科学与诗,彼此交融

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摘要：科学和诗，是两株凝聚人类智慧的思维之树；科学源自生活，诗歌更是生活的升华；诗和科学彼此交融，科学思想中有诗，诗篇中有科学。世界众多的科学巨擘和饱学之士，不仅有丰富的科技学识，而且有深厚的文艺功底；科学家成为诗人或艺术家，因此成为大科学家；诗人成为科学探索者，因此成为大诗人。科学教育与诗性教育不能截然分开，高层次人才的培养不能只靠一种教育，而应该靠两种教育的和谐统一；诗性教育与科学教育融合，是培养科学家兼艺术家或艺术家兼诗人式大师的必要途径，是破解“钱学森之问”的最佳路线选择。

关键词：科学与诗；科学教育；诗育；素质培养

中图分类号：G640文献标识码：A文章编号：1671-1610（2012）04-0000-0

“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开。长恨春归无觅处，不知转入此中来。”（《大林寺桃花》）千余年前， 白居易登庐山，时值晚春四月，山下花已谢，山上花正艳。千米庐山直耸云霄，气候相对湿冷。唐人似乎已经发现气候与海拔之间存在某种关系，已经表现出某种科学探索的潜意识。放宽眼界，纵观古今，可以发现：科学与诗之间，总有着丝丝缕缕的关联。

一、科学与诗，互包互容

科学和诗，是两株凝聚人类智慧的思维之树［1］。两者具有不同属性：诗以天马行空的想象表达人的情感，而科学以严谨求真的态度探究自然现象的本质和运动规律。然而两者又和谐统一：诗和科学上的公式、定律，都是从纷繁复杂的社会、自然现象中凝练出来，体现高度的智慧和美感。陈关荣教授说：“科学与诗都源于相同的人文精神，情感和创造力，追求并享受同一世界的美好抽象与优雅本质”［2］。

科学源自生活，诗歌更是生活的升华。简洁、深刻是诗和科学的共同特征。自然科学的定律、理论，实际上就是用数字和数学公式等写成的诗，是真正的科学诗篇［３］。牛顿力学和万有引力公式、麦克斯韦方程组、量子力学方程，都是科学的诗［４］；简洁而精确的形式，演绎着千变万化的自然现象。贾岛的《寻隐者不遇》，寥寥四句，意境深刻，将山高云深、人迹杳渺刻画得十分真切［５］。

翻开唐诗宋词，简洁而精确地描写自然及其变化规律的篇章比比皆是。王湾的《次北固山下》，用“潮平两岸阔，风正一帆悬；海日生残夜，江春入旧年。”几个小句，就生动地表现潮汐运动、昼夜交替、春冬更新的自然景观。再看杜审言的《早春游望》，“独有宦游人，偏惊物候新；云霞出海曙，梅柳渡江春；淑气催黄鸟，晴光转绿苹”，把早春景物和气候及其相互作用、相互依存的规律描写得十分细腻。

许多古代诗篇，把自然现象及规律描写得精练至极，因此成为珍贵的科学资料。例如，世界上最早的日食记载及“日食”一词，就出自《诗经?小雅?十月之交》，“十月之交，朔月辛卯，日有食之，亦孔之丑”；而天文学家推算，公元前776年十月初一正是辛卯日，早上七时到八时，确有过日食，与诗经的描写完全吻合。地震和地壳运动的最早记载，也出自《诗经?小雅?十月之交》，“百川沸腾，山冢卒崩。高岸为谷，深谷为陵。”许多描写自然规律的诗篇，随着岁月的流逝，不仅显示出千古的艺术魅力与艺术价值，而且彰显出永恒的科学价值。

许多诗句，隽永深刻，意味无穷，因而千古流传。如：“人事有代谢，往事成古今”（孟浩然《与诸子登岘山》）；“春种一粒粟，秋收万颗子”（李绅《悯农》）；“不畏浮云遮望眼，只缘身在最高层”（王安石《登飞来峰》）；“近水楼台先得月，向阳花木易为春”（苏麟《断句》）；“今人不见古时月，今月曾经照古人”（李白《把酒问月》）；等等。这些诗句生动形象地道出随机应变、春种秋收、登高望远、向光生长、古今流转等自然哲理。诗的哲理，常能启发科学研究的思路，让人们观察自然现象时，感悟到自然的本质与运行规律。

诗和科学的彼此交融，时常让人惊叹。科学思想中有诗，因此广为人知；诗篇中有科学，因此成为千古名篇。

二、科学家与诗人，互生互长

世界众多的科学巨擘和饱学之士，不仅有丰富的科技学识，而且有深厚的文艺功底。许多大科学家，不仅能对诗歌作品做出极有趣味、极有个性的科学解读，并用诗歌名句阐释科学理论或科学思想，而且能进行诗歌创作。科学使人明事悟理，诗歌使人陶情励志，在素质与品位提升上，两者具有很高的“同归性”。

杨振宁教授在描述狄拉克方程和反粒子理论时，引用高适《答侯少府》中的诗句：“性灵出万象，风骨超常伦”。他说：一方面，狄拉克方程确实包罗万象，而用“出”字描述狄拉克的灵感尤为传神；另一方面，狄拉克于1928年以后4年间，不顾当时的玻尔、海森伯、泡利等大物理学家的冷嘲热讽，始终坚持他的理论，最后获得全胜，正合“风骨超常伦”［６］。

