这一辑的《名家讲科普》中，11位科学名家(其中6位是院士)立足于他们所熟悉和专长的领域，纵横古今中外，讲述了一个个有趣的科学故事以及他们自己的探索发现和研究心得。它真切地体现了“首都科学讲堂”的理念——公众与科学家平等交流、深入对话，共同分享智慧的果实。

11位在各自领域卓有成就的科学名家，亲临“首都科学讲堂”，普及、传播自己的研究成果。本书收录的就是他们所传播的研究成果。全书内容包括科学教育、纵览世博、解读流感和绿色空间四大部分，内容深入浅出，将科学的奥秘娓娓道来。

阅读本书，分享智慧的果实、理性的灵光。

顾秉林 分享智慧的果实(前言)

田小平 力求达到最好的传播效果(序言)

第一单元 科学教育

伊瓦尔·贾埃弗 诺贝尔奖与科学的未来

邬贺铨 信息时代创新的机遇与挑战

李象益 谈谈科学教育的创新与发展

第二单元 纵览世博

孟育建 中国与世博会的历史与未来

张利 国馆六记

第三单元 解读流感

侯云德 人类如何对付新发、突发传染病？

李连达 防治甲型H1N1流行性感冒

赵铠 漫谈流感病毒与甲流疫苗

张勇 人类与病毒之间的战争

第四单元 绿色空间

顾真安 绿色建材与建筑节能

钱七虎 地下空间大有可为

周立军 科学传播要与时俱进(后记)

科学教育推动科技馆博物馆创新发展

最早的科学技术博物馆是自然历史博物馆。在科学的萌芽时代，人类对自然界的研究还是宏观的和描述性的。自然博物馆是自然科学家工作成果的检阅场所，他们把到世界各地进行探险、考察发现的动物、植物、矿物标本带回到博物馆里，一方面作为研究资料，另一方面选择一部分陈列出来供人参观。自然博物馆的起源可以追溯到古代希腊，近代主要出现在18世纪中叶到19世纪中叶，其中具有代表性的是1753年的大英自然博物馆。

19世纪初到20世纪初，出现了工业技术博物馆。其中具有代表性的是1802年成立的法国工艺研究院博物馆、1857年成立的英国科学博物馆、1903年创建的德意志工业与科学博物馆，都是第一次工业革命的产物。这个时期技术上的发明创造大量涌现，蒸汽机的发明、火车和轮船的出现以及电的应用，奇迹般地改变着社会的面貌。于是，机器和科学仪器等人工制造物开始进入博物馆。

工业技术博物馆最初主要收藏、陈列实物，进行包括分类学在内的各种研究。比如：最早的自行车、汽车、飞机如何发展到现在的自行车、汽车、飞机，通过发展史使人们了解科学的未来和科学的规律。最早的自行车，前轮很大后轮很小，到现在演变成两个轮子一样大，而且摩擦系数很小、成为人们便捷的交通工具。工业技术博物馆和其他专题馆、主题馆，如农业、交通、机械、电力、通讯等博物馆的出现，形成了20世纪科技进步，工业发展的历史文明宝库。

随着人们深入了解科学与技术的内涵愿望的增加，博物馆的展示方式也不断改进。为了向观众说明机器内部构造和工作原理，在展出实物之外，也展出一些剖开的机器和可动的模型，同时把一些能够说明科学定律的实验装置也引入博物馆，并让观众自己动手，以便加深理解，国外博物馆称这种展教方法为观众参与。观众操作展示设备的方式包括按电钮、拨动手柄或拉杠杆等。当年率先大量采用观众操作设备的德意志博物馆，曾获得世界上第一个“按电钮的博物馆”的美称。后来的发展证明，这正是科技博物馆教育中最富有生命力的部分。20世纪科学教育逐步深化，到了40年代出现了第一个大量、集中反映科学原理和应用的科学馆，就是法国巴黎的发现宫。

1957年，苏联发射了人造卫星，引起美国教育界的震惊。美国开始认识到自19世纪以来，以杜威实用主义为主导的进步教育运动使普通学校教育质量普遍下降，拖了高等教育的后腿。以布鲁纳“发现法”的教育思想在美国开始了全国的教育改革运动。在那一时期所兴起和发展的由美国弗兰克·奥本海默创办的“探索馆”，成为体现这种教育思想的新样板。他设计了介绍科学原理和应用并让观众探索、实践、亲自动手的大量展品，可谓独树一帜，其匠心可贵，使科技馆的教育思想得到发扬光大，赢得了世界科学教育界的认同和接受。由此，开创了科技馆(科学中心)的新时代。

