科学文化素养的解构与建构
——高校科技史教学探讨

王 哲

(内蒙古师范大学 科学技术史研究院，内蒙古 呼和浩特 010022)

摘 要: 科学史作为弥合两种文化的有效途径业已获得高校通识教育的广泛认可。在民族高校的课程设置中，由于少数民族的文化和语言对理解自然科学知识存在一定影响，因此，如何将少数民族传统文化融合与传统科学史教学内容结合起来成为关键。为此，不仅要在自然科学知识结构方面解构传统的辉格史观，更要立足科学文化素养培养，建构多元的科学史观。

关键词: 科学史；解构与建构；多元史观

当代的科学技术极大地加速了人类文明的进程，深入社会生活的各个领域。理解科学文化成为当代社会人人需要具备的基本素养。英国学者斯诺(C.P.Snow)在20世纪20年代提出“科学文化”和“人文文化”是两种文化，两者之间存在着一条互相不可理解的鸿沟，这一鸿沟对于整个社会文化来说是有害的。他说：“造成这种现象的原因在于我们的教育日益专业化，而想要改变这一状况，最好的办法就是调整现在盛行的专业化的教育体制。”^[1]斯诺的研究引起了人们对于两种文化分裂的重视和担心，各国纷纷将沟通两种文化作为素质教育领域亟须解决的主要问题之一。

普通高校设置科技史通识课正是弥合这一鸿沟的理想选择。内蒙古师范大学依托全国科学史一流学科建设的良好基础，在全校范围内开设科技史相关课程，践行科技史的桥梁作用，以求培养科学素养全面、具有民族文化底蕴和国际视野的新时代人才。在全校科技史通识课的设置和讲授方面，主动吸取当代科学哲学和科学技术史研究领域的最新研究成果，为探索具有批判性思维能力的文理兼通的民族高校教育模式不断努力。

一、科技史通识课程体系现状

当代社会对于科学技术的重要性业已形成共识。高等院校作为目前我国培养高级专业人才的主要机构，课程所建构的知识结构直接影响着国家整体的知识结构水平和可持续发展能力。自科学史专业创始人乔治·萨顿(G.Sarton)将科学史视为人类理解其文明的重要途径，此观念被学术界所接受并广泛推广。我国各高校亦逐渐增设了与科学史相关的课程。

(一)科技史课程建设的历史背景

科技史课程在我国经历了从专业课到通识课两个阶段的建设过程。虽然乔治·萨顿很早就创立了科学史专业，但此专业在我国的发展始于20世纪50年代，作为素质教育课程的历史就更短了。

回顾科学史的发展历史，最早的科学史课程的设置目标并不是为了沟通文理。科学史学科的创立与发展源于西方，科学史的产生源于科学研究的历史导言，其主要目的是将研究者所从事的研究置于本学科研究的传统之中，强调研究者自身的继承性和独创性。其中，继承性的获得主要来自对本专业的分科史(也称学科史)的学习。然而，科学技术研究的最终目的是应用，最终结果是服务社会。如果关于科学技术的历史和发展，只有科学技术从业人员熟知，社会群体对其知识内容和结构体系望而生畏，则不利于社会整体的良性发展。认识到科技史课程作为沟通科学技术与社会人文交往的桥梁作用后，科技史通识课程建设逐渐在有条件的高校中发展起来。

(二)科技史通识课设置的必要性

科学技术史学习是培养学生科学素养的有效途径。系统提高学生的科学素养，是高等教育追求的核心目标之一。“人文素质和科学素养对学生的综合发展具有重大意义，二者互相辅助，缺一不可。”^[2]科学技术史课程是实现这一目标的基本路径之一。关于科学技术史的功能，刘兵、江晓原、吴国盛等学者有过论述，不论是从务虚的理论意义，还是从务实的功能性分析，都强调了其对培养人的科学素养的重要意义。通过开设科学技术史通识课来提高大学生的科学素养，培养其科学精神，训练其批判性思维，为其将来融入社会、发挥专长奠定基础。

(三)目前科技史通识课中存在的问题

传统的科技史教材多以辉格式的科学进步史观为理论基础，将科学事件和科学理论串联起来。大学生在进入大学前，虽没有系统学习过科技史课程，但在具体自然科学科目的学习过程中接触过科技史。比如，物理课会提到伽利略和牛顿，生物课会提到达尔文，化学课会提到拉瓦锡，等等。科技史教科书的体例大多是按照时间顺序，区分东西方文明，从人类产生到人类文明的古希腊起源，然后兵分两路用欧洲中世纪的黑暗对比中国古代科技的持续稳步发展，再集中到近代科学技术革命，最后由西方科学技术成就一统天下200多年。回顾人类数百年的科学技术发展史，就是一部不断进步、不断取得辉煌成就的历史。