彭桓武、陈能宽两位院士是我国“两弹一星”的功勋奖章获得者。两人喜好格律诗词，诗文唱和，打了十几年交道。1996年底，彭桓武给陈能宽去信，内附集句对联的上句：“回顾三十年过去，弹指一挥间：三十功名尘与土，八千里路云和月”。彭桓武随后应和寄去下联：“俯瞰洞庭湖内外，乾坤日夜浮：洞庭波涌连天雪，长岛人歌动地诗”。两人巧借诗词名句进行再创作，妙趣横生；既表现出深厚的文学功底，又表现出卓越的艺术灵性。

薛定谔在其波动力学理论获得成功之际，用诗表达自己的兴奋：永恒的行动和生活已经形成，用温柔的爱的束缚将你簇拥；什么在波动的幻想中躲躲闪闪，与亘古长存的思想一起便高枕无忧。［７］薛定谔是睿智的科学家，也是一名杰出的诗人；他旷世的才华、澎湃的诗情、广博的知识、对美的无与伦比的鉴赏力，在他的生活、科学探索与艺术创作中表现得淋漓尽致。苏步青不仅在数学方面成就卓著，而且在文学方面造诣深厚；他从小喜欢读诗，十二三岁即开始写诗，他的《南雁爱山亭晚眺》诗，脍炙人口，广为传诵。

很多杰出的诗人，是科学家或科学思想家。前一节引用诗篇的作者们，都具有科学家的潜质，可以说，都是潜在的科学家，至少是潜在的科学思想家。在他们之外，屈原，仅仅以《天问》一诗，就足以名列科学思想家之列。至于张衡，既是杰出科学家，又是杰出诗人，在科学史和文学史上，有同等地位与影响。

爱因斯坦说过：“在技艺达到一个出神入化的地步后，科学和艺术就可以很好地在美学、形象和形式方面结合在一起。伟大的科学家也常常是伟大的艺术家。”［８］可以说：科学家成为诗人或艺术家，因此成为大科学家；诗人成为科学探索者，因此成为大诗人。

三、科学教育与诗育，互化互成

科学探索和诗歌创作都是高层次的心智活动，往往依赖直觉、灵感、顿悟，需要不拘一格和纵横奔放。科学探索重理，却不失情；讲事实，却不离想象；多逻辑思维，却不弃形象思维；情理交融，科学中有诗，诗中蕴科学［9］。反之亦然。科学思维与诗性思维，同为创造性思维性的重要组成部分；科学思维缺失，或诗性思维缺失，创造性思维也就因此缺省。

理与情、事实与想象、逻辑思维与形象思维等科学之重与诗之重或艺术之重，对于创造型人才的养成或培养大有裨益［10］；反之，真正的创造型人才，不论是科学技术人才，还是文学艺术人才，或其它领域人才，都同时具有这些科学之重与诗之重或艺术之重。因此，科学教育与诗性教育不能截然分开，高层次人才的培养不能只靠一种教育，而应该靠两种教育的和谐统一。但是，在当今中国，在大部分学科，科学教育与诗性教育却各自走在“单行线”［11］7上，各自为政，有时还相互抢道。

其实，诗性教育可以促进科学教育，科学教育也可促进诗性教育。在一般层面上看，诗性教育可以“从情感、直觉、审美的角度来认识科学，激发青少年的科学热情”［11］7；而科学教育可以青少年的艺术思考与艺术言行具有真实性、严肃性与深刻性。具体到各科学学科领域，诗性教育与科学教育融合，是培养科学家兼艺术家或艺术家兼诗人式大师的必要途径，是破解“钱学森之问”的最佳路线选择，这一点，已经被科技史、文艺史和教育史证明。科技史、文艺史前面已经多次直接或间接提到，不必再提，只简单提一提教育史。钱学森感慨“这么多年培养的学生，还没有哪一个的学术成就能跟民国时期培养的大师相比”［12］，既是对现代中国大学教育史的概括性描述，又是对现代中国大学教育史的阐释性拷问。

参考文献

［1］吴思敏．科学家与诗的对话［J］．物理， 2004(1)：62-64．

［2］ 陈关荣．科学与诗［J］．世界科学,2010：27-28．

［３］方鸿耀．人生几何学几何―谷超豪的诗性数学人生［J］．自然杂志, 2011(1)：58-62．

［４］Bohm, D．现代物理学中的因果性与机遇［M］．秦克诚，洪定国，等，译．北京：商务印书馆，1999：192-193。

［５］周雁翎．倾听科学与诗的对话［J］．科技导报, 2011(28)：80．

［６］ 杨振宁．美与物理学［J］． 物理，2002,31(1)：196-198．

［７］ 程民治, 朱爱国． 薛定谔创立波动力学的激励机制是“数学美”［J］．合肥工业大学学报:社会科学版, 2009(23) ：164-168．

［８］（转引自）陈静．科学家也常常是艺术家［Ｎ］．中国教育报，2011-09-15（07）．

［9］ 杨叔子．人文文化与科学文化的交融是时展的必然趋势［J］． 苏州教育学院学报,2007(24)：5-7．

［10］Bohm, D． 论创造力［M］．洪定国，译．上海：上海科学技术出版社，2001：15-30．

［11］陈静．科学家也常常是艺术家［Ｎ］．中国教育报，2011-09-15（07）．

［12］（转引自）周恒．从“钱学森之问”说起［J］．科学与社会，2011(2)：1．