一顆蘋果掉到牛頓的頭上,從而引出了萬有引力定律以及隨之而來科學革命我們從小聽說的故事就是這樣的。但這是真的嗎?盡管不少歷史學家已經根據確鑿的證據推翻了這種說法,但是這類故事依然在我們的腦海根深蒂固,科學家單槍匹馬改變世界的故事依然為人津津樂道。
事實上,所有關于科學的故事都被講述得非常戲劇化。本書就是要挑戰(zhàn)這些科學史敘述,分析那些經不起推敲的科學神話都是如何誕生的,還原科學史上具有重要影響力的事件和人物以及隨之而來的影響。本書兩位編者5年內陸續(xù)邀請了26位來自生物學史、醫(yī)學史、地質學史和科學與宗教關系史等科學史和科學教育各領域的專家就自己所擅長的專題各寫一篇文章,時間跨度從古希臘、中世紀到現(xiàn)當代科學神話,挑戰(zhàn)從古希臘到20世紀若干科學迷思普遍流行的成見,比如中世紀沒有科學、哥白尼以前只存在地平說、伽利略挑戰(zhàn)亞里士多德的運動學說、華萊士和達爾文對進化論解釋相同等,還包括理論上對宗教阻礙科學發(fā)展、科學事業(yè)多由單槍匹馬、科學與偽科學有明確分界線等較有爭議問題展開討論。
◎本書旨在消除從古至今那些有關科學的重大突破的迷思,為讀者展現(xiàn)科學歷史真實的畫面。讀者不僅可以了解當時的事件、科學人物,還可以了解科學重大突破的相關的細節(jié)知識,涉及面廣,趣味性高。
◎本書的初衷是講富于科學教育意義的神話,尋找的視角非常獨特,便于讀者發(fā)散性思維,運用思辨,不斷培養(yǎng)獨立思考的能力。
◎本書運用辟謠的方法講述從古希臘時期開始到20世紀的科學神話故事。一個神話的出現(xiàn),有社會大環(huán)境、工作小環(huán)境的原因,還有政治利益干預,本書就是在撥開那些謎團,試圖展示神話背后的真實歷史,是幫助讀者邊科普邊思考的一部作品。
◎本書26位作者都是各自領域的專家,對自然科學史了如指掌,引用大量一手資料來證明推論,內容豐富,涉及到的科學史事件和人物顛覆我們固有的認知。
引言
羅納德·L. 納伯斯與科斯塔·卡波拉契(Ronald L.
Numbers and Kostas Kampourakis)
以訛傳訛的影響固然深遠;但所幸的是,縱觀科學史,這種影響并不長久。查爾斯·達爾文(Charles
Darwin),《論以自然選擇為方式的物種起源》(On the Origin of Species by
Means of Natural Selection,1872)
誰在乎呢?挑剔的讀者可能這樣問。誰在乎牛頓的蘋果、孟德爾的豌豆?為什么大家要了解本書所述的歷史事件和歷史觀點呢?或許相對來說,生物學家會更了解達爾文或者孟德爾,物理學家更懂牛頓和愛因斯坦,化學家更熟悉維勒和鮑林?墒,其實也許不是這樣的?可能,連科學系的學生和科學家們都不關心他們領域內的大師們過著什么樣的生活、做著什么樣的工作?傊髱焸冊缫央x開,他們的理論已經發(fā)生了改變,或者已經被遺忘了,F(xiàn)代科學和科學家們曾經的工作存在非常大的差別。事實上,本書中大概有一半的歷史人物研究的是自然歷史或者自然哲學,而非如今所謂的科學。那么,我們又何必大費周章去了解一些學科內部的故事細節(jié)呢?
