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不怕挑戰權威 科學家的精神|費Sir

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一開始談教育,很容易變得說教,正經八百,悶死人。費 Sir 不信這套,而信說故事,連綿不絕的說故事,一千零一個故事 ...

題目 1:父母應該如何教導孩子科學?

美國物理學家費曼的爸爸是個商人,要到處去的那一種,在家的時候不多。不過,他對科學有基本的認識,教小費曼又很有方法。一天,小費曼留意到一個有趣的現象:他把一粒波子放在木頭玩具火車上,當他突然把火車向前拉時,波子會向後走;但當他把裝著波子的火車向前推順後,突然停止,波子會向前衝。他不明白,於是問爸爸。他爸爸回答:是的,這是因為一樣叫「慣性」的東西,但沒有人知道為何會是那樣。一般的原理是:靜止的物體,會繼續維持靜止;沿直線作等速運動的物體,會繼續沿直線作等速運動,除非受到外力。(其實爸爸是在說牛頓第一運動定律)你回去試試這個:從側面觀察,你會發覺,當你把火車向前拉時,其實波子沒有怎麼動,只是火車的尾部向前移了。事實上,因為阻力的原因,相對於地面來說,波子反而是向前走了一點點,並不是向後走。

費 Sir 記得,多年前讀到這個故事時,非常感動,故事亦做了自己後來作為爸爸的模範。

題目 2:談數學中的創意

230 年前的一個下午,在德國漢諾威的一所小學中,一個小朋友坐在課室裡上數學課,快被老師悶死了。他眼皮越來越重,快睡著了 ... 高斯!老師大喊一聲。我看,你清閒得快睡著了。好,給你一件工作:從 1 開始,加 2,加 3,加 4,加到 100,計算好結果後告訴我,現在有得你忙了。可是,半分鐘後,小高斯舉起手:老師,算好了,答案是 5050。老師嚇了一跳,問他是如何算得這麼快?小高斯回答:1 + 100 是 101,2 + 99 也是 101,3 + 98 一樣。這樣前面加後面,一對一對加下去,最後的一對是 50 + 51。即是說,總共有 50 對 101,將兩個數乘起來,就是答案 5050。小高斯長大後,成了一位非常偉大的數學家,上面的計算方法叫 Gaussian Addition,是以他命名的。

高斯之前,人類做過多少次類似的加數?為何要等到他,還要當他是個小孩子時,才想得出如此精妙的算法?年輕人,多思考,多嘗試從不同角度來考量問題,將來可能會有些什麼以你來命名!

題目 3:做學問時,不要懼怕挑戰權威

前蘇聯物理學家朗道是個神童:他 12 歲懂得做數學的微分,13 歳懂得積分,14 歳已經讀完大學。他後來成立的「朗道學派」,跟他和自己學生寫的一套理論物理叢書,和現在以他命名的硏究所,對近代理論物理學,影響極其深遠。他在 1962 年獲頒發諾貝爾物理學獎。以他命名的物理名詞,多得我不方便在這裡寫出來。

關於朗道,有一段傅聞:當他還是個大學研究生時,他夠膽在一場演講中,改正愛因斯坦。費 Sir 就是找不到這段傳聞的更多資料來引證;雖然我是在學習俄文,可惜能力還未及理解一整篇的俄文原版文字。不過,以我心目中的朗道來說,我完全相信事情曾經發生。這正正是朗道的風格 - 對就是對,錯就是錯,哪管是誰說的?

做學問時,這是個必要的態度。有人說,規矩之所以存在,正正在於它總有一天會被打破 - The rules are there to be broken。還有什麼更好的方法可以帶來重大的突破 - Paradigm Shift? 伽利略夠偉大了?還有牛頓。牛頓夠偉大了?還有愛因斯坦。愛因斯坦夠偉大了?還有年輕人你!

題目 4:如何發掘孩子的特質?

下面是一幅 Alan Turing (圖靈)的媽媽 Sara 畫的素描,中間左面低頭專注地硏究雛菊的男孩子就是他。

圖靈是英國人,被譽為理論計算機科學和人工智能之父。他作出的科學貢獻,對現今世界,甚至是現今世界的秩序,有很大的影響。用來判斷機器是否有智能的 Turing Test,就是以他命名的。關於他的資料有很多,大家也可能看過關於他的一部電影。費 Sir 在這裡,只想談談他媽媽畫的這一幅素描。

幾個應該是讀同一間寄宿學校的同學,大家正好好地在草地上打曲棍球,偏偏圖靈一個人走開,獨自賞花去!圖靈媽媽一定是覺得那個别人打球我賞花的情境很特別、很有意思,所以把它畫出來。她一定是知道,雖然自己的兒子還年輕,可是他已經與衆不同。好吧,由他陶醉於自己的夢幻世界好了。

題目 5:父母要給孩子機會追求夢想

美國作曲家 Samuel Barber 9 歲的時候,寫了一封信給他的媽媽,讓我翻譯出來:

親愛的媽媽,

我寫這封信的目的,是要告訴你一個令我很擔憂的秘密。請你讀完後不要哭,因為這不是你、或是我的錯。讓我直接說出來好了:首先,我根本不擅長運動,我是注定要做個作曲家,而且是會做得到的。我還有一個請求:請不要叫我嘗試忘記音樂,而去打足球。有時,想這事令我感到憤怒(不是很),

Love,

Sam Barber II

結果如何?大家聽聽他後來寫出震撼人心的作品 Adagio for Strings 便會知道,人聲的版本 Agnus Dei 更精彩。

當孩子孤注一擲地寫出一封這樣的信,父母得馬上明白,孩子是已經準備好獻身給其夢想了。千萬不要說不啊!

費 Sir 談了五個題目,大家還好嗎?希望沒有被我悶到?

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