译者的话：这是我在备课期间偶然翻到的一篇文章。作者是Signor-Lipps效应的发现者之一、古生物学专家Jere Lipps。他在该文中谈到了当时（1996）科学教育的问题，以及古生物学能在其中起到的作用。我认同他的大部分观点，并觉得这些问题在当代中国同样广泛存在，而他的教育理念也如科学方法一般应是普遍适用的。因此我决定有必要翻译一下这篇文章，虽然我当时完全不知道这实际上是一本论文集的开篇之作。我认为所有的科学工作者，尤其是从事生物学教育的科学工作者都应该读一下这篇文章，至少都读一下前三部分（我也翻译了这些部分的所有表格）。本文我虽校对了一遍，但如果您发现有错误，请不吝留言，也帮助其他读者勘误。【】内为译者注。

理性的消退？

原文信息：

Lipps, Jere H. “The Decline of Reason?” The Paleontological Society Papers 2 (1996): 3–10. https://doi.org/10.1017/S1089332600003065.

作者：JERE H. LIPPS

一方面，我们塑造了一个基于科学与技术的全球化文明；而另一方面，我们塑造了一个几乎没有人理解科学与技术的世界。这，正是孕育灾难的配方。 ——卡尔·萨根，《恶魔作祟的世界》（The Demon-Haunted World）一个关乎所有人的问题！

一个人人有责的问题！

今年五月的最后一周，我收到了一则新闻发布会消息，内容是关于重播NBC电视台伪科学“纪录片”《人类的神秘起源》的。该片由Charlton Heston（其最为人所熟知的角色大概是《十诫》中的摩西）和另外两位经由Govardhan Hill出版社（一个专门出版哈里·克里希那【即印度教社团“国际黑天意识会”】书籍的出版社）出版了一些有关这个主题的书籍的“科学家”领衔主演。这个片子糟糕透顶，其内容根本不含科学，但NBC却允许它被作为一个非传统观点来呈现给科学群体；而后者被谴责一直在阻止一仓库的所谓“科学证据”被呈现给世人。在同一周，【美国】国家科学部和国家科学基金会发布了一份包含2006个随机选取的成年美国人的调查报告（National Science Board, 1996）。该调查共有十个问题，其中八题都是简单的判断或单选题。虽然这些不过是极其简单的问题，参与的成年人中却有75%未通过测试。美国人真实的科学文盲率或许可能高达95%。【注：关于科学文盲，有些较新的可供参考，如https://www.frontiersin.org/journals/psychology/articles/10.3389/fpsyg.2016.01617/full】这令人悲哀，并且会为国家和个人带来严重的后果。在同一时期，Oakland Tribune【加利福尼亚州奥克兰的一家报纸】报告，由于硅谷和加利福尼亚缺乏能够理解科学思维和科学常识的受教育劳动力，高科技公司和生物科技公司正在从这一地区撤离。加州未能照顾好她的孩子，那他们的大人就将承受后果。但加州并不是唯一一个出问题的地方。事实上，科学文盲问题困扰着美国和世界各地。人们将在对科学没有任何理解的情况下，就事关我们每一个人的关键科学议题进行决议。这是何等可怕的一件事！我们的未来正风雨飘摇。

当我在几天内看到了这么多破事，自觉难以承受行将放弃之时，我在一家餐厅里听到了两个七岁小孩的争执。那个小女孩嚷道：“是我先拿到戟龙的。”小男孩叫道：“那是我的恐龙，我不想要原角龙。”这起争执提醒了我，世上几乎所有的孩子都痴迷于恐龙，且这种痴迷完全不会被那些术语所阻碍。倘若我们能将那份孩子对恐龙的赤子情怀放到给孩子们——无论他们是大是小——介绍科学推理上，我们的国家或许还有一线生机。古生物学重燃了我的希望！