此后，这种思想传到了加拿大、日本、欧洲。我国自80年代起，以中国科技馆开馆为标志，引入了科学中心的理念，形成了我国新一代科学教育阵地的兴建高潮。

科技馆已不是一座传统的科技博物馆，而是一个课堂，一个实验室，一个适合于时代和未来教育要求的特殊学校。到科技馆的人，都可以根据自己的需要和爱好，在这知识的海洋中跳跃式、自由地、积极主动地摄取科学的养分。它以最易于接受和理解的形象化手法，启迪不同年龄、不同文化修养、不同职业的人们的思维，激励探索精神和创造灵感。它以教育面向现代化、面向世界、面向未来为主要方向，以最形象、生动的手法，把生命、环境、物质、能源、信息等大量的科学原理和应用传播给观众。科技馆强调让观众成为知识的主动探索者，而不是被动的接受者，培养和激发观众攀登科学的高峰。当前，科学技术馆(科学中心)已形成了一种世界科技博物馆和社会教育的新潮流。

参与、互动、体验改变了传统的教育方式和理念

科技馆是博物馆发展中的一个分支。博物馆以收藏、研究、陈列为三大职能。陈列意味着向公众开放，是博物馆发展进程中的重要标志。但是科学教育工作者们认为，陈列式的科技博物馆，其“请勿动手”的展教方式依然不能适应科学技术的实践性、探索性。德意志工业科技博物馆以提倡观众参与而被称为按电钮博物馆，可以说这是注重教育为基本属性的现代科技馆的新起源。

在瞬息万变的科技不断发展的历程中，人们对认知科学本质的愿望越来越强烈。参与、互动、体验彻底地改变了传统的教育方式，于是在科技馆里出现了种种如“高空骑车”“怒发冲冠”“人体带电”等生动、活泼的展项。

在世界科学中心(科技馆)第一届世界大会所在地，芬兰Heraka科学中心里有一个“高空骑车”项目，这个项目中的自行车下有一个很重的重物，这就是我们常说的“不倒翁”原理。由于重心靠下，任何一个不会骑自行车的人也掉不下来。高空竞技在体验中趣味无穷，参与者对于什么是“稳定性”有了一个切身的感受。

如右图所示，由于人触摸了“范德格拉夫”静电发生器，在人体表面可以带十几万伏的静电。由于静电荷往尖端跑，同时电荷具有同性相斥、异性相吸的特性，所以人们的头发都竖起来了。观众形象地给这个展项起了个名字叫“怒发冲冠”。

在澳大利亚堪培拉国家科学中心内，有一个很简单的展项，从人体的肚脐眼里拉出一个带子，表示人的肠子，当把带子拉出来时，人们惊讶的看到，人的肠子竟然有7米长。参与、互动使人们在愉悦和感悟中，体会到科学的乐趣。

这些展项是教育性的、与日常生活相联系的、直观的、趣味性的、容易操作的、探索性的。正是这些特征使科学教育在科技馆中不断开花结果。

在科学教育理念推动下，传统的科技博物馆在教育内容上关注科技史，而现代科技馆则更加关注科学原理和应用，更加关注未来发展；而在教育形式上，传统博物馆以展陈为主，而现代科技馆更加关注参与、互动、体验，即倡导扔掉“请勿动手”的牌子，换之以“欢迎操作”。传统的科技博物馆以收藏、研究、展示为宗旨，而现代科技馆则更加关注教育。科技馆是博物馆的分支和延伸，但在教育理念上却形成各自鲜明的特征，其根本是：博物馆以藏品为核心，阐述其历史、文化和科学的价值；而科技馆则是以科学的概念进行展示和展品的再创造。P30-33

分享智慧的果实

当我怀着喜悦的心情，翻阅着厚厚一大叠《首都科学讲堂·名家讲科普》的书稿时，传来了“万名科技专家讲科普”活动启动的消息。这是中国科协贯彻党的十七大精神，落实《全民科学素质行动计划纲要》，动员广大科技工作者致力于提高全民族的科学素质，为建设创新型国家作贡献的一项具体措施。

