《一名(ming)物理学家的教育历程》
【课文故事】
加来道雄眼中的鲤鱼
郑远星
加来道(dao)雄(xiong)是日裔美籍(ji)理论(lun)物理学家(jia)，他童年(nian)时蹲在(zai)(zai)一(yi)(yi)个小(xiao)(xiao)池塘边(bian)，观察水(shui)底睡(shui)莲(lian)中五彩斑斓的(de)(de)鲤(li)(li)(li)鱼，心中充(chong)满了奇思妙想(xiang)。他常给自己提出(chu)一(yi)(yi)个又一(yi)(yi)个只有小(xiao)(xiao)孩(hai)才(cai)问的(de)(de)问题，比如水(shui)池中的(de)(de)鲤(li)(li)(li)鱼怎样观察它(ta)们(men)周(zhou)围的(de)(de)世(shi)界？它(ta)们(men)会认为睡(shui)莲(lian)之外还存在(zai)(zai)有另外一(yi)(yi)个世(shi)界吗？当(dang)成(cheng)千上万的(de)(de)小(xiao)(xiao)雨滴轰击在(zai)(zai)池水(shui)表面时，周(zhou)围发生的(de)(de)一(yi)(yi)切将会以怎样的(de)(de)形式(shi)呈现在(zai)(zai)鲤(li)(li)(li)鱼们(men)的(de)(de)眼中……
池塘和鲤(li)鱼(yu)定格在脑海里(li)，他(ta)心中(zhong)(zhong)充满了无限遐想(xiang)：我(wo)们(men)(men)就像自鸣得意(yi)地(di)(di)在池中(zhong)(zhong)游动的鲤(li)鱼(yu)，一(yi)生就在我(wo)们(men)(men)自己的“池子”中(zhong)(zhong)度过(guo)，就像鲤(li)鱼(yu)一(yi)样，认(ren)(ren)为宇(yu)(yu)宙之(zhi)中(zhong)(zhong)只包含有(you)熟(shu)悉可见的东西。我(wo)们(men)(men)自以为是(shi)地(di)(di)拒绝承认(ren)(ren)，就在我(wo)们(men)(men)的宇(yu)(yu)宙跟前(qian)存(cun)在有(you)别的平行宇(yu)(yu)宙或多维(wei)空间，甚至一(yi)些科(ke)学(xue)家(jia)也鄙视更高维(wei)数世界的说(shuo)法，是(shi)因(yin)(yin)为他(ta)们(men)(men)不能在实验(yan)室里(li)验(yan)证(zheng)它……他(ta)迷上了阿(a)西莫夫的科(ke)幻小说(shuo)，迷上了伟大的爱因(yin)(yin)思坦的理(li)论(lun)。他(ta)意(yi)识到，畅游在水底睡莲中(zhong)(zhong)的鲤(li)鱼(yu)，可能和爱因(yin)(yin)思坦未完成的论(lun)文存(cun)在着某种(zhong)联系……加来道(dao)雄(xiong)决(jue)定“要对(dui)这一(yi)秘(mi)密刨根(gen)究底，纵然为此而必须成为一(yi)名(ming)理(li)论(lun)物(wu)理(li)学(xue)家(jia)也在所不辞。”他(ta)痴(chi)迷地(di)(di)走在自己选择的道(dao)路上。
加来道雄(xiong)童年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)故(gu)事令我沉思(si)──孩子对自然界的(de)(de)(de)(de)(de)兴(xing)趣十分(fen)重要！这种(zhong)可贵的(de)(de)(de)(de)(de)兴(xing)趣，是(shi)(shi)他们(men)成长中最好的(de)(de)(de)(de)(de)老(lao)师(shi)，可以影响他们(men)一(yi)生(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)事业(ye)选择。我再一(yi)次联想到时(shi)(shi)下的(de)(de)(de)(de)(de)教(jiao)育。现在(zai)多数的(de)(de)(de)(de)(de)小学生(sheng)(sheng)(sheng)特别是(shi)(shi)中学生(sheng)(sheng)(sheng)，日(ri)复一(yi)日(ri)，月复一(yi)月，年(nian)复一(yi)年(nian)，被沉重的(de)(de)(de)(de)(de)作业(ye)和考(kao)试所(suo)左右，很(hen)少(shao)(shao)有(you)机(ji)会和心境(jing)观(guan)察自然，很(hen)少(shao)(shao)有(you)时(shi)(shi)间生(sheng)(sheng)(sheng)发好奇心，这是(shi)(shi)我们(men)教(jiao)育的(de)(de)(de)(de)(de)悲哀，已(yi)到了非真(zhen)正改变不(bu)可的(de)(de)(de)(de)(de)时(shi)(shi)候！又回到老(lao)生(sheng)(sheng)(sheng)常谈的(de)(de)(de)(de)(de)话题──教(jiao)师(shi)不(bu)仅(jin)要教(jiao)给学生(sheng)(sheng)(sheng)知识，还要激发其兴(xing)趣启(qi)迪(di)其心智(zhi)，不(bu)断丰满(man)其想象的(de)(de)(de)(de)(de)翅膀。