科学，沉重乎？愉悦乎？

国家科学部的调查显示，大部分人相信科学是一个好东西。然而，这是因为大部分人觉得技术和医学对他们有所裨益，而非因为他们清楚地理解科学的运作方式甚或科学的定义。大多数人认为科学是沉重的且对其心存畏惧。对于一般人而言，它太过于玄妙，太过于复杂，也太过于困难。那个最常让人联想到科学的名字——爱因斯坦，是个天才。而即使那些无人能道出其姓名的诺贝尔奖得主们，也被认为是人上之人。电影中的科学家们则要么疯疯癫癫，要么完全让人无法理解——至少可称得上是一群怪人。大多数人认为电视、录像机和电脑就是科学。连《时代周刊》【Time Magzine，一本影响力很大的美国综合性新闻杂志】在列举10项年度最重大的科学进步时，列举的项目也大多数是技术进步而非科学进步。它的编辑们对科学的定义也是一头雾水。怪不得一般人不懂科学呢，怪不得一般人连尝试去弄懂科学都懒得尝试呢！也怪不得在普通民众中理性会处于衰退呢。干嘛要让科学如此“沉重”？

毕竟，每人每天在他们的生活中都在应用科学，只不过我们通常称之为常识，或者说我们根本没能意识到自己是在应用科学。常识是一系列基于日常经历的结论。这些经历周而复始地重复了太多次，以至于人们最后直接视其为真。过马路就是一项科学实验。你收集数据：街道的宽度，汽车的数量，车辆的速度，途经的障碍；你建立关于你是否能安全抵达路对面的假说；然后你亲身验证。只是，这绝不是个你愿意证伪的假说！我们日常生活中所做的许多事都能被重新表述为科学，因为科学是一种探索我们周边环境的方法和靠智能生存的方式，而非什么奇技淫巧造就的物件、平平无奇的事实或故作高深的见解。每个人都在践行科学，他们只是没有意识到这点。科学实践是一件愉快、有趣和光荣的事！

无论意识到与否，科学都在影响着每个人。许多社会议题实际上都是我们面对着的科学问题，包括供水保障、全球变暖、臭氧层破坏、地震防治、生物多样性、极端气候、公众身体，还有许多其他的。我们被要求就这些议题去投票、去按照特定的设计建造我们的住房、去保护河流、去立法来约束我们的生活、去摄入某些特定的物质、去相信医生，等等等等，不一而足。我们被淹没在来自政客、组织和雇主们的关于这样或那样的请愿当中，尽管对于这些科学议题中的绝大多数，我们一旦行差踏错，就会承担显而易见的有害后果。如果我们砍掉了最后一片原始森林，那么几千年内这世上都不会再有任何原始森林了。你或许不觉得这么做有什么不好，但这个决定应该是基于科学做出的，而非基于政治或经济因素。与之类似的，吸烟致癌的相关证据在目前已经是相当完备了，但仍有很多孩子在对这份证据的分量毫无概念的情况下养成了吸烟的习惯，而他们的父母对此听之任之。一个聪明人理应在做决定前了解人们获取证据及做出结论的过程。在你自己的生活中，你每天都必须就有关科学之事做出决定，例如服药、吃某种食物、使用化学助剂【如清洁剂】等。就算电视里没有充斥着那些来自政客、代言人和骗子们的宣传口号，大多数美国人显然也没能力对上述事项进行评估。

科学是属于每个人的科学。它不是由某些欧洲白人男所发明的，而是一种无处不在的活动。它也不专属于某些穿着实验室白大褂的聪明人。一个最原始的部落的成员也能搞出出色的科学——他必须如此，因为他明白这和他的生存息息相关。例如，他观察到某些动物日复一日地通过同一路径返回某个水源；他假定这些动物会在某一时刻再次到来，然后他设下捕猎用的陷阱；他检验其假说，然后吃上一顿或饿上一顿。他还察觉到了天气、星辰、植被、动物、土壤……和受过专业训练的科学家一样，土著人能辨别出特定的动物，往往还辨别得更好。事实上，科学并不困难。它的主要内容就是对现象或事物进行观察，然后针对我们的活动和所处的环境给出结论。虽然我们必须在收集、评估和使用证据时遵循一定的规则（表1、2），但这恰恰是此种活动最有趣的地方。科学家将这一活动的过程细化并明确，从而形成了“科学方法”。虽然他们一般会选择一些听起来高深的东西来研究，但其基本方法却与如何明智地生活是一模一样的。科学应该被作为一种看待和理解世界的方法在大部分课上被教授，它是一种让人更好地享受生活、更好地做出决策和更好地认识自我的方法。

