理科課程的學科特征辨析

摘要：理清理科課程的學科特征是進行理科課程研究的基礎。當前理科課程理論與實踐中較多地出現文理不分的狀況，需要從理科課程的學科分類、研究對象及其研究領域來辨析理科與文科課程的異同。

關鍵詞：理科課程；自然學科；人文學科

中圖分類號：G４２ 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094（201１）０６-00０３-0４

在新一輪理科課程改革中，無視文理課程之差異是個普遍而嚴重的問題。本文從理科課程的學科分類及其研究對象、研究領域入手，比較理科課程與文科課程究竟存在哪些共性，又有何本質區別，分析我國理科課程是否存在本土特征，并提出我國理科課程的一些本質特征，以為理科課程研究提供一些啟發。

一、理科課程：隸屬于科學或教育？

自然學科與人文學科的不同多少已在人們思想中約定俗成，而理科課程雖以自然科學知識體系為主要內容，卻又完全不屬于純粹的科學理論學科。如何給理科課程定性一直是個有爭議的懸而未決的話題！現在國際上普遍將理科課程視為三級學科，劃到教育門類以下，理科學科教育已被置于理科門外，如化學學科體系包括有機化學、無機化學、物理化學、分析化學、高分子化學等二級學科，化學教育不在其類。但作為教育的一個下屬學科，理科的學科化傾向仍比較明顯。理科教育既然作為教育科學的一個分支，其理論則應當從屬于教育學。

教育科學并非一門純理論的科學，它具有很強的實踐性。理科教育理論活動同樣存在以下幾個方面局限：一是從其他學科借鑒，特別是從各門科學自身借鑒，以及向哲學、心理學和社會學借鑒；二是提出小型的、目的有限的理念。根據這個分析，很明顯會產生追問：當前理科課程從科學自身借鑒的理論與借鑒科學史、科學哲學、科學心理學和科學社會學幾方面是否平衡得當？理科課程中提出的有限的理念是否妥貼？這些問題在上世紀八十年代初期就曾引起爭論。以色列科學教育學者Ａ．霍夫斯坦（Ａ． Ｈｏｆｓｔｅｉｎ）和羅伯特·Ｅ．雅格（Ｒｏｂｅｒｔ Ｅ． Ｙａｇｅｒ）在他們的論文中討論過科學教育學科的合法性問題［１］。后來雅格（Ｒｏｂｅｒｔ Ｅ． Ｙａｇｅｒ）在他的論文中又明確定義科學教育學科為“致力于科學與社會互動研究的學科，即研究科學對社會的影響及社會對科學的影響”［２］。這一定義曾招來其它科學學者的批評與反駁。古德（Ｒｏｎ Ｇｏｏｄ）等四位學者認為雅格的“互動”定義強調了科學教育的社會學的和政治的層面，而似乎忽視了甚至貶低了科學教育心理學的層面。他們提出科學教育學科是“一門致力于發現、發展和評價更好的科學教學方法和材料的學科”。［３］這些爭論的背后其實隱含了理科課程研究和實踐方式由客觀主義向建構主義范式的轉變。

在上世紀九十年代國際理科教育研究中建構主義成為理科教育主要的理論基礎已被普遍認同。理科課程最初主要受教育哲學、課程論和心理學影響，近幾十年來，理科課程則受一些新的學科如科學哲學和科學史、認知心理學對科學教學問題的影響。因此，爭論背后也暗示著關于學科學與教科學含義的基本假設發生了巨大變化，這些變化緣于哲學家所理解的科學知識的性質與結構，認知心理學家所理解的與科學知識發展相聯系的認知任務發生了變化，這些變化的結果開始模糊傳統上把哲學與心理學研究科學知識性質與發展分開的界線［４］。在我國，因科學史、科學哲學、科學社會學及認知科學理論本身剛起步，因此在理科課程方面的關照還很少。理科課程的發展首先依賴于理科教育實踐，且必須獲得其它相關學科的理論支持。２０世紀８０年代以來，西方理科課程的發展充分證明了這一點。我國從２０世紀初開始設置理科課程，比西方國家至少晚了一個世紀。經過一個世紀的努力，理科課程與現代科學一起在我國扎下根來，但理科課程的理論研究仍相當薄弱。我們不得不老老實實向西方學習。他山之石，可以攻玉，在借鑒他人理論成果的基礎上，通過熟悉我國理科課程實施的實際和理科課程改革的問題和需要來進行創造性的實踐和精心研究，才有可能形成自己比較成熟的理科課程理論與實踐。

