美國非正規(guī)科學(xué)教育探析

江宇靖

摘 要：非正規(guī)科學(xué)教育是面向公眾的，以科學(xué)、技術(shù)、工程等為主要內(nèi)容的終身教育形式。美國的非正規(guī)科學(xué)教育由來已久，并于近十余年來迅速發(fā)展，作為學(xué)校科學(xué)教育的重要補充，起到了提高公眾科學(xué)素養(yǎng)的作用。文章對美國非正規(guī)科學(xué)教育的特點進行梳理，概述了美國非正規(guī)科學(xué)教育的發(fā)展?fàn)顩r，進而論述了非正規(guī)科學(xué)教育的作用。

關(guān)鍵詞：美國；終身學(xué)習(xí)；非正規(guī)教育；科學(xué)教育

一、美國科學(xué)教育基本情況

與傳統(tǒng)的學(xué)?？茖W(xué)教育相對應(yīng)的非正規(guī)科學(xué)教育（Informal Science Education）是面向公眾的，以科學(xué)、技術(shù)、工程等為主要內(nèi)容的終身學(xué)習(xí)形式?！霸谖覀兤毡榈挠^念里，學(xué)校是負(fù)責(zé)為社會傳播科學(xué)知識的機構(gòu)，但事實上，學(xué)校教育不能夠完全獨立地承擔(dān)這一任務(wù)，社會必須更好地理解并關(guān)注非正規(guī)科學(xué)教育經(jīng)驗，以更廣泛地推進科學(xué)教育與科學(xué)學(xué)習(xí)”[1]。美國學(xué)校以外的科學(xué)教育由來已久，近十余年來，非正規(guī)科學(xué)教育由于受到了教育部門的重視而得以迅速發(fā)展，并作為學(xué)?？茖W(xué)教育的重要補充，起到了提高公眾科學(xué)素養(yǎng)的作用。

（一）學(xué)?？茖W(xué)教育

與以往的時代相比，大科學(xué)時代的科學(xué)理論的專門化和深入化、技術(shù)的高端化使得科學(xué)與公眾的日常生活逐漸拉開了距離。但是，人類的生存環(huán)境與生活質(zhì)量卻比以往任何時候都更依賴于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及其有效的應(yīng)用。在這樣的形勢下，全民及個人的科學(xué)素養(yǎng)成為影響社會及個人發(fā)展的重要因素。為了在這樣的競爭中占得先機，美國對K-12教育階段學(xué)校的科學(xué)基礎(chǔ)教育進行了兩次重大的改革，其中最著名的是“2061計劃”。

美國科學(xué)促進會（American Association for the Advancement to Science，AAAS）于1985年啟動了一項致力于中小學(xué)課程改革的跨世紀(jì)計劃。該計劃提出了“未來兒童和青少年從小學(xué)到高中應(yīng)掌握的科學(xué)、數(shù)學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識框架，包括主要學(xué)科的基本內(nèi)容、基本概念、基本技能，學(xué)科間的有機聯(lián)系，以及掌握這些內(nèi)容、概念和聯(lián)系的基本態(tài)度、方法和手段”[2]。1985年恰逢哈雷彗星臨近地球，而它再次光臨要等到2061年，為了培養(yǎng)在哈雷彗星再次光臨地球時能適應(yīng)當(dāng)時科學(xué)技術(shù)和社會生活的人才，故將該計劃定名為“2061計劃”。為了完成上述目標(biāo)，“2061計劃”開展了一系列研究并開發(fā)了相關(guān)工具，旨在為教育者、研究者、政策制定者服務(wù)，使其能夠?qū)医逃w系的發(fā)展產(chǎn)生關(guān)鍵且長久的推進作用[3]。該計劃召集了30多名科學(xué)家、科學(xué)教育家及各學(xué)科的教授，花費了4年時間進行深入研究，并經(jīng)過數(shù)百次的討論修改，最終形成了一份美國科學(xué)教育的總藍圖——《面向全體美國人的科學(xué)》，開始了一輪K-12教育階段科學(xué)教育改革。隨后，“2061計劃”又相繼發(fā)布了《科學(xué)素養(yǎng)的基準(zhǔn)》《科學(xué)素質(zhì)的源泉》《科學(xué)素質(zhì)的藍圖》《改革的藍圖》等報告。