我把加(jia)来(lai)道雄的(de)(de)故事讲(jiang)给学(xue)生(sheng)们(men)(men)听，向他(ta)(ta)们(men)(men)介(jie)绍多维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)的(de)(de)知识：一般认为(wei)，我们(men)(men)的(de)(de)宇宙是三(san)维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)加(jia)上时(shi)间(jian)，即四维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)。现在理(li)论物(wu)理(li)学(xue)界有人认为(wei)，我们(men)(men)所在宇宙的(de)(de)空(kong)(kong)间(jian)超(chao)过四维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)，如(ru)十维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)、十二维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)等，其他(ta)(ta)多出的(de)(de)维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)蜷缩得微(wei)小，以现有的(de)(de)科学(xue)手段探测不到。统(tong)一场理(li)论数学(xue)模式支持高维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)──在数学(xue)上，直(zhi)线就(jiu)(jiu)是一维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)，无(wu)数的(de)(de)直(zhi)线构成了(le)一个平(ping)面(mian)(mian)，平(ping)面(mian)(mian)就(jiu)(jiu)是二维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)；无(wu)数的(de)(de)平(ping)面(mian)(mian)并列构成了(le)三(san)维(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)空(kong)(kong)间(jian)，也(ye)就(jiu)(jiu)是立体的(de)(de)空(kong)(kong)间(jian)。课堂气氛顿时(shi)热烈，学(xue)生(sheng)们(men)(men)纷纷举手发问：
“老师，您认为有外星(xing)人吗(ma)？它们是否(fou)存在(zai)于(yu)高维(wei)空间，或别的(de)平行(xing)宇(yu)宙？”
“老师，飞碟被认为(wei)是外(wai)星人的交通工(gong)具，为(wei)什(shen)么它(ta)忽隐忽现？为(wei)什(shen)么它(ta)会在(zai)飞行时(shi)能(neng)突然九十度转向？”
“外星人有可能存在(zai)……”我谈了(le)自己的看法，谈到飞(fei)碟时(shi)我打了(le)个比方：“假如(ru)我的拳头是飞(fei)碟，在(zai)空(kong)(kong)中时(shi)是在(zai)三维空(kong)(kong)间(jian)；落到桌(zhuo)面上(shang)就到了(le)二维空(kong)(kong)间(jian)，和桌(zhuo)面有了(le)接触(chu)；现在(zai)我的拳头离开了(le)桌(zhuo)面，又回(hui)到了(le)三维空(kong)(kong)间(jian)……至于飞(fei)碟为什么会在(zai)飞(fei)旋时(shi)九十度转向，我也弄(nong)不(bu)明白，这(zhei)种技术(shu)地球人没有。”
“老师，从(cong)您介绍的加来道雄观察池中鲤鱼的故(gu)事，我联想到互联网(wang)。这张神奇的网(wang)就是一(yi)个大(da)“池塘”，网(wang)民们就是一(yi)条(tiao)条(tiao)“鲤鱼”。那么，互联网(wang)形(xing)成的虚拟世界(jie)，属于(yu)哪(na)一(yi)维空(kong)间呢？”一(yi)个戴眼镜的女(nv)生问。
“您(nin)认为有鬼神(shen)吗(ma)？它们是(shi)否存在(zai)于(yu)别(bie)的平行(xing)宇宙，通过‘蛀(zhu)洞’到我们人间来(lai)？您(nin)认为有天堂(tang)和地狱吗(ma)？”一个爱(ai)看魔幻小说的男生站起来(lai)。
