从造“器”到育“人”——中外青少年科学教育理论述评，本文主要内容关键词为：述评论文,青少年论文,中外论文,理论论文,科学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：G40-03 文献标识码：A
当前，世界各国都十分重视科学教育，希望以此加强青年一代的科学素质，并为此制定了配套的教育政策、教育目标等。本文就科学精神的内涵，20世纪各国科学教育目标及科学教育现状、中学生科学素养的培养、科学教育的价值定位等问题作了分析和比较，并探讨了各国科学教育的发展趋势，以对有志于科学教育研究者提供参考和借鉴。
一、反思科学教育
何谓科学教育？原华东师范大学教育系袁振田教授认为：长期以来，人们对这个问题的认识是不全面的、失重就轻的。科学教育通常被理解为“系统的科学基本知识、基本技能和科学思维方法的教育”，这是一个不全面的理解。事实上，人们早已把科学分为相互关联的四个层次的内容：科学知识，科学方法，科学态度、科学精神，科学教育无疑应该包含这四个层次的教育。但我国的科学教育却长期与之相背离。
科学知识：中国的科学教育把主要精力放在传授科学知识上。但我国的教育传统是伦理道德教育的传统。所谓知识主要是关于伦理规范、道德经验的知识，这就决定了我们对知识的理解有这样一些基本特征：一、知识是预设的，而非个人主体发现的；二，知识都是正确的；三、知识和人的品德联系在一起。这就决定了传统知识教育的特征是：被动接受的；知识的学习过程主要是记忆过程；知识的学习带有社会强制性。这些特征对现代科学和科学教育具有难以摆脱的影响：第一，重结果甚于重过程；第二，重标准答案甚于重智慧开发。我们的教学目的和教学成败的评价标准主要看学生的解题结果，与标准答案是否一致，而事实上任何现象的答案都不是唯一的，在解决实际问题的过程中，重要的不是运用数据，而是确定什么数据是有用的；第三，重教育者对知识重要性的看法甚于重社会及市场对知识的需要；第四，重稳定的知识甚于重新兴的知识。
科学方法：科学不是简单的自然规律的揭示，更重要的是找到研究自然规律的方法，或者可以说一门学科不能形成自己的科学方法，就不可能成其为科学。任何一门学科走向科学的过程都是形式化、符号化、建立数学模型的过程。不同学科构建符合自身研究对象特性的形式、符号和数学模型的方法，就是这门学科特有的思维方法和工作方法。
科学态度：科学态度是通过对科学知识的正确理解和科学发展的整体把握而形成的科学信念与科学习惯。科学既是真实可信的又是不断发展的；所以可信，是因为科学来自于经验，是真实可见的，经过了实验的检验，具有可重复性。科学没有意识型态。任何超验的、臆想的，传闻的东西都不能轻易进入科学的领域，科学态度就是它的防线。
科学精神：科学精神是在对科学真理探索的过程中，在对科学本质的认识不断深化的过程中孕育起来的推动科学进步的价值观和心理取向：科学是不断发展的，科学的本质是不断发现以前真理的错误，不断更新真理。科学知识强调的是确定性，而科学精神强调的是不确定性，强调怀疑的、批判的和创新的精神，要善于在没有问题的地方发现问题，在没有现成答案的地方寻找答案。现代科学发展的另一个重要特征是科学合作精神。以往重大的科学发现可以是一个人或少数科学家团体的成果，而现在则往往需要成百上千的科学家的参与。合作意识已经成为科学精神中的重要组成部分。此外，科学精神中还有一种超功利的、不为任何非科学的压力所屈服的精神，这对于保证科学的纯洁性是十分重要的。
