新世紀(jì)中美兩國(guó)科學(xué)教育改革理念與實(shí)踐的交流

　　提高青少年的科學(xué)素質(zhì)不僅是國(guó)際上科學(xué)教育實(shí)踐的主要目標(biāo)，也是應(yīng)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展和提高國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的一項(xiàng)重要內(nèi)容。從上世紀(jì)末開(kāi)始，許多國(guó)家和地區(qū)都提出和實(shí)行了新一輪的對(duì)大學(xué)前科學(xué)教育的改革設(shè)計(jì)與試驗(yàn)，如美國(guó)的“2061計(jì)劃”等。我國(guó)在21世紀(jì)初也開(kāi)始了新的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的試行，開(kāi)始推動(dòng)從小學(xué)到高中的科學(xué)課程改革。隨著《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要》中未成年人科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)的實(shí)施以及《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革發(fā)展規(guī)劃綱要》的發(fā)布實(shí)施，我國(guó)的科學(xué)教育改革又面臨著新的發(fā)展與挑戰(zhàn)。
　　為了促進(jìn)科學(xué)教育領(lǐng)域的國(guó)際交流，首屆“中美科學(xué)教育論壇”于2010年11月16～18日在上海舉行。這是中美兩國(guó)間關(guān)于科學(xué)教育改革的最新理念與實(shí)踐的交流與討論。論壇由中國(guó)青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)與美國(guó)科學(xué)教師協(xié)會(huì)(NSTA)協(xié)同上海市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)共同主辦，參加論壇的有來(lái)自中美兩國(guó)科學(xué)教育界的知名學(xué)者，來(lái)自美國(guó)30個(gè)州的50名科學(xué)教師以及來(lái)自我國(guó)各個(gè)省市區(qū)近百位優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員，共約150位代表出席了本屆論壇。中國(guó)青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士陳賽娟女士在開(kāi)幕致辭中說(shuō)到：“當(dāng)前，中國(guó)正處在由學(xué)科知識(shí)教育向人才素質(zhì)教育轉(zhuǎn)型與融合的新階段，科學(xué)與教育的結(jié)合，在于培養(yǎng)更多科技創(chuàng)新后備人才和具有良好科學(xué)素質(zhì)的未來(lái)公民，這是實(shí)現(xiàn)國(guó)家科學(xué)進(jìn)步與技術(shù)創(chuàng)新的起點(diǎn)。本次論壇基于中美兩國(guó)科學(xué)教育發(fā)展，重在交流和展示?！?br/>　　
　　論壇緣起
　　
　　中美兩國(guó)科學(xué)教育的組織管理體系與發(fā)展水平均存在著差異。中國(guó)科學(xué)教育的優(yōu)勢(shì)在于校內(nèi)科學(xué)課程基礎(chǔ)扎實(shí)，課程標(biāo)準(zhǔn)明確；美國(guó)的科學(xué)教育有較成熟的探究式教學(xué)方法，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。但是，采取基于探究的教學(xué)方式來(lái)提高科學(xué)教育課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)質(zhì)量是兩國(guó)科學(xué)教育工作者的共識(shí)。而且，兩國(guó)在如何提高科學(xué)教師的教學(xué)質(zhì)量以及科學(xué)教師本身的科學(xué)素質(zhì)方面也面臨著相似的挑戰(zhàn)。中美兩國(guó)的科學(xué)教育有很多值得分享和相互借鑒的教育理念和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。作為論壇主辦方和發(fā)起方的中國(guó)青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(huì)和美國(guó)科學(xué)教師協(xié)會(huì)，都希望能夠?yàn)橹忻纼蓢?guó)的科學(xué)教育工作者搭建一個(gè)交流的平臺(tái)，借鑒兩國(guó)科學(xué)教育改革和發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，審視和思考自身科學(xué)教育發(fā)展的實(shí)際和問(wèn)題，這對(duì)于推進(jìn)兩國(guó)的科學(xué)教育改革與發(fā)展具有實(shí)際意義。為此，雙方達(dá)成一致，邀請(qǐng)中美兩國(guó)科學(xué)教育領(lǐng)域的專家和一線教師，共同舉辦了首屆“中美科學(xué)教育論壇”，據(jù)悉，該論壇將采用兩年一屆的方式繼續(xù)在中國(guó)舉辦。
