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【摘要】化学在解决社会实际问题上发挥了核心科学的作用。本文研究了STS教育思想中科学、社会与技术的相互作用和关系,并提出了在工科大学化学课程教学改革运用STS教育思想的课程内容设计模式。
【关键词】STS教育 工科大学化学 教学改革
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)11(a)-0037-02
STS是 science Technology Society的缩写,即科学、技术、社会的意思。STS是近年来世界各国科学教育改革运动中形成的一股思潮,它主张在科学教育中应该强调科学、技术与社会的关系,以及科学技术在社会生产、生活中的应用。
1 问题的提出
近几十年来,科学技术飞速发展,对社会生产和生活产生了巨大而深远的影响。科学技术是第一生产力,它对于一个国家经济、文化和军事力量的发展能做出巨大的贡献。国家之间,经济的竞争、军事的竞争,实质上就是科学技术的竞争。但我们也应看到,科学技术和工农业生产的发展,已经引起了生态环境的恶化,大气、水源受到较大的污染,核辐射和从臭氧空洞透过的宇宙射线已经使人类健康受到损害,温室效应正在造成气候反常,酸雨毁坏了建筑物等等。由于科学、技术跟社会是紧密联系的,当今的世界正在被科学技术所改造,而且日新月异地改变着面貌。工科大学的学校教育应该把科学、技术对社会的影响,以及科学技术工作者对社会的责任告诉工科大学生,以便他们在今后能对社会进行正确的决策,实行有效的组织与管理。这样就提出了STS教育的问题。
2 STS教育与工科大学化学课程改革
美国斯坦福大学荣誉教育学教授赫德博士认为:“科学按照世界的本来面貌来说明世界,技术则改造世界以满足人类的愿望”,“科学提供知识,技术提供应用这些知识的方法”,“技术在科学与社会之间起桥梁作用,并把不同的学科统一起来”。因此笔者认为,科学、技术与社会的性质及其相互关系是STS教育的核心。STS是指导理工科教育改革的一种指导思想。从前的理科教育,由于受以学科为中心思想的影响较深,在培养目标上只强调培养未来的科学家或化学家,而不是面对全体学生进行文化科学素质教育;在教学内容上着重学科结构．强调知识的系统性和学术水平,对于联系社会实际,学以致用重视不够。学生学习之后,不了解科学技术对社会的巨大影响,不知道科学技术工作者对社会应负的责任,较少地了解科学技术知识在社会生产、生活中的应用。显然,这样的工科基础化学教育不符合国家提高科学技术水平和劳动者素质、迅速发展国民经济的需要。
STS教育思想强调科学、技术与社会的关系,强调科学技术在社会生产、生活中的应用,如图1所示科学、技术、社会三者的关系,由于社会是人类的社会,科学、技术也是人类掌握的科学、技术,也就是说它们都涉及到人,因此,要完整体现STS教育这一科学教育价值取向, 需要从社会、科学技术和人的发展三个方面确定。当前, 在以科学为中心的现代社会文化背景下, 培养学生的科学素养已成为世界范围内科学教育的理想和价值追求。这正是工科大学教育改革的一种趋势所在,把培养学生的科学素养作为大学科学教育的价值取向。
STS 教育要求在教学中优化科学素养教育, 反映在化学教育中就是一个化学素养的问题。化学素养概括起来应包括:化学基础知识;化学研究的方法;化学科学所具有的价值标准;化学与人文、社会以及技术的相互联系。
化学已渗透到现代社会生活的各个领域, 在国民经济发展中起着举足轻重的作用。大学生作为一名祖国未来的建设者,无论从事什么专业,掌握必要的化学知识是十分重要的。工科大学化学课程包括四大化学,环境化学及工程化学等,是相关专业的基础课程,其教学内容涉及社会各个领域。在工科大学化学课程中着重培养学生的化学素养更应成为化学教育工作者的共识。
