科学网

 找回密码
  注册

tag 标签: 科学教育

相关帖子

版块 作者 回复/查看 最后发表

没有相关内容

相关日志

河东区街坊小学教研活动
sunbaoling 2010-10-15 16:16
教研内容围绕三个主题:科学概念、科学研究方法、前科学概念 对于小学教师而言,液体中的沉与浮似乎涉及了太多的物理知识,以至于他们很难把握其中的原因,他们也因此而苦恼,那么对于1-6年级的孩子们,对于任何观察到的现象也只能停留在观察、好奇,至于真正的探究可能是后来的事情了。但是我们的教师可不要把科学课上的太难了。
个人分类: 未分类|1 次阅读|0 个评论
给孩子建一个家庭科学实验室吧
hhanb 2010-10-14 15:28
尽管当下是个异常躁动的社会,但我仍然坚信仍有很多家长乐见孩子将来能够成为科学家中的一员,因为科学家毕竟是个闪亮的称谓,科学家这个职业也是最受人崇敬的职业。可问题是想让孩子成为科学家,与能否成为科学家是完全不同的两回事。 今年的诺贝尔奖已经揭晓了,让国人失望的是其上还是没有中国人的名字,不过这个已经不重要了,重要的是我们能够从以往获奖的科学家身上,发现些什么,是什么促使他们成就诺贝尔奖的,这才是最有价值的。 科学网上有学者总结了最近 10 年诺贝尔生理医学奖的规律,从中得出启示。笔者最好奇的一点是:从小就开始科学实验是获得诺贝尔奖的秘密之一。这就引出了本人所要议论的话题:给孩子建一个家庭实验室吧!说不定这就是未来科学家的孵化器。 比如 2003 年 获得诺贝尔生理医学奖的美国科学家保罗劳特伯 小时候便在家里建了个自己的实验室;上学后,在实验课上,老师允许他一个人在教室后面做实验;即使参军后,上级也允许他在非执行任务期间操作一台核磁共振仪,这也是他为什么能设计出一台 MRI 的原因之一。再比如 2007 年 获奖的美国科学家奥利弗史密西斯 和 2009 年 获奖的美国科学家卡罗尔格雷德从小都是科学实验迷。不仅如此许多科学家,早已将科学实验完全融入日程的工作与生活当中,并将其保持了一生。 去年获得诺贝尔奖的华人科学家高锟,早年在旧上海读书时,也曾做过许多实验,据说在一次试暴土制炸弹时还出了点小意外,不过很快高锟又喜欢上了无线电制作。 笔者在组织《科学的修炼》书稿时,发现历史上许多科学家都有这样的爱好,其中相当一部分都拥有自己的实验室,有的是在自家的地下室、有的是谷仓、车库,也有的建在阁楼上。 显然,从小玩实验有两大好处,一是这样做顺应了孩子好奇、好玩的天性,有利于度过幸福快乐的童年,健康地成长;二是这样做在潜移默化中培养了孩子的科学素养。但是很多家长尤其是我们中国的家长根本不这么看,相反,他们都认为放手让孩子玩小制作、小实验一定影响学业,弄不好的话还会有安全隐患。事实上,这两种情形都在以往的科学家身上发生过,有的为此中学不能及时毕业,也有的为此伤害到身体。但是在强烈的科学好奇心和兴趣面前,这点小小的挫折又算得了什么呢?另外,还有一点非常重要,就是他们基本上都得到家长的支持。 写道这里,我同科学网上这位先生的担忧一样,我们的家长朋友有几个愿意这样做?
个人分类: 未分类|5637 次阅读|3 个评论
姚远:三秦公学与陕西早期的科学教育
kexuechuanbo 2010-9-7 17:18
三秦公学与陕西早期的科学教育 三秦公学与陕西早期的科学教育
个人分类: 团队发表论文|2215 次阅读|0 个评论
[转载]科学教育研究的变迁
qgyang688 2010-6-25 20:21
White (2001) 通过对科学教育领域的文献的定量统计分析了上个世纪科学教育研究的一些变化。这些变化可以分为两个部分,一是研究主题的变化,二是研究方法的变化。 科学教育研究主题的变化 White (2001) 统计了 ERIC 中收录的1966~1995年间的科学教育相关文献涉及到的主题词的次数。White 将年份按每五年分为一段共六段进行计数,并将所得数值转换为每1万篇文章中出现的次数。我发现第二、三两个时段(即1971~1975和1976~1980)中主题词的次数总和(约1.5万)明显小于其他时段中主题词的次数总和(约2万),因此我怀疑他的计数方法可能有问题。我对他的数据进行了转换,把原来的每一项的数值除以所处时段的总数值,这样应该就和各时段中主题词的次数总和无关了。 表格较大因此使用Google Docs来显示 表中的数值没有绝对的意义,只有相对的意义,可以反映出不同主题词的比重,以及同一主题词在不同年代的比重的变化。最后一列的趋势中我用字符来表示大致的走势。\表示下降,/表示上升,-表示持平。表中的*号表示统计了单词的不同形式(名词、动词、形容词等等)。从表中可以得出很多结论,其中我个人比较关心的有: ability or abilities, IQ or intelligence:能力或智力在科学教育研究中越来越不受关注。 assessment:与评价相关的研究在增多。 attitud*:与态度相关的研究一直很多。 conceptions, conceptions or misconceptions, misconceptions:概念学习和概念转变在科学教育研究中越来越受关注。 constructivist or constructivism:建构主义的影响从80年代开始急速上升。 epistemolog*:对认识论的关注在增加。 learning strategies:对学习策略的关注在增加。 science technology society:STS在80年代的高潮过去后就迅速衰落了。 注意该表格没有1995年之后的数据,因此以上结论不能推论到95年之后。 科学教育研究方法的变化 White (2001) 分析了四种科学教育专业期刊(SE、JRST、RISE、IJSE)上1975、1985、1995这三年发表的文章,统计了研究类型(实验研究、相关性研究等)、自变量(教学方法、性别、年龄)、因变量(认知、非认知)、数据收集的方法(问卷、访谈、观察)、数据报告中统计的运用(推断性统计、描述性统计)、作者的性别、作者的身份(是否来自学校)、研究对象(教师、不同年级的学生)。 得到的结论有: 研究类型:实验研究(和相关性研究)逐步被描述性研究取代。 自变量:教学方法作为自变量在减少。这与实验研究的减少有关。 数据收集的方法:问卷在减少,访谈和观察在增加,但是问卷仍占大多数。 统计的运用:推断性统计在减少,不使用统计的在增加,总体而言对统计的依赖在减少。 作者的性别:女性在增加,但仍是少数(三分之一)。 总体而言反映了量性研究向质性研究的范式转变。 参考文献 White, R. (2001). The revolution in research on science teaching. In Richardson, V. (Ed.), Handbook of research on teaching (4 ed., pp. 457-472). New York: Macmillan. 转引自: 暗火卷轴 的博客: http://jflycn.com/blog/?p=128 ;
个人分类: 科研论文|2501 次阅读|0 个评论
[转载]关注全球科学教育——2010全球华人科学教育会议
qgyang688 2010-6-22 16:19
全球化进程的加速,人们开始日益关注全球科学发展。其中主要一环,需要加强全球科学教育的研究。希望更多的人来关注科学教育。 2010 全球华人科学教育会议将于 2010 年 12 月 20-21 日在香港举 行 。会议内容将探讨小学、中学及大学的科学课程、教与学及评估方面的研究及专业发展。期望 來 自中国大 陸 各 省 市、台湾、澳门、星马、欧洲、美洲及香港的科学教育专家及学校 老 师在会议期间能聚首一堂,交 流 研究成果及杰出教学策 略 。会议包括有工作坊及讲座,让各 參 与者分享对科学教育的学、教、评的关注及经验,迎合现今科学教育社群的需要及发展。 会议主题 科学教育与当代世界 副题 : 1. 综合科学与其它学科学习 ?? 环境教育;通 識 教育;常 識 ;能源科技与环境;健康教育;科学、科技与社会 (STS) ;科 学、科技、工程与 數 学 (STEM) 等。 2. 科学教育与科技 ?? 计算机辅助实验、仿真实验、科技优化科学学习、互动多媒体、移动学习、电子学习等。 3. 科学教学策 略 a. 小学 ( 包括常 識 ) b. 中学 ( 包括通 識 教育 ) c. 大学 ?? 教学方法、学习 理論 、策 略 、学科知 識 、教学知 識 及教学内容知 識 。 4. 科学课程发展 ?? 课程发展、改革、实施及推广。 5. 学生科学学习与发展的评估 ?? 标准化的评核、学业成绩测验试、高风险考试及其它 不 同评估科学认知的考试。 ?? 促进学习的评估、进展性评估、互评及自评。 6. 科学教师培训与教师专业发展 ?? 职前 / 在职科学教师教育、持续专业发展与其它相关事宜和政策。 7. 与科学教育有关的 歷 史、哲学、社会、文化和性别事宜 ?? 与科学教育有关的 歷 史、哲学和社会学、平等与多元性议题 : 与社会与文化、多元文化、双 语、种族 / 族裔和男 女 平等、特殊学习需要之科学教育等。 8. 课外或全方位的科学教育 ?? 学校以外团体所举办的活动及经验。 ?? 考察与实地科学学习。 详见: www.ied.edu.hk/gccse/
个人分类: 人与自然|2552 次阅读|0 个评论
重视科学教育,提高全民科学素养
wllittle01 2010-3-8 22:12
个人分类: 未分类|5 次阅读|0 个评论
对中学科学实验教法课的体会
liyercls 2009-12-18 20:40
中学科学实验教法课,作为科学教育专业的一门必不可少的主干课,旨在使科学教育专业的学生熟悉中学物理、化学、生物各门学科中一些重要、有启发性且能培养中学生思维能力、动手能力或是较难操作的实验的基本知识和操作要领;培养学生对实验原理的理解能力以及实验中可能遇到的问题的分析解决能力;培养学生设计实验、改进实验、制作简易实验仪器、教具的能力等。这门课程对于面向中学科学教育的教师和研究人员来说,是一个利用所学知识来解决实际问题的实践机会,也是一个将自己的想法或者是将所发现的新问题、新规律运用于实践,由实践来检验真理的好机会,这门课对于科学教育课程的开展和后续研究具有非凡的价值,同时它也有着广阔的研究空间。 经过两个学期的努力,中学科学实验教法课已经结束。在这一年的时间里,每一位从事实验教学的老师都精心选择专题和准备教材教法,老师们不仅是在教导学生完成实验的各个环节,同时也通过自己的示范,引导学生以一个中学教师的身份、站在一个更高的角度来分析实验原理、实验方法以及如何使实验中的问题得到有效解决。其中的许多实验,例如 PCR 技术、显微镜实验、物理实验仪器制作等 , 不仅开阔了学生的视野,也激发起学生对于科学实验的兴趣,使学生的动手能力、思维能力、分析能力都得到了很大提高,起到了很好的教学效果。 然而,由于这是第一次开设这门课程,不足的地方也在所难免 , 各人的立场不同,看问题的角度也因人而异,并且这门课程的开设在国内尚没有一个统一的标准,因此对这个问题的看法实际上并没有绝对的定论 , 笔者仅结合自己在学习过程中遇到的情况谈谈自己的看法: 首先,科学教育在国内尚处于试验阶段,但它却有着广阔的发展潜力 , 然而由于受到我国政治经济制度、地域差距以及文化、教育传统的影响和制约,分科教育在我国的教育体制中占据了绝对的优势,这使得推广科学教育的尝试与努力遇到了极大的困难。