二戰后美國科學教育的發展歷程及啟示

【摘 要】二戰后，隨著社會的發展變遷，美國的科學教育不斷地進步著，具有鮮明的時代性和發展性。其科學教育發展階段所呈現的不同特點蘊含著值得我國科學教育改革借鑒的豐富經驗，如必須對科學教育的觀念進行更新，大力倡導研究型學習，要建立專業的科學教育研究機構，加強科學教師師資隊伍建設，從學校、課堂逐步改變科學教育的方式。

【關鍵詞】美國科學教育 特點 啟示

在不同的時代，科學教育有著不同的內涵和不同的取向。美國的科學教育不僅源遠流長，而且一開始就滲透了科教興國的戰略思想，把科學教育同社會、經濟以及軍事的發展密切的聯系在一起，具有鮮明的時代性和發展性。

一、二戰后美國科學教育的發展歷程及特點

（一）二戰后到19世紀80年代間的科學教育

1957年，前蘇聯第一顆人造衛星的上天成為美國掀起教育改革的直接刺激，引發了美國社會（尤其是在科技界和教育界）對美國教育，特別是科學教育的大討論。美國開始意識到隨著科技的快速發展，舊式的職業教育已經不能適應社會的發展，必須要改革教育，把重點轉移到頂尖人才和科學家的培養上。

1958年，由艾森豪威爾總統親自簽署的《國防教育法》公布，這是美國戰后首次頒布的教育大法。《國防教育法》為美國戰后的第一次教育大改革確定了方向。該法案提出的第一條“重要緊急措施”就是加強普通學校的自然科學、數學和現代外語（新三藝）的教學。

《國防教育法》規定國家將采取以下項教育措施：第一，加強普通公立學校的數學、科學與外語教學，改革課程內容，突破舊教材的陳舊落后局面，為學校設置理科實驗室，成立外語教學中心，加強視聽電化教學設備，提高外語水平；第二，加強現代技術教育，設置各種現代教育的媒介，如電視、廣播、電影、交通工具等。這次改革基本上著眼于課程的改革，旨在加強科學科目的教學，培養高級技術人才，增強課程的抽象性和理論性。

同時，在這一時期一大批教育學家和認知心理學家的涌現也為課程改革指明了方向。布魯納提出了學科結構課程理論，強調科學課程的學科結構化、理論化和發現教學法。科學探究（或探究性科學教學）就是在布魯納提倡的“發現教學法”基礎上應運而生的，其目標是通過理解基本概念發展學生的科學素質和科學態度以及解決問題的能力。

然而，這一時期美國的科學教育改革，由于在思想上把科學教育的目標僅僅局限于培養科學家和工程師，方法上僅僅局限在課程的改革上，所以并不成功，甚至被認為是失敗的。由于課程理論性抽象性強，大部分學生難以理解，所以這一改革只是培養了一批頂尖人才，大多數學生的科學素養并未有實質性的提高，甚至有退步的傾向。20世紀70年代中期的教育出現了“鐘擺”的現象，由此興起了“返回基礎”運動。20世紀70年代中期美國的一項評估研究發現，新的科學教材使用的范圍并不廣泛，科學教育的質量不但沒有像預期的那樣提高，反而降低了。

但是，這一時期的基礎教育課程改革不能說是完全失敗的。首先，經過這次科學教育改革，科學課程和教學吸收了此前進步教育時期“活動課程”的諸多積極因素，改造了傳統的學科課程，加入了學科結構和科學研究的成分。其次，新的科學課程固然難度大、理論性強，但畢竟培養了一大批天才學生和科學英才，使美國科學技術人才短缺的局面有所緩解，這也是今日美國的科學技術水平仍然遙遙領先于世界其他國家的一個重要因素。

（二）20世紀80年代以來的科學教育

進入20世紀80年代，美國政府又對其科學教育進行了重新定位。1985年，美國科學促進會（AAAS）開始制定全面革新美國全民科學教育的長遠發展計劃——“2061計劃”。在該計劃的卷首語中有這樣一段話：“在下一個人類歷史發展階段，人類的生存環境和條件將發生迅速的變革，科學、數學和技術是變革的中心。它們引起變革，塑造變革，并對變革做出反應。所以，科學、數學和技術將成為教育今日兒童面對明日世界的基礎。”[2]該計劃提出了科學要面向全體大眾，科學教育的主要目標在于全面提高全體大眾的科學素養。該計劃探討了美國青少年為了適應21世紀科學技術和社會的發展與變化，需要在中小學階段掌握科學、技術和數學方面的基礎知識、技能和應有的科學態度，指出所有青少年都需要并且應該得到基本的科學、數學和技術教育，使他們的生活多姿多彩并富有成果，以適應科學知識和技術力量的急劇增長。

