理科教育1.0

理科教育1.0概述

理科教育1.0,发生在公元前的古希腊。

这一理科教育的主题,是「爱智精神」,要培养有高度理性精神、具备自由心智的「自由人」。

在那时候,并没有理科这个概念,希腊人把自己学习和研究的,称为「哲学」。

这里面就包含了原始的科学,保留数学、物理、天文、逻辑等科目。

1687年,牛顿公开阐述万有引力和三大运动定律,他的文章标题是「自然哲学的数学原理」。这也可以看出,古代希腊学术,对近代科学的影响。

爱因斯坦说:

我们推崇古代希腊是西方科学的摇篮。在那里,世界第一次目睹了一个逻辑体系的奇迹,这个逻辑体系如此精密地一步一步推进,以致它的每一个命题都是绝对不容置疑的——我这里说的是欧几里得几何。

他还说:

西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础,那就是:希腊哲学家发明形式逻辑体系(在欧几里得几何学中)以及通过系统的实验发现有可能找出因果关系(在文艺复兴时期)。

欧几里得几何体系,正是理科教育1.0中,产生的辉煌成果。也对近现代的科技、理科教育,有重大影响。

理科教育1.0,可以说是我们理解整个理解教育的基础。

因此首先,让我们回到古希腊时代,看看当时的教育。

数与理性

前面我们分享过有理数和无理数的故事,谈到毕达哥拉斯学派。

毕达哥拉斯学派,可以说是早期希腊理科教育(哲学教育)之典范。

有理数这个翻译,很有误导性,大概译为「比数」更容易理解。然而,从另一个角度,「有理数」翻译也不算错。

在希腊文中,λογος(logos)有「可比」的含义。然而,这个词本身就有「理性、思考、逻辑」之意。英文的logic,也就是从logos派生而来。

同样,在英文中,词根ratio,既有比的意思,也有理性的意思。所以rational number,理解为「理性的数」,或者「可比的的数」,也都是自然的事情。

在古希腊人的心目中,数学代表了理性,研究数学是追求理性。毕达哥拉斯学派信仰「万物皆数」,也就是信仰这个世界是理性可以解释的,整数和整数之比可以解释世界。

而「不可比数」的发现,动摇了他们的信念,超出了他们传统理性的范围。那么,无理数作为「非理性」的数,似乎也就能解释得通。

如果你理解了希腊人对理性的追求,对数和理性关系的认知,那么对「有理数」和「无理数」,也就自然的可以理解。然而在学校教育中,很少有从这个层面加以分析。

更重要的是,对于希腊人而言,学习数学,是追求理性,训练逻辑,学会思考。一直到今天,这依然是数学科目的一个核心目的。理解了希腊人对于理性的追求,才能理解今天数学科目设置的意义。

而希腊人的理性精神,和对自由与智慧的追求,关系密切。

自由与责任

今天主流意义上的西方文明,某种程度上可以称为「两希文明」,两希,是它的两个重要来源:第一个是希腊罗马(希腊哲学、罗马法律)、第二个是希伯来(基督教和犹太教)。

在西方文明中,「自由」这个理念,占据了关键的位置。相比之下,传统的中国文明,则并不关注「自由」,而是强调「和谐」。

那么,为什么「自由」在希腊文明中,举重轻重呢?这跟社会的形态,有密切的关系。

古代的希腊,沿海一带,发展出了商业社会,海洋文明。跟其他地区,有很多海上贸易来往。

要展开贸易,就需要有契约。而契约有效的前提,是立约人是独立自主的,有权立约。也愿意承担相关的责任,也有能力承担责任。

这样的人,也就是「自由人」。他有权力决定自己的行动,要为自己的行为负责,也有相关的能力来承担责任。

在这里,自由是权力、责任与能力的平衡。而不是「想干什么就干什么」。

就像开车上路,首先要学驾驶,获得驾照(确保有能力开车,能承担对自己和他人的安全责任),要强制买保险(确保出事了能承担责任)。有了这些,才有开车上路的权力。脱离责任、能力谈权力,往往是灾难。

在希腊罗马社会中,跟「自由人」对应的,是「奴隶」的概念。

罗马人对「奴隶」的解释是「无法自主掌控自己命运的人」。奴隶没有对国家的权力(例如无法投票选举官员),也没有对国家的责任(无需纳税)。

反之,公民(自由人)对国家有权力,同样对国家有责任,例如交税、服兵役。凯撒曾经鼓舞他的士兵说:「诸君是罗马公民」。意思是,你们对国家是有责任的。

意志自由与理性自由

那么,到底人如何能得到自由呢?

这里就出现了两个概念:意志自由与理性自由。

所谓意志自由,就是按照自己的想法行事,想干什么就干什么。

然而这种自由,有一个问题,就是表面上看上去的「想干什么就干什么」,背后常常却是不自主的。

例如十年前,上海满大街都是LV的包包。女人为什么都要买LV包包呢?很多人是因为觉得自己不买就没面子等。

那么,到底她们买包,是「自由选择」,还是不自由的呢?

再比如双十一,那些剁手党,都是自己下的单,他们真的就是「我想买就买了」吗?还是很大程度上被商业社会的消费观念塑造的结果?

再例如,股市里各种韭菜,他们进入股市、买进卖出,都是自己的操作,他们是「自主」的操作吗?有多少人是受到市场情绪和自身情绪的操控?

希腊哲学家认为,要想自由,就需要把握真相、看透事物背后的规律,从而能够做出高质量的判断。

这种自由叫做「理性自由」。

在圣经里说「And ye shall know the truth, and the truth shall make you free.」(真相让你自由)。

在《庄子·养生主》中,有庖丁解牛的故事。说庖丁杀牛十九年,一把刀依然锋利,像新的一样。为什么呢?庖丁说「以无厚入有间,恢恢乎其于游刃必有余地矣」,也就是把握了牛的结构脉络,于是「游刃有余」。

希腊人推崇「理性自由」。他们认为,要了解真相,就需要有智慧。爱自由追求自由,就需要爱智慧追求智慧。

爱智慧

希腊哲学,是西方文明中,科学和人文思想的重要源头。而哲学的英文philosophia,由两个部分组成:philo-sophia。philo的意思是爱,sophia的意思是智慧,哲学的本义,是爱智慧、追求智慧、追求真理。