分科教育对于科学教育发展的一个负面影响是这种教育体制在广大教师、家长、学生的观念之中根深蒂固,使得培养科学教育体制下的学生和教师缺乏先导因素,科学教育专业的学生在构筑科学教育的知识体系时,只是利用传统的方法和模式,将各学科的知识进行简单的拼盘 , 而缺乏对各学科知识与技能的交叉融合。在科学实验中则体现出各学科之间的相对独立性,缺乏知识之间的渗透与联系,使得学生在学习的过程中,不懂得主动探索如何将各学科有机联系起来,而仅是被动的根据老师事先设计好的问题做一些机械的展开,缺乏对各种学习方法和研究方法的认真思考和灵活运用。 其次,新课程提倡培养学生的科学探究能力,而实验作为这种认知活动的一个重要环节,在其中扮演了非常重要的角色。在已开设的教法课中,对于这方面的能力培养涉及得并不多,在物理实验中,老师为学生提供一些基本的仪器,让学生自己想办法验证阿基米德定律,可以说体现了这一理念,但是这类实验总体说来开设得比较少。另外,实验课中的大多数实验都是在中学比较常见、传统的实验,且实验室的环境总体说来并不显得宽松自由,加之教师缺乏对学生提出新问题并自行设计实验进行验证或解决问题的能力的培养,使得学生在这方面的能力的提高不够显著,很难想象一个缺乏科学探究能力的教师如何进行真正意义的科学教育。 第三,科学史对于科学教育的重要作用正得到越来越多人的认同 , 对科学发展历程的学习和认识可以培养学生对科学的兴趣,使他们能认识到科学并不仅仅是少数科学家或者天才人物通过数学的逻辑推理才能做的事情,许多新新研究领域的开辟,仅是建立在对于一些简单问题的思考和怀疑的基础之上,而且科学家自身的人格魅力与做事原则对于学生的学习过程有着巨大的影响力,因此如能在科学课程中渗透一些科学发展史的小情境往往能起到促进教学的作用 , 在实验过程中,如让学生做一些在他们的能力范围之内的科学家所做过的实验,能使学生体会到科学研究的乐趣,且能使他们树立起科学探究的自信心 , 而在已开设的教学法课程中,对这方面的内容也涉及得很少。 第四,对于一门没有统一标准的课程来说,需要的是人与人之间的交流与配合,通过大家的共同讨论,不仅可以优势互补,加深对实验原理、方法的认识,而且可以使大家的经验、想法得到交流,一个人对问题的理解未免有些片面,但对集体意见的综合则往往会解决许多的难题,科学教育不仅是一两个权威人士的一两句话就能解决的问题,需要的是大家的通力合作。在已开设的科学实验教法课中,教师与教师之间缺乏联系与配合,对学生的基本情况和学习能力没有一个统一、准确的界定,使得教师对课程内容的选择以及对学生的要求显得与课程的培养目标有脱节的迹象 , 同时,学生与学生之间也缺乏交流讨论的环境与引导,学生在很多情况下仅是像做大学实验那样按照讲义上的步骤一步步的做完,但像 为什么应该这样做 , 还有没有其他可能的想法 等问题总是无人问及 , 并随着实验课结束时的一阵慌乱而永远石沉大海。 中学科学实验教法课的开设是一个大胆的尝试与进步,并且坚信会在以后的发展过程中日趋完善 , 但这需要得到更多人的关注支持与密切配合。
个人分类: 教育杂谈|2721 次阅读|0 个评论
STSE科学教育的新方向
kingstar 2009-12-14 11:23
最近结束的年会上,有幸和钟启泉先生有一次宝贵的面谈,他深刻的指出当前科学教育的一个重要方向STSE。STSE是科学(Science),技术(Technology),社会(Society),环境(Environment)的英文缩写。STSE教育思想是对STS的延伸,因为由于在发展科技,生产的同时,保护人类赖以生存的环境已成为当今的社会可持续发展的重大课题,环境(Environment)教育是公民科学素养教育的重要组成方面。   由科学,技术,社会,环境构成的STSE教育强调科学,技术与社会,环境的相互关系,重视科学技术在社会生产,生活环境和社会发展中的作用,是指导和实施学科教育的新理念。科学技术的迅速发展在为人类创造高度物质文明的同时,也带来了能源,资源,材料,环境,健康等问题,并严重威胁着人类的生存和发展,而这些问题的解决都与化学研究有关,化学已成为自然科学的中心学科,与人类生活,社会环境,经济的发展以及新技术领域的关系十分密切,并在其中得到广泛应用,化学在推动人类社会发展的进程中正发挥着越来越重要的作用,因此在化学学科的教学中有必要渗透和加强STSE教育。 以下的这则新闻更能够说明这个问题: 从飞机上拍摄的乞力马扎罗山顶。新华社记者徐速绘摄 高空俯瞰乞力马扎罗峰顶。新华社记者徐速绘摄 近年来,海拔5896米的非洲第一高峰乞力马扎罗山山顶积雪融化、冰川消失现象非常严重,在过去的80年内冰川已经萎缩了80%以上。有环境专家指出,乞力马扎罗雪顶可能将在10年内彻底融化消失,届时乞力马扎罗山独有的赤道雪山奇观将与人类告别。
个人分类: 科学教育|7561 次阅读|1 个评论
论陶行知科学教育思想的现代价值
kingstar 2009-11-21 23:36
论陶行知科学教育思想的现代价值 今天,科教兴国已经成为人们的共识。我们若能对陶行知这位党外布尔什维克几十年科学教育实践加以总结,一定会对今天的科学教育产生有益的启示。陶行知从 2 0 年代开始倡导科学教育, 3 0 年代提倡科学下嫁 , 4 0 年代创办育才学校,立志为新中国培养科学人才,以普及科学,创造富的社会。陶行知从事科学教育数十年,始终保持着对真理的不懈追求精神,亦即科学精神。在陶行知科学教育活动中充分体现了这样一些科学精神 : 实证精神,勇于批判精神,创造精神,自由探索和追求真理精神。 一、陶行知的科学精神及 教育思想 (一)实证精神 实证或实验方法是近代科学获取经验知识的最基本的科学方法,能够促进科学技术进步。 陶行知考察了近百年世界范围科学发展的状况 ,随即指出 : 试验之精神,近世一切发明所由来也。人们自从掌握了科学实验之方法,思想日精, 发明日盛。具体说来,试验之法,造端于物理、生物、生理、浸假而侵人人群之诸学,今则哲理亦受其影响矣。他指出了实验精神从自然科学发端,并且开始向人文科学、社会科学渗透的趋势。科学向人文的渗透,首先大量地表现在科学的方法被应用于研究人文现象,其次表现在人文探求的领域中, 也注重以实验事实来说服人 ,通过增加科学性的含量来取得合理性、 确实性的身份。陶行知在近代中国率先把科学实验方法引进教育领域,使中国科学教育有了一种全新的概念。 反观中国,近代科学落后于人,对于世界近代科学进步也很少贡献 . 陶行知从思想方法论上究其原因,指出数千年来相传不绝之方法,惟有致知在格物一语,缺乏实证精神,实为唯心论的思想方法。 陶行知认为,只有倡导求实精神,以实验为主,改变思想方法, 则施之教育而教育新,施之万事而万事新。近代实验方法从西方传入中国,陶行知主张学习西方,指出 : 西洋教育最好的是研究所,在研究过程中,师生一齐动手、动脑,共同切磋便是做,愈研究愈进步便是学,学生受老师的影响而进步便是教,它的办法的确是教学做合一 。 陶行知大力提倡以做为中心的生活教育,即提倡实证精神。 做是具有广泛意义上的生活实践、社会实践和科学实验。 他先后在南京晓庄师范、上海自然学园、重庆育才学校等地从事科学教育,强调科学实验要在做上学,在做上教,读科学书籍,听科学讲演,而不亲手去做实验。便是洋八股而非真科学。把实证精神贯彻于实际教学过程并取得了丰硕的成果。它给我们的启示在于 : 改变以课堂教学为中心、教师为中心的传统教学模式,学生在做上学,教师在做上教,调动学生的主动性,培养他们的能力和创造性,把素质教育落到实处。 (二)勇于批判精神 陶行知在倡导科学教育时,以大无畏批判精神,把批判矛头直指中国旧式教育禁区。他着重批判了王阳明格物致知和朱熹即物穷理的思想方法,列举弗兰克林、伽利略的实验和发明,反驳王阳明知是行之始,行是知之成的观点 ,得出行是知之始,知是行之成的结论 。他激烈地抨击旧教育沿袭陈法 . 行一事,措一词,必求先例。有例可援,虽害不问,无例可援,虽善不行,泥古守旧,鲜有创新。他一针见血地指出 : 旧式教育教人读死书,死读书, 读书死,这种状况函待改变。 中国旧教育以师道尊严至上。虽然, 陶行知师承美国著名教育家、哲学家杜威,但他既没有把杜威当作偶像,也没有把杜威的教育即生活、学校即社会、做中学教育理论当作顶峰 ,而是批判地继承了杜威教育理论的合理成分,创造性地提出了生活即教育、社会即学校、教学做合一的教育理论。经过陶行知 批判地汲取,科学思想的过程被运用到生活教育中去,整个科学生活之过程便成了行动生困难、困难生疑问 . 疑问生假设,假设生实验,实验生断语。断语又生行动,如此演进以至无穷。 至此,陶行知完成了由唯心主义以验论到唯物主义认识论的飞跃。这正是陶行知科学教育思想赖以存在的哲学基出 . 陶行知不唯师不唯上追求真理的批判精神给了我们深刻的启示。 (三)创造精神 创造精神始于实践,又终于实践。陶行知认为动手最重要,这个东西创造一切。从广义上说, 动手即指社会劳动。劳动创造了人、创造了人类文化。 社会的发展仍然要依靠社会的全体劳动者去创造。他认为教育家的使命在于教民造富、均富、知富,真正做到富力成为民的富力 教育才算是民的教育。掌握科学是造富的一条重要途径。 陶行知认为 教育者既要把受教育者的头脑灌输成科学化,更要把他们的一双手解放开来, 让他们为社会和国家创造,为社会和国家生利。其深刻含义在于,要求教育把科学传授给教育者,当他们掌握了科学技术,解放双手深人生产实践,把科学带进生产过程中,也就实践了科学促进生产力发展社会经济的作用,以实现富的社会。创造精神给我们的启示之一是 : 科学教育可以为社会主义现代化服务,受教育者掌握科学,深入生产实践,是教劳结合的一种新形式。 (四)自由探索和追求真理精神 教育改革需要有追求真理的目标,陶行知主张 : 将试验精神,向那未发明的新理贯射过去 ; 不怕疲倦,不怕障碍,不怕失败,一心要把那教育的奥妙新理,一个个的发明出来。他以自由探索追求真理的精神鞭策自己,在教育领域进行了既广泛又深人的探索。其 广泛性在于,他先后从事过平民教育、乡村教育、普及教育、国难教育、战时教育、民主教育,几乎触及到当时教育改革所能达到的各个方面。 其 深入性在于,他的教育思想和实践溶中西于一炉,经教育实践的冶炼、提取而生华自成体系,其精华就是生活教育。 就其深度而言不仅超越了前人,也超越了同时代人,教劳结合、德育是做人的根本等思想与中国共产党人的教育思想是一致的。 陶行知有句名言 : 千教万教教人求真,千学万学学做真人 。这是说,无论教还是学都要追求真理的科学精神。从教学的双方来看,教师要负学问的责任。做学问最忌的是玄想,武断,尽信书,以差不多自足,以一家之言自封,要极力地锻炼学生,使他们得到观察,知疑,假设,试验,印证,推想,分析,会通,正确,种种能力和态度 . 去探求真理的源泉。在陶行知看来,知识有真伪之别,书本上的知识,读它一辈子,还不能辨别它的真伪。 他主张学问上不唯书,只求真。以科学精神在事上去求学问,把书本上的知识放到实践中去检验。 知识和真理都有可能被证伪,已被证伪的或已经落伍的知识,应当弃之不取,科学教育才能与时俱进。联系当今的科学教育陶行知的这一思想给了我们深刻的启示。 综上所述,陶行知倡导的学问上求真思想,要求科学教育在教学内容上及时反映科学的新发展,值得我们借鉴。他提倡把科学步骤和科学观念应用到教育教学中去。 科学步骤指 : 行动生困难,困难生疑问,疑问生假设,假设生实验,实验生断语 ; 科学观念指 : 客观的考查、数量的准确性 等。