我注意到，中国科协副主席、书记处书记齐让同志在活动启动仪式上表示，“万名科技专家讲科普”活动是纪念中国科协成立50周年的重点活动之一。各级科协、学会将动员组织广大科技专家，深入机关、学校、企业、部队、社区和农村举办形式多样、丰富多彩的科普报告、讲座。同时积极支持基层办好系列品牌科普报告会，比如中国科技馆的“科普大讲堂”、北京市的“首都科学讲堂”。

令我感到高兴的是，《首都科学讲堂·名家讲科普》书系第一辑，正是“首都科学讲堂”演讲内容的首次结集出版，北京市科协为此还专门拨付科普创作出版专项资金予以支持。

分享智慧的果实总是让人感到快乐的。北京市科协开办“首都科学讲堂”，就是基于充分利用首都知名专家云集、科教资源丰富、学术交往频繁这一得天独厚的优势，将科学名家请进“讲堂”，宣讲科学知识，探究科学思维，传播科学文化；同时，在互动现场通过科学名家心路历程的真诚袒露，与听众的问答碰撞，让人们得以亲身感受科学名家特有的精神内涵与人格魅力，从而走近科学名家，走近科学，激发自己在人生路上理性思考、快乐前行。

在各个方面的鼎力支持下，特别是在各位科学名家的积极参与下，特色鲜明的“首都科学讲堂”开办不到一年，就产生了巨大的影响，成为北京市一道内容丰富的科学文化大餐，一项标志性的科学传播活动。如今，已有包括国家重大项目的首席科学家和学科带头人在内的众多的院士、专家、博士生导师，带着极大的热情走进了“讲堂”，在这项帮助公众理解科学的活动中尽一己之力。这无疑是一个非常可喜的现象。

党的十七大报告指出：“当今时代，文化越来越成为民族凝聚力和创造力的重要源泉、越来越成为综合国力竞争的重要因素，丰富精神文化生活越来越成为我国人民的热切愿望。要坚持社会主义先进文化前进方向，兴起社会主义文化建设新高潮，激发全民族文化创造活力，提高国家文化软实力，使人民基本文化权益得到更好的保障，使社会文化生活更加丰富多彩，使人民精神风貌更加昂扬向上。”

科学名家是科学研究和科学传播领域的佼佼者，也应该是传播科学文化、弘扬科学精神、提升我国民族文化软实力的一支重要力量。尤其是对科学家来说，参与科普活动或科普创作，既是一种责任、一种义务，也是一种示范和挑战。科普的内容，归根结底是出自科学的具体实践者——科学家们的工作，而科学家的科研工作正是针对着“一事一物”运用他的科学思想和科学方法的过程。因此，一个科技工作者，特别是精于本行、富有经验的科学家，对古今科研事例的体会，包括对自身科研经历的体验，只要梳理一下表达出来，就会是对科学思想和科研方法很好的普及。

本书作者之一、中国探月工程首席科学家欧阳自远院士在科研工作之余，还花费不少时间和精力在全国各地作科普报告，宣讲我国的月球探测项目和工作。他认为，满腔热情、积极、正确、清晰地传播科学，是科技工作者的责任和使命。他讲的一番话我非常赞同，他说：“从另一个角度来讲，花了国家和纳税人的钱，我们这些从事具体工作的人也有义务更好地传播科学思想，使公众更系统地获得相关知识，更多地了解我们所做的工作及其意义。所以，这实际上也是在做一项基础性的工作，它对于引导公众理解、热爱和支持科学，提高全民科学素质，实在太重要了。”  记得国内一位重视科普工作的医学专家曾经说过，“科学普及也是一种社会责任。一个科技工作者如果轻视乃至鄙夷科普，那至少是对自己的职业和社会责任理解与重视不够的表现。”以此而言，包括科学家在内的科技工作者，不应把为使公众理解科学技术的工作视为负担，而应把它作为争取支持和获得信息反馈的极好机会。

20世纪末，美国著名天文学家兼科普作家卡尔·萨根在谈到科学家为什么应该普及科学时指出：任何一个社会，如果希望生存得好，且其基本价值不受影响的话，那么就应该关心国民的思维、理解水平，并为未来作好规划。“我坚持认为，科学是达到上述目的的基本手段——它不仅是专业人员所讨论的科学，而更是整个人类社会所理解和接受的科学。如果科学家不来完成科学普及的工作，谁来完成？”

