第十章 论博物科学的教育价值
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·On the Educational Value of the Natural History Sciences·
对于一个没有学习过博物学的人来说，在乡村或海边散步犹如漫步在一个充满了奇妙作品的画廊中，十有八九都会将头转向挂满作品的墙壁。教给他一些博物学的知识就等于递给他们一份值得关注的作品目录。确实，生活中少有纯真的快乐，所以我们不该轻视种种快乐的源泉。我们应该害怕陷入无知的地狱中去，在那里的人们活着时“该高兴时却流泪”————伟大的佛罗伦萨人如是说。
一个善于联想的哲学家又会告诉我们，生物学是以观察，而不是以实验闻名的！（见p160）图为电子显微镜下的硅藻图片，现代科技让观察日愈深入和细致。
请大家注意，下面我要讲的主题是：“生理学与其他学科的关系”。
从严格的逻辑来讲，包括本次在内的我的一系列演讲，原本应该排在我的朋友和同事韩福瑞（Arthur Henfrey, 1819——1859）先生上周一那场演讲之前。然而，由于次序的缘故，我希望各位假定这次讨论普通生物学教育意义的讲座，就是在专门的动物学和植物学讨论之前。在此，我很高兴能利用那个讲座中生理学在研究内容和方法上取得的新进展来展开讨论。
从最广泛的意义讲，生理学与生物学是等同的，都是关于生命个体的科学。我们必须依次考虑下面几点内容：
1．作为一门学科，它的地位和范畴。
2．作为智力训练的一种方式，它有何价值。
3．作为实用知识，它有何价值。
4．把生理学作为学校教育的一门课程的最佳时机是在什么时候。
当然，对于上述第一条，我们的结论必须取决于所关注的是生物学的哪个领域。我认为有几点必须考虑，以便认清生理学所研究的生物体和宇宙其他事物间存在的巨大差异。后者有关数目和空间现象、物理力和化学力现象，前者则有关生命现象。
数学家、物理学家和化学家研究处于静止状态的事物，他们认为所有的事物通常都趋向于一种平衡状态。
数学家不会假设一个量会自动发生变化，也不会假设空间中的一个点会自动相对于另一个点改变方向。物理学家也是如此。当牛顿看到苹果落地，他立即得出结论，下落这一行动不是苹果内在力量发生作用的结果，而是其他物体对苹果起作用的结果。同样，所有的物理力都被看做是对平衡态的干扰，在外力起作用之前，事物倾向于保持平衡态，在外力停止之后事物倾向于回到平衡态。
化学家同样认为体内的化学变化是体外某些行为的结果。如果周围的环境条件不发生改变，一种化合物一旦形成就将永远不变。
但对于研究生物的人而言，自然却是反其道而行之的。在这一点上如我们所知，持续的自发变化是常态，而静止则是需要解释的例外。生物体没有惯性，不会倾向于某个平衡点。
无论如何，请允许我通过一两个例子来更有力、更清楚地说明这些有点抽象的问题。
想象一下，有一个盛满水的容器，在常温下，空气中充满了饱和的水蒸气。就我们所知，在这种情况下，水的数量和形态（figure）将永远不会发生改变。
假设向容器中投入一块金块，由于金块的原因，水的形态受到了扰动和干扰。但是一段时间之后，干扰的影响将会消失，再次恢复平衡，水也将回到它原来的状态。
将水暴露在冷空气中，它将固结成冰，水分子有规律地排列成晶体。而且这些晶体一成不变。
此外，用一些能与水发生反应的物质代替金块，比方说一块称之为“蛋白质”的物质————一块肉。其平衡将受到巨大的干扰————所有的化学成分都会发生变化，开始分解，但如同以前一样，最终又将恢复到静止状态。
然而，也可用有生命力的蛋白质代替这种无生命力的蛋白质。比如，将那些聚生在池塘中的微小生物，如纤毛虫（Infusoria），类似于眼虫（Euglena）那样的生物，放置在盛水的容器中。它是一种具有一根长长细丝（filament）的圆形聚集体，除了这种特殊的形状外，在物理或化学方面并没有表现出与死蛋白粒子明显的不同。
但有所不同的是它们所产生的大量现象，首先是大量的物理力，通过长丝状纤毛的颤动以极快的速度将水向各个方向分开。
其次，这些小生物所具有的化学能量十分惊人。它本身就是一个完美的实验室，水与体内所含的物质反复起作用，将这些物质转化成与其自身物质相似的新化合物，同时排出体内一部分毫无用处的物质。
此外，眼虫的个体还会增长，但这种增长绝对不是像晶体生长那样没有限制。当增长到一定的程度，将会发生分裂，每一个部分都与原型一样，如此重复地生长、分裂。
但这并非全部。经过一系列的分裂和再分裂之后，这些小不点呈现出一种全新的形态，它们的尾巴不见了，变成了圆形，分泌出一种包膜或外套，它们会在里面待上一段时间，最终直接或间接地呈现出它们原初的形态。
就我们所知，对眼虫的生存不存在任何的自然限制，其他任何现存的微生物（germ）也是如此。一个物种一旦形成就倾向于永远的存活下去。
考虑一下这些有生命活力的粒子与物理学家和化学家关注的无生命活力的原子之间存在多么大的差异啊！
金子颗粒掉到水底就不动了，死蛋白颗粒分解了、消失了，同样也静止不动了。活蛋白质团既不会耗尽它们的力量，也不会永远维持同样的形式。从力的角度讲，活蛋白质团的本质就在于它是平衡态的干扰者，就形状而言，在持续发生变化。
倾向于维持力的平衡和形式的稳定，它们归属于化学家和物理学家的研究领域，是宇宙中无生命物质的特征。
倾向于打破现有的平衡，以一定的循环从一种形式演变到另一种形式，则是生命世界的特征。
无生命的粒子与有生命的粒子在很多方面看起来是完全相同的，但又是什么导致了它们之间存在这样奇妙的差异呢？这种差异就是我们所说的生命吗？
我无法回答这些问题。也许在不久之后，哲学家很可能将发现一些更高级别的规律，而生命只是特例。很可能他们将发现物理、化学现象与生命现象之间的联系。然而，确切地来说，现在我们对此还一无所知。至少对于我们来说，我想应该明智、谦卑地承认这一系列的不同状态（外部条件保持一致）。这种行为的自发性（这一名词暗示它超出了我的认识能力范围）形成了生命体和非生命体间巨大和明确的实际区别。作为一个终极事实，它表明生物学和其他所有学科的对象间存在明显的区别。
我要各位明白，只要思考生命与无生命物质间的区别，简单的眼虫就是所有生物体的模型。眼虫的变化周期可能仅由两步或三步构成，但其表现出的变化周期与多阶段发育的生物一样清晰，如橡树或人那样，都要经历从生殖细胞到成体的变化。无论是何种类型的生物，无论是简单还是复杂，生产、生长和繁殖是与无生命物体相区别的现象。
如果这是真的，那么研究者在从物理学、化学转入生理科学（physiological sciences）时，显然就是进入了一个全新的领域。我们自然会想到，新领域所采用的新方法与他已经学到的相距甚远，或需要对已经学过的东西进行修正。如今人们已经对通常的科学方法的特性和不同学科所采用的不同方法作了很多论述。据说数学具有一种特殊的方法，物理学又有另外的方法，生物学则又不同，如此等等。对我而言，我必须承认我对这些术语不甚了解。就我的理解，科学并非像很多人认为的那样，是符合19世纪的氛围、主要因宗教裁判所的解体而繁荣起来的巫术的变种。