他借鉴自然科学既重结果又重过程的实验方法和论证的彻底精神,培养学生的科学态度和科学能力,帮助学生养成实验、批判、创造以及探索和追求真理的科学精神。这 对于提高科学教育的质量具有决定性的作用 ,比起一般性地传授知识、储备知识更胜一筹。 二、 陶行知科学教育思想的现代价值 研究和借鉴陶行知的科学教育思想 , 对于促进我国科学教育特别是基础科学教育的发展和提高 , 加速科技人才的培养 , 加速科技的进步 , 加速实现科教兴国的伟大战略都有着重大的现实意义。 ( 一 ) 重视和提高科学教育的地位 陶行知一生都在 为科学教育的大众化而奋斗 , 他的科学教育论为现代科学教育奠定了理论基础 , 并且为中国的科学教育指明了发展的方向。他曾经指出 : 从农业文明过渡到工业文明 , 必须特别注重科学 , 以培养创造、建设、生产之力量。陶行知认为 , 我们 应该依靠一切可以利用的资源和力量办好科学教育 。 21 世纪的今天 , 是知识经济的时代 , 科技进步成为各国经济发展的决定因素。国际竞争已经转变为以知识经济为基础 , 以高科技产业为先导的综合国力的竞争。中国作为最大的发展中国家 , 要实现新世纪的腾飞 , 必须通过科学教育的改革 , 培养新一代创新人才 , 以促进我国科技、 经济和社会的发展 , 坚持不懈的实施科教兴国战略。 ( 二 ) 加强中小学的科学教育 陶行知认为要厉行小学的科学教育 , 造就科学的儿童 , 以建设二十年后之科学的中国 , 使中国永远立于不败之地。他在当时就已经认识到了 只有培养出科学的儿童 , 才能实现科学的中国。 目前在教育观念上 , 关键是要提高对中小学科学教育的认识 , 赋予它应有的地位。陶行知先生曾经说过 , 科学的儿童早日造成 , 科学的中国和科学的中华民族早日实现。可见 , 只有中小学的科学教育走上了科学、 高效的轨道 , 普及的工作做好了 , 才能为全民族科学素养的提高打下基础。当今世界各国都非常重视中小学的科学教育 , 纷纷进行课程改革 , 加大科学教育的力度。我国当前基础教育改革中也开始逐步加快科学教育发展的进程。但是 , 科学课程开设的形式、课程的目标以及教学的方法等方面 , 还需要进一步在改革和实践的过程中不断的探索和提高。 ( 三 ) 提高教师的科学素质 陶行知非常注重科学教师的培养 , 认为只有培养科学的教师 , 科学的儿童才能早日出现 , 科学的中国和科学的中华民族才能早日实现。 今天 , 我们已经充分地认识到科学技术人才的培养 , 基础在科学教育 , 而科学教育的基础在教师。 教师队伍的科学化对于科学教育发展具有决定性的意义。但是目前我国教师队伍的整体科学素质不能满足全面实施科学教育的要求 , 尤其是基础教育中的教师 , 自身的科学素质需要进一步的提高。 我们应该重视师范教育中的科学教育 , 只有先培养出科学的教师 , 才能培养出科学的学生。 ( 四 ) 重视科学能力和科学道德的养成 陶行知深刻地批判了当时灌输死知识 , 培养书呆子的旧教育 , 极力推行科学教育。明确提出了 科学教育的目的是要培养学生科学的生活力和创造力 。他主张在传授学生科学知识的基础上 , 注重培养学生的科学应用能力。 今天科学教育改革的目的可以充分地借鉴陶行知的科学教育思想 , 在传授学生基本的科学知识的同时 , 把对学生科学的能力特别是科学的应用能力的培养 , 作为科学教育的首要任务 , 使他们认识到学习知识的根本目的在于应用知识 , 为培养青少年的科学素质、科学态度和科学意识奠定坚实的基础 , 使他们能够更好地适应未来的生活和社会需要。 同时 , 我们还应注意学生科学道德的培养 , 使他们认识到学习科学是为了使我们的社会变得更加美好 , 使大众生活的更加幸福 , 使世界变得和平和稳定。 三、陶行知科学教育思想的实践策略 (一)优化科学教育校园环境 陶行知倡导要有良好的教育,必须有相当的物质环境, 适宜、合理的学校环境,积极、正确的正面引导是中小学生开展科学教育的重要条件,它可以让学生感受到安全自由的心理气氛,又可以激发他们的创造想象力。 学校积极营造科学教育的校园文化氛围,在醒目的地方挂上 中外科学家的画像,配以他们的名言名句。在宣传橱窗 中展出科技大观,国防尖端武器,两弹一星雄姿,神舟飞船上天等图片。组织学生观看《李四光》、《居里夫人》等 影片 。认真开展《铸造神箭的人》 读书活动 ,通过升旗仪式、队报、黑板报、演讲赛了解科学家的事迹。 (二)丰富科学教育实践活动 陶行知告诉我们行是知之始,知是行之成,要有知识,是要从行动中去求来,有行动的勇敢,才有真知识的收获, 皮亚杰强调,儿童只有自觉地、具体地参与各种实际活动,大胆形成自己的假设,并努力去证实,才能获得真正的知识,才能发展思维 , 新课程要求我们以培养小学生科学素养为宗旨的科学教育强调以学生参与丰富多彩的活动为主要教学形式,而这些活动应当是学生熟悉的,能直接引起他们学习兴趣的,精心选择和设计的,具有典型科学教育意义的 。通过活动,可以让学生亲身体验一次科学发现、科学探究、科学创造的过程;可以激发学生突破课本的局限,去感受和接触更为丰富的周围世界,并对随处可见的未知事物产生好奇心;可以提高学生发现问题的敏锐程度,激发儿童的创造设想;可以锻炼儿童解决问题的能力,充分发挥其创造潜能;可以促进学生养成良好的个性品质,如主动探索的精神,敢于独创的勇气,乐于合作的态度 1 、专题研究: 专题研究是小学生开展科学活动的一项十分重要内容,对小学生而言,不管前人是否已经作了研究,只要是他们不知道而又想要知道的科学问题,都可以给他们提供研究的机会。它以学生为主体,鼓励学生根据自身的爱好与条件,选择不同研究课题,通过学生的探索与实践,学生在研究过程中受到教育,得到发展。课题来源于生活、来源于社会,通过研究进行理性的分析与思考,可以培养学生积极主动探究科学的基本素养。 2 、科学小制作: 陶行知在几十年前就要求我们可以利用现成的东西,玩我们科学的把戏,譬如一只杯子,一个面盆、一根玻璃管、一张白纸,可以玩二十套科学把戏,火柴废纸都可以玩科学把戏的工具。我们鼓励学生利用身边的废旧物品等简易材料搞科学小制作,促进学生运用所学知识,发展操作技能和兴趣。小制作可以在课堂上完成,也可以在课后完成,学生具有很大的活动空间。应鼓励学生有所创新,同样的内容用不同材料做,如制作某一图案,可以用纸屑、布料、塑料乃至五谷杂粮;而同样的材料,又可制成不同的东西,如用易拉罐可以制笔筒,烟灰缸,哑铃等。 航空航海模型、车模等制作,是科技含量较高的活动,更能激发学生的兴趣,培养学生的动手能力。 3 、科学小发明: 处处是创造之地,天天是创造之时,人人是创造之人,由行动而发生思想,由思想而产生新价值,学生在实践中针对那些有缺陷或不喜欢的事物和方法,运用自身掌握的科学技术知识,创造出或改进了目前还没有的物品或生产方法。完成一件科学小发明的过程,就是学生与科学活动接轨、与创造思维相伴的心理过程,能培养学生敏锐地观察周围事物,善于思考,勤于思考的习惯,充分发挥自己的创造潜能。 4 、现场考察: 小学教师须得率领儿童时常到工厂、农场和其他相当的地方玩玩,要观察便率领小孩到自然界去观察。我们须把我们学校的范围扩展,海阔天空便是一个整个的学校,事实真是如此,让学生亲临现场,考察现场的情景,能充分引起学生关注现实社会与现实生活。如考察附近的商店,看看各类商品和包装,发现是否有三无产品、超期商品、伪劣商品。考察家乡的自然水域,毁田卖泥的现场,引起学生对环境的深沉思考。通过考察,组织学生开展讨论,写出考察报告,向政府有关部门反映,以引起他们的关注。这样的活动,对培养学生的社会责任感是大有帮助的。 5 、科学游戏: 科学游戏带有玩的色彩,又与科学内容密切相关。科学的把戏是公开的,知道的就告诉学生,能做的就做给学生看,总须热忱地去干。如人造彩虹,怎样使纸片飞得远,鸡蛋撞地球等活动,学生玩得开心,但在玩的过程中,学生在思考,在创新,从而懂得科学道理。 6 、种植养殖: 农村的小学生在这方面具有特别的优势,给学生提供机会,让他们从事力所能及的种植养殖活动,可以获得直接的感知和技能,又能发展他们的兴趣爱好。培养了学生的动手实践能力,又了解了动植物的生活习性、生长过程。 (三)开发科学教育有效资源 为了使小学生的科学素质的提高具有广阔的智力背景,科学教育必须利用与开发多种多样的教育资源。 学生在学校中最经常、最基本的实践活动是课堂上的学习活动,课堂教学应成为对学生进行科学教育的主要资源。《科学》、《综合实践》等课程,科学教育的内容广泛,教师应充分发掘教材的教育资源,学生动手动脑,既获取科学的基础知识,又锻炼实践能力。同时,根据孩子们一般的智力,透过启发性的普通教育,我们培养和指导他们对特殊活动取得更深的了解,对人生各方面的关系和宇宙人类的历史的发展取得更广的认识,教师应有理有机有节有度在其他学科教育中渗透科技教育,充分发挥学生的主体作用,鼓励学生大胆发挥想象,发散思维,求异思维,以培养学生的创造能力。充分发挥学校图书室、生物角、计算机用房、多媒体教室、实验室等资源,为学生开展科学活动创造有利条件。以科学的思想培养学生良好健康的生活习惯,应贯穿在学校的日常管理之中。生活即教育,学校无小事。正确的坐立行姿势、均衡的饮食与孩子成长的关系;良好的卫生习惯与预防疾病的关系;正确的体育运动方式与健体的关系;十二、三岁小孩的烦恼与青春期健康的关系等等都应纳入学校科学教育的范畴,因为现代人必须具备科学文明的生活方式。 同样, 家庭也存在丰富的科学教育资源,通过开发与运用,可以让学生受到更生动、更具体、更深刻的科技教育 。无论是制作发明,还是种植养殖,乃至进行社会考察活动,家庭都可以为学生提供大量的时间、空间、物力、财力及人力等方面的资源。学校通过家长会、家庭访问、科技成果展示、座谈交流等形式,提高家长开展家庭科学教育的整体水平。当然家庭科学教育 是学校教育的延伸 、 强化和补充 ,因此,从其主要内容上讲,应在学校的统一安排下有序进行,与学校教育保持一致性。 另外,充分利用各种 社会教育资源培养学生的科技意识和实践能力 。我校将果蔬园、农庄作为 科技实践基地,学生通过参观 ,了解了热带果蔬的品种、特征、生长环境、生长过程等知识。通过亲自动手,体会到挖泥鳅、抓龙虾的无限乐趣。将牛灌水、踏水车与现在的抽水泵站比较,领略到科技的无限魅力。都极大地丰富了学校科学教育的内容。
个人分类: 科学教育|4488 次阅读|0 个评论
校企合作案例入围并冲刺十佳
kingstar 2009-9-4 19:16
这次报送的《致力于实验器材创新,服务于基础教育改革》的校企合作案例已入围宁波市20个案例,现在还要做个课件应付答辩,9月11日市教育局将组织专家进行评审,冲刺进入十佳。 备忘: 1.评审时间、地点:评审会于9月11日(周五)在宁波喜来登大酒店三楼五洲厅举行,上午8:30开始,时间1天。 2.参会人员:每个案例组织实施项目负责人1位、其它相关人员12位。 3.评审要求:本次评审要求由案例组织实施项目组负责人进行汇报与答辩,以PPT文稿演示,时间不超过10分钟,汇报结束由专家提问并予以答辩,时间在3分钟左右。你的汇报次序排在第二位。 呵呵,今晚其他事情先停一下吧,周末也不去逛,尽管宁波夜景很美。
个人分类: 科学教育|3567 次阅读|3 个评论
金色童年——科学启蒙最当时
hhanb 2009-7-2 08:03
