我们倾向于后者。
这并不意味着我们坚持把八大学习领域变为九大学习领域,数学发展至今,其定义已从十九世纪总结的“研究现实世界的空间形式和数量关系的科学”拓展为“关于模式(pattern)的科学”,而“系统”本身就是天下事物的共同模式。这使数学与研究“系统及其共性”的系统科学日益接近,所以,“数学领域”逐渐扩张为“数学与系统科学领域”了,下面就是一个例证:中国科学院早在1998年就把数学研究所、系统科学研究所等合并为数学与系统科学研究院了。
数学领域扩张以后,就必须加入系统科学的学习内容,而今天大多数知识人士对系统科学的了解程度正等于20年前他们对计算机的了解程度。20年前他们面对计算机和娃娃一样需要入门教育,今天他们面对系统科学仍然如此。所以,如果有人提出质疑:“教师也不懂的东西能作为中学课程吗?”我们对此的回答与20年前开设信息技术课程时对同一个问题的回答应该是一样的。
我们曾遇到的另一种质疑是目前课程门类已经太多,不能考虑再增加新课程。对此,我们的看法是:如果所加的是传统知识领域的东西,人们当然已经深思熟虑,已被否定的课程不必再论,而系统课程却是新事物,还没有经过论证。其实课程体系好比生物圈,其“物种”会受到社会与文明飞速发展的影响。适者生存,不适者淘汰。所以课程的“加减法”不以课程专家的意志为转移。
系统科学教育要从娃娃抓起
在力求使国内教育界对在中小学开设系统课程的必要性形成共识的同时,海外的一些工作使我们的信念得到增强。
从香港中文大学出版的教材《系统视野与宇宙人生》(许倬云、陈天机、关子尹主编,2002年增订版)来看,该校的通识教育中系统科学教育占了很大比重,相当引人注目。当然,这朵奇葩只是开放在高等教育学苑,而在普教领域,限于研究力量、教学力量及教学体制的约束,开展系统科学教育的报道十分罕见。
美国国家科学教育标准的制订却是个例外。1985年哈雷彗星光顾地球时,美国人开始了一项改革科技教育的国家计划,命名为“2061”,意思是希望在76年后哈雷彗星再次光顾地球时能见证这项计划的全盘实现。为此美国国家科学院的国家研究理事会牵头,数以千计的专家共同制定了《美国国家科学教育标准》,数以万计的各界人士一同参与《标准》的审定。美国学界的领袖在《序言》中写道:“想到这部标准将给我们的个人生活和国家活力带来巨变,我们兴奋不已,我们满怀希望。”
我们特别感兴趣的是,美国《标准》第六章“科学内容标准”中有一段“统一的概念和过程”,并且规定适用于从幼儿园到12年级的全学程( [美]国家研究理事会,《美国国家科学教育标准》,科学文献出版社,1999年第一版):
内容标准:由于从幼儿园至12年级的教学活动,所有的学生都应该培养与下述概念和过程相关的理解力和能力:
□系统、秩序和组织;
□证据、模型和解释;
□不变性、变化和测量;
□进化与平衡;
□形式与功能。
显然,以上涉及的概念都有深刻的系统科学印记,这表明,美国已着手准备贯彻这样的方针:“系统科学教育要从娃娃抓起”,对此我们奉行的方针乃是“拿来主义”。
下面我们进一步论述系统课程在课程体系中的地位。
以关系为中心的课程
传统课程是“以学科为中心”的,在传统课程中占很大比例的按不同物质形态的分科研究,使人们形成根深蒂固的“以实体为中心”的思维方式。近年来研究型课程偏重于“以问题为中心”,淡化了学科痕迹,是一种有力的纠偏措施。而我们正在构建的跨学科课程则是“以关系为中心”的,它是系统思想在课程上的反映。
要认识事物的本质,不应孤立地考察该事物,而应当把它放在环境中,通过它与其他事物的关系来认识它。令人惊异的是,远在怀特海与维特根斯坦之前,十九世纪的马克思就表达了这一现代思想:“人的本质不是各个个人所固有的抽象物, 就其现实性说来,乃是一切社会关系的总和.” (马克思,《关于费尔巴哈的提纲》,载恩格斯,《费尔巴哈与德国古典哲学的终结》,人民出版社,1957年第3版,第52页。)按系统观点,不同学科中研究的“过程”与“关系”具有超越所属学科的共性。在系统课程中,并不关心研究对象“是什么”,而关心它“做什么”,比如一个东西在作谐振动,它是单摆,是弹簧,是LC电路,还是随波起伏的浮萍,这并不重要,重要的是它的运动可用A=A0sin(ωt+φ)来描写。再扩充到比谐振动更广泛的复杂“振荡”现象,可能是许多学科研究的对象:机械振荡、电振荡、化学振荡、生命节律、社会与经济的振荡等,它们每一个都可以作为另一个的模型,它们都可以用同一种数学模型来模拟。又如,“反馈”是存在于许多领域的现象,在框图中都可以用从输出到输入的回输来描绘(如图),并建立定量分析。
在上述这些例子中,我们并不关心是什么在振荡,反馈的是何种物质、能量或信息,我们关心的是行为模式和系统运动的规律。这使得学科之间可以互相借鉴,从而得到丰富的收获。
有言道一门学科成熟的标志是数学进入的程度,在我们看来,如果一门学科数学还无法进入,你先设法建立其系统模型,也有不菲的收获。
例如,学习理论林林总总,它们各用各的术语,各有各的概念,无法比较其优劣。最理想的办法当然是赋予它们的概念以数学概念那样的严谨性,但在学习理论这样的众多人文研究领域里只能退而求其次,建立其系统模型。
我们知道,一个对象是另一个对象的模型,盖源于二者之间的某种相似性:形状相似、功能(行为)相似或结构相似。以Skinner的行为主义学习模型和Gagne的信息加工模型为例,研究表明,Skinner的小白鼠模型同构于下图中的自动控制模型:
正如电脑比一般自动控制系统先进一样,显然可以看出Gagne的学习理论相对于Skinner的学习理论有长足的进步。
虽然我们设计的课程是为“十一五”准备的,但这几年已开始在拓展型-研究型课程中触及跨学科课程,大致是触及下面六个方面。
接触系统语言
数学依靠数学语言,系统科学也有自己一套语言体系。系统语言有自己的专用词汇,如“元件”、“输入”、“输出”、“反馈”、“黑箱”、“耦合”、“容”、“阻”、“抗”、“单向阀”等,框图就是基本的语法规则。
· 我们设计的研习专题“鸡蛋的全方位研究”中有一个别致的示例:输入生鸡蛋,经过两道工序(称为系统元件)“煮沸”和“剥壳”就可输出“白煮蛋”,如果交换两道工序则得到不同的产品(如图)。

从中可悟到不改变元件,只改变结构,就可以改变系统的功能。这暗示创造常是指用旧元件创造新的结构。
·学生从小就娴熟的“24点”, 画出计算24点的框图,也给我们关于创造真缔的启示。这更加强了我们的信念:在某种意义上,创造就是为了从已知输入得到给定输出而设计系统的结构。
从A(1),5,5,5四张牌怎样得到24?从框图中可以看出,需要创造下列结构(如图)。
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进行上述系统设计时候选的元件品种是默认的四则运算。如果不指定元件范围,难度就高得多,如探知祖传秘方的结构需要从千百种药材中筛选并配伍。
· 原子弹之父费米(Enrico Fermi)是位估算大师,芝加哥大学佩服他的估算能力,请他给大学生做报告,他即兴问听众:“芝加哥有多少钢琴调音师?”学生实在不知道怎样解一道没有数据的问题,而费米不依赖任何手册,算出答案是50,有心的学生将他的答案与电话黄页对照,发现与“钢琴调音”栏的记载几乎一致。用下面的框图可以看出他是无中生有地创造了一个结构:

费米的每一步都出于估计,势必对答数的正确性形成偏差,但正因为估计次数很多,误差偏向于相互抵消。所以这个例子还表明由不可靠元件组成的系统可以得到可靠功能。
· 我们设计的另一个研习专题“万历朝的世界”中也给出了一个别致的示例《从哈维和李时珍看中西医方法论的差异》,从中引出白箱与黑箱的概念。哈维(1578 -1657)生活的时代相当于万历朝。他打开狗的胸腔,发现血液循环,这象征着西医把人体当作白箱,而同处万历朝的
李时珍(1518-1593)却把人体当作黑箱,从他的两部代表作来看,《濒湖脉学》是研究如何从人体输出来看机体状态是否正常的,了解黑箱的病理后,就以《本草纲目》为准绳提供适当的人体输入(即药物)来调整机体状态,使之恢复正常。
认识系统原理
在拓展型课程中学生初步接触了系统原理,主要是“系统的整体性”、“系统的层次性”和“系统的演变”。
· 整体的涌现特性:盐的咸味是氯和钠化合后涌现出的新特性。这就是所谓“一加一大于二”。整体的涌现特性是事物发展、世界日新月异的根本原因,也是合作产生以双赢的依据。如果死命追究咸味到底是氯创造的还是钠创造的,这种思想就是与系统思想相对立的“还原论”。近年来“劳动价值论”受到普遍质疑,无疑也说明人们在抛弃还原论。
· 部分最优化不等于整体最优化,往往还破坏整体最优化。去年的一大新闻:为西部地区提供大量电力的三门峡工程却在竣工后半个世纪里大大抬高了黄河上游的河床,轻易造成了渭河水灾,很可能得不偿失,就是一例。
