科學通識20講

序—為大學通識教育講科學  劉源俊
序—從科學普及到科學通識  劉柏宏

科學原本面面觀
和文科同學談科學   張之傑
和非理工同學談黑洞  曾耀寰
現代物理學與哲學答客問  劉源俊
數學知識是真理嗎？   劉柏宏
漫談社會物理學   鄒忠毅  
墨家之科技思想及其科技   蕭宏恩

探索生命的奧祕
讓你輕鬆了解免疫學  程樹德
生命的終結—老化   周成功
萬物有名—談植物分類與命名之學   劉湘瑤
細胞凋亡：微觀生死之下，想像愛麗絲的長脖子與柯南變身  楊倍昌
生命，說得清楚嗎？   蔡孟利

生活中到處見科學
認識奈米粒子對環境的風險   周金城
從一元美金談起   蘇意雯
當科學遇見大眾文化：為科學說個「好故事」  黃俊儒
新聞時事中的數學傳播  賴以威  
GAN：永恆輪迴的模仿遊戲   魏澤人

科學與藝文相交流
另類的學習：漫畫微積分的特色課程  洪萬生
人文與科學創作   徐明達
牛頓與詩人的彩虹：淺談科學之美   梁家祺
詩詞欣賞與科學    劉廣定


 

序

為大學通識教育講科學

劉源俊(《通識在線》總編輯)

　　《通識在線》雜誌自2014 年元月號開始開闢【科普講堂】專欄，在其前言裡寫道：「本刊特別推出科普講堂專欄，從較高的知識視野、跨領域的角度來介紹科學，同時也探討科學對文化、社會的影響。希望能提供教師在科學通識教學時多一些創意與靈感，也提供一般大眾、學生，得以親近科學、認識科學的白話知識，進而將科學思維融入生活之中。」

　　近五年以來，這一專欄已累積了夠多夠廣的題材，於是有本書的出版。李曉青主編從已刊出的文章中挑出二十篇，請作者重新改寫並擴大篇幅，大別為「科學原本面面觀」、「探索生命的奧祕」、「生活中到處見科學」、與「科學與藝文相交流」四類，編成本書。每類別文章的順序，是依照刊出的日期先後。

　　讀者可以發現，本書的內容十分豐富──從科學與數學的本質到生活裡的科學趣味，從遙遠的黑洞到細胞核裡的DNA，從科學與文藝的牽連到物理學用於社會學；從古到今，從西到中。作者中有長期從事科普工作的資深作家，也有近年在大學通識教育課程開授科學有關科目的有志青年。科學的範圍何其廣泛！要在二十篇文章裡一窺其堂奧何其困難！但相信這「二十講」可以當作入門書。

　　科學本是結合實驗與理論、以概念思考的學問。要用普通語言「講」出來讓俗常人了解科學，本就是難事一樁。而若又要人在消化主要來自西文書籍的知識後，用流利而不失本旨的中文「寫」出來，更是難上加難。在臺灣從事通俗科學寫作的人本不多，通俗科學的刊物也很少；他們通常不受學界重視，在奮鬥過程中多經歷過各種磨鍊。近年由於通識教育課程的推行，臺灣各大學都在科學領域裡開授或多或少的科學通識課，乃有機會培養更多通俗科學的寫作者。

　　「科普」本是一中國大陸造的新詞，近年已在臺灣流行。其中有兩層意義： 作為形容詞或名詞用， 指「通俗科學」（popular science）； 作為動詞用， 則指「科學普及」（popularization of science）。顧名思義，「通俗科學」作品的內容總是科學，但「科學普及」作品的內容就不一定屬科學，可能屬文學（例如「科幻」）或其他。至於在大學通識課程裡主要為文科學生所講的科學課，其內容當然比專門科學淺顯，但比「通俗科學」則更深入，或可名之為「通識科學」。這大致就是本書收錄這二十篇文章的屬性。

　　期望本書的出版能影響更多有志者，加入「通識科學」的行列。

從科學普及到科學通識

劉柏宏(勤益科技大學基礎通識教育中心教授)

　　已經忘記什麼時候，在什麼場合，聽什麼人說過：「科學太重要了，不能只交給科學家！」，初聞這句頗有深意的白話，覺得實在太有道理，是推動科普很好的精神標語。但事後一想，這句話根本是空話，可以套用在任何領域，例如「文學太重要了，不能只交給文學家！」、「政治太重要了，不能只交給政治家！」、「藝術太重要了，不能只交給藝術家！」等等，……模仿造句足足可以掛成幾串肉粽。一意識到這點，開始覺得有些灰心。但某次的教學經驗卻讓我再度感受到這句話的重要。在一堂思辨的通識課堂上，我引領著學生討論「廢死vs. 反廢死」的議題，學生紛紛提出自身立場，而我則是刻意挑戰他們的觀點，有位學生幾經挫折後說：「這問題太複雜了，我們不懂法律，應該留給懂法律的人！」。我當時的回應是：「死刑應否存在是價值問題，每個人都應該且可以表達意見，而誰該判處死刑是法律問題，就留給懂法律的人！」，換句話說：「生命太重要了，不能只交給法官！」。

　　每個人的內心對於知識隱約中存在著一套趨避機制，對某些領域樂此不疲，有些則敬而遠之。對大多數人來說，科學可能是後者吧？不似文學、政治與藝術，科學由於被披上權威的外衣，先天上不易親近。人們即使沒聽過「藝術太重要了，不能只交給藝術家！」這句話，仍自然而然地願意親近藝術。然而，人們日常默默地享受著科學的好處，卻始終怯於正視它，甚至連斜瞄一眼也不肯，更遑論討論它。正因如此，不少關心大眾科學的科學家振臂疾呼科學普及的必要性。

　　普及科學的英文是popular science，直譯就是受歡迎的科學。一般科普文章的閱讀對象是民眾，要受歡迎就須「通俗」。而《通識在線》讀者以大學校院的師生和關心通識教育的社會人士居多，其知識口味不同於普羅大眾，因而其專欄【科普講堂】的文章重視「通識科學」的程度更甚於「通俗科學」，另有一番更深的期許，希望在高教學識圈激盪出科學知識的漣漪。哈佛大學第23 任校長柯南特（James Conant －是位化學家，上任後積極進行科學通識課程的改革，便邀請當時就讀物理博士班的孔恩（Thomas Kuhn）加入開設科學通識課的行列。孔恩的博班指導教授是曾獲諾貝爾獎的范扶雷克（John van Vleck），孔恩若繼續從事物理研究，前途可能一片大好。但是當他開始接觸科學史後發現科學典範建立和轉移的常規，日後因而寫下《科學革命的結構》一書，激起知識界的海嘯。孔恩科學革命典範論的影響不僅遍及哲學、歷史、教育，甚至科學本身，而這一切都是從他投身科學通識開始。

　　【科普講堂】文章的作者群們無意激起知識海嘯，但若能盪起幾圈漣漪，達成對科學「識而不俗」的普及目標，諸願足矣！