计显然不叫摄氏温度计,朱由校就叫它温度计。用这种方法,可以造出五百度的温度计,当然,现在蒸汽机的蒸汽温度也没有达到五百度,所以短时期内应该是够用了。
统一的度量衡对于经济和科学研究都有极其重要的作用,朱由校想要让全国都用统一的度量衡,当然这是一个渐进的过程,没有个十年八年来推广,是不大现实的。但朱由校认为,先在进行科学研究时用统一的度量衡,倒是不难的。
而朱由校让茅元仪办了一份新报纸,名字就叫《大明科学报》,这是一份内部报纸,发行范围很小,主要是京师大学堂研究院和兵器局,第一期学报中,首先介绍了什么是科学。
科学,指分科而学的意思,指将各种知识通过细化分类研究,形成逐渐完整的知识体系。是关于发现发明创造实践的学问,是人类探索研究感悟宇宙万物变化规律的知识体系的总称。科学是一个建立在可检验的解释和对客观事物的形式、组织等进行预测的有序的知识的系统。科学还指可合理解释,并可靠地应用型知识的主体本身。
这个解释比较拗口,但朱由校实在是想不到如何用文言文来翻译它,而徐光启他们的翻译又会让一般人根本不明白是什么意思,所以索性就用大白话来解释。
也许是受到对科学解释的影响,科学报通篇都是用的白话文。第一期报纸上,朱由校提出了科学的研究方法应遵循的一般原则有:1、研究程序的公开性;2、收集资料的客观性;3、观察与实验条件的可控性;4、分析方法的系统性;5、所得结论的再现性;6、对未来的预见性。
而至于科学的研究方法,朱由校也专门写了一篇文章来阐述。他认为,进行科学研究,第一是要认识到问题的存在。例如,在研究物体的运动时,首先应当注意到物体为什么会像它所发生的那样进行运动,亦即物体为什么在某种条件下会运动得越来越快(加速运动),而在另一种条件下则会运行得越来越慢(减速运动)。
第二是要把问题的非本质方面找出来,加以剔除。例如,一个物体的味道对物体的运动是不起任何作用的。
第三是要把你能够找到的、同这个问题有关的全部数据都收集起来。例如,可以有意地让一些球从一些斜面上滚下来;这样做时,既可以用各种大小不同的球,也可以改变球的表面性质或者改变斜面的倾斜度,等等。这种有意设计出来的情况就是实验。
第四是有了这些收集起来的数据,就可以作出某种初步的概括,以便尽可能简明地对它们加以说明,亦即用某种简明扼要的语言或者某种数学关系式来加以概括。这也就是假设或假说。
第五是在有了假说以后,你就可以对你以前未打算进行的实验的结果作出推测。下一步,你便可以着手进行这些实验,看看你的假说是否成立。
第六,如果实验获得了预期的结果,那么,你的假说便得到了强有力的事实依据,并可能成为一种理论,甚至成为一条“自然定律”。
朱由校总结了一句话:大胆假设,小心求证,这就是科学研究的基本方法。这个世界有太多我们不懂的知识,都可以通过科学的研究方法搞明白。
朱由校明白,自己的智力最多算得上是中等水平,与大明人相比,多的不过是一些见识。所以他要把自己强于这个世代的一点点东西充分地发挥出来,与大明人的聪明才智结合起来,让大明的科学技术水平有长足的进步。
他呼吁大家,把精力放在研究自然规律上,平日里司空见惯的一些事,其实是有深刻的道理在其中的。格物致知这事,是圣人教导大家探究真理的重要途径,只要把这世界上的道理都弄明白了,更好地理解这个世界。等到有一天,点灯不用蜡烛,耕地不用牛马,就能使大明人过上象三代之治的好日子。
《大明科学报》的目的是让大家提出奇思妙想,彼此交流自己的研究心得,希望能够让大家的想法碰撞而产生新的火花。科学研究是一个长期的过程,但交流非常重要。在首期的报纸上,就登载了伽利略的《水中浮体对话集》的一部分,并且传教士答应,每次从欧洲来的教士,都会将最新的书籍带来大明,与大明的研究工作相印证。
第三十二章 研究院的学生们(一)
《大明科学报》开始发行后,朱由校就开始了在兵器局实验室的实验研究。今年京师大学堂的招生考试比之去年更加热闹,特别是师范学堂和吏员学堂的学生开始分到各地当起了教师和吏员后,原来心存顾虑的人都明白过来了。大量的学子来到京师考试,一时客栈和食铺赚得合不拢嘴。
研究院又招收了六百名新生,而朱由校教过一年后,他的讲义就成了新生的课本,由其它精通某一方面的教师去上课。当然,也有些学生问得教师哑口无言,特别是医药班和农学班的。
于是朱由校就决定每十天去京师大学堂一次,不是讲课,而是解惑。
这天是到京师大学堂去的日子,他带着一定要跟着去京师大学堂玩的朱徽媞,来到了专门为他准备的一个房间。
一会儿,医药班的学生来了,是个大约四十来岁的中年人,一进门他就跪倒在地叩头。朱由校让人扶他起来道:“新来的不懂规矩,朕在京师大学堂是不接受跪拜礼的,作揖即可。”
中年人站起来后道:“陛下,礼不可废。学生吴有性,前些时日听先生说,水中或者气中有细菌,学生不明白细菌是什么样子的,先生也不知道,只能叫学生来请教陛下。”
朱由校想了想道:“兵器局和玻璃厂合作,要造出一种器械,可以看到水中的小虫,现在还在实验阶段,可能几个月后就能成功,所以朕现在也不能让你看到。但朕以前曾经在一个地方见到过水中的小虫。而有很多病是因为很小的细菌引起的,这个没有问题。”
吴有性不敢不信,又说道:“陛下,各种疾病是如何产生的,学生平日也有思考。但一般的医图只是标出各处穴位,身体里面的情况并不清楚。而陛下的讲义中将血管的类型和样子都分得清清楚楚,学生不知道是从哪本书中看到的。”