· 重“硬件”轻“软件”在我国是一种根深蒂固的思维定势。《汉书·霍光传》里有一句话,叫做“曲突徙薪亡恩泽,焦头烂额为上客”,形象地说明了没有系统修养的人只看到有形的流血流汗的劳作,而无视无形的思想产品。在文革中无限拔高产业工人的劳动,抹杀知识分子的作用就是重“硬件”轻“软件”的极致。
在堪培拉举行的第29届国际数学奥林匹克(IMO) 最后一道试题(由原联邦德国命题)是:正整数 a 与 b 使得 ab + 1 整除 a2 + b2。求证:(a2 + b2) / (ab + 1)是某个正整数的平方。
为了了解这道题的难度,评委会特地请了三位数论专家,他们足足解了四个小时, 就是解不出来。在这届IMO上,中国队的六位选手表现不俗,其中两位金牌得主在第二试的四个半小时里却完美地解出了连这题在内的三道题。
这一奇怪的现象并不难解释。解这道题所需的基本“零部件”不过是一元二次方程根与系数的关系而已,而这是国内任何初二学生都学过的。难点在于运用一种崭新的解题思路。而那三位数论专家用的是数论中复杂高深的定理,一些高级“零部件”,结果失败了。这好像生病服药一样,重要的是对症,不在于药品贵重不贵重。
· 《旧约》里所罗门王曾说:“太阳底下没有新东西”,给人以“天不变,道亦不变”的保守印象,现在我们把这句话理解为“神奇来自腐朽”。例如有这样一首低俗的七绝:
花落夜雨知,鸟啼晓风闻。
处处声来觉,多少不眠春。
只要改变这20个字的次序,也就是不增添新要素,只改造全诗的结构就得到了孟浩然的《春晓》:
春眠不觉晓,处处闻啼鸟。
夜来风雨声,花落知多少。
·系统不同层面的功能有质的区别。刘邦与韩信那个关于“将兵”、“将将”的对话,汉文帝的两个大臣陈平和周勃对丞相职能的理解都是著名的例子。以逻辑来说,不存在的事物可以形成概念;虚概念可以形成真命题;假命题可以形成正确的推理,也说明不同层面的质的差异。
关于系统的演变,到20世纪下半叶,人们依靠电脑的帮助,才体会到人类以前对系统的演变原来了解得非常之少。例如一个简单的确定性系统,随着参数的改变,其发展呈现令人惊异的模式,从衰亡到稳定繁荣,到震荡,最后走向混沌。在混沌的局部区域中又产生有序。
· 生物学家对一年生生物的“大年”与“小年”现象长期感到困惑,直到数学家给出逻辑斯缔方程xn+1 =lxn(1-xn)作为种群发展的数学模型,生物学家才恍然大悟。在华东师大一附中2001学年度开设的拓展型课程 “迭代、混沌与分形”(15课时)中,此例已为全体高二学生所熟知。
强调比较研究
俗话说“不怕不识货,只怕货比货”,系统课程是以关系为中心的,因此特别提倡比较研究,在比较中认识事物。王国维在《人间词话》中论苏轼和章楶的《杨花》词的优劣对我们很有启发,在学科教学中加强比较研究是值得提倡的。
· 在语文教学中与其单独教李白的七律《登金陵凤凰台》,不如与崔灏的《黄鹤楼》比较着读;美国画家兼诗人Max Weber写过一首只有七个词的短诗Night:
Fainter, 愈近黄昏
dimmer, 暗愈暗
stiller 静愈静
each moment. 每刻每分
Now night. 已入夜境
——Max Weber (郭沫若译)
除上述郭沫若的译诗外,我校两位年过花甲的老校友与两位在校学生又加重译。一位语文老师尝试把对这五首译诗的对比评析上了一节课,令人耳目一新。
· 数学教学中对“一题多解”(特别是分别利用代数、三角、综合几何、解析几何给出的解法)的讨论,也是比较研究,有益于学生深化对数学的理解,并提高其分析与综合能力。
· 历史教学中对秦王朝与隋王朝的研究是饶有兴味的:这两个王朝寿命短至二世,而各创造了建筑史上的奇迹:长城和大运河。上面提到的专题研习“万历朝的世界”除了比较哈维与李时珍外,比较研究同时代的中西戏剧家汤显祖和莎士比亚、比较中国和欧洲的经济政治也很有意思。
· 在地理学与历史学的边缘有一门历史地理学,其中有一个很有意思的课题,就是由于历史的原因,目前中国的省区划分很不合理,这就产生对江苏省的苏南、苏北,对安徽省的淮北、淮南和皖南,对陕西省的陕北和汉中平原各方面的比较研究(谭其骧,邹逸麟,葛剑雄,《在马克思主义指导下开创我国历史地理研究的新阶段》,载《沿着马克思主义的理论道路前进》,上海人民出版社,1983。第255页)。上海市虹口区教育局曾与山东省兖州市教委通过暑期学生访问合作研究一个专题,即上海与兖州的对比。
维纳说:“一些重要的工作,它们在一个领域里由于得不到结果而拖延下来,但在邻近的领域里却早已成为古典的工作。”(《控制论》) 因此,除了学科教学运用比较研究外,在跨学科的研习活动中运用比较研究能获得出人意外的成果。下面是三个例子:
· “从成熟的避蚊害技术出发思考因窨井盖丢失造成行人死伤的对策”
1996年就探讨的这个课题显然具有现实意义。从系统角度考虑,首先是问题的界定(例如我们不用“灭蚊技术”,而用“避蚊害技术”以避免思维定势),然后寻找蚊害与窨井盖丢失的共同模式,用框图表示为
对这个链锁的每个环节都可采取对策。学生通过头脑风暴法想了许多对策,如把揭盖式的窨井盖设计成移门式,窃贼就难以顺手牵羊了;如果将窨井圈涂上荧光粉,一旦窨井盖被窃,裸露的井口在夜间便可发光提醒行人注意。
·“用流行病学方法研究‘酷’的流行”
这是笔者应“东视广”角关于“酷”的流行进行的采访而做的思考。虽然笔者对流行话语学一无所知,但可以从流行病学得到借鉴。流行话语与流行病的共性是:
找到话语体系后,大话题就可以转化为若干小话题,例如任何定向的流通都存在势位差,流行话语的传播也表明了强势文化对弱势文化的侵袭,在中国改革开放的特定环境中,强势文化之一就是南风窗吹进的西方文化狂风。另一强势文化竟是亚文化,侵袭着传统的主流文化。这半个世纪来知识阶层的边缘化使主流文化大大削弱了。
· “废弃农场的生物演替与计划经济撤退后的市场萌生”
事理基础
最早提出“事理”概念的是中国科学院系统科学研究所许国志所长。“天下事物,物有物理,事有事理。”“事理”一词没有现成的英文译名,提出者用“logic”作为“事理”的译名,也许不很确切,但至少暗示“事理学”是事物发展内在逻辑规律的研究。事理规律就像物理规律一样不可违背。人们都知道能量守恒定律,所以不会去做设计永动机这样的蠢事,而因为人们不知道事理规律,在处理问题.进行决策时违背事理规律,吃了暗亏还懵然无知。这样的局面应当随着事理学的普及而大大改善。
我们将用系统思想分析处理问题的新观念称之为“事理”。这一名称可以把我们关注的课程与其它或许也可称为“跨学科”的课程(如劳技、乡土教材、环境教育等)区别开来。
以朴素形态表现的事理人们早已知道,但没有变成一门学问,至少没有进入基础教育。作为跨学科课程核心的事理科学当前仍处于它的“博物学”时代,但这并不妨碍高中生学“事理基础”,恰如即使不给出自然科学体系,并不妨碍小学生学“自然常识”一样。
在功利层面上,事理学具体研究办成一件事的一般规律。办成一件事是个多层次的复杂问题,不同环节牵涉到不同学科。在传统课程中涉及这类问题时,只能突出与本学科有关的环节,其他环节均被舍弃不顾,以致学生始终不能对问题有一个全局性的认识。以关系为中心的跨学科课程则通过“事理基础”有意识地注意对研究过程所有环节的训练。
注意克服思维定势是关于事理的一个重要方面。
· 我们通过研究性学习“旧文新读”做了一些尝试,例如寓言《龟兔赛跑》反映的是龟兔竞争关系中出现的教训,不应只由兔方总结,龟方的教训也许更为深刻: ⑴ 不要再犯与兔子比赛跑的战略性错误,今后宜建议与兔子比赛潜泳; ⑵ 这次因兔子睡了一觉我方侥幸获胜,以后不能把获胜的希望寄托在强大的对方会犯错误上。
又如超越线性思维的问题。事物发展中广泛存在着非线性。但人们却习惯于线性思维。在生活中的线性化头脑的表现之一是:如果某人发现为达成某种目标,因素A多一点,效果就好一点,那么他会推演开去认为A越多越好。人们热衷于题海战术就是一例。物理学家和工程师是具有非线性意识的,但非线性使他们头痛,为了简化问题而忽略次级项使之线性化,而线性化会使问题发生质变。无论是上述哪种情况,无视非线性的结果都使事情走向反面。
· 有一条“水桶原理”,意思是“用木板箍就的水桶的容量取决于最短的那条木板”,适用面很广,例如社会的发展就受到“水桶原理”的制约:社会生活受到的广泛侵蚀多半来自受教育最薄弱的群体。根据水桶原理进行思考就是非线性思维的一个例子。
经济学是一门事理科学,经济学原理具有丰富的事理性,
· 著名的“效益递减律”是对线性化思考所敲的警钟。
· 按经济学原理“理性人考虑边际量”,下列案例是有趣味的。2001年3月上海市政府出于更宏观的考虑,把过江隧道车辆收费从15元降为0元,结果立即造成严重的交通堵塞,一个月后不得不出台两条补救措施:一是恢复陆家嘴车渡,二是根据车辆牌照尾数分单双日过隧道。当初如果把收费只降低一半,不知效果会不会更好些?
