喬納森‧卓瑞談「我們以為自己知道的事」

我會試著解釋為何我說 也許我們知道的沒有自以為的多 我想從四個問題開始 不是那種今年流行的文化問題 對了，剛剛那句是個圈內笑話 不過這四個問題，事實上 即使是很懂科學的人也覺得難 這些問題我拿去問科學節目製片 問觀眾、問科學背景的學者 也問教科學的老師還有七歲孩童 我發現七歲孩童答得比其他人好 這點有些令人驚訝

問題一，你可能想把問題抄下來 抄在紙上，或想像中的紙上 坐在電腦前的你也可以試著作答 種籽很輕，而大樹很有重量對吧？ 都同意吧，大樹用來製成椅子的木材是哪來的？ 對吧？木材是怎麼來的？ （敲椅聲）

問題二，你能否點亮1個小燈泡 只用1個電池、1個燈泡、和1條電線？ 那你能畫出上述問題的圖解嗎？不用真的畫 畫出這題的圖解就好 要是你必須畫的話，或者你會表示 這個問題沒有解答

問題三，為何夏天比冬天熱？ 大家應該都同意夏天比冬天還熱 但為何如此？問題四，你能不能 想畫的人可以畫在紙上 畫出太陽系的平面圖 呈現出行星軌道運行的形狀 你可以畫得出來嗎？ 你晝得出來的話，就把形狀畫出來

好，孩童對事物的概念不是老師教的 老師時常這麼以為，但實際上概念來自於常理 來自於孩童對周遭世界的體驗 來自於他們跟同伴彼此交流 還有跟保姆、父母親、所有人交流的經驗 有個專家很清楚這事實，對了，願他安息 他就是渥西主教，他說要小心放進腦袋的東西 因為那些東西幾乎不會再改變，對吧？ （笑聲） 我不太清楚他的死因，真的 他最後上了斷頭台？還是被吊死？ （笑聲） 現在我們回歸那四個問題，大家都知道問題了 彼此之間也沒有討論答案 我習慣點人起來回答讓他丟臉 不過這次就不點人好了

種籽可以很重，基本上這些木材的原料 有99％來自於空氣 我相信有85％的人，或許在你們TED會比較少 會說木材來自於大地，而有些人 可能晚點有一兩個人會來找我爭論 說木材其實是來自於大地 若是如此，各地就會有卡車跑來跑去 在人們的花園裡倒土，這真是門很棒的生意 不過實際上我們不會那麼做 木材的原料主要來自於空氣 我在英國念書時考生物每考必過 我的成績很好，但畢業後 還是以為木材來自於大地

你能用1顆電池和1條電線點亮燈泡嗎？ 沒錯，可以，我會示範要如何做到 現在有個壞消息 本來有個影片要給大家看 可惜在這邊聲音放不出來 所以我就用講的，用比較喜感的方式 影片內容是這樣的，在影片裡有一群研究員 在畢業典禮那天去麻省理工學院 為什麼是麻省理工呢？因為它離這裡很遠 大家也就不會太介意 不過場景設在英國也差不多 或是設在美國西岸 我們問了麻省理工的畢業生這四個問題 他們答不出來 而且還有很多學生表示 「我很驚訝你說木材是從空氣中來的」 「這真的讓我很吃驚」，理工的畢業生這麼說 我們用「我們是全球第一的理工大學」來作結 因為英國人很傲慢 (笑聲) 我們拿問題二去問見習工程師 他們說這不可能做得到 我們拿了電池、電線、和燈泡給他們 問他們「你能做到嗎?」，他們沒辦法 順道一提，倫敦的帝國學院也差不多如此 我們不是在做什麼反美的事

雖然聽來頗像。重點是我們花了很多錢 來教育大眾，或許能改正大眾認知 其中也有一些社會因素 讓我們想使大眾了解光合作用如何運作 例如，有1/2的碳儲量是人類排放的 而其餘1/2的碳儲量 我相當關切，身為皇家植物園的受託管理人 那1/2的碳儲量就是植物吸收的，吸收二氧化碳 植物就是以此維生的 如果在場有芬蘭人，這是芬蘭話的雙關語 我們無論在實際上或隱喻上，都是如履薄冰 要是我們不明白那些事 電池和燈泡只要這要做就行 很簡單，不是嗎？你們都懂了 但要是你沒有親手碰過電池和燈泡 只看過電路圖 你可能就做不出來，這是個麻煩

那麼，為何夏天比冬天熱？ 我們從小就知道，離熱的東西太近 你就被燙到，這真是個震憾教育 很小的時候大家就學到了 延伸這個論點，我們覺得夏天比冬天熱 一定是因為我們離太陽比較近 我相信大多人都懂了 哦，大家都在搖頭 不過只有幾個人搖得很堅定 其他人只是這樣子搖而已，好吧 夏天比冬天熱是因為太陽的輻射線 傳播得比較多，地球傾斜的關係 如果你以為是朝太陽的方向傾斜，那就錯了 太陽離地球1億5千萬公里，地球傾斜角度大略如此 傾斜不是差別所在，在北半球 夏天時離太陽較遠 跟傾斜沒有關係

