好奇
——科学发现的原动力

■黄建海

好奇
——科学发现的原动力

■黄建海

笔者前不久刚从上海世博回来，可以说整个世博园区就是一个巨大的想象力与创造性相结合的乐园，许多人都说美国馆没意思，馆内空空无也，可是美国馆播放的几段视频所传达出的一组信息却给笔者留下了深刻印象：在美国人看来青少年才是国家真正的主人；创新是美国的基石；多元文化下的合作精神；以及坚定走环保与低碳的可持续发展之路。美国人认为创新最活跃的元素就是好奇心与想象力，谁抓住了少年儿童的好奇心与想象力，谁就能立足于世界民族之林。

科学家心目中的好奇心

好奇心是学习动机的核心,是一种追求外界信息指向学习活动本身的内驱力,表现为好奇、探索、操作和掌握行为。从心理学角度来讲,好奇心是直接推动个人进行学习探究活动的内部动力,属于学习动机的内驱力。

许多科学家对好奇心都情有独钟，这是因为他们切身体会到了它的好处。美国化学家陶布说，一名科学家必须有好奇心，有动力而且执着。另一位美国化学家欧拉也说，好奇心促使人类做许多事情，尤其是科学。美国生物化学家伯格则说，教育对人一生最大的影响是帮助你发现好奇心和培养你寻找有创造性答案的直觉。

美国物理学家惠勒，4岁时就对宇宙产生了浓厚的兴趣，一天他问母亲：“宇宙的尽头在哪里？在宇宙上我们能走多远？”母亲的回答当然无法满足小惠勒的好奇心，但母亲的回答却丝毫没有伤害儿子的好奇心。惠勒清楚记得他当时的心理反映是什么样子的，他说：“这让我内心产生了无比的好奇。”不过惠勒的行为并没有停留在想象上，而是开始了向书本请教，印象最深的就是读了约翰·阿瑟·汤姆生的《科学大纲》。在好奇心的驱使下，惠勒开始了自己的科学探险，在屋里研制瓶装火箭，从此走上了科学启蒙的道路。

贝弗里奇在《科学研究的艺术》一书中关于好奇心的作用与原理时这样写道：“好奇心激发青少年去发现我们生活的世界：哪些坚硬，哪些柔软，哪些可动，哪些固定，发现东西向下坠落，水具有称之为液体的特性，以及其它一切我们适应环境所必需的知识。”

贝弗里奇可以说是研究科学学的专家，他这里其实是将好奇心与知识的获取联系起来，也就是说，好奇心是发现和探究新知识的源泉。好奇心主要是对未明现象、事物和知识的探求，而我们时常所说的知识学习，主要是指对已知的了解和掌握，弄清楚好奇心与知识学习两者之间的区别这一点很重要。好奇心不是知识，但远比知识更重要，因为好奇心是发现和探索新知识的动力源泉。知识渊博的人未必对科学好奇，但对科学非常好奇的人，一定具有饱满的科学热情、顽强的科学意志、积极的科学态度、崇高的科学境界以及坚定的科学精神，而所有的这一切才是科学真正的魅力之所在。爱因斯坦也认为，他的科学成就来自“研究问题神圣的好奇心”。他说：“推动我进行科学工作的是一种想了解自然奥秘的抑制不住的渴望，而不是别的感觉。”为什么会是这样子的呢？巴甫洛夫的话给出了答案：“我们达到了更高的水平，看到了更广阔的天地，见到了原先在视野之外的东西。”这就是科学好奇最好的回报，对此丁肇中说：“好奇心是科学研究的原动力。”

好奇心属于儿童

好奇心是重要的科学品质，但它主要萌芽于童年时期，可以说好奇心属于儿童。因为儿时的大脑一片空白，可以任由思维的世界扩张、放大，没有任何条条框框限制思维的飞扬。一个新生命从呱呱坠地睁开双眼的那一刻起，他就开始对这个世界感到莫大的好奇。