谈到爱智慧,就要谈到苏格拉底。

传说苏格拉底的太太,是一位悍妇。苏格拉底为了锻炼自己的性格,娶了他老婆。

有次苏格拉底的学生去找他,他太太正站在二楼,大骂苏格拉底。

苏格拉底下了楼,突然哗啦一声,他太太从楼上泼了盆水下来,把苏格拉底淋了个透心凉。

学生惊呆了,然而苏格拉底却若无其事,说:「雷鸣之后,果然是大雨倾盆」。

这两年知识付费兴起,网上各种知识付费的内容。

其实知识付费并非什么新鲜事,早在古希腊的雅典,就有一群人,靠传授各种知识技能(例如辩术)来赚钱。

这批人被称为「智术者」。就跟今天一样,哪里有快钱赚,哪里就是泥沙俱下鱼龙混杂。

而苏格拉底认为,神给他的使命,就是启迪青年的智慧。所以他经常跟青年交流,而且是用免费的形式。

爱智慧,看重的是探索知识、追求真理本身的价值和乐趣。而智术者,以及学习智术的人,核心动机,则是知识、技能带来的其他收益,例如赢得辩论、赚钱等。

这种「功利导向的教育」,和「爱智精神的教育」的对立,一直到今天,依然普遍存在。

应试教育,是典型的功利导向的教育。为什么要学数学呢?因为要考试,要升好的学校。为什么要上好的学校呢?因为将来可以得到更多的资源,例如找好工作。

我只知道,我一无所知

苏格拉底一直认为,自己不学无术,没多少知识。

然而有人求卜于神,问「谁是比苏格拉底更有智慧的人」,神回答「没有」。

于是苏格拉底真的去拜访了一些,在希腊被人们认为所谓有智慧的人。最后他调研的感想是:「哎呀,原来我真是雅典最有智慧的人啊」。

为什么呢?苏格拉底的大意是「我知道很多东西我都是不懂的,而那些所谓的智者,他们觉得自己很牛逼什么都懂,其实只是懂得自己那一小块,所以我已经比他们更有智慧了」。所以苏格拉底留下了一句名言:「我只知道,我一无所知」。

几千年过去了,苏格拉底这个结论,放到今天貌似也同样成立。人们普遍的自以为是,缺乏自知之明,对自己能力边界有清晰的认知的,已经算是智者了。

这就像巴菲特做投资,一个基本的原则,就是「理解自己的能力边界」。

思想助产术

苏格拉底认为一切知识,均从疑难中产生,愈求进步疑难愈多,疑难愈多进步愈大。苏格拉底承认他自己本来没有知识,而他又要引导别人掌握知识。这个矛盾,他是这样解决的:他并不灌输知识,而是像一个「助产婆」,帮助别人思考、探索。

苏格拉底的助产术,集中表现在他经常采用的诘问式的形式中,以提问的方式揭露对方提出的各种命题、学说中的矛盾,以动摇对方论证的基础,指明对方的无知;在诘问中,苏格拉底自己并不给予正面的、积极的回答,因为他承认自己无知。这种方式一般被称为「苏格拉底的讽刺」。

举个例子,一位名叫欧谛德谟的青年,一心想当政治家,为帮助这位青年认清正义与非正义问题,苏格拉底运用启发式方法和这位青年进行了下面的对话(以下皆是苏问,欧答):

问:虚伪应归于哪一类?
答:应归入非正义类。
问:偷盗、欺骗、奴役等应归入哪一类?
答:非正义类。
问:如果一个将军惩罚哪些极大地损害了其国家利益的敌人,并对他们加以奴役这能说是非正义吗?
答:不能。
问:如果他偷走了敌人的财物或在作战中欺骗了敌人,这种行为该怎么看呢?
答:这当然正确,但我指的是欺骗朋友。
问:那好吧,我们就专门讨论朋友间的问题。假如一位将军所统帅的军队已经丧失了士气,精神面临崩溃,他欺骗自己士兵说援军马上就到,从而鼓舞起斗志取得胜利,这种行为该如何理解?
答:应算是正义的。
问:如果一个孩子有病不肯吃药,父亲骗他说药不苦、很好吃,哄他吃下去了,结果治好了病,这种行为该属于哪一类呢?
答:应属于正义类。
问:如果一个人发了疯,他的朋友怕他自杀,偷走了他的刀子和利器,这种偷盗行为是正义的吗?
答:是,他们也应属于这一类。
问:你不是认为朋友之间不能欺骗吗?
答:请允许我收回我刚才说过的话。

前面的案例可以看到,苏格拉底在沟通中,抓住对方概念的薄弱环节、矛盾之处,通过提问激发对方进一步思考,澄清概念。如果一个人没有严密的逻辑、周全的思考,很容易被这种提问问倒。

精英教育的难点:高度赋能

苏格拉底的这种对话式交流,重点在于激发思考、启迪智慧。

对比今天的学校教育,学校往往急于快速的灌输知识、刷熟练度,而不是培养学生思考、探索的习惯。

这就是精英教育和大众教育的一个核心差异:精英教育要聚焦发展智慧,而大众教育更关注培养技能。

大家都知道发展智慧好,但是很少有学校做好的,为什么呢?

精英教育,是高度赋能于人的教育。而要实现高度赋能,往往就需要更高的水平、更好的资源。

例如苏格拉底,忙死忙活,还要保证质量,能跟多少人聊天启迪他们的思考呢?而工业化的填鸭式教育,却可以在千万上亿级别上,进行输出。

精英教育之所以难,难在需要高度赋能。

人的基本素质:科学素养

而希腊哲学的「爱智慧」,对真理的爱,对真相的好奇心、探索精神,是科学素养的基础。

现代社会是建立在科技基础上的。中国改革开放的时候,有句话「科学技术是第一生产力」。在那个年代,学好数理化走遍天下都不怕,是因为社会需要科技工程的人才。

这是非常重要的,然而需要注意的是,从生产力的角度看待科学,是一种功利的视角。功利的视角挺正常,但并不全面。很多伟大的科学家,驱动他们的探索和发现的,并不是「这东西有多少用」,而是对真相的热爱和探索。

爱因斯坦十多岁的时候,想到一个问题「如果我的速度跟光一样快,会发生什么呢」。顺着这个问题的思考,产生了相对论,它来源于少年的奇思妙想。

爱真相爱思考爱探索,没有这种「爱」,科学素养也就没有了基础。今天的教育,重点在于结论的灌输、技能的培养,却没有多少人有基本的科学素养。

民国时期的科学家丁文江,讲过一段话:

科学是教育和修养最好的工具,学科学的人有求真理的能力,而且有爱真理的诚心。无论遇见甚么事,都能平心静气去分析研究,从复杂中求简单,从紊乱中求秩序;了然于宇宙生物心理种种的关系,才能够真知道生活的乐趣。

好了,借助他的这段话,可以给科学素养下一个定义了:

科学素养,就是有求真理的能力,而且有爱真理的诚心。无论遇见甚么事,都能平心静气去分析研究,从复杂中求简单,从紊乱中求秩序;了然于宇宙生物心理种种的关系,体验生活的乐趣。

求真理的能力,与爱真理的诚心,是相辅相成的。因为有能力,可以「无论遇见甚么事,都能平心静气去分析研究,从复杂中求简单,从紊乱中求秩序;了然于宇宙生物心理种种的关系,体验生活的乐趣」,那么自然就更爱探索真相。反过来因为爱有动力去探索,那么也就更有能力。

顶级的学习者、科学家、创造者,他们的学习和工作,是「从复杂中求简单,从紊乱中求秩序」的过程,本身就充满了乐趣,所以自我驱动。反过来在应试教育下面,死记硬背的劳动,代替了追求规律的探索,自然情绪都成了问题。