六一过去一个月了,按说这是一个对孩子们来说最开心的一刻。可六一期间关于孩子们的一些报道却让笔者感到忧虑重重,最主要的是当下的少年儿童正处在一个物质生活丰盛而精神生活困顿的非常时期,看得出孩子们的内心世界并不真的幸福快乐,他们过早地被赋予成人的意志、思维乃至感情,也就是说属于孩子先天的禀赋与特征正在逐一丧失。孩子一旦失去属于孩子的特性,那就不成其为孩子,幸福与快乐也就不复存在。 综合节日期间的相关报道,孩子们面临的主要问题有情感荒漠化,阅读卡通化,成长知识化,饮食快餐化,想象好奇幻想等宝贵的思维品质都遭到成人和教育的封杀。笔者特别想指出的一点是,孩子们失去的不只是童话般的情感、天真的思维,还失去了对科学启蒙而言及其重要的品质,诸如:对大自然强烈的好奇心,对万千事物宇宙星空的无穷想象力和对科学自发产生的浓厚兴趣。 日前江晓原教授发表自己的看法,认为当下我国科幻文学最大的困境是少年儿童阅读的缺失。那天在演讲现场,江教授问两位在场的中学生,没有一位能够说得出我国当代科幻文学作家的名字。中国青年报的调查数据显示,如今的孩子喜欢天文观测的越来越少,据全国排名第二的武汉青少年文化宫徐主任说,自 1995 年以来,前来参与科普活动的孩子逐年减少,一些原本办得不错的科学兴趣班举步为艰。 我们常挂在嘴边的一句话是,未来属于青少年。其实还有一句话,科学属于童年。只是这后一句话许多人不把它放在心上,尽管多数人都认为科学不是闹着玩的,可是我还是要说科学的启蒙教育童年最当其时。 童年是一个色彩斑斓的时节,除了天真无邪无忧无虑外,童年还是收获科学启蒙的金色时光,孩子与生俱来的科学素养都会随着幼小生命的诞生而光顾。成人们需要做的只是对其加以积极的呵护与科学的引导,这些科学的幼苗就会茁长成长。 集天文学家与科普作家于一身的卡尔萨根说过一句很有名的话:每个人都是天生的科学家。因为每个孩子都和科学家一样,对自然的奇观满怀着好奇和敬畏。我以为这不只是一句话,而是一种观点,乃至是一个真理。看上去科学的成果大多是由成人创造的,但成为科学家的启蒙和科学的萌芽却早在童年就开始孕育了。 毫无疑问,科学是属于孩子的。从他们呱呱坠地的那一刻起,他们就开始向这个完全陌生的世界发出各种各样的疑问。他们好奇、他们幻想、他们想象,他们天真无邪,当然他们也不知天高地厚。于是他们越来越觉得这个世界是那么的神奇,那么地不可思议,想要把所有的问题都搞个水落石出。他们总是那么没完没了地问为什么? 越陌生、越好奇,越好奇、越向往,越向往、就越想弄个水落石出。于是他们不时张开小嘴向大人问个没完,或者在自家阳台架起望远镜,凝视着浩瀚的宇宙星空,再或者用自己的一双小手摆弄着各种各样小玩意。还有更多的孩子撒开脚步冲向乡野、山林,在大自然的怀抱中尽情地欢呼雀跃。 就这样在孩子眼睛一眨一眨间、小手的一举一动里,脑瓜子的一思一想中在、童年的科学好奇心开启了。 保持孩子的这种好奇心就成了老师、家长以及广大教育工作者的重大责任。可是我们不得不遗憾地看到,今天的学校教育早已被捆绑在应试教育战车上,很多家长也成为了应试教育的帮凶。如何将卡尔萨根的愿望变成现实,切实保护好孩子对自然和科学的好奇与敬畏之心,就变得格外难能可贵了。但愿天下的父母们都能担当起为人类养育科学幼苗的崇高责任,悉心呵护好孩子们金色般的童年、科学的童年。 其实就科学家群体而言,可以说他们中的大多数都是从小就开始有了科学家的梦想。这是因为他们从小就培养起了对科学的兴趣和爱好,从小就热爱自然,对自然充满着好奇和探索的欲望。除了他们自身的天赋外,还有就是及时得到了父母的关爱,以及后来学校老师的悉心教育,这样为他们后来的科学教育与科学研究注入了无穷无尽的活力。这几乎是许多科学家成才的定律。 在《童年与解放》一书中,黄武雄先生提出了这样一个概念儿童的自然能力,认为儿童与生俱来就具有三大原始创造特质:一是辨认特征与无边好奇;二是生之勇气;三是宽容无邪、不存偏见。笔者以为黄先生提出的自然能力也好,原始创造特质也罢,都指向孩子科学启蒙必备的基本素养,包括好奇心、想象力、爱幻想、好疑问、喜欢冒险,可以说孩子们天生就是科学家。摩尔根小时候是这样, 1981 年诺贝尔化学奖获得者、日本化学家福井谦一同样也是如此,科学史上这样的事实与案例举不盛举。 既然,孩子具有成为科学家的天性,那么我们最该做的,首先是保护好这些科学启蒙的禀赋,其次才是进一步的教育和引导。金色童年科学启蒙正当时.
个人分类: 未分类|3672 次阅读|3 个评论
让未来的小学科学老师赢在起跑线上
kingstar 2009-6-29 11:08
暑假即将来临,考虑到目前我们的课题已经进入最后的攻关阶段,通过几次实体研究与协作会之后,我觉得有必要通过网络展开一次征集活动,于是有了今天的给小学科学老师布置暑假作业的计划: 1、新课标教科版小学科学教学参考音像资料汇总表(Exsample).xls 这个文件希望大家能够根据每册我们上课所需的内容来填写,比如你需要什么图片,需要哪段视频,或者是什么课件。具体要求在表格里面。我相信群策群力,我们小学科学会越来越红火的!关于图片、视频提供我们有具体的要求。你是摄影爱好者那最好自己创作,如果条件有限制你可以说出你的愿望描绘你所需要的内容,我们会组织专门的力量来进行拍摄,甚至考虑象专业图片机构购买。 2、新课标小学科学仪器目录表20090301(王).xls 这个文件是纵向表,根据国家仪器采购目录来整理的,你可以根据需要再扩充你认为小学科学实验室里面为上好课必须的器材和仪器还要增加哪些,最好有具体的品牌和型号以及参考单价。我们努力把它作为以后科学实验室标准配置,尽量解放我们的劳动力。 以上结果反馈目前可以直接发我QQ邮箱, 5122047@qq.com 既然是暑假作业,我们希望您能够详细署上您的信息,您所做的我们一定表彰(精神上+物质上) 我们是宁波大学小学科学教育专业本科课程资源建设课题组(同时在积极建设小学科学专业实验室的标准化创新实验器材的研发) 目标:让未来的小学科学老师赢在起跑线上!为现在的小学科学实验室添砖加瓦! 下载:【 新课标教科版小学科学教学参考集 】
个人分类: 科学教育|3610 次阅读|0 个评论
科学文化向主流回归是理性选择
hhanb 2009-6-3 12:21
科学文化同其他文化一样,都有其一定的传播途径和载体。就像餐馆是饮食文化传播的主阵地一样,博物馆则是科学文化传播的渠道之一。当然,图书报刊既可以传播饮食文化 ,也可以传播科学文化。这个话题之所以引发笔者的兴趣,这还得从最近同时发生在我国南北两大城市的两件事说起。 大家知道,今年 5 月 18 日是第 33 个国际博物馆日。首都北京近 70 家博物馆免费向市民开放一年,吸引了大批民众参观。但是令人遗憾的是,在进出博物馆的人群中始终难觅几个年轻人的身影。中央民族大学一位进行专题调研的大学生,深有感触地说:怎么前来参观的都是老爷爷老奶奶,二三十岁的一个也没见着。由此可见年轻人缺席博物馆有多严重,对这种现象中国青年报的记者用了年轻人旷课博物馆这样的说法,一点都不为过。 然而,博物馆却是十分有效的科学传播途径。博物馆的展品大都承载着悠久的科技信息和丰富的文化内涵。一位大学生在首都博物馆参观时,在听取了专家的讲解后,方才明白每一件展出的瓷器都承载着一定的科技信息和文化内涵。瓷器的加工工艺以及材料的运用都传递出古人的科技精神,由此更加深了他对周杰伦《青花瓷》一曲的理解。 博物馆文化在年轻人群体遇冷,除了博物馆管理、宣传、推介等自身原因外,更深刻的根源还在于科学文化的边缘化。也就是说,当科学不能引起年轻人的普遍关注与兴趣时,科学传播就难以进入年轻人的视野。可以说,这些年来文化领域所呈现的一个基本态势就是:科学文化不断被排挤,被边缘化,在科学文化与商业文化进行博弈的过程中,商业文化显然占据了上风。众所周知,随着市场经济大潮的涌动,娱乐文化、休闲文化、餐饮文化、网络文化等商业文化发展迅猛,甚至有泛滥成灾的危险。与此同时,科学文化却一再退缩,最终被排挤到边缘地带。 对此,上海博物馆教育主任郭青生指出,现在不少青年人宁可去参加各种选秀活动,也不愿意来博物馆。也有大学生坦诚,如果有闲暇的话, 95% 以上的青年会选择逛欢乐谷,而不是去博物馆,这说明人们的价值取向发生了重大转变。 笔者清晰地记得改革开放初期,在一批歌唱青春、赞美青春歌曲的鼓舞下,那时的年轻人群中流行讲科学、谈民主、议法制、读名著,特别是上世纪 80 年代前后,在全国科学大会的感召下,在陈景润、蒋竺英、杨乐、张广厚等一批科学家事迹的感染下,全国上下掀起了爱科学、学科学的热潮。接着又迎来了新技术革命浪潮的洗礼,青年人无不憧憬着科学美好的明天,充满着科学的理想与信念。可是,事过境迁,这些年市场经济突飞猛进,往昔繁荣的科学文化,一改为讲时尚、谈娱乐、追明星、读卡通,从此科学文化全线溃败。 无独有偶,日前上海交大科学史教授江晓原作客深圳市民大讲堂,在其题为科幻小说在中国的困局演讲前,江教授询问了在场的两位中学生,结果,他一连提到的我国当代 3 位科幻小说作家的名字,两位中学生一个也不知晓。 两位中学生的表现并没有让江教授感到多大的震惊,因为这正是他预料之中的。江教授太熟知当下我国科幻小说的创作、出版与阅读的现状了,总体来说,科幻小说是排在年轻人阅读范围之外的。同样巧合的是,上世纪 80 年代我国也曾出现过科幻文学的繁荣期。那时的年轻人以畅谈科学为荣,以好幻想为乐,尽管持续的时间不长,只有十来年时间,但它毕竟印证了这样一个道理,年轻人绝对是科幻文学的主要读者对象,科学文化的主体群落是青年。江晓原教授面对严酷的科幻文学现状,之所以能表现出足够的自信,就是因为他确信:科幻是属于年轻人的,而年轻人的事业迟早是要振兴的。只要培植了合适的土壤,让科学文化回归主流,这里所欧盟发起的科学与社会计划可资借鉴。 2002 年欧盟研发信息服务局,发起制订了一项旨在提升国民科学文化素养的行动计划。其目的是在科学与社会的视野下,创造一个良好的环境,在这个环境中,有利于公众尤其是年轻人全面了解、认识和把握科学,以及科学技术对人类社会所产生的影响。也就是创造一种良好的科学文化传播氛围,让科学文化走进大众知识视野,帮助其进行价值选择。 一般来说,一个良好的社会环境应当是物质文明与精神相协调、人与自然和谐相处,而要达成这样的目标,科学文化一定要处于主流位置,也就是说应当由科学文化主导其它各种文化,比如商业文化等等,而不是相反。五四新文化运动留给我们最宝贵的精神财富就是科学与民主,就是科学文化的复兴
个人分类: 未分类|3453 次阅读|0 个评论
科学文化向主流回归是理性选择
hhanb 2009-6-2 16:09