事实上，我们都能感受到，科学技术发展到今天，一个国家或民族的科学素养程度已经开始影响到国民的生活质量，同时也在不断地影响和改变国民的价值观及其对许多问题的看法。

不少学者认为，科普实际上应该包括三个层次：第一层次是知识层次，这是最基本的层次，其任务是传授科学的基本知识、基本概念，建立起对科学的基本认知，培育对科学的兴趣；第二层次是方法层次，就是展示科学的规律、学科方法和过程，其中包括科学史的教育，其任务是使大家能较深入和较完善地掌握科学；第三层次是理性层次，它的任务是普及科学精神和科学思想，提高公众的科学素质。而第三层次的工作才是科学普及教育最重要的方面和最终目的。

我深信，正逐步走向权威化、标志化、品牌化的“首都科学讲堂”，在提升科普层次、提高公众科学素养方面是大有可为并一定会发挥越来越大的作用的。我也期盼着，能有更多的科学家、更多的听众走进“讲堂”、走近科学。

祝“讲堂”越办越红火，祝《首都科学讲堂·名家讲科普》书系也一直能够出下去、出好。

2008年4月

《首都科学讲堂·名家讲科普⑤》面世之际，恰逢首都科学讲堂(以下简称“讲堂”)开办3周年。同时我们高兴地获悉，“讲堂”已被北京市建设学习型城市领导小组办公室授予首批“市民学习品牌”，《名家讲科普》书系则摘取了第四届北京市优秀科普作品科普图书类最佳奖。

获得这两项殊荣足以表明，“讲堂”与《名家讲科普》书系得到了政府和公众的充分肯定，我们3年来在大众化科学传播方面的探索和努力也得到了丰厚的回报。欣慰之余，我感到很有必要对“讲堂”的成功经验再作探究、思考，以期对创新科普形式与增强科学传播效果有所借鉴。

“讲堂”开办的背景

进入21世纪之后，科学在中国的传播从国家层面得到了更加积极、有力的推动。

自2000年起，开始颁发国家最高科学技术奖。随后，公众广泛参与的两大科普品牌活动——全国科技活动周和全国科普日相继设立。

2002年，《中华人民共和国科学技术普及法》颁布实施，这是中国第一部，也是世界上第一部科普法。

2004年12月，经过修订的《国家科学技术奖励条例实施细则》颁布实施，正式把科学技术普及工作的成果列入国家科学技术进步奖的奖励范围。

2006年2月，国务院正式发布实施《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020年)》，这是中国历史上第一个提高全民科学素质的纲领性文件。《纲要》提出的总目标是：到2020年，公民科学素质达到世界主要发达国家20世纪末的水平。

2007年伊始，北京市隆重启动全民科学素质行动，《纲要》所确定的各项行动和工程全面展开。

由北京市科协主办的大型公益科普活动——首都科学讲堂，就是在这样一个大环境下应运而生的。

自2007年5月在北京科技周上正式亮相以来，“讲堂”一直坚持“高端定位、面向大众、长期举办”的宗旨，针对社会科技热点、国家重大科技专项，每周邀请科学名家在王府井新华书店开办科普讲座。截至2010年5月9日，“讲堂”(主讲堂)共举办讲座146期，演讲者中两院院士占60％以上，现场参与人数累计达4：3000人次，新浪、中国国家数字博物馆等网络视频点击累计超过40万次。

从调查问卷的反馈分析，“讲堂”听众年龄层跨度大，听众职业分布广泛；听众对讲堂总体评价很高，满意度达97％以上。

今天的“讲堂”，其运作方式与传播机制正日趋成熟，影响也越来越大。作为北京市科协为科学家和公众搭建的一个分享智慧果实的平台，“讲堂”业已成为北京市经常性科普的一个亮点，全民科学素质提升和学习型城市建设的一块阵地。

……

当代社会已进入到一个高度技术化的发展阶段，科学技术的大规模应用及其后果的不确定性，改变了科学与社会(公众)的传统关系，产生了一系列新的社会问题，使科学技术事务上的公众知情和意见表达变得异乎寻常地重要起来。有论者指出，这就是科学传播和公众理解科学、科学领域中的交流对话与公众参与问题在当代受到高度重视的基本原因。澳大利亚传播学者T.W.伯恩斯认为，科学传播的目标与价值就在于使用恰当的方法、媒介、活动、对话，让公众对科学能产生意识、兴趣、理解和愉悦的情感反应，能形成自己关于科学问题的判断和观点。

