由搜狐教育和知识分子联合主办的科学+X跨界公开课在北京35中学举行。本期探讨的主题为“科学素质如何炼成”。活动邀请北京大学考试研究院院长秦春华，北京35中学校长朱建民，知识分子主编、清华大学教授鲁白跨界对话，畅聊科学素质的养成之道。

作为北京大学考试研究院院长，秦春华对教育考试招生制度改革与本科人才培养有深刻研究，见解独到，同时他对中美教育差异也有深刻研究，他曾遍访哈佛大学、麻省理工学院、斯坦福大学等世界一流大学，深入比较中美顶尖大学本科招生录取制度。

在当天活动的演讲中，秦春华谈到父母是培养孩子科学素养最重要的呵护者和引导者，同时自曝上学时因为老师的嘲笑使自己丧失了对数学学习的兴趣。对于一个人的科学素养，他认为除了重视科学知识的掌握，更重要的是要有科学信仰和精神，但这在生活学习中却被忽视，比如最典型招生考试制度，打着公平的旗帜用一个分数衡量所有学生，但这是对科学的亵渎和不负责任。

影响孩子科学素养三大因素：父母、老师、教学方式

最近，五岁的女儿迷上了《西游记》，每天非要看一集（当然是86版的）才肯睡觉，整天一副若有所思的模样，冷不丁还会问妈妈：“为什么孙悟空看到的是妖怪，唐僧看到的却是孩子、老人和女人呢？”“孩子都是自己的好”，毫不谦虚地说，就凭这一问，完全可以把我女儿招进北大，因为大学招生中所有要考察的核心要素，诸如好奇心、想像力、批判性思维乃至哲学思辨等等，都包含在这宝贵的一问中了。

这当然是个玩笑，但这个玩笑却可以引发我们更深的思考。为什么孩子往往能够提出各种各样稀奇古怪的问题，等到长大了，特别是进了学校之后，却越来越提不出有价值的问题了呢？如果说，一个人来到世间，本是块晶莹剔透的美玉，走了一遭之后，却沾了无数的污秽尘垢，离世时要洗干净才能回家（杨绛先生语），难道我们不该反思那些我们所接受的矇昧心灵的教育吗？教育应该让人的心灵更加开放，更加清澈，也更加高贵，而不是更加蒙蔽，更加混浊，更加卑污。

我又想起了另一个故事。一个妈妈正在厨房洗碗，听到小儿子在后院蹦蹦跳跳的声音，便对他喊道：“你在做什么？”小男孩得意地回答：“我要跳到月球上去。”你们知道妈妈说了什么吗？她说：“好啊，但一定不要忘记回家哦。”这个小男孩长大以后成为第一个踏上月球的人，并且留下了那句响彻太空的经典名言：“这是个人迈出的一小步，却是人类迈出的一大步。”他的名字叫尼尔·奥尔登·阿姆斯特朗。

假如，阿姆斯特朗的妈妈当时说，你是癞蛤蟆想吃天鹅肉吧？或者说，你是中邪了吗？还不赶紧回屋写作业去！我想，若干年后，也许还会有人成为第一个在外太空星体上留下脚印的人，但可以肯定的是，这个人绝不会是阿姆斯特朗。

所以说，父母是孩子科学素养最重要的呵护者和引导者。我有意识地去掉了培养者。从本质上说，孩子对外部世界的好奇心是上天赋予的礼物，不需要培养，事实上也培养不出来。父母所要做的，无非是保护好孩子的好奇心，不是浇灭而是点燃他（她）们心中的火，鼓励他（她）们对未知世界的探索，如果有能力有条件再加以有意识的引导罢了。我特别反对父母按照成人世界的成功标志去有意识地去培养塑造孩子。当你在含辛茹苦企图为他（她）浇铸一个辉煌未来的同时，也许就在亲手毁掉本属于他（她）自己的幸福。

2015年，美国神经科学家Frances E. Jensen发表了《The Teenage Brain》，详尽解释了青少年的大脑和行为与婴幼儿以及与成人之间的差别。他通过大量的实证研究证明：青少年的学习能力高于成人，随着年龄增长学习能力则会逐渐减退；学习可以自然发生，多元化的学习环境有助于大脑的发育和学习能力的形成；但由于青少年大脑的控制单元落后于学习单元的发育，他（她）们的自控能力和道德分析能力不如成人。因此，在学习能力方面，孩子要比父母强得多。每个人来到世间，都带有一个特殊的使命。区别在于，有的人能够发现并实现自己的使命；有的人浑浑噩噩，终其一生也找不到自己的使命是什么。和孩子相比，父母只是多了些知识和经验，又有什么资格和能力去影响甚至阻碍孩子实现自己的使命呢？你的孩子的潜力和未来发展空间，也许要比你大得多，甚至比你的想像还要大。

