邹容是个暴脾气:“直说就是!就要革命,否则没有前景。”
蔡元培按住他说:“已经告诉你很多次了,不要这么冲动,事情要一步一步做,你太年轻,焦躁的话容易吃大亏,被别人利用当成炮灰。”
好在还有蔡元培能管住他。
林白水也无奈道:“真不知道今后会怎么发展。”
蔡元培也算是人到中年,已经对形势有了一定的判断:“清廷的江山恐怕坐不久了,连他们的东北老窝都要我们这些普通汉人来操心。不过就算是清廷消亡了,也不足以让我们强大,就像李谕先生说的,政法与科学两条路都要走通才可以。”
李谕笑道:“校长说得非常有道理,单纯的革命只是破坏性的,如何破而再立才是难中之难,重中之重。”
林白水提笔写下两人的对话:“我想下一期的内容,我又有了思路。”
蔡元培又对李谕说:“疏才,我还有一些问题想向你请教,静安(王国维字)虽然在文中已经提到,我国历史上有一些非常有成就的科学成就,就如同文中写的祖冲之关于圆周率的计算。我很好奇,这种细微精巧的东西,是如何算出来的?”
李谕说:“想不到校长对数学也感兴趣。”
蔡元培说:“西学嘛,最基础的不就是数学,听闻圆周率又是个常识性内容,问出这个问题确实有点惭愧。”
“没有什么可惭愧的,”李谕说,“实际上,祖冲之用的内接法在计算上还是比较复杂的,但其实关于圆周率有许多有趣又简单的算法。”
蔡元培说:“愿闻其详。”
李谕找了一张纸、一把尺子和一根针,然后在纸上画了几条平行线,说道:“把这根针随意往这张纸上丢,记住总的丢针次数,以及针与平行线相交的次数,二者相除,结果就是圆周率的数值。
“如果丢针次数足够多,就会非常接近圆周率。想要达到祖冲之半辈子的成就,或许只需要几天时间。”
大家全都愕然:“还能这样?!”
李谕笑道:“不信就试试。”
李谕所说就是大名鼎鼎的蒲丰投针问题,利用了经典概率论模型计算圆周率π。
只不过虽然蒲丰提出这个试验方法已经过去了一百多年,但直到现在,哪怕是数学界仍旧不少人表示难以接受。
因为在大部分数学家看来,圆周率的计算是非常严谨的一件事,通过试验求出来实在让人瞠目结舌。
林白水竟然很感兴趣,主动开始做起了试验。
对他而言,数学属于是天书级别的难度,但扔个针、数个数谁还不会。
其实到了后世,对许多人来说,哪怕是非数学专业理工科的高材生,稍微高深一点的数学依旧是天书,毕竟是完全看天赋的一门学科。
过了没多久,他和几个学生就配合着扔了五千次。
也是够有耐心。
李谕本来说扔个两千次就够,差不多可以得到3.14,但林白水非要“超越”一把大名鼎鼎的祖冲之。
只是五千次后,结果算出来还是3.1418左右,第四位差了不少,也就是仅仅精确到第三位。
林白水有点失望:“难道还不够?”
李谕笑道:“如果想要精确,数据还要加大许多倍,如果一整天都在扔,整上两三万次,说不定就会得到一个更加精确的数字。”
蔡元培看到数据是3.14时就非常惊讶了:“为什么会这样?”
李谕只好给他大体解释了一下概率模型,只不过里面无论如何还要用到三角函数sin,即便只是高一数学左右的内容,蔡元培还是无法理解。
蔡元培叹道:“从这件小事,我终于明白什么叫做科学,虽然无法知悉其原理,但从疏才兄弟的讲解中,我也能感觉数学可谓巧夺天工,能用这么巧妙的思路解决实际问题。”
李谕说:“数学模型可以处理的问题非常多,所以才是科学的皇后。”
蔡元培说:“我看科学必须是妻管严。”
李谕笑道:“你这个说法倒是非常切合数学与科学的关系。”
“是嘛?”蔡元培说,“我只是随口一说。”
李谕说:“就是这样,制约科学上限的,往往就是数学。”
蔡元培若有所思:“如此说来,新式学堂重视数学倒是走对了路。”
林白水不太甘心,当天还真自己扔了近两万次针,虽然结果只到了3.14151左右,最后一位误差挺大。不过也算是“小有成就”,能够达到小数点后四位的结果。
林白水第二天就兴致勃勃投给了报纸。
当然啦,关于理论的解释还得李谕操刀。
这种生活中简单的模型蕴含数学原理的东西比较受欢迎,借着李谕的名气让读者好好又了解了一把祖冲之。
于是乎此后关于祖冲之
等中国古代科学家生平的考据让不少史学工作者忙乎了好一阵子。
大家也算是通过他找回了一点自信:是啊,曾经我们能做到领先欧洲,为什么现在又不行了?