美国生物学家霍普菲尔德认为“儿童天性好奇”。“他会戳戳甲虫看看它们的反应，扔根树枝在小河中观察它漂多远才沉没；他喜欢拆开玩具看个究竟，也会对水流进排水沟便不见踪影感到惊奇”。在霍普菲尔德看来，童年就是好奇的代名词。

1997年诺贝尔化学奖获得者保尔·博耶，绝对属于那种打小时候起就对科学非常好奇的科学家，因为他从一走进校门就对生命现象非常着迷，幼小的心灵里装满了对于生命现象的疑问和好奇。他说：“我上中学的时候开始对许多生命现象感到好奇，曾经考虑过诸如植物是怎么生长的，肌肉又是怎样收缩的等问题。这些问题非常复杂，你在宗教中找不到答案，只能去科学中去寻找。”

2001年诺贝尔生理医学奖获得者保罗·诺斯对好奇心也格外垂青：“我想不仅是我，很多科学家共有的特点是拥有好奇心，对世界拥有好奇心。只有拥有了这种好奇心，才会有动力进行研究。”至于这种好奇心，特别是对于科学问题的好奇心从何时变成自觉的科学行为，保罗·诺斯说是小时候起就逐渐形成了：“大约是10岁的时候，我从报纸上看到前苏联的一颗人造卫星要经过伦敦，晚上我就走出房子望天，真的看到了那颗卫星划破夜空而过，当时就觉得奇妙极了。于是，开始对科学有了兴趣，实际上也是对周围的世界感到好奇。”

好奇心的培养

好奇心实在太宝贵了，尤其是对于科学而言更是如此，因为科学是最富于好奇与想象，科学一旦离开好奇心的驱使就寸步难行。然而，好奇心尤其是科学好奇心却非常脆弱。好奇心虽说是与生俱来的，但好奇心除了耐受性的一面外，还有脆弱性的一面，何者起主导作用，主要取决于好奇心是否能够得到及时的呵护与激发。

诺贝尔物理学奖得主劳夫林在回答清华大学学生提问时说：“每个人从小孩起就有好奇心，但这种好奇心到成年后就减少了，要注意这种变化。如果把儿童时的好奇心全丢了，成年后就没有创造力了。所以保持儿童时的好奇心非常重要。”

好奇心的培养从创设问题情境做起。有人认为，犹太人母亲很善于激发孩子的好奇心，她们常常会问放学回家的孩子：“你今天有没有在课堂上问一些好问题？”其实，这就是试图通过问题情境的创设激发孩子对科学的好奇。疑问是产生好奇的第一步。疑问生好奇，好奇生动力，科学探索的航船就这样起程了。我国老一辈教育家陶行知认为只要儿童有疑问，就要鼓励他提问。他指出，儿童只有言论自由。特别是问的自由，才能充分发挥他的创造力。发明千千万万，在于一个问……为此，他强调要解放儿童的嘴，使他敢问。

1962年诺贝尔生理医学奖获得者弗朗西斯·哈里·康普顿·克里克，小的时候就是一个特别能提问题的孩子，而且他所提的问题让人觉得哭笑不得。不仅如此，小小年纪的克里克内心深处就有一个忧虑，他总是担心长大了以后，问题被别人研究完了怎么办。细心的母亲敏锐地觉察到儿子的心思，及时买了本《儿童百科全书》作为礼物送给克里克，克里克这才发现原来科学问题是层出不穷的，从此小克里克像一只张开了科学翅膀的鸟儿，任凭好奇心在科学王国自由地飞翔：“我对这个世界充满了好奇，如果我的热情被激发了起来，我就会去分析它、探索它，并且我是愿意努力工作的。”

少年的科学好奇心需要借助实验与动手能力加以维持。少年不仅好思好问好想象，少年也好动手。而是否喜欢动手在很大程度上决定着好奇心的耐受性和持久性。也就是说好奇心的产生是容易的，但要将其保持下去就没那么简单了，它需要一定的条件。奥托在《人类潜在能力新启示》一文中指出：“我们应当激发求知的好奇心，需要新的经验，需要冒各种风险，深入人类潜力的各个领域及发展中心。在发展中不怕冒险。”