影响孩子科学素养的另一个重要因素是教师。有多少孩子就是因为教师的一句话而激发了自己对某一领域的浓厚兴趣从而做出非同凡响的成就，又有多少孩子因为教师的一句话而彻底丧失对某一学科的兴趣？我自己就是一个典型的例子。我本来应该是一个伟大的数学家，却不幸成为了一个平庸的院长。三十年多前在小学里学四则运算的时候，老师告诉我零不能做除数，我傻傻地问了一句，“零为什么不能做除数？”老师瞪大了眼睛看着我说，“零当然不能做除数了！零怎么能做除数呢？”于是我灰溜溜地回到座位上，从此记住了零不能做除数，却也没有再继续追问下去。等到在大学里学高等数学的时候，我才知道，如果沿着“零为什么不能做除数”追问下去，比如，让一个数字无限趋近于零，那就是极限的思想了。也就是说，当年我恰好徘徊在微积分的门口，就因为老师的一句话，这扇门被砰地一声关上了。这是我第一次和数学之神擦肩而过。

后来，上初中学平面几何的时候，老师告诉我两条平行线不能相交，我又傻傻地问了一句：“两条平行线为什么不能相交？”老师指着我差点笑岔了气：“平行线当然不能相交了！相交了还能叫平行线吗？”在全班同学的哄堂大笑声中，我灰溜溜地回到座位上，在记住了“两条平行线不能相交”的同时，也彻底丧失了对数学的任何兴趣——这导致了我直到今天也缺乏足够的空间想像力。2012年的一天，我和北大数学学院的柳彬教授出差。我问他，数学家看世界和普通人看世界有什么不同？他给我举了一个例子。比如，普通人看到的是两条平行线不会相交，但在数学家看来，在球面上的两条平行线就相交了。电光石火间，我似乎穿越回了三十年前的课堂。当时，我已经瞥见了从非欧几何门缝间透出的一丝微光，如果老师能够告诉我和柳教授同样的话，我就有可能成为中国的罗巴切夫斯基！这是我第二次和数学之神擦肩而过。柳青说过，人生的道路很漫长，但关键处就那么几步。遗憾的是，这两次机会我都白白浪费了。后来，上帝实在看不下去了，摇摇头说：“这家伙不适合做数学家，还是去考试好了。”从此，世界上就少了一个数学家，多了一个考试院长。

我必须很严肃地说，这次不是玩笑，是发生在我身上的真实故事。同样的故事也发生在千千万万个和我一样的学生身上。等到我也成为一名光荣的人民教师的时候，我时不时还会想起发生在我身上的故事。我常常问自己：你鼓励学生去提出稀奇古怪的问题了吗？你打击和嘲笑他（她）们提问的积极性了吗？你引导他（她）们去寻求问题的不止一种答案了吗？你诱惑他（她）们去质疑你的结论，挑战你的权威了吗？那些曾经发生在我身上的故事，我不希望再继续发生在我的学生身上。

教学方式是第三个影响孩子科学素养的重要因素。传统的教学方式通过强迫学生死记硬背将死的知识硬塞进学生的大脑，却无法唤起学生对科学的兴趣和向往，也不能让学生学会运用这些知识去解决自己面临的困难和问题。面对一个日益复杂和快速变化的未来世界，教育机构所面临的最大挑战是，如何决定学生学习什么以及怎样学习效果最好。如今，通过“问题导向式教学”和“探究式教学”来促使学生主动学习似乎已经成为教学方式改革的潮流，但怎样通过好的问题去激发学生的学习兴趣和潜力，如何设计好的研究项目来帮助学生学会分析问题和团队合作，对于全球的教育机构而言还是一个相当大的难题。2016年3月，北京大学考试研究院和MIT BLOSSOMS 项目在北大举办了“BLOSSOMS与中国教学改革”研讨会。会上，MIT工程系统系教授Richard Larson 展示了BLOSSOMS项目在教学方式改革上的一些探索。他们通过诸如“蚊子是如何在雨中飞行的”、“冰块在淡水里比盐水里更快融化吗”这样的问题帮助学生像科学家那样思考和学习，给与会者带来了巨大启发。然而，设计这样的课程体系需要更多对教学富有热情和驾驭能力的教师，也需要投入更丰富的资源，对广大不发达国家和地区的教育机构而言还存在着相当大的困难和障碍。