可是，科学方法却通常被教成了一套“六步走”的过程（表1）。这种对科学的教条化正是将科学特化的元凶。我们都是这么习得的“科学方法”，但，这是错误的。因为，我们几乎没人真按这一套去工作。我们幻想，我们思索，我们激动，我们提问，我们寻觅，我们猜测。最后，我们创造。我们创造出了让自己一想到都会兴高采烈的奇思妙想，这些奇思妙想或许仅仅是为验证某个恼人的假说而进行数据收集的新方法，亦或就是那个恼人的假说本身。同样，我们或许会因为证伪了某人的假说而心潮澎湃。真正的科学方法经常发生在淋浴间、在草坡上、在美景前、在令人心生倦意的塞车中，它可能是其中的任何一步、产生于任何时间。确实，实验室或图书馆可能有助于科学思想的诞生；但，一个优秀的科学工作者无论在何处，都会以解决那些终日萦绕其心头的难题为乐。这里的每一步都会让科学家无比快乐。

表1. 所谓的“科学方法”。尽管科学发生的过程被教条化了，但大部分科学家对科学的实践与这一教条并不相同。他们可能从这个表单的任何地方开始，向任何方向行进，这就是我为何删除了列表中的序号。我们大多数人在大多数时间都多少知道我们为何要收集数据，不过数据一旦被收集了，开放的思维就可能会产生出我们未曾设想的假说。一个理性之人在一开始就会有不止一种假说。我们中极少有人能到达最后两步。同见表3。

  科学同样可以给予普通人巨大的快乐。事实上，伪科学那些数不胜数的令人沉迷的胡扯——不明飞行物（UFO）、星象学、百慕大三角、心灵感应、水晶能量【一种认为水晶等低价宝石具有医疗效力的伪科学】、金字塔谜团，以及其他那些令人作呕的东西——意味着普通人其实是可以被科学问题所吸引的，只是我们必须让真正的科学像伪科学一样引人入胜。这意味着科学需要简单化、要有悬念、要有创造力，以及要有“包装”（是的，你没看错）。我们在这儿并不是要培养大科学家，而只是想让平凡之人能因了解科学的运作方式和其能为他们的生活带来的好处而兴奋。让我们整装待发并鼓舞那些已然了解科学之乐的人吧，让我们尤其给予教师们——这些奋战在这条战线一线的人们——以认可、表彰和能让科学扫盲更进一步的工具吧。

看待世界的方法

科学只是人们试图理解周遭事物的方法之一（表2），信仰和选择性的理性则是另外两种常见的方法。信仰系统，例如宗教和迷信，依靠特定的人来告知他人有关世界的一切。这些教导不容置疑，并可能夹杂着其他的信息和目的。选择性理性——或者说伪科学——依靠选取特定的事实、信仰和不经检验的观点来促使人们对事物达成虚假的理解。出于不同的原因，我们每个人或许都会沉湎于以上各种方法，但只有科学为我们看待这个世界提供了一种清晰理性的方式。诚然，这句话或许听上去不符合道德、不轻松愉悦【注：原文为and it many not be entertaining，many应为may的笔误】，并会让人感到不舒服，但它的陈述却最接近事实真相。

表2. 看待世界的方法【/世界观】大多数人实际上会将以下方法掺杂使用，只是比例不同。我们全都需要舒适感和道德感、幻想和娱乐以及关于真实世界的知识。想要了解这个世界，我们需要科学，并且需要把科学实践与其他看待世界的方法清楚地区分开来；如若不然，则混乱将统治一切。

  通常来说，这三种看待世界的方法总被人们混为一谈。这种混杂导致了人们困惑于其各自运行的原理以及它们对于我们生活的影响。实际上，因为每人都做过观察、下过结论，所以人们很容易会把这种科学思维的过程应用到构建或发展信仰和伪科学思想上。创世论者会把支持其观点的科学插入到他们的话里；占星师会追踪星辰的变化；水晶治疗师会描述矿物质；电视制片人会只把他们自己喜欢的证据放到节目当中。然而，科学需要人们使用所有可用的数据，一刻不停地去验证这些信仰和思想。这将其与另外两种看待世界的方法完全区分开来，因为后者只需要人们去接受。科学永远不会真正达到止境，而宗教、迷信和伪科学则是在上演之时便已然圆满了。在教授科学时，最重要的是教授科学发生的过程，而非那些事实和理论。因为，无论男女老少，当人们能够理解和界定何为科学方法后，科学的其余部分就将自发到来。其实，科学的最佳定义是一种人人可为之的、以创造力和激情认识世界的过程。科学不是一张充斥着事实和理论的清单，因为这张清单会随着、也的确在随着信息的完善而变化。从幼儿园到大学，在许多的课程中，我们许多教师都没能传达出科学所有的那份激情、奇妙和创造力。我们教授了 “科学方法”、实验设计、统计学的显著性和大量的事实细节。这些当然很重要，但它们应该是在一个人领会了科学带来的喜悦后才被教授。至于那些已经正确教授科学的负责教师，他们应该为此而受到尊敬和嘉奖。

