(4)理性精神。坚持事物之间的因果性,坚持自然界内在的规律性,反对伪科学,有科学的敏锐性。
(5)牺牲精神。乐于奉献,能从集体的角度考虑问题,作让步,牺牲个人小利益,只问是非,不屈不挠,坚持不懈,不畏强暴,不计利害,敢于牺牲。
(6)谦虚精神。虚怀若谷,不武断,不专横,乐于接受不同意见,谦虚,宽容,乐于合作。
(7)创新精神。善于无疑处生疑,在无路处找路,敢于冒险,探索未知领域。
3。科学精神的主要表现
勇于实践——明末地理学家徐霞客,踏遍青山立壮志,其著作《徐霞客游记》在科学史上价值重大;求真务实——北宋沈括不重官位重科学,首创用立体沙盘制作三维地形图的方法,发明了按比例缩小的地图,主持修订历法,改阴历为阳历,发现了水成岩地质构造;冲破迷信——文艺复兴时期意大利科学家伽利略,对盲目迷信亚里士多德的现象深恶痛绝,排除权威,提出了著名的自由落体定律;勤奋自学——我国科学家华罗庚,“贫贱不能移”,靠自学成为世界一流的数学家;坚持不懈——成功在一千次失败之后,“发明大王”爱迪生的试验精神;集中精力——一整天一动不动靠在大石头旁观察昆虫的活动,法国昆虫学家法布尔被誉为“无与伦比”的观察家;求是——我国现代地质学的奠基人竺可桢倾力提倡科学精神,在抗日战争最严酷的民族危难关头,带领浙江大学师生辗转迁徙,制定“求是”校训,把“求是”解释为“排万难冒百死”以求真理的精神,其正直、爱国、廉洁、勤奋的品质为科技工作者之楷模;谦虚、勤勉——中国人大多从科技史上知道在雷电交加的夜晚做“风筝实验”的富兰克林,一生有许多发明创造,从来没要过专利,并把智慧的成果回报给公众服务事业;爱国——钱学森在“母亲的召唤”下毅然回国,为我国的导弹、火箭事业立下了不朽功勋。
(二)支柱:理论研究,实践探索加强基础教育阶段科技素质教育是科技迅速发展和人才激烈竞争的形势对教育的客观要求,提高中小学生的科技意识和科技素养,为他们将来适应现代社会发展十分重要。
1。开展科技素质教育的理论研究
首先,明了科技素质教育的定位是在基础教育阶段对全体中小学生施以不同层次、不同内容、不同适用范围的基础的现代科技知识与方法的教育,为他们今后推进科学技术发展打下坚实的基础。应该面向全体学生,使他们具有现代社会所必需的科技素养;要将科学教育和技术教育紧密地结合起来,强调科学知识的运用,强调科学技术和社会生活的实际联系,要注意将科技知识的传授与学生的情感、动机、意志、兴趣和性格等非智力因素较好地结合起来。其次,确定学生的科技素质教育的规格。依据我们前面给科技素质教育所下的定义,学生科技素质的规格大致由科技知识、科学研究与思维的方法、技术操作、应用、交流的能力、科技观念、科学精神、科学能力等若干个版块构成,也就是说对中小学生进行科技素质教育不应限于为学生提供科技知识、方法和能力,还要着眼于培养学生的科学观念和科学精神。
再次,研究科技素质教育的原则和方法。科技素质教育的原则大致有启蒙性原则、渐进性原则、多样性原则、兴趣性原则、系统性原则、综合性原则、因材施教原则、科学性原则、引导性原则、参与体验原则、实践性原则。科技素质教育的方法大致有实验教学法、过程重演法、探究研讨法、角色扮演法、范例教学法、模拟创造法、课题研究法、现场调查法、作品制作法等,当然我们还需在此基础上探索新的原则与方法来提高学生的科技素质。最后研制科技素质教育评价和学生科技素质评估方案。现代教育评价不仅可以发挥检查、鉴定、诊断等证明作用,而且更重要的是发挥导向、激励与调控等改进功能。做好科技素质教育评估与学生科技素质的评价工作,可以提高科技素质教育水平,发展学生科技素质,而进行评估的前提是必须有一套完备的评估方案,进行这方面的研究价值重大。
2。开展科技素质教育的实践探索
“没有理论指导的实践是盲目的实践,没有实践指导的理论是盲目的理论”,进行科技素质教育的实践探索同样重要。大致需做好以下四方面的工作。