我相信，科学只不过是经过训练和体系化的常识（trained and organized common sense），科学与常识的区别只是像老兵与新兵的差别而已。科学方法与常识方法之间的区别仅相当于卫兵的肉搏战与野蛮人挥动木棒的方式的差异。对于任何人而言，其基本的能力都是相同的，并且很有可能未受教育的野蛮人的两只胳膊更粗壮有力。真正的优越之处在于，军人的武器既尖锐又锋利，经过训练的眼睛能很快地发现对方的弱点，准备充分的手脚能够迅速跟进。但是说到底，剑术只不过是花花公子们发展和完善起来的刺杀把戏而已。
因此，科学所获得的巨大结果绝不是通过直观的能力和心理过程，而是通过我们每个人在生活中处理最粗浅和最平凡的事情时所用的方法而取得的。一个侦探通过鞋印发现了盗贼的心理过程，与居维叶用骨骼碎片制作巴黎蒙马特尔（Montmartre）已绝种动物的模型的心理过程是相同的。通过同样的归纳和演绎，一个妇女发现在她的衣服上有一种特别的污渍，于是她得出结论某人打翻了墨水瓶，这一过程与亚当斯和勒威烈发现新行星的过程没有任何不同。［1］
事实上，科学家只不过是仔细、准确地采用了我们所有人平时不够严谨的方法。就像一个真正的科学家，商人以及我们这些痴迷的读书虫必定也有自己的科学方法。尽管我从来没有怀疑过商人将会惊奇地发现他实际上也是一个哲学家，就如同儒尔丹先生（M. Jourdain）发现他毕生都在讨论散文时一样。既然在科学方法和日常生活的方法间没有真正的区别，那么仅从表面看来，不同学科之间似乎也不可能在方法上存在很大的差异。然而，人们一直认为生物学和其他学科在方法上存在很大的差别。
首先要强调的是，我之所以将此列为第一点，是因为生物学家常常妄自菲薄地认为，生物学与物理学、化学和数学的区别在于其不精确性。
现在，“不精确”一词不是指生物学的方法就是指其结果。
我过会儿将展示不能用这个词来描述生物学的方法。既然所有科学的方法都是一样的，所有关于生物学的方法也就同样适用于物理学和数学。
那么，生物学的结果是“不精确的”吗？我并不这样认为。如果我说肺完成呼吸作用，胃完成消化作用，眼睛是视觉器官，脊椎动物的颌都是上下开合，绝没有左右开合的，而环节动物的颌都是侧开的，没有上下开合的，以上我所做的陈述都像欧几里得几何中的命题一样精确。那么关于生物学不精确的观念来自何方呢？我认为主要有两点原因：第一，生物学具有极大的复杂性和大量的干扰条件，以致我们只能大体上预测在一定的条件下将要发生什么；第二，生理学还比较年轻，还有很多原理有待发现。但是，从教育的角度来讲，最重要的是区分科学的本质和周围的偶然事件。本质上讲，生物学的结果和方法与物理学或数学的方法和结果一样精确。
据说生理学格外倾向于使用比较方法，［2］这也与很多人心目中的看法不谋而合。我要遗憾地指出，从事科学分类的思想家碰巧被生物学一个主要分支的名字所误导了，这就是比较解剖学。但我要问，难道比较及由此得出的分类不是所有学科的本质吗？假若不对单独或相伴发生的一系列实例进行比较的话，可能发现任何因果关系吗？比较非但不是生物学所特有，我认为它反而是所有学科的本质。
一个善于思辨的哲学家又会告诉我们，生物科学是以观察，而不是以实验闻名的！［3］
令人不可思议的是，这种奇谈怪论居然出自于对一门学科的思辨而不是实际认识，这就是说，生理学竟然不是实验科学！哪一个器官的哪一项功能不是完完全全通过实验发现的呢？哈维是如何发现循环的本质的，不正是实验吗？贝尔爵士（Sir Charles Bell）是如何发现脊神经根（roots of the spinal nerve）的功能的，不也是实验吗？我们是如何知道神经的功能的，除了实验之外还有其他方法吗？不仅如此，如果我们不闭上眼睛（这就是一个实验），我们怎么会知道眼睛是视觉器官；如果你不掩上耳朵，你又怎么会知耳朵是听觉器官，从而发现你是否是聋子呢？
可以毫不夸张地说，生理学是所有科学中最卓越的实验科学，纯粹依靠观察所能获得的知识非常少，它为实验哲学家提供了施展其特有才能的最广阔的舞台。我承认，如果任何人让我举一个逻辑实验典型应用的例子，我会毫不犹豫地告诉他伯纳德关于肝功能的最新研究。［4］
然而，为了避免给这场演讲带来太多的争论，我不得不转到另一个我国当代学者所持有的学说上来，这种观点值得重视。这就是，生物学与其他学科的差别在于它的分类是根据模式标本（type）进行的，而不是根据定义。［5］
简而言之，一个博物学类群是难以定义的。例如，蔷薇类或鱼类是很难进行精确和严格的定义的，因为对于每一种可能的定义来说，都会存在一些例外的成员。每一类的成员是通过满足下面的条件而聚在一起的：它们均与想象中的一般的玫瑰或鱼相似，而不相似于其他生物。
如前所述，我认为这种不同理解完全是由于混淆了本质特征和偶然缺陷所致。只要我们获得的信息不够完全，就会根据我们感到的相似性将它们归在一起，而不能准确定义。简而言之，我们围绕一个模式标本将它们归在一起。因此，如果你问一个普通人，世界上存在多少类型的动物，他可能会说，兽、鸟、爬虫、鱼、昆虫等等。如果问他如何定义兽和爬虫，他就办不到了，但他会说长得像母牛或马的是兽，长得像青蛙或蜥蜴的是爬虫。你看他这就是在根据模式标本进行分类，而不是根据定义。这种分类与动物学家所进行的科学分类有何不同呢？科学上的“哺乳纲”（Mammalia）与非科学的“兽”在含义上有何区别？
对了，前者是根据定义分类，而后者是根据模式标本分类。哺乳纲的科学定义是“所有具有脊椎骨和能对幼仔进行哺乳的动物”。这儿没有涉及模式标本，而是根据一个与几何学同样严谨的定义。这是每一个博物学家所能识别的特征。这就是他们所追求的境界，他们知道依照模式标本进行分类等于承认无知，这只是暂时的方案而已。
关于生物学和其他学科方法间的显著差异的反面论点，就谈这么多了。我相信，这些差别并不真正存在。生物学与其他学科在对象上有所不同，但是方法都是一样的，这些方法是：
1．对事实的观察————其中包括被称之为实验的人工观察。
2．将相似事实归类以备用，这被称之为比较和分类，其目的就是给一堆事实标上名称，被称为一般命题（General Propositions）。
3．演绎（Deduction），这一过程使我们从一般命题再次回到个别事实。它教我们通过这一命题去预测内在的事实。
4．最后是验证（Verification），实际上这是一个确认我们的预测是否正确的过程。
这是所有学科都采用的方法，也许你会让我举例说明它在生物学中的应用。在此我将引用一个特别的例子————血液循环（Circulation of the Blood）学说的建立来予以说明。
在这个例子中，我们通过对意外流血（haemorrhage）的简单观察就可以得出血液存在的知识。我们设想，从一些意外的刀伤或类似事件中，外伤会告诉我们血液在某一脉管、心脏等中的位置。它还告诉我们在身体的各个部分存在着脉搏，让我们知晓心脏和血管的结构。
然而，到此为止简单观察已经极尽所能了，再要前进我们就不得不求助于实验了。
如果将一条静脉扎紧，你就会发现血液在结扎处背离心脏的一侧聚集。打开胸腔，你会看到心脏有强劲的收缩。将主要的腔室（principal cavities）切开，你会发现所有的血液都流了出来，于是在动脉或静脉结扎处的任何一侧都不再有压力。