按照传统的科学观和科学教育观，科学主要是一些既成的事实、规则、定理，教育的任务就是使学生掌握这些知识，形成运用这些知识解析题目的能力。赫尔巴特是西方教育史上将这种思想理念化的重要代表。他认为人类的观念、经验增长的过程，是一个积累的过程，人类经验中一切新的东西都是根据过去的经验而得到补充和了解的，观念和经验在人的头脑中形成了“统觉团”，统觉作用就是利用已有的观念吸引新的观念。所以他主张一个好的教学过程应分为四个步骤：
明了——给学生明确地讲授新知识；联想——新知识要与旧知识联系起来；系统——作概括和结论；方法——把所学知识用于实际（作业）。
赫尔巴特的这种教学思想传入中国，与中国传统的教育观念基本相通，后经苏联教育家凯洛夫的强化，对中国产生了持久的影响，以至于我们的教育没有能够根据科学的发展和对科学本质认识的深化而发生深刻的变化。
而按照现代科学观和科学教育观，作为结果的知识是不断发展更新的，发现真理、探求结果的方法才是更重要的。知识本身并不是教育的目的，而是建立科学方法的工具和手段。因此，现代教育观更关心的怎样使传授知识的过程成为掌握科学研究方法、开发学生智慧的过程。美国教育学家杜威认为，赫尔巴特的教学思想是和人的实际思维过程相悖的，它只能使人的头脑成为仓库，却不能使人的智慧得到发展。杜威认为，教学的方法与思维的方法应该是一致的，任何知识的学习，既是为某一理论提供依据，又是形成新理念的素材。所以，他提出了相应的五个教学步骤：设计问题情境；产生一个真实的问题；占有资料，从事必要的观察；有条不紊地展开所想出的解决问题的方法；检验或验证解决问题的方法是否有效。
美国学者福克斯指出，“杜威认为，除了探究，知识没有别的意义。……知识绝不是固定的、永恒不变的，它是作为另一个探究过程的一部分，既作为这个过程的结果，同时又是作为另一个探究过程的起点，它始终有待再考察、再检验、再证实，如同人们始终会遇到新的、不明确的、困难的情境一样”。杜威的教育思想，开启了现代科学哲学和现代教育思想的大门，对我们变革科学学科的教育有着极为深刻的意义。
中国衡量教育成功的标准是，将有问题的学生教育得没问题，所以中国的学生年龄越大，年级越高，问题越少；而美国衡量教育成功的标准是将没问题的学生教育得有问题，如果学生提出的问题教师都回答不了，即施教者的成功。所以美国的学生年级越高，越富有创意，越会突发奇想。这就是以问题为纽带的教育。以问题为纽带进行教育，就是以激发学生产生问题始，以产生新的问题终；在这样的过程中，培养学生的问题意识，解决问题的知识、程序、方法、培养学生的怀疑精神和创新精神。由于学生的背景不同，认知风格不同，所产生的问题自然会有差异，解决问题的程序、假设和结果也会不同，这样，科学教育的过程就不再是追求标准答案的过程，而是发展学生富有个性的综合科学素养的过程。
我们今天正走向知识经济时代，即以知识的创新和知识迅速转化为技术，引导经济主流的时代，社会观念日益多元化，现代信息媒体的运用越来越普及。教师和学生经常面对着不知道答案的问题，面对着谁都不知如何处置的情境。因此，我们的教育能否使学生有效地产生问题，进而形成解决问题的意识、习惯和能力，能否创造性应答没有遇到过的挑战，是科学教育的基本要求和改革目标。
二、科学精神的内涵
由于现代科学是在救亡图存的特殊背景下传入中国的，所以对科学现成知识的获得及对科学实际功用的重视，远远超过了对科学方法、科学态度和科学精神的重视，且时常采取违背科学理念和科学精神的态度。这就是我们今天在科学教育中仍然对科学方法、科学态度和科学精神缺乏应有重视的原因所在。
关于科学精神，科学家们根据长期的科学实践经验做了如下阐释。
蔡德诚先生认为，科学精神的内涵包括了6个方面：