今天我们大多数同学,太功利了,缺乏科学素养。忽视对真相的追求,停留于表面上。哪怕看上去急功近利的想要各种忙碌解决问题,还是效果不佳。

苏格拉底的申辩

苏格拉底被人控告,罪名是「蛊惑青年」。

那时候的雅典,审判采用陪审团制度,从公民中抽取人,作为陪审团。

当时苏格拉底如果认罪,就可以获得轻判。然而苏格拉底讲了一段很有意思的话,大意是你们这些陪审团的人啊,最喜欢看到人忏悔、向你们请求宽恕。这样你们的欲望得到了满足,就心满意得的宽恕人了。

然而,苏格拉底却不愿意服软。他觉得这种诉诸人的情感来影响审判,本身就是对公正的亵渎。

可以想象,他在法庭上陪审团的嘲弄,对人的情绪有什么影响。

最后,苏格拉底被陪审团投票,判定有罪。最终判处死刑。

在法庭上,苏格拉底的最后一句话是「分手的时候到了,我去死,你们去活,谁的去路好,只有神知道」。临死还不忘开启一下群嘲。

《苏格拉底的申辩》,是西方文明史上的名篇。而苏格拉底之死,是西方文明的一个标志性事件。

苏格拉底之死,引出了人类社会,一直以来的一个基本问题,也就是精英和大众的关系问题。

作为社会精英,想要启迪青年智慧的苏格拉底,被一人一票、由民众组成的陪审团给投死了。民众有审判的权力,却未必有能力做出高质量的判断,民主到底是有效的制度吗?

而大众和精英概念,延伸到教育领域,就出现了两大类别的教育:大众教育和精英教育。

举个例子,很多人觉得,中学数学的内容,没什么用,除了应试没啥用,买菜又不需要平面几何。

这件事情真正的矛盾在于,我们的基础教育体系,本质上是面向大众的教育。而中学数学的内容,很大部分从希腊时代开始,就是培养精英用的:爱智慧、学会思考、探索真理、追求理性,这些是典型的精英型的能力。

基础教育体系的矛盾性在于,人类的精英教育理想(一个人不仅仅是谋生,还要学会思考、有洞察力),和教育生产力低下的现实矛盾(难以实现面向全民的精英教育,只能是普及型的大众教育)。于是本来用来启迪智慧,激发思考的数学,变成了刷题应试的枯燥活动。

柏拉图学园:大学的原型

苏格拉底一生,并未留下著述。

他的一些对话,因为弟子柏拉图的整理,从而流传下来。这就像孔子的语录,被弟子整理成「论语」一样。

不同的是,柏拉图一方面梳理了苏格拉底的对话,如「苏格拉底的申辩」。另一方面,又在著述中,借助苏格拉底这个人物,阐述自己的观念。例如「理想国」,就借苏格拉底之口,谈柏拉图的政治理念。

柏拉图出生于富裕的贵族家庭,早年有政治理念。

公元前399年,苏格拉底被审判处死,柏拉图由此对雅典政治制度绝望,开始了游学生涯。

大概在他四十岁左右,柏拉图返回雅典,创建了自己的学校:柏拉图学园。这是西方文明最早的有完整组织的高等学府之一,也是中世纪西方大学的前身。

据说在柏拉图学院的门口,写着「不学几何者,禁止入内」。

为什么柏拉图,这样重视几何呢?

柏拉图之恋

柏拉图认为,有两种类型的世界:物质世界和观念世界。

物质世界是不完美的,物质世界的关系也是短暂的、变化的,不代表终极真理。

而在观念世界中,关系才是永恒的,代表了真理。例如在数学世界中,1+1总是等于2,三角形的内角和总是180度。

只有在纯理性(观念)的基础上,才能获得真正、永恒的知识。

柏拉图留下一个名词「柏拉图之恋」,其实本质上,他讲的不是性爱,而是对永恒的真理的热爱、追求。

那么如何来实现对真理的追求呢?

柏拉图认为,在数学世界中,概念不依赖于经验而有实在性,是追求理性、真理的途径。

在「理想国」中,柏拉图借苏格拉底之口说:

整个算术和计算都要用到数。

是的……

这就是我们所追求的那种学问,它有双重用途:军事上的和哲学上的。因为打仗的人必须学习数的技巧,否则他就不知道如何布置他的部队。哲学家也要学,因为他必须跳出茫如大海的万变现象而抓住真正的实质,所以他必须是个算术家……

因此这是可以在立法上可以适当规定的那种学问。而我们必须竭力奉劝我国未来的主人翁学习算术,不是像业余爱好者那样来学,而必须学到他们唯有靠心智才能认识的数的性质那种程度。也不像商人和小贩那样,仅是为着做买卖去学,而是为了它在军事上的应用,为了灵魂本身去学的,而且又因为这是使灵魂从暂存过渡到真理和永存的捷径……

我的意思是,算术有很伟大和崇高的作用,它迫使灵魂用抽象的数来进行推理,而厌弃在辩论中引入可见和可捉摸的对象。

另一段是讨论几何概念的:

你是否也知道,他们虽继续利用可见的形象并拿来进行推理,但他们想的并不是这些东西,而是类似于这些东西的理想形象……但他们力求看到事物本身,而这只有用心灵之目才能看到。

数学学习的两个层次

柏拉图把数学学习,分为两个层次。

初级的层次,是实践性的应用。例如商人和小贩做生意,军事上排兵布阵。

而高级的层次,则是哲学上的应用,用来训练思考、追求理性,探索真相。

柏拉图关注的教育,是针对「自由人」的教育。这里他所关注的自由人,重点在于有资产的阶层。也就是依靠资产就能生活,不需要每天干活的。因此就排除掉了奴隶、手工业者。

自由人要在高级层次上,也就是追求理性、获取智慧、赢得自由。

跟柏拉图处于同一时代的孟子,说「劳心者治人,劳力者治于人」。抽离掉时代背景,从古到今,整体来说,大众群体更加「劳力」,而精英群体更加「劳心」。

与此对应,大众教育更偏向于技能,精英教育更偏向于智能。

一直到今天,很多人觉得「初中学什么几何证明,没啥用」。其实在古代,大多数人,根本没机会提出这个问题。探索数的性质、研究几何的证明,那是给有产者学的,作为大众群体,会认几个字会算几个数就行了。

像几何证明这样的内容,进入面向全民的基础教育体系,是人类教育的重大进步。它背后的教育理想,是认为「人应该思考」,而非「统治者应该思考」。尽管现实的执行打了各种折扣,这个理想本身,是光辉的。

自由四艺

柏拉图的教育理念,在于让教育帮助人发展智慧、获得自由。

那么,为了发展智慧,到底应该学习什么呢?