· 另一条经济学原理:“人们对激励作出反应”,任何政策的出台,对受众都是激励。他们作出的反应却常常违背激励者的初衷,一个例子:美国的汽车生产安全法生效后,司机都佩了安全带,他们对此的反应是放心开快车,结果虽然每次车祸的司机死亡率降低,而车祸大大增加,司机的死亡并没有减少,无辜者伤亡和车祸造成的破坏却反而加重了。
另一个例子是1997年上海市留外地民工在沪欢度春节以缓解春运高潮的政策除了确实留住部分民工在沪度春节外,还引起这些民工把一家老小从外地倒流到上海过年的次级反应,他们利用正月份劳动力市场空虚的机会在沪抢先找好了工作,造成明年更严重的春运问题,以致市政府第二年再也不提留外地民工在上海过年。
观察理论
对一种值得探究的现象,人们往往视而不见,无动于衷,为什么?原来关于一般的“观察”,本身也有理论。
侦察机观察敌情,安全人员观察可疑的人,医护人员观察病情,经济学家观察市场走势……对这些专业的观察,每个领域都有自己的理论,外行不容置喙。但对一般的“观察”也可以建立有价值的理论,这种理论却不属任何现有领域,现在我们知道,它属于系统科学。
一般的观察理论涉及的面很广,例如观察对工具的依赖程度的研究:生物学家观察微生物需要显微镜,天文学家观察河外星云需要射电望远镜。实际上,即使有些凭肉眼就能进行观察的东西也不是人人都能看到的,爱因斯坦总结出来这样一条原理就属于一般的观察理论:“你能不能观察眼前的现象,取决于你运用什么样的理论。理论决定着你到底能够观察到什么。”
· 1957年,法国科学家Nogier通过对猫耳朵的实验研究表明,人的耳朵像倒置胎儿般与全身对应,例如耳壳上的三个空腔从下而上代表胸腔、腹腔和盆腔,耳壳上一条从下到上贯通的“山脉”代表脊柱并延伸到腿与脚趾,等等,以前从来没有人注意到这些现象。所以我们即使看到耳朵上的异常现象,也会无动于衷,而不知道这意味着身体的某种病变。
观察一个系统,一般与它保持一定的距离,因距离不同获得的信息可能有质的差异。西谚云:“仆役心中无英雄”,距离太近所观察到的与通常所见全然不同。公园游客对草地的观感与缩小到蚂蚁般大对草地的观感全然不同,与在高空观察草地观感也全然不同。观察事物的细节“太远看不清”,而观察事物的全貌则“太近看不清”。这里的“远”和“近”,不仅是个空间概念。例如在1970年代后期考察文革不会像现在这样看得清楚,这说明时间距离太近同样看不清;又如看人下棋,“旁观者清,当局者迷”,说明当局者求胜心切,心理距离太近使他看不清。
以上分析可以解释波兰经济学家奥斯卡·兰格(Oskar Lange)的这段话:“学会了用控制论语言来思想的人,不用详细分析具体问题也能理解问题,理解事情的基本环节、元素之间的关系和实际解决别人不能解决的问题。”(奥斯卡·兰格《经济控制论导论》,中国社会科学出版社,1981,第161页。)有系统思维习惯的人看问题的角度有点像从高空俯视大地,虽然他看不清任何细节,但他总能发现别人看不到的涵盖广大时空的东西。
· 前几年有人乘直升机飞过德国巴伐利森林上空,看到苍翠的背景中一个枯黄的纳粹标志,原来是二战末期纳粹党徒在森林中有规则地砍掉一些常绿树,改种落叶树。半个多世纪以来,两种树已融成一片,护林人、游客、猎人、植保工作者可以了解森林中每棵树的细节,却没有人发现更宏观的意义。
作为观察的焦点,系统的边缘是个特别的位置,在复杂系统的边缘处常常产生最复杂的现象。不安全的边缘危及系统的生存。
· 学生通过学习“迭代、混沌与分形”对这种系统产生特别深刻的印象。
· 特别坚固的屏障是对付系统内外高势位差和特别娇嫩脆弱的系统的,前东德政权是个非常不稳定的系统,为遏制大量居民外逃,才建造了令举世瞠目的柏林墙。
· “911”表明,现代主流社会与恐怖主义战斗敌我双方的边界到达消融的地步,使人类社会的前途变得不可预测,难怪当代智者Stephen Hawking对此评论说:“人类这样下去,如不搬出地球的话,将活不过3000年”。
问题理论
一般的问题理论是超越传统学科的,实际上它是一门“应用系统学”。
爱因斯坦与英费尔德在他们合著的《物理学的进化》一书中指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅是一个数学上或实践上的技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧问题却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”
·面对疑难杂症,诊断比治疗更重要,前者比后者更体现高层面的创造性。前几年,北大一位女学生得了一种怪病,名医束手,她的同学们在互联网上发信向国际医学界求救。一位国外学者发来e-mail认为按所述症状,这似乎是金属铊中毒。这位女生是化学系的,在不明真相的情况下接触过这种物质,人们这才恍然大悟。而对症下药并不难,最后这位女生的病才得以痊愈。
问题是现状与目标的差距,解决问题就是消除这种差距,解决问题也要注意整体性、层次性和后果的演变。在这一意义上,系统学是问题理论的基础。
出现二难问题表明我们正在不适当的层面上进行思考。
· 1980年代,广东电视台推出系列小品《人啊,人!》,有一集说广州一辆公交车靠站,乘客一拥而上,那时挤车现象很严重,车门也关不上就启动了。最后一位挤上去的是位男青年,他两手拉着扶手,半个身子在车外。但由于他的姿势形成了对前面一位怀抱婴儿的年青妇女的搂抱动作,引起了对方的责骂。于是编导设计了两种情景,一是血气方刚的男青年松开那只似是搂抱的手,他自己仍站得住,而那位妇女失去依靠,仰面摔出车外,后果不堪设想。二是为了对方的安全,那男青年坚持原有姿势,结果引起公愤而被扭送派出所,这两种结果都是不可取的,编导于是引导观众思考那男青年该怎样做才更符合道德。显然这是二难问题,有系统修养的人会拒绝编导的误导,不堕入他们设计的道德陷阱,而是认为这是更浅层的交通规则出毛病造成的。如果当初坚持车门不关上不得发车,处于理念深层面的道德二难就不会发生。
首先是“做对的事”,然后才是“把事做好”
· 众所周知,1950年代,麻雀一度被列入“四害”而遭剿灭的厄运,人们积极设法消灭更多的麻雀,这是“把事做好”,但此事本身是错事,做得越有效,受的损失就越大。
解决复杂问题的层次性
· 在算术中7/3=2.333333333……,而在社会生活中是在多层次组织中合作“求7/3的值”的,难以达到最优解,如果组织的处于最高位(个位)的领导由于观念或能力的限制在个位上了一个1,然后让下级从十分位起逐级计算,那么随便下级多么敬业,花尽九牛二虎之力,答案只能是7/3 =1.999……
在不同层面上解决问题效果不同。
· 解无理方程
有三种层面的解法。低层方法是两边直接平方,比较繁琐;中层方法是先进行技术处理(移项),再两边平方,工作量小于低层方法;高层方法是直接从宏观观察看到方程左端是小数减大数,答数不可能等于2,从而判断方程无解,此法最佳。
上述六方面的尝试表明,在高中开设系统课程不但很有意义,而且切实可行,学生们兴趣盎然。这仅是小范围的试验,要在大范围施行,难点是教材与师资。系统化的教材和教学参考书初稿有望在两年内完成,但今天的教师一般不熟悉系统科学,正像他们在20年前对电脑一无所知一样。所以从2004年起,我们设法通过专题讲座在教师群体中普及系统科学,同时举办30-40课时左右的专题培训班。我们还设想与师范大学合作,把系统课程开设成大学公共课程,以更好地解决未来的师资问题。即使不是为了培训师资,作为思想方法论课程也是很有意义的。
如有兴趣登入http://www.kxkkc.com
教科书错了 刘定一
【编者按】在学习的中心从教师转移到学生的同时,教科书的权威性也受到学生的质疑,早在1997年我们在开展“高中生跨学科研究活动”时就亲历了这一过程。遗憾的是,高一学生在第一篇质疑中指出的科学错误一直保留至今(1998年7月第二版,2002年7月第5次印刷),应当引起有关部门的注意,不能再误人子弟了。高二学生所写的第二篇文章对“征服自然”提出的质疑也拖延到了五年后才予以改正,2002年6月第6次印刷的教材终于在“社会生产力”的定义中删去“征服自然”的字样,改为“人们改造自然以创造财富的能力叫做社会生产力”。第三篇文章原载2003年9月10日法国《周末三日》周刊,本刊转载自2003年9月26日《参考消息》,是为了表明教科书的错误不是一时一地的现象,学习者在自主探索的过程中应当有勇气向教科书挑战。
一、高一《化学》新教材上的一个错误
文/华东师大一附中高一学生 丁欣盈
上海市高级中学课本(试用本)《化学》(1995年7月第一版,2000年6月第6次印刷)第7页介绍同位素在现代科学上的应用时引用了一段阅读材料:
【阅读材料】
考古学上年代的测定
当一位考古学家拿着一件从古墓中挖掘出来的祭祀品问你:这祭祀品出于什么朝代,距今多少年了?你也许会感到无从回答。在1954~1957年,我国考古学家发掘出中国黄河中游新石器时代的遗址,并测定出它的年代约为公元前4800~前4300年,考古学家是如何确定这些文物的“年龄”的呢?这是科学家借助于同位素原子的作用。
考古学上有一种叫碳素断代法,它是利用碳的同位素之一14C的变化来测定的。14C是放射性同位素,它能缓慢地不断放出射线变成其他原子。在大气中,14C是与氧结合成二氧化碳的形式存在的,它与稳定的同位素12C以一定比例存在,经过植物的光合作用,这种二氧化碳被植物吸收,合成植物体内的淀粉、纤维素……在植物体内,14C与12C保持与大气中存在的同样的比例。动物吃了植物以后,14C又转入动物体内,在动物体内的14C与12C也保持与大气、植物中存在的同样比例。动物通过呼吸等形式又将二氧化碳转入大气之中,如此不断地循环,放射性同位素14C与稳定的同位素12C的比例在大气中、植物与动物体内都保持一样。但当动、植物死亡后,它们与外界的物质交换停止了,14C的交换就停止了。原来存在于动、植物体内的14C不断放出射线而变成其他原子,14C的含量不断减少。经科学家测定,14C的含量每减少一半,要经过5730±40年。考古学家运用这个方法,只要测定古代遗址中某文物的14C的含量,就可推算出它的“年龄”了。如若测得14C的含量减少了5%,那么这个文物距今约570年左右。若14C减少了25%,那么这个文物距今约2900年。以此类推而已。
材料中有一个明显的错误。
设14C原来含量为1,根据半衰期的定义,可知x年后14C的含量
y=(0.5)x/5730
14C的含量减少5%,意味着 y = 0.95,代入上式解得 x≈420(年);
14C的含量减少25%,意味着 y=0.75,代入上式解得x≈2378(年)。
显然,y是x的指数函数,而所引阅读材料的编写者误认为衰变期是衰变百分比1-y是衰变期x的正比例函数:
1-y=(1/11460)x,即 y=1 - (1/11460)x.
