科学教育和创新型工程技术人才的培养(工程院分课题稿)-2

 

(续前)

三、为什么科学应该成为主干课程

       现在科学教育的目的已不再只限于为培养社会中的科技精英,而是面向每一位学生,为了培养21世纪的合格公民,因为,科学素质已成为21世纪公民必备的素质。

       

       在现今的时代,科学与社会的关系已经发生了革命性的变化,例如科学知识和科学家的全球流动,对科学普及提出了新的挑战;科学知识产生过程和产生者的变化,导致对科学纯洁性的忧虑;创新的速度和规模发生变化,不可避免地产生了新的风险和不确定性;全球化形势下科学和技术管理方式的变化,对专家的责任心和道德规范提出了新的要求等等。总之,科学技术正在引起人类生活质量、活动范围、通讯方式、生产方式、文化、政治等方面的深刻改变,社会已经越来越依靠科学技术,社会也因为科学技术的正面和反面的影响而变得难于驾驭。在这样的社会发展新阶段,科学教育应该成为基础教育阶段的主要课程,它的理由至少有以下几个方面:

1.     科学教育是建设具有民族特色的、科学的、先进文化的有效途径。一方面科学是人类文明的重要组成部分,是人类卓越智慧的表现和人类的共同财富,代表着21世纪人类共有的先进文化;另一方面,在全球化背景下,保持各民族文化的独特性,既是历史的必然,也是世界持续与和谐发展的需求。科学教育为实现这两方面的有机融合提供了有效的途径。关于这点我们将在下一部分里专门讨论。 

2.     科学教育提供21世纪合格公民必备的素质。在知识社会里,社会健康和持续的发展需要全社会公民的共同参与。有些科学知识对所有的社会成员都是十分重要的。在社会成员对许多涉及个人和公共问题做出判断,并参与决策时,需要了解不断发展和更新的科技信息。因此,公民必须具有一定的科学知识,以及了解科学研究的方法和过程,发展科学思维方法,才能对涉及自身和社会的有关信息做出选择,参与公共政策和决策的讨论,参与法律的制定、监督和执行。如像对能源问题和环境问题作决策,对生物伦理进行选择,这些都需要公众的参与,没有公众的支持和监督,社会的可持续发展无法实现。

3.     科学教育是培养学生创新能力和实践能力的有效途径。科学教育提供了在教师指导下,师生可以共同进行的社会实践活动方式,有利于学生在实践中发展语言、逻辑推理和解决问题的能力,有利于保护学生的好奇心,发展社会情绪能力。

4.     科学教育为学生未来的发展奠定基础。对相当部分的学生来说,科学、技术或工程将成为他们终生职业或职业工作需要涉及的部分。在21世纪,不涉及科技的职业将不会很多。

5.     科学教育直接关系到国家未来的竞争力。在21世纪,建设创新型国家是中华民族的历史选择,为此必须要大力提高公民的科学素质,以建立创新文化的氛围;必须努力培养创新人才,而科学教育正是培育公民科学素质和造就创新型科技人才培养的主要的和必要的基础,这些都直接关系到国家的竞争力和繁荣富强。

           
     所以,无论对国家、社会、还是个人而言,掌握科学知识和技术,成为能在知识社会生存和参与发展的基础。科学和语文和数学一样,应该成为基础教育阶段的主干课程,这也是各国在制定教育政策时的明智选择。

三、科学教育是建设具有民族特色的、科学的先进文化的有效途径

文化是什么?据说有人统计有500多种定义,至少有20多种定义被认为是比较权威的。文化应该是,或主要应该是人们精神世界的体现. 它即使以物质和具体活动的形式为躯体,文化也是其中蕴涵的精神文明和意识形态。文化应是多层面的,有“阳春白雪",也有大众文化. 它是分层次的。最普遍的表现形式为日常的习俗和行为;第二层是艺术、文学、科学、它是现实生活、客观世界和历史传统的加工,提炼,升华;第三层次是理论和思想,包括哲学;第四层次是宗教和政治信仰。

文化是上层建筑,它与生产力的发展程度密切相关。文化是不断向前发展的,不会僵死,也不应倒退,而是随着生产力(今天科学技术就是第一生产力)的发展而向前发展。它总是在传承和变化,在扬弃和吸收中发展。在全球化的今天,文化不可能孤立的存在于单一国界之内,它是流动的、在碰撞和交流中相互影响与融合,互联网和通讯技术的发展加速了这种相互影响和交融。世界上并不存在统一的文化,但是可以具有一些共同的文化和价值取向。科学文化就是这样的一种文化,在科学揭示的客观规律之上,人类将建立一些共同的价值取向,如实事求是、诚信、相互尊重、保护环境、尊重生命等等。