（二）非正規(guī)科學(xué)教育

學(xué)?？茖W(xué)教育注重學(xué)習(xí)者對科學(xué)知識的掌握和應(yīng)用，對于學(xué)習(xí)者而言在很大程度上是被動的接受，對于提高公眾科學(xué)素養(yǎng)而言也只是起步。成功的科學(xué)教育應(yīng)是培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的科學(xué)探究能力，提高公眾的科學(xué)素養(yǎng)的教育——學(xué)?？茖W(xué)教育和課堂中科學(xué)教師的指導(dǎo)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的?！安粩嗌钊氲膶茖W(xué)學(xué)習(xí)的研究使我們認(rèn)清，理解科學(xué)所需要的東西要遠(yuǎn)比掌握科學(xué)知識本身多得多，在基礎(chǔ)的層面上來看，了解科學(xué)包括理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)活動的流程?；谶@些原因，現(xiàn)在，非正規(guī)環(huán)境比以往任何時候都可以而且必須在科學(xué)教育中扮演重要的角色。”[4]

美國國家科學(xué)基金會（National Science Foundation，NSF）非正規(guī)科學(xué)教育項目官員大衛(wèi)·尤珂（David A Ucko）在于2005年11月舉行的上海城市發(fā)展國際論壇上指出，非正規(guī)教育之所以會受到如此重視，有兩方面原因：“首先，對于廣大公眾來說，它可以為我們提供一個在科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域長期的學(xué)習(xí)機會，并且提供一些國家和地方的政策導(dǎo)向；其次，對學(xué)生來說，它可以激發(fā)學(xué)生對科技的興趣，使他們更好地完成在校的正規(guī)學(xué)習(xí)，也為他們今后的工作積累經(jīng)驗和能力”[5]?？梢钥闯?，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展及世界各國對公民科學(xué)素養(yǎng)重視程度的加深，非正規(guī)科學(xué)教育作為對傳統(tǒng)正規(guī)科學(xué)教育的補充，日益彰顯其重要性，在傳播科學(xué)的過程中與傳統(tǒng)科普活動有共通之處又有其不可替代的特殊性。

二、美國非正規(guī)科學(xué)教育的特點

（一）具有面向公眾的公平性

傳統(tǒng)的科學(xué)教育面向的是適齡的在校學(xué)生，而對于那些由于各種原因不能夠獲得學(xué)校教育機會的人群而言，非正規(guī)科學(xué)教育就是獲得科學(xué)知識的重要途徑。非正規(guī)科學(xué)教育使得社會的非主流群體及一些弱勢群體能夠獲得學(xué)習(xí)科學(xué)的機會?！拔覀冃枰P(guān)注科學(xué)學(xué)習(xí)中四類傳統(tǒng)的非主流群體：女性、美國印第安土著、偏遠(yuǎn)地區(qū)居民及殘障人士”[6]。不難發(fā)現(xiàn)，科學(xué)學(xué)習(xí)中既有文化的多樣性問題，又包含公平公正問題。非正規(guī)科學(xué)教育能夠在對這些問題的解決中起到積極作用。美國國家科學(xué)基金會資助的一個名為“研究生教育與教授聯(lián)合計劃”（Alliances for Graduate Education and the Professoriate，AGEP）的項目，旨在幫助美國非主流人群（如非裔、西班牙裔、美國印第安人、阿拉斯加本地人、夏威夷土著及其他太平洋島民）取得科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（Science，Technology，Engineering and Mathematics，STEM）領(lǐng)域的碩士學(xué)位，同時幫助這些少數(shù)人群爭取大學(xué)教授職位。這是一個很特別的例證，凸顯出美國非正規(guī)教育在參與對象上的多樣性。通常情況下，非主流人群獲得科學(xué)教育的機會較少，除了文化、地域因素以外，經(jīng)濟也是制約此類人群參與科學(xué)學(xué)習(xí)的重要因素。此類人群往往無法參與正規(guī)的學(xué)?？茖W(xué)教育，而非正規(guī)科學(xué)教育充分體現(xiàn)了面向全體公眾的特點和優(yōu)勢，在各類機構(gòu)的資助下為全體公民提供接受科學(xué)教育的機會。