蔡元培见大家这么感兴趣,再次力荐李谕写一篇关于中国为什么科学落后,又该如何破局的文章。
既然是此后的校长本人约稿,李谕当然不能拒绝。
而且这个问题对于中国的当下来说,非常值得探讨。
李谕虽然文采不好,但多少还是会讲故事的,而且知道如何切入,他如此写道:
“我想大家都听说过一个杞人忧天的故事,它出自战国时期道家经典著作《列子》中的一则寓言。
大家一定也知道,这则寓言嘲笑的是那种整天怀着毫无必要的担心和无穷无尽的忧愁,既自扰又扰人的庸人。
但我却想说,真正的庸人其实是嘲笑杞人的所有人!
我们先回顾一下这个故事:
杞国有个人,他担忧天会塌、地会陷,自身没有安全居住的地方,愁得睡不好觉、吃不下饭。
有个人就去劝慰他,说:‘天不过是积聚的气体罢了,没有哪个地方没有空气的。你一举一动,一呼一吸,整天都在天里活动,怎么还担心天会塌下来呢?’
杞人说:‘天当真是气体积聚的,那日月星辰不会掉下来吗?’
劝慰他的人说:‘日月星辰,也是气体积聚的,只不过是气体中发光的东西,即使掉下来,也不会对人有所伤害。’
杞人又说:‘那地塌陷下去怎么办?’
劝慰他的人说:‘地不过是堆积的土块罢了,填满了四面八方的空虚之处,没有什么地方是没有土块的。你行走跳跃,整天都在地上活动,怎么还担心会陷下去呢?’
载明这则寓言的《列子》是两千多年前的典籍,这么多年过去,有多少中国古贤人,为何就没有去认真思考,天为何掉不下来?地为何塌不下去?
其实我想杞人本来就是个爱思考的人,他思考的都是科学问题:大气科学问题、地球科学问题、力学问题、天文学问题等等。咱们的贤人如果仔细研究,近代科学甚至都可以从这里研究出来,那样或许就没有欧洲近代科学的崛起了。
所以,杞人并不庸,庸的反而是过往的我们。
这是一个两千多年令人可以回味的故事,也是为什么我们会渐渐从科学领先于西洋列强,到如今处处挨打的局面。
我们沾沾自喜认为得到了真理,其实就是在欺骗自己而已。
我们的祖先没有刨根问底追问这些问题,既然没有塌下来,就没有必要担心和深究。
更让人悲哀的是,竟然把这个词语定位为负面成语,教化世人几千年!用于嘲讽那些为本来不用担忧的事而去担忧发愁的人,劝导人没有必要过度地担心未知的东西,无需自寻烦恼。
这就是文化的力量,这就是传统的基因,这就是中国古代科学发展的缩影。西方的圣贤碰到问题,在深究为什么;咱们的圣贤碰到问题,只关注有没有用。
什么是科学?科学就是刨根问底,而不是关注有没有用。
我还要再给大家阐明一下,科学是科学,技术是技术,二者是截然不同的。
科学在于发现未知和创造新知识,要回答“是什么”和“为什么”。
而技术在于对未知和已有知识的应用,要回答“做什么”和“怎么做”。
可以说,有科学必然有技术,但是有技术却未必有科学。
科学发现是技术发明的理论基础;科学提出发展的可能,技术变“可能”为“现实”。
但是,技术发明并一定需要科学理论支撑,依靠经验也可以。
我们在历史上,几乎大部分时间都领先于全球,但很可惜,这种领先局限于技术。
也就是,我们的古代只有技术,没有科学。或者更加严格准确说,咱们古代有科学,但是非常地初级和薄弱。
就算是我们古代最著名的四大发明:造纸术、指南针、火药和印刷术等,严格说都是技术发明,不是科学发现。
因为我们注重的实用性,可以看得出来,这四大发明都是在实用上有巨大价值的。
不过西方的科学精神却并非如此。
如果各位能够研究一下古希腊就会发现,西方的科学先贤们曾经研究过许多压根没有任何用的东西。
就比如圆锥曲线,当时并没有任何用处,一直上千年后,当西方的科学家开普勒、牛顿等人在研究天体运行时才知道,原来要用到这个数学知识。
而这才是科学的一种精神。
当然,我也并不是说所有人都要去做所谓无用的事。因为科学不仅有科学的精神,还有另外两个要素,也就是科学有三要素:科学的目的,科学的精神,科学的方法。
目的好解释,就是