科学文化同其他文化一样,都有其一定的传播途径和载体。就像餐馆是饮食文化传播的主阵地一样,博物馆则是科学文化传播的渠道之一。当然,图书报刊既可以传播饮食文化 ,也可以传播科学文化。这个话题之所以引发笔者的兴趣,这还得从最近同时发生在我国南北两大城市的两件事说起。 大家知道,今年 5 月 18 日是第 33 个国际博物馆日。首都北京近 70 家博物馆免费向市民开放一年,吸引了大批民众参观。但是令人遗憾的是,在进出博物馆的人群中始终难觅几个年轻人的身影。中央民族大学一位进行专题调研的大学生,深有感触地说:怎么前来参观的都是老爷爷老奶奶,二三十岁的一个也没见着。由此可见年轻人缺席博物馆有多严重,对这种现象中国青年报的记者用了年轻人旷课博物馆这样的说法,一点都不为过。 然而,博物馆却是十分有效的科学传播途径。博物馆的展品大都承载着悠久的科技信息和丰富的文化内涵。一位大学生在首都博物馆参观时,在听取了专家的讲解后,方才明白每一件展出的瓷器都承载着一定的科技信息和文化内涵。瓷器的加工工艺以及材料的运用都传递出古人的科技精神,由此更加深了他对周杰伦《青花瓷》一曲的理解。 博物馆文化在年轻人群体遇冷,除了博物馆管理、宣传、推介等自身原因外,更深刻的根源还在于科学文化的边缘化。也就是说,当科学不能引起年轻人的普遍关注与兴趣时,科学传播就难以进入年轻人的视野。可以说,这些年来文化领域所呈现的一个基本态势就是:科学文化不断被排挤,被边缘化,在科学文化与商业文化进行博弈的过程中,商业文化显然占据了上风。众所周知,随着市场经济大潮的涌动,娱乐文化、休闲文化、餐饮文化、网络文化等商业文化发展迅猛,甚至有泛滥成灾的危险。与此同时,科学文化却一再退缩,最终被排挤到边缘地带。 对此,上海博物馆教育主任郭青生指出,现在不少青年人宁可去参加各种选秀活动,也不愿意来博物馆。也有大学生坦诚,如果有闲暇的话, 95% 以上的青年会选择逛欢乐谷,而不是去博物馆,这说明人们的价值取向发生了重大转变。 笔者清晰地记得改革开放初期,在一批歌唱青春、赞美青春歌曲的鼓舞下,那时的年轻人群中流行讲科学、谈民主、议法制、读名著,特别是上世纪 80 年代前后,在全国科学大会的感召下,在陈景润、蒋竺英、杨乐、张广厚等一批科学家事迹的感染下,全国上下掀起了爱科学、学科学的热潮。接着又迎来了新技术革命浪潮的洗礼,青年人无不憧憬着科学美好的明天,充满着科学的理想与信念。可是,事过境迁,这些年市场经济突飞猛进,往昔繁荣的科学文化,一改为讲时尚、谈娱乐、追明星、读卡通,从此科学文化全线溃败。 无独有偶,日前上海交大科学史教授江晓原作客深圳市民大讲堂,在其题为科幻小说在中国的困局演讲前,江教授询问了在场的两位中学生,结果,他一连提到的我国当代 3 位科幻小说作家的名字,两位中学生一个也不知晓。 两位中学生的表现并没有让江教授感到多大的震惊,因为这正是他预料之中的。江教授太熟知当下我国科幻小说的创作、出版与阅读的现状了,总体来说,科幻小说是排在年轻人阅读范围之外的。同样巧合的是,上世纪 80 年代我国也曾出现过科幻文学的繁荣期。那时的年轻人以畅谈科学为荣,以好幻想为乐,尽管持续的时间不长,只有十来年时间,但它毕竟印证了这样一个道理,年轻人绝对是科幻文学的主要读者对象,科学文化的主体群落是青年。江晓原教授面对严酷的科幻文学现状,之所以能表现出足够的自信,就是因为他确信:科幻是属于年轻人的,而年轻人的事业迟早是要振兴的。只要培植了合适的土壤,让科学文化回归主流,这里所欧盟发起的科学与社会计划可资借鉴。 2002 年欧盟研发信息服务局,发起制订了一项旨在提升国民科学文化素养的行动计划。其目的是在科学与社会的视野下,创造一个良好的环境,在这个环境中,有利于公众尤其是年轻人全面了解、认识和把握科学,以及科学技术对人类社会所产生的影响。也就是创造一种良好的科学文化传播氛围,让科学文化走进大众知识视野,帮助其进行价值选择。 一般来说,一个良好的社会环境应当是物质文明与精神相协调、人与自然和谐相处,而要达成这样的目标,科学文化一定要处于主流位置,也就是说应当由科学文化主导其它各种文化,比如商业文化等等,而不是相反。五四新文化运动留给我们最宝贵的精神财富就是科学与民主,就是科学文化的复兴。
个人分类: 未分类|24 次阅读|0 个评论
好奇——科学的原动力
hhanb 2009-3-27 08:56
许多科学家对好奇心都情有独钟,这是因为他们切身体会到了它的好处。美国化学家陶布说,一名科学家必须有好奇心,有动力而且执着。另一位美国化学家欧拉也说,好奇心促使人类做许多事情,尤其是科学。美国生物化学家伯格则说,教育对人一生最大的影响是帮助你发现好奇心和培养你寻找有创造性答案的直觉。 然而好奇心属于孩童。好奇心是重要的科学素养,但它发端于人类的童年。所以保护好孩子们的好奇心不受损害,激发和促使孩子们的好奇心转变为自觉的科学素养,就显得犹为重要。洛克指出,儿童的其他嗜欲应该小心地抑制,但是好奇心应该小心地加以鼓励。贝尔纳则认为,当孩子年龄还小,天生的好奇心还没有被社会传统磨掉的时候,不对他们讲授科学,就会失去唤起他们对科学的持久兴趣的最好机会。 诺贝尔物理学奖得主劳夫林在回答清华大学学生提问时说:每个人从小孩起就有好奇心,但这种好奇心到成年后就减少了,要注意这种变化。如果把儿童时的好奇心全丢了,成年后就没有创造力了。所以保持儿童时的好奇心非常重要。 2008 年 4 月 13 日刚刚去世的黑洞之父美国物理学家惠勒, 4 岁时就对宇宙产生了浓厚的兴趣,一天他问母亲,宇宙的尽头在哪里?在宇宙上我们能走多远?母亲的回答当然无法满足小惠勒的好奇心,但母亲的回答丝毫伤害儿子的好奇心。惠勒清楚记得他当时的心理反映是什么样子的,他说这让我内心产生了无比的好奇。不过惠勒的行为并没有停留在想象上,而是开始了向书本请教。印象最深的就是读了约翰阿瑟汤姆生的《科学大纲》。在好奇心的驱使下,惠勒同时开始了自己的科学探险,在屋里点燃自制的瓶装火箭。好奇心是个好东西,孩子们时常会拿它干出意乎寻常的事,或者任凭思绪漫无边际地飞跃,小惠勒就干过不少这种离奇的事,比如为了弄清楚 1 . 1 万伏高压电是什么感觉,他居然想到直接用手去碰高压电线。 好奇心是因何而推动科学发现的呢?其实上述惠勒的例子已多少向我们说明了这个问题。爱因斯坦这样认为,他的科学成就来自研究问题神圣的好奇心。他说,推动我进行科学工作的是一种想了解自然奥秘的抑制不住的渴望,而不是别的感觉。为什么会是这样子的呢?巴甫洛夫的话给出了答案:我们达到了更高的水平,看到了更广阔的天地,见到了原先在视野之外的东西。这就是科学好奇最好的回报。 当然,好奇心的产生或许是容易的,但要将其保持下去就没有那么简单了,它需要一定的条件。奥托在《人类潜在能力新启示》一文中指出:我们应当激发求知的好奇心,需要新的经验,需要冒各种风险,深入人类潜力的各个领域及发展中心。在发展中不怕冒险。 其实仔细想想,道理就这么通俗易懂。大凡人类好奇的东西,都不是那么容易得到的,正所谓无限风光在险峰。之所以好奇就是因为想象力难以达到,之所以好奇就是因为它充满着惊险与刺激,之所以好奇还因为充满着探索过程无穷乐趣。要满足好奇心的需要,当然少不了学习,也必须承受一定的风险,这是没有任何商量余地的,否则好奇心如果那么容易得到满足的话,也就无所谓好奇了,科学探索的乐趣也就没有了。所以历史上在好奇心驱使下一路走向科学顶点的,只是人类中极为优秀的少数分子。因此,拉普拉斯说,对于现象具有强烈的好奇心使人们一直追索到彻底明了现象的原因与规律,只有近代欧洲的科学家才有这种精神。科学好奇心既是人的心理在某段时间里一种情绪化反应,更是人的精神世界在一生中的追求,科学的诱人之处也在这里。 然而应试教育是好奇心的天敌。如今的孩子成天围着分数转,学龄前就开始展开分数比赛,一直到完成高考这个阶段性任务,考试成了伴随孩子走完少年的紧箍咒,完全束缚了孩子们对科学好奇的心境。好奇心虽说很珍贵,但它也很脆弱。与分数比起来,好奇值几个钱,父母心里比谁都清楚,一分之差命运从此截然不同,一个进了重点,一个成了所谓的差生,一个进了高等学府,一个沦落为失学青年。在应试教育的现实面前,分数就是金钱,分数主宰命运,沉重的学业负担就够孩子们疲于奔命的了,何来心思好奇与幻想。用父母的话说就是,哎,别傻愣在哪儿了,还不抓紧时间做作业。 我国青少年好奇心的失落,教育要负主要责任。问题是一代人失去好奇,科学由谁来继承?
个人分类: 未分类|4724 次阅读|1 个评论
给孩子送份科学礼物
hhanb 2009-3-24 08:42
现在的孩子过起生日来个比个地排场,不是邀请一帮小朋友一起派对,到麦当劳大吃大喝一回,就是给父母索要生日礼物,小则一个玩具娃娃、一具汽车模型,大则一双名牌球鞋,或者来一部山地自行车,生日礼品市场生意一直看涨,可见需求之大,前景之好是毋庸置疑的。这倒使笔者想起一个话题来,觉得有必要在这里跟大家伙做个交代。 生日是个值得纪念的日子,一般人们想到的就是生日聚会,小朋友在一起热闹热闹。主要目的是结交朋友,让主人公度过愉快的一天。很少有人想到这是一个实施家庭教育的绝好机会,特别是进行家庭科学教育的一个契机,笔者在阅读科学家故事的时候发现,一些很有名的科学家,就是这方面的幸运儿,他们在少年时期,有幸在生日这天收到来自父母的一份特别的礼物,我把她称之为科学礼物。 所谓科学礼物主要是指有利于少年科学启蒙教育的礼物,比如科普读物、小科学实验器材,或者是小五金、小地质勘探包、标本采集箱,或者带孩子参观科学馆、博物馆、图书馆等科普教育基地等。 1976 年诺贝尔化学奖获得者,美国化学家威廉伦李普斯科姆是一个从小就对化学实验着迷的科学家。李普斯科姆之所以能将儿时游戏性质的实验提升为科学实验,主要归公于父母有意识、有目的的科学启蒙教育。 11 岁时,父亲带李普斯科姆参加了一次当地大学的天文科普讲座。第一次听科普讲座,小李普斯科姆就被奥妙无穷的天文学知识打动了。 13 岁时,芝加哥举办规模盛大的万国博览会,父母又带他前往参观。会上展出了当时世界上许多最新发明创造,这些科技发明新玩意儿总能吸引住李普斯科姆的目光,除了对这些新鲜事物感到欣喜之外,小李普斯科姆也对科学家产生了深深的敬意。为此,他说过:父母带我们去参观博览会,没有比这更棒的事了。 1986 年诺贝尔化学奖获得者、美国化学家都德利罗伯特赫希巴奇 11 岁那年,《国家地理》杂志出版了一期天文学专刊,一下子抓住了赫希巴奇的好奇心。看到孙子这么喜欢这本杂志,奶奶就将它作为礼物送给了赫希巴奇。有一段时间,赫希巴奇总是把这本杂志带在身上,只要有空就想拿出来看看。有一次,他把杂志带到了学校,不知道怎么回事,杂志不见了。急得赫希巴奇抓耳挠腮的样子,眼泪都差点掉下来。后来同学们分头帮他找,终于找到了,赫希巴奇沮丧的心情才算平静了下来。 50 年过去了,当年焦急寻找书籍的情形仍然记忆犹新,在他书房最显眼的位置仍可以看见那本纸张早已发黄的《国家地理》杂志。 1993 年诺贝尔化学奖获得者凯利穆利斯的童年,得到一套化学器具和实验装置的圣诞礼物,这让穆利斯喜出望外。在这套科学礼物的感染下,穆利斯疯狂迷上了化学实验,表现出了极大的科学热情,这种童话般的科学行为深深打动了当地一间中学的化学老师。老师特地准许穆利斯和实验小组的成员放学后,留下来继续使用学校的实验室。 二十世纪最杰出的火箭工程师维尔纳冯布劳恩,从小就特别喜欢幻想在太空飞行。那是在一天,他从教堂做完坚信礼回到家中,母亲送给他一台望远镜。笔者看过不少欧美电影,在许多涉及学生的镜头中,常常能看见在他们的房间支着一架望远镜。这也就是说科学礼物早已成为西方家庭对孩子进行科学启蒙教育的手段之一。 科学的乐趣在探索与发现的过程之中,贯穿于科学实践的各个环节。科学家站在诺贝尔颁奖台上的瞬间,只是科学生涯中极为短暂的一刻,虽然,那是他最为荣耀的一刻。但人类科学事业的发展,主要不是靠获奖推动的,而是靠科学家自觉的、快乐的科学实践推动的。所以说,科学之快乐一定孕育于科学活动的具体实践当中。 有意思的是,对于广大青少年来说,参与科普活动在某种程度就是亲身感受科学研究。小科学家就是准科学家。在一个人的童年时光能够体验做科学家的乐趣,想必是一件惬意的事。可惜,这样一件极富科学教育意义的事,在应试教育的威逼利诱下,已经退避三舍。在学校,科普活动有日渐萎缩的趋势,学生课外科学兴趣小组活动,曾几何时开展的还是那么轰轰烈烈,可如今大多已销声匿迹。在家庭,科学教育几乎是一片空白,很少有父母自觉地给孩子买科学礼物,更很少有父母为孩子建家庭实验室。 笔者的观点是,人的童年时光来自家庭的影响要远远大于学校的影响,父母是孩子人文素养教育,也是科学素质教育的第一人。家庭教育就是未来科学家的摇篮.
