你们中的有些人可能在心里打鼓，我的题目是不是搞错了，好像应该是“科学能挽救自由教育吗？”才对。自由教育的内容和价值是：培养过去和现在的多元化文化的思想和艺术传统，确认通识教育者凌驾于专家之上的特权，为非功利性价值观辩护，这种价值观是在为共同体的利益而积极参与公共事务的公民素质做准备的。对当今遭受攻击的人文学科来说，科学逐渐代表了这些东西的对立面。如今的所谓STEM学科---科学、技术、工程和数学则代表了具有普遍性和统一性的知识，目的是狭隘的专门化，更重要的是有用的和常常有利可图的实际应用。稍微用比较的眼光看一下科学和构成核心课程核心的学科预算就一切都明白了：不是科学需要挽救，当然更不是依靠自由教育之类来挽救，它们是米诺鱼（minnow鲤科淡水小鱼），是饥饿的米诺鱼，怎么可能被送来拯救肥胖的、充满生命活力的大鲸鱼呢？
但是，我坚持最初的标题。在分配给我的有限发言时间里，我将飞快地简述科学和数学从中世纪大学到现在的演变历史及其在自由教育课程体系中的地位变化。这个历史中充满了一个个令人惊讶的事情。接着我将得出一些教训，以便我们更好地确立科学在此时此地的自由教育中的应有地位。
“自由教育”这个词源自中世纪的古希腊“七门自由艺术”（septem artes liberales）（包括三艺（trivium）和四艺（quadrivium），前者指语法学、修辞学和逻辑学，后者包括算术、几何、音乐和天文学，两者相和即所谓的“七艺”--译注），这是自由人需要了解的知识，这里自由人通常指拥有财产的成年男性，他们在政治生活中拥有公民权，在家庭事务中是一家之长（pater familias）。自由艺术与“机械艺术”正好相反，机械艺术是谋生所需要的技能，是古代后期事实上一直到欧洲18世纪时的不自由状态的标志。在文艺复兴人文主义的影响下，新的课程改革在现代欧洲早期扎下根来，强调希腊语和拉丁语，强调历史而不是逻辑，但仍然维持了数学学科的教育，如今扩展到包括物理学在内的范围。这在特别是培养启蒙时代思想精英的耶稣会学院是真实的，从笛卡尔到伏尔泰到大卫·休谟无不如此。
当“自由教育”这个术语在18世纪末期和19世纪初期在英语中被广泛使用时，这些联想含义被保留了下来：课程基本上是希腊和拉丁语“经典”，尤其是贺拉斯、普鲁塔克、李维(Titus Livius，公元前59年-公元17年，罗马历史学家）、塔西佗、数学尤其是欧几里德几何学。论述自由教育理想的专著的作者无论在具体问题上观点差距多么大，他们都毫无例外地认为“自由”意味着“不受约束”，“自由”意味着不再是金钱的奴隶。
这就是为什么当物理学家、数学家和剑桥大学三一学院院长威廉姆·维赫维尔（William Whewell）在1833年新成立的英国科学促进会会议上提议将研究科学的人称为“科学家”时，连他最好的朋友们都坚决反对。“科学家”是模仿“艺术家”的说法，但该名称之所以遭到拒绝是因为它听起来技术色彩和职业色彩太强，包含太多技术商人的味道。他们更喜欢古老的名称“自然哲学家”，这将授权他们在科学、哲学甚至神学和文学中漫游。这并非科学气质是反功利主义的：相反，维赫维尔及其同事渴望证明科学和数学能够改善任何领域的生活，从帮助避免船舶碰撞沉没到发明新乐器。理想的情况是，其科学应该服务于公众利益。但是科学从来没有专业化也没有商业化；以至于到了这样的地步，除了在此领域的少数大学讲座教授之外，几乎不可能把科学作为职业和谋生手段。
