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科學家牛頓的學習必勝功略,其實就靠這七招


科學家牛頓的學習必勝功略,其實就靠這七招

《超科少年01:力學奇葩牛頓》親子天下出版

你知道嗎?發現「萬有引力」的科學神人牛頓在被蘋果打到之前,早就準備好了。他的自學祕笈到底是什麼呢?我們該如何讓孩子避開學習的死穴,打通任督二脈?快來跟牛頓拜師,把這幾招教給孩子!

牛頓 真的是太厲害了,大多科學家只能專精於一個科學領域,甚至只是當中一個小小主題就已經耗去所有歲月和時間,但是牛頓竟然可以在數學、光學、物理學以及天文學上都取得極高的成就,在這84年的生命當中,可說是一分一秒都在燃燒自己的小宇宙,在研究上所散發的光和熱真是讓人難以直視,是不是以後就沒有人可以超越他的呢?嘿!嘿!其實任何人都可以成為下一位牛頓,你可能心想:「我連學校功課都寫不完了,是要怎麼趕上牛頓的成就呢?」不用擔心,這裡整理出牛頓的科學必勝攻略─獨孤七劍,不但要讓你打通研究的任督二脈,功力直逼牛頓,甚至還列出他在研究上的死穴,讓你一舉超越牛頓,成為新世代的科學掌門人。

第一式:強大的求知慾

想要打好研究的基礎,閱讀是不二法門,你得先要獲取足夠的知識,才會有下一步的可能性。牛頓也非常了解這項竅門,所以花了很多時間在閱讀書本上,不光是研究或是課業上所需要,只要是遇到任何難題,都會主動查詢資料或是參考書籍,並且他在閱讀書籍時非常確實,要完全讀懂這一頁的內容,才可以翻到下一頁,絕不投機取巧,並且注意力非常集中。因為你一旦跳著讀或是分心,就會浪費很多時間在不斷的往前翻閱,此外,如果看到不懂的地方,也會立即查詢資料,直到弄懂為止,拒絕打混過關。

第二式:隨時隨地抄寫筆記

不光是讀,還要隨時抄寫,牛頓平常就有作筆記的習慣,但是他的筆記不是單純抄寫書本的內容,而是記錄閱讀或研究時所產生的疑問,提醒自己還有哪些不懂的地方,接著再把找到的答案謄寫上去。筆記本也可以記錄任何有趣的想法或是想要研究的題目,如果對於研究的題目有初步的想法也會先寫下來,雖然不會馬上進行,但是有機會的話就可以馬上著手,不用再重新找尋資料,可以省去很多時間。

第三式:編寫自己的研究辭典

這算是牛頓獨門絕招,靠著這招獨步科學界,無往不利。他在進行任何研究或是實驗之前,都會盡可能收集所有的相關資料,接著整理出重要名詞,編寫成一部大辭典,內容包含各種專有名詞、儀器名稱與實驗方法。這些名詞都有詳細的解釋文字,所以如果你在做研究或是實驗時,發現有任何不懂的地方或是需要找資料時,就可以立即翻找自己製作的辭典,不用再浪費時間翻閱資料,並且這部辭典也可以記錄研究的結果和心得,或是隨時隨地補充內容,最後這本辭典也就成為研究和實驗的寶典,不論是資料保存或是查詢就變得非常方便。

第四式:作實驗時要詳細記錄、觀察和比較

牛頓龜毛到近乎苛求的研究方法,無處不在,他在進行實驗時,不管前人是不是已經有進行過,他都會詳細的記錄實驗所需的材料、操作的過程以及結果,並且與前人的研究進行比較,這樣一來若是出現差異的地方,也可以從頭檢討每一項細節,因為魔鬼就藏在細節裡,任何一個小地方不同,都可能會大大的影響結果。這樣牛頓是不是疑心病很重?不不不,正所謂懷疑是科學之母,所以牛頓只是展現小心謹慎的一面。

第五式:不管是真科學還是偽科學,只要有用的就是好科學

在牛頓那個年代,自然科學、哲學、神祕學是相互參雜相連、無法分清的,所以得憑藉自己從中篩選出有用並且正確的知識,不過因為牛頓事事都採用科學理性的作法,所以任何真科學或是偽科學都難不倒他,他不斷的利用確實的研究態度一一檢驗這些結果。其實真科學中也會有謬誤的地方;偽科學有時也會令人產生靈感,不要過度封閉自己的眼界,這也是牛頓比一般科學家更能深入科學真理的緣故。