个人分类: 未分类|6476 次阅读|3 个评论
被疏忽了“奥林比亚科学院”
hhanb 2009-3-2 16:34
被疏忽了奥林比亚科学院 打小时候起科学院就是笔者心目最神圣的名词,印象中的科学院就是科学的最高殿堂。那里有富丽堂皇的建筑、现代化的实验设备以及图书馆外,还有就是聚集着最智慧的人群,崇敬之情溢于言表。压根儿没想到还有民间科学团体,这还是在读了科学史方面的书籍以后才发现,民间科学团体,同样可以为人类科学进步事业作出贡献,它们中的杰出代表就是爱因斯坦和他的奥林比亚科学院。 那是 1902 年爱因斯坦在伯尔尼专利局工作不久,为了多赚点钱补贴家用,爱因斯坦登了一则家教广告,结果有俩位伯尔尼大学年轻学者前来接洽,一位是此前爱因斯坦就认识的哈比希特,另一位名叫索洛文。先是哈比希特同爱因斯坦首次见面就有说不完的话,随后,索洛文也是一见如故的感觉,对于他与爱因斯坦两人首次见面那一幕,索洛文记忆犹新:我们交谈了两个小时左右,谈得海阔天空。我们都认为我们的思想是广泛的一致的,这使我们相互吸引。当我辞别时,他陪我出来,我们在街上又谈了一个半小时,并约定第二天再见。 第二天两人如期相会,继续前一天晚上中断了的话题,第三天又拿出些时间进行交流,这才告一段落。对此爱因斯坦激动地冲索洛文说道:你不用听物理课了;讨论物理问题要更有趣的多。你还是完全不拘形式地看我吧,我很高兴和你谈天。就这样三位热血青年在一则广告的引导下走在了一起,他们经常在一起热烈、轻松、愉快的读书、争论和思考包括科学在内各种问题。共同的爱好把三位年轻人紧紧地联系在一起,由他们命名的奥林比亚科学院就这样应运而生。 奥林比亚科学院的活动如火如荼地进展着,其间爱因斯坦还会不时地演奏一曲,有时也会有一些简单的食物。经常是一个大家特别感兴趣的话题,谈到兴头上的时候谁也无心旁婺。 1903 年,有一场非常著名的音乐会,赶巧三位院士正在研读休谟的书,实在丢不下手,于是他们一致决定放弃音乐会。类似的情形伴随着几位院士度过了人生最美好的一段时光。索洛文回忆道:对于长时间的激烈讨论,遗憾的是我现在简直无法描绘出一幅适当的景象。有时我们念一页或半页,有时只念了一句,立刻就会引起强烈的争论。而当问题比较重要时,争论可以延长数日之久。中午,我时常到爱因斯坦的工作处门口,等他下班出来,然后立刻继续前一天的讨论。 从 1902 年的七八月份,奥林比亚科学院正式宣告成立,一直到 1905 年 11 月,索洛文的离开为止。短短三年多的时间,爱因斯坦却创造了人类文明史上最令人惊讶的奇迹,他连续发表了 4 篇极其重要的论文,相对论理论就是这样产生的。 1953 年,爱因斯坦 74 岁的时候,收到哈比希特和索洛文写的一封信,信中称爱因斯坦为我们无比敬爱的院长,称奥林比亚科学院为举世闻名的科学院。爱因斯坦则以《奥林比亚科学院颂词》为题,在回信中写道:我们三个成员至少都表现得是坚忍不拔的。虽然他们都已经有点老态龙钟,可是你所闪耀的明亮耀眼的光辉依然照耀着我们孤寂的人生道路;因为你并没有同他们一起衰老,却像蓬勃生长的蒿苣那样勃发繁茂。 我永远忠于你,热爱你,直至学术生命的最后一刻! 可见奥林比亚科学院对于爱因斯坦的意义有多么重大。 当然,科学史上类似的科学小团体还有很多,虽然称谓不同,但其活动的内容基本一致,都少不了读书和讨论,都是通过知识的交流、观点的交锋和思想的碰撞,而产生科学创造火花的。 玻尔的成长也深受家庭学术聚会的影响,后来当玻尔开始在科学界初露锋芒的时候,他也积极会同海森堡、维恩和薛定 谔 等师生联手创建了著名的哥本哈根学派,可以说量子力学就是在这个有着别样学术讨论传统的团体孕育而来的。 美国著名女物理学家, 1963 年诺贝尔物理学奖获得者玛利亚戈佩特梅耶的成才,就同著名数学家希尔伯特家经常举办的户外研讨会的经历关系密切。据说每次聚会时都要邀请一位女性知识分子,时年正在读大学的玛利亚正巧就住在希尔伯特家的隔壁而经常被邀请,这样玛利亚就有机会直接接触到一批著名的数学家和学者,在这样的氛围中玛利亚很快就成长起来了。随机她又同玻恩取得了联系,开始频繁出现在物理学家聚会的场所,一时间像海森堡、狄拉克、奥本海默、费米、威格纳、纽曼等都开始出现在她们的科学俱乐部,最终玛利亚决定专攻物理学。 海森堡说:科学源于讨论,扎根于交流。 罗素也说:任何一种学说迟早都要修正,而这种必要的修正需要研究和讨论的自由。 然而以笔者的观察,行政主导的科研讨论未必有民间沙龙的效果好,原因就在于前者形式呆板,往往放不开,而后者往往能营造出轻松愉快的气氛,大家彼此平等、自由自在地进行毫无拘束的交流、探讨和争论。我们期待中国的奥林比亚科学院早日发出光彩。
个人分类: 未分类|4200 次阅读|3 个评论
科学是什么?——科学教育应该随科学而起舞
hhanb 2009-1-12 08:18
科学是什么?科学教育应该随科学而起舞 科学是什么,这是个说得清却又道不明的问题。为什么这样说呢,因为从已有的科学发现和科学理论来看,科学似乎是精确的,严密的,确定的可计算的。但从科学的发展与探索的历程看,科学却是不确定的,非严密的,甚至有些时候是说不清楚的。比如人类观察到的一些奇异现象,科学就无法解释,如一些自然之谜和古迹之谜。再比如,组成宇宙的物质绝大部分是暗物质,可是我们居然不知道他们在哪里?等等。所以我想说,科学是确定性与不确定性的统一;准确性与不准确性的统一,也就是说,科学既有科学的一面,也有魔幻的一面,既有确定的一面,又有不确定的一面。为什么这样说呢?也许你读了下面的报道多少会增加一些认同感。我写本文的初衷并非要死抠科学这个概念,而是想换一个视角看科学。结果这一转换使我倍感新鲜,原来,科学是无定格的,科学是好思的,科学是无疆界的,甚或说科学是没个准的。 老早前笔者曾在《南方周末》的一篇文章中读到这样一组问题,觉得很有意思。是在一个由文志忠教授主持下的清华大学云舟网络教育实验室,进行的科学教育探索中提出的。问你想过没有? ● 两个苹果与三个梨能否相加,如果能,和两个苹果与三个苹果相加有什么不同? ● 圆与正方形哪一个面积更容易求? ● 1/2 为什么与 2/4 相等? ● 第一个射击运动员每次射击的结果都在 9 环以上,第二个运动员击中靶心的概率是 90% ,哪一个运动员更优秀? 我看这样的问题无需再列出许多,我敢说,思考过这些问题的中学生不多。这是我们科学 教育的一贯做法,早在小学,老师就开始千叮咛万嘱咐:不同质的项目是绝对不能相加的,小小年纪就把两个苹果加三个梨这样的问题当成是笑话,每当有人提出类似的问题时,准会引得哄堂大笑。于是,这类问题被永远打入冷宫。再者说,我们的学校教育是严格按照教材和教学大纲进行的,只讲科学的严密性和准确性,从来都不会涉及上述类似的科学怪题。 可是也许你还不知道,文志忠教授何许人也,据介绍他是清华大学云舟网络教育实验室聘请的教授,这个实验室除了聘请了清华大学教授外,还请来了几十位来自北京大学和北京师范大学的知名教授和学者的加盟。像北大的钱理群教授也在其中。如果你要说这是闹着玩的,那就等于说,这些教授学者是在拿科学开玩笑了,显然这是不可能的。这就迫使我们不得不反思我们的教育,特别是反思我们的科学教育。原来科学还可以是这样子的。 如果你觉得上述的问题有些小儿科,那么我们再看看一位法国科学家提出的类似问题都是些什么问题。法国科学家皮埃尔雷纳在《科学》一书中列举世界的多样性特征时,提出了一连串问题:石英晶体的简单结构与海洋表面的波浪形状,或者与暴风雨来临之前聚集的云层之间究竟有什么相似之处呢?珊瑚丛与蜘蛛网之间,金龟子甲壳发射出来的虹彩与天上的彩虹,或与黄莹、浮游生物身上闪耀的光芒之间究竟又有什么相似之处?闪电与打雷之间相隔的间隙是多么的奇怪!笛子上的两个音之间的和谐又该这样去理解呢? 这都是应该进入科学家视野的问题,都是值得进行科学探索的问题,而不是纸上谈兵,更不是无谓的虚张声势。这样一来,科学的意义与我们经过学校教育出来后所确立的科学观念,有很大的差异,要说这不能怪科学,怪只能怪我们的教育没有把真正的科学教给大家。 美国人搞了一个 2061 计划, 2061 计划一个核心思想就是:科学精神的内在本质是对未知的探索,而非已知的了解。而我们现行的科学教育,多是对已知的知识经验和理论的记忆与灌输,评价科学学习效果好坏的主要手段就是考试。这种科学教育的现实,根本不可能引发学生去提问上述那些荒诞的问题,更不会为此进行深入的思考与探究。 2061 计划中有一段文字是这样解释什么是学习行为的:人类的期望、情绪和先前的经验,可以影响他们理解新概念和新思想。人们倾向忽略那些对他们的信念构成挑战的证据,而接受支持他们的那些证据。已有的学会某些东西的经验,可能会限制人们去取得新的学习经验。很显然,要思考 1/2 为什么与 2/4 相等,远比 1/2 等于 2/4 要费解的多,因为 1/2 等于 2/4 那是天经地义的,何需再问个为什么?其实并不是没有为什么可问,或者说没有必要问这样的为什么,而是我们所推行的科学教育,已经将科学固化为死的知识,已经将我们的思维模式定格在绝对性上。科学成了先前人类科学技术和知识经验的总结与传承,而不是侧重对未知的探究,更不是针对已经权威学说的质疑与批判。这个先验性的真理和思维定式,恰恰是阻碍上述提问的绊脚石。 科学有知识积累的一面,但科学更重要的一面是对未知的探究,而对未知的探究事先是不设限的。设限就是未知探索的羁绊,是对科学精神的反叛。对未知的探索才是科学最本质的存在,也是科学的意义和价值所在。正因为如此,科学的关键在于产生疑问的能力而不是对已有知识的卫护,在于对那些在任何人眼里都显而易见的事不断地提出疑问的愿望、产生兴趣以及具有强烈的责任感。(皮埃尔雷纳语) 面对知识爆炸的局面,年轻的科学家的优势恰恰在于他们有着新鲜活跃的思想,没有过多知识的束缚,容易在前辈们完全忽视的地方提出疑问,另辟蹊径。(皮埃尔雷纳语) 比如, 1997 年诺贝尔化学奖获得者保尔博耶就说过:我上中学的时候,曾经考虑过诸如植物是怎么生长的,肌肉又是怎样收缩的等问题。这些问题非常复杂,你在宗教中找不到答案,只能去科学中寻找。我相信,很少有人这样去想问题,但我确信这就是科学的起始和引擎。再比如, 1976 年诺贝尔物理奖获得者伯顿里克特也曾说过:我从小就对科学感兴趣,在 10 岁左右,我有一个念头,就是想知道宇宙是怎样运行的,当然那属于小孩子式的理想。上大学后,我渐渐发现学习物理更能从根本上帮助我理解宇宙,是我童年时的这个问题引导我去学物理,并最终进入物理学这个美妙的世界的。 科学呈现给人们的是结论,然而科学的活力却蕴涵在科学探索的过程和问题提出的初始。在于提出大胆的甚至是荒诞的假设以及对现有理论的挑战。如果没有对上述问题的提出与追究,只有对现成知识的认定和重复,科学就成了一坛死水。科学的生命力蕴涵在对约定俗成的东西的批判,对习以为常的东西的反思。当我阅读诺贝尔科学奖大师们的故事和他们对科学教育的见解时,我就强烈地感受到,他们所从事的科学事业与我们在学校里所学习的科学是截然不同的,在他们那里很少有既定的答案,也没有既定的方法,思维也很少有既定的条条框框的限制。 比如, 1980 年获诺贝尔化学奖得主保罗伯格说:在我上中学时, 老师就鼓励我们做研究 。每当我向老师问我不明白的问题时,她都不直接告诉我答案而是让我自己去找怎样回答这个问题。所以我不得不去自己设计实验、查资料,渐渐地我学会了不断向自己提问。而且在解答这些问题的过程中,我得到的知识远远超出了回答这个问题本身所需要的答案。 科学是什么?科学就是好奇、想象与幻想,就是批判性地思考,探究性地学习,科学的价值主要的并不在于知识有多么深奥或者多么的渊博,而在于进行科学探索的过程有多么精彩,多么地充满挑战性和戏剧性! 最后,让我们记住哲学家巴舍拉尔的话:对于一个有科学精神的人来说,每个认识都是一个问题的回答,没有什么是理所当然的,一切都不是既定的,一切都是被构建的。