1.客观的依据：这是任何科学工作、科学活动的立基之本。科学是富有想象力的，但是想象力必须立足于客观依据，想象力不是胡思乱想。
2.理性的怀疑：不相信一切结论，不相信一切权威。
3.多元的思考：客观世界是多元的、多维的，充满着复杂性、交叉性、交融性，所以自由鼓励、多元、多维、多方位、多角度、甚至是多时序、多时段的观察思考才能更接近现实存在。
4.平权的争论：只有保证理性的怀疑和多元的思考的兴起、兴旺、兴盛；只有保障了争论的平等性和自由度，才会真正的产生出理性的怀疑，才能真正产生出多元的思考。
5.实践的检验：实践包括实验，充分的自由探索，充分的自由争论、大家心悦诚服于实践的结果。
6.宽容的激励：人的认识能力是有限的。人人在实践中都会失败，失败并不可怕也并不说明最后的结果，宽容是纠正错误的最好方法。
李惠国教授认为，科学精神的内涵是：实证精神，分析精神，开放精神，民主精神，革命精神。
席泽宗院士认为，科学精神的内涵就是：平等民主，求实怀疑和团队精神。
探险家、地质科学家位梦华教授认为，科学精神的内涵就是坚持真理、谦虚谨慎、实事求是和科学家的良心。
北大中科院院士、物理系主任甘子钊认为，广义的科学精神即：
1.是一种非功利的。当代科学起源于人性。人还有一个本性：追求真理。孟子有“朝闻道，夕死可矣”。这种非功利的对科学的追求给人带来巨大的功利。
2.实证原则。科学寻求真理需要方法，我们要通过实证，科学的实证的原则需要不断发展与完善。
3.人类理性的原则。人类的理性含有很深刻的信心。人类的理性原则表现为将科学系统化，寻求真理的不断发展。
4.不可崇敬的原则。科学总是不断追求、不断深入、不断发展。
在科学家们看来，科学精神是人类通过自身的科学技术活动而产生的对客观世界的观点和看法，是一种理性思维的世界观和方法论。总括而言，科学精神的内涵大部分包含这样几个基本内容：求真求实，追求真理，理性的怀疑精神，民主、自由和开放性，多元化，求证和检验的精神。
国外的学者关于科学精神的论述虽然与我国学者所谈的科学精神的概念并不一定完全相同，但是，著名科学社会学家默顿于1942年提出的“四规范”说与我们讨论的科学精神有共同特点。“四规范”指的是普适性(Universalism)，共有性(Comunism)，去私利性(Disinterestedness)，有条理的怀疑(Organized Skepticism)。
三、科学素养与科学教育目标比较
1.科学素养的内涵与基本结构
科学素养一词源自英文literacy。这个词有两个不同的含义：一是指有学识，有教养，这跟学者有关；二是指能够阅读，能够书写，有文化，对象是普通大众。20世纪90年代以来，人们对科学素养的看法有了明显的变化。对科学素养的组成因素理解不仅只是科学知识与技能、科学方法与能力的掌握，科学行为与习惯的养成，更重要的是联系到可以适应社会，并与之密切相关的科学精神、科学态度和价值观。
科学素养的基本结构可用三个同心圆表示。最核心部分是科学精神、态度和价值观；中间部分包括科学知识、技能、方法、能力；最外围部分是科学行为与习惯。科学素养的基本要素之一是科学知识与技能，它是指人们在科学的实践中获得的关于客观世界的各种事物的本质及规律性的认识和操作本领。要素之二是科学方法与能力，它是指人们在认识和改造客观世界的实践中总结出来的，并能在实践中正确运用的思维和行为方式，以及驾驭它们的策略与熟练程度。要素之三是科学行为与习惯。
我国学者将具有良好的科学素养的含义概括为：正确理解和认识科学的价值，掌握构成科学的主要概念，具有良好的科学精神。
2.中外科学教育目标比较