材料编写者误以为,既然半衰期(衰变50%)是5730年,那么衰变 5%就需要 5730年÷10≈570年;衰变25%就需要 5730年÷2≈2900年;…… 按照这种逻辑,无论x=0时14C的含量是多少,要想将14C全部衰变,只要经过两个半衰期即 11460±80年就可以了。当然,事实并非如此,经过两个半衰期,该物质只衰变了75%. 错误认识与理论数据的误差可以从下图看出。(直线是错误的,曲线是正确的)。
二、还 要 鼓 吹 “ 征 服 自 然 ” 吗 ?
── 与高中第二册《思想政治》课本的编者商榷
张昕浩:在1995年7月出版的高中第二册《思想政治》课本第 3页上写道:“人们改造自然和征服自然的能力叫做社会生产力”。我看这个定义是成问题的,应当把定义中“征服”二字改为“适应”。虽然在某种意义上,人类是能征服自然的。当前人类拥有的核武器足以毁灭地球数十次,但人们敢吗?
人类的生产力的发展过程,应当是与自然融合的过程。原始人实在太渺小了,自然将他玩弄于股掌之上,人类为了适应大自然,使自己生存下去,逐渐学会了钻木取火,社会分工……大自然赐予人类很多财富,二者长期处于协调发展之中。但最近几十年,人类向自然的索取出现了竭泽而渔的现象。你看过《未来水世界》吗?那就是“征服”了自然的人所面对的世界。
汤祺麟:翻开词典,即可查到“征服”一词的涵义:“用武力使[别的国家、民族]屈服”。注释后面紧跟着一个词组:征服自然。
可以说,自盘古开天辟地以来,人类就萌发了“征服自然”的念头,大禹治水便是一个典型例子。但是,人类是否真的有能力使自然屈服呢?对此我表示怀疑。就拿大禹治水来说吧,他并未用武力围截拦堵洪水,而是开渠引水,对洪水进行疏导。
大自然是很公正的,人类对它做了什么,它会以同样方式回报,正如山鸣谷应。不是吗?人类为了一己之私,乱砍树木,在攫取暴利的同时,也导致了土地的沙化;灭绝性的狩猎,也使人类失去了一个又一个基因库……
裴定瑜:大自然用生态系统的自我调节能力,不断忍受着人类的伤害。它沉默着,然而自然界的忍耐力是有限的,人们盲目的生产、开发,破坏了生态环境,导致自然环境代偿能力与净化能力的逐渐衰退,终有一天,它会向人类报复。它轻摇手指,招来了“厄尔尼诺”,随后,“拉尼娜”又粉墨登场。人类作用于的一切,结果又反作用于人类。
张彦:人类只能支配自然,利用自然,同时也要更好地补偿自然,走可持续发展这条道路。是不是可以说,生产力是人类实行可持续发展、与自然协调相处的能力。
刘维纳:我在寒假里读了《神秘的地球村》一书,写了一篇随笔,算是我的书面发言:
读完《神秘的地球村》几十万文字,留给我的是太多的不满──人类,你自杀性的举动何时才能停止呢?
书的封面印着一张从人造卫星上拍摄地球的照片,地球宛若一颗悬在宇宙中的宝石,又似一叶漂浮的小舟,好不惹眼,好不神奇。
然而,如今这个奇妙的天体,已经被它的居住者──人类,弄得面目全非,人们正迫不及待地去毁灭自己赖以生存的家园。
那些自称地球的主人的“万物之灵”,完全把自己凌驾于大自然之上。惊人的智慧使他们获得了“征服”自然的巨大力量。如果说愚公移山只是是人类在少年期的幼稚幻想,那么现代人则可以通过自己的双手,随心所欲地劈开无数山林了;他们还尽其所能地开发利用各种资源:动植物、土壤、化石燃料、水……纵然这些毫无节制的举动正在引起极大的破坏,他们仍然无动于衷、毫不怜惜。
古希腊神话中有个力大无比的英雄叫安泰,但他有一个致命伤,一旦抱他双脚离地,失去了大地母亲给他的力量,他就寸步难行。
人类的狂妄使他们提出“征服自然”这种荒谬乖张的口号,好比一个人对自己的母亲不思回报,忘恩负义地提出要“征服母亲”!
虽然随着世界人口的剧增,使人类开始认识到他对自然界的开发是有限的,然而我们对自然的认识总比不上对于自然界的破坏。于是,我们就面临着酸雨的侵蚀、核电的泄漏、臭氧层被破坏的威胁;不但是人类自身,其他的生物也同样处在危机四伏的境界:那些为了杀灭害虫的农药,也在残杀无辜的企鹅;濒临灭绝的大熊猫,却成了黑市抢手的交易品;塑料废物的堆积,不自觉地吞噬了热带雨林;蓝天上飞舞不是成群的小鸟,而是二氧化硫和二氧化碳;由于油船失事,海面上厚厚的一层原油使海鸟无处觅食……
“征服自然”这句狂言可以休矣!
三、错误的科学课程
真正的科学与学校里教授的内容之间存在很大距离,我们在学校里学习的知识很多已经过时,甚至是错误的。
有一次,爱因斯坦对一些高中生说:“如果你们在学习数学时遇到一些困难,不要担心,我向你们保证,我在数学上遇到的困难比你们大得多。”这是一番客套话,但这番话说明真正的科学与学校里教授的内容之间存在很大距离。
最近30年来,实验室里取得了诸多重大成就。新的科研成果显示,我们在学校里学习的知识很多已经过时,甚至是错误的。法国全国教学大纲理事会秘书长多米尼克·罗兰解释说:“长期以来,教授科学的课程已经僵化。但是,自从1991年成立全国教学大纲理事会以来,一个由研究人员和教师组成的专家小组负责监督更新教学课程。这样可以缩小教学大纲与最新的研究发现之间的差距。现在需要两年时间来培训教师和编写课本。”
爱因斯坦也没能“幸免”。根据他的相对论,光速在真空中应当是恒定的,为299792公里/秒。两年前,英国的一些天体物理学家计算出,光在创世大爆炸时的速度要比现在的速度高出好几千倍。这是否是一条重要的科学规律:所有理论被承认之后,总会有另一种更准确的理论代替它?