个人分类: 未分类|5296 次阅读|0 个评论
亲近自然是接近自然科学的第一步
hhanb 2008-12-19 11:06
亲近自然是接近自然科学的第一步 生命来自自然复归自然,因此,科学必须关注自然。而关注自然的第一步就是亲近自然,贴近自然。 不过亲近自然、贴近自然最好的年华是少儿时期。因为童年总是对自然充满着好奇心和想象力,千奇百怪的自然现象,林林丛丛的自然景观,令人费解的自然之谜都是诱发科学梦想、激发科学兴趣的源泉。可以说许多科学家的科学启蒙都是从阅读自然这本大书开始的。 爱因斯坦在《牛顿的光学序》中指出:对于他(牛顿),自然界是一本打开的书,一本他读起来毫不费力的书。 德国化学家奥斯特瓦尔德,小时候经常在离家不远的一条小河玩,那儿不仅是奥斯特瓦尔德和他的小朋友们最喜欢游戏的场所。也是他的许多 科学研究 工作开始的地方。 奥斯特瓦尔德与自己的兄弟和其他几个小伙伴们,一有空就来到河边玩耍,河里的鱼儿、水草都是他们的 研究 对象,每天都会有新的发现。他们几乎考察河中的一切,每一个新的发现都会引起大家极大的兴趣和广泛的讨论,这个活动给他们带来了欢乐。可以说奥斯特瓦尔德对大自然的热爱就是从这里开始的。 有科学教育的布道者之称的英国著名哲学家和教育家斯宾塞,早年就是在父亲的鼓励下开始零距离地观察自然。童年的大部分时间,斯宾塞常常在乡间闲逛,在旷野上采集香菇、黑莓、山揸果,扑捉蛾子、蝴蝶、甲虫,观察小昆虫,父亲还鼓励儿子画下捉来的小昆虫的样子。在这个同自然打交道的过程中,斯宾塞获益非浅。不仅在见证自然事物的万千气象和千姿百态中得到愉悦的享受,而且积累了许多感性的自然知识。正如他在《自传》中所说的那样:我对于自然科学原理和过程的概念相当清晰;对于物理和化学的各种现象,我懂得很多。我还通过亲身的观察和阅读,获得一些关于动物生活,特别是昆虫生活的知识。 其实,孩子天生就是昆虫和植物的好朋友。对此斯宾塞深有体会,他认为儿童天生就是博物学家。他在《自传》中这样写道:多数儿童天生就是博物学家,如果他们受到鼓励,很容易从漫不经心的观察进入到仔细的和深思熟虑的观察。好在,斯宾塞有个开明的父亲,不仅不反对孩子观察和收集昆虫,而且还鼓励儿子研究博物学。可是有几个中国家长能够做到像斯宾塞的父亲那样,舍得孩子放弃分数而全身心地投入这种毫无用处的观察中去呢? 当今美国最出色的生物学家和科学思想家之一的爱德华威尔逊简直就是斯宾塞第二。他不仅主张贴近自然的教育,而且是忠实的实践者。很小的时候,他就已经是一位相当不错的小博物学家了。 7 岁时他在海水中看到了一只巨大的水母,给他留下了深刻的印象,从自他总想着能在海里发现更大的生物。为了观察鱼类,他竟被上钩的鱼刺瞎了一只眼睛。 威尔逊甚至把当一个野人看成是成为博物学家的重要因素。其实,他这样说无非是为了强调与自然打成一片的重要性。因此,他小时候最爱去的地方就海边。 10 岁时威尔逊开始观察鸟类,尽管他的听觉很差劲,加上一只眼睛失明,但他一旦置身于自然界,就忘记了一切的苦恼和身体的缺陷。他说过这样的话:年轻时,我故意养成习惯,在田野调查时测试自己的体能,逼迫自己面对所能忍受的最大困难或是最大险境,借此肯定自己。结果他炼就了一手采集昆虫的绝活。 威尔逊认为自己童年的经验所得最为值得骄傲的一点就是拥抱大自然,这种游牧式生活使得大自然成为我所选择的良伴,因为在我的世界中,只有户外生活是能够让我牢牢捉住的。 后来,他又迷上了蚂蚁、苍蝇、蝴蝶、啄木鸟甚至是各种蛇等等。威尔逊不像某些所谓的生物学家,整天待在室内或者书本,而是沉浸在大自然之中,所以他说自己乐意当一名田野生物学家。 总之,是大自然养育了威尔逊、斯宾塞以及奥斯特瓦尔德、达尔文、法布尔等科学家。 其实,孩子天生都是喜欢自然的,因为在同自然的交往中,孩子们能够获得极大的心理愉悦,这也是他们感觉最为开心的时候。可是如今的孩子越来越远离自然,越来越对自然感到陌生。特别是在今天的家庭教育和学校教育普遍缺乏亲近自然的教育,可是我要说的是一个对自然缺乏感情的人,又怎么能指望他会爱上自然科学呢?一个不热爱自然科学的人,还能成为自然科学家吗?既使是考分再高,又能有多大科学建树?。
个人分类: 未分类|4104 次阅读|0 个评论
中国,呼唤对科学教育的觉醒
热度 1 忆江南 2008-10-20 14:13
教育是国家、社会、家庭和个人对未来最重要的投资。 在广泛探讨科教兴国、创建新型国家之时,国家创新教育的基石学校的科学教育却没有得到应有的重视。 中国科协副主席、中国工程院院士 韦钰通过实施 做中学科学教育研究,对 中国科学教育的改革已 有了 深刻的反思,韦院士呼吁,科学教育应从 5岁开始,重视对科学教师的培训和经费投入, 修订国家科学教育标准,把科学课列为小学的核心课程, 由科学家、教育工作者以及管理决策者共同合作完成 科学 教育改革。 中国,呼唤对科学教育的觉醒 与 中国科协副主席、中国工程院院士、原教育部副部长 韦钰 对话 中国科协副主席、中国工程院院士、全国政协教科文体委员会副主任 韦钰院士, 从法国捧回了 2006年度全球儿童科学启蒙国际奖 ; 全球儿童科学启蒙国际奖旨在推动全球儿童科学求知的新型教学方法的发展。 韦钰 院士 在中国幼儿园和小学进行了基于动手做的探究式学习和科学教育,也称为 做中学 , 该研究对 实现素质教育的目标有着重要的推动作用。 她将做中学科学教育实验项目定位为小学科学教育改革的实验田。 韦院士一回到国内,在全国科学教育年会现场, 她 对科学教育 提出的一连串问题令人深思:什么时期应该给孩子什么样的教育?现代中国的教育是不是务实的?是不是考虑了孩子心理的发展规律?如何才能把教育研究做得更科学一点? 科学教育的改革 记者:中国青少年科学教育改革,需要面对哪些问题? 韦钰: 有一次 我在杭州参加中法科学教育高层论坛,一位法国科学家说,中国的科学课程标准存在一些问题。于是我到美国、加拿大、意大利、法国等地学习,到国外再当学生,对国外科学教育研究进行研究。我们必须对一个个问题进行探索和再认识,教改只有把这些问题弄清楚了,再做,教育改革是不容易的,没有 10年出不了什么成果。 国外的教育流派五花八门,我们要学习国外的科学教育,但教育的许多主张必须基于实证性的科学研究,尤其不要走国外的弯路。 我们希望探索如何使孩子适应 21世纪的文化,科学教育不仅改变了孩子学习的方法,也是改变着他们生活的方式。科学教育绝不只是多教知识给孩子,更不是让孩子更好地去对付考试,它不是急功近利的,而是要培养学生科学的学习方法、科学的生活方式和科学精神。 现在许多人对儿童科学教育改革的重要性却还没有感觉,能不让人感到焦虑吗? 对于中国来说,问题不在于差距,而在于觉醒。 教育界需要觉醒:需要和社会各界,特别是科学家一起共同进行教育的改革。 今年我国 提出了 在 2020年建成创新型国家;2020年公民科学素质达到发达国家21世纪初的水平,并 提出了 2049 行动计划 , 国务院今年还发布 了《 全民科学素质行动计划纲要 》, 这是一次新的契机,是一次重要的推动, 中国需要基于科学研究的教育改革,然而 教育改革不易,科学教育改革更难,在中国进行这样的改革更是一种挑战。 科学教育改革现在面临的最大问题一是不重视,二是从国家科学课程标准到课本都存在一些问题。主要是缺乏长时间深入的研究,如何解决?只有老老实实跟人家学,沉下心来研究。现在教育界也普遍存在浮躁情绪,有个别的科学教育专家到处写理念、做报告,但自己没有做过认真的科研,静不下心来做点深入的研究,这样下去行吗? 在科学教育改革中,需要更多的科学态度和科学研究 。 创新要从娃娃抓起 记者:作为国家教育部副曾分管高教、科技、外事的部长,中国工程院院士,为什么将精力投向了青少年科学教育? 韦钰: 中国人的竞争力要 从娃娃抓起, 不从基础教育抓起,创新型国家是建立不起来的。 我爱孩子,只有给他们一流的教育,才能有最好的 未来。 认知科学和脑科学的进展告诉我们:专家们所以能较好地学习和解决问题,是因为在他们的脑中建立了一些概念和模型。 要了解儿童发展的规律,儿童的发展是跳跃、变化的,在孩子变化很快的时候,我们要研究孩子的心理和学习状态。 概念是建构儿童认知的基石,儿童生而具有强烈的好奇心, 对外界环境具有探索和学习的欲望,喜欢问:这是什么?的问题,同时孩子精力旺盛,有 学习科学的巨大潜力。但儿童由于无知或天真也会形成一些对科学概念的错误理解,因此要建立儿童正确的、科学的概念和认知结构。 对儿童进行探究式的科学教育,不仅可以保护和激发儿童的好奇心,帮助儿童建立正确的科学概念,发展探究能力,而且有利于儿童情绪能力、语言能力等方面的培养。它既让儿童有一个愉快的学习经历,又为他们的终身学习和发展打下重要的基础。 记者:我们什么时候开始对儿童进行科学教育比较合适? 韦钰: 应该从 5岁开始,有专家研究发现,孩子越小,投资的效益越高,小孩子的推理能力比我们想象的要高得多。 我们应该了解一下,那些发达国家忙着在幼儿园里进行什么教育改革? 我只能不停的呼吁,我也会尽力去做。 对 5-12岁的儿童是否应该进行科学教育,我们还没有开始争论的问题,而上世纪80年代国外已经开始实施了,我们晚了20年。20年就是一代人啦。