现在，将所有这些事实归结在一起就可以得出结论，心脏驱动着血液从动脉流出，然后经静脉返回，简单地说这就是血液循环。
假设我们的实验和观察是在马身上进行的，那么我们可以归结出一个一般命题，即所有的马都存在血液循环。
由此，马就成了一种指示或标志，告诉我们在哪儿可以发现一种被称为血液循环的一系列特殊现象。
这就是我们的一般命题。
那么，我们如何才能正确地进行下一步————由它而来的演绎呢？
假设生理学家的实验仅限于马身上，此后他又遇到了斑马。他会假设这个一般命题也能适用于斑马吗？
这很大程度上取决于他的思维方式。但我们可以假设他是一个思维大胆的人，他会说：“斑马当然不是马，但是他们非常相似，它们必定有相似的血液循环，我推断斑马存在血液循环。”
这就是演绎，一个非常合理的演绎，但从科学上讲并不一定稳妥。事实上，演绎结果的正确与否只有靠验证来确定，也就是说在斑马身上重复在马身上做的实验。当然，上面这个例子中，验证将证明该演绎是正确的，其结果不仅扩大我们的知识，而且增加了该论断在其他情况下的可信度。
因此，在解决了斑马和马的问题之后，我们的哲学家会以更大的信心相信驴身上也存在血液循环。而且，如果他没有再去进行验证，我想大多数人也会原谅他。如果我们富于想象的生理学家现在主张，他已经通过演绎得出结论，驴子同样具有血液循环，这在人类思想史上不是没有先例的。
然而，我要提醒你们注意，我们所有的知识都是有条件的，在任何情况下忽略验证过程都是非常危险的。我们的知识所适应的范围非常有限，一不小心演绎就会使我们超出验证所能及的边界。1824年，对动物界中血液循环的认知历史提供了再好不过的例子。每一种动物都具有血液循环，到当时为止，我们所知的血液循环都是按照一个明确不变的方向进行的。但有一类称为海鞘（Ascidian）的动物，它们同样具有心脏和血液循环，没有人会想到质疑海鞘的血液循环是单向的这一演绎的正确性，没有人认为值得对此进行验证。但，冯·哈瑟尔特（von Hasselt）先生在偶尔研究该纲一种透明动物时的发现让他大吃一惊，这种动物的心脏在跳动几次后就停止了，然后又开始以相反的方式跳动，由此倒转血流的方向，但不久以后又返回当初的跳动方向。
我自己也曾观测过这些小动物的心跳。我发现它们的逆向周期同样十分有规律，我知道在动物界再没有比这更奇妙的事情了。更为令人惊奇的是，这是一个独特的情况，在整个动物世界，该纲别具一格。同时，我认为没有更特殊的个例需要进行验证了，这些演绎似乎是建立在最广泛、最安全的归纳之上的。
这就是生物学的方法，很明显，该方法与其他所有学科的方法是一致的，因此这完全不可能造成生物学与其他学科之间的任何差异。［6］
但你也许会立即质问，数学家的思维习惯和博物学家的思维习惯真的不存在差异吗？将拉普拉斯放在植物园（Jardin des Plantes），而将居维叶放在观测台上，他们在新领域还能取得跟以往同样的成就吗？
对此我的回答是，在我看来这是不可能的。但是，具有不同习惯和特殊倾向的两个学科并不意味着方法也不同。山地人和平原人具有非常不同的行走习惯，他们对对方的情况茫然无所知。但行走的方法都是相同的：不断地将一条腿放在另一条腿的前面。每一步都是由抬脚和迈步组成的，只是山地人的脚抬得高，而平原人的步迈得大而已。我认为两门学科间的差异与此相似。
我从未怀疑过，当数学家忙于从一般命题演绎出结论时，生物学家则正忙于从观察、比较中获得一般命题。我想说的是，之所以存在这样的差异并不在于学科本身存有任何基本差异，而在于它们研究的对象、它们的相对复杂性和最终的完美程度。
数学家只关注研究对象的两个特征，数目和范围，他们所需要的归纳在很多年前已经形成和完成。现在需要做的就只剩下演绎和验证了。
生物学家关注的研究对象具有大量的特征，对它们的归纳远未完成，我担心还需要很长的时间才能完成，但是到归纳完成之后，生物学将会和数学一样只需进行精确的演绎了。
这就是生物学与那些研究对象仅有几个特征的学科之间的关系。但是，作为生物学的研究者，他们在面对更简单完美的自然的同时，还在展望更复杂、不完善的学科。生物学仅仅将生命作为孤立的事物进行研究，仅仅研究生物个体。但是还有更高的学科分支，它将生命看做是一个整体，研究不同生命间的相互关系，对人进行观察，在国家间彼此进行的战场上进行实验，它的一般命题包含在历史、道德和宗教中，它的演绎导致我们的幸福或痛苦，它的验证通常来得太晚，仅仅作为
“指明一种道德或修饰一件往事”［7］————
我指的是社会科学或社会学。
我认为这是生物学最显著的特征之一，它在人类的知识系统中占据中心位置。在人类的思想中没有哪一点是生理学没有涉及的。通过无数的纽带与抽象科学连接在一起后，生理学与人性有着最密切的联系。通过传授给我们法律知识、秩序观念和一个明确的发展规划，控制最陌生和最野性的生命个体表现，它教导研究者在人类最难以捉摸的领域寻找目标，相信历史将不只是一团有趣的混乱，而是一个充满艰辛、悲喜交加的旅途。
我希望前述内容能为演讲开始时我所提出的前两个问题做出回答。也就是，生理学作为一门学科，它的范畴和地位如何界定？作为一种智力训练手段，它的价值何在？
生理学的学科内容涉及世界的大部分，它的地位介于物理学——化学和社会科学之间。作为科学的一个分支，生理学价值的一部分与其他学科相同，就是训练和强化常识。而其独有的价值在于其独特性，即为观察和比较能力提供更多的训练。我还要说，生理学总是要求那些热衷于扩展自己知识适用范围的人具有确切的知识。
如果前面所说的生理学的地位和范畴是正确的，我们的第三个问题，生理学教育有何实用价值，答案不言自明。
即使从另一个方面讲，人类若确实配得上他们自诩的“理性”这个头衔的话，生理学在他们自己及其子女所受教育的学科中是最为必需的，因为这可以让他们了解自身所处的生存条件，教育他们如何避免疾病，珍爱自己和自己所爱的人的健康。
我想我的听众都受过教育。我敢断言，除了那些接受过医学教育的听众外，没有人能告诉我，每一分钟内他进行二三十次动作————呼吸作用————的意义和作用，停顿将导致他立即死亡。没有人能确切说出，为何空气不流通对健康是有害的。
生理学知识的实用价值是什么啊！————为何那些受过教育的人会认为将一个屠宰场建在大城市的中心，会是一件好事而不是坏事呢？为何有的母亲穿着古怪，将孩子的脸敞露在寒冷中，当气管炎和胃病夺走了孩子的生命后，她们还惊奇这是天意的安排？为何庸医能横行无忌————不久之前，本城最大的公共场所之一充满了听众，他们庄重地聆听着宣教者的解说————说什么像招魂术、桌灵转（table-turning）［8］、催眠术（phreno-magnetism）［9］，以及其他可笑的和我不知道名称的简单生理学现象，都要归结于撒旦个人的直接作用及其代言人呢？
为何在我国，即使在受过最高教育的人群中，也同样流行着对于生物学基本规律茫然无知的现象呢？
除了狭义的生理学之外，生物学还存在别的分支，与我相信的那样，它们的实际影响虽然不是很明显，但还是可以得到肯定。我曾经听到过，有些受过教育的人在与博物学家交谈时，毫不掩饰其轻蔑之情，不屑一顾地问“知道了这些卑微的动物有何用处，对人类的生活有何意义？”
