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    美国基础科学教育变革评述    熊士荣Summary：透视美国四次大规模的基础科学教育变革的历程，有益于我们了解现代西方科学教育发展的特点和趋势，分析基础科学教育革新的理念、课程改革的进展以及教学方法的创新和实施Key：美国；科学教育；课程改革：教学方法：G40-052：A：1671-6124(2009)02-0069-05在现代西方科学教育的变革发展历程中，美国的科学教育颇具代表性，自20世纪50年代以来，它所进行的科学教育变革持续不断，如60年代的科学教育现代化运动，70年代的回归基础运动，80年代的STS教育，90年代的以科学素养为中心、世纪之交的教育标准化运动这一系列旨在推进科学教育革新的运动，不仅对美国的中小学科学教育变革产生了深刻的影响，而且也对世界其他国家的科学教育改革产生了广泛的影响因此，透视美国科学教育变革的历程，有益于我们了解现代西方科学教育发展的特点和趋势，以为我们提供可资参考的经验和教训一、科学教育现代化革新运动在美国四次大规模的教育改革运动中，规模最大、涉及范围最广的是起源于20世纪50年代末的科学教育现代化革新运动这场革新运动的主旨是改革中小学的数理科课程，为培养“科学精英”找到切实有效的途径。

由于这次改革运动极为重视课程的革新因而也被称其为课程现代化运动或学科结构革新运动科学教育现代化运动的兴起有着深刻的社会历史背景二战后，世界范围内的经济开始复苏，科学技术突飞猛进，大批新学科、新理论层出不穷，科学技术成为社会、经济建设发展的根本动力这种迅猛的发展必然要求有与之相适应的科学教育但在战后一段时间里，美国的科学教育在教学内容和教学方法上并没有多大的改变，杜威的实用主义教育思想的影响犹在，以“儿童为中心”和注重生活的教育仍然是美国中小学课程设置的基本理念根据1951年联邦教育总署的调查，美国全国中小学课程学习的内容庞杂，忽视系统理论知识的传授，设置的学科多达247种，学生无法学习全部课程，遂实行学分制和选科制，但学生避重就轻，选学省力、易得优良分数的科目，教育质量大大下降，与前苏联重视基础教育和基础研究、加速人才成长培养和大力发展尖端科学技术形成了鲜明的对照1957年苏联成功地发射了人类第一颗人造地球卫星，显示了科学技术发展的巨大成效这对于西方国家是一个巨大的挑战，美国朝野为之震惊，要求加速科学教育革新的呼声响彻全国于是，一场以对付前苏联卫星发射带来的科技挑战、力保美国霸主地位，以培养“卓越人才”为中心理念的科学教育现代化运动于20世纪50年代末拉开了序幕。

科南特的要素主义，布鲁纳的结构主义，施瓦布的探究教学思想为这次科教改革运动提供了指导思想要素主义认为人类文化遗产中有人人都要学习的永恒不变的共同要素，他们批判了进步主义的教育思想，主张恢复学术标准，注重智商科南特指出，基础教育要重视学术性的文理科知识和基本的技能训练，教育的真正目的在于培养尖端的科技人才，以适应现代美国社会经济发展和国内外政策所提出的新要求结构主义教育理论的主要影响在课程方面布鲁纳强调课程与教材结构的重要性，要求按照知识的基本结构来设计课程，他提出“任何学科的基本原理都可以用某种形式教给任何年龄的人”，要求各级学校的学科内容要逐级下放，以提高知识学习的深广度他还提出了“螺旋式”设计课程的模式，并把注重启发诱导，培养学生主动思考、探索的能力作为指导教学的重要原则施瓦布发表了《探究的理科教学》一文，提出了影响深远的“探究教学”思想及其方法论心理学家加涅对“探究教学”从理论上加以论证，使探究法和发现法成为当时美国科学教育改革中最重要、最有影响的教学法在这次改革中，出现了一大批反映现代科学观点和要求的各学科教材，例如，劳伦斯科学馆编写的《科学课程改进学习》，美国科学促进会编写的《科学——一种过程方法》。

