淺談中學(xué)科技教育課程建設(shè)的價值期待

□王居春 孔令建

伴隨著素質(zhì)教育改革的深入，中學(xué)校本課程覆蓋的學(xué)科領(lǐng)域越來越廣，科技教育無疑已經(jīng)成了當(dāng)今中學(xué)校本課程中最受歡迎的領(lǐng)域之一。大多數(shù)學(xué)校或淺或深涉足科技教育領(lǐng)域，大有“不做科技不成特色”的趨勢，眾多中學(xué)從課程建設(shè)的層面摸索科技教育的實(shí)踐路徑，探索科技教育的現(xiàn)實(shí)價值表現(xiàn)。但科技教育校本課程與國家、地方的必修及選修課程不同，科技教育校本課程的價值衡量體系是抽象的，甚至是缺失的，因而多數(shù)學(xué)校只能通過學(xué)生獲得獎勵的級別和數(shù)量來衡量一所學(xué)?？萍冀逃|(zhì)量的高低。這種僅憑個體成績來衡量群體成績，把偶然結(jié)果解讀為必然結(jié)論的做法，確有欠妥之處。但是若是推翻了當(dāng)前大眾所認(rèn)可的評價形式，人們不免會產(chǎn)生一系列的疑問：當(dāng)今社會中學(xué)科技教育的價值是什么呢？ 它是否還有存在的必要？

一、中學(xué)科技教育課程建設(shè)的現(xiàn)實(shí)必要性

筆者無意否定中學(xué)科技教育課程建設(shè)及其實(shí)踐的必要性，更無意否定其價值意義，就當(dāng)前的教育現(xiàn)狀，中學(xué)科技教育還是有其存在的充足理由的。

首先，“科技創(chuàng)新”是時代賦予教育的重要使命。

縱觀當(dāng)今世界，我們都會有一個共識，科技發(fā)展對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的影響是全局性、根本性的，有些地方還是突破性的，甚至是顛覆性的。“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐?！敝泄彩糯髨?bào)告中提及“創(chuàng)新”一詞超過50 次，再一次吹響了加快建設(shè)創(chuàng)新型國家的強(qiáng)勁號角。中學(xué)這樣一個教育主體理應(yīng)主動承擔(dān)起科技教育的重要使命，積極創(chuàng)造條件，搭建平臺，為學(xué)生的科技學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件，摸索科技教育的有效形式，積極培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和習(xí)慣，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

其次，“科學(xué)精神”是社會對科學(xué)教育的價值期待。

大多數(shù)人在成長的某個時期，或許都有一個或強(qiáng)烈或模糊的理想，我長大了要當(dāng)科學(xué)家，父母也常常把當(dāng)科學(xué)家作為對一定成長階段孩子的目標(biāo)期待，社會也期望著我們的青少年將來全都成長為像科學(xué)家那樣能為社會做出杰出貢獻(xiàn)的人才。且不談成為科學(xué)家的人寥寥無幾，多數(shù)人還是蕓蕓眾生，將來走上平凡的工作崗位，干著平凡人的事業(yè)，大多數(shù)人的兒時理想都變成了現(xiàn)實(shí)夢想，那么，社會對青少年成為科學(xué)家的期望的實(shí)質(zhì)到底是什么呢？ 實(shí)際上，社會期待的是因受到經(jīng)濟(jì)社會的影響而逐漸缺失的精神品質(zhì)、思想境界，那些科學(xué)家，特別是老一輩科學(xué)家身上所折射出來的頑強(qiáng)執(zhí)著、精益求精、追求卓越、勇于創(chuàng)新等精神品質(zhì)和思想境界，不就是我們常說的“科學(xué)精神”的內(nèi)涵嗎？ 這樣看來，社會對中學(xué)科技教育的期待不就是讓學(xué)生擁有一定的“科學(xué)素養(yǎng)”和“科學(xué)精神”嗎？ 正是這種期望還沒泯滅，所以中學(xué)科技教育課程建設(shè)還是十分必要的。