我将竭力回答这些问题。我认为所有人都承认存在一个掌控宇宙的法则，快乐和痛苦不是随机分布，而是按照一定的秩序和固定的规则分布，这一法则只能与我们所知世界之中的法则完全一致，这一法则在灵巧的生物体和其他事物之间也是一致的。
这样一来，就会促使我们产生了解其他动物的兴趣，无论它们比我们多么低下，它们却也是独一无二的创造物，它们与我们一样，能够感知快乐和痛苦。
我不由自主地想到，如果谁发现了蠕虫的生命中也交织着一定比例的痛苦和邪恶，他将更有勇气并且谦恭地面对自己的那一份。无论如何他都会怀疑教会那些不堪一击的友善理论，那些理论使人相信痛苦是一个失误，是个错误，会一点点得到改正。另一方面，从最高级到最低等的生物都充溢着快乐、美丽多姿、精致和奇妙的和谐，这一切均直截了当地驳斥了现代摩尼教的教义。后者向我们展示的世界是一个奴隶工厂，人们含泪工作，一切都出于功利的目的。
我深信，博物学可能通过另外的方式深刻影响着实际生活。这就是说，作为我们从自然美获得快乐的最大源泉，它影响着我们细微的感情。我并不是说博物学的知识可以增加我们对于自然事物美的认识。《彼得·贝尔》（Peter Bell）一诗中关于自然的段落写道：
河畔那朵报春花，
那朵黄色报春花啊，
本应属于他，可它已飘然远去。［10］
我不认为彼得·贝尔已死的灵魂会因为知晓双子叶植物报春花的单花瓣和中柱胎座式这一信息而从沉寂中苏醒。但我之所以从这个角度来提倡博物学的知识，是因为它将引导我们去主动追寻自然之美，而不是被动等待自然美呈现于我们面前。对于一个没有学习过博物学的人来说，在乡村或海边散步犹如漫步在一个充满了奇妙作品的画廊中，十有八九都会将头转向挂满作品的墙壁。教给他一些博物学的知识就等于递给他们一份值得关注的作品目录。确实，生活中少有纯真的快乐，所以我们不该轻视种种快乐的源泉。我们应该害怕陷入无知的地狱中去，在那里的人们活着时“该高兴时却流泪”————伟大的佛罗伦萨人如是说。
但是，如果我不立即讲出我最后的观点，这将是对你们善意的无礼冒犯，即现在已经到了生理学必须作为教育课程的一部分的时候了。
在前面的演讲中，我已经谈到作为讲授科学事实与系统讲授科学知识这两种教学之间的差别。对我而言，生物学的一般事实，如身体组成、我们周围生物的名称和它们的生境，都可以像其他学科一样优先传授给那些幼童。事实上，孩子们对这类知识的渴望和掌握能力是十分惊人的。我怀疑，那些类似于动植物园中的生物一样的玩具，非常容易被孩子们接近，当然玩具的尺寸比动物园中的那些奇妙的生物要小得多。
另一方面，除非学生获得了一定的物理学和化学知识，否则系统地教授生物学是不会成功的，因为生命现象尽管独立于物理和化学力之外，但它是依靠生命力的，它们会引起各种各样的物理和化学变化，尽管这些变化有其自身的规律。
现在简单来总结一下，我希望你们已经领悟了我的结论。
义不容辞，生物学在任何的教育方案中都应该有它的一席之地————一个重要的席位。没有生物学，学生将对生物一无所知，它是培养观察能力最好的学科。有的人对影响自己和他人幸福的最重要的事实一无所知，对上帝创造的最丰富的美视而不见，对生活法则和无穷变化背后的秩序一片茫然，而这种规则在他绝望的时候会起作用，如果他对社会问题产生了浓厚的兴趣，他迟早会面临这种情况。
最后，为我自己多讲解一句。我说话总是开门见山，直来直去，我会不自觉地用过多的陈述语气和祈使语气取代更恰当的虚拟语气和条件句式。因此，我必须恳请你们原谅鄙人的个性，关键是看我讲得到底是对还是错。
注 释
［1］勒威烈（Urbain Jean Joseph Leverrier, 1811——1877），法国天文学家；亚当斯（John Couch Adams, 1819——1892），英国天文学家，勒威烈根据计算，预言海王星的存在，亚当斯则通过观察，证实了海王星的存在。————译者注
［2］“第三，我们必须回顾一下比较的方法，比较法对于研究生物特别有用，通过比较学习定会进步。在天文学中，比较法不很适用，只有到了化学层面这种研究方法才有用处，但与其他两种方法相比也仅处于从属地位。在研究生物体的静态结构和动态过程时，首先要获取它的全面情况，而其在别处的用途仅能通过在这里的应用来实现。”————《孔德的实证哲学》（Comte's Positive Philosophy），马蒂诺（Martineau）女士译。第一卷，第372页。
如果不是比较法，孔德认为什么样的方法能确定力和量的平等或不平等，形状的相似或不相似呢？这一点不仅在天文学和物理学中，而且甚至在数学中都相当重要。
［3］“至于第二层含义，根据所探究的现象的复杂程度，实验的决定性作用必然越来越小。因此我们可以看到这些办法在化学中比在物理学中的效果更差：现在我们发现它在化学中比在生理学中效果倒是更好。事实上，自然现象的性质为在生物学中大规模地运用实验设置了几乎无法克服的障碍。————孔德（Comte），第一卷，第367页。
孔德总是前后自相矛盾，这里他是和后面的两页相矛盾，但这也并不能使他从上面这些段落的责任中解脱出来。
［4］根据伯纳德（Claude Bernard）先生的观点，人类和动物肝脏的功能之一是产生糖类物质。
［5］“根据模式，而非定义而来的自然类群（Natural Groups）……纲是固定的，尽管没有精确的界限；它是特定的，尽管没有限制；它又是确定的，尽管没有边界线，只有一个中心点；没有标明什么应该排除在外，但却标明了什么应该包括在内；是依例而定的，而不是根据规则而定的。简而言之，我们用模式而不是定义作为我们的指导。一个模式就是任意一个纲的一个例子，如一个属中的一个种，它们拥有这个纲的重要特征。与其他的相比，所有的种都与模式种（type-species）更相似，它们一起构成一个属。整个属的范围是模式种的延伸，属内的所有种在各个方向、不同程度地偏离模式种。”————惠威尔（Whewell），《归纳科学哲学》（The Philosophy of the Inductive Sciences），第12卷，第476、477页。
［6］除了快乐外，从科学方法的角度讲，我要对密尔（J. S. Mill）先生的《逻辑系统》（System of Logic）深表感谢。
［7］出自英国作家和词典编撰者詹森·约翰生（Samuel Johnson, 1709——1784）。————译者注
［8］又称为Table-Tilting或Table-tipping。这是常发生在西洋的通灵会上，或是在中国东北地区迎神庙会上的一些神秘现象。就是，当一些人将手搭放在倒置的木桌子脚上，桌子会自动旋转起来，而人会跟着跑，一直到筋疲力尽为止，颇受乡村小孩欢迎，既可满足其好奇心，又可消耗其过剩精力。有些乩童、通灵人，还可以从此中的旋转中，和神明或亡灵沟通，取得信息。————译者注
［9］又可称为phreno-mesmerism或phrenopathy，是一种基于催眠术基础上的颅相学。其自称的发现者有克莱尔博士（Dr. Collyer）和桑德兰（Laroy Sunderland）。该理论假设“头部的突出与心理特征相符和”。————译者注
［10］取自英国诗人威廉·华兹华斯（William Wordsworth, 1770——1850）的《彼得·贝尔》（Peter Bell, 1798）。————译者注
