关于本书

本书聚焦“科学思维”，尤其是物理学领域的科学思维，说明推动科学思维迅速发展的动力是人类对于原理和规律的求知欲望。

本书让读者了解思维的历史，明白科学思维在人类发展过程中的关键的作用，感受到自己身体里的智慧。

核心内容

本书的主要内容大致可分为三部分。第一部分:人类为什么会有科学思维以及它的核心是什么。

首先，人类不仅有好奇心，还有求知欲。好奇心是一种探索性本能，目的是在了解周围环境之后更好地生存，并不是只有人才有。人和动物最大的区别在于，普通动物在面对周围世界的时候只有好奇心，它们只想知道“是什么”，而并不会进一步去思考“为什么”。而人除了现象，还想知道背后的原理，从而掌握控制或者改变环境的办法。例如，面对陌生的世界，孩子们问的最多的问题不是“是什么”，而是“为什么”。比如，天上的太阳为什么会发光？小猫为什么四条腿？等等。每个人都有自己对社会和世界的认知，用来解释周围发生的一切。这是人类科学思维的起源。

其次，人类追问原理是为了控制和利用。比如，人类能在一万年前发明农业，是因为当时对周围的环境和事物的习性规律及生长原理足够了解。然后一步步发展成今天的繁荣，人类社会里所有的一切，包括吃的粮食、住的房子等，都不是自然的恩赐，而是我们自己的造物。

最后，人类发明巫术，从中分离出了科学。巫术和科学在本质上十分相似，都是在试图发现并利用某种规律。但是巫术对于世界的解释，基于人的想象和主观逻辑，而非客观规律。出于求知欲，有些人开始抛弃巫术的神学思维，寻找更符合客观的解释，也就是科学。比如，古希腊时期泰勒斯认为，世界的基本元素是水，但是他的朋友、弟子和后辈并不同意他的看法，有些人认为火是世界的基本元素，有些人认为气是世界的基本元素等等。虽然这些说法大部分不正确，但证明了人们逐渐学会逻辑推理和实证，科学与巫术开始逐渐泾渭分明地发展。

人们信仰科学、宗教，甚至是巫术，是因为相信它对于世界的解释，并因此产生出不同的行为和价值理念，从而形成不同的社会文化。

第二部分:回顾人类发展史，明确科学思维三个阶段性变化即前科学时代、科学时代和后科学时代，在其中，科学技术起了关键作用。

前科学时代的思维模式和特点是，人们对世界的理解建立在主观意识之上，人们在探索自然时，习惯于进行主观想象的构建。因此产生了各种社会传说、巫术仪式，甚至是很多前科学时代的科学理论，比如亚里士多德的力学理论和托勒密的地心说。

前科学思阶段大约持续了几千年，一直到哥白尼提出日心说之后才开始动摇。人类走出主观构建时代，开始进入客观实证阶段，也就是从前科学时代过渡到科学时代。

科学时代，科学与技术开始相辅相成，互相促进。科学时代的思维特点是追求客观和实证。在科学思维时代，科学假说需要实证，而实证出来的新发现，又可以推动科学的发展，这是一个良性循环。

后科学时代，科学理论很难通过技术手段验证，可能永远成为假说，发展停滞。作者认为的后科学时代只存在于物理学少数几个领域中。至于怎么走出这个困境，目前还看不到答案。

第三部分:科学思维发展面临的挑战是什么。

一、自我意识的觉醒。人会试图理解自身的存在，即著名的哲学三问——我是谁、我从哪来、要到哪去，其中最关键的一问，就是“我是谁”。

二、对外部世界和宇宙自然的不断探索。通过不断探索，人们发现自己不是宇宙的中心，地球上也有尼安德特人、直立人、佛罗雷斯人、能人等其他人种。甚至我们所在的宇宙都不是唯一的宇宙等。

三、不守旧，不冒进，而是连接过去与未来。变革对我们的头脑提出新要求，迫使我们走出舒适区，打破我们的思维定势。旧的思维和认知代表过去，新的思维和认知意味着对未来的探索，生活在今天的我们的思维挑战，不是一味地守护过去，也不是一味地探索未来，而是连接过去和未来。

关于作者

伦纳德·蒙洛迪诺，加州理工大学的理论物理学家，曾和霍金合著《时间简史》和《大设计》。他曾参与过著名美剧《星际迷航：下一代》的剧本创作。在霍金眼中，他是“最会讲故事的物理学家”。