水墨动画的艺术指导都是著名的国画大师，水墨动画制作投入巨大，原画创作班底文化修养比较高，除了特伟、钱家骏等老一辈动画大师外，李可染、程十发等国画大师也参与到水墨动画创作。水墨动画为中国动画赢得了世界声誉，提高了中国动画在世界动画史上的地位。

从技术哲学的视角重新解读中国古代科技史。中国古代科技史是科学技术史课程中非常重要的一部分。传统的课程设置是将其安排在欧洲中世纪之后、西方近代科学革命之前的位置。在对欧洲黑暗的中世纪进行对比后，提出著名的“李约瑟难题”：为什么中国古代科学技术发达，而近代科学革命却发生在西方？ 围绕这一主题进行类似“爱国主义教育”的史料介绍。中国古代科技史的内容在这样的框架安排下，难免被西方的科学建构模式拆解成碎片化的成果匹配拼图。如果在厘清“什么是科学”的定义的基础上，正视中国古代的科技成果与西方近代科学发展的文化差异，放弃从科学理论的立场梳理中国古代的科学技术成就，将中国古代的科学技术发展历程纳入技术哲学的视角进行考察，则能够建构另一套逻辑自恰的中国技术史体系。如江晓原在其《中国古代技术文化》一书的导言中指出：如果换一种思路看待中国古代的技术成就，可以避免对于科学理论与成就能否对应得当的争议，将研究视角立足于中国古代传统文化的具体情境之中。^[5]

整体论视角下的科技史课程设置还不成熟。科技史在我国的学科定位是理学下面的一级学科，其学科建制也往往隶属理工科学科门类。由此衍生的科技史教学，往往都是从各分支学科的历史发展入手，按照历史先后顺序，在学习科学知识的过程中，掌握其中具有节点意义的历史人物和事件。对于理工科专业的学生来说，通常是专业化、单一化的专业科学知识内容较多，整体的科学发展和科学素养方面的内容不够。

二、解构科技史课程中的辉格式编史模式

(一)辉格式科技史观的形成

课程的教学内容不能满足学生提高科学素养、适应社会需求的要求。从高中就开始执行的文理分科制度使学生的知识结构不平衡，大学阶段更因专业限制而有所固化。少数民族地区面临着同样的问题。同时，蒙汉双语的授课模式，也增加了学生理解科学文化的难度。人文社会和艺术类专业的学生对于科技史的需求与理工科专业的学生不同，单一的课程模式很难满足学生差异化的提高科学文化素养的需求。

(二)辉格式的科技史课程存在的问题

模式化、统一化的科技史课程设置，脱离学生实际，难以建立起课程内容与学生实际需求之间的联系。辉格式的科技史课程所涉及的大部分内容是西方科技史的重大历史事件，与学生的日常生活和社会活动没有直接关系，更难与少数民族地区学生的民族文化传统发生关联。学生对于课程内容很难产生亲切感，想要联系实际提升其科学文化素养则更加困难。

辉格式的科技史编写方式，与学生中小学阶段的多门课程内容相似甚至重合，容易给学生老生常谈的先入为主的偏见。如何丰富科技史的编史理论研究进路, 进而丰富科技史的研究成果，是20世纪60年代以来科技史学者们努力尝试的方向。直到20世纪末，真正能够面向非科技史专业普罗大众的科技史普及读物还凤毛麟角。这种情况在我国也是一样。

四连地处场部，树木容易被牲畜啃食。然而，这几年连队房前屋后的苗木竟然没有一棵树遭破坏，成活率达到了100%，连队住宅区被一排排绿树环抱。“这都是杨德平的功劳！”四连职工如是说。

清华大学、北京大学、上海交通大学等国内一流高校的科学技术史课程体系已经发生变化，将原来的以专业性为主要诉求转向现在的以广泛提高学生科学素养为主要目标。如蒋安同在学习过刘兵教授的科学编史学课程后所说：“科学史课程应该起到一种‘毁三观’的作用。”^[3]笔者认为，这可以视为一项解构传统科学史观、实现科学文化素养培养目标的科技史课程教学改革成果。