“人的灵魂存在(zai)于哪一维(wei)空(kong)间？还有潜意识和梦……”
我如实承认，这些(xie)问(wen)题我也不知道(dao)。惭愧之余，我为(wei)学生(sheng)(sheng)们的(de)自(zi)由想(xiang)象感到高兴(xing)。我总结(jie)说：关于(yu)宇宙(zhou)和人(ren)类(lei)自(zi)身(shen)，我和你们一样(yang)，不知道(dao)的(de)远比知道(dao)的(de)多！因此，古今中外(wai)无数的(de)智者在思考(kao)，无数的(de)壮举被实施，航天英雄(xiong)探太空，“嫦娥一号”探月球(qiu)……最后，我引用了(le)加(jia)来道(dao)雄(xiong)《超越时空》中的(de)话(hua)作为(wei)结(jie)束：“有(you)些(xie)人(ren)通过个(ge)(ge)人(ren)所得、个(ge)(ge)人(ren)关系(xi)或者个(ge)(ge)人(ren)经历寻求生(sheng)(sheng)命(ming)的(de)意义。然而，在我看(kan)来，有(you)幸得到能领悟自(zi)然之最终奥秘的(de)智慧(hui)，才赋(fu)予(yu)生(sheng)(sheng)命(ming)充分的(de)意义。”
【课文正解】
教育的魅力
加(jia)来道雄在(zai)《一名物理学家的教育历程》中，通过描述(shu)自(zi)己的童(tong)年趣事和建立实(shi)验室，形象生动地诠释(shi)了科学精神的内涵，阐述(shu)了哪些方面的“教育”对成为(wei)优(you)秀(xiu)科学家最为(wei)重要的道理。
一、想(xiang)象(xiang)力(li)：科学(xue)是需要想(xiang)象(xiang)力(li)的(de)，想(xiang)象(xiang)力(li)能带来(lai)创造(zao)力(li)。因此，作(zuo)者并(bing)没有(you)直接写人类社会是如何观察(cha)周围世(shi)(shi)界的(de)，而是写鲤鱼是怎样观察(cha)周围世(shi)(shi)界的(de)，“鲤鱼科学(xue)家”对世(shi)(shi)界的(de)认识(shi)是怎样的(de)？
它们(men)(men)(men)认(ren)(ren)为(wei)(wei)，水池之外看不(bu)(bu)见(jian)的(de)(de)世界(jie)没有科(ke)学(xue)(xue)意义；它们(men)(men)(men)为(wei)(wei)睡莲(lian)自己能够运动(dong)而(er)困惑不(bu)(bu)解──它们(men)(men)(men)以神秘的(de)(de)“力(li)”来掩盖(gai)自己的(de)(de)无知；“鲤(li)鱼(yu)科(ke)学(xue)(xue)家(jia)”的(de)(de)“消失(shi)”和“重现”──它们(men)(men)(men)认(ren)(ren)为(wei)(wei)是“奇迹(ji)”，是“可怖的(de)(de)事情”，而(er)不(bu)(bu)肯去探究(jiu)原(yuan)因；“鲤(li)鱼(yu)科(ke)学(xue)(xue)”的(de)(de)“传奇故事”，真实地(di)证明另(ling)一(yi)个世界(jie)的(de)(de)存在，而(er)它们(men)(men)(men)却认(ren)(ren)为(wei)(wei)“胡说八道”，荒谬绝伦，违背它们(men)(men)(men)的(de)(de)“自然规律”。
就这样，作者想(xiang)通过(guo)“鲤鱼科(ke)学(xue)家”对世界的认识说明了一个道理：“自以为是”的人(ren)类和“鲤鱼科(ke)学(xue)家”有相似之处。
1、人类“一生就在我们(men)自(zi)己(ji)的‘池子’里度过”，只要“超出(chu)我们(men)的理解力”的自(zi)然存(cun)在，他们(men)就“拒绝承(cheng)认(ren)”。
2、“科(ke)学家发明像力这(zhei)样(yang)一些概念……”，是因(yin)为他们(men)只愿意(yi)承认“那些看(kan)得(de)见摸得(de)着(zhe)的事物(wu)”，不肯改(gai)变思(si)考问题的方式。
3、“不能在实验(yan)室里便(bian)利地验(yan)证”的(de)理论，他们(men)就加以“鄙视”，表(biao)现出(chu)思想(xiang)上(shang)的(de)保(bao)守和(he)固执(zhi)。
可见，作(zuo)者正是从对(dui)鲤鱼世界的想象(xiang)中，认识到(dao)人类(lei)观(guan)察空间的局(ju)限性，间接感(gan)悟到(dao)高维空间存在的可能。由感(gan)性的想象(xiang)上升到(dao)理性的创造，体现了创新意识和探(tan)索精神。
二、乐趣：科学不应该是枯燥的，而是应该充满乐趣的。探寻自然的奥秘，对真正的科学工作者来说，是和自然做的近似于捉迷藏的“游戏”，也是人生的“境界”。“游戏”使他们乐此不疲，充满激情，不受外界的诱惑和干扰；而“境界”使他们不顾功利，不畏强权，只求真理。
