科学教育的人文性

演讲与办学实践中，我们能很清楚地看到科学教育被视为人文教育的一部分。因此，对科学人文性本质的深入理解是很好地进行科学教育的基础。

现在我们可以借鉴20世纪初中国教会大学的科学教育。20世纪初西方传教士在中国办的一些教会大学质量很高，在国际上也享有声誉，50年代中国教会大学被拆分关闭消失。1936年前教会大学受中国政府干预较少，从他们的教育可看到西方人对科学人文性的理解如何影响了大学的科学教育。20世纪初中国系统的科学教育是由来华的西方传教士首先创办。中国近代教会大学保留了西方科学的人文传统。传教士认为科学知识是为着丰富学生的心灵与探索上帝创造的世界而设，是为培养有素养的人而开设。科学的人文性表现在教育上最显著的特点是把科学教育作为素质教育的一个重要部分，这与中国人认识的仅具实用功利价值的科学是不同的。教会大学创办科学教育源于传教士认为科学对于培养有修养的、知识广博的人是重要的，一个优雅的、理性的人能更好地理解基督教。西方中世纪经院哲学融合亚里士多德的知识于圣经中，对科学没有排斥，而是进行了改造思考，用科学理性解释上帝。基于他们认为科学源于宗教的理论和基督教会研究学术的传统，科技教育成为教会学校的重要教学内容。近代，来华传教士传播科学的一个重要动因是传播科学知识可以向学生展示神显明在自然之中的证据。

2.2 科学知识教育的自由与纯粹性

传教士批评“中国士大夫重泰西之器艺而弃其圣道”。传教士认为科学教育是传播神的律法统治下的科学知识，这种律法的目的在于达到至善境界，目的是培养闪着灵性光辉的、思想深刻的人，培养有修养、知识广博的人。西方传教士基于对科学人文价值的认识，创办了完整的科学通识教育体系。

科学知识人文性的本质是其纯粹性与非实用性，并且重视理性知识，而非经验与生活知识。教会大学办学者不断阐述科学教育对培养有修养的人以及思想深刻的博学之士的作用，强调西方学者热爱知识是因为知识本身的缘故，而不是它的实用与谋生需要，这一切都很好地传承了古希腊对科学知识的定义。科学人文性传统在中国教会大学办学专业与课程设置中得到了体现，教会大学的自由教育理念很好地体现了科学的人文特征。

科学人文性对中国近代教会大学的科学教育影响深刻。虽然后期教会大学被要求“中国化”即科学教育职业化，但教会大学对科学知识教育的纯粹性与对科学人文性的认识仍然是中国教会大学科学教育的基础。从工学进入西方大学的艰难历程中，我们也能看到西方科学人文性传统的力量，由此我们认识到西方科学自产生起与知识是一个词汇，科学知识的本质是自由、人文。获取科学知识的演绎方法、科学知识的相对性及其与人先验意识的联系，均体现了科学人文性的内涵，而中国教会大学科学教育内容、方法，以及对科学教育培养目标的认识都体现了科学的人文特征，这正是更好地进行科学教育的基础。

2.3 无用知识的有用性——以数学为例

现代社会我们依赖于科学技术而使自己生活得比过去舒适，若也以实用性来评判科学的价值，我们仍然能看到无用的科学知识的有用性。不看物理，我们看数学，数学知识也有着“无用知识”即精神价值之外的极大的实用价值。

著名数学家黎曼是大名鼎鼎的德国数学家高斯的学生，他在1851年创立黎曼几何。黎曼引进了流形和度量的概念，证明曲率是度量的唯一内涵不变量，具有划时代的意义。黎曼几何是现代几何研究的基础，是研究生学习阶段的关键课程之一，在物理学和天文学等很多学科的研究当中有着广泛的应用。1915年，爱因斯坦创立了新的引力理论——广义相对论，也使用到了黎曼创立的几何。黎曼几何及其运算方法为广义相对论的研究提供了有效的数学工具。在广义相对论中，宇宙一切物质的运动都可以用曲率来描述，引力场实际上就是一个弯曲的时空，而时空就是数学中的度量化的流形。

数论应用于密码学，英国的Alan Turing等优秀数学家利用数学工具破译了德军所用的密码体制Enigma。美国密码分析学家利用数论、群论等数学工具在1940年破译了日本战时所用的“紫密”（Purple）。在今天的電子商务中，密码学中经典的RSA算法被广泛使用。这是由MIT（美国麻省理工学院）研究人员在1978年公开推广的，其基本原理正是依赖于数论中的素数理论。RSA算法的安全性是因为素数分解很困难。近十几年来，利用椭圆曲线的密码系统（ECC，Elliptic Curve Cryptography）已经越来越受到重视，因为椭圆曲线密码的安全性远高于RSA算法。椭圆曲线属代数曲线，与三次多项式紧密相关，这个领域的应用也是始于纯粹的数学研究。庞加莱猜想，若干年后它也会在物理学上得到很好的应用。没有无用的数学知识的研究，我们不会有着现代社会的种种便利。我们可以看看抽象数学是如何影响我们的生活的。可以说，现在社会信息文明建立在“无用之学”上，现代物理学建立在无用的数学知识基础上。我们可以用复杂的方程组研究空气如何在球飞行的方向流动；谷歌收索引擎依赖高等数学的神经网络理论、矩阵代数和概率论；通过数学方法计算地下响声传回来的回声能找到不同岩层的位置；超声波、CT 、PET扫描的信号通过数学计算得到扫描体的形状。可见，无用知识的效用不胜枚举。

