加拿大的sts 科学课程.doc

加拿大的 STS 科学课程周　勇华东师范大学课程与教学研究所【摘要】本文对加拿大 STS 科学课程的考察,主要立足于这个国家近期在 STS 科学课程开发中呈现出的一般特点和基本内容,并且着重把握它在课程要素及课程决策过程方面的特点众所周知, 加拿大的教育行政是高度的省分权制,因此,各个省的教育体制是各不相同的迄今为止,各个省都独立地开发自己的科学课程,并且组织出版配套的科学教科书尽管这种体制一直为各省的教育专家们津津乐道,但是,由此而带来的重复劳动和各省之间不必要的差别也使得他们为此付出了巨大的代价加拿大的 STS 科学课程正是在这样的教育体制传统中孕育产生, 并且不断地发展着1972 年 ,STS 科学课程拉开了研究与开发的序幕,至今已走过了近 30 年的历程1997 年, 加拿大出台了第一个国家科学教育纲要———《科学学习目标公共纲要》( the Common Framework of ScienceLearning Outcomes ,加拿大教育管理委员会编制,1997) 它的制订不仅代表着一种新的 STS 科学教育范型的建立— ——旨在通过科学 —技术—社会—环境 (STSE) 教育提高加拿大公民的科学素养; 同时也标志着加拿大 STS 科学课程研究与开发水平达到了顶峰。

人们预言,就象美国国家研究理事会(National Research Council) 1996 年制订的美国《国家科学教育标准》在美国产生的巨大影响一样《, 科学学习目标公共纲要》将会对加拿大的科学教育产生广泛而深远的影响本文对加拿大 STS 科学课程的考察,主要立足于这个国家各省近期在 STS 科学课程开发中呈现出的一般特点和基本内容, 并且着重把握它在课程要素以及课程决策过程方面的特点,我们将会看到加拿大《科学学习目标公共纲要》在其中所产生的巨大影响　　一、加拿大 STS 科学课程的功能定位关于学校教育中实施 STS 教育的功能或目的,近年来已成为加拿大 STS 教育合理化运动中争论的焦点加拿大学者罗伯特(Robert ,1982 ,1988) 认为, 大多数关于科学教育的功能或目的的观点可以描述为科学教育的“课程侧重点”( curiculum emphases) 罗伯特通过对 20 世纪科学课程和科学教科书的考察,把这种课程侧重点分为如下七种类别〔1〕:1、共同的基础——— 为学习更高水平的科学课程作好准备;2、正确的解释——— 学习真理性的科学知识;3、科学技能的培养———学习参与科学探究的思维技能和操作技能;4、科学的结构——— 了解科学的学术侧面是如何作为一种理智的事业而发挥作用的,并且理解科学家眼中的和谐的科学概念结构;5、做出自己的解释———帮助学生依靠个人的努力解释自然现象,并且从对自然现象的科学解释中获得个体意义;6、日常事务处理——— 帮助学生理解日常生活中重要的事物和事件;7、科学、技术与决策———使学生意识到科学与社会和技术是密不可分的。

梵萨姆( Fansham ,1993) 在罗伯特七种类别的基础上合理地增加了三种 “侧重点”:1、科学的用途——— 学习一般意义上科学应用的内容；2、科学与教养——— 在科学教育中满足学生的社会性需求;3、科学与制作——— 在制作有用技术产品或解决技术问题过程中学习科学另一位加拿大学者欧戈瓦(Ogawa ,1995) 运用多元文化的视角,主张多种科学的合法存在,包括一个社区的一般意义上的自然知识,即乡土性的自然知识,发生在学生身边的科学,从而扩展了公认为只有一种形态的科学存在的传统科学观, 大大地拓展了科学的外延因此, 他主张“多元科学观”(multiscience perspective) 的 “课程侧重点”一个国家的科学课程政策,应该把鉴别这种包含于一定科学课程类型之中的“课程侧重点”作为其中的重要组成部分这是因为 ,科学课程类型的不同实质上反映出科学教育目的的不同,因而决定了特定科学课程在课程价值取向上的不同,关键的问题在于如何才能更好地把握和实现上述各种科学课程侧重点之间的平衡呢? 这正是加拿大 STS 科学教育合理化论争的焦点加拿大萨斯喀彻温大学课程专家埃肯海德教授( G. S. Aikenhead) 1994 年把来自各个领域的有代表性的观点总结如下〔2〕:传统科学教育的缺陷之一在于其只阐明了众多主题中的一种,而 STS 科学则期望扭转这种传统的科学教育在学习注册、学业成就和职业选择方面所产生的负面影响,期望增加公众对科学的兴趣和理解, 特别是那些聪明而富有创造性的学生,传统的科学教育使他们感到气馁, 因为对他们来说,科学是一种令人头痛的、彼此毫不相关的课程。