英国1998年把科学课程定为三大核心课程之一。1991年英国公布的新科学课程大纲把科学教育的目标定为四个：科学调查、生命与生命过程、材料及其性质、物理过程。因为英国另外开设技术课，因此在科学教育目标中未涉及技术以及科学、技术、社会三者之间的关系。在其目标中强调对重要科学概念的理解和应用。在与之配套的学习计划中强调交流、应用、调查、运用科学知识与思想对一定条件下的情况做出判断，以及对科学思想的性质与历史的了解，英国的科学教育目标中特别强调科学调查能力的培养。教育家们认为，科学调查能力应包括如下三个方面，1.提出问题，作出预言与假设的能力；2.观察、测量及操作变量的能力；3.解释结果并评价科学证据的能力。这实际上是突出了对科学的应用能力，包括对科学方法的系统训练。
美国的科学课程目标分为8类：科学作为探究、物理科学、生命科学、地球和空间科学、科学和技术，科学和社会挑战、历史和科学的性质。美国的科学目标中除去传统的科学概念、原理和科学探究外，着重强调了对科学、技术和社会的关系的理解。在科学探究目标中，主要是发展用科学的方法从事工作的能力，收集、分析解释数据、设计进行科学实验等。而在科学和技术、科学和社会挑战、历史和科学的性质中则着重于培养决策能力、判断能力和对科学技术的正确理解力。它培养学生用科学的价值观和方法对社会问题进行判断、决策和解决的能力。
加拿大的科学教育目标与美国的很相近，都强调对科学、技术、社会三者关系的理解，重视运用科学、技术的知识、技能、方法、价值观来解决社会中的问题。它的特点是除上述内容之外，还提出了培养终身学习的习惯。
新加坡科学教育的目标是要使学生：
1)具备足够知识、操作技能和理解能力以便进入更高层次的科学学习。
2)发展科学探索能力，观察、分类，解释实验结果、提出问题和假设并设计实验进行验证。
3)培养正确的科学态度：客观、诚实、严谨。
4)培养或提高科学兴趣，成为科技时代的合格公民。
澳大利亚的科学教育目标是：作为个人，通过科学教育，所有的学生应该发展自信、乐观、技能和能力去满意地解决在物理、生物和技术世界活动中发生的问题，去设计答案解决他们自身的需要以及发生在日常经历中的问题。
作为社会成员，通过科学教育，所有的学生应该能自信地参加公众辩论和关于科学和公共科学政策的决策并欣赏澳大利亚的科学研究成就。欣赏部分科学构成我们的文化知识遗产并且理解科学自身又怎样受这些遗产所影响，具备这种素养的学生能更好地提高澳大利亚乃至全世界公民的素质。
在准备离校后的选择上，通过科学教育，所有学生对科学在社会中的作用充分了解后从而帮助他们作出决定，是继续受教育，就业还是别的生活选择，对科学知识，科学过程和科学态度的欣赏有可能帮助他们去创造更高生产效率、更加繁荣的经济。
中国的科学教育采用的是分科教学的方式，虽没有总的科学教育的目标，但在各科教学大纲中都有体现。具体可归纳为：(1)科学的基础知识，基本概念和原理；(2)对科学的兴趣和科学态度，学习科学的方法；(3)运用科学解决实际问题的能力；通过科学方法的训练，培养观察、实验、分析问题和解决问题的能力；(4)了解科学在生活、生产中的应用。部分大纲中也提出培养学生的社会责任感，培养他们高尚的爱国主义情操。
四、青少年科学素质的培养
华车师大的袁运开教授指出，科学素质的内涵涉及如下四个方面：(1)科学知识与技能；(2)科学探究（过程、方法与能力）；(3)科学态度、情感与价值观；(4)科学、技术与社会。学校的科学教育要以促进每个学生的发展和全面提高青少年的科学素质为核心，以培育科学态度、情感与价值观为主导，以发展学生创新精神、形成独立思考和探索实践能力为重点，以适应学习化社会所需要的基础科学知识及其技能的学习为基础，以理解科学、技术与社会的关系为背景，在自主学习过程中养成科学的行为和习惯。