科学教育的目的不是在简单地传授知识,而是在建立一种新的文化,包括对我们生活在其中的客观世界的态度,包括思维方式和价值取向。科学文化中核心的精神是实事求是,追求真理,这是我们坚持建设有中国特色社会主义道路,建设创新型国家必须具有的。

科学包含着知识,这些知识是我们对自然和自身规律性的认识,是人类智慧的结晶。科学还包含着获取这种知识的过程,科学探究是人类重要的社会实践活动。在这个过程之中,科学探索者们的足迹写就了一篇篇瑰丽的诗篇,其中展示着在“地狱”里搏斗的勇士们超常的智慧和力量,以及人格的高尚境界。 科学的思维方法Scientific way of thinking包括批判性思维、好奇心、怀疑、推理、用观察与测量来寻求实证。科学思维也包含了更深层次的哲学,科学的世界观和认识论,认识到自然界是有规律和可以认识的,并基于这种认识产生对自然的敬畏和赞美,对科学的热爱和和崇敬。科学培育着一种在尊重事实基础上,尊重他人的不同意见的人生态度,一种开放的心态。

在今天,价值取向已经不可能脱离科学的发展,例如我们不了解基因,不了解脑科学的发展,无法对待许多伦理、道德和法律问题《24》,而且脑科学还揭示了道德的生物基础《25》。科学是多少世纪以来人类创造的全球化的宝贵财富,它是世界的,也是中国的,我们不应该拒绝它,也不可能去拒绝它《26》。

孩子们通过科学学习,可以逐步理解到真实性是存在的,因为可以证明某些解释要比另一些更加真实可靠。例如当说到“地球是球状的”就比“地球是扁平的”更为真实,他们应该知道为了这样一个变化,先驱们曾付出了生命的代价。但是,这并不是一个绝对不变的真理,地球并不是完完全全的球状。他们通过科学探索理解到真实是一种逐渐趋近的过程,而不是一个信条:它在被建造,他们中间的任何一个人都能用自己的努力参与它的建造。最终来自不同方面的,可以被重复和验证的证据汇聚在一起,建立共识。客观的结果会抹去每个人的主观想法,从而共享这个结果,这就是我们今天学习的知识。科学教会学生在真与假之间做鉴别,或者说在比较真实与不太真实之间做鉴别,并且要懂得尊重事实,尊重别人的言论。这样的实践,自小学就要做起,培养这种道德价值观是非常重要,并有广泛意义的《27》。孩子们在学习知识和探究技能的同时,体验和逐步建立一种思维的方法,一种生活的态度,一种跨越国界的,人类共有的,具有普遍性的科学的思维方式和生活态度。

科学是没有国界的,客观的真理不以国界、民族、种族而异,但是掌握、应用和创造科学的人是有国家和民族独特性的。科学成为一种文化的时候,它既保留了科学的普适性,也会具有民族的独特性。虽然在人类发展的各个大阶段中,文化有大致相同的核心内涵,但在全球化中保持文化独特性,或是多样性的问题是很重要的,也是必然的。

科学需要用语言来表达,语言具有文化的独特性;科学需要人来完成和传播,人带有文化独特性;科学需要哲学的指导,哲学具有民族的独特性。科学文化必须同时具有民族的、本土的特点,才能是大众的,才有可能变成一种民族的素质。在人的记忆系统里,不仅有可陈述记忆,用以记忆可以用文字表达的内容,还有情绪记忆系统和动作记忆系统,后两者记忆内容是通过内隐学习而获得的,更加与文化环境有关,即使是科学教育,不考虑中国的文化环境是行不通的,也是无益的《28》。

    
      在我国五四运动时期,科学就是作为新文化运动的重要组成部分,是和民族的振兴联系在一起的。在建设有中国特色社会主义的时代,费孝通先生提出“文化自觉”的问题《29》。费老认为,信息时代的到来以及经济全球化步伐的加快,使地球愈来愈小。处在这样一个国际环境下,各个民族、国家和地区的文化将会不断地接触交流,互相碰撞、融合。正因为如此,我们尤其要提倡文化自觉,要清楚地认识自己的文化,认识其他的文化。只有这样,才能在多元文化的世界中共同创造人类美好的未来。

 