借鉴科学社会学理论，解构科技史单一起源说，转向科学起源多发源地的科学史编史主张。古希腊是国际公认的科学技术的发源地，这既是欧洲中心主义在科学技术史研究领域的体现，又是西方文明中科学技术发展的基本脉络。在我国，一度盛行 “爱国主义”立场下的科学史研究模式，研究古代典籍资料，寻找符合西方科技成果的相关表述，在重要的科学技术发现或发明中争取优先权。有趣的是，苏联也有位科普作家做过类似的事，并且将很多重要的科学成就都归到了一位苏联科学家的名下。^[4]可见，传统的科技史研究中，在讨论现代科学技术的起源问题上，非欧地区的科技史研究都或多或少受“爱国主义”研究进路的影响，试图用西方科学文明进步的标准来衡量本国的科技发展水平。麦克莱伦第三的《世界科学技术通史》中，提到应该认识到世界文明的多样性，对多起源说予以肯定，标志着当代科技史多元化发展的研究趋势进入了西方主流科学史研究的视野。在承认科学文化多元化的基础上，建构多元化的科学技术史观，有助于更好地理解科学技术在当代全球化视野下的发展特点，更能够契合培养学生科学素养的现实需求。

(三)借鉴科技哲学理论成果解构辉格式的科技史

由表2可知，日粮不同普鲁兰酶添加水平对3～28日龄临武鸭生长性能各指标均无显著影响（P＞0.05）。不过添加100 g/t和150 g/t普鲁兰酶的2个试验处理试鸭平均日增重较对照处理Ⅰ分别高出2.15%和0.87%。另外，试验除日粮250 g/t普鲁兰酶添加水平处理的试鸭料重比高于对照处理Ⅰ外，其它4个普鲁兰酶添加水平处理的料重比低于或与对照处理Ⅰ持平。故从生长性能结果角度考虑，3～28日龄雌性临武鸭玉米-豆粕型日粮中普鲁兰酶添加水平以100～200 g/t为宜。

三、建构以提高学生科学文化素养为目标的科技史通识课

(一)用科技史的多元性实现科技史课程的多元性

人类认识自然的历程并不是从一开始就按照近代西方自然科学的研究进路展开的。从历史的视角将人类认识自然的不同阶段的特点和成果铺陈开来，更有利于学生理解科学精神与科学方法。

博物学视角下的科学方法起源研究。与严格的“实验+理性分析=科学研究结果”的研究方法不同，博物学传统是历史更为悠久也更具人文关怀的人与自然对话的过程。通过对博物传统的介绍，可以帮助学生从另一个角度认识历史。其实，近代科学革命并不是仅仅发生在物理领域，在化学、生物学等其他领域也完成了近代科学化的过程。比如在植物学和动物学方面，博物学传统逐渐被布丰的分类标准替代，人文情怀的关怀和描述逐渐被自然科学严谨的数学语言替代，进而带来科学文化与人文文化的割裂的反思。去博物化、追求专业化的科学编史学纲领开始兴起。博物学曾被认为是当代科学技术的史前时期，两者存在被替换关系。先进的思维方式替代了模糊落后的思维模式。这种替代在传统的科学技术史教科书中被认为是不重要、不需要被记录的。但在公众的日常生活中，博物知识却从未缺席，甚至比科学技术知识更为普及。将博物传统重新纳入科学技术历史研究的视野，其实是符合培养学生科学思维、提高学生科学素养的培养目标的。

(2) 转子系统在重力加速度和15 g的冲击载荷下，潜在危险点发生在轴承处，最大等效应力为464.7MPa；而转子本体的最大位移为0.18 mm(小于气隙的10%，即0.7 mm)，安全系数3.8，转子系统仍然是稳定的。

科学思想史主导下的科学革命研究。以科学革命为例，目前主流的科学技术史教科书，在涉及科学革命的章节中，会以哥白尼—伽利略—牛顿为发展脉络，强调科学的数理化过程和经验实验特征。这样的科学革命内容，对于当下的师范类大学生通识课而言，讲浅了，内容上过于陈旧，很难引起学生的兴趣；讲深了，数理化知识既艰深晦涩又种类繁杂，对于文科背景的学生来说比较难懂。用科学思想史的线索将科学革命归结为一场人类思想观念的变革史，更利于学生从整体上理解人类文明的进程，达到培养学生科学文化素养的目标。