生态学:亚马孙森林不是地球之肺,真正的地球之肺是海洋。但是,大量砍伐森林对于生物多样性来说是场灾难。
20世纪80年代初,各环保协会向国际社会发出了警告:亚马孙森林正在被大量砍伐。媒体还提到了“地球之肺”在逐渐消亡。现在,一些课本已经纠正了这一错误。法国国家科学研究中心环境与气候科学研究负责人、地球化学家让-克洛德·迪普莱西解释说:“其实,亚马孙森林消耗的氧气与它释放的氧气一样多。当一棵树木生长的时候,它吸收二氧化碳,释放氧气;但当树木死亡、腐烂时,它就会吸收氧气,释放二氧化碳。对于一片成熟的森林来说,氧气与二氧化碳的吸收与排放己达到平衡,正负相抵。”
在亚马孙森林,受到威胁的主要是生物多样性。每年都有几千种可能具有药用价值、尚不为人所知的动植物消失。让-克洛德·迪普莱西说:“真正的地球之肺是海洋。藻类和浮游植物群落也能吸入二氧化碳,释放氧气,其中一部分氧气从水中进入了空气。死亡之后,这些植物中的1%沉入了海洋深处,成为沉积物的‘俘虏’,在那里一呆就是几百万年。所以,总的来说,这些植物释放出的氧气是正数。”
物理学:我们曾经以为物质的最小构成单位是元粒子。然而我们发现,元粒子还可以再分。
2000多年前,古希腊哲学家德谟克利特设想,物质是由肉眼看不到的极小粒子组成的:如果我们不停地敲击一个石块,使之变成更小的碎片,我们最终会得到一个打不碎的柱子(在希腊语中,原于是指不可分割之物)。19世纪的欧洲化学家们(如英国人约翰·多尔顿在l808年)重新提出了这个概念。1932年,英国人詹姆斯·查德威克完善并最终确定了这一模型:原子核由中子和质子组成,而中子和质子被电子云围绕着。法国国家科学研究中心粒子物理研究员达维德·卡尔韦解释说:“物理学家们以为已经找到了元粒子,也就是不可分割的粒子,但在1967年,物理学家比约肯和范曼为了解释一些能量现象,设想了中子和质子中存在一些更小的粒子——夸克。夸克的存在直到1975年才得到证实。”由于夸克非常非常小,要观察它极端困难。30年后,还会发现什么更小的粒子?
史前学:将近30年的时间里,著名的露西被认为是我们最古老的祖先。但后来的发现证明并非如此。
1974年11月30日,古人类学家伊夫·科庞及其同事有了一个发现,使我们对于人类起源的认识发生了重大变化。在干涸的奥莫河谷,他们找到了一副骨骼的碎片。根据初步分析,这些骨头属于一只身高1.06米的雌性南方古猿,研究人员给它起名叫“露西”。在很长一段时间里,320万岁高龄的露西一直被认为是人类的祖母。在对东非的人科有了大量发现的基础上,伊夫·科庞在1981年创立了关于我们的起源的理论。“东边的故事”在学校课本里存在了20多年。根据这种观点,在800万年前,一些类人猿生活在非洲大陆东部,那里树木繁茂,气候湿润。在一场大规模的地质变动之后,出现了一个从北到南4000公里长的断层——东非大裂谷,将类人猿分成了两群,并导致了一些气候变化。在西部,类人猿继续在潮湿的森林里生活。东部则变得干燥,森林变成了稀树草原。类人猿需要适应这种不太安全的环境,他们站立起来,为的是确定捕食者的位置,同时要走很远的路找吃的东西。于是,两足的形态保留了下来。这一地区就是人类的摇篮。
但是,在1995年,古生物学家米歇尔·布吕内在乍得沙漠深处发现了一个类人猿(起名叫“阿贝尔”)的下颌。阿贝尔与露西是同时代人,问题在于:阿贝尔居住在东非大裂谷以西2500公里远的地方。2001年7月,还是在乍得,米歇尔·布吕内又发现了一只估计距今700万年的颅骨。他解释说:“这不是一只南方古猿,但是很显然它属于人科。”虽然有些人认为这只颅骨应属于大猩猩的祖先,但伊夫.科庞却承认了它的“身份”。对他来说,“东边的故事”已经结束了。
生物学:深海曾经被认为不适合生命的出现,因为那里没有阳光。然而,一个适应了环境的动物群落在那里繁殖。
我们的生物老师曾经肯定地告诉我们:没有阳光,生命就不可能存在。太阳能对于光合作用来说是必不可少的,光合作用能够使植物利用二氧化碳和水来制造有机物。植物是食物链中的第一个环节,没有一种动物能够在海洋黑暗的深处继续存活。
1977年,一些美国科学家乘坐潜水艇考察了加拉帕戈斯海脊——太平洋中的一座海底山脊。在那里,在海面下2630米的深处,他们发现了一些火山管,非常热(温度达到350度)的黑色流体从那里流出。附近的海底上到处都是贝壳和2米长的虫子,还有一些奇怪的鱼在游来游去。尽管这里的条件看起来极端恶劣——压强达到了290巴,生命力却依然旺盛。法国海洋开发研究所微生物实验室的负责人若埃尔·克雷卢解释说:“这是一个建立在化能合成基础上的原始生态系统。间歇喷泉的热 流体中含有的化合物被细菌用于自身发展。细菌成为了虫子和软体动物的食物,而后两者则是鱼、章鱼和甲壳动物的食物。”
湘潭起哄事件的思考
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“教师专业化发展”的九个命题
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数轴上的“咏叹调”:
数轴上的“咏叹调”:
基地教学模式的一个案例
文/刘定一
本文是为2002年12月16-18日华东师大课程与教学所主办的“建构主义与课程/教学改革”国际研讨会撰写的。笔者被邀请在大会上作了40分钟的主题发言。
当前的中小学数学教学体系并非遵循建构主义教学原则建就的,在体系层面上与建构主义难以交融。为了比较系统地进行建构主义的数学教学实验,我们在华东师大附属初中七年级的一个班级进行长达一学期的有关探索,每周在课表上划出二课时,撇开了原有数学教学大纲。试验结果,学生产生了明显的两极分化,这至少表明对相当一部分学生试验取得了成功。
试验的目的之一是微观地探讨知识的建构过程。选用数学教学来进行探讨并不是偶然的。遗传学的规律是孟德尔用豌豆、摩尔根用果蝇进行实验研究发现的。条件反射学说是巴甫洛夫用狗进行实验建立的。研究知识的建构,数学知识的建构是最好的材料之一,因为数学是一个过滤成不搀物理杂质的、严谨清晰的体系。任何数学教学材料,我们都知道它处于数学研究的哪个阶段,知道它需要的知识背景和发展前景。此外,每一位知识人士都有从童年开始学习数学的经验,这使得有关数学学习的研究得以经受大多数专家的检验。
基地模式
建构主义特别强调教学情境的设计。在数学教学中,情境设计有其学科特殊性。数学研究的基本对象是数、形、结构与关系,这些东西就是数学世界的现实。学生学习数学的一大困难就是不明白学这些东西的意义。所以数学教学的情境设计主要考虑如何赋予研究以意义,使这堆对象生动起来。我们从试验一开始就将数学世界拟人化,以此取得情境的“真实”性。
我们的教学以数轴为“基地”进行,采取的教学模式不妨称之为“基地”模式。这一模式的基本特点是:
一、首先必须选取合适的教学“基地”作为教学平台,它应当能容纳足够的学习材料,提供发展所需的概念框架。
二、这个基地是有待深入开发的,在教学的开始只有最基本的素材,所开发内容的丰富性是逐渐展示的,这被称为基地“建设”。在基地建设的同时,学习任务在于不断从基地“出击”,就像轰炸机从航空母舰出击一样。
三、基地教学的目标与学习环境中的目标完全一致,学生建构的新的问题都出自基地建设和向外扩张的内在需要。
四、就学生已有的知识结构来说,为了解决这种问题所需要的方法与概念他们一般并不具备,需要在最邻近发展区里“逢山开路,遇水搭桥”。
五、教师具有“教练”加“裁判”的双重身份:他既宣布基本规则,决定游戏路线,又帮助学生排忧解难。所以随着学习的进展,教师的作用并不逐渐淡化,始终扮演一种不可缺少的角色。
基地模式的根据
基地模式的根据是:可以把人类知识体系比喻为无远弗届的全球交通网,在任意两个节点A与B之间必有通道,就像从云南的苗寨出发最终也能到达北美的印第安部落一样;而能力则表现为从此及彼的联系和通达(包括从现有知识获得新知识)。对已经到达节点A的学生来说,如果节点B不在学生的最邻近发展区内,在A与B的通道上也必有节点C、D等处于学生的最邻近发展区内,到达C、D后就离B更近了一步。例如,传统数学教学中很少出现从“数轴” 通到“集合论”的途径,但是通过“区间”这一节点,就能实现这一通达。
作为最粗糙的模型,这张知识网在数学中可以用图论(graph theory)进行描述。例如,以任何节点为核心的有限知识网都是整个知识体系的一个子图,有的子图很复杂,有的子图则很贫乏。属于同一学科的两个不同子图往往能找到非空交集。
还可以作出更精细的模型以反映这个交通网明显的层次结构。这个交通网有“国际航线”和“国内交通”,有主干线、次干线乃至羊肠小道,联系与通达能力的不同有如海运、陆运和空运。某些四通八达的节点被认为是“交通枢纽”,它便是理想的教学基地。
无论何种学科,理想的教学基地本身应当具有相当规模的开发潜力,但是规模不能太大。比如说,从“地球”引发的教学固然含有极其丰富的内容,但把“地球”作为教学基地就过于复杂了,有关地球的研讨因其突出的跨学科性,人类一代又一代花了成千上万年还远远没有完成。
数学教学基地的实例
在单学科教学中情况要简单得多。在初中数学教学中,数轴、圆和三角形就是很好的教学基地。
圆且不说,只以三角形为例,它是最简单的封闭图形,但有极大的包容度和发展潜力。例如,“三角形两边之和大于第三边”是著名的三角形不等式; “三角形内角和等于180°”与平行公设等价;三角形以边分类、以角分类都指向深入的研究。