所有这些在19世纪后半叶都发生了改变，自然科学第一次兑现了弗朗西斯·培根（Francis Bacon）的欠条，即自然知识是控制自然的力量---意思是科学成为对公众有用，并为私人带来利益的东西。以科学为基础的产业比如从煤焦油衍生物中提炼纺织染料、覆盖全球的电报网、电力的无限应用把物理学变成了财富和军事实力之源，同时也成为国家竞争特权地位的依靠。这些发展刺激了推广中等教育和高等教育现代化的活动，欧洲和北美的课程表中添加了现代语言和自然科学。但是，最著名的科学家如伟大的德国物理学家和生理学家赫尔曼·冯·亥姆霍兹（Hermann von Helmholtz）仍然坚持认为，未来的科学家仍然必须接受古典学方面的自由教育，这是为他们在实验室之外的生活做准备。
在美国背景下，是20世纪20年代和30年代社会科学的兴起创造了至今仍然占支配地位的自由教育模式，以及当今仍然适用的自然科学、社会科学和人文学科的划分。在达尔文主义辩论的背景下，自然科学和社会科学都高举不受宗教教条主义束缚的学术自由大旗，但是坚持要在课堂中灌输这种怀疑态度的则是社会科学。与生物学家的力量联合起来，进步时代的社会科学家开设了调查性课程如芝加哥大学的“社会人”、“世界与人的本质”等，这些课程都涉及到人类当今面临的问题综述。文学学者、哲学家和历史学家非常警惕地看到自己在伦理指导方面的垄断权受到科学的威胁，作为回应，他们在20世纪最初几十年将这些威胁统称“新人文学科”运动。他们声称，启蒙人文学者反对教会独裁，现代人文主义者（这种五颜六色的学科混杂联盟的新名称）反对科学中的自然主义倾向，包括自然科学和社会科学。他们认为，只有新接受洗礼的“人文学科”才能够提供看透人类生存条件的思想见解，并为自由国家的自由公民提供精神上的准备。
二战后，现代物理学咄咄逼人的胜利---原子弹成功爆炸是令人信服的展现---科学再次进入自由教育中，这次带上科学史的伪装。化学家和哈佛校长詹姆斯·布赖恩特·科南特（James Bryant Conant）曾是曼哈顿工程的管理者之一，他担心如果公民将有关原子弹、疫苗接种计划和其他包含技术的政策的决策制订权拱手让给专家的话，民主将变成技术专家统治。要求沉浸在高度专业化研究中的学生理解相关的科学似乎有些不切实际。相反，学生应该通过一系列的历史案例了解到科学家的思想，这些案例会至少教给他们当代科学的初步知识。哈佛大学的战后通识教育要求的自然科学概论课程成为后来全国大学通用的“诗人的物理/生物/数学”课程的原型。
自由教育中科学和数学的地位的这个简要历史教导我们什么呢？首先，知识分类在变化，自由教育的内容随着这个变化而变化：从中世纪到20世纪初期，数学是课程的重要组成部分，但实证性科学不是。像现代语言和社会科学一样，实证性科学是后来者。其次，自由的意义---自由教育竭力追求的那种自由---事实上一直受到现代科学的重大影响。尤其是在课堂世俗化的背景下，学术研究自由和教学自由是科学推动的原则。第三，科学知识越来越明显的专业化和技术性已经使其很难与推动当今自由教育的通才论者达成和解（在其他领域如语文学和社会学的专门化技术知识也会出现同样的情况，虽然根据实际情况会有适当变动（mutatis mutandis））。
为此，科学和自由教育变得陌生起来。科学家更喜欢有关教学的研究，并将其教学精力引导到针对研究生的专门化培训上面，这个趋势因为实验室和现场研究的经济学而大大强化，因为这些领域往往要求很多专心投入、技术能干却廉价的劳动力。接受自由教育和科学分道扬镳的时代已经到来了吗？
从自由教育一边看，答案有些模糊不清：一方面，迫使现代科学进入通才的、以人为中心的自由教育课程模式它似乎是在篡改现代科学的本质；另一方面，人们只需有人轻声说到“气候变化”就明白让自由公民接受科学教育以便掌握科学议题和理性推理是多么迫切的任务。从科学家的角度看，除了少数有才华的、真心投入的本科生教师外，答案似乎明确无误：对本科生教学的任何要求，尤其是自由教育课程要求的那种不可避免地与专业化的、技术性的、确认价值中立的科学研究目标格格不入。而且，与文雅却穷困潦倒的人文学科不同，科学院系并不依靠本科生招生规模来为其教学和科研提供资金支持；政府和企业的大量课题研究资助至少在某些科学领域已经让科学家们摆脱了经济束缚。