(二)引入专题模式的科技史课程模块

在传统乡村社会，稳定的人际网络和稔熟的社会交往是道德得以发挥作用的重要伦理基础和价值基础。人与人之间的关系由简单的善恶原则相指引，这是一种对传统美德的维护和遵守，也是对较为稳定的习惯角色进行服从和认同。而在市场经济的现代社会，以金钱和权力为媒介的强大体系开始渗透到生活的方方面面，并且不断地越过生活的边界。生活领域由此不断收缩，个人意愿和社会需要相互冲突，技术和道德相互脱节，最终引起生活世界相对于体系世界的强烈反抗。

称取0.2000g V-4Cr-4Ti钒合金样品于250mL聚四氟乙烯烧杯中，加入10mL硝酸和5mL盐酸并以约10mL水冲洗杯壁，加热反应至溶液沸腾，滴加0.5～1.0mL氢氟酸继续反应至样品消解完全，保持溶液沸腾数分钟，再加入0.05g硼酸至溶解完全，冷却至室温后，以水转移至100mL容量瓶中，定容，摇匀。在仪器工作条件下进行测定。

学生缺乏系统的知识结构和知识储备来理解科技史的基本历史事件和相关理论。高中的文理分科和大学更加细化的专业化学习，使学生对于从整体上理解和把握什么是科学、科学的发展历程对当代社会发展的影响和意义，存在一定的理解困难。因专业知识结构问题，人文社会和艺术类学生学习科技史的难度较大，认为科技史知识难以理解，学不会，这种偏见直接影响了其学习兴趣和学习信心。

(三)建构社会语境(social context)下的科学史编史框架

科学技术史课程的当代部分，是公认的较难把握的部分。这不仅仅是由于科学技术发展到当代社会，科学和技术的发展日新月异、内容丰富，更是因为科学技术知识本身的专业内容的黑箱化和实用性的普遍化，使得讲解其科学知识内容变得更加困难且很难获得理想的教学效果。将社会现实问题与科学技术的内容结合起来，将科学技术知识的应用放在具体的社会情境中进行了解，是建构这一部分内容的一种可行的路径。

我国改革开放40多年来，伴随着经济的高速增长，现代化的工业、农业生产对环境破坏严重。环境问题已经成为举国上下共同关心的民生问题。如果从科学技术发展水平的视角来分析造成环境问题的原因和解决环境问题的途径，会得出环境问题应由决策者负责，需要依靠科技发明创造的普遍误解。然而，缺乏人文关怀，用科技理性的视角解决环境问题目前看来并不理想。解决这一问题，追根溯源，是要重塑人与自然的关系，反思科学技术成果的绝对权威地位，为人文关怀留有必要的空间。^[6]基于此，20世纪中期以后的科学技术史教材编订思路也已由过去试图区分哪类科学技术成果更重要、更有意义的争论走向思考科学技术的社会文化意义，将与公众视野中的热点话题结合起来，将理解科学思想、科学精神、科学的本质的科学素养培养与正视科学技术成果在应用中的社会效应的科学批判思维培养结合起来。如：通过关于转基因技术应用于农业生产而产生的争论体现了科学技术知识应用对人类社会整体的复杂影响的理解，通过对人工智能对社会分工合作以及人类生活生产方式的影响来理解科学技术在应用中对人的规训问题，等等。

建构兼具地方性知识的科学史新图景。除了竞赛式的争夺优先权的科学技术史描述方式外，将本地区的科学技术成就放在本民族的历史文化语境中，从社会的整体性立场出发，分析科学技术发展与社会的互动关系，是多元科学史研究的编史基础。把这类研究成果引入教学实践，不仅依赖于多元化的科学技术史文本的丰富创作，还需要授课教师能够及时跟进学术发展的最新成果，不断更新知识结构，调整教学大纲。一切历史都是当代史的史学理论共识也应该体现在科学技术史的教学中。

四、以科学文化素养为核心的教学大纲建构

基于上述对目前高校科学技术史通识课成教学的现状，存在的问题以及解决对策的探讨，这里试给出一种可能的课程设置。

应用sbar交班模式前,所检查的501例交班患者中存在交班缺陷者81例,缺陷率为16.17%,实施后所检查的504例交班患者中存在交班缺陷者19例,缺陷率为3.76%,两组间缺陷率对比组间比较差异存在统计学意义,X2=43.0999,P<0.05。

课程设置理念：以科学素养培养为目标，突出科学史在当代的社会语境性(social contextual)特征，用科学思想史的线索整合科学技术发展历程。

科学技术发展的历程并不是一帆风顺的，也不应该按照辉格式的写作方式，梳理所谓的不断前进、一直在进步的历史脉络。在允许地方性知识获得话语权的史学理论新成果的基础上，面向高校的科学技术史通识课程，也应该与时俱进，做出相应调整。