好，問題四是畫出太陽系的平面圖 如果大家相信，大多數可能都相信 夏天比冬天熱是因為地球離太陽較近 大家應該都畫了橢圓形 對吧？這就能解釋了吧？ 除非，你點頭了，你畫了個橢圓形 你有想過，「夜晚又是怎麼回事」？ 澳洲和美國這邊，澳洲是夏天 這邊是冬天，難道說 地球在晚上會衝向太陽 然後再衝回來？這實在很奇怪 我們腦中有兩種思考模式，對的和錯的 身為人類，我們什麼事都這樣思考

左邊是哥白尼畫的太陽系平面圖 比大家紙上畫的好多了，對吧？ 右邊是NASA的版本，兩張圖非常相似 我希望大家注意其中的巧合 要是你知道人們有錯誤觀念，你會怎麼做 在他們腦中，楕圓形的軌道 是他們兒時經驗教的嗎？ 你會給他們看什麼樣的太陽系示意圖? 證明太陽系不是他們想的那樣 你會給他們看這種圖嗎? 這是俯瞰的平面圖 可是並非如此，瞧瞧我在教科書裡找到的 你會給他們看這種圖對吧？出自教科書 出自教育網站 你找得到的幾乎都是這種圖 會以這種視角呈現是因為 只有一堆同心圓太死板無趣 從這種視角看太陽系比較新鮮刺激 不是嗎？因為弄成這種視角 如果你腦中有了這種誤解 用二度空間來呈現三度空間就會變成橢圓形 這真是沒意義，可不是嗎？ 因此，我們尋求證據來增強我們的心智模式 我們用這種方式處理種族、政治、所有事 當然也用這種方式處理科學，我們只觀看 是科學家在處理，我們不斷尋求證據 來增強我們的心智模式，有些人很有辦法 也樂意提供證據來增強那些模式

所以我現在人在美國，就會說歐洲人的壞話 這些圖片都是我認為不良的科學實作例子 類似教學中心，這些圖取自法國維葉特科博館 以及倫敦科博館的迎賓翼展示區 你看看這些東西建成的模樣 有很多玻璃隔板，藍光色調，弄得很專業似的 那種方式，就像是伍迪艾倫從床單裡冒出來 在《安妮霍爾》戲中的那一幕 他說「老天，這真是太專業了」 沒有一絲熱情，沒有實作空間 這是個雙關，不過也有好的教學方法 我舉一個例子，離這裡很近，舊金山探索館 在那裡所有的東西，展示品之類的 都是用孩子能懂的日常用品做成的 都可以動手玩，孩子們可以專心玩好好體驗 我知道麻省理工畢業生 以及倫敦帝國學院畢業生 手上有電池電線點亮燈泡的話 他們會明白其中的原理 而不是覺得他們照著電路圖來做是做不到的 好的教學方法不是 粗製濫造、沈醉在自己世界裡對吧？ 那些東西也不該被隔著 用玻璃或是鈦製品隔開 看起來很炫就好，好嗎？ 舊金山探索館在這點做得非常好 很不專業，但就是不專業才好 也就是說，不專業是出自愛和熱情

所以，孩童不是空瓶子 用喜感的方式來說 有點像英國掌璽大臣會說的 意思是說孩童不是空無一物的瓶子 他們生來就有自己的想法和理念 如果你沒從這方式著手，就改變不了他們 對吧？我大概沒有改變大家的想法 對於世界和宇宙到底如何運作 不過這也能運用在推銷新科技上 例如，在英國，我們試著把全部的電視 都換成新科技的數位電視 有個難題是 人們對事物運作的方式一旦有了成見 就很難去改變 我們不是空瓶子，我們保有心智模式 從幼年到成年一直都存在 不良的教學是弊多於利 在美國和英國，在磁力知識上 孩童在就學前學得比較好 重力知識也一樣，兩個不同概念，這實在可悲 如果你是個老師，看見受教前和受教後的差別 實在令人憂心，學童在受教後考得更差 我們都是共犯，我們設計測驗方式 至少在英國是這樣，好讓人們能通過考試 政府也幫了不少忙，他們推波助瀾 懂嗎？我們都是共犯 如果有人替我設計測驗 在我要考生物的時候 讓我能真正明白，明白我是否真的懂了 不是只在澱粉中加入碘液 看著反應呈現藍色 而且能真正明白植物是從空氣中茁壯的 我的科學可能就會學得比較好 所以，最重要的是要讓人們打通心智模式

回家作業是，飛機為何有機翼就能飛？ 這問題很好懂，大家心中也有答案了 注意事項是 你要確保自己能解釋為何飛機能飛上飛下 對吧，問題二，海為何是藍色的？ 大家心中應該都有答案了 那麼，為什麼陰天時海還是藍的？看吧 （笑聲） 我一直想在美國講這句話 （笑聲） 最後，我希望大家能讓自己，還有孩子 以及任何你認識的人，去攪動事物 因為翻攪了事物，你知道的 你就補足了其他方面的學習，這不是替換 這只是一部分很重要的學習 謝謝大家 那麼，噢，沒闗係，繼續吧 (鼓掌)