我国科学教育中科学史教学的相关思考
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摘要
目前,HPS(科学史、科学哲学和科学社会学)在科学教育中的作用已成为当前国际科学教育界十分关注的一个科学教育改革的热点问题。而在我国当前的科学教育实践中,虽然也开始有相关方面的理论与实践探索,但总体而言,系统的有价值的成果还很少见。在此背景下,笔者在查阅相关文献考察目前我国相关方面的研究状况的同时,还从相关的多个学科的视角以科学史教学为线索尝试对我国当前科学教育的现状做一定的分析思考并提出了相应的改善科学教育实践的建议,即通过在我国科学教育中加强科学史教育来尝试解决我国当前科学教育中存在的问题,以使我国科学教育与当前和谐社会、可持续发展以及以人为本的现实要求相一致。
     本文在研究方法上,首先是通过对大量相关文献进行整合分析,综述我国科学教育中进行科学史教学的研究现状;其次,尝试结合各相关学科的部分基础内容对科学教育进行理论分析;再次,总结概括自己在教学实践和日常生活中的所思所感表达对科学教育的相关认识;然后,分析了我国当前科学教育中存在的问题及科学史教学可能存在的问题,接着尝试性地提出了自己的相关建议。总而言之,本文试图在前人研究的基础上对通过科学史教学改善我国的科学教育的必要性与可能性进行进一步的论证。
     文章的主要内容可根据研究思路大致包括:一、研究背景概述:简要介绍美国与我国科学教育和科学史教学的发展史与现状;二、结合相关学科的理论分析:主要介绍并结合科学哲学、科学社会学、科学史和科学文化对科学教育中科学史教学的重要性进行讨论;三、对科学教育的相关思考与科学史教学:主要介绍对通识教育和灵感状态的思考及其与科学史教学的关系,认为,首先通识教育是一种极有利于学生全面和谐发展的教育理念,具有多方面的意义和价值。而科学史教学是一个有效且现实的比较接近通识教育的教学模式。其次,灵感状态产生的条件有:对相关问题的思考、探索;相关知识、记忆、经验和思维成果的积累;为维持头脑负熵流引入状态提供较大能量输入;良好的心境心态、浓厚的兴趣和适度的动机等。而对于这些条件中的大部分,科学史教学都很有意义。总之,科学史教学不仅可以为通识教育探索实践道路,而且有利于培养学生的直觉能力和对灵感状态的控制能力;四、科学史教学的价值分析:主要从科学史教学内部分析科学史教学对学生学习科学及成长发展的价值,认为,科学史教学有利于培养正确的科学观,有利于增强对科学的兴趣,有利于深刻理解科学知识,有利于全面了解科学方法,有利于提高科学审美力,有利于沟通科学与人文,利于认识科学内外的普遍联系,有利于培养普遍审美力使学生全面和谐发展;五、相关问题分析与思考:主要分析了当前我国科学教育中存在的和将科学史教学融入科学教育中可能存在的问题;六、结论及相应建议:给出科学史教学可能的三种方式及科学史教学的其他条件。通过这一研究,笔者从多个方面把科学史教学的价值充分展示出来,形成了一个比较完整的科学史教学的价值分析体系,通过研究认为科学史教学对于尝试解决我国当前科学教育中存在的问题有着独特而重要的意义和价值。
     本论文的创新点:一是结合科学哲学、科学社会学等相关学科的部分基础内容对科学史教育进行理论分析;二是结合自己对科学史、科学文化等方面知识的学习感受以及对通识教育和灵感状态的相关思考,讨论科学教育中科学史教学的意义;三是通过研读分析相关文献了解我国科学教育中科学史教学的研究现状;四是在文献研究的基础上结合自己的教学实践和日常所思所感分析我国科学教育中存在的问题;五是综合讨论科学教育中科学史教学实践的问题并给出了相应的结论和建议。
     当然,由于笔者精力时间及能力水平所限,论文尚有许多不完善处。对此,笔者将会继续进行思考研究,以不断加深自己对科学教育理论及实践的认识,并努力为我国科学教育的理论研究和教育实践做出自己的贡献。
At present, the role of the HPS (which is the abbreviation of the history, philosophy and sociology of science) in science education has become a very hot issue of science education reform in international science educational field, and many people pay much attention to it. Although there is some relevant exploration in theory and practice in our country, generally speaking, we have yet seldom seen systemic and valuable research findings. Taking this context into consideration, I have referred to a lot of relevant papers to review the researching status of relevant aspects in China, and try to in the perspectives of several relevant subjects to do some analysis and thinking to the state of science education today. And then, I also attempt to point out some relevant suggestions about the reform of Chinese science education. My suggestion is by increasing teaching about the history of science in our science education to solve problems partially and improve the case of science education. I think it is consistent with the current requests of harmonious society, sustainable development, and people foremost.