對于誰在乎呢?這個合情理的問題,答案是簡單而且直接的,但是并不夠清晰明了:科學史上的神話傳說阻礙了科學素養(yǎng)的提升,扭曲了科學過去和現(xiàn)在的樣子,所以你不能不在乎。非常不幸的是,科學史與開篇時的達爾文的引言恰恰相反,歪曲和失實始終存在,各種神話故事被廣為傳播。我們需要指出,從這方面來說,神話這個詞與本書的典范《伽利略的入獄及其他科學與宗教神話》中的神話意思一致,它不帶有任何復雜的學術含義,所取的是詞語的普通用法,也就是指某個主張是錯的。
公眾通過各種途徑了解科學:正式途徑(如學校)、非正式途徑(如博物館),還有非正規(guī)途徑(如大眾傳媒)。無論哪種情形,人們除了獲得了某一具體學科的知識(如在學校學習牛頓力學,在自然歷史博物館學習進化,或者從新聞報道的疾病得知一種疾病的遺傳依據),也知道了該學科的進展等隱含信息。這類信息往往用講故事的方式,描述科學家們是如何發(fā)現(xiàn)學生們當作事實學習的內容。例如,報紙通常會報道某所大學或研究中心的科學家們有了突破性的發(fā)現(xiàn):一個自然現(xiàn)象的奧秘已經揭曉或快要揭曉。報道往往有所暗示:某某多么聰明,他在研究中投入了多少心血,其成果多有價值。
毫無疑問,在通往科學成就的路上,聰明和勤奮是必要的,可是,這不能代表一切。傳統(tǒng)的故事常常掩蓋了取得成就所需要的其他重要因素,比如說作者及其助手的付出,或者是好運氣。只關注科學成就的某一個因素,就可能導致對其他同等重要的要素的忽略。這可能會使人們形成對科學的成見,在本書的最后幾章我們將列出其中的一部分,主要是關于科學如何實踐以及科學會形成什么樣的認知。與之相對,在開始的幾個章節(jié)里,我們要探討的是人們對早期科學的老生常談,以及人們對一些知名科學家在研究方法和成就方面的誤解。
學生、教育工作者和普通讀者不僅要知道科學的內容,還要理解所謂科學的本質:科學的實現(xiàn)過程、科學家提出的是什么問題、他們形成的是什么樣的知識。具備科學修養(yǎng)的公民會真正具備科學觀,也更能理解科學的優(yōu)勢和局限性,因此可以對諸如氣候變遷、基因檢測、生物進化等重要的事件做出有見地的決定。總的來說,本書各章節(jié)揭穿的是三類神話:關于現(xiàn)代科學的前身的神話、關于科學的實現(xiàn)方式的神話,以及關于科學家本人的神話。
曾有別的學者親自糾正過許多糟糕至極的科學神話,多多少少都成功了。我們出于謹慎,并沒有直接這樣做,轉而尋求26 位科學史專家和科學教育專家的協(xié)助。本書以片段或專題的形式,從時間上涵蓋了過去兩千多年的歷史。本書的許多作者在他們所在領域屬于世界級別的頂尖學者,全部作者都是他們所寫的命題的專家。雖然全書可能難免有疏漏,但我們謹希望,已將疏漏降到了最低限度。
羅納德納伯斯(Ronald Numbers),美國科學史學家,生于1942年。納伯斯是威斯康星大學麥迪遜分?茖W史與醫(yī)學史的希爾代爾榮休教授,也是科學史學會和科學史和科學哲學國際聯(lián)合會前主席,2008年獲得科學史學會頒發(fā)的喬治薩頓獎。曾擔任科學史學術期刊《伊西斯》(Isis)的編輯(19891993),并且是八卷本《劍橋科學史》(Cambridge History of Science)的作者之一。他的研究領域主要是科學與宗教的關系。他撰寫、編輯了三十多本書,其中包括《達爾文在美國》(Darwinism Comes to America,1998)、《神創(chuàng)論者:從科學創(chuàng)造論到智慧設計論》(The Creationists: From Scientific Creationism to Intelligent Design,2006)、《教堂里的科學與基督教》(Science and Christianity
in Pulpit and Pew,2007)和《伽利略的入獄及其他科學與宗教神話》(Galileo Goes to Jail and Other Myths about Science and Religion,2009)等,其中《伽利略的入獄》已被翻譯成八種語言。