文化自觉”是指生活在一定文化中的人对其文化有‘自知之明’,明白它的来历,形成过程,所具的特色和它发展的趋向,不带任何‘文化回归’的意思。不是要‘复旧’,同时也不是主张‘全盘西化’或‘全盘他化’。自知之明是为了加强对文化转型的自主能力,取得决定适应新环境、新时代文化选择的自主地位。在新的形势下重新反思当前国际上不同文化之间的关系问题。中国要面向世界,要世界充分认识我们中国人的真实面貌,我们首先要自己认识自己,才谈得到让人家来认识我们和我们去认识人家,科学地相互认识是人们建立和平共处的起点。中国人几千年来的理想,就是要实现一个人类和平共处并共同发展的世界,不同文化之间不应互相冲突,而应相互协调。

在中国向西方开放的过程中,一直在为中外文化的关系问题所困扰,两种态度,拒绝或全盘接受西方文明的态度和争论,在中国持续了一百多年,曾反复出现,时起时落。不少仁人志士也提出过一些办法,如“洋为中用”,“中体西用”等等,但缺乏可以普遍推行的教育方式。有人把科学素质的培养和人文精神的培养对立起来,认为现在科学教育太多了,要加强传统文化教育,这种非此即彼的方式是行不通的,人本身就是同一的。我们应该在如何结合上认真研究和实践,这是一个严肃的,无比重要的任务,没有中国优秀文化的传承,就没有中华民族的立足之地,没有科学文化的引入,中华民族也不能走向现代化,甚至无法生存。

我们需要在新的时代背景下,认真探讨一条可行的道路,特别在教育上,我们企望通过科学教育来探索一种有效的途径30》。

在幼儿园的“做中学”科学教育案例中,有一个关于风的案例,让孩子了解空气是一种物质,风是流动的空气。这个教案在中国和法国的幼儿园都进行。从科学内容上看是相同的,但是北京市第五幼儿园进行这个案例教学时,孩子们把风对我们的影响分成了两类:风是我们的朋友和风给我们带来的危害,这种看问题的方法就是中国传统文化的反映《31》。当法国科学院代表团参观这个幼儿园时,他们感到很吃惊,因为在他们西方的思维中认为,白就是白,黑就是黑,不能折中,而在中国一个事物具有它的两面是普遍被接受的哲理。

关于中国人和美国人在认知特点上的不同,已经有很多文章发表了。这里我也可以提供一个关于中国人和美国人在观察问题时着眼点不相同的实证。这是美国密西根大学学者做的一个科学研究《32》。他们向受试者显示32张不同的图片,这些图片在背景上有一个突出的目标物。用眼动检测仪跟踪受试者的视线,结果发现中国学生看背景的时间多,而美国学生则抓住突出目标的时间多。当背景变化时,美国学生重新辨认目标物的重复率要好。它说明中国人看问题一般注重整体思维,注重关系和相似,而美国人注重分析和分类。中国哲学主张综合,西方哲学强调分析,两者的结合将会是很有益的,特别在知识更新越来越快的时代,建立在分析基础上的综合是十分重要的。但是,中国传统的综合,没有建立在对各个特殊个体的分析上,即缺乏通常说的定量的、分析的、实证的科学思维之上,常常不够精确,不够深入,容易走形式而不能落实。教育应该培养分析基础上的综合思维,以应对信息的洪灾《33》。

要保持各个民族的优秀文化,不仅是符合目前在经济上、科学上、文化上不占主导地位的发展中国家的利益,也符合发达国家的利益,需要双方共同的努力。发达国家应该输出的是他们优秀的文化,而不是文化中的渣滓。中国需要继续向西方学习,特别是学习西方的科学文化—分析和重视实证的文化,在分析的基础上继承我们的全局观点和辩证观点。中国需要学习西方对个人的尊重,在这个基础上继承我们对家庭、对社会的重视和奉献精神。这种文化的多样性和相互交流会有利于建立一个和谐的、可持续发展的世界,教育特别是探究式的科学教育应该是通往我们理想的一条大道,一座建立了解和合作的桥梁。

  

(待续)

发布于1月13日 11:03 | 评论数(6) 阅读数(1597)

评论

什 35.11.37.*** 发表于2008-02-04 02:29:23

方舟子就中国学术造假问题答丹麦《周末报》记者问

(2007年7月27日答丹麦《周末报》(Weekendavisen)记者电子邮件采访。原文为

英文。下面是译文)

  问:在你帮助揭露的科研造假中,你认为哪一起是最重要的?为什么?