用严苛的分数选拔人才是对科学的亵渎

今天，当我们在讨论科学素养的时候，往往会陷入到两个误区之中。我们特别重视对科学知识的掌握，却常常忽视了，比具体的科学知识更重要的，是人对科学的真正信仰和对科学精神的不懈追求。我们学习科学知识的目的，并非为了解决我们在真实世界里遇到的难题，而是为了应对考试和升学；我们花了二十多年获得了自然科学的博士学位，却在毕业的一瞬间就走上了与此几乎毫无关系的行政管理岗位；我们背诵了大量的科学术语，时不时蹦出两个英文单词，仅仅只是为了在和别人聊天时不会显得自己太过无知。在学习科学知识的过程中，我们很少获得真正的科学思维训练，更谈不上在多大程度上提升了对科学的理解力。

我的观察和数据调查结果并不相符。在中国科协发布的第8次中国公民科学素养调查结果中，2010年中国具备基本科学素养的公民比例达到3.27%，其中，了解必要科学知识的公民比例为14.67%，掌握基本科学方法的公民比例为9.75%，崇尚科学精神的公民比例为64.94%。从表面上看，崇尚科学精神的公民比例似乎并不低。然而，在口头上崇尚科学精神是一回事，在实际行动中践行科学精神是另一回事。在课堂上，在单位里，在公共舆论中，究竟有多少人能够具有独立自由的思想呢？有多少人能够不随波逐流，人云亦云，大胆地表达自己异于他人的观点呢？特别是，在面对上司的压力和外在的诱惑时，又有多少人能够坚持对真理的追求，毫不妥协，“虽九死其犹未悔”呢？更有几个人能够做到像马寅初先生那样，在遭遇铺天盖地的集体围攻时，说出下面这段铁骨铮铮的话：“我虽年近八十，明知寡不敌众，自当单身匹马，出来应战，直至战死为止，决不向专以力压服不以理说服的那种批判者们投降。”

另一个误区是，我们特别重视对自然科学知识的学习，却常常忽视了，在人文和社会科学中，科学的思维和方法同样重要。一方面，我们习惯于定性分析和模糊化思维，差不多就行了，很少关注基于数据的实证分析和证据。比如，历史学研究最讲究证据。但今天有多少历史学者会整天泡在档案馆里去查阅布满灰尘的原始档案呢？面对日本右翼势力一次又一次否认侵华战争的罪恶历史，中国的历史学者有责任和使命从原始档案中发掘出有力的证据加以驳斥。这些工作我们已经做了一些，但还远远不够。再比如，今天政府和各级机构出台的许多政策，往往是“拍脑袋”的结果，缺乏基于数据的实证研究，结果朝令夕改，不停地“翻烙饼”，在失去了科学性的同时，也降低了民众对公共政策的信任感。政府和各级机构出台的任何政策，不应当只是找几个所谓的专家对领导的决定进行“论证”，而应当在决策之前就组建专业化的研究队伍，认认真真对数据和实际情况加以研究和分析，为决策提供科学依据。

但另一方面，我们在忽视实证研究的同时，却又盲目崇拜“量化指标”，似乎认为只有量化的指标才是科学的。典型的例证就是中国的考试招生制度。从小学到研究生招生再到员工招聘乃至干部选拔，人才选拔的依据不但是一分，甚至“精确”到小数点后面的三四位数字。这不是对科学的崇尚而是对科学的亵渎，是打着公平的旗号对科学的不负责任。

我是一个教育自然主义者。蔡元培先生曾说：“知教育者，与其守成法，毋宁尚自然；与其求划一，毋宁展个性。”“夫子言之，于我心有戚戚焉”。根据国际贸易的比较优势原理，没有任何一个人能够同时在生产两种物品中都具有比较优势，因此，除非两个人有相同的机会成本，否则，一个人就会在生产一种物品上具有比较优势，而另一个人将在生产另一种物品上具有比较优势。这说明了一个真理，每个人都有特殊的存在价值，或者说，都有别人用得着的地方。对于教育者而言，每个孩子都有上天赋予他（她）的特殊礼物，父母和教师所要做的，就是尽最大的努力帮助他（她）们找到自己的“礼物”，并将其发扬光大。科学素养就存在于每个孩子的心中，父母和教师所要做的，就是尽最大的努力唤醒这些尚在沉睡之中的精灵。这似乎是常识，但在教育问题上，我们最容易忽视的，却往往是这些常识。