文章转载自：科学元典

任定成

数据显示，我国的技术进步幅度、制造业体系的完整程度、专利数、论文数、论文被引次数等，都已经排在世界前列。但是，在一些核心关键技术的研发和战略性产品的生产方面，我国还比较落后。这说明，我国的技术进步赖以依靠的基础研究亟待加强。为此，我国政府和科技界、教育界以及企业界，都在不断大声疾呼，要加强基础研究、加强基础教育。

科学与技术是什么关系呢？科学是根，技术是叶。只有根深，才能叶茂。科学的目标是发现新现象、新物质、新规律和新原理，深化人类对世界的认识，为新技术的出现提供依据。技术的目标是利用科学原理，创造自然界原本没有的东西，直接为人类生产和生活服务。由此，科学和技术的分工就引出一个问题：如果我们充分利用他国的科学成果，把自己的精力都放在技术发明和创新上，岂不是更加省力？答案是否定的。这条路之所以行不通，就是因为现代技术特别是高技术，都建立在最新的科学研究成果基础之上。试想一下，如果没有训练有素的量子力学基础研究队伍，哪里会有量子技术的突破呢？

我国要建设世界科技强国。科技强国“强”在哪里？不是“强”在跟随别人开辟的方向，或者在别人奠定的基础上，做一些模仿性和延伸性的工作，并以此跟别人比指标、拼数量，而是要源源不断地贡献出影响人类文明进程的原创性成果。这是用任何现行的指标，包括诺贝尔奖项，都无法衡量的，需要培养一代又一代具有良好科学素养的公民来实现。

01 熟读精思是永不过时的方法

公民的科学素养，是一个国家或者地区的公民，依据基本的科学原理和科学思想，进行理性思考并处理问题的能力。这种能力反映在公民的思维方式和行为方式上，而不是通过统计几十道测试题的答对率，或者统计全国统考成绩能够表征的。曾经，我们引进美国测评框架调查我国公民科学素养，推动“奥数”提高数学思维能力，参加PISA测试去争取科学素养排行榜的前列，这些做法在某些方面和某些局部的确起过积极作用，但是没有迹象表明，它们对提高全民科学素养发挥了大作用。题海战术，曾经是许多教师、学校和学生的制胜法宝，但是这个战术只适用于衡量封闭式考试效果，很难说是提升公民科学素养的有效手段。

为了改进我们的基础科学教育，破除题海战术的魔咒，我们也积极努力引进外国的教育思想、教学内容和教学方法。为了激励学生的好奇心和学习主动性，初等教育中加强了趣味性和游戏手段，但受到“用游戏和手工代替科学”的诟病。在中小学普遍推广的所谓“探究式教学”，其科学观基础，是20世纪五六十年代流行的波普尔证伪主义，它把科学探究当成了一套固定的模式，实际上以另一种方式妨碍了探究精神的培养。近些年比较热闹的STEAM教学，希望把科学、技术、工程、艺术、数学融为一体，其愿望固然很美好，但科学课程并不是什么内容都可以糅到一起的。

在学习了很多、见识了很多、尝试了很多丰富多彩、眼花缭乱的“新事物”之后，我们还是应当保持定力，重新认识并倚重我们优良的教育传统：引导学生多读书，好读书，读好科学之书。这是一种基本的、行之有效的、永不过时的教育方式。在当今互联网时代，面对推送给我们的太多碎片化、娱乐性、不严谨、无深度的瞬时知识，我们尤其要静下心来，系统阅读，深入思考。我们相信，通过持之以恒的熟读与精思，一定能让读书人不读书的现象从年青一代消失。

02 科学经典蕴藏原汁原味的科学

科学书籍主要有三类：理科教科书、科普作品和科学经典著作。

教育中最重要的书籍就是教科书。有的人一辈子对科学的了解，都超不过中小学教材中的东西。有的人虽然没有认真读过理科教材，只是靠听课和写作业完成理科学习，但是这些课的内容是教师对教材的解读，作业是训练学生把握教材内容的最有效手段。好的学生，要学会自己阅读钻研教材，举一反三来提高科学素养，而不是靠又苦又累的题海战术来学习理科课程。

理科教科书是浓缩结晶状态的科学，呈现的是科学的结果，隐去了科学发现的过程、科学发展中的颠覆性变化、科学大师活生生的思想，给人枯燥乏味的感觉。能够弥补理科教科书欠缺的，首先就是科普作品。学生可以根据兴趣自主选择科普作品。科普作品要赢得读者，内容上靠的是有别于教材的新材料、新知识、新故事，形式上靠的是趣味性和可读性。很少听说某种理科教科书给人留下特别深刻的印象，倒是一些优秀的科普作品往往影响人的一生，不少科学家、工程技术人员，甚至有些人文社会科学学者和政府官员，都有过这样的经历。

当然，为了通俗易懂，有些科普作品的表述不够严谨。在讲述科学史故事的时候，科普作品的作者可能会按照当代科学的呈现形式，比附甚至代替不同文化中的认识，比如把中国古代算学中算法形式的勾股关系，说成是古希腊和现代数学中公理化形式的“勾股定理”。此外，科学史故事有时候会带着作者的意识形态倾向，受到作者的政治、民族、派别利益等方面的影响。