     The research methods of this mater’s thesis are as follows. Firstly, this thesis mainly by studying a great deal of literature and carry on an integrate analysis, summarize the present research condition of teaching about history of science in science education in our country; Secondly, try to combine some basic contents of several related subjects to carry on an analysis on science education; And then, summarize and generalize my teaching practice and thinking and feeling about science education in my daily life, to express my related understanding about science education; Finally, analyze the existent problems in our science education and the probable problems of teaching about the history of science in current science education, Consequently put forward my relevant suggestions. In a ward, on the foundation of the fore people’s study, this thesis tries to carry on further argumentation on the necessity and possibility about improving science education in our country by teaching about the history of science.
     The content of this thesis mainly includes followed parts. The first part is a brief introduction of related research background: Introduce briefly the history and present condition of science education and teaching about the history of science in the United States and China. The second part is the analysis combined with the theory of related subjects: Mainly introduce and combine with philosophy, sociology and history of science and science culture to discuss the importance of teaching about the history of science in science education. The third part is the related thinking on science educational and teaching about the history of science: Mainly introduce general education and the inspiration state and the relations with teaching about the history of science. I think in this thesis, firstly, general education is a kind of education which is advantageous to the overall and harmonious development of students, and has various meaning and important value. Teaching about the history of science is valid and more close to general education and the reality of education. Secondly, the inspiration appearing conditions are as follows: Think and explore related problems, accumulate related knowledge, remembrance, experience and thinking fruits, supply plenty of energy for maintaining the state of mind to import the flow of negative entropy, have a good state of mood and mindset, strong interest and moderate motive etc. But for most of these conditions, teaching about the history of science is always very meaningful. Briefly speaking, teaching about the history of science can not only explore fulfillment road for general education, but also be advantageous to training a student to have intuition ability and control ability of the inspiration states. The fourth part is the analysis of the value of teaching about the history of science: Mainly from the interior of teaching about the history of science analyze its value for students to study science and make progress. I think in the thesis, teaching about history of science is advantageous to fostering a proper view of science, building up interest in science studying, deepening comprehension of scientific knowledge, understanding science method completely, raising the ability to appreciate the beauty of science, communicating science and humanities, and benefits in understanding the widespread relationships inside and outside of science, and be advantageous to fostering the general appreciate ability of beauty to make students have an overall and harmonious development. The fifth part is the analysis to and thinking of the related problem: Mainly analyze the problem existing in current science education in our country and the issues we may meet with when the teaching about the history of science integrates into science education. The sixth part is a conclusion and the correspond suggestions: Point out three possible kinds of teachings about the history of science and present other conditions of teaching about history of science. This research displays the value of teaching about the history of science well from several aspects, and it produces a more complete analysis system on the value of teaching about history of science. The conclusion is teaching about history of science has important meaning and special value for us to work out existent problems in our current science education.
