如果你路过北京珠市口大街上，你也许会发现头顶的一座天桥异常的高大上，因为桥身上镶嵌着一些公式，而如果你有一定的数学基础，相信你可以认出来，从左往右依次是牛顿的万有引力定律公式、爱因斯坦质能方程和拉格朗日中值定理。
尤其是第三个定理——拉格朗日中值定理——是微分学中的基本定理之一。在一本有关数学的科普书中，我曾经看到过拉格朗日说过这样一句话，“一个数学家，只有当他能够走出去，对他在街上碰到的第一个人清楚地解释自己的工作时，他才完全理解了自己的工作。”这其实也说明了科普的重要性，或者说只有自己先明白，才能让受众明白。
类似的是，卡尔·萨根在一篇名为《我们为什么要理解科学》的文章中曾经这样写道，“我们生活在一个完全依赖科学和技术的社会中，然而几乎没有人了解这些科学和技术”。微积分就是一个明显的例子，如果没有微积分，我们就不会拥有手机、计算机和微波炉，也不会拥有收音机、电视、为孕妇做的超声检查，以及为迷路的旅行者导航的GPS。
确实，科学已经融入到了我们生活的各个角落，科学和技术的进步使得全球人类的生活质量和健康状况得到了巨大的改善，并且各项指标都表明它们在漫长的未来还将继续如此，但是在绝大多数情况下，我们往往把这看成是“理所当然”，但是在这一起的背后却是科学在发挥着支撑作用，而为了让公众更好地理解科学，我们必然需要开展一些科普工作。
今天，微博上有一个热搜话题#沈梦辰被微积分整晕了#，从视频本身来看，其核心思想就是在讲述如何把复杂的问题简单化，也就是在解决关于任意连续体的难题时，先把它切分成无穷多个部分，然后一一求解，最后通过把各个部分的答案组合起来去解决原始的难题。
说到微积分本身的问题，也许我们绝大多数人都没有必要知道微积分的三大核心问题分别是：正向问题，即已知一条曲线，求它各处的斜率；反向问题，已知一条曲线的各处斜率，求这条曲线（的方程）；面积问题，已知一条曲线，求曲线下方的面积。同时我们绝大多数人“不必为了理解微积分的重要性而学习如何运算，就像我们不必为了享用美食而学习如何做佳肴一样。”但是我们每个人都有必要了解和运用微积分思想，甚至费曼也说过，“你最好学学微积分，它是上帝的语言”。因为这其中涉及到科学思维的问题，用林群院士的话来说，“微积分从极小到无限的思维方式不仅仅对科学具有意义，对于人们关注历史、社会的思考也有重大帮助。科学的思维方式能够帮助我们从新的视角，更好了解历史的规律、社会的进程。”
日常生活中那些看似简单的问题，实则背后需要有坚实的科学思维作为基础，这也是科普应该重点关注的方向，也就是说不仅仅是传播科学知识，而是要在知识的基础上进行拓展和深化，能够帮助人们去培养科学的思维方法，让他们能够通过科学的眼光看问题，如果我们仅仅停留在知识传播和普及的层面，那么对于受众来说，他们可以掌握一些知识自然是好的，但是这些知识如何能够让他们活学活用，并且拓展到日常生活中相似的场景，这其中就涉及到科学思维的层面了。同时，这并不是说所有人都应该成为科学家，而是要让更多的人都可以用科学的眼光来看待世界，来思考问题，进而能践行科学思维，以便更好地指导自己的生活。
与科学融入我们生活各个角落相对应的是，如今我们还处于一个知识和信息爆炸的时代，对于任何一个人来说，穷其一生也难以掌握某个专业领域的所有知识，正如《庄子·养生主》里所言，“吾生也有涯，而知也无涯。以有涯随无涯，殆已”。因而比习得具体的知识更重要的是习得获取知识的方式方法。而这也是我们一直倡导科普要从“知识补课”转向“价值引领”的原因所在，也就是说，不仅仅要告诉公众科学是什么，更要说明白科学为什么，让他们从“知其然”转向“知其所以然”。
本文作者：王大鹏我们更需要的是科学思维 |
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