科学史：推动科学本质理解和公众科学观形成

在国际教育界，“对科学本质的理解”是一个庞大的概念，除科学的根本特质和科学的哲学问题以外，许多科学教育学者还将对科学精神、科学方法、科学活动过程的认识也都视为对科学本质的理解的一部分。英国教育家阿姆斯特朗（Armstrong）在倡导促使学生对科学本质的理解时，就主张通过对科学方法的学习来认识科学的本质。马赫在要求学生理解科学的本质时，提出了通过科学名著来领会科学思想的方法：“每一个年轻学生都要切身感受一些数学和科学的发现……这种学习材料自然主要与科学名著选读联系起来，这样教师就可以使少数有影响的简明易懂的科学思想在学生头脑里生根，使其深思熟虑。”（丁邦平，2000）马修斯也将科学方法和认识论视为科学本质的一部分：“科学的本质很久以来就是理科教师和课程专家们所关心的问题。自19世纪初期科学开始在学校课程中取得一席之地以来，人们一直希望学生不仅要懂得科学，而且要通过内化科学精神和懂得欣赏科学的本质，使科学教学对文化品质和个人生活产生有益的影响。显然要实现人们这一合理的、长期存在的期望，必须依靠教师和课程专家们理解科学方法和认识论（即一些科学本质的知识）。”（丁邦平，2000）从这些教育家对科学本质的理解，我们可以对“科学的本质”做更为广泛和深入的理解，即除了作为成果和结论的现有科学知识体系以外，对科学的内在属性和外部特征，包括科学的历史与发展、科学的工具与方法、科学的精神与思想、科学的价值和局限、科学的文化等方面的认识都可以视之为对科学本质的理解的一部分。

作为对科学本质的理解的明确化和体系化，科学观的形成是科学教育最重要的目标之一。“从国际上看，新的科学观是当前科学教育改革的核心问题。科学究竟是什么？科学的本质是什么？这些问题都是当前发达国家科学教育改革的理论基石。科学教育改革首先是要更新科学观”（丁邦平，2002）。以色列学者努斯鲍姆（Nusbaum）在谈到科学教育目标时，也强调了科学观的重要性。他指出，科学教育应该具有两层目标：第一层主要是科学知识相关内容；第二层则与知识论有关，即关于科学的观念。第二层目标比起第一层更应该引起人们的重视（明茨基，1998）。

科学观的现代发展在一定程度上可以看作是建立在对以逻辑实证主义为主要代表的传统科学观的批判的基础上的，包括对科学知识的客观性、普遍性、绝对性、确证性，科学的经验基础，科学知识具有特殊的认识论地位，科学发展的线性积累观等朴素或传统科学观的反思和批判。在科学教育中，为促使学生树立健康理性的科学观，应该防止科学观的片面化和绝对化，应当明确肯定科学活动的辩证性质，认识在客观性与主观性、反映与建构、观察与理论、证实与证伪、科学发展的连续性与间断性、科学活动中的理性因素与非理性因素、个体与群体、知识与信念、常规科学与科学革命、描述性与规范性、统一性与多元性等矛盾的辩证关系（郑毓信，2006）。(www.xing528.com)

科学教育界从20世纪60年代开始明确提出“科学作为过程”的思想，这事实上是与由“静态科学观”向“动态科学观”的转变对应的。“静态科学观”将科学等同于科学知识，特别是事实性结论的简单汇集；而“动态科学观”将科学看作人类的一种创造性活动，不仅应当努力掌握作为“科学活动”最终产物的各种具体科学知识，而且也应该努力掌握“科学活动”的其他各个部分，特别是科学的概念系统和科学的方法，以及科学的社会文化背景和科学的研究传统和研究范式（郑毓信，2006）。

针对科学本质的理解和科学观的形成，科学史无疑是优质而独特的教育资源。从宏观上，科学史可以提供科学作为一项人类活动产生、发展、变革的整个过程，以及在此过程中科学内部因素的影响与变化，社会文化的背景，科学与社会中的其他要素如何相互影响，科学的价值、意义和它的局限所在；从微观上，科学史的案例研究，能够揭示科学知识是如何产生的，科学方法是如何被选择的，科学思想是如何形成的，科学家是如何工作的，等等。20世纪90年代以来，随着“情境论”在教育中受到越来越多的关注，当代科学教育强调科学教育要与特定的“情境”结合，而“情境”的提供正是科学史的独特功能与优势。