3 小 结

古希腊的科学与知识是一个词汇，是纯粹的、远离实用的学问。希腊传统认为演绎方法是作为获取知识的可靠途径，由此数学沿着一条与中国完全不同的方向而突飞猛进发展。科学的人文内涵要求学习纯粹的科学必须是为着求知本身的目的，而不是任何就业挣钱等其他目的。20世纪新人文主义的代表乔治·萨顿认为：“在许多情况下，尽管科学并没有实用或商业价值，或许除了具有消除我们自身的偏见和特权的力量之外，再也没有任何别的力量，但我们还是照样热爱真理。科学还被称赞为优雅的知识，是一种特别适合医学界人士表现文化教养的手段。对自然知识的涉猎可能被视为绅士的一个标志而受到鼓励。”我们应该视科学为人文素养的一部分，不要把学习科学当作是理科生就业才要做的事，让学生喜欢科学，也只有发自内心的喜爱才能创新，不要视学习科学为就业劳苦强迫之事。现代科学的人文性被科学转化为强大的技术力量而遮蔽了，但希腊的文化传统还是影响着西方的学生与学校。在我们的传统认识里科学没有人文本质特征，也没有人文价值，只有工具价值，若一切以实用为目的，这样对科学的发展以及个人的完善都是没有好处的。只有改变观念，认识科学的人文本质，我们的科学教育才能有质的飞跃。

科学知识本质是其自由的、纯粹的，学术自由和大学自治是现代大学践行科学人文性的基础。剑桥大学自创建起就提倡学术自由，反对教育功利主义。剑桥大学希望“以剑桥思想改变世界”，800年来，“思想与表达的自由”是剑桥的精神，剑桥走出了牛顿、罗素、拜伦、达尔文、霍金这些大师以及许多诺贝尔奖获得者。现在科学技术产生的巨大效用使社会与国家对学校的要求多了起来。哈佛校庆350年时，校长的讲话表达了对此的担忧，校长在校庆演讲中把政府与各种企业财团对学校的介入看作是外患。对于科学的纯粹与人文性，我想以2014年哈佛大学建校350周年时校长德里克·博克的演讲中的一段话作为结尾：我们需要说服公众并时时提醒自己，大学不是营业性公司，也不是国家安全的工具，更不是急于在世界上强行推行自己社会观点的军事机关。许多组织可以提供咨询或帮助解决社会问题，或开发新的产品，或推行新的军事目的，但只有大学或类似的学术机构能够发现基础的知识，只有大学能够教育出作出判断性决策的人。许多人可以成为企业家、律师或者有影响的顾问，但是只有具有安全和自由保证的学者才能去探求科学真理。阅历可以锻炼我们的判断力，使我们更加成熟，但只有教育能同时发展智能，启发新的兴趣，树立志向，提出重要问题，并加强理解力。只有这些，才是大学给以学生的真正贡献，而不是闪闪发光的大学牌子，或其毕业生在社会上的影响。

参考文献：

[1]（美）格奥尔格·伊格斯.赵世铃，赵世瑜，译.欧洲史学新方向[M]. 北京：华夏出版社，1989.

[2]康德.邓晓芒，译.自然科学的形而上学基础[M].上海：上海人民出版社，2003.

[3]（法）笛卡尔 .管震湖，译.探求真理的指导原则[M]. 北京：商务印书馆，1991.

[4]萨顿.陈恒六，刘兵，译.科学史和新人文主义[M].上海：上海交通大学出版社，2007.

[5]（美）M·克莱因.北京大学数学系数学史翻译组，译.古今数学思想（l-4册）[M].上海：上海科学技术出版社，1981.

[6]（美）R·霍伊卡.钱福庭，等，译.宗教与现代科学的兴起[M].成都：四川人民出版社，1991.

[7]（英）罗素.马元德，译.西方哲学史[M].上海：商务印书馆，1976.

[8]（法）庞加莱着.李醒民，译.科学的价值[M].北京：光明日报出版社，1988.

[9]廖伯琴.科学教育学[M].北京：科学出版社，2013.

[10]吴国盛.科学作为希腊的人文[J].哲学分析，2015（2）：130-140.

（栏目编辑 廖伯琴）

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