科學(xué)的生活（上）

青年的朋友啊！您想得一位愛人嗎？我心里有一個(gè)姑娘，愿意介紹給您，您可愿意去拜訪她而向她追求嗎？她姓自名然，我們稱她為自然小姐。假使您還沒(méi)有愛人的話，您可以依照我指示您的路線去探尋她的芳蹤。捉著她！投到她的懷抱里去，要她教您如何可以得著她的愛，情愿將她心里的秘密，一五一十的泄漏給您。

這是多么夠味兒的事??！浪漫即生命。沒(méi)有這心靈的跳動(dòng)，不算是科學(xué)的生活。

一天到晚沉醉在八股里，充其量，不過(guò)是一個(gè)科學(xué)的書呆子。一年到頭悶起來(lái)照樣畫葫蘆的干那刻印板的實(shí)驗(yàn)，充其量不過(guò)是一套科學(xué)的猴子戲，這里面沒(méi)有生命。如果是科學(xué)，便是蛇兒成龍時(shí)所脫下的殼子，不是活蛇，尤其不是真龍。您必得和自然小姐發(fā)生戀愛，嘗一嘗其中的酸甜苦辣，才算是過(guò)著科學(xué)的生活。

我現(xiàn)在為您畫一條路線吧！

您必得愿意用自己的腿去走路，然后才用得著路線。愛人不是從天上落下來(lái)，您必得上天去找，行動(dòng)是思想的媽媽?？茖W(xué)是從把戲中玩出來(lái)的。您或者要說(shuō)：“我不知道，怎么能行呢？”信我的話吧！科學(xué)從無(wú)知之行始，以能行之知終。自然小姐是遠(yuǎn)在天邊，近在眼前，只要您把一雙手兒從袖筒里伸出來(lái)?yè)埔粨?，便可以把她撈著了?/p>

杜威先生分析反省思想（Reflective Thinking）之過(guò)程，列舉了如下的步驟：（一）困難之感覺(jué)；（二）審定困難之所在；（三）設(shè)法解決；（四）在許多方法中選一最有效的試試看；（五）屢試屢驗(yàn)之后再下斷語(yǔ)。這反省的思想之過(guò)程便是科學(xué)思想之過(guò)程。可是杜威先生所敘述的過(guò)程是單極電路，通不出電流。他沒(méi)有提及那思想的老祖宗。這位老祖宗便是行動(dòng)，路走不通才有困難。走不通而不覺(jué)得困難，這是庸人；連腳都沒(méi)有動(dòng)而心里卻虛造出萬(wàn)千困難，這是妄人；走不通而感覺(jué)有困難便要解決這困難，不到困難解決不止，這是科學(xué)家。所以我要提出的修正是在困難之前加一行動(dòng)之步驟。從無(wú)知之行到能行之知是行而后知；從能行之知到無(wú)知之行是知而后行。抱著能行之知去行，以尋常目光看來(lái)是行得通了，但是事實(shí)未必盡然，向前行不得多少路便又走到另一天地，能行之知又化成無(wú)知之行了。我們?cè)嚹靡粡埓蠹?，從中心以螺旋形向外畫去，初看是周而?fù)始，循環(huán)不已，其實(shí)是愈旋愈大，大到?jīng)]有邊際；若從外向中心畫來(lái)則愈旋愈小，小到不可思議。你沿著這螺旋形的路線去探尋吧！