什么时候重视基础教育改革了,然后至少再经过15-20年,国民科学素质提高了,创新型国家恐怕才能真正建成。 记者: 按照我国科学教育课程标准,科学课大都是从小学 3-6年级开设,你的看法是? 韦钰: 世界上许多发达国家的科学教育都从幼儿园开始,我们很多学校却是从三年级开始。而且科学课既不考试也不布置作业。 教育的发展和改革步伐越来越快,这是有目共睹的。但是,教育是涉及几亿人、几代人的事,不能凭热情和拍脑袋行事,更不能搞急功近利。 制定一个科学教育的内容标准,绝非易事,我们进行实践的时间也还不够,所以错误和不足处一定不少。在我国科学课程标准中都有分年级或是分年级段的内容标准。但是,对孩子科学教育培养是循序渐进的过程,不能将知识割裂开来,要结合孩子的年龄特点进行教学。我们认为目前在我国给出这样的分年级段的内容标准,时机尚不成熟, 缺乏全面的有层次的科学教育目标体系 。主要是因为我国制定的科学教育标准是从小学三年级开始的, 导致 科学教育缺乏衔接, 目前进入做中学实验的班级和年龄不能统一。有的从幼 儿园开始的,到小学就不一定能衔接;而在小学中,从一年级还是从三年级开始也不统一。因此,不给出明确的年级标准,大家就可以有更多的灵活度来进行摸索。 科学教育课程标准是国家教育系统为学生科学学习所制定的一整套学习目标,是规划出来造就高科学素养人才的实施方案。 美国在经过 5 年的探索,听取了近万名科学家、教师和家长的意见后,在 1996 年颁布了美国历史上第一部从幼儿园开始的科学教育课程标准。 提出了要在幼儿园到高中实施探究式科学教育,并随后采取了一系列的措施落实科学教育标准。 1999年法国教育部决定在全国幼儿园和小学中进行科学教育。 美、英、法、日等发达国家,不惜巨资投入到科学教育之中,进行大量的科学教育研究,提升其科学学科的地位, 并把 科学课 与 语言、数学并列的三 大核心课程 开设, 科学教育地位的提升已成为世界潮流和趋势。 南京师范大学科学教育专家郝京华教授也承认:和国际科学教育课程相比,我国的目标明显偏向知识领域,较少触及科学方法、科学态度、科学价值观、科学史等对科学素养来说十分重要的领域,即使有所涉及,也因表达过于抽象、笼统,缺乏层次性而只能停留在一般口号水平。 记者: 做中学的 科学教育项目的意义? 韦钰: 做中学 是在教师引导下,让 孩子们亲历对自然现象观察和科学发现的过程,在这个过程中学生不仅是学到了科学知识,还亲自体验了科学发现的过程,提高了他们的语言和表达能力,从而,激发学生学习的主动性,唤起他们的好奇心,使他们从小有科学的态度,学会和别人合作,培养他们的批判思维。简单讲,就是让孩子自主探究,培养从小就有创新精神 ,这是我做这项工作的目的。 以学生为中心的探究式学习,对老师的要求是非常高的。教学中体现着情感、态度、价值观,要使学生快乐。 时间对学生来说是很宝贵的, 我们应该减去对他们来说不必要的、甚至是有害的负担,应让他们学习和生活更加充实和有益。 有的人总在提学生书包过重,实际上这也只是看了表面, 书包应该多重,要看书包的内容。减负不是目的,减负是为了学生更好的学,现在知识变化太大, 7 年知识就更新一次, 30 年后一年更新一次。 记者:你将自己比做是孩子的一个脚手架,意思是? 韦钰: 我们要像教育家维果斯基一样。在成人的帮助下,儿童可以完成他独自无法完成的任务,所以要经常根据儿童的水平,提供灵活的脚手架来帮助儿童,我要做脚手架,培养儿童独立解决问题的能力,引导孩子用科学的方法认识世界。 现在的孩子不太注意别人的情感,很少认真倾听别人的意见,独子家庭的常见的现象,科学教育教会孩子学会合作,要能欣赏别人的观点,科学教育对情感能力的培养是很有帮助的。 幼儿园开始就培养小孩子探究能力,利用相互讨论和交流是创新思维产生的重要方式,对他们的社会情绪能力的培养是很有帮助的。 教育为我们的学生、家庭、民族和世界准备未来,教育要为未来负责。 目前的基础教育状况是不利于创新人才培养的,创新能力和创新热情在儿童时期已经被消磨殆尽,到大学阶段,许多学生已经失去了学习和研究的热情,这是很可怕的,这样下去,创新型国家如何能建成。 现实表明,我国学生动手操作能力和综合解决问题能力严重不足,其原因是长期以来我国中小学科学教育重知识、轻能力;重结果、轻过程;重间接经验的传授、轻亲身体验的获得。变革幼儿园和小学的学习观念和学习方式、教育观念和教育方式的项目显得极为迫切, 而其中最重要的措施就是,科学教育要从基础抓起,要提升科学课程的学科地位。 建设创新型国家是《科教兴国》战略的发展,而创新型国家的基石正是在课堂上对孩子所进行的科学教育。 科学教育需要经费投入 今年 1 月 31 日,美国总统布什 宣布了一项提高美国竞争力的行动计划 ,在这项计划里,包括 鼓励儿童学习更多的数学和科学,并且要保证这些课程真正足以能与其他国家竞争。 在不让一个孩子掉队的行动计划中,布什建议要培训七万名教师,以带领数学和科学革新的课程,增加三万名数学和科学的教师,及早帮助数学上有困难的学生。布什总统说: 如果我们能保证美国的儿童在他们的生活中获得成功,他们将确保美国在世界上获得成功。 布什建议在 2007 年为儿童的数学和科学教育增加 5 . 6 亿美元的投资,很大部分要用于教师培训。美国的教育界正在发动签名,要求议会批准布什上述对教育的追加投资;鼓励儿童学习更多的数学和科学,并且要保证这些课程真正足以能与其他国家竞争。 而我国现在许多人对儿童科学教育改革的重要性却还没有感觉,能不让人感到焦虑吗? 记者:您的做中学项目经费是怎么提供的,主要用在哪个方面? 韦钰: 做中学 项目是在教育部和中国科协支持下开展起来的,科学研究主要是教育部提供的科研经费,还有 GE公司和李嘉诚基金会提供的资助, 现在经费主要用在对教师培训和教育研究上,我认为 科学教育的核心 问题是对教师进行培训,教育改革最重要的是培养教师队伍,对科学课堂进行评估。 教师参与国际间的交流是非常重要。 现在,我们已经推荐了 65位老师到法国参加国际交流,同时邀请法国专家到中国培训了500多位老师.还有近万名老师接受了国内的各级培训。 基础教育改革实施一定要有财力支撑,科学教育最重要是需要政府行为来推动。无论是教师培训、研究或是编写教材都需要人力和财力的长期支持,而不是短期支持;需要经费支持研究,需要国际交流,需要向国际学习。还需要社会舆论界和家长的支持,学校管理的相应改变。目前在全国推行的、涉及亿万中小学生的教育改革,据了解,在上届的 985工程中,中央财政拨了七千万元人民币,而对一个一流大学的投入可以是这个数据的数十倍,合理吗? 记者:据调查,科学课是学生最喜欢的课程之一,而科学教师状况令人担忧,你有什么看法? 韦钰: 科学教育关键是要国家重视,我想对科学教育和科学课的重视是时间问题,会逐渐好起来的,因为这是改革的发展方向。 目前一些领导都很忙,有许多事要救火;一些媒体也忙,有许多急的事要宣传,对他们来说,对儿童进行科学教育的论题还没有提上议事日程,更不要说讨论投入了。我国对儿童数学和科学教育在国家创新能力建设上的重视程度,和美国的反差实在太大了,这种情况不能不引起我们的关注和忧虑。 科学教育改革是世界范围的挑战。而 当前小学科学的师资薄弱和教学资源严重匮乏,反映出小学科学在一些学校及教育部门的领导心目中的小学科地位,令人堪忧。有调查表明,在一个经济发展中等的地区,科学课的专职教师不到 5% ,具有大专以上理科学历者不到 30% 。在这一地区的农村学校,有些根本就没有科学教师。调查还发现,很多学校没有专门的科学教室和与之相配套的学习材料,科学学习与语言学习、数学学习等学科的学习不同,它需要丰富的教学材料作为基础,没有足够的教学材料,科学探究就无从开展。 共同的努力 记者:我发觉许多科学家对小学里开展的科学教育并不了解,您怎么看? 韦钰: 对,其实许多科学家很想了解科学教育面临的真实情况,现在需要一个渠道,需要交流, 科学家应该是科学教育的宣传者。 在知识社会里,需要更多的科学家加入到科学教育的推广和发展的行列中去。今天社会的发展,要求科学家更多地面向社会,参与教育改革,参与公众科学素养的提高,参与和决策者的对话。依靠科学技术和与其相适应的教育的发展,架构科学与教育之间的桥梁,以提升人类可持续发展的能力。这是摆在国际组织、各国政府、非政府组织、科技界、教育界和有社会责任感的所有人面前的紧迫的历史任务。 记者:不知道您是不是第一位写博客的部长,我经常看您写的博客,你觉得写博客的意义在哪里? 韦钰:我写博客一直得到许多网友的支持。我写博客的目的是为了推动做中学科学教育实验,和倡导基于脑科学的实证式教育科学研究。我自己认为,这两方面的工作是很重要的,而国内教育界、家长、甚至有些教育决策者对这些方面还不够了解和重视。我对这些方面又有兴趣,因而希望通过博客这个平台和大家交流。 写博客, 我就是想做点自己想做的事,作为一个教师和一个科学工作者做点对社会有用的事。 ( 韦钰在博客里写道 ) :我们建议 1 .在中央确立建立创新型国家的任务以后,国务院各有关部门应该认真研究落实的途径和措施,不能只采取一些表面的、急功近利的措施。 2.加大对教育科学研究的投入(目前在全中国涉及亿万学生的新课程改革,教育部投入的研究费用不足一亿元),提高教育科学研究队伍的质量和水平。 3 ,加强对教师的培训和科学教育教师队伍的建设。 4 ,修订国家科学教育标准,从幼儿园开始设立探究式科学教育活动,把科学课列为小学的核心课程。 5 ,进行我国科学教育改革时,需要学习国外的经验,但不宜直接引入教材,要把国外的经验吸收在中国的文化环境里。加以改造和发展。 现在世界上已有数十个国家,包括亚洲、非洲和拉丁美洲的一些发展中国家,正在进行科学教育改革。 世界上一些创新型国家发展过程和目前采取的政策,可以作为我们的借鉴。 科技创新需要人才,有赖于全民的科学素养的提高,而这一切则依靠我们的科学教育。 韦钰:中国工程院院士,中国科学技术协会副主席,东南大学教授, 1993年至2002年曾担任中国教育部副部长,2001年起在中国推行做中学活动,目前已在全国建立了16个中心。做中学项目的要素是通过让儿童自己动手做实验来达到获取知识、增强能力和拓展思维的目的。
个人分类: 科学视野|5667 次阅读|4 个评论

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-4-25 10:21

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部