柏拉图认为有4个科目:算术、几何、音乐、天文。

这里要说一下,我们今天说的算术,其实是arithmetic的翻译。

这里面就形成了一个容易混淆的地方。

古希腊人说的arithmetic,其实更偏向于今天的数论。研究数的性质、关系,例如质数和合数,而非单纯的计算。它是一门更看重研究、逻辑推理的学科,而非关注计算技能的学科。

在柏拉图以及很多希腊精英眼里,计算这种技能,更多的是小贩之类手工业者、以及奴隶要掌握的。精英需要思考。

而「算术」这个词,在中国古代早已有之,例如《九章算术》。在中文的含义中,偏向于计算。

这两者,差别很大。

柏拉图是怎么看待这四门科目的呢?

援引WikiPedia上的内容:

音乐教育比其它教育重要的多,它可以陶冶心灵,使性情得到调和,其原因是节奏和乐调有强烈的力量浸入心灵的最深处。算术不仅能训练人的计数能力,而且还能提高人的抽象。思维能力和判断能力。

学习几何是因为军事上安寨扎营、测量作战阵地和编队布阵需要初步的几何学知识。学习天文能设想和把握人的肉眼不能追逐的天体运作,从整个宇宙中发现和谐的美和完善。所以,他认为算术、几何和天文的真正价值在于唤起人对宇宙奥秘的思考,发展和完善人的思考能力。于是,柏拉图将算术、几何、天文和音乐理论四门课程列入教学科目,并在教学活动中广泛传授。

这四门科目,柏拉图称为「liberal arts」,自由之艺。后来被人称为「自由四艺」。

智术三学

前面讲苏格拉底的时候,我们谈到,当时雅典有两种类型的教学者:

  • 智术者:关注知识的实用性,传授实用技能,获取利益导向
  • 爱智者:热爱追求真理、获取自由,自我修养导向

苏格拉底,以及他的学生柏拉图,是爱智慧的思维。

当然,这里要说起来,之所以能做到这一点,是因为所谓「自由人」,本身经济政治上地位比较优越。例如柏拉图家族,本来就是大地主。

苏格拉底貌似生活条件一般,但也不是奴隶之类的底层。

在雅典民主城邦政治中,有强烈的辩论、演讲、说服方面的需求。因此,针对这方面的需求,智术派主打三个科目:雄辩术、修辞学、文法。

这三个科目称为「智术三学」。

博雅教育

柏拉图的四艺,后来和智术派的三学,逐渐合并到一起,孵化出中世纪基督教学院的「自由七艺」。

直到今天,美国有很多文理学院(Liberal Arts College),是美国高等教育的重要种类之一。

摘录百度百科的解释:

这种文理学院,通常以本科教育为主,规模小而精。在教育思维上,注重全面综合教育,强调发掘学生的思维潜能,实现真正意义上的全人发展, 其课程设置以基础学科为主,涵盖艺术、人文、自然科学、社会科学等门类, 以此来区别于以职业培训或科学研究为导向的综合性大学及各种专业学校、技术高校。

理念上听起来很好,然而我觉得这种文理学院,其实已经落后于整个时代了。

而「liberal arts」这个词,在中文被翻译为「博雅教育」。对这个翻译,我的感觉很复杂。一方面觉得非常的优雅,某种程度上也非常切题。

但另一方面,「博雅」这个翻译,似乎跟「自由」又有很大的差异,容易让不理解本源的人造成误解。就跟算术的翻译一样。

大体而言,博雅是形式,而自由是实质。

各位如果在考虑留学,一定要警惕网上的各种宣传,比如「博雅教育理念」啊吧啦吧啦。如果听上去觉得对某些学校产生了非常高大上的感觉,当心。很多留学中介是吹牛不打草稿的。

整体来看,整个西方文明都在衰落阶段,作为西方文明一部分的教育体系,其实远远没有大多数人想象的那么美好。

属于三分的产品、十分的宣传。

柏拉图:大学校长上线

如果从精英教育的意义上讲,柏拉图继承了苏格拉底的爱智精神,又做出了创新。

苏格拉底没有固定的教育场所,柏拉图建立了固定场地的学园。

苏格拉底用精神助产术,来1对1的对话。而柏拉图,开始设定了学习的科目,希望通过音乐、几何、算术、天文的学习,来提升人们的智慧。

同时因为固定的学习场地、科目,学习社群的建设,也就向前推进了。

上述这些措施,为「爱智者」的学习,进一步赋能了。

从教育的角度,如果说苏格拉底更像一位导师,柏拉图就更像一位校长。

吾爱吾师柏拉图,吾更爱真理

柏拉图有一个学生,叫做亚里士多德。

亚里士多德讲过一句话,说「吾爱吾师柏拉图,吾更爱真理」。

如果理解了苏格拉底、柏拉图的「爱自由爱智慧追求真理」的理念,那么,这句话就很容易理解了。

亚里士多德,真正贯彻了「吾更爱真理」这句话,成为了人类历史上伟大的早期科学家、哲学家。

亚里士多德的研究非常广泛,包括了诸如:

  • 自然世界:宇宙、物理、动植物、化学
  • 思维世界:逻辑学、形而上学
  • 人类社会:伦理学
  • 艺术:美学

亚里士多德在上述领域,都做出了巨大的贡献,例如提出了宇宙运动的模型,创作了逻辑学的著述。他的著作加起来,简直就是当年的百科全书。

从今天的观点,亚里士多德提出的很多理论,都是存在问题的,例如他认为,力是导致物体运动的原因。而牛顿发现,力不是导致物体运动的原因,而是改变物体运动的状态。

这样我们很容易觉得,亚理斯多德也没啥了不起呀。

现实是,亚里士多德的很多思想,即使到今天,还是很深刻。而且更重要的,建构起一个相对严谨的理论体系,并不是容易的事情。然而亚里士多德,他建构的理论体系,远远不止一个。而且很多还是自己第一次在研究, 没有参考资料,没有Google。

你自己尝试建立起一个理论体系,至少做到自圆其说,还能解释很多现象,试试看就知道了。

当然,对亚里士多德来说,他可能并不是认为自己是建立很多理论体系,而是在建立一套整体的关于科学的理论体系(那时候没有科学这个词,是哲学)。

在《古今数学思想》中说:

他认为科学可分三类:理论性的、生产性的和实务性的。理论性科学是探求真理的,包括数学、物理学(光学和声学以及天文学)以及形而上学,其中数学是最精确的科学;生产性科学是各项工艺;而实务性科学,例如伦理学和政治学,则是为了摆正人的行为动作。

在理论科学中,逻辑是其中各门科学的先行学科,而形而上学家则要讨论并解释数学家和自然哲学家(科学家)认为不言而喻的东西,例如研究对象的存在性或真实性问题以及公理的本性问题。

在亚里士多德50来岁的时候,他回到雅典,建立了吕克昂学园。他一边讲课,一边撰写了多部著作。他的作品很多都以讲课笔记为基础,有些甚至是学生的课堂笔记。所以有观点认为,亚里士多德是西方第一个教科书的作者。