二、理科課程：研究對象與領域

總的來看，自然科學與人文、社會科學之間呈現一體化趨勢。這主要表現在以下三個方面：科學系統化、科學交叉化、自然科學“社會化”、社會科學“自然化”。它反映在一些新興學科上，如生物學發展出優生學，地理學發展出人文地理和環境學等。這種自然科學與人文、社會科學的一體化是人、社會與自然的內在統一性決定的。正如馬克思、恩格斯所說：“人同自然界的關系直接就是人和人之間的關系；而人與人之間的關系直接就是人同自然界的關系。”這種綜合與交叉，使得某些現代學科既可以歸入這一類，也可以歸入另一類，如果武斷地作出簡單的劃分便難以令人滿意。如：研究人的心理作用的心理學，如果它所用的是純粹抽象的思辨的方法，便可以歸入哲學中；如果它是用實驗與生理的方法，便可歸入自然科學；如果它著眼于研究群體及組織中的心理現象與規律，則也可屬于社會科學范疇。如果我們簡單地認為心理學便是人文科學，能反映出這種細微的差別嗎？這種現象的出現本身是學科分化的結果，同時這種分化又導致了更進一步的綜合。這也使得自然科學、社會科學、人文科學三者之間界限越來越模糊不清。很多時候，一門學科既是自然科學學科，又是人文科學學科，很難說某門學科的教育便是純粹的科學教育，另一門學科的教育就是純粹的人文教育。《簡明大不列顛百科全書》中的“人文學科”條目說：“人文學科的分類標準往往難于確定，某些人文學科問題卻可以用非人文主義方法去研究，例如語言的數學研究，而非人文學科的問題，也可以用人文主義方法去研究，例如科學中的歷史和哲學問題。”因此，對人文學科的特征有著不同的觀點。自然學科與人文學科似乎不存在研究對象和領域的嚴格區分。同樣，國際理科課程改革在一定程度上就體現在一次次的科學的人文化走向中，其中，科學史、科學哲學、科學本質、科學技術與社會等內容即是典型的理科的人文科學內容。

亞里斯多德曾把“學科”分為三大類：即理論學科（ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓ）、實踐學科（ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓ）和生產性學科（ｐｒｏｄｕｃｄｉｖｅ ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓ）。理論學科以建立系統的、穩定的知識作為其主要目的。所謂穩定的知識指較長時間內很少變化的知識，因此，這種知識是可以用理論（或模式、概念、定律等）描述的，以說明各個部分知識之間的關系。按美國得克薩斯大學的韋斯特邁耶（Ｐ． Ｗｅｓｔｍｅｙｅｒ）的觀點看，理科課程則屬于以科學知識、理論科學為教育內容的實踐學科與生產性學科的結合。因為在教育學中，直到現在它還沒有任何自己統一的主要理論，或許這個領域的知識尚未穩定。（或許教育學的許多知識不可能變得穩定，因為它與個體的行為有關。）在目前情況下，教育學只能依靠借鑒的理論，或者它自己小型的（不是囊括一切的）理論［５］。由此引發另一個問題，理科課程的發展該借鑒哪些理論？如何借鑒？

三、理科課程：科學抑或人文？

考察理科課程與文科課程的本質不同，還得審視人文科學與自然科學之間的不同。

盡管科學與人文本為一體，盡管從研究對象和領域上無法區分人文科學與自然科學，但要承認自然科學與人文學科之間并非沒有差異。在《簡明大不列顛百科全書》中是這樣對科學（自然科學）與人文學科進行區分的：“科學和人文學科的區別在于其分析和解釋的方向；科學從多樣性和特殊性走向統一性、一致性、簡單性和必然性；相反，人文學科則突出獨特性、意外性、復雜性和創造性”；“它們在探究和解釋世界的方式上存在根本區別，它們屬于不同的思維能力，使用不同的概念，并用不同的語言形式進行表達。科學是理性的產物，使用事實、規律、原因等概念，并通過客觀語言溝通信息；人文學科是想象的產物，使用現象與實在、命運與自由意志等概念并用感情性和目的性的語言表達。所以彼此是無法比較的。”這種表述在形式和方法論方面區別了人文科學與自然科學。科學并沒有全都成為學科，但學科來源于科學。既然自然科學與人文科學有此區別，那么，對于以此為基礎的理科與文科教育也可以此來作為主要區別。中學文科教育與理科教育的區別在于其指導思想與方法。中學理科所提供的是主要的、總括性的理論，其題材相當穩定；而在中學文科中，理論的作用或者限于描述較小的題材，或者從其他學科借鑒理論。如以教育目的作為區分理科教育與文科教育的標準，理科與文科二者的區別在于追求不同、著眼點不同。雖然所有教育都既有人文的一面，也有科學的一面，但是畢竟人文含量與科學含量有所不同。理科教育與文科教育雖是同一種教育的兩個方面，但在同一活動過程中有著兩種不同的價值追求與取向。

