在一般人看来游戏的职能无非是娱乐消遣,对于科学,至多具有调节人的紧张情绪和疲乏精神的作用。而实际上,它对于成长和立业都至关重要。尤其和科学的发生发展关系更为密切。它既利于科学家及其兴趣的培养,更利于激发和推动科学的发现与创造。恰如诺贝尔奖得主弗莱明所言,“他不是在做研究时,而是在做游戏时发现了青霉素”;“正是做游戏的人作出了最初的发现,而更按部就班的科学家发展了这些发现。”(注:W.B.贝弗里奇:《科学研究的艺术》,科学出版社1984年,第157,147页。) 1 科学与游戏的关系 纵观科学史,游戏与科学关系十分紧密。首先,就科学的基本特性而言,早期科学家从事科学的目的远离功利,仅是为了满足其好奇心和求知欲。就象古希腊数学是有闲富人的消遣一样,科学也是他们的一种自娱自乐活动,一种高级的心理追求和精神享受。 人们把科学当作职业,仅是18世纪工业革命之后的事。在此之前,多数科学家都把科学当作一种爱好和对大自然的酷爱。比如哥白尼,就是在童年时代从对神秘星体的观察中,获得对天文学的强烈兴趣,步入科学殿堂的。牛顿也是一生都在做着各种各样的游戏和发明创造。只是他把探索自然奥秘看作是一种最快乐的游戏和最甜美的满足。 科学即游戏的观念,就是在19世纪科学变成为人们的谋生手段之后,依然在发挥作用。科学家选择科学仍多半是出自猎奇心、求知欲和对自然的热爱。比如爱因斯坦就认为:他献身科学是由于被自然界向人类所显示的数学体系的简洁性和优美性强烈地吸引。彭加勒也承认:科学家研究自然,并非因为它有用,而是喜欢它,是因为它美。如果自然不美,它就不值得了解,生活也就毫无意义。“科学家之所以投身于长期而艰巨的劳动,也许为此缘故甚于为人类未来的福利。”(注:[法]彭加勒:《科学与方法》,纽约1913年,英文版,第366-367页。)英国科学家狄拉克也强调:对数学美的欣赏曾支配着他的全部工作;方程式中所具有的优美要比它们符合实验更为重要。薛定谔就是仅仅为了追求具有数学优美的方程式而发现了波动方程。许多生物学家也都表明,自己的工作就是为了怡情,为了满足某种好奇心和求知欲。 其次,人们把科学当作游戏,还在于它本身是真善美的统一。长期以来,人们之所以称呼毕达哥拉斯派为一批科学—美学家,就是因为他们从抽象、明晰和简单的“一”开始,勾绘了一幅和谐的宇宙图景;使人们从中产生了一种美的趣味和享受,以致几千年来数学游戏几乎成了世世代代的人们最乐于从事的活动。不仅数学家把数学推理和数学证明常常当作优美的音乐来欣赏,就是普通民众也时常如痴如醉地去解答一些数学之迷。在数学家眼里,用数学符号、数学公式构筑成的精美的宇宙结构,不仅胜过音乐家用音符构造成的听觉世界,也胜过画家用笔和色彩描绘的视觉世界。为此,许多人对笛卡尔创立的坐标几何学满心赞叹;把他与伟大的戏剧家和诗人相比;说他在平面上只随手划上两条相互垂直的坐标作为舞台,就能在上面导演出无穷无尽、有声有色的“戏剧”,造出一个壮丽的宇宙;既简单、奇妙无比,又充满令人不可思议的智慧和神秘。 继笛卡尔把科学看作是从混乱中整理出秩序的美学传统之后,伽利略也力图从真实现象中寻找出普遍、精确和规律。如果说贝多芬的奏鸣曲能深深地唤起人的激情,那么伽利略等编织的力学宇宙则不仅能激起人们无限赞美的情感,且能使人们对理性产生热烈的追求与坚定的信念。所以不仅科学活动体现着人对美的追求,其结果也体现着美的本质。正是美感使科学与游戏紧密结合。只是游戏主要是感官美,科学主要是智慧美,正如狄拉克所言,“如果一种理论是正确的,它就是美的”。这种美突出地表现在科学家取得科学发现之后,产生的情感的巨大激动和精神的无比幸福。比如博物学家华莱士就曾描述过这种别人无法领会的心情。指出:“只有一个博物学者才能理解我最终捕获一种新蝴蝶时体验到的强烈的兴奋感情。当时我的心狂跳不止,热血冲到头部,有一种要昏厥的感觉”。(注:W.B.贝弗里奇:《科学研究的艺术》,科学出版社1984年,第157,147页。)细菌学家詹纳发明牛痘接种法之后,也欣喜若狂地说,“想到我命里注定要使世界从一种最大的灾难中解脱出来时,我感到一种巨大的快乐,以至有时沉醉于某种梦幻之中”。(注:W.B.贝弗里奇:《科学研究的艺术》,科学出版社1984年,第157,147页。)许多诺贝尔奖获得者也都表明:领奖时的激动、兴奋心情并不是由于奖金,主要是自己的科学发现得到社会公认。 第三,游戏和科学一样具有认识功能。一方面,大量事实证明:许多科学家正是在把科学当作一种高级的游戏过程中,揭示了大自然的奥秘和真理。另一方面,游戏在儿童的认知发展和科学家的成长过程中也起着重要作用。根据皮亚杰的认知心理学,在儿童认知发展的每一个时期,各种游戏都起着举足轻重的作用。比如感觉运动时期的“反射练习”,前运算时期的“延迟模仿”、象征性游戏,以及初期语言活动,具体运算时期,与长度、面积、容量、重量、外形等守恒概念有关的游戏,形式运算时期,与数学、物理学、化学、地质学、生物学、天文学等有关的科学游戏,都既使儿童们从中获得乐趣,也提高了他们的思维运算、想象创造能力,并获得许多科学知识。 尤其是学前儿童,游戏是其生活全部。丰富多采的游戏既使其心旷神怡,又通过各种机体活动使他们的骨骼肌肉、神经系统和大脑功能得以健全发展。另外游戏作为一种社会认知活动,通过五官反应和有角色、有主题的发明创造反映了成年人的社会实践和对各种事物持有的态度与见解,也发展了儿童的智力,增强了他们发明创造的兴趣、爱美审美的情感、适应和应付环境的能力、积极进取的精神等方面的优良品德和素质。