     The creative points in this thesis are as follows: Firstly, analyze science education, combining with fundamental content in some related subjects, such as philosophy and sociology of science...etc. Secondly, combining the feeling of studying of history of science, science culture, general education and inspiration state etc. and related thinking, discuss the meaning of teaching about the history of science in science education. Thirdly, referring to a great deal of papers, review present research findings on teaching about the history of science in science education in our country. Fourthly, combining with my own teaching practice and daily thinking and feeling, analyze existent problems in our science education. Fifthly, comprehensively discuss teaching about history of science in science education and give some relevant suggestions.
     Certainly, because of my limited energy, time and ability, this thesis has yet much shortage and imperfect. For this, I will continue to think and research, to deepen my understanding of theories and practice of science education, and try to make great efforts for the academic study and practices of science education in our country.
引文
[1] 王艳军,郝凤华. 科学史在科学教育中的作用及实施策略——解读美国 2061计划中“历史的观点”. 比较教育研究,2005,(6):105~106
    [2] 林长春. 美国科学史教育的演进及其启示. 外国教育研究,2004,31(6):32~35
    [3] Michael R. Matthews. Time for Science Education: How Teaching the History and Philosophy of Pendulum Motion can Contribute to Science Literacy. New York, Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2000. 1~18, 321~350
    [4] [美]戴维·林德伯格. 西方科学的起源:公元前六百年至公元一千四百五十年宗教、哲学和社会建制大背景下的欧洲科学传统(王珺 译). 北京:中国对外翻译出版公司,2001. 1~22, 28~88, 367~382
    [5] [美]理查德·S·韦斯特福尔. 近代科学的建构:机械论与力学. 上海:复旦大学出版社,2000. 1~24, 113~127,128~147
    [6] 陈小鸥. 中美中学科学课程中科学史教育的比较及其启示. 华东师范大学硕士学位论文,2005(4)
    [7] 袁江洋. 科学史的向度[J]. 自然科学史的研究.1999,18(2)
    [8] 赵乐静,郭贵春. 科学争论与科学史研究. 科学技术与辩证法,2002,19(4):43~48
    [9] 陈晓玲. 二战后美国基础科学教育改革中的创造理念. 东北大学学报(社会科学版),2005,7(2):137~140
    [10] 吴根洲. 二战后美国中小学科学教育目的的演变对科学教育内容的影响.陕西师范大学硕士研究生学位论文,2002(4)
    [11] 蔡铁权. 科学教育的人文维度. 浙江师范大学学报(自然科学版),2005,28(1):96~101