（二）關(guān)注文化傳統(tǒng)對科學(xué)學(xué)習(xí)的影響

在科學(xué)學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者的文化背景會影響其對科學(xué)知識與科學(xué)理念的學(xué)習(xí)，這在非正規(guī)教育中表現(xiàn)得尤為明顯?！靶欧畹淖诮?、倫理道德準(zhǔn)則和社會價值指導(dǎo)著人們所相信的東西，以及他們的行為和他們對自己及其他人的判斷。學(xué)習(xí)、發(fā)展和教育往往以隱含的方式深深植根于社會中所運行的價值體系”，《非正規(guī)環(huán)境中的科學(xué)學(xué)習(xí)》（Learning Science in Informal Environments）一書的作者布魯斯·萊文斯坦（Bruce V. Lewenstein）在2009年康奈爾大學(xué)舉辦的關(guān)于非正規(guī)科學(xué)教育的報告會上特別強調(diào)了這點。報告在“學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)者”這一部分中對學(xué)習(xí)者的文化背景因素做了總結(jié)，“文化團體中的成員通過參加非正規(guī)學(xué)習(xí)的經(jīng)歷形成系統(tǒng)的關(guān)于自然世界的知識，他們探索自然的形式由他們的文化歷史背景所塑造并且需要特別的環(huán)境設(shè)置。這樣的知識獲取和探索自然的方式反映了一個多樣化的觀點，需要在設(shè)計科學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷的環(huán)境中引起重視”。人們的認(rèn)知過程受到其文化背景、宗教信仰等多方面的影響。對同一個自然現(xiàn)象，不同文化背景的觀察者可能會得出相反的結(jié)論。這已在科學(xué)、哲學(xué)及教育界達成了共識。如何根據(jù)學(xué)習(xí)者的文化背景設(shè)計學(xué)習(xí)環(huán)境，以對其科學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的影響是目前研究者關(guān)注頗多的一個領(lǐng)域。文化是雙向的互動：一方面，學(xué)習(xí)者所生活的文化環(huán)境會影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)；另一方面，通過對科學(xué)及其他文化的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者個體也會對其所處的群體文化產(chǎn)生影響。在這方面，非正規(guī)科學(xué)教育需要經(jīng)常關(guān)注文化現(xiàn)象的變遷，以形成適合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)環(huán)境及策略。此外，學(xué)習(xí)者個人的已有知識、興趣、學(xué)習(xí)習(xí)慣等，同樣是非正規(guī)科學(xué)教育關(guān)注的因素。這些更為個性化的差異在學(xué)習(xí)者參與的校外既定環(huán)境（如博物館、科技館等場所）的科學(xué)學(xué)習(xí)中尤其重要。布魯斯·萊文斯坦表示，“學(xué)習(xí)者先前的知識、興趣和個性，這些被理解為是學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程的一個整體，在非正規(guī)環(huán)境中非常重要?！?/p>

（三）無時無刻、無處不在的終身學(xué)習(xí)

非正規(guī)科學(xué)教育是一種跨越人的一生的教育?！翱茖W(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)該被看作是一項與生命同長度，與生命同寬度，與生命同深度的努力。它發(fā)生在一系列聚焦于多樣化興趣產(chǎn)出的場所……我們把這看作是非正規(guī)環(huán)境中的科學(xué)學(xué)習(xí)最關(guān)鍵的目標(biāo)，一個教育實踐與探索的領(lǐng)域”[7]。非正規(guī)環(huán)境可以劃歸為以下三類。

1.日常及家庭學(xué)習(xí)環(huán)境

日常學(xué)習(xí)在人們的生活中無處不在，如家庭中或朋友間的討論和活動、個人的興趣愛好、大眾媒體的參與及技術(shù)的使用。在這種環(huán)境中的互動方式大部分是經(jīng)過選擇、組織并由學(xué)習(xí)者個人協(xié)調(diào)的，因此會因不同的文化而異。在這類環(huán)境中，知識的習(xí)得、獲取及證明具有典型的錯綜復(fù)雜性，很難互相區(qū)分。在這些環(huán)境中，論證能力往往在學(xué)習(xí)過程中成為更為中心的角色。對于學(xué)齡兒童來說，日常及家庭學(xué)習(xí)環(huán)境是非正規(guī)科學(xué)教育的一個天然場所，兒童除了在學(xué)校的學(xué)習(xí)，絕大部分時間都在家庭中與父母、兄弟姐妹在一起，這期間的科學(xué)學(xué)習(xí)往往是無意識的或非設(shè)計的，兒童通過家長的引導(dǎo)與幫助獲取知識、掌握技能。因此，家長的科學(xué)素養(yǎng)會在很大程度上影響到孩子。2008年，美國科學(xué)促進會與德爾塔研究教育基金會（Delta Research and Educational Foundation）開展了一項科學(xué)與日常體驗項目（Science and Everyday Experience），這一項目旨在幫助非裔美國中小學(xué)生的父母或其他監(jiān)護者支持兒童的非正規(guī)科學(xué)教育。

