摘要:在國際競爭日趨激烈的情況下,我國要建設世界科技強國,必須要建設一支規模宏大、結構合理、素質優良的創新人才隊伍,在高校中開展科學史教育可以對學生進行質疑精神、獨立人格與科學辯證思維的培育,是培養學生創新精神、創新能力和創新人格的重要手段。本文就科學史教育對創新人才培養的作用進行了探討。
關鍵詞:科學史教育;創新精神;創新能力;創新人格
21世紀是全球一體化、知識爆炸的時代,知識更新的周期和科技轉化為生產力的周期越來越短,國際競爭日趨激烈,我國唯有努力通過創新教育培養出創新型的人才,才有可能贏得這場競爭。習近平總書記就曾指出“當前,從全球范圍看,科學技術越來越成為推動經濟社會發展的主要力量,創新驅動是大勢所趨;我國要建設世界科技強國,關鍵是要建設一支規模宏大、結構合理、素質優良的創新人才隊伍,激發各類人才創新活力和潛力。”
創新人才培養必須從培養創新精神入手,以提高創新能力為核心,培養學生“再次發現”知識的探索精神、“重新組合”知識的綜合能力和“準備創造”事物的創造意識和創造能力,帶動學生整體素質協調發展。長期以來我們教授的只是科學結論,對科學探索過程中的科學方法、科學精神和艱辛歷程置之不理,從而失去了啟迪學生思維、培養學生能力的有利時機。而科學史教育卻能使學生認識科學思想的發展進化和連續變遷的過程,能夠幫助學生懂得科學知識的不確定性和發展性,建立科學真理相對性的思想,能夠幫助學生樹立批判精神和敢于向傳統理論和權威挑戰的勇氣,培養學生的創新精神、創新創新能力和創新人格。
科學史家薩頓在《科學的歷史研究》中曾經說:“科學史遠勝于所有各種專門學科歷史的并列,因為它的主要目的是說明所有各種科學之間的聯系,它們彼此合作成就它們的共同目標和方法?!笨茖W史不僅是對科學發展在過去發生的真實事件的述說,更是它對這些事實背后起支配和影響作用的觀念和行為進行反思和評說。科學史一方面揭示了科學結論的發現過程,把科學理論創造過程全方位地呈現出來,讓學生去親身體驗科學發現的全過程,讓學生對什么是科學以及科學發現的本質有深刻的認識。另一方面又介紹了科學家的生平事跡、奮斗歷程和曲折經歷,強調人的非邏輯的創造性和獨創精神在科學發展歷程中的重要性,學習科學家在科學發現過程中嚴謹的科學態度,感受他們高尚的人格魅力??茖W史教育對創新人才培養的作用,可以體現在以下幾個方面:
一、激發學生的好奇心和求知欲,培養創新精神
愛因斯坦曾經說過,他的科學成就“來自神圣的好奇心”。好奇心是學生獲取知識的內在動力,是學習過程順利有效的心理條件,只有當學生對學習對象有了濃厚興趣,才能自覺、主動的學習,才能以頑強毅力去克服學習中遇到的困難。與好奇心緊密相連的是懷疑、批判的精神,恩格斯在論及科學家的科學精神時,曾十分中肯地指出:“懷疑——批判”的頭腦是科學家的一個“主要儀器”。科學的懷疑、批判精神是一種理性探索的精神,研究科學史,我們可以發現,在某種意義上,科學進步的歷史就是科學懷疑的歷史,就是科學家不斷克服錯誤,追求真理的歷史。對于這一點,湯川秀樹的話很是發人深省:當回顧理論物理學的歷史時,我們說得過分一些幾乎可以稱為錯誤史。好奇心和懷疑批判的精神決定了科學家善于獨立思考,敢于獨創的氣質,這種氣質對于學生創新精神的培育具有重要的作用。
二、幫助學生建構完整的知識體系,培養創新能力