  答:自2000年以来我们已揭露了大约700起科研造假,很难从中挑出一个最

重要的。“核酸营养”骗局可能算得上。它是我们揭露的事例中第一起获得了媒

体广泛的报道(包括国内和国际媒体。著名的美国《科学》为此发了一篇专门报

道)。它涉及了十几名中国生化学家,他们举行“学术会议”和“听证会”为该

骗局辩护。6年之后,这场战役还未结束。珍奥公司还在中央电视台做其“核酸

营养品”的广告。

  问:科研造假问题在中国是否比其他国家严重?为什么?形势是否在好转?

如果是的话,为什么?如果不是,为什么?

  答:在当今中国科研造假问题是如此泛滥,已成为一个独特的现象,我宁愿

称之为“学术腐败”。它要比其他国家或中国任何其他时期都严重。它是以下几

个因素相互作用的结果:专制主义(缺少言论自由、新闻自由和学术自由)、极

端资本主义(试图让所有东西都商业化,包括科研和教育)和传统文化(缺少科

学精神,爱面子的文化,等等)。形势有所好转。人们已注意到这是一个严重的

问题。与6年前相比,中国媒体更愿意报道学术不端事件、呼吁改革和批评政府,

并有更多的自由——虽然还很有限——这么做。而中国政府至少承认这是一个严

重的问题,并已发布了几项规章(但是我们还在等着它采取真正的行动)。

  问:如果伪科学被当真的话,对中国、中国人民和中国经济会有什么后果?

有没有例子表明人们因为坏科学而丧生?

  答:它已浪费了大量的公共资金。例如,在大约10年前,一个“水变油”骗

局获得了许多政府官员的支持,并得到数亿元人民币的资助。最近,有报道说一

个被我们首先揭露过的“永动机”获得了地方政府的支持,为它申请3千万元人

民币的资助。如果伪科学被商业化,它将浪费消费者的金钱,而如果是做为药品

和保健品销售的话,则也会危害消费者的健康。

  问:你是如何获得涉嫌科研造假的事件的信息的?你是如何核实指控是否正

确的?

  答:这些信息通常是读者用电子邮件寄来的。1)我通常不接受匿名投稿。

作者应该让我知道他或他的真实姓名和身份,虽然没有其允许我不会泄露出去。

2)指控必须听上去合理,并有证据支持。在发表之前我通常会做一些调查。大

多数指控是关于剽窃和伪造履历的,这很容易用网上搜索进行调查。在发表指控

之前我有时会征询专家的意见。3)我总是欢迎并发表被指控者及其支持者的反

驳。如果某项指控被发现是没有根据的,我会迅速做出澄清和道歉。这已发生过

几次。至今为止没有证据表明有哪位无辜者的声誉被我们损害了。

  问:科学界对你的活动有什么样的普遍态度?中国科学家是否欢迎你的活动?

总的来说,你遇到的最大障碍是什么?

  答:我想科学界对我的活动有着一种复杂的感情。我相信许多中国科学会愿

意生活在一个更好、更干净的学术环境中,但是造假在中国学术界是如此泛滥,

大多数学者对此已经习惯,而且许多人自己并不干净。他们通常会欢迎我的活动,

直到他们自身的利益受到了威胁。虽然我们已揭露了大约700起,只有一小部分

(大约2%)受到官方的处理。有一些研究生承担了责任并被开除。但是教授极

少受到惩罚。官方只是简单地无视我们的指控,甚至试图去掩盖。我想这是最大

的障碍。

  问:以前你曾经写过关于北京华大基因研究中心的文章。据报道,该研究中

心对基因研究采取一种“民族主义”的方式,要人们警惕不要让国外分享中国的

DNA。中国科学界是否有许多人也持同样的观点?为什么?这样做的后果会是什

么?

  答:是的,我想这与民族主义有关,它在中国科学界也是很流行的。许多造

假是打着爱国的招牌进行的。中国没有足够的资源来研究她的基因多样性,因此

国际合作是有必要的。民族主义能够成为科学进步的一大障碍。(孤立的小群体

是遗传学研究的很好目标,这样的研究应该尽快去做,因为这种群体正在消失)

陈纳 发表于2008-02-03 21:13:22

教育从来无法摆脱政治和权力的左右。“科教兴国”虽然被当作一项国策提出来,但在当今全球背景下又是否有点矫枉过正?因为我们既不可能在短短的时间里让每一个国人改变以往的信仰转而崇尚科学,同时也不应该将科学提到唯一权威的高度。以后现代的观点来看,知识只存在于现实的情境中由“我”与他者的互动构建起来,而非冷冰冰的、客观的“真理”。另外在教育中又该如何处理科学与情感的关系呢?向博主讨教了。
英语博客网 61.166.142.*** 发表于2008-02-03 13:11:11

博主:

您好! 我是英语博客网 的博主,现在我更换了域

名,能否交换链接?博客 名称是:英语博客网,新

域名是:

http://www.52enblog.com 新的LOGO在

http://ghb.blogbus.com/logs/1481179.html选择一个。

谢谢!