第六式:強調實驗和數學驗證的重要性

這是牛頓與當時其他科學家最為不同的地方,也是他後來取得物理學偉大成就的關鍵,就是自始自終相信驗證的重要性,不管理論是從哪種方式獲得,推論也好、歸納也罷,他都需要實際的觀測資料或是數學運算來確認這個理論的正確性,並且透過這種方法所取得的理論,也應該可以運用在其他種情況,不該只是特例,就如同他的萬有引力定律,來自於紮實的觀測數據與數學證明,不只可以用在月球與地球,任何兩個物體都可以套用此公式,並且也可以用來解決跟重力有關的問題,像是潮汐等。 

第七式:強大專注力

這應該算是牛頓最異於常人的特點,幾乎快要成仙了,如果你照著做,可能也會真的上天堂。牛頓只要一投入研究,可說是達到廢寢忘食的境界,對於其他事情毫不關心。什麼,這招你學不會啊,那豈不是無法跟牛頓一樣厲害。咳咳,沒關係,再傳授你4招牛頓的死穴,只要避開這些缺點,還是有機會超越他。

牛頓的研究死穴

死穴1:研究偏食症候群

牛頓對於科學的喜好只能用重度偏食來形容,當他喜歡某個學科時,就會一股腦鑽研下去,對於其他研究發展一點興趣也沒有,所得到的結果或是心得,也只留給自己欣賞,或是放著不管,對於其他人的想法毫不在乎。雖然專心一件事是優點,但是過度偏食的結果,可會造成科學上的營養不良,像是他在三一學院就學時,就疏忽基本幾何和代數的重要性,而差點無法畢業,所幸他後來警覺自己確實不足,所以下功夫苦學,不然我們可能很難看到他發展出微積分的概念。

死穴2:自我意識症候群

牛頓非常自傲,認為別人無法了解自己的研究,自己的研究主題也只有他才能解決,然而要是有人發表跟他一樣的想法時,通常第一時間會瞧不起他,認為只是湊巧而已、甚至認為別人抄襲。他也認為所獲得的成就都是仰賴自己,完全沒有承先啟後的概念,事實上科學發展是連續性的,不知不覺他也會吸收到別人的觀點,當然他一點都不覺得如此。也因為如此,牛頓不熱衷於教導學生,在劍橋大學時,歷史紀錄上他只收過三名學生,這些學生也都沒有特別留下任何成就。 

死穴3:不容異己症候群

這個問題一直出現在牛頓身上,這也是性格缺點之一,他異常的敏感,經不起其他科學家提出不同的看法,若是有人表明質疑的態度,他只會先入為主的敵視與反對,並且與其他科學家的討論常流於互相叫陣、揶揄,這種情形最為嚴重的是與虎克的相處上,爾後引發光粒子說與波動說的論戰,就因為牛頓糟糕的態度,阻礙了日後光學的發展。 

死穴4:缺乏分享症候群

這個在現在科學界看來簡直是無法想像的事,絕大多數的科學家都樂於交流彼此的研究成果,並且有無數多種科學期刊定期刊登最新的科學發現,供大家查閱。科學家也都視分享為一種榮耀和義務,甚至有些人還成為科學普及的化身,向一般大眾推廣科學知識。不過牛頓卻不這麼想,他只想獨來獨往,認為別人都是麻煩精,離他愈遠愈好,只將自己的研究鎖在抽屜中,幸虧有哈雷、巴洛等還願意親近他的科學家,不然他的研究又要等到何年何月才能露出曙光啊!

牛頓可說是一個研究奇葩,在面臨這麼多死穴下,還可以施展自己的得意招式,壓倒眾多科學高人,雖然這些招式中有些不是那麼平易近人,但是你還可以學習到一些令人佩服的精神,像是研究大辭典的作法、強調實際驗證的重要性,這都是從事科學的好方法。此外,可不要輕易忽略牛頓的缺點,那些都會成為科學研究路上的絆腳石。

*本文摘自親子天下出版《超科少年01:力學奇葩牛頓》,未經同意禁止轉載

超科少年01:力學奇葩牛頓Super Science Junior, SSJ

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