書好書壞,看看封面 | 理察·費曼

2021-01-07 澎湃新聞

# 導語

理察·菲利普斯·費曼(Richard Phillips Feynman,1918年5月11日—1988年2月15日),美籍猶太裔物理學家,加州理工學院物理學教授,1965年諾貝爾物理學獎得主。

費曼無疑是20世紀僅次於愛因斯坦的最受愛戴的物理學家,他的粉絲每一個都鼎鼎大名:比爾•蓋茨、賈伯斯、維爾切克……當你讀這本書的時,一定會忍不住笑出聲來,然後徹底折服於這位極具智慧、特立獨行、不懼權威、驚世駭俗的科學頑童。

本文節選自《別逗了,費曼先生》,該書是費曼最具盛名的自傳。

20世紀60年代初,我為大學新生開了一系列物理課,在其中的一門課講完之後,幫助我在上課時做演示的湯姆·哈維(Tom Harvey),說:「你可得看看課本裡的數學是怎麼回事兒!我女兒帶回家好多發瘋的玩意兒!」

我沒把他的話當回事兒。

但第二天我接到個電話,是帕薩迪納這兒的一位頗有名氣的律師諾瑞斯(Norris)打來的,當時他是「州教育委員會」的人。他問我願不願意為「州課程編制委員會」服務,這個委員會得為加利福尼亞州選擇一些新課本。你知道,這個州有一項法律,全部公立學校的所有孩子用的課本,都必須是州教委選擇的,因此他們設立了個委員會來檢查課本,向他們提出建議應該選哪些書。

原來,許多課本都是根據教算術的新教學法(他們稱之為「新數學」)來編寫的。因為通常看這些書的人,只是老師和主管教育的官員,他們認為,讓一個在科學上運用數學的人幫忙評價課本,會是個好主意,這樣的人知道最終產品是什麼,也知道我們教數學是為了什麼。我當時不跟政府合作,一定有負疚感,因此我同意參加這個委員會。

幾天後,書庫的一個傢伙打電話給我,說:「我們準備著給您寄書了,費曼先生。總共有300磅(約136.1千克)。」我犯暈了。

「沒關係,費曼先生。我們會找個人幫你看書。」

我琢磨不出你怎麼幫我看書:你或者是自己看,或者是不看。我專設了一個特別的書架,放在樓下我書房裡(那些書摞起來有5米多高),然後就開始讀所有這些在下次會上要討論的書。我們先從小學課本開始討論。

這是個相當大的活兒啊,我一天到晚在地下室裡工作。我妻子說,那段時間,她好像住在一座火山上。這火山會安靜一陣子,可突然之間,「轟隆隆隆隆隆隆隆隆隆隆隆隆!」——下面的火山就會有一個大爆發。這原因是那些課本太稀鬆。滿紙荒唐言,都是急就章。那些書倒是想嚴格一些,但用的那些例子是牽強的,總有些詞不達意,定義不嚴格。一切都有那麼點兒含糊其辭——寫書的人不夠聰明,不理解「嚴格」是個什麼意思。他們胡亂編造。

他們在教某種自己也不明白的東西,而且,事實上,在那個時候,那些東西對孩子們也沒用處。我明白他們意欲何為。在蘇聯放了衛星之後,許多人認為我們落後於他們,有人就讓一些數學家出謀劃策,怎麼運用非常有趣的現代數學概念來教數學。這個目的是想提高那些覺得數學很乏味的孩子們的數學水平。

我給你一個例子:他們要討論不同的進位制——五進位,六進位,等等——來表明不同的進位制是可能的。這對那些能夠理解十進位的孩子來說,或許是有趣兒的——一種娛樂大腦的東西。但在這些書裡,他們搞的那一套,結果是讓每一個孩子必須學會另外一種進位制!緊接著,通常會有的那種恐怖就來了:「將下列七進位的數字,翻成五進位的數字。」把一種進位制的數,翻成另一種進位制的數,是吃飽了撐的。要是你會做,或許是個樂趣;要是你不會,就別理會它。這事兒沒意義。