1.科学知识与技能
青少年应该了解或理解基本科学事实、概念、原理和规律，学会或掌握相应的基本技能。能用所学知识解释生活和生产中的有关现象，解决有关问题。了解科学在现代生活和技术中的应用及对社会发展的意义。
青少年还应该了解生命科学领域、物质科学领域和地球、宇宙及空间科学领域的基本科学事实、概念、原理和规律。逐步领会生物体结构与功能的统一、生物体与环境的统一和进化的观念，认识生命系统是一个复杂的开放的物质系统；了解物质运动形态，理解物质运动及其相互作用过程中的基本概念和原理。了解地球、太阳系和宇宙的基本情况及其运动变化的规律。了解在人类生存的地球环境中阳光、大气、水、地壳、土壤等是相互联系、相互影响、相互制约的整体，建立人与自然和谐相处的观念。
青少年更应该了解一般性的、统一的科学概念和原理，如物质、运动与相互作用，能量，信息、系统、结构与功能，演化、平衡、守恒等概念及其相关原理，它们反映了自然界的内在的统一性。
2.科学探究（过程、方法与能力）
科学探究是科学方法的核心。具体包括以下内容：(1)发展观察现象和提出问题的能力，增进对提出问题意义的理解；(2)发展提出猜想和形成假设的能力，了解假设对科学探究的作用；(3)发展制定计划、进行简单的实验设计和手脑并用的实践能力，认识实验在科学探究中的重要性；(4)发展收集信息和处理信息（特别是通过观察与实验获取证据）的能力，理解收集、处理信息的技术对科学探究的意义；(5)发展科学解释和评价的能力，了解科学探究需要运用科学原理、模型和理论；(6)发展表达和交流的能力，认识表达和交流对科学发展的意义，认识探究的成果可能对科学决策产生积极的影响。
3.科学态度、情感与价值观
科学态度、情感与价值观是科学精神的重要内容。通过科学教育，青少年应初步具有如下的科学精神：(1)热爱自然，对自然界保持较强的好奇心，养成与自然界相协调的生活态度；(2)热爱科学，反对迷信，不断提高对科学的兴趣，关心科学技术的发展；(3)勇于创新，独立思考，敢于提出自己的新见解；(4)崇尚真理，尊重反映客观事实和客观规律的科学原理；(5)严谨求实，依据客观事实做结论，根据科学事实修正自己的观点；(6)养成与人交流和协作的习惯；(7)增强社会责任感，形成用科技知识为祖国服务的意识。
4.科学、技术与社会的关系
理解科学、技术与社会的关系是现代公民科学素质的重要内涵，通过科学教育，青少年应当：(1)了解科学与技术的区别和联系；(2)初步认识科学推动技术进步、技术又促进科学发展的相互关系，初步认识社会需求是科学技术发展的强大动力；(3)了解科学技术在当今社会经济发展中已成为一种决定性因素，科学技术是第一生产力；(4)了解科学技术不仅推动物质文明的进步，也促进精神文明的建设与发展，科学技术是一项重要的社会事业，每个青少年都应关心它；(5)了解技术也会对自然、人类生活和社会产生负面影响，初步懂得实施可持续发展战略的意义；(6)初步形成关注环境、资源等社会重大问题的意识，增强社会责任感，运用科学的原理和方法解释自然现象和解决生活中遇到的实际问题。
五、中小学科学教育的价值定位
价值定位问题是中小学科学教育改革的关键所在。价值取向直接影响目标的选择，影响教学内容的安排和教学过程中师生的活动方式。
1.西方代表性观点介绍
对中小学科学教育的价值定位，传统的教育理论在有些问题上存在着明显的分歧。下列几种观点较有代表性。
第一，斯宾塞：科学知识最有价值。