与教科书一样，科普作品最大的局限，其内容都是被作者咀嚼过的精神食品，失去了科学原本的味道。原汁原味的科学都蕴含在科学经典著作中。科学经典著作是对某个领域成果的系统阐述，其中，经过长时间历史检验，被公认是科学领域的奠基之作、划时代的里程碑、为人类文明作出巨大贡献者，被称为科学元典。科学元典是最重要的科学经典，是人类历史上最杰出的科学家撰写的，反映其独一无二的科学成就、科学思想和科学方法的作品，值得后人一代接一代反复品味、常读常新。

科学元典不像科普作品那样通俗，不像理科教材那样直截了当，但是，只要我们理解了作者的时代背景，熟悉了作者的话语体系和语境，就能领会其中的精髓。历史上一些重要科学家、政治家、企业家、人文社会学家，不少都有研读科学元典而从中受益者。在当今科技发展日新月异的时代，孩子们更需要这种科学文明的乳汁来滋养。

这套科学元典丛书，是专为青少年学生打造的融媒体丛书。每种书都选取了原著中的精华篇章，增加了名家阅读指导，书后还附有延伸阅读书目、思考题和阅读笔记。特别值得一提的是，用手机扫描书中的二维码，还可以收听相关音频课程。这套丛书为学习繁忙的青少年学生顺利阅读和理解科学元典，提供了很好的入门途径。

03 为科学素养补充优质“营养素”

一位中国企业家说，让穷孩子每天能吃上二两肉，也许比修些大房子强。他的意思，是在强调为孩子提供好的物质营养来提升身体素养的重要性。其实，选择教育内容也是一样的道理，给孩子提供高营养价值的精神食粮，对提升孩子的综合素养特别是科学素养十分重要。

理科教材如同谷物，主要为我们的科学素养提供足够的糖类。科普作品好比蔬菜、水果和坚果，为我们的科学素养提供维生素、微量元素和矿物质。科学元典则是科学素养中的“肉类”，为我们的科学素养提供蛋白质和脂肪。只有营养均衡的身体，才是健康的身体。因此，理科教材、科普作品和科学元典三者缺一不可。

长期以来，我国的大学、中学和小学理科教育，不缺“谷物”和“蔬菜瓜果”，缺的是富含脂肪和蛋白质的“肉类”。现在，到了需要补充“脂肪和蛋白质”的时候了。让我们引导青少年摒弃浮躁，潜下心来，从容地阅读和思考，将科学元典中蕴含的科学知识、科学思想、科学方法和科学精神融会贯通，养成科学的思维习惯和行为方式，从根本上提高科学素养。

作者：任定成

（作者系科学文化学者，曾任北京大学科学与社会研究中心教授、主任。本文节选自北京大学出版社“科学元典丛书·学生版”序言）

来源：《中国教育报》2022年01月21日第4版

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手稿中的牛顿：

揭秘大神的多面人生

大神的凝视背后暗藏着多面的人生，手绘：王若男

295年前的3月31日（儒略历1727年3月20日），艾萨克 · 牛顿与世长辞。牛顿对于科学及整个人类的贡献，可能用再多的褒奖都不为过，正如好多人的科学启蒙都始于那个“被苹果砸中的故事”，牛顿很多时候更像一个符号，一个代表了科学的符号，刻在了人类的发展史册中，刻在了每一个了解科学的人的记忆里。在牛顿的故乡英国，英国皇家学会曾发起一场“谁是科学史上最有影响力的人”的调查投票，结果无论是皇家学会院士，还是网民，都将牛顿排在了阿尔伯特·爱因斯坦之前。

然而，科学上神一般存在的牛顿，却在过世之后被人逐渐发现了他“不那么神”，或者说走下神坛的侧面：自私、自大、崇尚炼金与伪科学……而作为佐证的，不是那些街头坊间的市井流言，而是牛顿自作的手稿：约800万字关于科学、炼金术、神学、哲学等方向的牛顿手稿在他过世的百多年间历经封存、分散各地、交易、拍卖、私藏、捐赠，现在散落在世界各大博物馆和私人藏家手中，甚至是某个不知名的柜橱角落。这些手稿的经历本身就是一个浩大的故事，而这背后是人们去发掘牛顿这位“神”人性一面的历史。

是的，牛顿逝世295年后的今天，人们还在通过他的手稿，来研究这位科学巨人，研究他不同的侧面。3月31号晚八点一刻，赛先生LIVE将会邀请到：

• 《自然哲学的数学原理》的译者、中共中央党校哲学部王克迪教授，请他还原当时翻译、修订牛顿最重要的著作时的故事；

• 北京师范大学哲学学院万兆元副教授，他是牛津通识读本《牛顿新传》的译者，也是英国大型学术工程“牛顿项目”（Newton Project）的中方协调员，请他分享翻译《牛顿新传》背后的故事、“牛顿项目”的内容和成果，以及当代牛顿研究中的新面向；

• 清华大学科学史系王哲然助理教授，他也是新书《牛顿手稿漂流史》的译者，请他来分享牛顿手稿的发现、漂流的故事，并告诉我们今天我们能从牛顿手稿本身以及它们的发现历程中看到哪些牛顿的侧面。

牛顿真的被苹果砸中了吗？他究竟是不是一个天才？我们可以从哪些渠道去了解牛顿的手稿和历史？他究竟是不是“晚节不保”……带着这些问题，三位科学史及哲学史研究学者，将从牛顿科学巨人、数学家、炼金术士、神学家、皇家造币厂厂长等身份出发，逐层揭开他不同的面纱，分析牛顿身上的各个特点，还原不一样的多面牛顿！

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这个“世界级误解”，是如何形成的？

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