台湾科学教育的启示

2014年10月20日―11月3日，广东省教育厅组织广东省中小学新一轮“百千万人才培养工程”“高中文科类名教师”“高中理科类名教师”培养对象赴台开展为期15天的两岸教师学习与交流活动。本人有幸参加本次活动，并参访了台北市丽山高级中学、台北市成功高级中学、台北市内湖高级中学、台中晓明女子高级中学、台南第一高级中学、高雄市瑞祥高级中学、高雄市明诚高级中学、兰阳女子高级中学8所高中。在认真倾听、仔细观察、用心感受下，一个以生为本、人文与科技并重的教育印象出现在脑海中。

我们所参访的学校，均把全人教育作为学校的育人理念，而人文与科技并重，正是台湾全人教育的写照。如：丽山高中的教育者期待丽山成为一所“以人文为本的科学高中”；瑞祥高级中学在其办学愿景的“科技瑞祥”中提出“以崭新方式看问题，整合科技与人文提高执行力”的愿望；台南第一高级中学在其发展愿景中提出“推动科技、人文并重的全人教育”；高雄女子高级中学在其发展愿景中提出“培养人文与科技并重的学术菁英”……从参访丽山高级中学开始，我就被台湾同行“以人文为本的科学高中”这样的教育情怀所震撼！这是多么美好的教育情怀，在无限可能的信息时代里，人文教育与科学教育的比翼双飞，终将让孩子们在万千变迁中，处变不乱、应变自如、创变成常，而这正是台湾科学教育的目的。因为学生经过科学教育的培养与训练，便能具备一定的科学素养，即具备科学知识、科学精神、科学态度、科学头脑，掌握科学方法，并能应用这些能力来了解环境、关怀社会、解决问题而又不断追求进步。

那么，台湾地区是如何开设课程以培养学生的科学素养呢？在与台湾同行的交流中，我了解到台湾在中小学阶段，学校主要通过数学领域、自然与生活科技领域（包括生物、理化、地球科学、生活科技）来对学生进行培养，除此之外，弹性领域的资讯课程也成为培养中小学生科学素养的课程之一。在高中阶段，学校则通过数学领域、自然领域（包括生物、物理、化学、地球科学）及生活领域中的生活科技和资讯科技概论来培养学生的科学素养。

将台湾地区与大陆地区针对学生科学素养培养的课程的开设情况进行对比，我们不难发现从科学教育的理念、眼界，到具体的实施，确实存在不同程度的差异。

首先是理念上的差异。台湾地区的教育者力图培养出能适应科技社会的生活、变化和发展的新一代，其着眼点是学生的未来。因而台湾的科学教育不仅关注课程本身的知识和运用知识解决学科问题的能力，而且关注学生面对未来科技社会所必需的思想方式、行为方式和学习方式。正是有这样教育理念的引领，台湾的课堂才有特别突出的民主意识、特别开阔的国际胸怀和十分有利于培养学生合作能力的学习共同体。

其次是眼界上的差异。台湾中小学科学教育的目标不是培养科学、技术和工程专才，而是培养全民的基本科学素养。因而，台湾的科学教育不是面向升学，而是立足于培养学生适应科技社会发展的个性。科学课程的本质由学科知识导向转变成能力导向，从而使台湾的科学教育走出了“读”科学的怪圈，回归“做”中学科学的正道。

再次是课程实施上的差异。基于上述理念与眼界的差异，台湾地区科学课程的设计与学习内涵的主导权，回归到学校和老师。教学活动的设计由教师中心转变偏向以学生活动为中心。为避免评量的内容仍以知识性为主，台湾小学阶段的科学教育以多元智慧与多元评量的理念作为评量的方式与内涵；中学阶段则以生活化的测验内容作为“基本学力”测验的评量方式。

我所参访的学校，的确都将培育学生的科学素养与态度摆在非常重要的位置，都在培养学生拥有“带得走的能力”，都将激发学生的创造能力作为教学的愿景。反观大陆一些地区的教育，我们不难发现“分数第一”的理念依然横行在我们的校园里。为了“分数第一”，许多学校将原本属于信息技术、通用技术的课时用于高考科目的教学，教学的内容离不开考点与考纲，教学与学生的生活严重脱节，学生的课余生活一片苍白。台湾地区全人教育的理念和有益的做法对于改变本地区的教育现状无疑是极具启发意义的。

启示一：科学教育的目标应是培养全民的基本科学素养。本地区有不少孩子对数理化的学习充满敬畏，孩子们从初中开始就感觉学好数理化太难了。这种学习数理化的畏难情绪，明显阻碍了科学教育的普及，极不利于孩子们科学思想的形成、科学行为方式和学习方式的养成。台湾教育者早已洞悉科学精英教育的局限，于2001年实施的《中小学九年一贯制课程纲要》提出对数学和自然科学采用弹性结构。如将数学学科分为普通数学、数学甲、实用数学三门课程，以适应学业程度不同的学生学习之需要。其实质是使数学成为所有人的数学。台湾地区实施的这种课业弹性选择，促使中小学教育适应不同学业程度的孩子的学习需要，允许孩子们拥有弹性的学习进度和学习内容，从而使科学教育走向大众，使公民的基本科学素养得到培养与提升。台湾地区这种面向全体、以能力培养为第一要务的育人眼界，的确值得借鉴。