教育发展中心编写的《小学科学学习》等等，还有PSSC物理CHEM化学，CBA化学等一系列的分科科学课程纵观这场科学教育现代化运动，可以看到，其成功之处在于更新和转变了教育观念，大力推进了中小学理科课程和教学内容的革新，同时又创造出了一系列新的教学方法，对增进学生对学科知识的掌握、提高探究能力、扭转教育质量低下、应付科学技术的高速发展给学校的科学教育带来的挑战起到了积极作用这场革新运动对世界的科学教育也产生了积极影响，英国制订了纳菲尔德理科课程改革方案，德国的瓦，根舍因和克拉夫基创立了“范例式教学”，日本把“理科教育现代化”的要求直接反映在初、高中教学大纲中，开设“理科教育现代化讲座”等等但这次改革运动被普遍认为是失败的从学的原因讲它推行的是精英主义教育，将科学教育的目标仅仅局限于培养科学家和工程师，学术味过浓，课程内容出现高、精、深而忽视基础知识基本技能，只适应少数尖子学生的需要，而忽视了广大中低等程度学生的接受能力和心理需求，使相当比例的学生失去了对科学知识学习的信心和兴趣；从教的原因讲它采取的是“中心—边缘”模式，也就是说，课程的目标是由中心的专家(包括科学家、教育学专家等)制定的，再由他们主持课程的开发和传播，而课程的实施则由处于“边缘”地位的一线教师来。

因而教师的积极性无法调动起来，处于被动的地位，缺乏课程研究的机会和参与意识，教师只用对照着教材教，忽视了教师的知识、方法和理念教学活动就相当于技术员的简单的机械任务，教师缺乏高质量教学的激情二、回归基础运动美国从20世纪70年代初开始至70年代末期展开了战后第二次科学教育改革，史称回归基础运动这是一场自发性的教育改革运动，主张从20世纪60年代的学术为中心，重新回归到注重基础这个根本之上，这个基础就是强调以3R，S(读、写、算)和3PS(严格、爱国、完全)为核心的基本能力培养回归基础运动的兴起是对科学教育现代化运动的反思首先，使人们开始思考更适合社会发展的教育模式科学教育现代化运动虽然取得了一些成果，但到了60年代末，开始暴露出一些突出的问题，分析其原因主要有：第一，重视了数理学科的改革而忽视了社会科学，难以培养出全面发展的人才学生不能适应科技和社会发展的需要；第二，新理科教材过分追求内容的高难度和现代化，忽视了基本技能的训练，从而使学生缺乏基础知识和基本技能；第三，改革将注意力主要集中在将来能升入大学学习的少数优秀学生身上，而忽视了大多数学生的需要，使学生产生了两极分化，导致教学质量大面积下降；第四，只有少数经过培训的教师能使用和讲解教材，大多数教师得不到培训仍沿用过去的教材和方法进行教学。

种种原因都表明，60年代推行的教育改革存在许多缺陷，已不能适应不断发展着的社会的需要于是恢复基础教学成为人们重新思考后的最佳选择其次，当时的社会、经济发展背景使科学教育选择了“回归基础”这一方向20世纪70年代的美国社会处于动荡不安之中，这时世界性的能源危机爆发，美国国内通货膨胀严重，失业率上升，就业已经成为社会的一大难题；反对越战的斗争日益激烈，种族关系日趋紧张；学校内部也比较混乱，学生闹事、吸毒等不断发生由前苏联卫星发射成功所引起的危机感和提高学术水准的呼声被日益加剧的社会矛盾和危机所掩盖，同时由于美国抢先于前苏联登月成功，也使人们一度把过分集中于高科技发展的注意力转向了愈演愈烈的社会问题面对复杂棘手的社会问题，人们不禁对60年代的科学教育改革的效果提出了质疑：这样培养出来的学生能具备很好的解决问题的能力吗?那些在学校中没有经过任何职业教育训练的学生如何就业?缺乏科学基础知识和基本技能的学生如何适应社会的需要?1972年联合国教科文组织(UNESCO)发表了《学会生存——教育世界的今天和明天》的研究报告，提出了终身教育的思想在这一思想的影响下，美国教育总署署长马兰提出了生计教育的主张。