但是，在其他方面，科学也受到奴役。从科学家这边来说，至少存在三个方面的充分理由说明他们应该继续参与自由教育。首先，政府和企业的课题资助同时必然伴随着某些约束。这些约束不仅因为官僚体制和扭曲的刺激激励使得科学研究受到拖累（反对癌症的战争真的是与政治目标对立的合理科学目标吗？）而且改变了科学研究的节奏和内在气质。课题申请没完没了的三年或五年的速度节拍，选择牢固的安全网而非更有冒险性的调查课题的压力；被公众问责的心态导致更多依靠机械的、定量的质量指标如引文索引---所有这些都造成一种特殊的游戏规则，而且这种游戏一直在进行中。商业议程驱动下的科学研究的危险性变得更加明显：研究数据被禁止公开出版；研究结果被公然操纵；科技期刊上的文章被人捉刀代笔，这些不仅仅出现在医药公司。在生物医学领域和社会科学领域，出版的论文能够被重复验证的数量大幅度下降；各种学术造假情况飙升。任何数量的外部专业约束都替代不了科研探索的内在气质。不是科学对社会的责任伦理学而是科学对自身的责任伦理学。科学需要自由教育以及科学的价值观来对抗商业价值观的侵袭。
第二，为了招生的目的，科学需要自由教育。在挪威科学教育相关性课题（ROSE）进行的调查中，在包括美国在内的发达的工业化国家中，高中生对科学和数学的兴趣最低（在被调查的国家中，兴趣最浓烈的是乌干达，兴趣最低的是挪威）。对美国名牌大学来说，这并不是新闻，那里至少一半的科学研究生项目空缺都是由外国留学生弥补的，这个趋势还在加强。如果年级、成绩、大学后的选择之间的相互关系有任何指示意义的话，令科学家更加担忧的是，不仅说明大部分学生，甚至连最优秀和最聪明的学生都不再希望成为科学家了。对STEM学科的大肆宣传并没有改变这种下滑趋势。自由教育课程和自由教育模式中讲授的科学课程能够做的是，让科学变成一种生活方式---不仅是掌握一堆知识---再次吸引有才华的学生投身科学，否则他们可能从来不会想象自己会被吸引到这个方向。
最后，解释一门学科的知识探索理由以及方式和内容的必要性对任何领域都必不可少，科学自然也不例外。考虑到现代科学研究的碎片化趋势和非常危险的狂奔节奏，这种解释或许更加重要。无论是对工作中的科学家还是学习高级课程的学生，他们都没有时间稍微后退一步，思考一下自己在本专业的更广泛研究领域的位置，评估观察导致自己来到此研究课题的研究轨迹，更重要的是，衡量未来研究的可能分支路径哪个证明最有前景。在过去，此一功能是公认的大师通过撰写综述性文章来实现的，如物理学中的詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell 英国著名物理学家，经典电动力学创始人，统计物理学奠基人）或者数学中的戴维·希尔伯特（David Hilbert德国著名数学家），他们站在奥林匹亚山顶审视自己的领域，标识出未来几十年值得最集中关注的问题。如今，没有人假装拥有这种全局眼光了。但是，这个功能也常常通过让本领域的老前辈讲授入门课程来完成。这将迫使他们回答不知天高地厚的本科生提出“那又如何？”的问题。有时候这可能很荒唐，有时候是个挑战，有时候是挑衅---就像19世纪初期巴黎综合理工大学（the école Polytechnique）讲授微积分的第一节课迫使法国著名数学家重新思考这个领域的基础。
这些是科学需要继续成为自由教育组成部分的理由，不仅要推动公民自由，这一直是自由教育背后的驱动力；而且也是推动或许是挽救自由和价值观的需要，它们对科学本身至关重要。