根据STS教育目标,为提高工科大学生的化学素养,工科大学化学课程教学改革应体现在如下方面:在教学大纲编写和教学实践中,增加一些化学科学技术的新发展、新成果、新成就。如当今新型材料,可再生资源的开发和利用,绿色能源等;向学生传授与工业、农业、医学等密切相关的化学知识和技术。如盐湖的开发和利用,饮用水的净化,生物基因工程,化学肥料对水土的影响及材料腐蚀与防护等;引导学生参与重大社会问题的研究和思考。如环境保护、能源危机等, 鼓励和引导学生运用所学的化学知识,积极对这些社会实际问题进行调研,并提出可行性措施。
3 大学化学课程体系改革设想
3.1 关注工科大学化学课程内容的选材问题
大学化学作为工科理论化学教学的一个重要组成,课程教学内容与人们的日常生活和社会生活及生产紧密关联,课程的选材是十分重要的一个环节。在传统的课程教学内容选材中,以系统的化学基础知识、基本技能为主,加强与社会生产、生活的联系,成为工程化学课程教学的主导思想。这实质上就是学科中心课程加强理论联系实际的模式。
目前,许多人都赞同STS的教育思想,认为基础课程应密切联系社会生产和生活,使学生能够学以致用。笔者认为,教材内容全面,既能保证基础的学习,又能联系社会实际,才能符合工科大学化学的教学目的。
3.2 工科大学化学课程的新体系
长期以来,人们认为工科大学化学教学有两种体系。
(1)实际联系理论体系
在联系实际的部分是以社会问题为中心,理论概念穿插于其中,如《社会中的化学》课程体系的模式,体系的实质是“实际联系理论”。
(2)理论联系实际体系
在理论部分则以系统化学知识的逻辑关系为主线,联系社会生产和生活问题。体系遵循传统的学科中心加强联系实际的编排体系的模式,其实质是“理论联系实际”。大多数的四大化学课程教学就是沿用此体系。
比较两种体系的特点,其课程内容中联系实际的范围有宽有窄,程度有深有浅,但“实际”总是处于辅助的地位。
STS课程体系旨在培养大众的科学技术素质,培养和训练个体的参与意识,决策能力,在实践中强调社会价值取向。STS课程体系的最大特点就是把社会因素引入科学教育中,并作为一个不可分割的部分,使科学、技术、社会成为一个相互关联的整体。将STS教育思想引入大学化学理论联系实际的教学体系,可以更好地开展工科大学化学课程教学改革,实现理论知识教育与学科专业实践教育的双重目标,图2为STS大学化学课程体系构架。
STS课程体系结构设计可以有三个特点:具有体现学科知识领域特点或学科交叉的综合主题;主题可根据学科特性和课程设计者的主题观念进行不同形式的选择和设计,其特点通过一系列的“子主题”的特征反映出来;主题中的“子主题”可以是通过许多教学单元完成的较大主题,也可以是只用一个教学单元即可完成的较小的主题。
STS课程体系结构上具有不均等性,是整个课程属非线形特征的体现。
图3为工科无机化学—STS课程体系主题展开的结构设计模式,由于主题是开放式的,可以非常丰富和全面,课程设计者可以选择性加以构建,教学实践中可以对“子主题”加以选择和侧重。
另外,STS教育思想要落实在教学大纲中。STS教育思想要在基础化学教学中贯彻,势必先要在教学大纲中落实。因此,编制工科大学化学课程的教学大纲时,要很好地研究科学和社会之间的相互关系以及科学技术在生产、生活中的应用,并要在学科教学目的要求和选材中体现出来。
综上所述,工科大学化学教育要变过去知识传授的单一线形的流动为回程式的知识流动模式,学生不仅要在课堂上学习前人的科研成果,更要积极培养自己的创造性学习能力,通过STS教育使得工科大学生在走出学校后能够面临一切挑战和困难,并最终成为一个具有良好科学素养和创新能力的建设者。
参考文献
[1] 孙可平.STS教育论[M].上海:上海教育出版社.2001.8.
[2] 辛玉玲.MIT的STS课程设置及其对我国高校的启示[J].中国科技信息,2007,(8):260-261.
[3] 黄梓平.关于《现代生活化学》课程的探讨[J].青海大学学报(自然科学版),1998,(3):74-76.