STS 科学同样期望填补传统科学课程中一种关键性的空白——在对与科学和技术有关的课题做出集体决策时应承担的社会责任因为这些课题的解决要求科学和技术专家与了解课题情况并关心社会发展的公民密切配合,而且这些复杂的决策需要运用科学知识、技术知识、社会理解和人类相互之间的同情在进行集体决策时要达到的广泛而深入的社会责任目的又涉及到无数与此相关的方面:个体行动的权力 ;理智能力 ,如批判思维能力、逻辑思维能力、创造性地解决问题的能力和做出决策的能力等;国家或世界其他地方公民的权力和义务;个体的社会责任性行为;工商业的熟练劳动力等等所有这些目的所强调的是人们要自觉地成为这个日益被科学和技术改变的世界中的成员,并能够自觉肩负其社会责任,而不是只成为科学知识世界中的一员这些观点集中地反映在加拿大 1997 年出台的第一个国家科学教育纲要——《科学学习目标公共纲要》中该纲要指出:“ 所有加拿大的学生,不管性别与文化背景,都将有机会发展科学素养科学素养是一种逐渐形成的、与科学有关的态度、技能和知识的融合,学生需要它们以培养探究能力、问题解决能力和做出决策的能力,成为终身学习者, 并且用来维持一种对于他们周围世界的好奇感。

基于本纲要的丰富多样的学习经验将给学生提供许多机会,进行探索,分析,评价,综合,欣赏,并且理解科学,技术,社会以及将影响他们个人的生活 ,职业和未来的环境之间的相互作用”〔3 〕我们看到,对“ 科学素养”( Scientific literacy) 的合理界定与描述,不仅集中地反映了近年来加拿大渴望实现科学教育“课程侧重点 ”的平衡、实现科学教育合理化的价值追求,而且反映了加拿大对 STS 科学课程功能的合理定位加拿大的科学教育界认识到传统科学课程的功能在于教给学生正确的答案,使全体学生为接受下一个阶段的科学教育作好准备,并使全体学生适应物理、化学或生物这些分门别类的科学本身——成为未来的某个领域的科学专家而 STS 科学课程并没有忽视这些功能,但是却不象传统的科学课程那样仅只强调这些功能加拿大的 STS 科学课程致力于全面培养和发展学生的科学素养,从而满足两种学生群体发展的需要: (1)未来的科学家和工程师 (少数尖子学生) ; (2) 具有理智能力、富有思想地参与社会事务的公民(即培养关心社会事务的公众或者说“科学为大众”) 　　二、加拿大 STS 科学课程的内容选择　　加拿大对 STS 科学课程功能的合理定位,必然决定其独特的课程价值取向,这正是学校科学课程开发的关键。

如果说这个国家的 STS 科学课程致力于体现现代信息化和学习化社会要求,体现终身学习的要求———全面培养和发展学生的科学素养的话,那么实现这一价值追求的课程事实是什么? 换言之, 什么样的 STS 科学内容才具备这样的价值, 并且为学生提供丰富多样的学习经验呢?加拿大学者津曼( Ziman , 1984) 和罗森塔尔(Rosenthal ,1989) 的研究表明,在 STS 科学中包括两种类型的社会性课题:一种是“科学与社会” 主题, 是存在于科学学术团体之外的(例如能量贮存, 人口问题或污染问题等等) ;另一种是科学的社会性侧面—— —存在于科学学术团体之内的课题 (科学社会学,科学认识论, 科学发展史, 例如,关于低温核聚变的论争,科学理论的性质 ,或者“ 重力”概念的形成过程等等) 另一位加拿大学者斯诺(Snow ,1987) 认为,“科学系统”包括三个维度:一是认知维度 ,包括实验知识、科学假设、科学理论、规律、经验观察以及其中所隐含的价值(精确性, 一致性,有效性和简单性) 二是个人维度,包括影响科学家的研究计划和理论主张的科学家个人所持的社会价值观第三个维度是社会学维度,融合了科学团体价值, 科学家之间的相互信任,学术刊物的出版, 以及与科学团体有关的重要方面。

