培养科学家的新时代——重视科学方法

科学教育在经历了最初的融合之后，科学开始与技术分离，科学教育成为主流，科学教育的目的也演变为培养科学家。科学课程发生本质性的变革，是从1957年苏联人造地球卫星上天开始的。首先在美国掀起了一场科学课程改革的狂飙，继而席卷全世界，经久不衰。这些连续不断的改革彻底改变了科学教育的面貌，从根本上扭转了人们对科学教育的认识，导致科学课程本身从内容结构到编制、实施都发生了巨大变化。

（一）科学教育改革的产生

自然科学的发展带来了新技术革命。20世纪50年代，是航天技术的开创阶段，是电子计算机走向应用和以集成电路为代表的微电子技术产生的时期，也是传统工业应用电子计算机等新兴技术实现全面技术革新的时期。1945—1960年，美国约有8000种职业从劳动市场上消失，同时也出现了6000多种新职业。英国战后新工业部门发展很快，包括汽车制造业、飞机制造业、电气工业、化学工业以及人造纤维工业等。而这些行业由于新技术革命发生了很多变化。

美国进步主义教育思想的影响一直持续到战后。这时的科学教育内容陈旧，学生虽然学习了许多科学事实，但并没有把它们纳入概念的结构。以科南特和里科弗为代表的具有要素主义思想的教育家和科学家对此进行了猛烈抨击，主张美国的科学教育必须改革。

（二）新的科学课程计划的推出

科学教育课程改革的结果主要表现为：研制了一系列的科学课程计划；发展了课程方法论；推动了世界科学教育的改革。这次课程改革最直接的成果就是研制出一大批新的科学课程计划及教材。它标志着一个新时期的开始，从此社会的需要与自然科学家向往传授更多科学知识的愿望融合在一起了。这些新计划体现了科学课程内容的现代化，注重理论知识，从根本上改变了科学课程内容陈旧的问题，开创了科学教育的新篇章。

第一代课程计划的特点为：①目标是把尖子学生培养成科学家；②由科学家组织编写教材，课程为学问中心的课程；③以单科计划为主，教学方法和学校原有的教学结构相一致；④以新的教学理论为指导思想。皮亚杰的发生认识论和结构主义心理学、布鲁纳的结构课程论思想、施瓦布的探究学习理论以及加涅的学习理论都在新课程中有所体现。(www.xing528.com)

此后，又出现了第二代科学课程计划，如小学理科课程SCIS和ESS小学理科课程。这些科学课程计划的特点有以下几点：第一，在课程研制中科学家的作用降低，而科学教育专家、教育心理学家以及来自教育技术和课程理论等相关领域的学者起着更重要的作用。第二，课程对象从针对少数尖子学生到面向全体学生，层次上也从高中扩展到小学甚至幼儿园，课程形式上由原来的单门学科发展为单科课程与综合课程并重。新的综合性的课程有《科学——一个探索过程》（SAPA），它是小学科学教育课程，采用“探究—研讨”教学法。

（三）课程理论的发展

改革之前，美国的课程受进步主义影响，是一种以学习者为中心的设计。而这次科学教育改革中课程理论也有了新的发展。这种新的课程设计为学科中心或称学问中心。古德莱德1966年评论说：“如果说前代的课程开发是以儿童中心或社会中心为特征，那么，这次的课程开发就得命名为学科中心或学问中心了。”学科设计强有力的倡导者是金和布劳内尔。他们把学科定义为自治的论述区域，具有下列特征：人的特征、人类想象的表现、活动领域、传统、探究方式、概念结构、专门用语或其他符号系统、文学遗产与交流网络、价值与情感姿态以及教学区域。以学校是“智力世界的缩影”的假设为依据，强调理解学科的要素、明确学科的基本逻辑或结构（即学科的关键概念、观点和原理的种种关系），理解学科独特的探究方式。

这种学科设计课程的兴起与改革的目的相一致。正如西尔伯曼所说：“其一，课程改革运动，是对于进步主义教育的普及化及最终导致的反理智主义思潮的一种反叛而产生的。”这种课程带有明显的理智主义倾向，其目的就是要培养学者和科学家。因此，首要的是要发展学生的智力。对此布鲁纳说得很清楚：也许可以认为，教育的最一般目标就是追求卓越性，不仅意味着教育成绩优异的学生，而且也意味着帮助每一个学生获得最好的智力发展。

布鲁纳、施瓦布和费尼科斯都对学问中心课程有过详尽的论述。布鲁纳的课程论思想集中体现在其著作《教育过程》中。他强调学科结构、儿童智力发展和发现法，其大胆的假设“任何学科都能够按照某种正确的方式，有效地教给任何年龄阶段的任何儿童”支撑了新的科学课程设计。不仅课程的目的是培养科学家，而且学生的学习也可以向科学家一样。他认为：学习物理学的小学生其实就是一个物理学家，向物理学家那样学习物理学，比起做别的事情来较为容易。这些思想都是对过去的一种挑战，由于它是建立在心理学理论基础上并有很强的理论性，尽管存在着一些不足，但仍然很有价值，并对世界教育产生深远的影响。

费尼克斯的理论阐明了以学问为中心课程编制的理论根据。他认为学问的知识具有典型或结构。这些典型形式的理解对于教学来说是本质性的。他分析了学问与学科的关系得出结论：不属于学问之基础构造的知识，不能作为教学内容。他强调知识的内在发展这一客体逻辑。这种观点为科学课程注重学术性提供了理论依据。同时，他还强调探究方法，认为学生必须通过学习有代表性观念构成的学科内容，掌握学问的探究方法；学科只要是以学问的形式结构编成的，它就是探究方法、学问认识方法在教育上的具体化。