跳出傳統思維？高等教育中科學與人文學科的組合

愛因斯坦曾經說過：“所有的宗教、藝術和科學都是同一棵樹上的分支” (All religions, arts, and sciences are branches from the same tree)。

從(cong) 蘇格拉底和亞(ya) 裏士多德的傳(chuan) 統到工業(ye) 化時代，再到今天，這種對所有人類知識和探索的整體(ti) 看法都是基本聯係在一起的，反映在高等教育史上。這種觀點認為(wei) ，廣泛而相互交織的教育對一個(ge) 人為(wei) 生活、工作和社區參與(yu) 做準備至關(guan) 重要。一個(ge) 開放的思想使人能夠區分真理與(yu) 謬誤，迷信和偏見與(yu) 事實，邏輯與(yu) 非邏輯。

這個(ge) 話題有沒有也讓你開始思考—我們(men) 該如何重新想象高等教育中STEM或科學和人文學科之間的關(guan) 係？這兩(liang) 個(ge) 分支如何相互受益？

人文和科學專(zhuan) 業(ye) 的聯係

高中學生經常表達他們(men) 對人文學科和STEM或科學學科的熱愛，他們(men) 不明白為(wei) 什麽(me) 他們(men) 不需要選擇其中一個(ge) 而不是另一個(ge) 。他們(men) 幾乎不知道，在當前的現代學術格局中，這些被視為(wei) 獨立實體(ti) 的學科，實際上是彼此深刻而複雜地聯係在一起的。生物學與(yu) 曆史、哲學與(yu) 物理、英語與(yu) 科學研究之間的聯係使我們(men) 能夠全麵了解人類的知識和進步。

支持人文學科和STEM組合的專(zhuan) 家強烈表示：“我們(men) 在研究中發現，在STEM學科中加入藝術和人文學科的學生有更好的溝通技巧、更好的解決(jue) 問題的能力和更有效的批判性思維。對於(yu) 藝術和人文學科的學生來說，STEM學科的加入增加了他們(men) 做創造性事情的能力，甚至超出了他們(men) 已經能做的事情…… (它) 帶來了更好的同理心、更好的團隊合作和更好的溝通技巧。”

一份由美國國家科學院、工程院和醫學院讚助的2018年報告，該報告強調了同樣的結論：“藝術和人文學科與(yu) STEM的結合與(yu) 書(shu) 麵和口語溝通技能、團隊合作技能、道德決(jue) 策、批判性思維以及在現實環境中應用知識的能力的發展密切相關(guan) ，也就是當今許多雇主所要求的教育成果。”

Part.01

英語與(yu) 科學 (English&Scientific Research)：

交流的力量

傳(chuan) 媒是闡明科學發現的關(guan) 鍵，否則科學發現就會(hui) 失去其影響力，這就是語言的力量所在。每個(ge) 科學家都需要有出色的寫(xie) 作技巧，以便發表研究論文、撰寫(xie) 提案以獲得資助、參與(yu) 公共演講和做業(ye) 務陳述、展示。

曆史人物寫(xie) 了引人注目的故事，有助於(yu) 塑造公眾(zhong) 對科學的理解。讀過伽利略·伽利萊的《關(guan) 於(yu) 兩(liang) 個(ge) 主要世界體(ti) 係的對話》(HisDialogue Concerning the Two Chief World Systems) 的理科生會(hui) 同意他所采用的對話形式，使複雜的天文學思想變得容易理解。要挑戰信仰，他的言辭必須是強有力的、令人信服的，正如我們(men) 看到他是如何挑戰流行的地心說信仰的。

另一個(ge) 著名的作品是卡爾·薩根的著作《宇宙》 (Cosmos)，這本書(shu) 被拍成了電視劇，把天體(ti) 物理學帶入了主流，從(cong) 而激勵了幾代物理學家。達爾文的《物種起源》結合了細致的觀察和清晰、有說服力的寫(xie) 作，使進化論變得通俗易懂。

所以，這也就是為(wei) 什麽(me) 美國大多數大學都要求新生在第一年上一到兩(liang) 門寫(xie) 作課，以滿足通識教育的要求，為(wei) 寫(xie) 作打下基礎！