这些思想也反映在加拿大《科学学习目标公共纲要》之中,其 STSE(科学技术社会环境) 科学课程明确地强调了这样两种社会性课题因此,加拿大的 STS 科学课程实际上选择并统整了两部分内容,一部分是传统意义上的“科学内容”;另一部分是“STS 内容”, 即上述两种类型的与科学技术有关的社会性课题加拿大萨斯喀彻温大学课程专家埃肯海德教授( G. S. Aikenhead ,1994) 对“STS 内容” 进行了具体的描述:“STS 内容是由这样一些课题构成的: 科学与技术相互作用的课题,科学与社会相互作用的课题,以及下述任何一个课题或者它们之间相互结合的课题:●一种技术性产品, 技术性过程或技术性知识●技术与社会之间的交互作用●一项与科学或技术有关的社会性课题●阐明与科学和技术有关的社会性课题的社会科学内容●科学或技术团体内部哲学的、历史的或社会性的课题”〔4〕因此,我们看到 ,欧戈瓦 (Ogawa ,1995) 的“多元科学观”(multiscience perspective) 与二十世纪六十年代以来西方历史主义科学哲学流派所坚持的科学观是一致的,突破了逻辑实证主义和批判理性主义的狭隘视野,大大地拓宽了传统科学的外延,从而拓宽了我们合理确定综合理科课程价值取向的视野。

而斯诺(Snow ,1987) 从三个维度对现代科学系统的剖析,与发生认识论关于现代科学三维度特征的描述是一致的,从而大大地丰富了现代科学的内涵因为“从发生认识论看, 科学确实富有社会性,乃至使科学成为社会机构和制度;科学确实富有心理性,乃至产生特定的行为方式;科学确实具有复杂的、连贯的符号和认知活动系统,乃至需要一个漫长而艰难的培养过程〔5 〕这些观点启示我们,在 STS 科学课程中所包含的两种类型的社会性课题,无论是科学团体外部的还是科学团体内部的,原本是内在地统一的这是因为,科学与社会的天然联系,唯有通过科学的社会性侧面或社会学维度的内化,才能成为推动现代科学发展的巨大力量;而科学的社会性侧面或社会学维度,唯有致力于与科学相关的社会性课题的解决,才能成为推动现代人类社会和科学自身可持续发展的巨大力量在科学、技术和社会三者之间的联系愈加密切的今天尤为如此那么,作为 STS 科学课程内容的这两种类型的社会性课题的价值属性就在于——— 通过为学生提供这样的学习经验和机会,使他们作为生活在这个日益被科学和技术改变的社会中的成员,必须能够自觉地肩负其社会责任,这正是一个未来的社会公民所应具备的科学素养。

因此,在综合理科课程开发中实现科学课程内容的逻辑统整,追求科学课程逻辑属性与价值属性的统一,应该是自然的而不是牵强附会的埃肯海德教授对“STS 内容”的具体描述则为我们寻求来自科学—技术—社会三方面学习经验的逻辑统整指明了基本路向三、加拿大 STS 科学课程的统整结构　　加拿大的 STS 科学课程是通过如下的方式来统整各种类型的学习经验的:STS 科学 = 科学内容+ STS 内容= 科学内容+ 存在于科学团体内部的社会性课题+ 存在于科学团体外部的社会性课题　　那么,随之而来的问题是, 多少科学内容与 STS 内容进行统整? 如何实现这种统整? 为了回答这一问题 ,加拿大课程专家埃肯海德教授 1994 年提出了一种描述性的方案该方案设计了八种基本类型的统整方式,并且主要从如下两个维度描。