从教育的角度,他做的这些事情,是创建出了新的理论和知识体系,例如逻辑论。这样一来,又给学习者赋能了。

柏拉图组织课程,而亚里士多德建设学科理论知识体系。

溯本思考(第一性思考)

在思维方式上,亚里士多德提出了一个概念:第一性思考(First Principle Thinking)。

亚里士多德说:

在任何一个系统中,存在第一性原理,是最基本的命题或假设,不能被省略,也不能被违反。

这个概念,前几年因为Elon Musk(特斯拉、SpaceX创始人)的推崇,又被翻了出来。它对于领导者,非常非常重要。

在本书前面,已经谈到过Elon Musk的案例,和他对溯本思考的推崇。

在一次对Elon Musk的访谈中,Musk谈到了他思考重大问题的方式,也就是亚里士多德提出的First Principles Thinking。

因为在Musk的访谈中,把这个跟Analogy对应,为了对比我就把它翻译为溯本法啦,与之对应的是Analogy(类推法)。

所谓溯本法,简单的说,就是从追溯到事物最基本的原理/法则,然后以之为出发点进行推导的思维方式。而所谓类推法,就是其他人或者其他事物是如何如何,所以我也要如何如何。

这个世界上的大多数人,可以说只会用类推法思考。股市上涨,隔壁老王都赚钱了,我一定也要进去啊。然后这拨人往往就是被收割的韭菜。万众创业O2O红火,于是我也要做风口上的猪,大势一变就重重跌到地上。

反过来,如果是溯本法,那就可能是要思考,到底什么是股票,股票的价值如何评估,从这个角度建立自己的逻辑体系。例如巴菲特,就是这种思路。

一个领域的复杂性越高,因果关系越不明显,能够把握本质的往往越少。类推多数人的做法,通常你也就只能得到平均的结果,而按照定义这就是「平庸」(泯然众人)。股市上的平庸通常就是做接盘侠,情场上的平庸通常就是被发好人卡。

前面我们谈到,亚里士多德把科学分为三类:理论性的、生产性的、实务性的。其实这也是第一性思考的例子。他先从科学这个基本概念入手,进行分类,然后展开研究。最终建立了跨越多个领域的各种理论体系。

领导者溯本,跟随者类推

溯本思维之所以重要,是因为如果你要把握真相,那就需要从本质开始。这是智慧的来源。

而对于大众群体,如果只是刷技能,通常跟着别人做就行了。

换句话说:练习技能,可以类推;而发展智慧,就需要溯本。因此,溯本思维就成了领导者的必修课。

用本书来说,我们讨论理科学习、理科思维、理科教育,就追溯到基本概念、事实、原理。例如理科思维的金字塔模型、理科学习的3个理、理科教育的发展脉络。

而如果是类推思维呢,就可能是看看别人怎么学的,在那个基础上改动一下。这样,效果通常也就是平均数上下。

领导者(自由心智) 跟随者(依赖心智)
操控规则 遵循规则
承担对群体的全局责任 承担对群体的局部责任
承担对自我的全局责任 承担对自我的局部责任
需要高度智慧 需要熟练技能
需要溯本思维 只有类推思维

归纳与演绎

亚里士多德在历史上,首创了形式逻辑的理论。形式逻辑指的是传统逻辑,狭义指演绎逻辑,广义还包括归纳逻辑。

所谓归纳,是从特殊到普遍;而演绎,是从普遍到特殊。

比如「因为A男人不是好东西,B男人不是好东西,所以天下男人都不是好东西」,这是归纳,从个别到普遍。

「天下男人都不是好东西,你是男人,所以你不是好东西」,这是演绎。

在演绎逻辑方面,亚里士多德提出了「三段论」。

所谓三段论,是由一个共同概念联系着的两个前提推出结论的演化演绎推理,由大前提、小前提和结论三部分组成。

  • 大前提:已知的一般原理或一般性假设
  • 小前提:关于所研究的特殊场合或个别事实的判断,小前提应与大前提有关
  • 结论:从大前提推出的,对于特殊场合或个别事实作出的新判断

三段论的基本结构为:规则(若A则B) →案例 (A) →结果 (B)。

例如「天下男人都不是好东西,你是男人,所以你不是好东西」,就是个典型的三段论。

  • 大前提:天下男人都不是好东西
  • 小前提:你是男人
  • 结论:你不是好东西

再举个例子:

  • 大前提:提高售价会导致销售减少
  • 小前提:我们已经提高了售价
  • 结论:销售将会减少

从逻辑推理的角度,归纳法有一个问题。就是从特殊到普遍,推理出的结论很难说是严谨的,因为有遗漏可能。

比如看见两个男人不是好东西(先假设这个成立),是不是所有男人都不是好东西呢,哪怕看到一百个、一千个男人,还是跟所有男人这个池子差的太远。

在这方面,最著名的一个案例,大概就是「黑天鹅」。

在大航海时代之前,欧洲人一致认为,天鹅都是白的。因为见过了那么多天鹅,都是白色的呀。

后来在澳洲,发现了黑天鹅,这个观点就被推翻了。

归纳这种「从个体到普遍得出结论」,逻辑推理上难以严谨。哪怕你看了一万只天鹅都是白的,做出「所有天鹅都是白的」,这个逻辑本身是有问题的,尽管现实当中很多时候可以直接当结论用。

而演绎法则是相反,从普遍到一般。那么,用三段论为例,如果大前提、小前提靠谱,那结论就是靠谱的。

至少从逻辑上,大前提、小前提到结论,这个推理过程是严谨的。至于大前提小前提本身是不是靠谱,那是另外的问题了。

比如「所有天鹅都是白的,它是天鹅,所以它是白的」。

如果大前提「所有天鹅都是白的」、小前提「它是天鹅」成立,那么可以严谨的推出结论「它是白的」成立。

鉴于归纳逻辑自身推理链条的难以严谨,如果我们要得出逻辑形式上无懈可击的推理,那就更多的需要考虑演绎逻辑。

其实我们日常生活中,都会不自觉的应用归纳和演绎逻辑。

比如一个人,可能一开始是「因为A男人不是好东西,B男人不是好东西,所以天下男人都不是好东西」,从她的经验开始归纳,得出结论。

结论之后,就开始演绎,「天下男人都不是好东西,你是男人,所以你不是好东西」。

如果她坚信「天下男人都不是好东西」,那可能人生问题就大了。

再比如成功学,往往强烈灌输的一点就是「努力就能成功」,真的被洗脑的人,他们的演绎逻辑往往是:

  • 大前提:努力就能成功
  • 小前提:我没成功
  • 结论:我不够努力

好啦,这批人往往就是继续蛮干。

这个逻辑放到学校教育上,就是诸如:

  • 大前提:成绩好就要多做题
  • 小前提:你成绩不好
  • 结论:你要多做题

如果放到销售上,就是诸如:

  • 大前提:销售要坚持说服客户直到打动他们
  • 小前提:客户不买单
  • 结论:我要坚持打动客户

从逻辑形式的来说,这些大前提、小前提到结论的推导,都是符合演绎逻辑规律的。问题是,往往这里面大前提就不靠谱。

这些大前提,是基本的指导人的思考、行动的出发点。如果大前提不靠谱,意味着他们可能各种思维、行为都有问题。

大多数人,根本就没有意识到自己的「大前提」是什么,更不会有意识的去校验。

对逻辑思维活动的阅读与反思能力

这里就涉及到一个非常重要的能力,也就是阅读人的思维活动,理解自己和他人逻辑推导链条的能力。

例如如果前面案例中的女性,能意识到自己「天下男人都不是好东西,你是男人,所以你不是好东西」的逻辑链条,开始去思考「天下男人都不是好东西」这个大前提是不是站得住脚。

进一步她可以反思到底这个大前提这么得出来的,回溯到「因为A男人不是好东西,B男人不是好东西,所以天下男人都不是好东西」这个归纳推理。

甚至还可以继续到「A男人不是好东西」这个结论怎么产生的。

如果她有这样的反思能力,那么就容易找到逻辑错误的本源,从更深层次去解决问题。

如果一个人善于阅读其他人的逻辑推理链条,那么更容易理解对方的思路,影响他人。

理解自身逻辑链条,和理解他人的,本身就是相辅相成的。

对我们的同学,那就需要意识到,你的「成绩不好就要多刷题」这个观念,到底是如何推理出来的。

从本源开始建构演绎逻辑体系

在前面我们看到,如果一个人演绎推理的大前提是错误的,那么接下来可能一啪啦推理、结论都成问题。

所谓一步错,步步错。

因此,在思维层面,尽量的确保我们大前提的有效,非常重要。

那如何做到这一点呢?回归事物本源呗,也就是亚里士多德说的「第一性原理」(溯本)。

亚里士多德说:

在任何一个系统中,存在第一性原理,是最基本的命题或假设,不能被省略,也不能被违反。

Elon Musk研究火箭运输成本,就是一个案例。他回溯到火箭最基本的组成,反过来一步一步推导,到底应该如何降低成本。这样产生了SpaceX的商业和科技策略。

亚里士多德认为,需要从这些最基本的命题、假设出发,开始建构起思维体系,他提出了「公理和公设」的概念。

亚里士多德把公理和公设加以区别,认为公理是一切科学所公有的真理,而公设则只是为某一门科学接受的第一性原理。他把逻辑原理(诸如矛盾律、排中律、等量加减等量后结果相等的公理以及其他这类原理)都列为公理。公设无需是不言自明的,但其是否属真应受所推出结果的检验。

这样一来,我们在领域的理论体系,应该从公理和公设出发,一层一层的进行演绎推理,产生新的结论、知识。

不知道大家看到这里,是否想到了初中的平面几何。在本章的后面,我们将会讨论平面几何(也就是欧几里得几何)的诞生,它也是希腊文明的产物。

索罗斯的投资哲学与第一性思考

巴菲特的投资逻辑,是比较典型的基于「第一性原理」的建构。

他关注的核心点,是对「股票投资」本质的认知。例如他认为买股票就是买公司,股票价值就是企业未来业务价值,从这一点出发建立他的投资思维体系。例如他的护城河理论,关注的是企业核心竞争优势。这些都是从业务层面出发,而非从股票市场层面出发。

所以巴菲特,并不大关心短期股市波动。

而另外一位知名投资者,乔治·索罗斯,也是典型的基于第一性原理,来建构他的投资哲学的。但跟巴菲特不同,巴菲特是从「股票投资」这个概念,寻找这方面的本质。而索罗斯,则认为投资决策是一种逻辑思维活动,从逻辑思维「决策质量」角度,建立他的投资逻辑。

他的投资理念中,那个「第一性原理」,概括的说,是基于观点的判断难度的理解(证实难于证伪):

  • 证实一个观点是正确的,相对是很难的(证实很难)
  • 证实一个观点是错误的,相对是容易的(证伪较易)

举个例子,如果我们证明「天鹅都是白的」是正确的,那通常需要找到所有的天鹅,一一验证。

而如果我们要证明「天鹅都是白的」是错误的,那么只要找到一只其它颜色的天鹅,那判断就成立了。

很多金融分析师,他们是收集各种信息,建立各种模型,提出观点预测未来。希望通过正确的判断去赚钱。

然而,索罗斯认为,金融市场是非常复杂的体系,很难作出正确的判断和预测,哪怕是你收集了非常多的信息,考虑到各方面的因素。

其实这就是我们前面说的,归纳推理,从特殊到普遍的那个推理,本身就很难严谨。

反过来,发现和证实现有的体系中,什么东西是错误的,相对是容易的。

换句话说,我们最容易作出正确判断的领域,是发现别人、系统的错误。

所以索罗斯的投资逻辑,不是尝试去穷尽收集信息、建模去作出正向的正确判断,而是去狙击市场上的错误。

例如他经典的狙击英镑之战。

当时欧盟成立,英国为了保持独立性,虽然没有进入欧盟,但是宣布英镑和欧元挂钩,建立联系汇率。

然而,「蒙代尔不可能三角」理论指出,货币政策独立性、资本自由流动与控制汇率这三个政策目标不可能同时达到。

如果英国央行要建立联系汇率,那么必须在其它方面作出巨大让步,而这是英国无法承担的。

一个反例能证明英国的错误就行了。这就给索罗斯指明了投资的方向。

大家要注意,粗略的说,这里面其实就是一个演绎逻辑三段论。

  • 大前提:货币政策独立性、资本自由流动与控制汇率这三个政策目标不可能同时达到
  • 小前提:英国宣布英镑和欧元挂钩,建立联系汇率
  • 结论:英国央行无法承担这样的后果

在股票投资领域,证实很难,难在归纳本身很费力气,比如你要调研大量信息,而且哪怕费了那么多神,归纳逻辑本身,从特殊到普遍的推理是不严谨的;而证伪容易,因为找到一个反例就可以啦,或者证伪容易利用演绎逻辑的严谨性。

当然,即使明确了这一点,如何操作谋利,依然是需要各种工作。但无论如何,从投资决策角度,索罗斯的第一性原理,已经大大缩小了他做决策时的选择空间。他只需要聚焦于挖掘市场上的错误,而非建立自己的正向预测体系,后者的确是非常非常的困难。

