科技史教學與文科大學生科學素養的提升

李榮華

摘要：文科大學生的知識結構使得他們的科學素養不能適應當前社會的需要，影響到他們的創新能力發展。科學技術史兼具文理特征，是人類文明的結晶，有助于文科大學生科學素養的培育。科學技術史的教學，內容上采取通與專的結合，方法上采取課堂教學與實踐教學的結合，把科學技術史融入學生的日常生活中，充分提升他們的科學素養。

關鍵詞：文科大學生；知識結構；科學素養；科技史

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）47-0059-02

科學素養，主要指熟知科學本質，掌握科學規范和科學方法，了解主要的科學概念和科學術語，全面認識科技對社會和生活的影響。即在日常的生活實踐中，能夠自覺地運用科學的思維方式和方法，提高自己的認知水平和研究能力。隨著教育理念的發展，高等院校培養學生的基本模式也在不斷改進，整個社會認識到培養一個能夠全面適應社會需求的人才的重要性。一個合格人才的培養，最為關鍵的是科學思維和科學觀念的形成，這不僅是理工專業學生培養的目標，也是人文社科專業學生培養的目的。針對人文社科專業學生的知識結構，科學技術史的教育教學在一定程度上能夠促進他們科學思維和科學觀念的形成，有助于他們的全面發展。

一、文科大學生科學素養的缺失

為了適應高考的需要和大學不同專業的學習，學生從高中階段開始便進行文理分科教學。文理分科的方法，解決了大學分專業學習的問題，但是在很大程度上影響了學生的知識結構。由于主攻理工農醫專業的大學生未來就業相對比較容易，因此大部分高中生基本會選擇理科專業。進入大學后，由于文科大學生自身的特點和專業課學習的壓力，他們沒有時間彌補自然知識的不足，科學素養相對缺乏。有人對文理科畢業生的科學素養進行了調查，結果發現，理科生的科學素養遠遠高于文科生。此次調查是從三個維度進行的，分別為：對科學知識和科學方法的理解、對科學與社會關系的理解、對科學態度和精神以及在就業中的表現。[1]此外，也有人專門對文科大學生的科學素養進行了研究，發現在理性認識上，大約有43%的學生存在著盲目懷疑或者盲目信任專家和他人的觀點的問題，他們對事物沒有自己的認識和看法，大約62%的學生，缺乏實驗實證的精神，偏重于抽象思維，不愿意親自動手實踐。[2]這些充分反映了文科大學生在科學知識和科學思維等方面存在著不足。文科大學生科學素養的培養，是促進他們全面發展、適應社會需要的一項重要措施，這有助于他們以科學的思想和觀念去認識世界，以科學的方法去研究世界，易于突破思維定式，質疑權威，敢于實踐和創新。所以，文科大學生科學素養的培養是十分重要的。由于科學技術史具有重大的科學價值、哲學價值和人文價值，同時兼顧文理特征，在文科大學生科學素養的培養中，應該是其重要的課程之一。[3]早在20世紀50年代，科技史教學已經引入到高等教育中，但是時至今日依然沒有得到普及，這種情況無疑影響到文科大學生科學素養的培養。

二、科技史與科學素養的關系

科技史是發現真理和認識真理的歷史，也是以科學思維方式取代愚昧思維方式的歷史。薩頓對此深有認識：“客觀真理發現的歷史，人的心智逐步征服自然的歷史；它描述漫長而無止境的為思想自由，為思想免于暴力、專橫、錯誤和迷信而斗爭的歷史。”[4]科學技術的發展，源于真理的不斷發現、人類思維的不斷進步。

科學技術史作為歷史的產物，是人類文明的重要體現之一。薩頓把科學技術史等同于人類文明的歷史：“按照我的理解，科學史的目的是，考慮到精神的全部變化和文明進步所產生的全部影響，說明科學事實和科學思想的發生和發展。從最高的意義上說，它實際上是人類文明的歷史。其中，科學的進步是關注的中心，而一般歷史經常作為背景而存在。”[5]科學技術史把自然與人文結合在一起，兼具文理特征，探討了歷史時期科技與社會的互動關系，是人類文明的結晶。科學技術史對科學精神的塑造十分重要。所謂科學精神，就是運用科學的方法與思維觀念認識世界。而科學技術史是一部人類認識世界、改造世界的歷史，是人類的思維觀念不斷成熟和發展的歷史。“科學史研究的深入和科學史知識的廣泛傳播，將有助于我們發展一種新的人文主義。