教授 35.11.37.*** 发表于2008-01-15 03:46:47

高校学术领域政治化是中国科技落后的重要原因

  最近几天山东大学化学院院长的任命问题已经演变成一场代表广大教师的教

授与代表组织的领导争夺权利的较量。可以说类似的事情在中国高校普遍存在。

高校名为教授治校,可谁都知道事实上多数教授和老师根本没有选择自己领导的

权利,哪怕是芝麻大的领导都是组织部任命的。这就导致高校官员只对组织负责

而不对广大教师负责的现象。

  现代科技为什么没有在具有悠久历史的中国诞生,从文化层面来看,科技在

封建社会是皇权的婢女,俗话说"学成文武艺,货与帝王家"便是科技地位的写照。

鸦片战争让中国人领教了不重视科技的苦头。奋发图强一百多年后,在当今社会,

科技在中国仍然无法克服自己的文化宿命,在今天科技(人员)仍然必须服从权

力。不知道在纪念鸦片战争二百年的时候我们是否能领会先人的教训或者因为没

领会再吃苦头。到大学里走走,看看有独立办公室的人都在做什么就知道中国科

技为什么一团糟了,他们掌握了最多的经费、权力和地位可他们多数并不知道自

己实验室里的仪器如何操作,而他们却带最多的学生和发表最多的文章。这也是

很多科研人员削尖了脑袋问组织要官当的原因。

  曾几何时,政治挂帅的治国理念流行于中国大地,不幸这差点毁掉中国,事

实已经证明该理念贻害无穷。今天似乎政治挂帅离我们已经很远,事实是直到今

天高校和科研领域仍然如此。如此一来,一批对政治非常感兴趣的政客掌握了中

国的高校进而掌握了绝大多数科研资源和经费,可他们对科学研究并不感兴趣,

他们感兴趣的只是官位与钱途。事实上,人的精力是有限的,真正对科研感兴趣

的人往往对政治不感兴趣,所以让科研领域百花齐放不必担心政治问题。

  美国之所以科技如此强大,一个重要原因便是他能吸引全世界的优秀人才为

其所用。如果我们连自己的国民都无法人尽其才,还谈什么发展。看看今日之中

国,很多科研项目明显带有极浓的政治意味,如教育部百千万人才工程以及各类

人才培养项目。经常有领导讲话要培养什么样的科研大师云云,可培养了快60年

了,大师在哪里?我要说,科研大师的成材主要原因不是政治培养出来的,而是

其内在的特质造就的。政府的职能最重要的当然是营造像日本那样可以使国民和

企业在没有任何束缚的情况下尽情投入工作的社会秩序。所谓的有选择的培养只

不过是政治需要,而科学不是政治的婢女,这么搞法注定中国科技永远只能停留

在三流水平。

  让高校老师选举自己的领导没什么大不了的,也不是要否定组织领导。不要

告诉我中国还有4/5低素质的人所以不适合实行选举,高校现在多数老师都受过

高等教育,他们当然知道自己该选择什么样的人做领导,他们当然不需要那些强

制任命的领导,他们当然有权力确定自己的领导。普选可以从高校老师开始。什

么时候真正实现老师民主治校了,中国的科技就有希望了。《姜建壮上任》事件

注定将成为中国高校另一个进步的机会。

zhaolei 60.167.185.*** 发表于2008-01-13 22:29:41

一段时间没有来韦老师的blog,内容丰富了这么多。
Ireine 125.36.79.*** 发表于2008-01-13 17:56:11

对于科学技术的重要性,谁也不会否认,而实际上似乎也并不真正重视。

我对斯塔福里阿诺斯在《全球通史》中对世界史的发展阶段和基本线索的把握相当赞赏。写到1500年,,他没有照惯常的那样浓墨重彩地大书文艺复兴,而是细细地描绘了造成欧洲兴起的三大革命:科技革命,工业革命和政治革命.由此推开去,让人透过如诗如画的浮光掠影,清晰地洞察了世界历史发展的动因经过和结果。这个时期正是我国的明朝,也正是从这时起我国真正步步后退,与欧洲及全球的先进水平越拉越远。为什么呢?

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