[4] 何荣桓,孙树萍,王建华.高等师范院校环境化学教学与STS教育实践[J].环境教育,1998,(2):17-18.
[5] 周晓明.STS教育与绿色化学教育[J]. 现代教育科学,2004,(5):86-89.
[6] 何晓燕.化学教学中STS教育方法研究[J].伊犁师范学院学报,2006,(3):126-127.
【关键词】STS教育 工科大学化学 教学改革
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)11(a)-0037-02
STS是 science Technology Society的缩写,即科学、技术、社会的意思。STS是近年来世界各国科学教育改革运动中形成的一股思潮,它主张在科学教育中应该强调科学、技术与社会的关系,以及科学技术在社会生产、生活中的应用。
1 问题的提出
近几十年来,科学技术飞速发展,对社会生产和生活产生了巨大而深远的影响。科学技术是第一生产力,它对于一个国家经济、文化和军事力量的发展能做出巨大的贡献。国家之间,经济的竞争、军事的竞争,实质上就是科学技术的竞争。但我们也应看到,科学技术和工农业生产的发展,已经引起了生态环境的恶化,大气、水源受到较大的污染,核辐射和从臭氧空洞透过的宇宙射线已经使人类健康受到损害,温室效应正在造成气候反常,酸雨毁坏了建筑物等等。由于科学、技术跟社会是紧密联系的,当今的世界正在被科学技术所改造,而且日新月异地改变着面貌。工科大学的学校教育应该把科学、技术对社会的影响,以及科学技术工作者对社会的责任告诉工科大学生,以便他们在今后能对社会进行正确的决策,实行有效的组织与管理。这样就提出了STS教育的问题。
2 STS教育与工科大学化学课程改革
美国斯坦福大学荣誉教育学教授赫德博士认为:“科学按照世界的本来面貌来说明世界,技术则改造世界以满足人类的愿望”,“科学提供知识,技术提供应用这些知识的方法”,“技术在科学与社会之间起桥梁作用,并把不同的学科统一起来”。因此笔者认为,科学、技术与社会的性质及其相互关系是STS教育的核心。STS是指导理工科教育改革的一种指导思想。从前的理科教育,由于受以学科为中心思想的影响较深,在培养目标上只强调培养未来的科学家或化学家,而不是面对全体学生进行文化科学素质教育;在教学内容上着重学科结构．强调知识的系统性和学术水平,对于联系社会实际,学以致用重视不够。学生学习之后,不了解科学技术对社会的巨大影响,不知道科学技术工作者对社会应负的责任,较少地了解科学技术知识在社会生产、生活中的应用。显然,这样的工科基础化学教育不符合国家提高科学技术水平和劳动者素质、迅速发展国民经济的需要。
STS教育思想强调科学、技术与社会的关系,强调科学技术在社会生产、生活中的应用,如图1所示科学、技术、社会三者的关系,由于社会是人类的社会,科学、技术也是人类掌握的科学、技术,也就是说它们都涉及到人,因此,要完整体现STS教育这一科学教育价值取向, 需要从社会、科学技术和人的发展三个方面确定。当前, 在以科学为中心的现代社会文化背景下, 培养学生的科学素养已成为世界范围内科学教育的理想和价值追求。这正是工科大学教育改革的一种趋势所在,把培养学生的科学素养作为大学科学教育的价值取向。
STS 教育要求在教学中优化科学素养教育, 反映在化学教育中就是一个化学素养的问题。化学素养概括起来应包括:化学基础知识;化学研究的方法;化学科学所具有的价值标准;化学与人文、社会以及技术的相互联系。
化学已渗透到现代社会生活的各个领域, 在国民经济发展中起着举足轻重的作用。大学生作为一名祖国未来的建设者,无论从事什么专业,掌握必要的化学知识是十分重要的。工科大学化学课程包括四大化学,环境化学及工程化学等,是相关专业的基础课程,其教学内容涉及社会各个领域。在工科大学化学课程中着重培养学生的化学素养更应成为化学教育工作者的共识。