無論如何,我在看所有的書:所有的書,沒有一本說過在科學中運用數學的事兒。如果有什麼關於算術的用處的例子的話(大多數時候,那例子都是這種抽象的、新鮮的、現代的胡說八道),卻是說的買郵票的事兒。

然後,我去參加我的第一次會議。別的委員已經給一些書打了某種分數,他們問我,我的分數是怎麼打的。我的分數經常和他們的不同,他們就問,「您為什麼給那本書打分打得那麼低啊?」

我就說,那本書的毛病,是哪一頁上的這個、這個——我做了筆記。

他們發現我是某種金礦:我告訴他們,說得詳詳細細,在所有的書裡,什麼是好的,什麼是不好的。我打的每一個分數,都有根據。我問他們為什麼給那本書打分打得那麼高,他們就說:「讓我們聽聽您對這本書的想法。」我從來也沒發現他們是按照什麼方式來打分的。他們倒不停地問我是怎麼想的。

我們檢查到某一本書,它是一個公司出版的三本一套的小學課本中的一本,他們問我對這本書的看法。

我說:「書庫沒給我寄這本書,但另外兩本不錯。」

有個人還要重複這個問題:「您對這本書有什麼看法?」

「我說過,他們沒給我寄那本,所以我對它沒法判斷。」

書庫的那人在那兒,他說:「對不起,我可以解釋這件事兒。我沒給您寄那本書,是因為它還沒寫完。有個規定,就是你必須在某個時間之前把書都送來,那家出版社得晚送幾天。因此他們只把封面發給我們,裡頭都是白紙。出版公司寫了個條子來表示歉意,並希望他們那一套三本書能夠列入考慮之中,雖然第三本要晚一些。」

我卻發現,某個委員給那本無字之書也打了分!他們不相信那是本空白書,因為那本書有分數啊。事實上,那個分數比另外兩本還高一點兒呢。書裡空空如也,這個事實竟然和分數無關。

我相信,出這種事兒,其原因在於這個制度就是這麼個方式。在你把書分發到整個這個地方的一些人手裡的時候,他們忙,他們馬虎,他們是這麼想的,「哎呀,反正有那麼多人都在讀這本書嘛,打多少分無所謂。」他們就信手畫上個分數——至少有些分數是這麼打的,不是全部,但有些是這麼打的。然後,你收到了報告,你不知道為什麼這本特殊的書得到的報告比別的書少——於是你就把你得到的報告上的分數一平均,你沒把沒給你報告的那些人打的分平均在內——就是說,或許一種書發下去了十本,這本書有六個人寫了報告——於是你就把寫了報告的人打的分數一平均;你沒有把沒寫報告的人的分數也平均了,於是你得到了一個看似合理的分數。這種一直在求平均數的過程,忽視了一個事實:在那本書的書皮之間,絕對是空空如也!

我之所以搞出了這麼一個理論,是因為我看到了在課程編制委員會裡發生的事兒:那本無字書,十個委員中有六個寫了報告。可是,別的書,十個委員中有八九個寫了報告。他們把六個分數平均一下得到的分數,和把八九個分數平均一下得到的分數,一樣好。發現給那麼一本書也打了分,他們非常尷尬,這事兒卻給了我更多的自信。原來其他委員把大量工作花費在發書和收報告上,再就是去開會。在會上,出版社在他們看那些書之前,為他們解釋那些書。委員會中,只有我自己一個人看了全部的書,也沒採納從出版社那裡來的任何信息,除了課本之外,而課本是最終進入學校的東西。

想搞清楚一本書是好是壞,是仔細地去讀,還是從許多漫不經心的人那裡收報告,這個問題和那個有名的古老問題有幾分相似:沒有人準許看到中國皇帝。問題是:中國皇帝的鼻子有多長?為了找到答案,你遍訪全國人民,問他們認為中國皇帝的鼻子有多長,然後你把不同的長度平均一下。你以為那是非常「準確的」,因為你把那麼多人的數據平均了。但是,要發現點兒東西,那不是個法子。你讓範圍那麼廣大的人來貢獻數據,可他們全都漫不經心,通過求平均數,你是不能知道得更準確一點兒的。