19世纪中期，尽管英国工业产量已居世界第一，科学的进步对社会生活方式和学校教育产生了一定影响，但古典主义教育传统的保守势力仍十分强大，科学与教育仍未真正结盟，学校中的古典教育占绝对地位，而科学教育在很多人心目中仍不知为何物。斯宾塞尖锐批判了这种“装饰行于实用”的古典主义教育，主张教育要为儿童将来的完满生活作准备。斯宾塞的结论是“为了训练，也为了指导人类活动，科学都具有最主要的价值”。
第二，赫胥黎：让学生享受完整的科学文化。
赫胥黎对传统的古典教育进行了有力的批判，他提倡科学和科学教育，强调把科学教育引进一切学校里。赫胥黎提出了文理沟通的观点，主张既要进行科学教育，又要进行文学教育，因为“单纯的科学教育与单纯的文学教育一样，将会造成理智的扭曲”。应当把一种完整的和全面的科学文化引入到一切学校，决不能为了科学而扼杀或削弱文学与美学。
第三，杜威：重视科学方法。
杜威反对把知识看作是确定的、永恒不变的东西，而是有机体与环境的相互作用。杜威反对把科学看作是一些既成的事实、规则、定理，认为科学本身也在不断的发展更新，因此，教育主要不是去传授那些现成的知识，而应主要培养学生掌握科学的方法。
斯宾塞等人为科学教育的发展作出了重大的贡献。但他们的思想也存在着明显的缺陷，即把科学教育价值系统和目标系统中某一部分加以提升、夸大或强调科学知识、或强调科学方法。这种偏狭的理性主义价值观深刻地影响了我国的科学教育并在实践中得以张扬。实际上自20世纪50年代始，国外科学教育对传统科学教育的价值取向作了较大的修正，提出了“科学素养”说，使科学教育的目标在分化的基础上出现了整合之势，尽管其内涵在不断地变化，但它在方法论上意义却是巨大的。
2.我国科学教育价值取向的偏差及其原因分析
我国科学教育的价值取向基本上指向两个方面，其一是偏狭的理性主义价值观，其二是片面的工具主义价值观。偏狭的理性主义价值观表现为：第一，只重知识的传授和技能的训练，忽视科学精神、科学方法、科学态度的培养；第二，把基础教育中的科学教育看作是为了培养科学家和专业人才，只重少数尖子生，而忽视全体学生科学素养的培养；第三，科学知识的传授局限于学科中心，缺乏科际整合。这样的价值取向仅从静态的结果去理解科学知识的客观性和准确性，而没有从动态的角度去理解科学探究过程中追求真理所必需的科学精神、科学方法和科学态度。因此，对科学理性不仅应从静态与动态的结合上，而且还应从科学与人、自然、社会的关系上去认识。
当代中国教育价值取向的偏差对科学教育有直接的制约作用。其原因有三：
第一，传统科学教育思想的影响。
如前所述，传统科学教育理论受当时科学观的制约，缺乏对科学教育的整体认识，或强调知识的学习，或着重科学方法的训练。这种取向对我国科学教育的影响是广泛而深远的，传授基本知识和培养基本技能几乎成了教育界上下一致的共识。科学知识是科学教育价值系统中的基本构成，应予以高度重视，但如果把它看作是完整的、全部的科学教育的价值构成，则是不科学和不合理的。
第二，近代中国科学文化发育不全。
(1)近代科技文化的发展植根于我国重人事、轻科学；重技术、轻理论；重经验实用，轻研究概括的文化传统。我国传统的技术与西方的近代科学技术有很大的差别。因此，当近代中国在学习西方科学技术的时候，更多的是注重西方科学技术的致用方面。(2)中国近代科技文化发展过程中的两次理论建构都带有明显的畸形特征。第一次是清末“中体西用”思想的形成。作为向西方学习的理论基础，在当时虽具有历史进步性，但它始终没有解决占统治地位的传统儒家的政治实践理性与西方科学理性的深刻矛盾，也始终没有解决科学的内存价值与工具价值在本国文化背景中的统一。第二次是发生于1923年的科玄论战。玄学派以玄学来反对科学，而科学派为争取科学的地位，鼓吹科学万能，使中国科学思想在近代科学技术还十分落后的背景下匆匆走向了唯科学主义，给中国近代科技文化的发展带来了严重的消极后果。科技文化发育不全所造成的直接结果就是科技教育的落后。