四、理科課程：全球化與本土化

科學雖無國界，但理科教育應有國別。根據建構主義觀念，西方科學圖景到了我國未必能形成現實的科學教育，因為中國的理科課程不能離開中國社會文化背景。理科課程研究面向世界卻又一定要立足本國現實。

中國古代不乏自然科學研究，卻未能成為一門獨立學科。無論是自然學科之知識內容還是形式，都是從西方移植而來的，不僅西方各科書籍是外國傳教士主持翻譯的，而且新式學堂的學科設置和課程安排也是外國學者制定的［６］。如果說戊戌變法以前中國主要是效仿西方、從西方直接移植近代各種自然學科門類的話，那么戊戌變法以后，中國主要是通過日本，移植日本的西學體系，將傳播到日本并逐步日本化的西方各學科門類間接地移植到中國。日本近代自然科學著作的大規模翻譯，對中國近代意義上之學科的形成與奠立起了非常重要的影響。在西方格致諸學科輸入并移植到中國的過程中，“科學”及其包含的一套自然科學知識系統也逐步為中國學人所知曉，并在２０世紀初逐漸取代格致學流行起來。當時“科學”含義就涉及新學、一切學科、自然科學三個層面。民國初年商務印書館出版之《辭源》云：“以一定之對象為研究之范圍，而于其間求統一確實之知識者，謂之科學。”與近代意義上的“學科”相近，是科學的一種直觀理解。但是，西學未取得與中學并列地位，“中本西術”、“中體西用”、“中主西輔”等學術配置模式，實際上是將當時所接受之西學視為藝學，將中學視為道學，是傳統重道輕藝之學術傳統的反映和繼續。道學處于中國學術體系乃至整個知識系統之最高、最主要地位，而藝學處于次要的從屬地位。在中國學者看來，西方格致諸學盡管非常重要，但畢竟屬于形而下之藝學，自然應從屬于中國之道學。這種中西配置模式也可視為中西文化觀。中國學者對此移植過來的西方學科一向缺乏必要的整合。嚴復認為，西學和中學畢竟分屬兩種性質完全不同、價值標準大相徑庭的知識體系，這兩種體系是不可能兼容并存于一體的，西學有西學之體用。戊戌變法以后，中體西用問題轉變為如何將中國固有學術融入近代西方學科體系和知識體系中的問題。無論是亞里斯多德還是培根，其知識分類之基本原則，是以對事物內在規律的認識為基礎，各種學術分類視為外在之客觀存在。而我國國學中還有另一半同樣重要、同樣輝煌、同屬中國文化精髓的方面，就是中國傳統科技體系，包括中國科技史、中國科技哲學、中國科學思維方法等學科的內容。前一半為人文國學，后一半當稱“自然國學”。在這個意義上看中國的理科課程，中西文化合璧的過程帶來的是全新的理科課程，它既繼承以觀察、實驗為基礎，形式邏輯思維為框架，以追求理論的簡單性為美學標準的近代科學認識傳統，又具有重視經驗直覺認識的內省體驗認識，采用多元邏輯思想形式，多側面、多層地把握世界的動態性和有機統一性的中國傳統科學認識特點。

對科學性質的理解是對科學的理解的核心。對于普通公眾而言，也許懂得事實性的科學知識就夠了；而對于教師來講，不懂得科學的性質，不懂得科學與其他學科，與魔術、甚至與科學幻想的差別，就不可能真正上好科學課。這樣的教師，不僅存在著將偽科學引入課堂的危險，而且不能做到把科學知識的學習寓于科學探究過程中去、寓于科學史和科學與社會的關系的情境中去，而是長期停留在以識記符號為特征的“應試教育”階段。