二、科技教育價值的歷史定位

《禮記·大學(xué)》中有言：“致知在格物。物格而后知至?！彼未韺W(xué)家們對“格物致知”進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述，他們對“物”和“知”的認(rèn)識還產(chǎn)生了一定的分歧。雖然，當(dāng)今社會因受到宋儒理學(xué)觀點(diǎn)的影響，傾向于認(rèn)為“格物致知”包括通過觀察、體驗(yàn)社會，讓人獲取智慧的觀點(diǎn)，但是我們?nèi)匀徽J(rèn)為，“格物致知”的本意還是闡述了“自然”與“科學(xué)”“智慧”的關(guān)系，“格物致知”的核心精髓還是“科技教育”。“格”即“體察”“推究”“研究”之意，“物”即自然萬物、自然現(xiàn)象、外物等，“格物致知”即通過觀察，了解自然，推究自然原理，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，汲取自然智慧。在古人的邏輯世界里，“知”和“道”是相通的，那么，古人對科學(xué)的認(rèn)知，是基于對自然界的觀察、體悟，這也正契合了古人“道法自然”“天人合一”的思想。

從古人的智慧中，我們可以輕易地知道一個事實(shí)，古人認(rèn)為科學(xué)、智慧是自然的產(chǎn)物，是自然給人的知識和智慧，是自然給人的感受、體驗(yàn)和啟迪。這樣說來，科技教育的價值是“科學(xué)素養(yǎng)”和“科學(xué)精神”又明顯是片面的，自然給我們的啟迪還應(yīng)該有更多的東西，古人已經(jīng)超越了“科學(xué)素養(yǎng)”“科學(xué)精神”的界定。

三、中學(xué)科技教育課程建設(shè)的現(xiàn)實(shí)價值定位

中學(xué)科技教育的現(xiàn)實(shí)價值是依靠中學(xué)科技教育課程建設(shè)實(shí)踐來達(dá)成的，課程設(shè)置的目標(biāo)限定了課程實(shí)施所能達(dá)到的效果，這樣看來，唯有建立相對完善的課程體系，才可以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)多元智能的價值。筆者所在學(xué)校為“省人工智能科技教育課程基地”“省科學(xué)教育示范?！?，已經(jīng)形成了相對完善的課程體系，基于多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累，學(xué)校已經(jīng)摸索出了“體驗(yàn)式”科學(xué)教育學(xué)習(xí)實(shí)踐范式，科技教育工作也取得了大量成果。

我們的課程框架包括三個層面：基礎(chǔ)層、理論層和應(yīng)用層。基礎(chǔ)層課程是科技與傳統(tǒng)高中學(xué)科知識的融合課程，比如與高中數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科知識的融合，我們基于這些學(xué)科，編寫了《人工智能與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》《人工智能與物理基礎(chǔ)》等教材，基礎(chǔ)性課程實(shí)際上落實(shí)的是基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)。理論層課程是將物理、化學(xué)等學(xué)科與技術(shù)原理融合起來形成課程，這一層次的課程設(shè)置的目標(biāo)是讓學(xué)生體會、歸納相關(guān)技術(shù)原理等，并學(xué)會簡單的創(chuàng)新應(yīng)用。比如我們編寫了《傳感技術(shù)應(yīng)用》校本教材，學(xué)習(xí)目標(biāo)就是歸納傳感技術(shù)原理，并進(jìn)行簡單的應(yīng)用。應(yīng)用層課程就是開展創(chuàng)新型實(shí)踐的活動，比如我們編寫的《競賽機(jī)器人制作》，預(yù)期目標(biāo)就是落實(shí)競賽機(jī)器人的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

基于三層課程體系，我們把科技教學(xué)實(shí)踐活動分為三個階段：知識學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)階段，理論歸納、實(shí)踐應(yīng)用階段和合作創(chuàng)新階段。三個階段課程目標(biāo)定位不同，因而形成了三個維度的實(shí)踐目標(biāo)，這三個維度就是“知能維度”“心性維度”“德行維度”，正如學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不只是用來做題目，而是有更多的用處一樣。中學(xué)這一特定階段，研究還很膚淺，教學(xué)設(shè)施還很簡陋，知識基礎(chǔ)不足以支撐科技發(fā)明創(chuàng)造，這樣看來，中學(xué)科技教育的實(shí)質(zhì)不只是傳授知識，更多的是對學(xué)生心性、品行的培養(yǎng)。那么，我們就可以基于知能、心性、德行三個維度來構(gòu)建中學(xué)科技教育課程的價值體系，通過體系示意圖（下圖）可以看出，中學(xué)科技課程建設(shè)可以達(dá)成三個層面的教育目標(biāo)。