第二年,我們要討論科學課本,這事兒最後讓我斬釘截鐵,不幹了。我以為科學課本或許不同,因此我就看了幾本。同樣的事兒又發生了:事情乍看起來還不錯,接著就讓你噁心透頂。比方說,有一本書,開始是四張圖片:第一張是個彈簧驅動的玩具;第二張是一輛汽車;第三張是一個騎自行車的男孩子;接著是別的什麼東西。每張圖片下面說,「什麼讓它動?」

我想:「我知道這是個什麼用意:他們要談機械,玩具裡的彈簧是怎麼工作的;要談化學,汽車發動機是怎麼工作的;要談生物學,肌肉是怎麼工作的。」

這種事情,我爸爸談過:「什麼讓它動?一切運動,是因為太陽在照射。」我們接著討論這事兒,就很有意思了:

「不對啊,玩具動,是因為裡面的彈簧上緊了。」我說。

「彈簧是怎麼上緊的?」他問。

「我把它扭緊了。」

「那麼你怎麼會動呢?」

「我吃飯有勁兒啊。」

「莊稼生長,僅僅是因為太陽在照射。因此,因為太陽在照射,所有這些東西都在動。」那樣我就得到了一個概念:運動僅僅是太陽能的轉化。

我翻過這一頁。關於那個玩具,答案是:「能量讓它動。」關於那個騎自行車的男孩兒,「能量讓它動。」關於任何事兒,「能量讓它動。」

那毫無意思啊。假定你不說「能量」,你說「老毛猴子」。那樣的話,那個普遍原則就是:「老毛猴子讓它動。」這裡面出不來什麼知識。孩子理解不了任何東西。那不過是個詞兒嘛!

他們應該做的,是看著這個玩具,看清楚它裡面有彈簧,了解彈簧是什麼東西,了解輪子是什麼東西,別把「能量」當回事兒。過後呢,等著孩子們理解了這玩具實際上是怎麼工作的時候,他們才能討論關於能量的更普遍的原理。

再說,「能量讓它動。」這也不對,因為等玩具停的時候,你也同樣可以說,「能量讓它停。」他們談的那件事兒,是濃縮起來的能量,正在轉化為稀釋了的形式,這是關於能量的一個非常微妙的方面。在這些例子裡,能量,既不增加,也不減少;它只是從一種形式變為另一種形式罷了。當東西停下來的時候,能量變成了熱,變成了一般的無序狀態。但是,所有的課本都是那個寫法:說的那些事兒,沒用、混亂、含混、迷惑,以及部分地不正確。誰能從這種書裡學到科學,鄙人不知,因為那不是科學。

因此,我看到這些令人作嘔的課本,毛病和那些數學課本一樣,這時我就看到我的火山形成過程又開始發動了。讀那一堆數學課本,使我精疲力竭;全部努力付諸東流,使我情緒低落。再這麼折騰一年,我聞之色變,我得辭職。過了一陣子,我聽說,那本「能量讓它動」的課本,即將被推薦給教委的課程編制委員會,於是我就做了最後一個努力。委員會的每次會議,都允許公眾發表評論,於是我就站起來,說我為什麼認為那本書壞。

那個在委員會取代了我的主兒說,「什麼什麼飛機公司的65位工程師,都認可了那本書。」

我不懷疑那個公司有一些相當不錯的工程師,但採納65個工程師的意見,就是採納大範圍的能力——這必然要把一些相當可憐的傢伙的能力也籠絡在內!這又是那個求中國皇帝的鼻子平均有多長的問題,又是那個給那本無字之書打分的問題。先讓那個公司來決定誰是比較好的工程師,然後讓這些比較好的工程師來檢閱這個課本,那就會好得多。我不敢自稱我比65個傢伙更聰明——但我比65個傢伙的平均數更聰明,卻是肯定無疑的!

本文節選自

《別逗了,費曼先生》

作者: R•P•費曼 / R•萊頓

出版社: 湖南科學技術出版社

原作名: Surely You're Joking,Mr.Feynman

譯者: 王祖哲

出版年: 2012-9-1

編輯 | 杏花村

主編 | 魏冰心

圖片 | 網絡

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