这篇论文由来自英国德文郡布莱克沃顿小学的25名8岁至10岁的小学生完成,伦敦大学学院的博·洛托博士为他们提供了科学指导。
"据我们所知,这是高质量学术刊物首次发表小学生的论文",英国皇家学会的发言人告诉记者。皇家学会是具有数百年历史久负盛名的科学组织,其主办的《生物学通讯》属于影响力较大的国际学术刊物,而这篇小学生论文通过了该刊正常的同行评议审稿程序。
小学生们观察了大黄蜂在实验装置中觅食的行为。在他们看来,科学实验充满了乐趣,就像是和大黄蜂之间玩的一场游戏。洛托为他们提供了"游戏工具"——一个模拟花朵的有机玻璃面板。面板上有4个方阵,每个方阵中有16个圆圈。这些圆圈可以改变颜色来模拟花朵,圆圈中间有凹槽,用于盛放模拟花蜜的糖水。
孩子们自己设置了游戏规则:当每个方阵周边为黄色而中间4个圆圈为蓝色,或周边为蓝色而中间为黄色时,中间4个圆圈中有糖水。大黄蜂很快就学会了判断这种模式,到中间"采蜜"成功的几率高达90%以上。
为了探索大黄蜂如何进行判断,孩子们还设计了对比实验。比如将中间4个圆圈改为绿色,而周边仍是黄色或蓝色。结果就整组大黄蜂而言,"采蜜"地点较为分散。说明在第一个试验中,它们不是简单地记住到中间采蜜,而是学会了判断蓝黄两种颜色的组合模式。
布莱克沃顿小学的校长戴夫·斯特拉德威克说,与论文相比,更让他感到自豪的是,学校能让孩子们在玩耍的同时真正参与科学探索的过程,而不像传统教学那样只是被动地接受知识。
洛托博士则在这篇论文的引言中指出,现在科学课上做的各种实验,基本都是按照规程操作,论证前人的研究结论,其结果早在预料之中。真正的科学探索是无法预料结果的,重点在于探索过程本身,学校不能只灌输给学生已有的知识,而应该激励他们做真正的探索未知的实验。
这样做的一个好处是,探索未知的过程充满乐趣,其本质与人类玩耍的天性是一致的,很容易做到寓教于乐。这种乐趣对于大科学家来说也是一样,今年诺贝尔物理学奖得主安德烈·海姆就以此著称,他曾以"会飞的青蛙"获得"搞笑诺贝尔奖",并曾表示"做科研的时候既能够玩耍,又能够领工资,这是世界上最好的工作!"
而这样做也面临一个问题,那就是无法掌握结果。探索未知本就充满不确定性,需要对此有充分的准备,这也是最终成果的代价。海姆曾表示,他用来"玩耍"的实验有99%都不成功,但荣获诺贝尔奖的成果石墨烯却正出自那1%的实验中。