表層目標(biāo)——“格物明理”。依托基礎(chǔ)層課程體系，通過觀摩、體驗(yàn)性學(xué)習(xí)實(shí)踐，獲取知識、道理、智慧和技能，這是學(xué)習(xí)過程的基礎(chǔ)階段。比如學(xué)生可以通過自主學(xué)習(xí)校本教材《人工智能與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》，實(shí)驗(yàn)室觀摩體驗(yàn)科技作品，學(xué)會一些與人工智能相關(guān)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，進(jìn)而培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和科技學(xué)習(xí)的興趣。

深層目標(biāo)——“格物養(yǎng)性”。在學(xué)習(xí)知識技能的基礎(chǔ)上，通過理論歸納、規(guī)律歸納、簡單制作等形式的學(xué)習(xí)實(shí)踐活動，達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真、執(zhí)著、精細(xì)、創(chuàng)新等習(xí)慣與性格的目標(biāo)。這些心性的培養(yǎng)可以通過發(fā)展性課程、研究性課程達(dá)成。以校本課程《傳感技術(shù)應(yīng)用》的學(xué)習(xí)為例，學(xué)習(xí)過程自“體驗(yàn)”開始，學(xué)生先體驗(yàn)常見傳感器的性能特點(diǎn)，然后結(jié)合校本教材學(xué)習(xí)、歸納溫度、壓力等傳感器的技術(shù)原理，再根據(jù)原理進(jìn)行一些簡單應(yīng)用設(shè)計(jì)。整個學(xué)習(xí)過程，需要學(xué)生細(xì)心、耐心，長時間的學(xué)習(xí)實(shí)踐就會達(dá)成心性培養(yǎng)的目標(biāo)。

終極目標(biāo)——“格物厚德”。在前兩種科技教育學(xué)習(xí)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，積極參與創(chuàng)新性、研究性實(shí)踐活動。創(chuàng)新大賽作品設(shè)計(jì)是檢驗(yàn)科技教育成果的一個重要途徑。一方面，它考量的是學(xué)生對賽制規(guī)則、技術(shù)規(guī)則、作用功用等的融會貫通能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力；另一方面，設(shè)計(jì)過程需要一個水平相對較高的團(tuán)隊(duì)來協(xié)作完成，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集、分析，作品的參數(shù)、性能檢測，編程和程序設(shè)計(jì)，無論哪一方面都離不開社團(tuán)成員的通力合作，這一實(shí)踐過程，的確可以涵養(yǎng)學(xué)生的謙遜、真誠、包容、博愛的品行。

中學(xué)“科技教育”實(shí)踐過程是一個漸進(jìn)式的知能積累過程，是一種潛移默化的心性養(yǎng)成過程，也是一種知識、能力循環(huán)往復(fù)，螺旋上升的過程。三層課程決定三類實(shí)踐形式，三類實(shí)踐形式?jīng)Q定了三層教育目標(biāo)，這三層教育目標(biāo)體系層層鋪墊，不可孤立，也不可倒置。實(shí)際上，不單是科技教育課程，其他多數(shù)校本課程建設(shè)的目標(biāo)也是如此，學(xué)習(xí)知識、培養(yǎng)能力只是中學(xué)課程建設(shè)的淺層目標(biāo)，對心性、德行的培養(yǎng)才應(yīng)該是中學(xué)課程建設(shè)的深層根本目標(biāo)。

在唯考試論的今天，我們有必要重新審視我們課程建構(gòu)的目的，是否與課程建構(gòu)的初衷相一致，與改革的原始動機(jī)一致，與教育的本真一致。唯有初衷與期待相一致，才可以真正了解教育的本質(zhì)，唯有了解教育的本質(zhì)，才會發(fā)現(xiàn)，知識有時并不是最重要的，最重要的還是如何“育人”。