Статьи и речи
Шрифт:
Но какое влияние окажет на университет тот факт, что люди, слушающие курс, давший столько выдающихся, окончивших с отличием по математике людей, отвлекаются для экспериментальной работы? Не будут ли их посещения лаборатории расцениваться не только как время, отнятое у изучения основной специальности, но и как введение смущающего элемента, пятнающего их математические представления материальными иллюстрациями и подрывающего их веру в формулы учебников? Помимо этого, мы уже слышали жалобы на чрезмерное расширение университетского курса и увеличение напряжения, налагаемого на наших оканчивающих студентов тяжестью обучения, жалобы, которые они пытаются заявить правлению университета. Если мы теперь попросим их изучить свой предмет не только при помощи книг и записей, но одновременно и при помощи наблюдений и опытов, то не падут ли они окончательно духом? Нам говорят,
Несомненно, есть некоторые основания для такого мнения. Многие из нас уже превозмогли начальные трудности математического обучения. Продвигаясь теперь в нашей работе, мы чувствуем, что она требует усилий и заключает в себе трудности, но мы уверены, что если будем упорно работать, то успех обеспечен.
С другой стороны, некоторые из нас уже имели опыт в повседневной экспериментальной работе. Как только мы научаемся читать шкалы, наблюдать время, фокусировать зрительную трубу и т. д., такого рода работа перестаёт требовать значительных умственных усилий. Мы можем, пожалуй, утомить глаза и спины, но мы не очень утомляем наши умы.
Лишь пытаясь связать теоретическую часть нашего обучения с практической, мы начинаем испытывать все воздействие того, что Фарадей назвал «умственной инерцией» — не только трудность обнаружить среди находящихся перед нами конкретных объектов абстрактные соотношения, которые мы почерпнули из книг, но затруднительную работу обращения нашего внимания от символических обозначений к объектам и от объектов, обратно, к символам. Такова, однако, цена, которую мы должны платить за новые идеи.
Однако, преодолев эти затруднения и успешно перебросив мост через пропасть между абстрактным и конкретным, мы не просто получаем некоторые знания: мы приобрели зачатки некоторого постоянного вклада в наше мышление. Когда, повторением подобного рода усилий, мы шире разовьём научные способности, то применение этих способностей к открытию научных принципов природы и к направлению практики теорией перестаёт быть скучным и становится неистощимым источником радости, к которому мы прибегаем так часто, что, наконец, даже наши случайные мысли начинают бежать по научному руслу.
Я признаю, что наша умственная энергия количественно ограниченна, и знаю, что много усердных студентов пытаются сделать больше, нежели это для них полезно. Но вопрос о введении экспериментальных занятий не является всецело вопросом количества. Он в значительной мере является вопросом распределения энергии. Мы знаем, что некоторые распределения энергии более полезны, чем другие, так как они более пригодны для тех целей, которых мы желаем достигнуть.
Однако при обучении большая часть утомления часто возникает не от умственных усилий, с помощью которых мы овладеваем предметом, но от тех, которые мы тратим, собирая наши блуждающие мысли; и эти усилия внимания были бы гораздо менее утомительны, если бы можно было устранить рассеянность, нарушающую умственную сосредоточенность.
Поэтому-то человек, вкладывающий в работу всю свою душу, всегда успевает больше, нежели человек, интересы которого не связаны непосредственно с его занятием. В последнем случае побуждения, которыми он пользуется для стимулирования своих падающих сил, сами становятся средством отвлечения его от работы.
Может быть, и существуют математики, занимающиеся своими исследованиями исключительно для собственного удовольствия. Однако большинство людей предполагает, что главная польза математики заключается в применении её для объяснения природы. Человек, изучающий какую-нибудь отрасль математики для того, чтобы рассчитать наилучшую постановку какого-нибудь опыта, который он собирается сделать, будет меньше отвлекаться, чем если бы его единственной целью было изощрение своего ума для успешного применения закона или для получения одного из первых мест в списке студентов-математиков, окончивших Кембриджский университет с отличием.