根据STS教育目标,为提高工科大学生的化学素养,工科大学化学课程教学改革应体现在如下方面:在教学大纲编写和教学实践中,增加一些化学科学技术的新发展、新成果、新成就。如当今新型材料,可再生资源的开发和利用,绿色能源等;向学生传授与工业、农业、医学等密切相关的化学知识和技术。如盐湖的开发和利用,饮用水的净化,生物基因工程,化学肥料对水土的影响及材料腐蚀与防护等;引导学生参与重大社会问题的研究和思考。如环境保护、能源危机等, 鼓励和引导学生运用所学的化学知识,积极对这些社会实际问题进行调研,并提出可行性措施。
3 大学化学课程体系改革设想
3.1 关注工科大学化学课程内容的选材问题
大学化学作为工科理论化学教学的一个重要组成,课程教学内容与人们的日常生活和社会生活及生产紧密关联,课程的选材是十分重要的一个环节。在传统的课程教学内容选材中,以系统的化学基础知识、基本技能为主,加强与社会生产、生活的联系,成为工程化学课程教学的主导思想。这实质上就是学科中心课程加强理论联系实际的模式。
目前,许多人都赞同STS的教育思想,认为基础课程应密切联系社会生产和生活,使学生能够学以致用。笔者认为,教材内容全面,既能保证基础的学习,又能联系社会实际,才能符合工科大学化学的教学目的。
3.2 工科大学化学课程的新体系
长期以来,人们认为工科大学化学教学有两种体系。
(1)实际联系理论体系
在联系实际的部分是以社会问题为中心,理论概念穿插于其中,如《社会中的化学》课程体系的模式,体系的实质是“实际联系理论”。
(2)理论联系实际体系
在理论部分则以系统化学知识的逻辑关系为主线,联系社会生产和生活问题。体系遵循传统的学科中心加强联系实际的编排体系的模式,其实质是“理论联系实际”。大多数的四大化学课程教学就是沿用此体系。
比较两种体系的特点,其课程内容中联系实际的范围有宽有窄,程度有深有浅,但“实际”总是处于辅助的地位。
STS课程体系旨在培养大众的科学技术素质,培养和训练个体的参与意识,决策能力,在实践中强调社会价值取向。STS课程体系的最大特点就是把社会因素引入科学教育中,并作为一个不可分割的部分,使科学、技术、社会成为一个相互关联的整体。将STS教育思想引入大学化学理论联系实际的教学体系,可以更好地开展工科大学化学课程教学改革,实现理论知识教育与学科专业实践教育的双重目标,图2为STS大学化学课程体系构架。
STS课程体系结构设计可以有三个特点:具有体现学科知识领域特点或学科交叉的综合主题;主题可根据学科特性和课程设计者的主题观念进行不同形式的选择和设计,其特点通过一系列的“子主题”的特征反映出来;主题中的“子主题”可以是通过许多教学单元完成的较大主题,也可以是只用一个教学单元即可完成的较小的主题。
STS课程体系结构上具有不均等性,是整个课程属非线形特征的体现。
图3为工科无机化学—STS课程体系主题展开的结构设计模式,由于主题是开放式的,可以非常丰富和全面,课程设计者可以选择性加以构建,教学实践中可以对“子主题”加以选择和侧重。
另外,STS教育思想要落实在教学大纲中。STS教育思想要在基础化学教学中贯彻,势必先要在教学大纲中落实。因此,编制工科大学化学课程的教学大纲时,要很好地研究科学和社会之间的相互关系以及科学技术在生产、生活中的应用,并要在学科教学目的要求和选材中体现出来。
综上所述,工科大学化学教育要变过去知识传授的单一线形的流动为回程式的知识流动模式,学生不仅要在课堂上学习前人的科研成果,更要积极培养自己的创造性学习能力,通过STS教育使得工科大学生在走出学校后能够面临一切挑战和困难,并最终成为一个具有良好科学素养和创新能力的建设者。
参考文献
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[5] 周晓明.STS教育与绿色化学教育[J]. 现代教育科学,2004,(5):86-89.
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