第三，科学教育的理论研究不足。
从总体上看，造成理论研究缺陷的原因在于：(1)笼统地谈提高科学文化素质，缺乏目标层次上的分化；(2)偏重科学知识的传授，把科学知识、科学精神、科学方法孤立起来，没有形成相互之间的有机联系；(3)在讨论科学教育与人文教育整合时，停留在形式的认识上，没有落实到人的素质。
3.中小学科学教育价值定位的探讨
从宏观看，中小学科学教育改革必须解决两个问题，
①科学教育的价值定位，国民科学素养的培育
中小学科学教育在价值取向上与大学科学教育有所不同，应把科学素养培养作为其价值定位，而不是着眼于培养科学家或某一领域的专门人才。这就要求中小学科学教育必须做到以下两点：一是面向全体学生，使他们在中小学能接受基本的科学素养教育；二是坚持全面的科学教育，使学生在科学知识、科学精神、科学方法等方面得到全面的教育。
②构建中小学科学教育的目标体系
在考虑中小学科学教育目标时，需要注意：一是层次性，中学与小学的目标在具体内容和要求上应有所区别；二是衔接性，不同阶段的科学教育应互相衔接，不能脱节。
二战以来，各国的科学教育改革尽管在目标的表达上不尽相同，但基本上都涵盖了科学、社会、人者三个方面的规定。这不仅是教育科学重心的转移，而且是整个价值取向和思维方式的变化，是科学教育质的飞跃，其主要标志就是科学教育目标整体观的确立。
科学教育的改革任重道远，还涉及许多重要的内容，如教学方法改革；师资培训；课程改革及评价标准的建立和完善等。此外，全体国民科学素养的提高，仅依靠学校教育是不现实的，它需要社会各界的通力协作以及对科学普及工作的重视与提高。
六、科学教育的发展趋势和方向
科学教育与人文教育从属于两种不同的教育思想体系。科学教育强调知识的传授和能力的培养，把培养科学精神和开发智力作为教育最根本的目标，而人文教育则注重人性的养成与人格的塑造，强调教育的价值追求是弘扬人文精神，培养完善人格。近代以来，科学教育受到了社会的普遍重视并占据了教育的核心地位。但到了20世纪60年代，科学至上的教育价值观受到了质疑，忽视人文价值趋向的科学教育的弊端日渐突出。为此，现代社会迫切呼唤科学教育与人文教育的融合。纵观国际教育的广阔背景，特别是发达国家的教育实践和教育成果，我们不得不承认，培养具备科学素养和人文素养的高素质人才，是时代发展的必然要求，是中国教育发展的必然要求，是未来教育发展的必然趋势。
1.时代呼唤科学——人文教育
第一，科学——人文教育是科学教育发展的必然趋势。第二，科学——人文教育是科学技术发展的必然结果。第三，现今的科学教育忽视了科学的人文价值。科学作为人的创造物，无论它多么抽象和深奥，它的起源和发展在本质上必然是人性的，它不可能是自主的和非人类的。第四，科学——人文教育是培养高素质人才的必然途径。
2.科学——人文教育的基本特征
要解决我国目前科学教育面临的问题，就必然了解和把握科学——人文教育的时代特征，站在时代的高度审视科学——人文教育的实质和内涵。具体而言，其时代特征表现为如下几个方面：
第一，科学与人文并重，“文化脱盲”与“科学脱官”并重。时代对知识及文化的完整性和对人格的完整性的追求，形成了对完整教育的需求。它不仅需要健全的科学知识和科学精神，也需要健全的人格，而唯有科学——人文教育，才能弥补传统科学教育的缺陷。