强调普通教育要与职业教育相结合，从而开设了许多涉及技术性的课程，如：农业和自然资源、通讯、媒体和社会生活等短期课程同时，生计教育还采用了许多新的教学方法：1.P.1个别教学法，程序教学法，个别指导教学等，这些都对科学教育的发展起了很大的作用在课程方面，回归基础运动在两大方面呈现了大的变革：第一，重视科学基础知识的教学，同时强调科学概念与科学应用的紧密联系，高度重视教育适应科技和社会发展的需要；第二重视学科交叉、跨学科课程环境课程等综合课程成为新的发展趋势70年代的科学课程扩大了内容的范围，不仅包括必要的科学基础知识和基本技能，而且还扩大了学习内容的学科交叉和综合程度，社会中与科技问题密切相关的内容纳入到课程内容体系中其中最有代表性的是马里兰大学开发的《跨学科探讨化学》，佛罗里达大学开发的《跨学科环境教育》，威斯康星大学开发的《环境教育程序》等，同时一些以问题为中心的短期课程也如雨后春笋般地开发出来在教学和学习方法上，这一时期倡导目标教学，力求理科教育目标的可操作化，并提倡教学中师生之间建立一种情感上的联系，教师要创设生动的情景来刺激学生的学习回归基础”运动的结果如何，人们后来对它的评价是“有一些好处，也有很多坏处”。

这次运动有利于培养一批阅读写作和计算机运用能力较强的学生，有利于克服学校纪律松散的现象，有利于消除使课程拥塞不堪的繁多的选修课，使学生专心学习重要的必修课但也有人对这场运动提出了尖锐的批评，认为过度简化的科学课程无法为学生将来进入大学学习做适当的准备，从而导致学生只专心学习传统的理、化、生、地课程，造成大学入学考试成绩低落这也是引起美国20世纪70年代中学生科学成绩在世界排名中急剧下降的一个重要原因更严重的是，由于强调计算机的机械技能，贬低艺术、参观和创造性，把学习过程规定得死死的，有人担心这样将使美国教育失去其强大的生成力，以致于会培养出最平庸的一代人有人说这场运动缺乏系统的理论基础和组织领导，美国著名的科学教育专家赫德甚至认为不能称回归基础为一般意义上的教育改革运动那么，怎样改革理科教育使科学课程既不像60年代那样过分学术化，又不像70年代那样浅显呢?同时，随着新技术革命浪潮的高涨，社会日益科学化，科技所带来的社会问题日益增多，如何处理好科学技术与社会进步之间的关系，如何进一步提高科技化社会中人们的科学素养，成了新形势下摆在人们面前的最大问题，这些又对科学教育提出了新的挑战，科学教育面临着进一步改革的重大任务。

三、面向社会的科学教育：STs教育当历史的时钟摆到20世纪80年代，美国经济开始由衰退转向回升，以微电子技术、通信技术为代表的信息技术的广泛应用使社会进入了信息化时代，工业生产劳动从劳动密集型为主逐渐转向以知识密集型为主在这种情况下，人们期待着教育能完成提高劳动者的技能和素质这一任务同时，在新技术革命浪潮的冲击下，也产生了诸如环境污染、生态平衡、能源开发、粮食与人口等一系列科技与社会问题，这些问题也必然要反映在基础教育之中，需要学校科学教育革新内容，制定新的教育对策然而美国这一时期的学校教育却无力承担这一重任，教育现状令人非常不满公众对小学教学水平太低、课程内容落后、学生学习时间短、学习松散、师资水平差等问题提出了严厉的批评美国国家教育优异委员会在1983年发表的《国家在危急中：教育改革势在必行》的报告中指出：“根据1969年、1973年和1977年全国理科成绩的评定，美国17岁学生的理科成绩连续下降……约有40％的青年不能从书面材料中做出推断；只有1／5的青年能够写出有说服力的文章；只有1／3的青年能够解答需要几个步骤的数学题针对教育质量的滑坡，该报告提出了一整套改革建议：第一，加强新基础课的教学。

要求中学修习4年英语、3年数学、3年自然科学、3年社会科学、半年计算机，打算上大学的同学还要学习两年外语；第二，提高教育标准和要求大学要提高录取的标准，还要更新教科书，提高教科书的质量；第三，延长学习时间；第四，提高师资质量，改善教师待遇；第五，加强领导和财政资助这份报告所指出的美国教育存在的严重问题及其改革建议迅速引起了全国上下的强。