    [12] 林长春. 美国科学史教育的演进及其启示. 外国教育研究,2004(6):32~35
    [13] 马勇军. 国外对科学教材中融入科学史的研究评介. 外国中小学教育,2006,(1):35~42
    [14] 袁维新. 国外科学史融入科学课程的研究综述. 比较教育研究,2005,(10):62~67
    [15] 项红专. 美国科学史教育特色——理解科学本质. 外国中小学教育,2006,(8):38~45
    [16] 孙宏安. 现代科学教育的形成和发展. 大连教育学院学报,2002,18(3):7~11
    [17] 张亚群. 废科举与学术转型——论清末科学教育的发展. 东南学术,2005,(4):47~52
    [18] 周青,杨妙霞,杨辉祥等. 科学教育的发展与科学课程教师的培养. 教学与管理,2005(5):12~14
    [19] 丁邦平. 反思科学教育. 中国教育学刊,2001,(2):20~24
    [20] 曲铁华,梁清. 我国普通中学课程近代化与科学教育反思. 教育理论与实践,2005,25(6):38~41
    [21] 孙宏安. 科学史教育的科学目标. 大连理工大学学报(社会科学版),2000,21(2):58~61
    [22] 赵法茂. 科学史教育的内涵和价值. 泰山学院学报,2004,26(3):88~92
    [23] 袁维新. 科学史教育的哲学透视. 淮阴师范学院学报(哲学社会科学版),2006,28(3):285~290
    [24] 袁维新. 科学史融入科学课程的原则、方式和策略. 课程·教材·教法,2006,26(10):68~72
    [25] 陈建. 科学史上的探究对科学教育的启示. 物理教师,2002,23(9):39~41
    [26] 王孝顺. 基础性教育在科学史教育中的价值. 内蒙古师范大学学报(教育科学版),2005,18(11):89~91
    [27] 于颖敏. 科学史教育在理科教学中的意义. 石油教育,2001,(3):36~37
    [28] 袁维新. 科学史教育的教学价值与教学模式. 教育科学研究,2004,(7):38~40
    [29] [澳]艾伦·查尔默斯. 科学究竟是什么(邱仁宗 译). 石家庄:河北科学技术出版社,2002. 9~46, 67~92, 161~230
    [30] Edwin H.-C.Hung. The Nature of Science: Problems and Perspectives. Belmont, Wadsworth Publishing Company, 1997. 63~122
    [31] [美]托马斯·库恩. 科学革命的结构 (金吾伦,胡新和 译). 北京:北京大学出版社,2003. 21~31, 101~122
    [32] [英]G·E·R·劳埃德. 早期希腊科学:从泰勒斯到亚里士多德(孙小淳 译). 上海:上海科技教育出版社,2004. 1~34, 97~120
    [33] [美]爱德华·格兰特.中世纪的物理科学思想 (郝刘祥 译)〔M〕、. 上海:复旦大学出版社,2000. 1~21
    [34] [美]艾伦·G·狄博斯. 文艺复兴时期的人与自然(周雁翎 译). 上海:复旦大学出版社,2000. 1~21, 43~135
    [35] 王玉仓. 科学技术史. 北京:中国人民大学出版社,2004. 161~246, 323~520
    [36] 阎康年. 英国卡文迪什实验室成功之道. 广州:广东教育出版社,2004. 59~104
    [37] 陈琴,庞丽娟. 论科学的本质与科学教育. 北京大学教育评论,2005,3(2):72~74
    [38] 刁彭成. 科学文化与中国科学教育〔J〕. 华东师范大学硕士学位论文,2006(4)
    [39] 戴国明. 教育学教程. 开封:河南大学出版社,1996(9):P107。
    [40] 吴国林等. 中学生科学素养丛书 物理—找寻万物的真善美. 西安:陕西科学技术出版社,2004(1):《自序》P1。
    [41] 丁秀峰,李新旺,赵国祥,王瑶著. 心理学. 开封:河南大学出版社,1996(12):126,137,213。
    [42] 任玉凤. 教育中的科学史与科学史中的教育. 内蒙古大学学报(人文社会科学版),2002,34(6):14~17
    [43] 刘兵. 基础科学教育研究与建构主义:中国与西方的差异. 科学学研究,2002,20(6):571~576
    [44] 丁邦平. 建构主义与面向 21 世纪的科学教育改革. 比较教育研究,2001,(8):6~10
    [45] 袁维新. 论科学史的教育价值. 自然辩证法通讯,2006,28(3):72~77
    [46] 张玉华. 在中师生物教学活动中渗透生物科学史教育的研究. 山东师范大学教育硕士学位论文,2003(10)