基于以上的認識，科學技術史教育對于科學素養的培養意義重大。在美國的基礎教育和高等教育中，科學技術史教育占有重要的地位。早在第一次世界大戰前后，美國大學就已經進行科技史的教育，編寫了相關的教科書。哈佛大學從1920年起，向全校學生開設了科學技術史課程。1946年，哈佛大學校長科南特出版了《關于科學的理解》專著，他在書中極力提倡科學史教育，并強調科學史的教育，能使文科大學生受益無窮。1952年，哈佛大學科學史教授霍爾頓專門編寫了面向文科學生的物理學教材《物理科學的概論和理論導向》，并通過此書向文科大學生闡釋了科學研究的思想方法。到了20世紀50年代，美國的部分高中也開設了科技史課程。1996年，美國政府頒布的《國家科學教育標準》中，將“科學的歷史與本質”作為培養學生科學素質的主要內容，規定了科學技術史為中小學教育的重要課程之一。[7]

三、科技史教學的基本內容與方法

結合科學技術史的特征和文科大學生的知識結構，在科學技術史教學內容的設置上，首先應該做到以通為主。內史與外史是科技史研究的主要方向，內史研究科學技術自身發展的基本規律，外史從科學與社會互動的角度探討科學技術的發展及其社會影響。自從20世紀80年代以來，隨著科技史研究的深入，學術界的研究旨趣從內史轉向為外史。以通為主的科技史教學，主要是從外史的角度進行，講述科學技術的進步與社會發展之間的關系，歷史時期科學技術發展的基本規律及其特點，影響科學技術發展的各種社會因素等。由于文科學生以人文社科專業為主，他們對社會的發展與演變認識較深，以外史的角度講解科學技術史，容易使他們接受。在以通為主的科技史教學的基礎上，堅持通與專的結合，促進教學內容的深化。目的除了讓學生了解科技史發展的基本趨勢外，還要著重培養他們科學的思維觀念和研究方法。這就要求在專的方面，結合社會現實情況，選取與現實相密切的科技史史料進行教學，如選取疾病的認識與預防史、能源的開發和利用史等內容，這在一定程度上能夠提高學生的學習興趣，發揮他們的積極性和主動性。

在教學方法上，科技史教學可以把課堂教學與實踐教學相結合。課堂教學以“講授法”為主，全面闡述所涉及的基本內容。與此同時，適當采取一些教學技巧，提高學生的參與力度，培育學生主動學習的能力，實現課堂教學的效果。科技史的實踐教學，對文科大學生科學思維的訓練有著不可替代的作用。以筆者所在的學校為例，在為本科生開設的選修課中，有一門課程為《秦嶺生態文明教育》，它的目的是使學生通過學習生物知識與生態環境知識，提高他們認知自然與生態環境的能力，了解秦嶺與人類文明發展的歷史軌跡，培養他們的科學文化素養。課程的內容包括秦嶺起源與環境、秦嶺歷史與中華文明、秦嶺生態環境與生態系統、秦嶺生物資源與可持續發展、退耕還林地區民眾生態環境保護意識調查研究等。課程的形式是以實際調查為主，利用學校在秦嶺中的實驗教學點——火地塘林場進行課程學習，即把實際調研與科技史知識相結合，有助于學生對相關內容的學習。雖然這門課所面對的是全校本科生，其中也不乏文科大學生，但是它向我們提供了一種教學的思路與方法，即充分利用各種文化資源，讓學生參與其中，進行實際調查與研究。這既開闊了學生的眼界，提高了他們的學習興趣，又讓他們對社會現實有了深入的認識和了解。

總之，科學技術史兼具文理特征，文科大學生通過對它的學習，可以在一定程度上改變他們的知識結構，提升他們的科學素養，為他們未來的發展奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]賴莉飛.文科大學生科學素養及能力調查——基于就業的視角[J].寧波大學學報（教育科學版），2010，（2）.

[2]鐘添生，甘桂蓉，鄧彥.文科大學生科學素養的缺失與培育[J].江西教育科研，2007，（12）.

[3][美]喬治·薩頓.科學和傳統[J].陳恒六，譯.科學與哲學，1984，（4）.

[4]霍華德·加德納.再建多元智慧[M].李心螢，譯.臺北：遠流出版事業股份公司，2000：207.

[5][美]喬治·薩頓：科學的生命——文明史論集[M].劉珺珺，譯.北京：商務印書館，1987：29-30.

[6]G. Sarton.The Life of Science：Essays in the History of Civilization.Indiana University Press，1960：54.

[7]唐文彰，姜紅明，陸勇：科技史教育對美國公民科學精神的塑造及其啟示[J].江漢論壇，2012，（11）.