其实仔细想想，道理就这么通俗易懂。大凡人类好奇的东西，都不是那么容易得到的，正所谓无限风光在险峰。之所以好奇就是因为想象力难以达到，之所以好奇就是因为它充满着惊险与刺激，之所以好奇还因为充满着探索过程的无穷乐趣。要满足好奇心的需要，当然少不了学习，也必须承受探究过程中各种可能的风险。许多科学家早在童年时期就开始进行朦胧的科学实验，实验过程中无论是意外的失败，还是意外的发现都给他们留下了深刻印象，正是由于这样的刺激冒险，以及新发现的无比喜悦和对新问题的再追思，在这样的准科学实践探索过程中，少年的那颗科学好奇心，就像是注射了强心剂一样不断得到强化，科学探索的勇气和信心也增强了。

然而应试教育是好奇心的天敌。如今的孩子成天围着分数转，学龄前就开始展开分数比赛，一直到完成高考这个阶段性任务，考试成了伴随孩子走完青少年之路的紧箍咒。好奇需要的内在心境没有了，好奇需要的外界环境与土壤也没有了，好奇心的日子还能好过得了吗？与分数比起来，好奇心值几个钱，中国父母向来是看不上的，甚至压根儿看不见孩子身上的好奇心。他们比谁都清楚，一分之差孩子的命运就可能截然不同，一个进了重点，一个成了所谓的差生，一个进了高等学府，一个沦落为失学青年。在应试教育的现实面前，分数主宰一切，好奇只得靠边站，再说沉重的学业负担，加上没完没了的补课、考试就够孩子们疲于奔命的了，哪来心思好奇与幻想。用父母的话说就是，哎，别傻愣在那儿了，还不抓紧时间做作业。

正确的科学教育是培养和保持好奇心的主要途径。2010年5月21日，美国科学教师协会总干事长杰拉尔德·惠勒博士接受了中国科协网“在线访谈”，他在访谈中表示，科技教育可以保持人们童年就有的好奇心，不至于随着年龄增长衰退；而在科技教育中，老师们要对孩子有足够的爱心和耐心。

贝弗里奇的研究发现，如果方法不得当，保护不及时，好奇心很可能转移不到智力兴趣上，而是早早地夭折了。

好奇心与知识积累的关系不仅不呈现正相关，相反，如果不能正确对待好奇心与知识积累的关系，知识的积累很可能成为好奇心增长的羁绊。贝弗里奇认为，随着年龄和知识积累的增多，好奇心往往成衰减态势。因为，我们自以为自身的知识储备已经足够应付学习与工作的智力需要了，于是好奇心逐渐退出思维的前台。尤其是习惯于接受知识灌输的人，好奇心衰减得更快。知识特别是死记硬背而来的知识在大脑里积累的越多，给好奇心迸发的思维空间就越来越少；而知识的灌输，不需要好奇心，一旦好奇心不再被刺激、被激活，就很可能逐渐枯竭。要保持持久的科学好奇，就需要不断地刺激好奇心，使其保持兴奋状态，科学家就能做到这一点。科学家与普通民众的区别就在于，他通常能觉察到常人所觉察不到的东西，也就是我们时常所说的，见人所不见，闻人所不闻，疑人所不疑。贝弗里奇把科学家的这种行为，总结为：“科学家通常具有一种强烈的愿望，要去寻求其间并无明显联系的大量资料背后的那些原理。这种强烈愿望可被视为成人型的或升华了的好奇心。”

这就是为什么说应试教育是好奇心的天敌，因为应试教育典型特征就是知识灌输。知识被硬填塞进大脑，被动地授受，而不是主动地探究与积极思考，知识在好奇心活跃的状态下，才最具有活用的价值而不是仅用来应付考试。

（作者单位：深圳高级中学）