任何三角形都可以看作一个“小宇宙”,它内蕴着一组组“三件套”的高线、中线、角平分线、中位线等等;三角形的垂心、重心、外心、内心、旁心、帕斯卡点等巧合点构成了这一小宇宙中美丽的星空;欧拉线、欧拉圆就是固定的星座,分别由三颗星与九颗星组成。值得一提的是,三角形形式各异的面积公式使“三角形的面积”这一知识点成了庞大的知识集散地。三角形的截线是三角形外的对象,通过三角形与这一特定外来对象的作用,就形成了新的关系。著名的Menelaus定理就是一个例子。此外,三角形的外接圆和内切圆则引向圆的研究。
总体上说来,三角形和圆仅仅是“几何教学基地”。我们在七年级数学教学中选择的教学基地--数轴--却把数与形很好结合起来了。表面看上去,数轴是平乏单调的,实际上数轴是一个完整的一维世界(与数轴相比,三角形与圆只是二维世界的一个局部)。甚至可以说,如果我们所住的现实世界不是三维而只是一维的,它的实现也不比数轴更丰富。把数轴看作拟人化的世界可以产生丰富的联想。这个世界上的“居民”就是表示数的点,有必要给不同的点命名以示区别。每两点之间的关系,就算是“人际关系”,而对一事物本质的理解主要就表现为了解它与其他事物的关系。
数轴是连续空间,但在连续空间中是最简单的:出现于其中的基本图形只是点和线段。有关的几何定理很少,便于把握。数轴还是“数”的活动平台,在数轴上足以展开一系列关于数的研究,甚至发展出数列、极限、映象、邻域等概念。数轴为许多重要概念提供了最原始的模型,例如从数轴上的点集(主要是指区间)足以展开对集合及其运算的研究。研究数轴上点的运动则是运动学的发端。
如果在数轴基础上再增加一个辅助图形,就可以展示更丰富的教学内容:两条平行的数
轴或三条相交于原点的数轴可产生算图(nomograph),如上图实现的是加法(-1)+5=4;下图完成的运算是1/u +1/v =1/f:在
u轴上取表示6的点,v轴上取表示3的点,联结得到的线段交f轴于点2,这表示 1/6+1/3=1/2。
两条正交的数轴构成复平面。而数轴与圆上点的一一对应使“无穷远点”的引入有了充分根据。
从认知角度看,数轴是个结构不良领域。当将学生的数学知识应用于数轴上展开的每个要解决的实际问题时,都包含着许多应用广泛的概念相互作用;且在解决不同的问题时所涉及的概念及其相互作用的模式有很大差异。我们必须根据具体的问题情境,以学过的许多不同的概念原理为基础,建构用于指导问题解决的模式。
这门课程被命名为《G弦上的咏叹调》,这个名字借用自奥古斯特·威廉密改编古典音乐大师J. S.巴赫(1685-1750)所得的一首优美小曲。改编曲中第一小提琴声部被移低到单独一根G弦上演奏。我们的第一节课就是在悠扬的乐曲声中展开的。
数轴就是数学里能奏出优美小曲的“G弦”,我们学数轴的时候觉得它索然无味,正像小提琴到了生手手里拉成杀鸡样也使人觉得索然无味一样。
探究提出问题的机制
基地教学的一大特色是帮助学生提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题。
爱因斯坦与英费尔德指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决一个问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已。而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。” ( A.爱因斯坦与L.英费尔德,《物理学的进化》)
然而在过去,中国学生很少被鼓励提问题,缺少这方面的锻炼。为了培养提出问题的能力,基地教学是一种值得推荐的模式。基地教学的一大优势就是线索简单,只有有限的可能性和角度供选择,便于探索提出问题的机制。
创造学告诉我们,为了提高思维效率,一般可就what,who,which,why,when,where,how发问,以打开思路。但就探讨数学知识的建构来说,还可以进行更精密的分析。
“太阳”、“蚂蚁”之类的概念是客观世界具体事物的描述,而具体的是丰富的。与之相比,数学概念都是人造的、表示抽象事物的,抽象的则是贫乏的,易于把握。对“数轴”之类的数学概念首先要提问的,永远是它的定义,亦即“这是什么?为什么要生成这个概念?它有什么用?”
“这是什么?它有什么用?“
传统关于数轴的教学总是这样展开的:“我们把规定了原点、方向和单位长度的一条直线叫做数轴”,在基地教学中第一步要求学生对这一具体事物进行回忆,它正处于布鲁姆教育目标分类学的第一层面“(术语的)知识[knowledge of terminology]”上。
下一个认知目标是理解,最低层面是“领会”,在这一步的任务是弄清概念的内部联系,即数轴定义的基本结构。这个定义的中心词是“直线”,数轴是一个作出了三项规定的“图形”或“形”。
更进一步就是探明外部联系(在我们的例子中是形与数的联系):“为什么要生成这个概念?它有什么用?”这个问题的答案学生们已经知道,是为了把我们学过的数有秩序地安顿下来。如果没有数轴,我们学过的那些0,1,-2,0.103,-35,3/4似乎是胡乱装在我们的头脑里,当然我们能辨清它们的相对大小,也有个分类,例如分成整数和分数,正数和负数,但没有一幅清晰完整的图景,而数轴就起到了统摄这些数的作用。
解释与推断
学生弄清了上述问题的答案,并不等于已达到“理解”的“解释”阶段。学生尚难以在概括性水平上、从整体上把握了数与形的联系,必须由教师指明。作为进一步的“推断”,要求学生回忆:以前我们曾有过将“形”与“数”联系起来的例子吗?比如在学计数和分数的时候?
在学计数的时候,为了使数的形象及运算清晰起来,我们画五个圆点来表示5。不过那些圆点仅仅是某种符号,把那些点排成一行或排成梅花状,并没有什么关系。即使我们不画什么点,拍5下巴掌也可以表示5这个数。同样,我们曾通过切饼了解了分数,但饼是方的还是圆的并没有什么关系。数轴表达的形数联系要深刻得多。
由此引起的下一个问题是:“这个概念是可代替的吗?”
所引入概念的可替代性
具体而言,要求学生思考的是“为了达到安顿数的目标,有没有其他手段,是否一定要设计这样一条数轴?”从原理上来说,在提出问题的这一步,应当考虑就“所引入概念的可替代性”发问。
发展知识体系的过程与发展一系列产品的过程没有本质的区别。数轴概念发明出来了,同样要探索改进、革新的可能性。
能不能创造一个新概念来代替数轴,比方说,用矩形这样的平面图形可以安排数呢?如果可以,你愿意选择数轴还是矩形?退一步说,不用直线而用曲线可不可以?再退一步,即使用数轴,改变“原点”、“方向”和“单位长度”将如何?
这些问题都出现在学生们的最邻近发展区(但是离开了教师的引导,学生不知道要对这些问题进行思考),通过讨论,他们对数轴的理解已经得到了深化。我们以后还要回过来讨论这个问题。
概念怎样起到它的作用
我们的试验不涉及认知领域的后三个目标“分析”、“综合”和“评价”,只到第三个目标“运用”为止。在《数轴上的“咏叹调”》这个案例里,相应的问题就是:数轴是怎样实现它的功能的,更具体地说,数在数轴上是怎样定位的。学生听到“定位”二字不会有很多想法,只有通过教师才能开发一个新的最邻近发展区。教师可以指出:我们不单为数定位,在生活中也常常发生定位的需要。课代表收到交上来的订正好的测验卷,发现少了一张,怎样才能发现哪位同学没有交?今天上学谁缺席了?其实定位不像我们想像的那样轻松。学生以后还会知道,门捷列夫当时为他所知道的几十个化学元素定位是何等艰难。在举例的基础上,教师进一步指出:定位本身有那么多文章可做,请大家集思广益,很可能以此为题编出一本学生论文集。
拟人化
在数轴上实现数的定位一点也不难(学生早已知道怎样把他们认识的数标在数轴上),难点在于数轴上拥挤着熙熙攘攘的居民后能不能理出这个一维世界里的秩序。要做到这一点仍离不了教师的启发。
在基地教学中,一开始没有抛锚式教学中那种复杂的情境,丰富性是由师生一起开掘得到的。拟人化的思考实质上是借鉴学生所熟悉的日常生活,便于引发学生的想像力。例如:
这是个平等的世界吗?代表“财富”的大数都住在东区,负债累累的数都拥挤在西头。再从“知名度”看,这个世界的居民也是有等级的:在数轴上最显眼的是零、自然数和负整数。建立了这些整数“里程碑”以后,分数就不难定位了。
把数定位到数轴上后,作为一种“户籍管理”,每个点都可以用大写拉丁字母命名,同时被赋予一个“门牌号码”,叫做点的坐标,如P(-7.8)。定义了坐标后,数轴作为一维坐标系已经基本完备(但只有教师知道,基地建设并未完成,数轴要等无理数到位才住满)。
进一步进行拟人化的思考,也可能形成“居民小组”与“小组长”的概念:z是个整数。我们可以把所有满足z≤a<z+1的数a编入“第z居民小组”。 在讨论某些问题时也许只要小组长出席就够了,那就是关于“整点”的研究。
上述居民小组可以符号化地记为[z,z+1),叫做区间。以区间为模型,可以方便地进行集合论的研究:空集、全集、子集及集合的运算。大家知道,这本来是高一年级数学的学习内容,现在在七年级就可以很自然地发展起来。
发展表现在关系中
对数轴与数的关系有了初步概念后,就可以整理出一连串数学学习任务,可以从数出发,也可以从点出发。
以从点出发为例,先考虑一个点。
数轴上任意标出一点,问题总是指向它与其他已建立起来的东西的关系。从数轴内部关系来说,第一个问题关于它与规定好的原点的关系.例如问:“这个点在原点的什么方向?”“它到原点的距离是多少?”