英國(guó)遠(yuǎn)在哥侖布探獲美洲之前已在那兒開采煤炭。挖到深處有時(shí)遇涌泉。遇著涌泉便要抽水。初用人力，實(shí)抽不及。次用馬帶，也無(wú)涌快。法人帕瓶（Papin）用蒸汽造真空之法（1690年）為撒費(fèi)里（Savery）所得，制成蒸汽抽水機(jī)（1698年）。蒸汽壓力每英方吋有150磅，買他的抽水機(jī)的只有一家，因?yàn)闄C(jī)易炸裂，馬力量小，比較平穩(wěn)。等到紐柯門（New Comen）與撒費(fèi)里合作，解決了壓力問(wèn)題，而新創(chuàng)之蒸汽抽水機(jī)（1711年），便不翼而飛了。這種抽水機(jī)在英國(guó)煤礦里稱霸了六七十年，沒(méi)有別的抽水機(jī)足與它抗衡。到了后來(lái)，有一位沒(méi)有做完徒弟，不能加入葛拉斯哥（Glasgow）同業(yè)公所，從大學(xué)里得了特許，在校內(nèi)開設(shè)一個(gè)小工場(chǎng)，以制造儀器過(guò)活的瓦特（James Watt），一天替一位教授修理一架撒紐蒸汽抽水機(jī)，修好了，燒水一試，只見汽鍋里的水化為蒸汽，為圓筒完全吸收而去，仔細(xì)觀察，才知道蒸汽已在圓筒的冷壁上凝結(jié)為水了。新的蒸汽進(jìn)來(lái)必須將圓筒再行蒸熱，而在蒸熱的時(shí)候又有蒸汽凝水在壁了。他在心里一連盤算了幾個(gè)星期的問(wèn)題是：“如何可使蒸汽凝結(jié)而圓筒常保它的熱度？”他思慮的結(jié)果是把圓筒通一短管與一凝汽器相接，使蒸汽可流入凝汽器凝結(jié)，而圓筒不復(fù)有熱后使冷，冷后使熱之耗費(fèi)與麻煩了。這是他在1765年之發(fā)明。但是圓筒露在空氣中，熱也會(huì)消散，他于是發(fā)明蒸氣套筒（Steam Jacket），在圓筒外加一圓筒，隔間也灌入蒸汽，于是圓筒之熱不易消散了。同樣，他在凝汽器外套一冷水桶，而蒸汽亦易凝結(jié)了。紐氏機(jī)在圓筒上面開口，靠著大氣壓力壓下活塞。瓦特問(wèn)：既然有蒸汽何必還要借重大氣？他于是將圓筒上口緊閉，叫汽鍋的蒸汽將活塞壓下，一個(gè)真正的蒸汽機(jī)關(guān)雛形乃于1769年出世了。不久，他又以為蒸汽的壓力于推動(dòng)活塞之外還有剩余。他問(wèn)：為何不想個(gè)法子叫它推了一段路便行閉斷，以資節(jié)省？他于是又發(fā)明閉氣瓣（Cut—off），過(guò)不多時(shí)，他的雙向推動(dòng)圓筒出現(xiàn)了，從此活塞之兩端都用蒸汽膨脹推動(dòng)了。那時(shí)他要推銷他的蒸汽抽水機(jī)，還得與馬拉的抽水機(jī)競(jìng)爭(zhēng)。他算出來(lái)一匹馬在一分鐘內(nèi)能負(fù)重三萬(wàn)三千磅走一英呎路，所以一匹馬力到現(xiàn)在還是稱為每分鐘33000呎磅。他賣機(jī)器的時(shí)候是說(shuō)：“這部機(jī)器能做四十匹馬的工作。”馬力（Horse Power）一名詞便是這樣來(lái)的。瓦特對(duì)于高度壓力不愿使用，等到項(xiàng)布洛耳（Gonathom Hornblower，1781年）一輩人出來(lái)才知道高壓力可以運(yùn)用二個(gè)至四個(gè)圓筒而節(jié)省大量之煤炭。瓦特的蒸汽機(jī)關(guān)還是抽水機(jī)用的。美國(guó)人費(fèi)計(jì)（Fitch）于1790年造成汽船，行駛于費(fèi)拉德耳非亞與柏林登之間。1801年美國(guó)伊文思（Olirer Evans）造了一部蒸汽機(jī)關(guān)，證明可以鋸石頭、磨石膏，后來(lái)又用蒸汽機(jī)關(guān)磨面粉。1804年英人特雷維?？耍═revithick）運(yùn)用蒸汽機(jī)關(guān)在鐵軌上開第一次火車載礦鐵二十噸。以后屢有改進(jìn)，一個(gè)蒸汽機(jī)關(guān)竟造成空前之產(chǎn)業(yè)革命。

我們?cè)谶@一段小小的蒸汽機(jī)關(guān)的發(fā)達(dá)史中，處處可以看出行動(dòng)生困難，困難生疑問(wèn)，疑問(wèn)生假設(shè)，假設(shè)生試驗(yàn)，試驗(yàn)生斷語(yǔ)，斷語(yǔ)又生行動(dòng)，如此演進(jìn)于無(wú)窮。懶得動(dòng)手去做，何能算是科學(xué)的生活？

（原載 1931年10月10日《生活》第6卷第42期，選自《陶行知全集》第2卷）