在我看来，一个更好的教学法是将科学实践作为一种生活方式和一种通向更好生活的途径来教授。这理应不难，因为每个人都期冀着过上更好的生活。告诉人们，他们必须在日常生活中自己下结论，而对他们来说最好的结论是那些建立在有力证据上的结论。向他们表明，这世间少有确凿无疑之事，要学会接受不确定性。我们所能做的，是按“基于事实的推理规则”去行事（表3）。

表3. 基于事实的推理规则（改自Lett, 1990）/聪明生活指南。这些规则是对科学方法的一种重述，生活中的所有情形和遇到的所有主张【注：claims，不太确定在此处的表意。这或许就算是上文提及的不确定性的一个实例。】皆可从这些规则中受益。你从医生、机械师、银行、谷物生产商、烟贩、报纸，尤其是电视【现在该是网络了】那里得到的信息应该被你在心里用这些规则仔细检验一下，之后再做出自己的结论！

  有关科学教育的其他要点还有：科学家是人类，而不是简单的智能机器人；科学知识是由数以十万计的人在数百年间积累下来的；没有科学家能精通科学的所有门类；科学是在一定的社会环境下形成和实施的。科学家与你身边日常所见之人并无显著差异，因此，他们身上有人类共通的优点与缺点——这往往反映在他们的工作当中。例如，所有科学家都为自己的见解而自豪，并时刻准备着捍卫他们的观点。如果有足够的证据显示他们的观点有误，一个优秀的科学家会改变这些观点。而一些科学家则即使面对决定性的证据，也会固执己见。这叫做人性，而不叫做科学的失败。争议在科学中随处可见，这一现象非但不是科学的弱点，反而是帮助我们探寻真理的极大助力。在任何意义上，科学都不是一项个体活动。每一位科学家的思想都构筑在前人的工作之上，而又被后来者用于自己的工作之中。这是科学家所能获得的最大慰藉之一：他们的思想或将传承永续！若把目光放长远些，一个错误的观点来经常更有建设性，因为其他科学家可能会察觉到问题并致力于纠正其中的错误。一个错误观点的持续存在不表示科学不存于此，而只是意味着尚未有人着手解决这个问题。同时，科学家不是无所不知的。但由于我们知道科学方法会产生可验证的假说，对科学方法有足够了解之人会接受其所精擅的领域之外的科学家的见解。即使这个见解并不一定正确，我们还是会接受，因为我们知道它会持续受到其他该领域科学家的检验和纠正。例如，作为一位古生物学家，我接受爱因斯坦的相对论学说，但我一直在关注着物理学家们的意见，因为他们的意见可能让我改变对相对论的接受度。从这个角度来说，科学是会自我纠错的。还有，科学不是完全相同的。尽管科学的方法总保持一致，各类科学所做出的观察可能有质的不同。这些观察可能是经验（实验）性的，也可能是历史性的。像化学、物理和大部分的分子生物学学科属于实验科学，它们有赖于那些不随时间变化的观察结果。例如，由于重力不随时间改变，水应该总是往低处流的，不论是今天、昨天，还是十亿年前。在我们的预期中，这一效应在明天和一百万年后是相同的。像地质学、天文学、大部分的生物学学科以及很多的人类学学科属于历史性科学，它们需要处理的证据源于一系列彼此互为因果的事件。例如，尽管水总往低处流，但在它侵蚀出科罗拉多大峡谷的过程中，却以不同的流速、流量流经了不同的岩石，并在不同时间点通过侵蚀带走了不同的物质。其实，如果科罗拉多大峡谷区域的历史有任何的变动，它都不会是我们今天看到的样子。