有了任意一点P与原点O的关系后,线段也发生了,可以定义线段及其运算。线段长度的比较,甚至可以引进有向线段OP与PO,并建立PO=-OP这样的关系,等等。
从形数关系来说,就是就这个点所代表的数发问。例如问“数轴上每个点都对应着一个我们所知道的数吗?”“你能不能尽量估计出这个点所代表的数值?”
学生一般会对第一个问题作肯定的回答,却没有意识到他面临着一个重大陷阱――他不知道这个点可能表示他不认识的无理数。如果不能准确地回答第一个问题,第二个问题也没有意义。教师只能向学生指出,以后我们专门讨论。
对偶性
随着对形数关系讨论的深入,学生就可能在教师的指导下认识到数轴上的关系显示数与点的对偶性,即关于点的问题总有关于数的问题与之对偶。例如有一个点就有它的坐标;一个点到原点的距离即数的绝对值;设有两点P(p)和Q(q),则有向线段PQ就对应着它的数量q-p;P、Q两点间的距离就是两数的绝对差| q-p |;线段 [0,1] 就对偶于数集{ x | 0≤x≤1 },等等。
点的运动与二维时空
恩格斯说过,通过微积分,运动进入了数学。黑格尔说过:“运动就是一般的变化。”众所周知,研究运动是非常重要的。其实在学习微积分以前,数轴的教学就能引入运动的概念。没有比位移更简单的运动了。当对数轴的研究引入运动后,这个一维世界就是动态的了。对运动的研究可以从最浅的问题开始。一个例子是:“如果数轴上一点P(-3)以4单位每秒的速度向右运动,5秒钟后它将到达哪一点?”
在引入运动的同时,很自然地引入了时间,以后可进一步引入时间轴构建二维时空。注意,这样一来我们已经进入高中运动学涉及的内容:v-t图、s-t图等。对运动的研究的深度是不可限制的,例如引入加速度,不过大多数不在初一学生的最邻近发展区里。
归纳原理和乘法原理
当讨论发展到数轴上出现了三点时,讨论的内容丰富了起来,数轴上有了A,B,C三点后就出现了AB,BC,AC三条线段,以及线段的运算。如出现了AB+BC=AC这样的线段恒等式,把AB与BC之积理解为矩形的面积,引进线段成比例,就可将线段AB进行黄金分割。
单是为三点命名就可以提出原先要到高三学习的内容。例如:
在数轴上任取三个点,分别命名为A,B,C,有几种命名法?
为了完成给三点命名这件任务,不同的学生有不同的思路。
这类问题在数学上叫做“计数”,首先,要有规律地数。有的学生可能是胡乱统计命名种数的,这不应鼓励。
比较有条理的思考或是立足于点,或是立足于字母。从有关讨论引向数学归纳原理与乘法原理。
加法原理
现在数轴上依次有A,B,C,D四点,所提问题的角度仍然有关于这些点如何命名的,有关于四点之间关系的,有关于形成的线段的。但与数轴上只有三点相比,关于线段的研究产生了质的飞跃,不过只有教师知道这一点。首先是:
以其中两点为端点,可以得到几条线段?N个点呢?
这个问题引向加法原理,同时,进一步的发展通向排列数与组合数的研究。
学生怎样重新发现一条定理
在数轴上从左到右依次取四个整点A, B, C, D,以它们为端点得到六条线段AB, AC, AD, BC, BD, CD。有人发现它们的长度能组成一个有趣恒等式。我们能重新发现吗?
作为一个实例,取四个整点A(-4),B(0),C(2),D(5),这样一来,得到六条线段的长度分别是AB=4,AC=6, AD=9, BC=2, BD=5, CD=3。教师知道这六个长度必能按某种程式组成一个等式,使等式中每个长度出现且只出现一次。但学生无从知道。所以这项任务也只能由教师提出。
为了使学生理解问题,让学生回忆玩“24点”的经验是有效的。他们知道把5,5,5,1这四个数用四则运算符号联结起来怎样得到24:5×(5-1/5)=24。这个经验就用来迁移到处理4,6,9,2,5,3这六个长度上来。
以下是七年级学生从这组具体数据当堂给出的各种猜想:
4 + 6 + 5 + 3 = 9×2,
即AB+AC+BD+CB=AD×AC。
4 + 6-9 + 5 = 2×3,
即AB+AC-AD+BD=BC×CD。
2×3×9 = (4+5)×6,
即BC×CD×AD=(AB+BD)×AC。 。
4×9 = 5×6 + 2×3 即AB×AD=BD×AC+BC×CD。
6×5 = 2×9 + 3×4,即AC×BD=BC×AD+AB×CD。
不妨假设所用的长度单位是厘米,请同学们标注到各组数字等式里,由于等式两边的单位不一致,前三种猜想立即被否决了。
剩下的两个猜想
4×9 = 5×6 + 2×3
6×5 = 2×9 + 3×4
则被要求大家分别改变四点相对位置后再经受检验,前面一个猜想经不住检验,又被放弃了。
最后剩下一个6×5 = 2×9 + 3×4,即AC×BD=BC×AD+AB×CD,又经受了不同数据的考验,而且从图上看到了某种对称性,给我们以美的感觉。
教师指出,这个式子的成立有了几十条新的证据,通过了大家的验证,坚定了我们对它的信心。虽然从猜想到通过反复的验证是一大进步,但无法知道这个式子对尚未试验过的新数据也能成立。
一维解析几何
为了使第五式BC×AD+AB×CD=AC×BD的成立不依赖具体数据,一般地设A(a), B(b), C(c), D(d),这又是一个飞跃,至此只要证明
(b-a)(d-c) + (d-a)(c-b) = (c-a)(d-b)就可以了。
走到这一步,遇到了拦路虎。因为在上述证明中需要的乘法法则七年级学生还没有学习过,这里又一次需要“逢山开路,遇水搭桥”。
调动学生既有的经验――乘法分配律,x(c+d)=xc+xd,为了计算(a+b)(c+d),在此式中把(a+b)当作x,从而算出(a+b)(c+d)=(a+b)c + (a+b)d =ac+bc+ad+bd,这应当是学生在他们的最邻近发展区里的工作。
另一条途径是借鉴竖式乘法的原理:
28×75=28×(70+5)=1960+140=2100
28×75=(20+8)×(70+5)=1400+560+100+40=2100。
理论上的困难克服了,下面就可以着手证明
(b-a)(d-c) + (d-a)(c-b) = (c-a)(d-b)。
证:左边=bd-ad-bc+ac+cd-ac-bd+ab=cd-ad-bc+ab
右边=cd-ad-bc+ab。
于是左边=右边。
上述证明过程用的是坐标法,即通过建立坐标系,确定有关点的坐标并利用坐标研究几何图形的方法。按数学教学大纲,坐标法证明要到高二年级才出现。
注意,如果引进有向线段,那么对直线上任意A,B,C,D四点,这四点不一定从左到右依次排列,都有 AB×CD+BC×AD=AC×BD 。
这样一来,上述第五式终于成为一条定理。从尝试、猜想到验证,最后是证明,这是发现数学定理的几个步骤。在课堂上我们把这个等式叫做Euler-刘迪定理。Euler是伟大的瑞士数学家,刘迪不过是我们一位七年级学生而已,第五式作为猜想正是他提供的。他再次发现了一维世界里一条非常美丽的Euler定理,因此我们给他以发现者的荣耀。
在教师指导下,学生经过这一过程而实现了对一条几何定理的“再创造”。当代伟大的荷兰数学教育家Freudenthal反复强调,实现“再创造”是学习数学的唯一正确方法。
一个点的丰富内容
在七年级学生的头脑里,“形”与“数”这两个概念的发育是很不完善的。且不说要放到几何中系统学习的“形”,就以数来说,学生知道有理数是整数和分数的统称,并不等于学生了解了小数和有理数。根据学生的经验,似乎任何小数都可以化为分数,这却是一种误解。
“无理数”概念的建立,源自对“小数”的深入研究。从知识网络的一个节点“有理数”通向另一个节点“实数”,需要的是众多知识的联系以及将它们组合在一起的能力。这个实例本身就是进行知识建构微观研究的好材料。
“形” 与“数”是数学网络中两大节点。我们不能被 “节点” 的“点”所迷惑,以为它不可再分析。一个节点的内容要在与其他节点的关系中展现出来,这可能是另一条更普遍的原理的特例。为了说明这一层意思,我们举“人”为例:放在社会中考察,人就是一个“点”。然而马克思在《费尔巴哈论纲》中说:“人的本质不是个人所固有的抽象物,就其现实性说来,乃是一切社会关系的总和。”非标准分析也告诉我们,一个点有极为丰富的潜在内容。以对“地球”的认识为例,在开普勒的行星运动三大定律的背景中,地球被当作一个质点,而对生活于地球上的人来说,地球本身是一个巨大而复杂的系统,是悠久的地质史、生命史和文明史的独特载体。
发现无理数
以七年级学生的知识结构,引进“无理数”概念的途径不止一条。最直截了当的办法是把整数与分数和归结为有限小数和循环小数。如果学生对“为什么必定循环”有问题,只要通过小组共同研究,观察竖式除法的余数便可领悟。
有理数实在是一类非常特殊的小数。为了看出这一点,我们用掷有十个面的“骰子”的办法来作一个纯小数。“骰子”的十个面分别标有0,1,2,…,8,9这十个数字。我们把第一次掷的结果作为小数的十分位,第二次掷的结果作为百分位,如此等等,一直要掷无穷次才能得到一个小数。显然要掷出一个有理数是十分稀奇的事。
但我们轻而易举就能写出无限不循环小数。既然它们不是有理数。那就只好归入新的类别――无理数――了。不难理解,它们同样有资格安放在数轴上。于是数轴总算住满了。
可能会令学生大吃一惊,无理数要比有理数多得多。即使一秒钟能掷出无限次骰子从而作出一个小数,我们一辈子也掷不出一个有理数,要掷出有理数的条件实在太苛刻了。这说明,如果数轴上仅仅住着所有有理数,即使是那么密密麻麻,空出的位置还是要比被占据的位置多出无数倍。
一维世界里的天外来客
直接立足于数轴讨论无理数的存在性是另一条途径。
迄今我们已把我们所知道的所有(有理)数放到了数轴上,有理数在数轴上排得如此稠密,以致任何两点之间都能再安插一个点。但是有理数(即整数与分数)把数轴占满了吗?