創新能力的形成發展是以深厚的知識底蘊為基礎的。科學史教育有助于掌握科學知識,關于科學知識體系的理解和掌握, 從科學史的角度來考察更具有直觀和具體的特點,可以幫助學生對抽象的科學概念有更直觀的理解??茖W史教育有助于學生掌握科學方法, 一方面,科學史是一部科學方法產生和發展的歷史;另一方面,隨著科學的發展,科學方法與哲學方法相互影響并逐漸融為一體,將人類從孤立的缺乏聯系的認識方法向揭示事物之間普遍聯系和建立整體性的認識方法跨越了一大步,而從應試教育到素質教育的轉變,科學史可以起到很好的導向作用??茖W史教育有助于訓練思維能力,科學史既是認識發展的歷史,也是思維發展的歷史,正確的思維方式會在方向的確認、手段的選擇、價值的取向等等方面,對科研活動起到非常重要的作用,更重要的是,我們在同歷史上的科學思想進行交流時,確實可以鍛造我們的創新思維。對于這一點,席澤宗先生說得好:“科學思想有一定的持續性,思想能夠產生思想,人不僅在現實生活中、在與今人交流中可以產生思想,在讀古書也可以產生出新的思想火花,成為寶貴的財富?!?/p>
三、引導學生體會科學的發展歷程,培養創新人格
科學史教育能夠促進學生科學態度的養成,庫恩(T.Kuhn)指出,科學是按照原始科學(范式尚未建立)→常規科學(范式確立并占統治地位)→革命科學(常規科學的范式受到挑戰)→新的常規科學(新的范式確立并占統治地位)的路線發展的,科學發展是一個范式轉化的、動態的過程??茖W史讓學生認識到科學范式的轉化不只是科學知識的變化,更重要的是基本思想、基本觀念的變化,讓學生用發展的、動態的眼光看待科學,養成敢于懷疑,勇于批判的科學態度,形成獨立思考和獨立判斷的能力。
科學史教育能夠促進學生科學精神的養成。科學精神是在對科學真理探索和對科學本質的認識不斷深化的過程中,孕育出來的推動科學進步的價值觀和心理取向。科學精神至少應包括“自由探索、勇于批判、大膽創新、嚴謹求實”等內容。科學知識強調的是確定性,而科學精神強調的是不確定性,強調科學精神就是強調懷疑、批判的精神,這對于科學發展來說是不可或缺的??茖W史教育可以帶領學生體驗科學知識及其理論體系的演變和完善過程,使他們學會用發展的、批判的眼光審視現有的科學知識。
科學史教育能夠促進學生個性特征的養成。個性特征的形成與環境、教育、社會和遺傳因素有著密切的關系,良好的個性是成功的關鍵,更是創新人才身上的寶貴財富。科學發展的歷史表明,一代又一代的科學家,為了創新而貢獻畢生精力,甚至以犧牲健康生命為代價,科學家們對科學研究的巨大熱情和執著信仰,敢于不斷發現問題,百折不撓的用新的思想和方法解決問題的精神,有著強大的催人奮進、激勵創造的感召力,這種感召力一旦在年輕學子身心中產生廣泛的影響,就會對他們良好個性的培養起到潛移默化、不可估量的作用。
總而言之,科學史是人類文明殿堂里的珍貴財富,開發和利用好這個珍貴資源,充分挖掘科學史教育的深度內涵,對培養更多的創新型人才具有重要的意義??茖W史教育是創新教育發展的重要內容,我們必須明確科學史教育的目標定位,采取多種教育手段,形成高校積極引導、教師積極介入、學生廣泛參與的科學史教育創新人才培養新格局,充分發揮科學史的創新教育功能和價值,滿足當今社會對創新人才的需求。
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作者簡介:
李海濤(1977-),男,河南焦作人,焦作大學基礎教學部,副教授,研究方向大學物理、大學物理實驗和科學史。