　　
　　論壇議題
　　
　　本屆論壇的中心主題是“科學(xué)教育改革設(shè)計(jì)與實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)分享”。大會(huì)報(bào)告圍繞著中美兩國(guó)科學(xué)教育現(xiàn)狀與未來(lái)發(fā)展方向展開(kāi)，旨在為全體參會(huì)教師提供一個(gè)框架，討論、分享兩國(guó)科學(xué)教育發(fā)展過(guò)程中已經(jīng)取得的經(jīng)驗(yàn)和成果。
　　我國(guó)著名的科學(xué)教育改革倡導(dǎo)者和研究者、中國(guó)科協(xié)副主席、中國(guó)工程院院士韋鈺博士在人會(huì)主旨報(bào)告中強(qiáng)調(diào)了科學(xué)教育對(duì)于國(guó)家發(fā)展的重要性。報(bào)告著重介紹了2001年由教育部和中固科協(xié)共同發(fā)起的“做中學(xué)”科學(xué)教育實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，這是一項(xiàng)基于探究式學(xué)習(xí)的、在5～12歲兒童中實(shí)施的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。經(jīng)過(guò)十余年來(lái)在這一項(xiàng)目中的實(shí)踐，韋鈺院士認(rèn)為，教育現(xiàn)代化的進(jìn)程不僅需要在科學(xué)和教育之間搭建橋梁，而且需要使科學(xué)研究成為嵌入教育中不可分割的部分?？茖W(xué)教育改革必須是基于實(shí)證研究的，而使改革成功，最重要的是課堂上教師的授課方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生真正的改變。
　　美國(guó)著名的科學(xué)教育專家、芝加哥伊利諾伊技術(shù)學(xué)院的諾曼·萊德曼(Norman G.Lederman)博士介紹了美國(guó)從上世紀(jì)90年代開(kāi)始的幾次重要的科學(xué)教育改革。這些改革在很大程度上反映了聯(lián)邦政府、州政府、企業(yè)界、家長(zhǎng)、教師、學(xué)生等各個(gè)利益相關(guān)群體的不同利益和需求，而這些改革所作的承諾和面臨的挑戰(zhàn)也總是強(qiáng)烈地受到當(dāng)時(shí)的背景影響。他指出，科學(xué)教育改革只有接受評(píng)判，改革的各種目標(biāo)、挑戰(zhàn)、壓力才能被更好地理解。
　　來(lái)自美國(guó)麻省理工大學(xué)波士頓校區(qū)科學(xué)與數(shù)學(xué)中心主任阿瑟·艾森克萊福特(ArthurEisenkraft)教授、加州圣迭戈州立大學(xué)科學(xué)教育學(xué)教授阿蘭·麥考馬克(Alan J.McCormack)博士和教育學(xué)家凱倫·奧斯蘭德(Karen L.Ostlund)博士在主題發(fā)言中分別講述了美國(guó)科學(xué)教育任職前培訓(xùn)和入職后繼續(xù)學(xué)習(xí)的模式和途徑。麥考馬克教授認(rèn)為，教師在職培訓(xùn)的重點(diǎn)在于使教師掌握如何在教學(xué)過(guò)程中使用探究式和以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，如何激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，并且將課堂教學(xué)與實(shí)際相結(jié)合。
　　在談到中國(guó)的科學(xué)教師培訓(xùn)情況時(shí)，華東師范大學(xué)的霍益萍教授介紹了目前中國(guó)中小學(xué)采用的“校本培訓(xùn)”模式。相對(duì)于校外集中培訓(xùn)，“校本培訓(xùn)”有著內(nèi)容實(shí)用、針對(duì)性強(qiáng)、時(shí)間靈活、成本較低并且有利于形成學(xué)校共同文化等優(yōu)勢(shì)。北京師范大學(xué)劉恩山教授在談到科學(xué)課程的設(shè)計(jì)時(shí)表示，中國(guó)仍然是在校學(xué)生人數(shù)眾多、學(xué)校辦學(xué)條件差異很大的發(fā)展中國(guó)家。為保證學(xué)?？