这个问题人类花了几百年才解决。人们发现,数轴上排满了有理数,但仍有无数空洞。
好奇的古希腊人在数轴上以线段[0,1]为底边作正方形,以O为圆心,过 O 点的对角线为半径画弧,交数轴正方向于D。他们想决定D点表示的数是几?
估计这个数大约等于1.4。如果把单位放大,可以知道这个数比1.4略大。那么它到底等于几呢?它是单位正方形对角线OB的长度,我们设它为x。
很容易作出以这条对角线为一边的正方形,学生不难确定它的面积为2。由正方形面积公式,x的平方等于2。这样我们就可以用计算器确定x更精确的值:
x=1.414213562373095048801688724209…
至今我们看不出这个小数有任何循环的迹象,它很可能不是有理数。数学家把这个数叫做根号2,记为√2,意思是“平方等于2的那个正数”。(教师这时让学生熟悉一下:√0等于几?√81呢?√289 呢?)
归谬法
古希腊人吃惊地发现,√2不是有理数。首先,它显然不是整数,它也不是分数。古希腊人证明,任何分数的平方都不可能等于2。证明的思想很巧妙,叫做“归谬法”。假设分数p/q的平方为2就会推出荒谬的结果。在课堂上可以重现这个经典过程(此处略)。能理解这个过程的同学,我们为他感到骄傲。(注意,这是一种观察法的学习。)
数轴上的研究怎样通向复平面
x2 = 2是一个方程,它含有未知数x的平方,所以是一元二次方程,它的一个根是√2,显然,-√2是它的第二个根。由此引向一元二次方程的研究,此处不赘。
如果我们只知道有理数,就不可理解x2 怎么可能等于2。现在我们了解了实数,知道数轴上还为√2之类的数安排了位置,我们对无理数的存在就不再怀疑。
那么,如果要求解一元二次方程x2=-1,我们会不会又要拒绝呢?这是很可能的,在十八世纪,许多数学家也不承认会有满足这种要求的x存在。因为不管x是正数、负数或零,平方后总不会是负数的啦。但是一些有想像力的数学家硬是想出一个数,管它叫i,指派i 2=-1,让i以一个普通字母的身份与实数一起进行四则运算,加减法很容易,做(2+i)(1-3i)这样的乘法也不难,只要碰到i 2就改写为-1:(2+i)(1-3i)=2+i-6i-3i2=5-5i(规定最后结果总写成a+bi的形式,这里a,b是实数)。除法比较难,比如3/i怎么办?如果做不来,想想3/0.25怎么办。
承认了i以后,二次方程x2=-1就可以解了,它仍有两个根,一个是i,另一个是-i。
即使这样,仍有不少数学家不服气。他们说,√2在数轴上是有位置的,但那个i的位置在哪里呢?伟大的德国数学家高斯说话了,他说可以到数轴外去找,结果他在数轴的原点处再画了一条与原来数轴垂直的数轴,两个数轴的原点重合,i 和-i就分别放在竖直的那条数轴上1和-1的地方。你知道3-2i的位置在哪里吗?
进一步探讨则离题太远了,因为复平面本身也是一个理想的教学基地,可以进行更复杂的建设和出击,与《G弦上的咏叹调》相媲美,可用马勒的著名交响乐《大地之歌》名之。
迭代法
学生通过数轴基地了解了√2。由此进一步出击,可以引出在当代数学中极为重要的“迭代法”。
在最简单的计算器上一般没有求√a (a>0) 的功能。但是有一种迭代求法,只用到四则运算,这还是公元前后1世纪的古希腊数学家海伦首创的。
设 x2 = a,两边都加上 x2,得 2x2 = x2 + a,
两边同除以 2x,得 x = 1/2 (x + a/x) ①
只要在方程①中取 a = 2,用下列方法反复计算1/2 (x + 2/x),就可以在标准型计算器上求√2的近似值。
一开始,取 x=1 (取 x=2 也一样),代入一式计算,得到结果1.5,再用它作为x的新值代入计算,又得到x=1.416666666667,再代入,又得到
x=1.414215686275
x=1.414213562375
x=1.414213562373
x=1.414213562375
再代入,数值也不改变了.这就是√2精确到小数点后十二位的近似值。
作为练习,用迭代法求√3尽量精确的值。
系统动力学初步
值得指出,当代科学大师呼吁让学生在早期的数学教育中直观地了解非线性变换。实验表明,在数轴上研究系统动力学是可能的。
设x1是数轴上任意一点,我们通过下面的法则(方程)来作出一系列点:
xn+1=xn 2-1。
例如取x1=1,则x2=0,x3=-1,x4=1,x5=-1,…,于是得到一个无限的点列1,0,-1,0,-1,0,-1,0,…,称为上述方程确定的系统的轨道。学生不难看出这个系统的发展趋势是在0,-1这两个点之间振荡。0和-1称为系统的周期二点。如果取x1=2,那么系统迅速发散,走向无穷大。系统最后的归宿被称为系统的吸引子。进一步用计算器计算表明,如果x1的取值稍大于1,系统仍在0与-1两点间振荡,而当x1的值稍小于2时,系统仍会走向无穷大。一个令学生非常感兴趣的问题是,如果x1的值处于1和2之间,从哪一点开始发生这样剧烈的改变?这个问题的深入研究还是30年以前的事,所以不妨说,绝大多数七年级数学教师自己也没有这方面的知识贮备。因此说“数轴的教学很快引向科学前沿”并不太夸大。
分形
数轴还能提供素材使学生早期就了解上世纪七十年代才发展出来的“分形”概念。
在数轴上作出线段 [ 0,1 ] ,从中挖去区间( 1/3, 2/3
,在剩下的两条线段[0,1/3] 与 [2/3,1]中再挖去中间1/3的部分,如此下去直到无限。最后的极限是无限个点组成的集合,名为Cantor尘埃,以纪念它的构思者。
一个有意思的问题是:一共挖去了多少长度的线段?
第一次挖去的区间长度为1/3,第二次挖去的区间长度为2/9,第3次挖去的区间长度为 4/27,…,第n次挖去的区间长度为2n-1 / 3n,…于是挖去的区间的总长度S=1/3+2/9+4/27+…+2n-1 / 3n,这个无限和等于几?有的七年级学生有能力计算出答案为1,可以请他们作讲解。仔细想来,这个答案令人惊奇,因为毕竟每次都剩下一些挖不掉的点,如0,1,1/3,2/3,1/9,2/9,7/9,8/9等,Cantor尘埃就是由这些点组成的集合。
广义相对论的一个模型
将数轴这个一维世界与另一个世界接触,将会发生更丰富的事件,而且这使得七年级学生接触到大学数学系高年级学生才能接触到的东西。举个例子:
作半径为1的圆与数轴相切于原点。从O的对径点S向圆上任意一点P发出一束光射向P点,P点在数轴上的影子是P’。通过这一办法把数轴上任意一点都投射到圆上去(例如数轴上的2对应于圆上从O点逆时针旋转1/4圆周得的那一点),这样就实现了实数与圆上除S点外的点的一一对应。这表明,这样一个圆可以代替数轴,但给我们一种很不均匀的感觉,区间[-2,2]内的点就占了下半个圆。
圆上只有S点不对应任何实数,它被认为对应着数轴上所谓“无穷远点”。假如圆上生活着一种一维生物,也能理解爱因斯坦广义相对论的话,它用这个模型能解释它的世界虽然没有尽头,但却是有限的。它虽然以光速从O点出发,但因为“尺缩效应”而越走越慢。这个模型正是法国大科学家Henri Poincare(1854-1912)给出的。
基地教学呼唤教材形式的革命
基地教学的目标取决于情境的发展,并不遵循固定的路径。使用以印刷页形式出现的传统教材是不适合的。传统教材本质上是线性的,它只能以页码作为主要的索引手段。在20世纪60年代这给当时程序教材的编写带来不少麻烦,在今天这早已不是问题:教材可以网络化,通过超级链接,学生可以从任何节点出发通到另一节点,也可以不时脱离当前的学习主线“出击”,然后再回过来。他也可以通过超级链接扩充网络。这意味着教材的一场革命。
允许频繁使用超级链接是基地模式的一大特点,这表明基地模式鼓励电脑进入课堂教学,促进教育信息化。
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