·On the Educational Value of the Natural History Sciences·
对于一个没有学习过博物学的人来说，在乡村或海边散步犹如漫步在一个充满了奇妙作品的画廊中，十有八九都会将头转向挂满作品的墙壁。教给他一些博物学的知识就等于递给他们一份值得关注的作品目录。确实，生活中少有纯真的快乐，所以我们不该轻视种种快乐的源泉。我们应该害怕陷入无知的地狱中去，在那里的人们活着时“该高兴时却流泪”————伟大的佛罗伦萨人如是说。
一个善于联想的哲学家又会告诉我们，生物学是以观察，而不是以实验闻名的！（见p160）图为电子显微镜下的硅藻图片，现代科技让观察日愈深入和细致。
请大家注意，下面我要讲的主题是：“生理学与其他学科的关系”。
从严格的逻辑来讲，包括本次在内的我的一系列演讲，原本应该排在我的朋友和同事韩福瑞（Arthur Henfrey, 1819——1859）先生上周一那场演讲之前。然而，由于次序的缘故，我希望各位假定这次讨论普通生物学教育意义的讲座，就是在专门的动物学和植物学讨论之前。在此，我很高兴能利用那个讲座中生理学在研究内容和方法上取得的新进展来展开讨论。
从最广泛的意义讲，生理学与生物学是等同的，都是关于生命个体的科学。我们必须依次考虑下面几点内容：
1．作为一门学科，它的地位和范畴。
2．作为智力训练的一种方式，它有何价值。
3．作为实用知识，它有何价值。
4．把生理学作为学校教育的一门课程的最佳时机是在什么时候。
当然，对于上述第一条，我们的结论必须取决于所关注的是生物学的哪个领域。我认为有几点必须考虑，以便认清生理学所研究的生物体和宇宙其他事物间存在的巨大差异。后者有关数目和空间现象、物理力和化学力现象，前者则有关生命现象。
数学家、物理学家和化学家研究处于静止状态的事物，他们认为所有的事物通常都趋向于一种平衡状态。
数学家不会假设一个量会自动发生变化，也不会假设空间中的一个点会自动相对于另一个点改变方向。物理学家也是如此。当牛顿看到苹果落地，他立即得出结论，下落这一行动不是苹果内在力量发生作用的结果，而是其他物体对苹果起作用的结果。同样，所有的物理力都被看做是对平衡态的干扰，在外力起作用之前，事物倾向于保持平衡态，在外力停止之后事物倾向于回到平衡态。
化学家同样认为体内的化学变化是体外某些行为的结果。如果周围的环境条件不发生改变，一种化合物一旦形成就将永远不变。
但对于研究生物的人而言，自然却是反其道而行之的。在这一点上如我们所知，持续的自发变化是常态，而静止则是需要解释的例外。生物体没有惯性，不会倾向于某个平衡点。
无论如何，请允许我通过一两个例子来更有力、更清楚地说明这些有点抽象的问题。
想象一下，有一个盛满水的容器，在常温下，空气中充满了饱和的水蒸气。就我们所知，在这种情况下，水的数量和形态（figure）将永远不会发生改变。
假设向容器中投入一块金块，由于金块的原因，水的形态受到了扰动和干扰。但是一段时间之后，干扰的影响将会消失，再次恢复平衡，水也将回到它原来的状态。
将水暴露在冷空气中，它将固结成冰，水分子有规律地排列成晶体。而且这些晶体一成不变。
此外，用一些能与水发生反应的物质代替金块，比方说一块称之为“蛋白质”的物质————一块肉。其平衡将受到巨大的干扰————所有的化学成分都会发生变化，开始分解，但如同以前一样，最终又将恢复到静止状态。
然而，也可用有生命力的蛋白质代替这种无生命力的蛋白质。比如，将那些聚生在池塘中的微小生物，如纤毛虫（Infusoria），类似于眼虫（Euglena）那样的生物，放置在盛水的容器中。它是一种具有一根长长细丝（filament）的圆形聚集体，除了这种特殊的形状外，在物理或化学方面并没有表现出与死蛋白粒子明显的不同。
但有所不同的是它们所产生的大量现象，首先是大量的物理力，通过长丝状纤毛的颤动以极快的速度将水向各个方向分开。
其次，这些小生物所具有的化学能量十分惊人。它本身就是一个完美的实验室，水与体内所含的物质反复起作用，将这些物质转化成与其自身物质相似的新化合物，同时排出体内一部分毫无用处的物质。
此外，眼虫的个体还会增长，但这种增长绝对不是像晶体生长那样没有限制。当增长到一定的程度，将会发生分裂，每一个部分都与原型一样，如此重复地生长、分裂。
但这并非全部。经过一系列的分裂和再分裂之后，这些小不点呈现出一种全新的形态，它们的尾巴不见了，变成了圆形，分泌出一种包膜或外套，它们会在里面待上一段时间，最终直接或间接地呈现出它们原初的形态。
就我们所知，对眼虫的生存不存在任何的自然限制，其他任何现存的微生物（germ）也是如此。一个物种一旦形成就倾向于永远的存活下去。
考虑一下这些有生命活力的粒子与物理学家和化学家关注的无生命活力的原子之间存在多么大的差异啊！
金子颗粒掉到水底就不动了，死蛋白颗粒分解了、消失了，同样也静止不动了。活蛋白质团既不会耗尽它们的力量，也不会永远维持同样的形式。从力的角度讲，活蛋白质团的本质就在于它是平衡态的干扰者，就形状而言，在持续发生变化。
倾向于维持力的平衡和形式的稳定，它们归属于化学家和物理学家的研究领域，是宇宙中无生命物质的特征。
倾向于打破现有的平衡，以一定的循环从一种形式演变到另一种形式，则是生命世界的特征。
无生命的粒子与有生命的粒子在很多方面看起来是完全相同的，但又是什么导致了它们之间存在这样奇妙的差异呢？这种差异就是我们所说的生命吗？
我无法回答这些问题。也许在不久之后，哲学家很可能将发现一些更高级别的规律，而生命只是特例。很可能他们将发现物理、化学现象与生命现象之间的联系。然而，确切地来说，现在我们对此还一无所知。至少对于我们来说，我想应该明智、谦卑地承认这一系列的不同状态（外部条件保持一致）。这种行为的自发性（这一名词暗示它超出了我的认识能力范围）形成了生命体和非生命体间巨大和明确的实际区别。作为一个终极事实，它表明生物学和其他所有学科的对象间存在明显的区别。
我要各位明白，只要思考生命与无生命物质间的区别，简单的眼虫就是所有生物体的模型。眼虫的变化周期可能仅由两步或三步构成，但其表现出的变化周期与多阶段发育的生物一样清晰，如橡树或人那样，都要经历从生殖细胞到成体的变化。无论是何种类型的生物，无论是简单还是复杂，生产、生长和繁殖是与无生命物体相区别的现象。
如果这是真的，那么研究者在从物理学、化学转入生理科学（physiological sciences）时，显然就是进入了一个全新的领域。我们自然会想到，新领域所采用的新方法与他已经学到的相距甚远，或需要对已经学过的东西进行修正。如今人们已经对通常的科学方法的特性和不同学科所采用的不同方法作了很多论述。据说数学具有一种特殊的方法，物理学又有另外的方法，生物学则又不同，如此等等。对我而言，我必须承认我对这些术语不甚了解。就我的理解，科学并非像很多人认为的那样，是符合19世纪的氛围、主要因宗教裁判所的解体而繁荣起来的巫术的变种。