(1)实践模式探究。我们强调应根据学生个性差异、学生的不同水平予以不同层次的科技素质教育,以适应不同类型学生的需求,使他们能充分发挥自己的聪明才智,这是我们努力追求的目标,国内外科技素质教育实践研究中出现的许多操作性甚强的模式值得注意,如中国人大附中创建的“科学实践课”模式;上海一些中小学出现的“少儿科学院”模式;韩国人创办的以“实践”为重点的科技高中模式和美国人研发的以培养学生科技特长的“科学资优班”模式;一些学校出现的“产业科技”教育模式,科学俱乐部模式等。我们可以在借鉴的基础上进一步提高。
(2)实践管理研究。对科技素质教育管理机制的深入研究能促进科技素质教育良好发展,增强教师科技素质教育的意识,成为自觉行为,激发学生对科技的兴趣,使他们初步养成自觉关心科技信息习惯。
(3)实践课程研究。科技素质教育的课程是教师和学生之间的中介,是培养科学人才,提高全民科技素质的载体,传统的以学科知识体系为主的学科课程遭到批评,出现了许多新的课程类型,如STS(科学—技术—社会)课程、综合理科、新学科(如生命科学、海洋科学、空间科学等)课程、活动课程等,给我们提供了看待问题的多个视角,有深入探索的必要。
(4)实践手段探索。研究利用现代科技手段进行教学,不仅能大大提高教育教学效率,而且可以让学生从小感受到科技对方便学习、生活的重大作用,从而自觉提高对科技的兴趣、发展信息素养。将现代化科学技术手段整合进教学的方式多种多样,如运用多媒体技术演示有关经过,揭示工作原理,指导学生利用计算机技术制作贺卡、作曲;建立计算机网络工作站等,这些探索无疑会大大促进学生科技素质的提高。
(三)途径:学科教学、科技活动、科教环境科技素质教育作为培养21世纪新人科技素质的现代教育趋势之一,在教育途径上必须摒弃传统的学校课堂教学单一模式,走全方位、多渠道实施之路,做好科技素质教育的学科教学,开展丰富多彩的社会实践活动,营造良好的科技素质教育氛围是有效实施科技素质教育最为重要的三大途径。
1。抓好学科教学是实施科技素质教育的必由之路首先,在中小学开设现代科技的专门课程、选修课程和活动课程。强调学科知识的基础性、范例性和衔接性,课程内容以提高基本学力为重点,通过深化课堂教学来培养学生的科技意识,参与意识、社会责任心、实事求是的科学态度和合作精神、创造精神等,重视学生思想品德的养成,个性特长的发展和对科技的学习兴趣,爱好的培养。其次,在教学中挖掘各学科教材中隐含科技素质教育的因素,将其开发出来,列入教学目标并努力在教学过程中运用各种方法予以落实,以充分体现其培养学生科技素质的功能。再次,在现行教材中渗入科技素质教育内容,或补充最新的科技知识,或根据学生现有的知识结构,联系有实际意义的社会课题,组织大量的社会实践活动,进行各种科学实验,收集各方面的资料,交流讨论学生论文,使新科技知识与情感教育内容相互穿插,形成学科渗透科技素质教育,使学生在科技知识、科学精神、科学方法、科学能力等方面都有所得。最后,抓好学科教学必须要求中小学教师具有相应的科技素质,在对教育事业充满热情、兴趣的基础上展示科学奉献精神和人格魅力。
总之,通过高素质的教师驾驭科技素质教育课程的教学,或挖掘、或渗透,促进学生的科技素质的提高是实施科技素质教育必须把握好的永恒话题。
2。开展丰富多彩的科技素质教育活动开展丰富多彩的科技素质教育活动在培养学生的科技素质与创新精神方面具有不可替代的作用。科技素质教育活动是实施科技素质教育的重要阵地,学生通过实践操作,养成科学思维方法与习惯,培养创造能力,形成科学态度和精神。随着科学技术日益进步,学生科技活动得以不断发展,内容不断丰富,形式不断完善,成为对中小学生进行科技素质教育的重要途径和手段。