历史性科学通过尽量仔细观察每个事件发生过的痕迹来重构这段历史。当然，历史性科学也使用各类实验方法。例如，科罗拉多大峡谷中岩石的被侵蚀速率可经重复实验测定，而这些速率提供了峡谷历史演化模型所需的额外证据。历史性科学在大部分时间都比实验科学有着更大的误差范围。因为相关科学家们无法令这些事件重复发生，所以只能观察事件在经漫长时间洗涤后的结果。然而，这种不确定性不应被误认为是一种无知。我们知道大峡谷形成过程的方方面面，只不过不是点点滴滴。在进化生物学中，所谓的“缺失环节”指的是缺失的细节，而非颠覆性的证据。历史性科学和实验科学——即所谓“硬科学”——是一样可靠的。古生物学在很大程度上正是一门历史性科学。

古生物学——希望尚存

古生物学提供了一个机会，能让孩子自然而然地对科学是如何运作的感兴趣。他们都热爱恐龙并且想更了解它们。一个重要的原因是，恐龙能激发人们的创造力和想象力——而这两者总是充斥着孩子们的思想，而它们也是科学的两个重要方面。一旦孩子们被恐龙给吸引住了，人们就有一个绝佳的机会去教导他们科学方法是如何运作的以及要如何在日常生活中应用科学方法，进而利用恐龙来提升创造性思维、来做出和检验假说、来做出更深层的论证、来关联他们所遇到的问题。

向学生们展示，古生物学涉及的远不止于恐龙。在恐龙以外，它还包含很多丰富的内容。告诉他们那些其它种类的化石，向他们阐释它们是那些和恐龙一样有趣和令人着迷的古生物学领域的基础（表4）。这同样会让我们拥有更多教学和吸引人的机会，因为许多学校都离这类些化石的沉积地很近，却可能离恐龙化石很远。例如，可以尝试微观古生物学，让学生用显微镜进行观察；或者痕迹学，让学生在泥巴或石膏上留下他们自己的痕迹。然后将他们导向古生物学中一些更宽泛的概念：时光是漫长久远的，变化是时刻在发生的，只是大部分的变化发生在一个远超他们寿命的时间尺度上。当时间尺度足够大了以后，变化就是一件意料之中的事了。

Table 4. Paleontology offers a rich variety of fun educational opportunities. Many fossils can probably be found within a short distance of most schools.

  从学习现存生物的过程中，学生们可被引导向许多蕴含科学思想的奇妙世界。古生物学要远大于化石学习，且它可以成为学习几乎任何科学与数学门类的入口。本书【注：即《古生物学与科学文献》，Paleontology and Scientific Literacy】展示了如何将某些化石和某些学科关联在一起，但请不要让你的课受到这些例子的限制。加上一点原创性，你将看到使用这些信息的不同方式，而这将会让你的学生受益终身。

Table 5. Paleontology includes many disciplines within it that lead to other scientific subjects.

一些关于科学和反科学的有用资料

Lett, James. 1990. A field guide to critical thinking. Skeptical Inquirer 14: 153-160. A nice set of guidelines (modified in Table 3 herein), based on the scientific method, for evaluating any claim, whether it be scientific or paranormal.

National Science Board. 1996. Science and Engineering Indicators — 1996. NSB 96-21. U. S. Government Printing Office, Washington, D. C. This report details the status of science and engineering in the US, including science education from K to graduate school, the work force, industrial and academic research and development, and public attitudes toward science. It is interesting, yet depressing, reading.

Roe, Anne. 1952. The Making of a Scientist. Dodd, Mead and Co., New York. 244 p. (paperback). Dr. Roe, wife of one of the most influential paleontologists and evolutionary biologists of the 20th Century George Gaylord Simpson and a psychologist herself, presents a fascinating study of why 64 eminent scientists chose their fields.

Sagan, Carl. 1996. The Demon-Haunted World: Science as a Candle in the Dark. Random House, New York. 457 p. Sagan, perhaps science's foremost spokesperson, reveals the pleasures and benefits of science and the fallacies of pseudoscience, anti-science and other such nonsense.

Skeptical Inquirer: The Magazine for Science and Reason. Committee for the Scientific Investigation of Claims of the Paranormal, Box 703, Amherst, NY 14226-0703. A good source of critical studies of paranormal and fringe science claims, as well as useful information on science and reason in examining important issues.