我相信，科学只不过是经过训练和体系化的常识（trained and organized common sense），科学与常识的区别只是像老兵与新兵的差别而已。科学方法与常识方法之间的区别仅相当于卫兵的肉搏战与野蛮人挥动木棒的方式的差异。对于任何人而言，其基本的能力都是相同的，并且很有可能未受教育的野蛮人的两只胳膊更粗壮有力。真正的优越之处在于，军人的武器既尖锐又锋利，经过训练的眼睛能很快地发现对方的弱点，准备充分的手脚能够迅速跟进。但是说到底，剑术只不过是花花公子们发展和完善起来的刺杀把戏而已。
因此，科学所获得的巨大结果绝不是通过直观的能力和心理过程，而是通过我们每个人在生活中处理最粗浅和最平凡的事情时所用的方法而取得的。一个侦探通过鞋印发现了盗贼的心理过程，与居维叶用骨骼碎片制作巴黎蒙马特尔（Montmartre）已绝种动物的模型的心理过程是相同的。通过同样的归纳和演绎，一个妇女发现在她的衣服上有一种特别的污渍，于是她得出结论某人打翻了墨水瓶，这一过程与亚当斯和勒威烈发现新行星的过程没有任何不同。［1］
事实上，科学家只不过是仔细、准确地采用了我们所有人平时不够严谨的方法。就像一个真正的科学家，商人以及我们这些痴迷的读书虫必定也有自己的科学方法。尽管我从来没有怀疑过商人将会惊奇地发现他实际上也是一个哲学家，就如同儒尔丹先生（M. Jourdain）发现他毕生都在讨论散文时一样。既然在科学方法和日常生活的方法间没有真正的区别，那么仅从表面看来，不同学科之间似乎也不可能在方法上存在很大的差异。然而，人们一直认为生物学和其他学科在方法上存在很大的差别。
首先要强调的是，我之所以将此列为第一点，是因为生物学家常常妄自菲薄地认为，生物学与物理学、化学和数学的区别在于其不精确性。
现在，“不精确”一词不是指生物学的方法就是指其结果。
我过会儿将展示不能用这个词来描述生物学的方法。既然所有科学的方法都是一样的，所有关于生物学的方法也就同样适用于物理学和数学。
那么，生物学的结果是“不精确的”吗？我并不这样认为。如果我说肺完成呼吸作用，胃完成消化作用，眼睛是视觉器官，脊椎动物的颌都是上下开合，绝没有左右开合的，而环节动物的颌都是侧开的，没有上下开合的，以上我所做的陈述都像欧几里得几何中的命题一样精确。那么关于生物学不精确的观念来自何方呢？我认为主要有两点原因：第一，生物学具有极大的复杂性和大量的干扰条件，以致我们只能大体上预测在一定的条件下将要发生什么；第二，生理学还比较年轻，还有很多原理有待发现。但是，从教育的角度来讲，最重要的是区分科学的本质和周围的偶然事件。本质上讲，生物学的结果和方法与物理学或数学的方法和结果一样精确。
据说生理学格外倾向于使用比较方法，［2］这也与很多人心目中的看法不谋而合。我要遗憾地指出，从事科学分类的思想家碰巧被生物学一个主要分支的名字所误导了，这就是比较解剖学。但我要问，难道比较及由此得出的分类不是所有学科的本质吗？假若不对单独或相伴发生的一系列实例进行比较的话，可能发现任何因果关系吗？比较非但不是生物学所特有，我认为它反而是所有学科的本质。
一个善于思辨的哲学家又会告诉我们，生物科学是以观察，而不是以实验闻名的！［3］
令人不可思议的是，这种奇谈怪论居然出自于对一门学科的思辨而不是实际认识，这就是说，生理学竟然不是实验科学！哪一个器官的哪一项功能不是完完全全通过实验发现的呢？哈维是如何发现循环的本质的，不正是实验吗？贝尔爵士（Sir Charles Bell）是如何发现脊神经根（roots of the spinal nerve）的功能的，不也是实验吗？我们是如何知道神经的功能的，除了实验之外还有其他方法吗？不仅如此，如果我们不闭上眼睛（这就是一个实验），我们怎么会知道眼睛是视觉器官；如果你不掩上耳朵，你又怎么会知耳朵是听觉器官，从而发现你是否是聋子呢？
可以毫不夸张地说，生理学是所有科学中最卓越的实验科学，纯粹依靠观察所能获得的知识非常少，它为实验哲学家提供了施展其特有才能的最广阔的舞台。我承认，如果任何人让我举一个逻辑实验典型应用的例子，我会毫不犹豫地告诉他伯纳德关于肝功能的最新研究。［4］
然而，为了避免给这场演讲带来太多的争论，我不得不转到另一个我国当代学者所持有的学说上来，这种观点值得重视。这就是，生物学与其他学科的差别在于它的分类是根据模式标本（type）进行的，而不是根据定义。［5］
简而言之，一个博物学类群是难以定义的。例如，蔷薇类或鱼类是很难进行精确和严格的定义的，因为对于每一种可能的定义来说，都会存在一些例外的成员。每一类的成员是通过满足下面的条件而聚在一起的：它们均与想象中的一般的玫瑰或鱼相似，而不相似于其他生物。
如前所述，我认为这种不同理解完全是由于混淆了本质特征和偶然缺陷所致。只要我们获得的信息不够完全，就会根据我们感到的相似性将它们归在一起，而不能准确定义。简而言之，我们围绕一个模式标本将它们归在一起。因此，如果你问一个普通人，世界上存在多少类型的动物，他可能会说，兽、鸟、爬虫、鱼、昆虫等等。如果问他如何定义兽和爬虫，他就办不到了，但他会说长得像母牛或马的是兽，长得像青蛙或蜥蜴的是爬虫。你看他这就是在根据模式标本进行分类，而不是根据定义。这种分类与动物学家所进行的科学分类有何不同呢？科学上的“哺乳纲”（Mammalia）与非科学的“兽”在含义上有何区别？
对了，前者是根据定义分类，而后者是根据模式标本分类。哺乳纲的科学定义是“所有具有脊椎骨和能对幼仔进行哺乳的动物”。这儿没有涉及模式标本，而是根据一个与几何学同样严谨的定义。这是每一个博物学家所能识别的特征。这就是他们所追求的境界，他们知道依照模式标本进行分类等于承认无知，这只是暂时的方案而已。
关于生物学和其他学科方法间的显著差异的反面论点，就谈这么多了。我相信，这些差别并不真正存在。生物学与其他学科在对象上有所不同，但是方法都是一样的，这些方法是：
1．对事实的观察————其中包括被称之为实验的人工观察。
2．将相似事实归类以备用，这被称之为比较和分类，其目的就是给一堆事实标上名称，被称为一般命题（General Propositions）。
3．演绎（Deduction），这一过程使我们从一般命题再次回到个别事实。它教我们通过这一命题去预测内在的事实。
4．最后是验证（Verification），实际上这是一个确认我们的预测是否正确的过程。
这是所有学科都采用的方法，也许你会让我举例说明它在生物学中的应用。在此我将引用一个特别的例子————血液循环（Circulation of the Blood）学说的建立来予以说明。
在这个例子中，我们通过对意外流血（haemorrhage）的简单观察就可以得出血液存在的知识。我们设想，从一些意外的刀伤或类似事件中，外伤会告诉我们血液在某一脉管、心脏等中的位置。它还告诉我们在身体的各个部分存在着脉搏，让我们知晓心脏和血管的结构。
然而，到此为止简单观察已经极尽所能了，再要前进我们就不得不求助于实验了。
如果将一条静脉扎紧，你就会发现血液在结扎处背离心脏的一侧聚集。打开胸腔，你会看到心脏有强劲的收缩。将主要的腔室（principal cavities）切开，你会发现所有的血液都流了出来，于是在动脉或静脉结扎处的任何一侧都不再有压力。
现在，将所有这些事实归结在一起就可以得出结论，心脏驱动着血液从动脉流出，然后经静脉返回，简单地说这就是血液循环。