以此联系前文所述“讲堂”的传播特点来看，我深有同感。2009年8月，我作为北京市委组织部举办的科技领导干部创新培训班的一员赴美学习期间，曾走访过美国科学促进会。就我所见，这一组织的工作模式对我们进一步发挥科协的作用颇有借鉴意义，其开展科学教育培训和为科学家搭建交流平台的做法也值得我们学习。

美国科学促进会自1985年开始实施“2061计划”项目，每年有计划地对从幼儿园至中学的教师开展科学教育与培训活动，为这些教师提供科技教学的工具和指导资料。同时，还举办记者科学素质培训活动，以图通过媒体更好地向公众普及科学知识和科技政策。而借助举办全美科学家年会，也使得科学家与受邀与会的政策制定者能够有机会进行对话、沟通和了解，从而大大增强了年会的吸引力，成效更为显著。

另外，美国科普传媒的专业化程度很高，也很注意形象塑造。如今，《国家地理》《探索》等多个杂志和电视节目已成为世界品牌，拥有众多的读者和观众。这种深层解读科学原理与自然现象的图书和节目，在对公众开展科学教育方面更具实效性。这启发我们，专业化科普和品牌科普往往可以发挥更大的效力，必须认真加以重视并推广。

正如我们所看到的那样，“讲堂”只有在包括政府、科普工作者、新闻宣传机构、社会力量以及热心公众在内的全社会的精心抚育下，才能健康、茁壮地成长，才能成为北京市科普工作的中坚力量，才能吸引一批人，改变一批人，显出科普工作的成效。为进一步贯彻、落实《全民科学素质行动计划纲要》，切实推动全民科学素质建设工作，必须加强科学教育与培训、科普资源开发与共享、大众传媒科技传播能力和科普基础设施等重点工程的建设。这里，重点就促进科学教育与培训、提升科学传播能力，提出几点建议：

各个媒体应主动承担《全民科学素质行动计划纲要》所赋予的责任和义务，不断增强大众传媒对科学传播的能力。增加电视台、广播电台科技节目播出时间，增加综合性报纸科技专栏的数目和版面，增加科普网站和门户网站的科技专栏，增加各类科普出版物的品种和发行量等。

增加资金投入，打造优质、成系列、有影响力的科技传播媒体品牌。提高科技频道、专栏制作传播质量，培育一批读者量大、知名度高的综合性报纸科技专栏、专版和科普图书、报刊、音像制品、电子出版物。

发挥互联网、手机等新型媒体的科技传播功能，为科普工作开辟新的途径。利用数字新媒体开展科普工作，以科普充实数字新媒体的内容，用数字新媒体促进手机科普、科普网游、科普动漫产业等的发展。培育、扶持若干对网民有较强吸引力的品牌科普网站和虚拟博物馆、科技馆。

动员科学家利用业余时间参与媒体工作和节目创作，对媒体的科学报道给予指导；各级相关组织应当有计划、有系统地开展对媒体记者和编辑在科技传播方面的培训工作，为他们提供持续的资源支持；同时，制定相应的政策，稳定科技传播队伍，不断提高他们的科学素质和专业水平。

我相信，只要有务实见效的诉求和建立科普长效机制的目标，进一步积极探索和创新机制，进行有效整合，就一定能够推动首都科学素质行动深入开展下去，并取得更大的成效。

分享智慧的果实总是让人感到快乐的。将科学名家请进“讲堂”，宣讲科学知识，探究科学思维，传播科学文化；同时，在互动现场通过科学名家心路历程的真诚袒露，与听众的问答碰撞，让人们得以亲身感受科学名家特有的精神内涵与人格魅力，从而走近科学名家，走近科学。

——顾秉林

这一辑的《名家讲科普》中，11位科学名家(其中6位是院士)立足于他们所熟悉和专长的领域，纵横古今中外，讲述了一个个有趣的科学故事以及他们自已的探索发现和研究心得。它真切地体现了“首都科学讲堂”的理念——公众与科学家平等交流、深入对话，共同分享智慧的果实。

——田小平

今天的“首都科学讲堂”，其运作方式与传播机制正日趋成熟，影响也越来越大。作为北京市科协为科学家和公众搭建的一个分享智慧果实的平台，”讲堂”业已成为北京市经常性科普的一个亮点，全民科学素质提升和学习型城市建设的一块阵地。

——周立军