1996年，美國的《國家科學教育標準》正式出版。這個標準有助于美國公眾了解科學素養的含義。它描繪了所有學生在經歷了一定階段的學習之后，了解自己在科學領域應該知道什么以及能夠做到什么。科學教育標準不僅為教師在制定科學教學的內容、教學方法、教學評估、教師專業發展等方面提供了標準，也提供了管理政策和解決困難的方法，給所有的學生學習科學創造更多的機會。

在此次的科學教育改革中，重視科學、技術和社會（STS）以及科學教育全民，科學素養的理念更是被推向了一個新的高度，這對以后各國的科學教育都產生了極其深遠的影響。20世紀80年代以來，西方發達國家積極推動科學教育改革，以STS為核心制定了諸多改革計劃，形成了“STS教育運動”，它表明了科學教育的發展方向，體現了改造傳統的科學教育、促進科學技術與人文大融合的趨勢。美國當代科學家施瓦布（J.J.Schwab）認為：“科學教育的本質是讓學生理解在科學發現過程中，問題是怎樣提出的，如何得到驗證的，最后又是怎樣得出結論的……科學探究有人文價值的一面” [3]。與傳統的科學教育相比，STS課程更體現了時代賦予的勃勃生機，更富有生命力。在理念上，STS課程更加強化了科技與人文的整合；在目標上，STS計劃則致力于培養學生的科學素養，而這些進步勢必更能推動科學教育的進一步發展。

與之前的科學教育相比，此次的科學教育改革表現出它獨特的特點，并在當時的歷史背景下顯現出了勃勃生機。首先，許多研究型大學順應政府號召，設立科學教育學系或科學教育研究機構，這些措施為美國培養了大批的科學教育人才，為科學教育改革提供正確且有力的指導；其次，這次的科學教育改革在其課程改革上也有了進一步的發展，展現出系統性強、配套措施到位等特點；第三，針對以往科學教育改革未能解決的學生探究性學習欠缺和科學教育普及度不盡如人意的問題，在此次的教育改革中得到了重視，學校不再倡導發現教學法，取而代之的是科學探究；最后，這次科學教育改革得到了美國全社會由上至下的支持，其中更是得到了科學界和企業界的大力支持，而這些源自社會的廣泛支持促使美國的中小學科學教育產生了一系列積極的變化。

二、對我國科學教育的幾點啟示

科學教育具有明顯的時代性和發展性。因此，我國政府提出了“科教興國”戰略，這是我們解決長遠發展、增強綜合國力、增強國際競爭力的根本所在。但是我們也必須認識到，目前我國的國民科學素養遠遠不能滿足時代的要求，而國民科學素養不高的根本原因之一就是科學教育落后。這就需要我們改革已有的科學教育模式，以適應社會的發展。

（一）必須對科學教育的觀念進行更新，大力倡導研究型學習

沒有一成不變的科學理論。科學處于不斷的發展變化之中，由于科學不是簡單的對事物的直觀反映，因而人類不可能建構一種適用于任何時刻的科學理論，因此我們必須要明白科學教育并不能僅僅是傳授科學知識，同時也必須要引導學生發現掌握一些科學方法，構建科學的框架，幫助學生建立自己的科學體系。這樣他們才能適應科學的多樣性與發展性，必須要讓學生在生活情境中去探究科學，把科學知識和學科邏輯轉化為問題情境和探究主題。

（二）要建立專業的科學教育研究機構，加強科學教師師資隊伍建設

目前我國的科學教育改革所面臨的第一個問題就是缺乏科學教育研究的學術支持。目前我國尚無一個專業的科學教育研究機構，全國的大學也沒有專門的科學教育學科。科學教育的研究人才嚴重匱乏。因此國家必須要重視基礎科學教育研究，關注科學教育人才和教師的培養，學校也應竭盡全力為科學教師提供充足的科學探究空間及資源。

（三）從學校、課堂逐步改變科學教育的方式

在學校進行科學教育必須要充分考慮到不同階段學術的身心特點，同時也必須考慮到地區和民族差異，要以所在地學生的知識背景及閱歷進行有針對的教育，同時科學教育最好以生活中的例子為原型，這樣學生就能更加主動也能更加深刻的去理解這些科學概念，從而真正的將科學融入生活，把科學知識融入自己的知識結構。

【參考文獻】

［1］騰大春.外國教育通史[M].濟南：山東教育出版社，1994：89.

［2］美國科學促進會著.中國科學技術協會譯.面向全體美國人的教育[M].北京：科學普及出版社，2001.

［3］魏冰.科學史、科學哲學和科學教育[J].比較教育研究，1999（3）：51-53.