目前我国青少年科技教育活动已形成了自己鲜明的时代特色。在指导思想上强调普及为主,普及与提高相结合,突出科技知识、科学、方法、科技观念和科学精神的传播,注重为社会发展服务;在内容上强调科技与人文相结合,自然科学与社会科学相结合,引导中小学生关注有社会意义的科技问题和有科技色彩的社会问题;在活动对象上,不仅面向科技爱好者,而且面向全体学生,对贫困地区的青少年给予特别的关注;在方法上,注重社会运作,强调活动的教育性原则,我国开展的科技素质教育活动主要有各种科技兴趣小组活动、各级各类科技节、科技发明展览会、科技信息发布会、科技竞赛活动、科普阅读活动、科技夏令营与科学考察活动、中小学环境教育、科普系列活动、中小学生物和环境科学实践活动等,它们在提高学生的科技素质方面意义重大。
3。营造良好的科技素质教育氛围是提高学生科技素质的重要保证(1)学校要创设科技素质教育的良好物质环境与精神环境。学校既要创设有利于学生科技素质发展的硬环境,如建立蕴含科技成分、有启迪作用的科技景点,建立传播科技素质的设施,让橱窗、报廊、雕塑、挂像等形成校园科技氛围,教师在教学中运用现代科技成分较高的教育技术手段,又要创设科技素质教育的软环境,如建立激励学生爱科学、学科技的奖励制度。
教师在教学中贯彻兴趣原则、成功原则、创造原则,营造促进学生科技素质形成的教育气氛,学校建立课外科技活动网络,加强对科技的宣传等,从而充分发挥科技素质教育的学校环境优势。
(2)营造良好的社会科技素质教育氛围,加强同社区的合作,充分开发利用社区科技素质教育的人力、物力、财力资源,利用社区内的各种科技设施,进行科技素质教育。例如,组织学生去矿厂、科研单位以及科技展览馆进行参观、访问、实验、测量、考察、调查,加强社区科技素质教育基地的建设,发挥地区图书馆、博物馆、少年宫、少科站、科技中心的积极作用,为科技素质教育开辟一个更广阔的社会舞台。同时注意大众传媒的引导,办好青少年科技素质教育杂志,如《中学科技》等,加大宣传,拓宽学生对科技发展的了解和对课内学科知识的补充;出版好科技教育书籍,利用广播电视对青少年进行科技素质教育,激发学生对科技知识的好奇心、求知欲;另外,还要通过政府行为加强舆论宣传,提高公众的科学态度与树立科技意识和科学精神,从而形成中小学生学科技、用科技的良好氛围。
(3)充分发挥家庭对学生进行科技素质教育的作用。随着科学技术的迅速发展,现代家庭生活中的科技含量也日益增加,家用电器的操作与保养知识,营养与饮食,健康与生活习惯,家庭装饰与材料选用,电脑与网络,甚至汽车与交通等科技问题越来越成为家庭生活中的日常话题。家庭应结合日常生活向子女传授各种科技生活小常识,培养子女养成良好的科技意识,让子女动手动脑,开展科技小制作、小实验、小发明、小饲养、小种植、小采集等活动;让孩子了解我国和世界各国在科技方面的巨大成就与发展前景,同时加强对子女进行阅读、收集、处理现代科技信息能力的培养,包括对报纸、书刊、声像资料、电脑网络中科技信息的搜索技术,以培养学生科学思维与科学精神。
四、科学教育的特性
(一)客观性
客观唯物主义者认为,真理是客观事物及其规律在人的意识中的正确反映,科学教育的第一个特性是客观性。不管什么人,只要他尊重客观事实,对客观事物及其规律做出正确的反应,他就有真理;反之,谁要是蔑视客观实际,甚至和客观规律背道而驰,那么,即使他拥有权势,也没有真理。
由于客观性,也就有了统一性。统一性是我们认识世界和改造世界的最根本的方法。一切认识事物过程都离不开作为认识者的人,同一事物可能因人、因地不同而产生不同认识。科学教育是培养学生具有理性的教育。理智性是在人们的求知欲望和求知活动过程中所产生的性格、情感。它是和人们的认知活动、求知欲望和认识兴趣的满足以及对真理的探求相联系的。例如,学生在发现问题时所产生的惊奇,分析问题时所产生的怀疑,解决问题时所产生的愉快等,都属于理智性。理智性与人的思想品质联系在一起。理智是一种热烈追求和探索知识与真理的高尚情操。不是满足低级的、本能性的需要,而是满足高级的、社会性的需要,是在智力活动过程中所产生的情感和体验。
理智性是属于人类高级形式的情感,它反映了每个人的精神世界的状态,都和社会的一定原则与标准,一定的社会需求相联系,目标都是指向周围的社会现实。理性自始至终贯穿在道德和美感之中。