启示二：科学教育应为孩子的未来而教。目前，STEM教育（科学、技术、工程、数学教育的统称）水平已成为衡量各国创新能力和竞争力的重要指标。然而就在技术日新月异的近十年，技术课程在整个中学阶段，非但没有得到重视和发展，反而经常受到高考学科的挤压。这种应试教育的短视直接导致学生个性和创新能力的消亡，孩子们所拥有的不是与未来生活对接的能力，而是死的知识与应试的技巧。台北市内湖高级中学校长吴正东说：“全球化最大的特征就是快速变动，各种产业，各种学问，转移的速度非常快，所学的知识、技能，几年后可能就被淘汰了。如果我们只是要求孩子钻研学校课程内容，即使在班上名列前茅，对未来竞争力而言，恐怕也是不够的。身为师长的我们应该养成孩子良好的学习习惯，感恩的人格特质，与人合作的态度，足够的韧性和毅力，对生活的热情及自我管理的能力。”基于这样的认识，内湖高中为孩子们开设了丰富的课程，资讯学科甚至成为了学校最具特色的课程。打开内湖高中“高瞻资讯班”的三年课程规划表，我们发现学校不仅为孩子们开设了必修科目、选修科目、特色课程（程式设计、参访、智慧电动车等），还开设了加深加广课程（竞赛培训、大学师资专业指导等），高一、高二、高三三个年级均开课。在台湾，为孩子们的未来发展而开设课程已成为每所学校的共识和自觉的行为。我所参访的学校，都将培养世界公民作为己任。如：丽山高级中学提出的“培养能创造、具宏观、理性与感性兼备的世界公民”、瑞祥高级中学提出的“国际瑞祥”办学愿景、兰阳女子高级中学提出的“落实全球在地化、在地全球化的理念，与国际潮流同步发展”的学校发展愿景、高雄女子高级中学提出的“培育富热情、活泼开朗态度、能展现才华且具备国际视野的卓越菁英人才”的办学理念……为了培养具有国际视野的公民，学校至少为孩子们开设两门以上的外语；加强与国际的交流，如交换留学生、组织教师与学生访问外国学校；支持学生参加国际赛事及活动等。在这样的理念引导下，台湾教育不仅造就了具有国际视野的孩子，而且培养了孩子们参与国际交流的能力，教会孩子们尊重多元文化和明了国际交流的规则。台湾教育者如此开阔的教育情怀源于为了孩子的未来而教。这些带得走的能力终将成为孩子们超越自我、迈向卓越的力量与源泉。

启示三：“做”科学而非“读”科学。听、读、记、背是孩子们学习科学的传统方法，这样的学习方法饱受诟病。受欧美教育思想和理论的影响，1993年以后，台湾的科学教育由传统的制约学习转变为建构学习，教学的重点从科学过程技能的训练转变为解决问题能力的培养。2001年以后，台湾的科学教育由原来的科目改为领域，这一改革有效打破了学科界限，使各学科知识的联系更加紧密。因而孩子们的学习方式也由原来的分科学习转变为领域统整学习，能力培养成为科学教育的第一要务。为了使能力培养落到实处，台湾科学教育的教学活动设计以学生活动为中心，即科学教育主要透过孩子们的学习活动来进行，这主要缘于台湾教育者认为能力是透过孩子们主动参与活动来培养的，而不是教出来的。因而，科学教育在台湾不再以“读”的姿态出现，孩子们通过参与活动学习科学，“做中学”不仅提升了科学教育的品质，培养了孩子们面向科学社会的基本能力、思考方式和学习习惯，而且让科学教育成了公民科学教育，更多的孩子因此享受学习科学教育的过程。对比台湾地区，目前大陆一些地区“读”科学的现象依然严重――化学、物理、生物等学科中本该通过动手实验让孩子们在做中学的科学原理变成了教师讲解或观看视频，“做”科学理念的缺失、实验器材的匮乏以及教师对学生实验安全的担忧等因素是导致大陆一些地区“读”科学依然盛行的原因。孩子们在“读”实验和“背”实验结合的学习方式下，好奇心、想象力、创新精神等遨游科学世界亟需的品质消失殆尽，孩子们对科学世界探索缺乏热情。同样的，肩负着培养学生技术素养的信息技术与通用技术学科，不仅课时被无情挤压，随意开课的现象普遍存在。在这样的环境下，孩子们无法习得与未来生活对接的知识和带得走的能力。这正是两地科学教育的差距所在。

15天的参访，我看到了真正为孩子们生命的精彩而开展的教育活动――人文与科学教育在这里水融。我一再想起乔布斯和他的产品，因为他的产品告诉全世界――技术与人文的结合方能创造完美；而台湾地区这种人文与科技并重的教育，正是培养乔布斯式人才的摇篮。我不禁想起著名教育家杨叔子说过的话：“一个国家、一个民族，没有现代科学，没有先进技术，一打就垮；而一个国家、一个民族，没有优秀历史传统，没有民族人文精神，不打自垮。”最好的教育一定是人文与科学相互交融的教育，因为人文教育是立人之本，科学教育是立世之基。

（作者单位：广东揭阳市教育局教研室）