假设我们的实验和观察是在马身上进行的，那么我们可以归结出一个一般命题，即所有的马都存在血液循环。
由此，马就成了一种指示或标志，告诉我们在哪儿可以发现一种被称为血液循环的一系列特殊现象。
这就是我们的一般命题。
那么，我们如何才能正确地进行下一步————由它而来的演绎呢？
假设生理学家的实验仅限于马身上，此后他又遇到了斑马。他会假设这个一般命题也能适用于斑马吗？
这很大程度上取决于他的思维方式。但我们可以假设他是一个思维大胆的人，他会说：“斑马当然不是马，但是他们非常相似，它们必定有相似的血液循环，我推断斑马存在血液循环。”
这就是演绎，一个非常合理的演绎，但从科学上讲并不一定稳妥。事实上，演绎结果的正确与否只有靠验证来确定，也就是说在斑马身上重复在马身上做的实验。当然，上面这个例子中，验证将证明该演绎是正确的，其结果不仅扩大我们的知识，而且增加了该论断在其他情况下的可信度。
因此，在解决了斑马和马的问题之后，我们的哲学家会以更大的信心相信驴身上也存在血液循环。而且，如果他没有再去进行验证，我想大多数人也会原谅他。如果我们富于想象的生理学家现在主张，他已经通过演绎得出结论，驴子同样具有血液循环，这在人类思想史上不是没有先例的。
然而，我要提醒你们注意，我们所有的知识都是有条件的，在任何情况下忽略验证过程都是非常危险的。我们的知识所适应的范围非常有限，一不小心演绎就会使我们超出验证所能及的边界。1824年，对动物界中血液循环的认知历史提供了再好不过的例子。每一种动物都具有血液循环，到当时为止，我们所知的血液循环都是按照一个明确不变的方向进行的。但有一类称为海鞘（Ascidian）的动物，它们同样具有心脏和血液循环，没有人会想到质疑海鞘的血液循环是单向的这一演绎的正确性，没有人认为值得对此进行验证。但，冯·哈瑟尔特（von Hasselt）先生在偶尔研究该纲一种透明动物时的发现让他大吃一惊，这种动物的心脏在跳动几次后就停止了，然后又开始以相反的方式跳动，由此倒转血流的方向，但不久以后又返回当初的跳动方向。
我自己也曾观测过这些小动物的心跳。我发现它们的逆向周期同样十分有规律，我知道在动物界再没有比这更奇妙的事情了。更为令人惊奇的是，这是一个独特的情况，在整个动物世界，该纲别具一格。同时，我认为没有更特殊的个例需要进行验证了，这些演绎似乎是建立在最广泛、最安全的归纳之上的。
这就是生物学的方法，很明显，该方法与其他所有学科的方法是一致的，因此这完全不可能造成生物学与其他学科之间的任何差异。［6］
但你也许会立即质问，数学家的思维习惯和博物学家的思维习惯真的不存在差异吗？将拉普拉斯放在植物园（Jardin des Plantes），而将居维叶放在观测台上，他们在新领域还能取得跟以往同样的成就吗？
对此我的回答是，在我看来这是不可能的。但是，具有不同习惯和特殊倾向的两个学科并不意味着方法也不同。山地人和平原人具有非常不同的行走习惯，他们对对方的情况茫然无所知。但行走的方法都是相同的：不断地将一条腿放在另一条腿的前面。每一步都是由抬脚和迈步组成的，只是山地人的脚抬得高，而平原人的步迈得大而已。我认为两门学科间的差异与此相似。
我从未怀疑过，当数学家忙于从一般命题演绎出结论时，生物学家则正忙于从观察、比较中获得一般命题。我想说的是，之所以存在这样的差异并不在于学科本身存有任何基本差异，而在于它们研究的对象、它们的相对复杂性和最终的完美程度。
数学家只关注研究对象的两个特征，数目和范围，他们所需要的归纳在很多年前已经形成和完成。现在需要做的就只剩下演绎和验证了。
生物学家关注的研究对象具有大量的特征，对它们的归纳远未完成，我担心还需要很长的时间才能完成，但是到归纳完成之后，生物学将会和数学一样只需进行精确的演绎了。
这就是生物学与那些研究对象仅有几个特征的学科之间的关系。但是，作为生物学的研究者，他们在面对更简单完美的自然的同时，还在展望更复杂、不完善的学科。生物学仅仅将生命作为孤立的事物进行研究，仅仅研究生物个体。但是还有更高的学科分支，它将生命看做是一个整体，研究不同生命间的相互关系，对人进行观察，在国家间彼此进行的战场上进行实验，它的一般命题包含在历史、道德和宗教中，它的演绎导致我们的幸福或痛苦，它的验证通常来得太晚，仅仅作为
“指明一种道德或修饰一件往事”［7］————
我指的是社会科学或社会学。
我认为这是生物学最显著的特征之一，它在人类的知识系统中占据中心位置。在人类的思想中没有哪一点是生理学没有涉及的。通过无数的纽带与抽象科学连接在一起后，生理学与人性有着最密切的联系。通过传授给我们法律知识、秩序观念和一个明确的发展规划，控制最陌生和最野性的生命个体表现，它教导研究者在人类最难以捉摸的领域寻找目标，相信历史将不只是一团有趣的混乱，而是一个充满艰辛、悲喜交加的旅途。
我希望前述内容能为演讲开始时我所提出的前两个问题做出回答。也就是，生理学作为一门学科，它的范畴和地位如何界定？作为一种智力训练手段，它的价值何在？
生理学的学科内容涉及世界的大部分，它的地位介于物理学——化学和社会科学之间。作为科学的一个分支，生理学价值的一部分与其他学科相同，就是训练和强化常识。而其独有的价值在于其独特性，即为观察和比较能力提供更多的训练。我还要说，生理学总是要求那些热衷于扩展自己知识适用范围的人具有确切的知识。
如果前面所说的生理学的地位和范畴是正确的，我们的第三个问题，生理学教育有何实用价值，答案不言自明。
即使从另一个方面讲，人类若确实配得上他们自诩的“理性”这个头衔的话，生理学在他们自己及其子女所受教育的学科中是最为必需的，因为这可以让他们了解自身所处的生存条件，教育他们如何避免疾病，珍爱自己和自己所爱的人的健康。
我想我的听众都受过教育。我敢断言，除了那些接受过医学教育的听众外，没有人能告诉我，每一分钟内他进行二三十次动作————呼吸作用————的意义和作用，停顿将导致他立即死亡。没有人能确切说出，为何空气不流通对健康是有害的。
生理学知识的实用价值是什么啊！————为何那些受过教育的人会认为将一个屠宰场建在大城市的中心，会是一件好事而不是坏事呢？为何有的母亲穿着古怪，将孩子的脸敞露在寒冷中，当气管炎和胃病夺走了孩子的生命后，她们还惊奇这是天意的安排？为何庸医能横行无忌————不久之前，本城最大的公共场所之一充满了听众，他们庄重地聆听着宣教者的解说————说什么像招魂术、桌灵转（table-turning）［8］、催眠术（phreno-magnetism）［9］，以及其他可笑的和我不知道名称的简单生理学现象，都要归结于撒旦个人的直接作用及其代言人呢？
为何在我国，即使在受过最高教育的人群中，也同样流行着对于生物学基本规律茫然无知的现象呢？
除了狭义的生理学之外，生物学还存在别的分支，与我相信的那样，它们的实际影响虽然不是很明显，但还是可以得到肯定。我曾经听到过，有些受过教育的人在与博物学家交谈时，毫不掩饰其轻蔑之情，不屑一顾地问“知道了这些卑微的动物有何用处，对人类的生活有何意义？”