课程结构：在结合科学编年史和辉格式科学史的基础上，设置2—3个科学史专题，培养学生理解科学和反思科学的科学素养。

第一部分，科学与技术的起源。这一部分包括科学技术的古代文明多源头起源说的介绍。

第二部分，全球化视野中的中世纪科学技术史。这一部分既包括欧洲部分，又包括中国、印度、阿拉伯地区的科学技术发展情况，强调文化差异对科学技术的存在状态的影响。

2．1 一般资料 32例患儿中，平均胎龄（28．83±2．41）周，出生体重（854．53±107．77）g，其中单胎20例，双胎12例，剖宫产15例，自然分娩17例；辅助生育患儿共8例，占总病例数的25%，存活者6例，存活率75%，女性存活率占62．5%（5／8）。存活者出院时矫正胎龄（36．6±1．7）周。

第三部分，近现代科学革命专题研究。这一部分需要根据前期学生对科学技术史知识的理解程度来选取具体的参考资料。通过多种版本的科学革命研究成果，传达出多元化的科学技术史编史理论样态，树立元多的科学文化观。

第四部分，现当代的科学技术及其社会化。这一部分可以从科学社会学、SSK(科学知识社会学)、STS(科学技术与社会)、科学文化传播以及社会对科学的影响等方面进行介绍，描述科学技术的当代场景。

通过上述的科学技术史课程调整，力求在史实、史论、史观三个层面构建整体论意义上的科学技术史课程教学内容。

五、结语

科学技术史课程是一门既古老又年轻的课程。说其古老，是因为科技史课程中的内容历史悠久；说其年轻，是因为科技史的历史使命随着时代的变革也在发生着改变，由早期的学科史日渐演变为当代的弥合科学文化鸿沟、提升全民科学素养。内蒙

古师范大学作为民族教师的摇篮，其培养的师范类学生的科学素养水平对将来民族地区整体的科学素养水平有着至关重要的影响。从高校学生年轻、有活力、有知识基础的特点出发，建构集“知识-能力-意识”于一体的主动学习模式，以提高学生的科学文化综合素质为目标，重构科技史通识课的教学模式。一切历史都是当代史，一切历史都应服务于当下的社会需求。科技史通识课应该顺应时代要求解构传统的科技史课程体系，重构以培养学生科学文化素养为目标的新的课程教学体系。

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[参 考 文 献]

[1] 陈恒六.对科学的傲慢与偏见[M].刘兵,译.成都:四川人民出版社,1987:27.

[2] 刘名望.高师院校《世界古代史》的教学现状与对策[J].遵义师范学院学报,2018(1):122-124.

[3] 蒋安同.科学史是如何毁三观的[EB/OL].(2014-06-08)[2018-12-12].http:∥blog.sina.com.cn/s/blog_9b5f40b50101fkpq.html.

[4] 江晓原.换一种眼光看科学技术史[J].中国图书评论,2007(9):111-112.

[5] 江晓原.中国古代技术文化[M].北京:中华书局,2017:1-7.

[6] 刘华杰.博物学服务于生态文明建设[J].上海交通大学学报(哲学社会科学版),2015(1):37-45.

Deconstruction and Construction of Scientific and Cultural Literacy —On the Teaching of History of Science and Technology in Colleges and Universities

Wang Zhe

(Institute of History of Science and Technology ,Inner Mongolia Normal University ,Hohhot 010022,China )

Abstract : The history of science as an effective way to bridge the two cultures has been widely recognized by general education in colleges and universities.In the curriculum design of ethnic universities, due to the influence of minority cultures and languages on the understanding of natural science knowledge, it is very important to integrate the traditional culture of ethnic minorities with the teaching content of traditional history of science.Therefore, it is necessary to deconstruct the traditional Whig conception of history in the knowledge structure of natural science, and build a pluralistic view of history of science based on the cultivation of scientific and cultural literacy.

Key Words : history of science; deconstruction and construction; pluralistic view of history

中图分类号: G642.0

文献标识码: A

文章编号: 1009-4970( 2019) 09-0060-04

收稿日期： 2019-04-04

基金项目： 内蒙古哲学社会科学规划项目(2018NDB099)

作者简介 ：王哲(1980—)，女，内蒙古巴彦淖尔人，讲师，博士。

[责任编辑 杨 倩]

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