上個世紀九十年代以來，全球理科教育改革運動有以下幾個因素和趨向：關注于概念轉變和理解學習；在教學上使用元認知策略；認識學習者前知識、世界觀在教學中的作用；課堂學習環境的研究的出現；在理科教學中建構主義范式成為主流哲學；強調理科教師的觀念和教學論知識。正是這些方面決定了學校理科教學的全球性的內容和范圍。２０世紀９０年代掀起的“以標準為基礎的”理科教育改革中所頒發的一系列的理科教育文獻，總結起來主要反映了以下幾方面的理科教育改革的思想：（１）進一步明確了科學素養成為基礎理科教育的目標；（２）“探究”、“過程”等幾十年前發展起來的經典概念被確定為理科教育的途徑和手段，但特別強調以大多數科學家的觀點為基礎理科教育中的“科學的探究”和“科學的過程”的哲學基礎。如美國《國家科學教育標準》將“科學的探究”定義為“是科學家們用以研究自然界并基于此種研究獲得的證據提出種種解釋的多種不同途徑。科學探究也指的是學生們以獲取知識、領悟科學的思想觀念，領悟科學家們研究自然界所用的方法而進行的各種活動。”而不是２０世紀８０年代一度盛行的孩子們自行建構的過程；（３）科學史、科學哲學對科學教育的意義得到廣泛重視。從已有文獻看來，其意義主要有：第一，加深孩子們對科學概念、科學過程和科學發展的社會背景的理解；第二，科學史是將科學教育人文化、溝通科學與人文的一個重要途徑；（４）理科課程建設必須與理科教師教育同步進行，理科課程標準應同時規定教師資格、教師培訓、教學的標準，明確各領域的內容和方式。強調“把出發點放在教師當前的科學認識、科學能力和科學觀念上”，而不是單純的科學知識上的繼續教育。教師教育也要像學生那樣經歷探究的體驗并由此真正提高教師對科學的認識，培訓內容還要將教學技巧、科學性質和科學過程融為一體；（５）理科教育與理科課程開發必須全社會共同參與，課程改革是長期性的不斷更新的動態的過程，是一項系統工程。

總之，理科課程的學科特征決定了理科課程標準的進一步修訂、完善的方向：以科學本質、科學素養、科學方法、科學精神為理科課程之要素，對理科課程的理念、目標和教學建議、教材編寫諸方面都有不同于文科課程的要求。唯求得理科課程的獨特性才有其存在的合理性，也才可避免當今課程改革中文理不分而出現的種種泛化現象。同時，在科學的全球化與理科課程的本土化問題上，要根據我國理科課程歷史發展規律及其特點，緊緊抓住我國傳統帶來的理科課程的特征，對理科課程標準作進一步研究與改進。

參考文獻：

［１］Ｒ． Ｅ．Ｙａｇｅｒ． Ｅｄｉｔｏｒｉａｌ：Ｄｅｆｉｎｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ ａｓ ａ Ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ Ｓｉｎｃｅ Ｔｅａｃｈｉｎｇ． １９８３，２０（３）．

［２］Ｒ． Ｅ．Ｙａｇｅｒ． Ｄｅｆｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅ ｏｆ ｓｃｉｅｎｃｅ ｅｄｕｃａｔｉｏｎ． Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ．１９８４，６８（１）．

［３］Ｒ． Ｇｏｏｄ， Ｄ．Ｈｅｒｒｏｎ， Ａ．Ｅ．Ｌａｗｓｏｎ， Ｊ．Ｗ． Ｒｅｎｎｅｒ．Ｔｈｅ ｄｏｍａｉｎ ｏｆ ｓｃｉｅｎｃｅ ｅｄｕｃａｔｉｏｎ． Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，１９８５，６９（２）．

［４］轉引自丁邦平．國際科學教育導論［Ｍ］．太原：山西教育出版社，２００２．

［５］Ｐ． Ｗｅｓｔｍｅｙｅｒ． Ｔｈｅ Ｎａｔｕｒｅ ｏｆ Ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｅａｃｈｉｎｇ． １９８３，２０（３）．

［６］左玉河．學術分科與近代中國知識系統之創建［Ｍ］．上海：上海書店出版社，３４．

Ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｃｏｕｒｓｅｓ

ＮＩ Ｊｕａｎ ＆ ＭＥＮＧ Ｘｉａｎ－ｈｕａ

（Ｊｉａｎｇｓｕ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００１３， Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｕｎｔａｎｇｌｉｎｇ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｃｉｅｎｃｅ ｃｏｕｒｓｅｓ ｉｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｒｅｓｅａｒｃｈ． Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ ｗｅ ｃａｎ ｎｏｔ ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｈｕｍａｎｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ｓｃｉｅｎｃｅ ｃｏｕｒｓｅｓ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｗｅ ｓｈｏｕｌｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅ ｓｃｉｅｎｃｅ ｆｒｏｍ ｈｕｍａｎｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄｓ ｏｆ ｓｕｂｊｅｃｔ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ， ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔｓ ａｎｄ ｄｏｍａｉｎｓ．

Key words:ｓｃｉｅｎｃｅ ｃｏｕｒｓｅ； ｎａｔｕｒｅ ｓｕｂｊｅｃｔ； ｈｕｍａｎｉｔｙ ｓｕｂｊｅｃｔ