Я знал людей, которые, будучи в школе, никак не могли понять пользы математики, но, поняв её, в дальнейшем не только становились выдающимися учёными-инженерами, но достигали больших успехов в занятиях абстрактной математикой. Если наш экспериментальный курс поможет кому-либо из вас увидеть пользу математики, это освободит нас от большого беспокойства, так как не только обеспечит успех вашего дальнейшего
учения, но и сделает менее вероятным его вред для вашего здоровья.Но зачем нам стараться доказывать пользу практической науки для университета? Поговорим лучше о той помощи, которую университет может оказать науке, когда люди с хорошей математической подготовкой, пользующиеся хорошо оборудованной лабораторией, объединят свои усилия для выполнения какого-нибудь экспериментального исследования, которое не мог бы предпринять ни один отдельный работник.
Вначале, вероятно, нашей главной экспериментальной работой должно быть иллюстрирование отдельных отраслей науки, но по мере продвижения вперёд мы должны будем присоединить к этому изучение научных методов, причём один и тот же метод часто иллюстрируется применением его к исследованиям, принадлежащим к различным отраслям науки.
Можно себе даже представить экспериментальный курс, расположение которого основывалось бы на классификации не предметов исследования, но методов. Комбинация этих двух планов нравится мне больше, чем каждый из них в отдельности, и, пользуясь любым случаем для изучения методов, мы постараемся не отделять метод от научного исследования, к которому он приложен и которому он обязан своей ценностью.
Поэтому мы расположим наши лекции согласно классификации главных явлений природы, как тепло, электричество, магнетизм и т. д.
С другой стороны, в лаборатории место различных инструментов будет определяться классификацией на основании таких методов, как взвешивание и измерение, наблюдение времени, оптические и электрические методы наблюдения и т. д.
Определение времени, когда должен быть проделан тот или иной опыт, зависит от находящихся в нашем распоряжении средств, а в случае более сложных опытов может потребоваться значительный срок для подготовки их, в течение которого постепенно приспособляются для работы инструменты, методы и сами наблюдатели. Когда мы, таким образом, соединили для отдельного опыта всё необходимое как со стороны материальной, так и со стороны интеллектуальной, иногда желательно, прежде чем разобрать приборы и распустить наблюдателей, проделать какой-нибудь другой опыт, требующий того же метода, но касающийся, может быть, совершенно другого класса физических явлений.
Однако нашей главной задачей в лаборатории будет ознакомление со всякого рода научными методами, сравнение их и их оценка.
Я думаю, будет достойным нашего университета и как раз будет той работой, которую скорее можно произвести здесь, чем в какой-либо частной лаборатории, если свободным и всесторонним обсуждением значимости различных научных процедур нам удастся образовать школу научной критики и помочь развитию учения о методе.
Однако, признавая, что практическое знакомство с физическими методами является существенной частью математического и естественнонаучного образования, нас могут спросить, не приписываем ли мы вообще слишком много значения точной науке, как части общего образования.
К счастью, здесь не ставится вопрос о том, должен ли университет быть местом получения общего образования или должен посвятить себя подготовке юношей к определённым профессиям. Поэтому, хотя я надеюсь, что некоторые из нас могут иметь основание к тому, чтобы сделать научные исследования главной целью своей жизни, мы должны постоянно стремиться поддерживать живую связь между нашей работой и гуманитарными курсами Кембриджа; литературными, филологическими, историческими или философскими.
Среди учёных появляется иногда узкий профессиональный дух, такой же, какой появляется среди людей, занимающихся какой-либо другой специальностью. Но, конечно, университет как раз является местом, в котором можно преодолеть тенденцию людей разбиваться на замкнутые кружки, в которых, именно благодаря их замкнутости, господствуют мелкие цеховые интересы. Мы теряем преимущество быть объединением различных специальностей, если не пытаемся до некоторой степени впитать дух науки даже со стороны тех, чья специальная отрасль знания отлична от нашей.
Не так давно ещё на каждого человека, посвятившего себя геометрии или какой-либо другой науке, требующей постоянной усидчивости, смотрели как на мизантропа, отказавшегося от всяких человеческих интересов и преданного столь оторванной от мира абстракции, что он стал одинаково нечувствителен как к удовольствиям, так и к требованиям долга.
В настоящее время на людей науки не смотрят уже с почтительным страхом или с подозрительностью. Предполагается, что они связаны с практическим духом века и образуют как бы передовой отряд человечества.