茖W(xué)教育的質(zhì)量，教育部頒布了“中小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)”作為編寫教科書、開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)和進(jìn)行評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)生物科學(xué)課程研究組織執(zhí)行主任珍妮特·卡爾森(Janet Carlson)博士談到，對(duì)國(guó)際學(xué)生科學(xué)和數(shù)學(xué)成績(jī)的研究表明，國(guó)家課程的性質(zhì)類型是學(xué)生科學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成效的重要指標(biāo)。課程的一致性、集中性和嚴(yán)密性等特點(diǎn)的不同，會(huì)使學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果產(chǎn)生差異。
　　中國(guó)科技館原館長(zhǎng)王渝生教授及美國(guó)內(nèi)布拉斯加州亨利多利動(dòng)物園教育總監(jiān)伊麗莎白‘邁克林(Elizabeth Mulkerrin)博士，也分別介紹了中美兩國(guó)校外教育的開(kāi)展情況和校外非正規(guī)科學(xué)教育活動(dòng)對(duì)學(xué)生的影響。
　　在分組論壇中，中美兩國(guó)的科學(xué)教師和科技教育專家從科學(xué)教師培訓(xùn)、科學(xué)課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐、科學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐、科學(xué)教育活動(dòng)中社會(huì)資源的開(kāi)發(fā)與利用等四個(gè)方面進(jìn)行了充分的討論與交流。
　　
　　論壇收獲
　　
　　參與本次論壇的兩國(guó)學(xué)者和教師都認(rèn)為，目前的科學(xué)教育改革需要進(jìn)一步深化，要以實(shí)證和實(shí)踐的方法來(lái)研究和設(shè)計(jì)科學(xué)教育改革的實(shí)踐。中美兩國(guó)的科技教育也都在不斷地進(jìn)行改革實(shí)踐的探索，只是現(xiàn)實(shí)環(huán)境、發(fā)展方式與程度以及面臨的一些挑戰(zhàn)不同。
　　政府支持、民間推進(jìn)是美國(guó)科學(xué)教育的基本模式，教育改革的經(jīng)費(fèi)多由國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和民間組織機(jī)構(gòu)(如美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)等)提供，政府教育部門更多的是給予行政上的支持。美國(guó)各州政府及地方學(xué)校有選擇是否推行某項(xiàng)改革措施的自由。政府部門根據(jù)民間推行的成果，成功的經(jīng)驗(yàn)將給予肯定，如形成制度或立法；不成功的改革則進(jìn)行總結(jié)和改進(jìn)。這種方式有利于充分發(fā)揮社會(huì)各方的參與積極性，鼓勵(lì)創(chuàng)新，很多學(xué)術(shù)或非政府組織成為了科學(xué)教育改革的發(fā)起者、參與者和推動(dòng)者，可充分調(diào)動(dòng)社會(huì)各界力量和資源，同時(shí)政府無(wú)須承擔(dān)改革帶來(lái)的大的風(fēng)險(xiǎn)，使改革能夠穩(wěn)步發(fā)展。但是，這種改革方式的缺點(diǎn)在于，在全國(guó)推行改革需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的過(guò)程。
　　中國(guó)的教育改革，是一種自上而下的政府行為，政府提供改革的資金和政策支持，并組織專家對(duì)科學(xué)教育的發(fā)展方向、課程設(shè)置及實(shí)施辦法等問(wèn)題進(jìn)行論證，政府是改革的決策者。這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于改革的實(shí)施力度更大，推進(jìn)效果更好，可以短期內(nèi)在全國(guó)范圍施行教育改革的各種措施，改革的政策和資金投入能夠得到保證。但是這種方式推進(jìn)改革需要更加慎重，改革的創(chuàng)新程度會(huì)受到一定的抑制，同時(shí)政府需要承擔(dān)較大的風(fēng)險(xiǎn)，特別是那種牽動(dòng)全局發(fā)展的重大教育改革，如果失敗，所面臨的負(fù)面影響會(huì)阻礙改革的發(fā)展。中國(guó)今后需要鼓勵(lì)更多的科學(xué)家和一線教師參與教育改革，鼓勵(lì)專項(xiàng)基金會(huì)加大對(duì)教育改革的資金投入，使教育改革科學(xué)、平穩(wěn)地發(fā)