第二，提倡科学为大众的精神，强调素质教育而不是片面强调精英教育。科学——人文教育，其最终目标旨在人的素质整体提高，而不是局限于培养尖端的科技人才。科学——人文教育使人成为高素质的科技载体，使科技这种潜在的生产力变为现实的生产力，从而实现了教育的生产力价值。同时，科学——人文教育通过直接培养创造型人才，可以对缺乏创新精神的传统科学教育起到文化革新的功能，实现完整意义上的素质教育。这既是对科学教育和人文教育各自单一目标的超越，更是对其目标的整合。
第三，科学——人文教育是一种重视主体性的创新教育。科学——人文教育提倡，受教育者首先是社会的一员，将通过各种程序来参与未来社会生产、生活和发展的决策。在科学——人文教育的过程中，从学习内容到学习方式，都要有利于参与意识的培养和训练。因此，科学——人文教育就是要培养坚持探索、勇于创新的独立人格；培养标新立异、不墨守成规的批判精神；培养富于灵感、敢于挑战权威的怀疑精神。
第四，科学——人文教育在科学技术和社会的关系上，强调价值取向。现代科学技术的发展，正在冲击和改变着人们的价值观念、伦理观念以及其他社会观念。科学研究不再被简单地看作是一种纯科学领域里的活动，而被看作是具有强烈的社会和人文意识的复杂的社会活动。
3.科学——人文教育的实现途径
第一，加强科学精神与方法论的教育。现代教育无论从它的本质还是最终目标来看，都应该重视人的发展，其基本功能就在于构建人的精神世界。科学教育作为现代教育的组成部分，也应在促进人的精神完善方面发挥重要作用。
第二，完善科学教育体系，加强科学——人文教育的理论研究。科学——人文教育依赖有关理论学科和相邻学科提供理论资源，如科学教育学、科学哲学、科技史、科学社会学及STS教育等。因此，要在不断加强科学人文主义教育自身理论研究的同时，将眼光投向上述学科寻求理论资源来发展自己。
第三，建立科学——人文教育观。坚持科学——人文教育，即以科学为基础和手段，以人文为价值和目的，促进人和社会在物质与精神两方面的和谐发展，并在此基础上达到人、自然和社会的和谐共存，传统教育观的主要特征是自然科学和社会科学的割裂，科学技术理论与社会实践的脱节，其结果导致学生的片面发展。科学——人文教育观的显著特点是自然科学和社会科学的联系和整体化，科学技术和社会的密切结合，其宗旨是培养具有科学技术素养、全面发展的一代新型公民。
第四，确立科学——人文教育的社会价值观。科学技术和教育传播什么样的价值取向，直接导向着人们的选择、追求、态度和生活。传统价值观念认为主体与客体、人与自然是对立的，人可以改造自然，无限制地向自然索取。科学的根本价值取向只是“人力价值”、“工具价值”，对于科学人文价值的重视不足导致科学教育丧失了其本质的育人功能。因此，要真正发挥科学教育的作用，就必须确立科学——人文教育的社会价值观，即把科学技术看作是蕴含着价值的复杂的“社会过程”、“社会事业”，把科学教育看作是包含科学精神、科学方法等人文性理因素在内的统一体。
第五，科学——人文科学教育和实践活动相结合。科学——人文教育理念最终要在教育实践中体现出来，这就要求教育者充分考虑教育主体的主观能动性，重视受教育者的主体性。要为受教育者提供良好的科学及人文环境，使他们置身于科学精神和人文精神的有机统一体中，让学生不仅在实际的教育过程中学习和掌握具体的科学知识、技能等，还可以感受到科学教育活动作为一种生活过程的完整的意义。科学——人文教育要求人们把人与自然同时纳入视野，在人与自然的关系中定位自己的人生观、价值观和世界观。因而在科学——人文教育过程中，鼓励学生亲近自然，探索自然，最终与自然建立起和谐的关系。
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