反过来,大多数股民,经常要做各种正向预测,例如因为什么利好啦导致哪个板块要涨啦等等。而且貌似他们对自己的决策信任度不错。

如果是索罗斯巴菲特,也跟大多数股民那样频繁买进卖出。我敢打赌,他们对自己决策的信心,绝对没有股民们那么高。

因为他们更清楚,作出高质量的判断决策,是很难的事情。你要天天换股票,还能保持对每个选择有好的判断,几乎是不可能。

这也是为什么从「第一性原理」,建立自己的逻辑体系如此重要。因为如果你的「第一性原理」,是把握本质的,那么就很少会变化,这样你的逻辑体系,相对就容易以不变应万变。

而像大多数金融分析师,他们的逻辑体系,是基于各种快速变化的事物的,比如股价。这样就疲于奔命。

亚历山大大帝:图书馆的构想

在亚里士多德20多岁的时候,希腊马其顿王国在国王腓力二世的带领下,开始崛起。

公元前341年,腓力二世邀请亚里士多德,担任他儿子亚历山大的家庭教师。

根据罗马时代的作家普鲁塔克的记载,亚里士多德对这位未来的世界领袖进行了道德、政治以及哲学的教育。

亚里士多德的教育,对亚历山大大帝的思想形成起了重要的作用。正是在亚里士多德的影响下,亚历山大大帝始终对哲学感兴趣,尊重知识,甚至以帝王之便提供丰厚的人力、财力资源,使亚里士多德得以完成诸多科学研究。

写到这里,不知道各位有没有感觉,精英教育这东西,真的是非常看起点的。你站在谁的肩上,无比的重要。

中国古人说「下棋找高手,弄斧到班门」,也是给自己更高的起点。

而且高水平精英教育那种起点,实质上还不是一个人,而是一系列的传承。苏格拉底讲爱智精神,用思想助产术激发思考;柏拉图创建学园,设定自由四艺的科目;亚里士多德研究、建构各领域的知识体系。每一代人站在前人的肩上,又有自己的建树。他们的背景,是当时希腊灿烂的文明。

站得高,才能看得远。

腓力二世去世后,亚历山大成为了马其顿国王。后来开始了他著名的东征,最远达到今天的印度一代,建立了横跨亚欧非的大帝国。

亚历山大是一个喜欢读书的人,在东征的时候,还带着一大堆书籍。

他当时有构想,要在战争结束后,建立一个大型的图书馆,从而为将来的学术研究创造条件。

然而,这个构想尚未完成,亚历山大就去世了。

托勒密一世:赋能学术研究与教育

亚历山大军中,有一位将领托勒密。

他同时也是亚历山大的好友,属于开裆裤朋友的那种,从小就玩在一起。因此,很可能托勒密,也跟着亚历山大,接受过亚里士多德的教育。

后来他还邀请亚里士多德的学生,物理学家斯特拉托,做他儿子的家庭教师。

亚历山大去世后,他打下的大帝国,分为了三个国家。托勒密掌控了埃及一带,建立了托勒密王朝,他被称为托勒密一世。

亚历山大在征服埃及后,在尼罗河口休整,觉得这边可以建设出一个港口城市,成为地中海的航运贸易中心,作为帝国的首都。然而他没来得及建造一个建筑,就去世了。

于是建造这个城市(也就是亚历山大城)的任务,就落在托勒密身上。而亚历山大城,也就成为了托勒密王朝的首都。

托勒密一世这个人,也是对学术有浓厚的兴趣,他招募了一群文人学者,来到亚历山大城。但他的野心,远远不止个人爱好,他要把亚历山大城,打造为希腊学术的中心。

学术研究,是要花钱的。

亚历山大在世,多次资助亚里士多德,这对亚里士多德的研究和教育工作,帮助很大。但这些都是一次性的。

托勒密一世的创新来了,他在历史上第一次,建立了长期的学术基金,来支持学者研究、教育。

人来了,钱有了,还要干嘛呢?

托勒密一世,决定建造一所学校,让学者有研究、交流和教育的环境,这就是亚历山大博学院。

同时,他还决定要实现亚历山大未成的构想:创建一个大型的图书馆。

亚历山大图书馆

在古代,书籍的出版和传播,是要靠手抄本的,远远不是印刷术时代的边界,更比不上今天互联网时代的效率。

因此,书籍是至关重要的学术研究资源。巧妇难为无米之炊啊。

托勒密一世可以说是不惜代价,决定动用各种国家资源,来搞一个大工程。他们采用各种办法,来收集书籍。

首先,他们重金购买各种书籍。

同时,托勒密王朝颁布了命令,要求每艘在亚历山大港停泊的船只,都要上交携带的书籍,让亚历山大图书馆进行抄写,抄写完毕后再归还。

而且,他们不会依赖于船方主动上交,而是会在船舶停靠后,派人上船搜查。

这样,强制进行抄写复制。

当时亚历山大港是地中海的贸易中心,因此船只来往频繁。

而对埃及的友好国家,托勒密王朝动用外交力量,跟他们达成协议,把这些国家的书籍,让亚历山大图书馆抄写复制。

当然,不用说也可以想象的是,作为强权国家,肯定也少不了掠夺。

整体来说,人类历史上,抢钱抢女人抢地盘的事情,数不胜数。花费这么多力气,动用各种国家资源,收集书籍资料的事情,貌似少之又少。

这件事情,在托勒密一世逝世后,依然在继续。

最终的结果,是产生了人类历史上,第一个世界性的图书馆。据记载,图书馆全盛时期,藏书70万卷,图书目录120册。这在古代,是非常非常惊人的数字。

亚历山大城:学术中心

总结一下托勒密一世做的事情,可以说是为学术研究,进行了一系列的赋能:

  • 学术资金赋能:创建学术基金,赞助学者
  • 学术场所赋能:创建亚历山大博学院
  • 学术资料赋能:创建亚历山大图书馆
  • 学术群体赋能:招募和吸引了一群高水平的学术研究者

这些事情,是相互影响的。例如有学术资金、有学校、有汇聚各种书籍的图书馆,这些就吸引了高水平的学术人员。反过来,有了高水平的学术人员,学校发展、学术思想、交流质量等,也就有了保障。从而形成良性循环。

这一系列事情,让亚历山大城,成为了希腊学术文化的中心。

我们谈精英教育,精英教育并不等于单纯的上课。环境,是精英教育中至关重要的因素。例如在当时亚历山大城这样的环境,人们更容易产生研究成果、学习进步。

高质量的精英教育,跟学术思想的活跃、学术交流的顺畅,有密切的关系。往往是在人类文明荟萃的地方,才容易产生顶尖水平的精英教育环境。

当时的亚历山大城,吸引和发展了一群学术精英。

正是在亚历山大博学园,阿基米德发明了一种「阿基米德螺旋泵」,能够把水从低处送往高处,至今有的地方还使用这种抽水泵;欧几里得创造了几何学体系;海普西克利斯首次将黄道带划分成了360度;埃拉托色尼计算出了地球的直径。

需要说明的是,亚历山大城学术地位中心的建成,并非一朝一夕之力。在托勒密一世之后的托勒密二世、托勒密三世,也都重视学术,懂得毕达哥拉斯、柏拉图、亚里士多德这样的学术家,以及他们的学派的重要性,因此持续的在打造学术中心的事情上投入。