    [47] 单晶,吴志颖. 科学史与科学方法教育. 锦州师范学院学报(自然科学版),2003(12):28~29
    [48] 蔡乾和. 科学史教育的向度:科学文化与人文文化的融合. 湖北函授大学学报,2005,18(4):24~26
    [49] 张弘. 中小学应加强对学生的人文社会科学教育. 科技教育,2005,(6):73
    [50] 包丽萍,孟丽波. 科学教育与人文教育和谐发展问题探讨. 东北财经大学学报,7(4):87~88
    [51] 博仔. 科学教育最坚定的发言人——斯宾塞. 湖南教育,2005,(12):6~7
    [52] 张劼. 萨顿新人文主义科学教育观. 自然辩证法研究,2005,21(1):97~100
    [53] 张敏. 颠覆与重构:由科学教育的人性价值引发的思考. 东北师大学报(哲学社会科学版),2005,(2):127~131
    [54] 张新怀,马力平. 物理学史在提高学生素质的教育中的作用. 甘肃联合大学学报(自然科学版),2006,20(4):29~31
    [55] 施若谷. 关于科学教育的几点思考. 集美大学学报,2004,5(4):34~37
    [56] 上官子木. 科学教育的中外差距. 教育科学研究,2006,(1):10~18
    [57] 阳荣威. 科学教育与人文教育的误读与反思. 煤炭高等教育,2005,23(2):18~20
    [58] 石中英,梁卿. 20 世纪中国科学教育的文化批评. 教育学报,2005,1(1):51~57
    [59] 王端庆. 科学教育与人文教育的分裂与整合. 有色金属高教研究,1997,(3):17~24
    [60] 沈祖芸,周俊峰. 科学教育之辩. 上海教育,2005,(4):11~14
    [61] 贾宝余. 科学教育的人文化——中科院研究生院孟建伟教授访谈. http://news.gucas.ac.cn. 2007,1,22
    [62] 高原. 谈谈人文教育的创新性. http://news.gucas.ac.cn. 2007,3,7
    [63] 郑青岳. 试论科学史在探究式学习中的作用——以浙江教育出版社版《科学》(7— 9)年级教科书为例. 基础教育课程,2006,(28):36~37
    [64] 邓铮. 科学教育须“以探究为中心”. 达县师范高等专科学校学报(教育教学研究专辑),2005,(6):5~6
    [65] 郑永爱. 论科学教育学习环模式的涵义和发展. 内蒙古师范大学学报(教育科学版),2005,18(6):33~35
    [66] 赵法茂. 生命科学史视野中的知识发生过程教学研究. 山东师范大学教育硕士学位论文,2003(4)
    [67] 丁邦平. 科学教育学:一个新兴的教育研究领域. 外国教育研究,2000,27(5):12~16
    [68] 丁邦平,胡军. 建构主义理论与我国基础科学教育改革的若干问题. 比较教育研究,2005,(7):1~6
    [69] 董爱起. 高中生物科学史教育的模式研究. 山东师范大学教育硕士学位论文,2006(4)
    [70] 徐宜兰. 论中学科学课中科学史的教育价值. 山东教育学院学报,2002,(6):10~13
    [71] 刘兵. 科学课程中的科学史教育与“李约瑟问题”. 物理教学探讨,2003,21(3):1~2
    [72] 吴兢勤. 试论高中生物学教材中生物科学史教育的整合. 课程·教材·教法,2004,24(6):63~66
    [73] 徐志长. 高中物理科学方法教育的研究. 课程·教材·教法,2002,(6):32~35
    [74] 魏冰. 科学史、科学哲学和科学教学. 比较教育研究,1999,(3):52~54
    [75] 魏冰. 让科学史走进课堂——介绍一种科学史教学模式. 化学教育,2000,(2):38~40
    [76] 丁邦平. HPS 教育与科学课程改革. 比较教育研究,2000,(6):6~12
    [77] 蔡铁权. STS 教育和科学教育改革. 浙江师范大学学报(自然科学版),2002,25(2):109~114
    [78] 吴绪玫. 科学教育中实施 STS 教育的探讨. 昆明冶金高等专科学校学报,2005,21(4):15~17
    [79] 胡诚. HPS 融入科学课程的研究. 华中师范大学硕士学位论文,2006(5)
    [80] 王婷芳. HSS 专业化历程及对科学史的贡献——由 ISIS 的订阅代理到专业学会. 山西大学硕士学位论文,2006(6)
    [81] 刘兵. STS 与中国基础教育改革——以普通高中物理新课标为例. 河池学院学报,2006,26(3):1~5
    [82] 周险峰,李丽. 中小学科学教育课程改革的观念性支持. 中国教育学刊,2005,(2):5~6