Part.02

生物學與(yu) 曆史 (Biology and History)：

生命與(yu) 文明的進化

曆史和生物學有一個(ge) 共同的目標：了解生命和文明的發展。曆史記錄了人類的進步，而生物學則研究了進化和遺傳(chuan) 因素，這些因素塑造了我們(men) 這個(ge) 物種。幾個(ge) 世紀以來，人類對人類祖先的理解發生了革命性的變化，無論是DNA的發現還是對永生的永恒追求，文明已經發展出了應對策略，從(cong) 埃及的埋葬 (木乃伊化) 製度到中國王朝的秦始皇派遣使者到遙遠的地方尋找死亡的解藥，都可以看出這一點。因此，正是人類想要長生不老的心理支配著治療方法和藥物的發現，幫助我們(men) 重寫(xie) 曆史敘述。

追溯曆史對疾病的研究使我們(men) 更接近現代流行病學。通過分析過去的流行病，曆史學家和科學家合作預測和緩解未來的病情爆發。事實上，研究致命流行病的曆史如何塑造了我們(men) 的世界，為(wei) 理解社會(hui) 的興(xing) 衰提供了一個(ge) 跨學科的框架。

Part.03

哲學與(yu) 物理 (Philosophy and Physics)：

幫助大眾(zhong) 理解現實世界

物理學和哲學很像表兄弟，因為(wei) 它們(men) 都試圖回答關(guan) 於(yu) 現實本質的基本問題。物理學關(guan) 注的是揭示宇宙的複雜性，從(cong) 最小到最大的尺度；哲學提供關(guan) 於(yu) 物質、空間和時間的經驗數據，處理基本問題：我們(men) 從(cong) 哪裏來，有什麽(me) ，我們(men) 是如何知道它的。亞(ya) 裏士多德和笛卡爾等哲學家被認為(wei) 塑造了早期的科學思想，愛因斯坦和海森堡等物理學家用巨大的哲學含義(yi) 來解決(jue) 問題。

麻省理工學院出版社的讀者說：“物理學家一直都是哲學家”，物理學和哲學是交織在一起的，一個(ge) 都繼續促進另一個(ge) 的發展。經典力學和狹義(yi) 相對論與(yu) 演繹知識的元素一起研究是完全可能的。

具體(ti) 細節見如下鏈接：

https://thereader.mitpress.mit.edu/physicists-have-always-been-philosophers-in-conversation-with-frank-wilczek/

牛津大學的物理哲學研究小組是世界上最大的，研究範圍從(cong) 經典時空理論和經典統計力學的基礎，到量子力學、量子場論和量子引力。此外，科學哲學幫助物理學家批判性地檢查他們(men) 的理論基礎。

具體(ti) 細節見如下鏈接：

https://www.ox.ac.uk/sites/files/oxford/field/field_document/Physics%20and%20Philosophy%20CIS.pdf

哪些頂尖大學有成功的案例

一些大學的科學或STEM和人文學科合作課程正在開創一個(ge) 先例。例如，在貝勒大學的醫學人文學科 (Medical Humanities) 項目中，廣泛醫學領域的培訓與(yu) 英語、宗教、哲學、曆史、社會(hui) 學和心理學相結合。該項目幫助新興(xing) 的醫療從(cong) 業(ye) 者發展同理心、溝通和道德方麵的技能，讓他們(men) 準備好麵對“他們(men) 在醫學中會(hui) 遇到的道德和精神問題，探索健康和治療的最深層意義(yi) ，並擁抱醫學職業(ye) 的神聖本質。”

另一個(ge) 成功的例子是卡內(nei) 基梅隆大學的娛樂(le) 技術中心 (Entertainment Technology Center)。他們(men) 的碩士課程是卡內(nei) 基梅隆大學計算機科學學院和美術學院的合資項目，它教授計算機科學專(zhuan) 業(ye) 的學生娛樂(le) 技術，即如何應用他們(men) 的技術和編程來構建遊戲、電影製作等領域所需要的虛擬世界。除了計算機科學課程，學生們(men) 還學習(xi) 即興(xing) 表演、劇本寫(xie) 作、視覺設計等課程。這個(ge) 項目展示了STEM和人文學科領域合作的可能性：“我們(men) 的課程讓你做從(cong) 即興(xing) 表演到構建虛擬世界的一切，在這個(ge) 過程中，你將學會(hui) 合作、解決(jue) 問題、溝通和領導。”

寫(xie) 在最後的話

科學或STEM和人文之間的內(nei) 在聯係拓寬了我們(men) 解決(jue) 複雜全球問題的能力。無論是通過回顧曆史數據來理解流行病，還是通過哲學思想解釋物理學，甚至是精心製作敘事來傳(chuan) 達科學突破，跨學科思維都是必不可少的。

通過認識和接受這些聯係，我們(men) 可以發展出一種更全麵的學習(xi) 和創新方法，一種既重視經驗證據又重視人文探究的方法，以塑造我們(men) 對世界的理解。