欧几里得的演绎逻辑几何体系

在亚历山大博学园,孵化出了一个对人类科技、教育有重大影响的学术成果,也就是欧几里得的演绎逻辑几何体系。

欧几里得的演绎逻辑几何体系,见于他的著作《原本》。他本人的手稿并没有流传下来,因此他的著作是参考其他人的修订本、评注本、笔记等,重新整理出来的。

《原本》包含十三篇,包括了几何、算术等内容。在明朝末年,徐光启和传教士利玛窦合作,翻译了《原本》前面六卷的内容,因为都是关于几何的,所以译文名称为《几何原本》。

欧几里得《原本》里很多内容,并非他的原创,而是汇集了古希腊数学的成果。例如其中的几何证明思路,很多来自于前人。

然而,他创新性的,建立了一个基于演绎逻辑的几何推理体系。也就是今天中学数学平面几何部分的来源。

在「原本」一书中,一开始欧几里得就劈头盖脸的提出了23个定义、5条公理、5条公设。

这5条公设是:

  • 公设1:任意一点到另外任意一点可以画直线
  • 公设2:一条有限线段可以继续延长
  • 公设3:以任意点为心及任意的距离可以画圆
  • 公设4:凡直角都彼此相等
  • 公设5:同平面内一条直线和另外两条直线相交,若在某一侧的两个内角和小于二直角的和,则这二直线经无限延长后在这一侧相交。

5条公理是:

  • 公理1:等于同量的量彼此相等
  • 公理2:等量加等量,其和仍相等
  • 公理3:等量减等量,其差仍相等
  • 公理4:彼此能够重合的物体是全等的
  • 公理5:整体大于部分

23个定义我们不一一列举,举前面几个:

  • 点:点不可以再分割成部分
  • 线:线是无宽度的长度
  • 线的两端是点
  • 直线:直线是点沿着一定方向及其相反方向无限平铺

我们可以看到,他所说的「公设」,是在平面几何领域的几个本源规则;而「公理」,则是数学领域的本源规则。

而定义,则是对平面几何中一些基本概念的明确。

接下来,在「原本」前面六章,欧几里得基于这些公理、公设和基本概念,使用演绎推理,推导出一系列的证明、产生了各种定理,衍生出一个庞大的几何知识体系。

爱因斯坦说:

我们推崇古代希腊是西方科学的摇篮。在那里,世界第一次目睹了一个逻辑体系的奇迹,这个逻辑体系如此精密地一步一步推进,以致它的每一个命题都是绝对不容置疑的——我这里说的是欧几里得几何。

他还说:

西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础,那就是:希腊哲学家发明形式逻辑体系(在欧几里得几何学中)以及通过系统的实验发现有可能找出因果关系(在文艺复兴时期)。

欧几里得几何与理科精英教育

欧几里得的几何学,从具体的内容角度,继承了希腊时代的数学。而从逻辑学的角度,则是基于亚里士多德逻辑论(三段论、第一性原理、公理与公社等)。

而他的这套演绎逻辑体系,具体的演示了如何基于第一性原理,加上演绎逻辑,层层推进,建构出系统的知识体系。

亚里士多德讨论的逻辑学,对于精英教育、发展智慧,非常的重要。一直到今天,大多数领导者,基本的逻辑能力都欠缺。

然而逻辑训练,尤其是体系化的建构逻辑知识体系的能力,是很难的。

这种能力,需要系统化的训练。

而欧几里得几何,给这样的逻辑思维训练,提供了一个绝佳的场景。它基于简单的几何图形,相对直观。而且,学习成本低。你只需要有纸笔,没什么昂贵的实验室环境,从教学的角度简单易操作。

因此,《原本》一书,在古代西方世界,成为了重要的教材,据说发行量仅仅次于《圣经》。一直到今天,我们的初中教材平面几何部分,依然是基于欧几里得几何的改进版。

但遗憾的是,一直到今天,我们的义务教育体系,都没能真正领会几何甚至数学锻炼逻辑训练建构知识体系的精神。今天的数学教材,甚至连欧几里得几何最基本的,那种从第一性原理出发建构「演绎逻辑体系」,都看不到了。欧式几何的内容,被淹没在一堆其他内容里,切割开,学生看到的是一个一个的片段,却看不到欧式几何那种「演绎逻辑的知识体系大厦」。

对应到我们今天的同学,普遍缺乏基本逻辑能力,例如溯本思维,对逻辑链条的阅读和反思能力,更谈不上体系化的建构知识体系能力。基本逻辑智慧的欠缺,导致了各种各样的问题。

第一次理科教育革命总结

从毕达哥拉斯学派研究数学,到欧几里得几何的产生与教学应用,这个历程,我称之为第一次理科教育革命。

这次理科教育革命,核心精神是「爱智精神」,认为一个人要追求自由,就要有智慧追求真理。这是从自我修养程度,对人的高要求高标准。

这是典型的精英教育思理念。

精英教育的难点,在于要高度赋能,需要提供能够赋能于人,发展智慧的教育体系。从这个脉络,我们来看一系列人物,和他们做的事情:

苏格拉底,启迪青年爱智慧,用「思想助产术」进行赋能,来激发他人思考、澄清概念薄弱环节。

苏格拉底的学生柏拉图,创办柏拉图学园,设立自由四艺(算术、几何、天文、音乐),通过学校这个场所、学科的设立,为人赋能。

柏拉图的学生亚里士多德,研究科学,建立了包含自然科学、思维科学、社会学和美学多领域的理论知识体系。用理论知识体系为人们赋能。

在逻辑学上提出了三段论、第一性思考、公理和公设等概念,这些不仅仅是启发了后来的希腊人,诸如欧几里得,在今天依然启迪Elon Musk这样的创新者。

亚里士多德的学生亚历山大大帝,将马其顿的疆域拓展到了亚欧非,促进了文化的交流。计划在埃及沿海建立亚历山大城,成为帝国的首都。资助亚里士多德的研究,支持他产生丰富的学术成果。计划建立大型的图书馆,促进学术的繁荣。

亚历山大大帝的下属、好友托勒密,建立了托勒密王朝,建造了亚历山大城,并且要打造成学术中心。他创建历史上第一个长期学术基金,招募学者文人,动用国家资源创建亚历山大图书馆(第一个世界性的图书馆),创建亚历山大博学园(学校)作为学术研究、交流和教学场所。这些措施,高度赋能于学术人员,推动了学术发展和人的发展。

欧几里得在亚历山大博学园,创造了《原本》,产生了欧几里得几何体系,成为重要的精英教育工具。

无论是苏格拉底的爱智精神、思想助产术、柏拉图学园、自由四艺、亚里士多德科学理论体系、亚历山大博学院、图书馆、还是欧几里得的几何,这些一方面是赋能于人的工具,另外一方面他们也本身是被前面那些体系中的赋能工具,赋能的结果。

这些是一代代的传承,相互作用。

这些,逐步形成了精英教育体系。

从前面的脉络,不知道大家是否有感觉,高水平的精英教育体系,是长期发展的过程,能支持这种发展的,是辉煌灿烂的文明。这种文明需要有学术的高度,也需要有现实的实力。例如亚历山大城成为学术中心,是因为亚历山大和托勒密时代的强大,可以动用巨大的国家资源来实现这一目标。而那些学术人才,则是前期雅典等文明孵化的结果。

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