科斯塔卡波拉契(Kostas Kampourakis)是希臘帕特雷大學科學教育博士,現(xiàn)任瑞士日內瓦大學研究員,國際期刊《科學與教育》(Science & Education)的主編,也是施普林格出版的《科學:哲學、歷史與教育》(Science: Philosophy, History and Education)叢書主編?úɡ踔铝τ诳茖W史教育的推廣,目前正在研究有關基因工程與公眾理解的關系。他的著作《理解進化》(Understanding Evolution)入選2015年度優(yōu)秀學術著作,還參與編輯《生物的哲學:教育工作者手冊》(The Philosophy of Biology: A Companion for Educators)一書。他最新一部作品是《理解基因》(Making Sense of Genes),2017年由劍橋大學出版社出版。正在寫作的書是《轉折點:關鍵事件如何推動人類的演化、生活和發(fā)展》(Turning Points: How Critical Events Have Driven Human Evolution,
Life, and Development)。
前言
第一部分 中世紀和近代早期科學神話
神話1 從古希臘直到科學革命,科學始終缺席
邁克爾·H·尚克(Michael H. Shank)
神話2 在哥倫布以前,地理學家等知識分子以為地球是平的
萊斯利·B·科馬克(Lesley B. Cormack)
神話3 哥白尼革命貶低了地球的地位
邁克爾·N·契爾斯(Michael N. keas)
神話4 煉金術和占星術等迷信,無益于科學和對科學的認識
勞倫斯·M·普林西比(Lawrence M. Principe)
神話5 伽利略在比薩斜塔進行反復實驗后,公開反對亞里士多德對物體運動的結論
約翰·L·海爾布倫(John L. Heilbron)
神話6 蘋果落地讓牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,也抹去了上帝在宇宙中的存在
帕特里夏·法拉(Patrica Fara)
第二部分 十九世紀科學神話
神話7 維勒在 1828 年合成尿素,粉碎了活力論,有機化學從此誕生
彼得·J·拉姆伯(Peter J. Ramberg)
神話8 佩利對達爾文版的生物起源存在科學質疑
亞當·R·夏皮羅(Adam R. Shapiro)
神話9 19 世紀的地質學家被分成災變論和均變論兩大對立陣營
朱莉·紐厄爾(Julie R. Newell)
神話10 達爾文反對以用進廢退為基礎的拉馬克理論
小理查德·W·伯克哈特
神話11 達爾文秘密研究進化論二十多年,各種擔憂是他遲遲沒有發(fā)表該理論的主因
羅伯特·J·理查茲(Robert J. Richards)
神話12 華萊士和達爾文對進化論的解釋其實是一回事
邁克爾·魯斯(Michael Ruse)
神話13 達爾文的自然選擇學說從來都是不二之選
尼古拉斯·A·魯克(Nicolaas A. Rupke)
神話14 性選擇理論在達爾文以后(1871 年)基本上無人問津,直到特里弗斯(1972 年)將其復興
艾麗卡·洛林·米蘭
神話15 巴斯德從科學客觀性的角度推翻了自然發(fā)生說
加蘭德·E·艾倫(Garland E. Allen)
神話16 孟德爾是遺傳學寂寞的先驅,他超越了他所在的時代
科斯塔·卡波拉契(Kostas Kampourakis)
神話17 社會達爾文主義對社會思想及社會政策的影響深遠,尤其是在美國
羅納德·L·納伯斯
第三部分 二十世紀科學神話
神話18 邁克爾遜- 莫雷實驗為狹義相對論鋪平了道路
西奧多·阿拉巴齊斯加羅魯(Kostas Gavroglu)和科斯塔斯(Theodore Arabatzis)
神話19 密立根油滴實驗簡單又明了
曼蘇爾·尼亞孜(Mansoor Niaz)
神話20 新達爾文主義認為進化是隨機變異與自然選擇之和
戴維·J·迪普(David J. Depew)
神話21 樺尺蛾的黑化癥不是自然選擇進化的真正實例
戴維·W·魯吉(David W. Rudge)
神話22 鮑林發(fā)現(xiàn)了鐮狀細胞貧血的分子基礎,這徹底革新了醫(yī)療實踐
布魯諾·J·斯特拉瑟(Bruno J. Strasser)
神話23 蘇聯(lián)人造地球衛(wèi)星的發(fā)射,引發(fā)了美國科教改革的風潮
約翰·L·魯道夫(John L. Rudolph)
第四部分 科學理論神話
神話24 宗教通常會阻礙科學進步
彼得·哈里森(Peter Harrison)
神話25 科學事業(yè)大多是孤獨的
凱瑟琳·M·奧列斯科(Kathryn M. Olesko)
神話26 科學方法可以如實反映科學家的工作
丹尼爾·P·瑟斯(Daniel P. Thurs)
神話27 偽科學和科學之間有明晰的界線
邁克爾·D·戈。∕ichael D. Gordin)