我将竭力回答这些问题。我认为所有人都承认存在一个掌控宇宙的法则，快乐和痛苦不是随机分布，而是按照一定的秩序和固定的规则分布，这一法则只能与我们所知世界之中的法则完全一致，这一法则在灵巧的生物体和其他事物之间也是一致的。
这样一来，就会促使我们产生了解其他动物的兴趣，无论它们比我们多么低下，它们却也是独一无二的创造物，它们与我们一样，能够感知快乐和痛苦。
我不由自主地想到，如果谁发现了蠕虫的生命中也交织着一定比例的痛苦和邪恶，他将更有勇气并且谦恭地面对自己的那一份。无论如何他都会怀疑教会那些不堪一击的友善理论，那些理论使人相信痛苦是一个失误，是个错误，会一点点得到改正。另一方面，从最高级到最低等的生物都充溢着快乐、美丽多姿、精致和奇妙的和谐，这一切均直截了当地驳斥了现代摩尼教的教义。后者向我们展示的世界是一个奴隶工厂，人们含泪工作，一切都出于功利的目的。
我深信，博物学可能通过另外的方式深刻影响着实际生活。这就是说，作为我们从自然美获得快乐的最大源泉，它影响着我们细微的感情。我并不是说博物学的知识可以增加我们对于自然事物美的认识。《彼得·贝尔》（Peter Bell）一诗中关于自然的段落写道：
河畔那朵报春花，
那朵黄色报春花啊，
本应属于他，可它已飘然远去。［10］
我不认为彼得·贝尔已死的灵魂会因为知晓双子叶植物报春花的单花瓣和中柱胎座式这一信息而从沉寂中苏醒。但我之所以从这个角度来提倡博物学的知识，是因为它将引导我们去主动追寻自然之美，而不是被动等待自然美呈现于我们面前。对于一个没有学习过博物学的人来说，在乡村或海边散步犹如漫步在一个充满了奇妙作品的画廊中，十有八九都会将头转向挂满作品的墙壁。教给他一些博物学的知识就等于递给他们一份值得关注的作品目录。确实，生活中少有纯真的快乐，所以我们不该轻视种种快乐的源泉。我们应该害怕陷入无知的地狱中去，在那里的人们活着时“该高兴时却流泪”————伟大的佛罗伦萨人如是说。
但是，如果我不立即讲出我最后的观点，这将是对你们善意的无礼冒犯，即现在已经到了生理学必须作为教育课程的一部分的时候了。
在前面的演讲中，我已经谈到作为讲授科学事实与系统讲授科学知识这两种教学之间的差别。对我而言，生物学的一般事实，如身体组成、我们周围生物的名称和它们的生境，都可以像其他学科一样优先传授给那些幼童。事实上，孩子们对这类知识的渴望和掌握能力是十分惊人的。我怀疑，那些类似于动植物园中的生物一样的玩具，非常容易被孩子们接近，当然玩具的尺寸比动物园中的那些奇妙的生物要小得多。
另一方面，除非学生获得了一定的物理学和化学知识，否则系统地教授生物学是不会成功的，因为生命现象尽管独立于物理和化学力之外，但它是依靠生命力的，它们会引起各种各样的物理和化学变化，尽管这些变化有其自身的规律。
现在简单来总结一下，我希望你们已经领悟了我的结论。
义不容辞，生物学在任何的教育方案中都应该有它的一席之地————一个重要的席位。没有生物学，学生将对生物一无所知，它是培养观察能力最好的学科。有的人对影响自己和他人幸福的最重要的事实一无所知，对上帝创造的最丰富的美视而不见，对生活法则和无穷变化背后的秩序一片茫然，而这种规则在他绝望的时候会起作用，如果他对社会问题产生了浓厚的兴趣，他迟早会面临这种情况。
最后，为我自己多讲解一句。我说话总是开门见山，直来直去，我会不自觉地用过多的陈述语气和祈使语气取代更恰当的虚拟语气和条件句式。因此，我必须恳请你们原谅鄙人的个性，关键是看我讲得到底是对还是错。
注 释
［1］勒威烈（Urbain Jean Joseph Leverrier, 1811——1877），法国天文学家；亚当斯（John Couch Adams, 1819——1892），英国天文学家，勒威烈根据计算，预言海王星的存在，亚当斯则通过观察，证实了海王星的存在。————译者注
［2］“第三，我们必须回顾一下比较的方法，比较法对于研究生物特别有用，通过比较学习定会进步。在天文学中，比较法不很适用，只有到了化学层面这种研究方法才有用处，但与其他两种方法相比也仅处于从属地位。在研究生物体的静态结构和动态过程时，首先要获取它的全面情况，而其在别处的用途仅能通过在这里的应用来实现。”————《孔德的实证哲学》（Comte's Positive Philosophy），马蒂诺（Martineau）女士译。第一卷，第372页。
如果不是比较法，孔德认为什么样的方法能确定力和量的平等或不平等，形状的相似或不相似呢？这一点不仅在天文学和物理学中，而且甚至在数学中都相当重要。
［3］“至于第二层含义，根据所探究的现象的复杂程度，实验的决定性作用必然越来越小。因此我们可以看到这些办法在化学中比在物理学中的效果更差：现在我们发现它在化学中比在生理学中效果倒是更好。事实上，自然现象的性质为在生物学中大规模地运用实验设置了几乎无法克服的障碍。————孔德（Comte），第一卷，第367页。
孔德总是前后自相矛盾，这里他是和后面的两页相矛盾，但这也并不能使他从上面这些段落的责任中解脱出来。
［4］根据伯纳德（Claude Bernard）先生的观点，人类和动物肝脏的功能之一是产生糖类物质。
［5］“根据模式，而非定义而来的自然类群（Natural Groups）……纲是固定的，尽管没有精确的界限；它是特定的，尽管没有限制；它又是确定的，尽管没有边界线，只有一个中心点；没有标明什么应该排除在外，但却标明了什么应该包括在内；是依例而定的，而不是根据规则而定的。简而言之，我们用模式而不是定义作为我们的指导。一个模式就是任意一个纲的一个例子，如一个属中的一个种，它们拥有这个纲的重要特征。与其他的相比，所有的种都与模式种（type-species）更相似，它们一起构成一个属。整个属的范围是模式种的延伸，属内的所有种在各个方向、不同程度地偏离模式种。”————惠威尔（Whewell），《归纳科学哲学》（The Philosophy of the Inductive Sciences），第12卷，第476、477页。
［6］除了快乐外，从科学方法的角度讲，我要对密尔（J. S. Mill）先生的《逻辑系统》（System of Logic）深表感谢。
［7］出自英国作家和词典编撰者詹森·约翰生（Samuel Johnson, 1709——1784）。————译者注
［8］又称为Table-Tilting或Table-tipping。这是常发生在西洋的通灵会上，或是在中国东北地区迎神庙会上的一些神秘现象。就是，当一些人将手搭放在倒置的木桌子脚上，桌子会自动旋转起来，而人会跟着跑，一直到筋疲力尽为止，颇受乡村小孩欢迎，既可满足其好奇心，又可消耗其过剩精力。有些乩童、通灵人，还可以从此中的旋转中，和神明或亡灵沟通，取得信息。————译者注
［9］又可称为phreno-mesmerism或phrenopathy，是一种基于催眠术基础上的颅相学。其自称的发现者有克莱尔博士（Dr. Collyer）和桑德兰（Laroy Sunderland）。该理论假设“头部的突出与心理特征相符和”。————译者注
［10］取自英国诗人威廉·华兹华斯（William Wordsworth, 1770——1850）的《彼得·贝尔》（Peter Bell, 1798）。————译者注