2.經(jīng)過設(shè)計的環(huán)境

針對特定的教育目的、經(jīng)過設(shè)計的環(huán)境一般包括博物館、科學(xué)中心、植物園、動物園、水族館、圖書館等。在這類環(huán)境中，學(xué)習(xí)者具有很強的主導(dǎo)性。對這些環(huán)境的選擇主要取決于學(xué)習(xí)者自身——學(xué)習(xí)者根據(jù)興趣安排自己在這些環(huán)境中的行程。雖然學(xué)習(xí)者的參與是短暫的、不成體系的，但一些有趣的參觀經(jīng)歷及之后的后續(xù)聯(lián)系可以提升學(xué)習(xí)者對科學(xué)的興趣。這類環(huán)境給予學(xué)習(xí)者自主選擇的機會，根據(jù)自身興趣主動參與到科學(xué)學(xué)習(xí)中，往往能夠在輕松愉悅的氣氛中融入科學(xué)知識，同時激發(fā)學(xué)習(xí)者新的興趣點，這是一種潛移默化的學(xué)習(xí)。

3.學(xué)校之外與面向社會的培訓(xùn)

學(xué)校之外與面向社會的培訓(xùn)項目為成年人的科學(xué)學(xué)習(xí)提供了機會。這類項目包括暑期培訓(xùn)、科學(xué)俱樂部、老年人項目、志愿者團體及以學(xué)習(xí)為目的的休假。這類環(huán)境與前兩者的一大區(qū)別在于，它往往包含一系列較為正式的課程來傳授知識或技能，有時也講授如何利用科學(xué)來解決現(xiàn)實問題。另一大區(qū)別在于，參與這類項目的學(xué)習(xí)者往往有較為明確的需求，希望通過學(xué)習(xí)來滿足自己對某類知識或技能的需要。這類項目常常由受過科學(xué)訓(xùn)練的專業(yè)人士指導(dǎo)監(jiān)督，因為這類項目中常常包括動手實踐及協(xié)作實踐的部分。成年人往往根據(jù)自己的興趣和需要選擇參加這類科學(xué)培訓(xùn)項目或是交流活動。學(xué)校組織的科學(xué)暑期夏令營以及科學(xué)機構(gòu)組織的科學(xué)俱樂部都屬于這一類。

三、美國非正規(guī)科學(xué)教育的作用

美國的非正規(guī)科學(xué)教育已經(jīng)得到學(xué)界的系統(tǒng)研究和科學(xué)決策部門的充分重視。非正規(guī)科學(xué)教育發(fā)展中心（Center for Advancement of Informal Science Education，CAISE）的網(wǎng)站會隨時更新非正規(guī)科學(xué)教育的最新研究及新開展的活動。此外，美國科學(xué)促進會、美國國家科學(xué)基金會等機構(gòu)也大力資助并組織各類非正規(guī)科學(xué)教育項目。

非正規(guī)科學(xué)教育是學(xué)?？茖W(xué)教育的補充，對美國公眾科學(xué)素養(yǎng)的提升起到了非常重要的作用。國際科學(xué)素養(yǎng)促進中心（International Center for the Advancement of Scientific Literacy，ICASL）主任喬恩·米勒（Jon D. Miller）認(rèn)為，“公民科學(xué)素養(yǎng)可以定義為公民在現(xiàn)代工業(yè)化國家進行正?；顒铀匦璧睦斫饪茖W(xué)與技術(shù)的水平”[8]?，F(xiàn)在的科學(xué)教育已經(jīng)不再是人生中某一階段的任務(wù)，而是一項終身學(xué)習(xí)，即非正規(guī)科學(xué)教育為人們提供了不斷學(xué)習(xí)、提高自身科學(xué)素養(yǎng)的機會。同樣，在學(xué)校從事科學(xué)教學(xué)的教師們也能通過這一方式更新自己的知識與技能儲備，加深對科學(xué)思想的理解，更高質(zhì)量地完成教學(xué)任務(wù)。此外，對于美國這樣一個移民國家，一些少數(shù)族裔或非主流人群能夠通過非正規(guī)科學(xué)教育的途徑掌握科學(xué)知識，培養(yǎng)對科學(xué)的興趣，甚至投身到科學(xué)事業(yè)中去，從而全面提高自身的科學(xué)素養(yǎng)。

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編輯 許方舟 校對 郭偉