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【摘 要】二战后，随着社会的发展变迁，美国的科学教育不断地进步着，具有鲜明的时代性和发展性。其科学教育发展阶段所呈现的不同特点蕴含着值得我国科学教育改革借鉴的丰富经验，如必须对科学教育的观念进行更新，大力倡导研究型学习，要建立专业的科学教育研究机构，加强科学教师师资队伍建设，从学校、课堂逐步改变科学教育的方式。
【关键词】美国科学教育 特点 启示
在不同的时代，科学教育有着不同的内涵和不同的取向。美国的科学教育不仅源远流长，而且一开始就渗透了科教兴国的战略思想，把科学教育同社会、经济以及军事的发展密切的联系在一起，具有鲜明的时代性和发展性。
一、二战后美国科学教育的发展历程及特点
（一）二战后到19世纪80年代间的科学教育
1957年，前苏联第一颗人造卫星的上天成为美国掀起教育改革的直接刺激，引发了美国社会（尤其是在科技界和教育界）对美国教育，特别是科学教育的大讨论。美国开始意识到随着科技的快速发展，旧式的职业教育已经不能适应社会的发展，必须要改革教育，把重点转移到顶尖人才和科学家的培养上。
1958年，由艾森豪威尔总统亲自签署的《国防教育法》公布，这是美国战后首次颁布的教育大法。《国防教育法》为美国战后的第一次教育大改革确定了方向。该法案提出的第一条“重要紧急措施”就是加强普通学校的自然科学、数学和现代外语（新三艺）的教学。
《国防教育法》规定国家将采取以下项教育措施：第一，加强普通公立学校的数学、科学与外语教学，改革课程内容，突破旧教材的陈旧落后局面，为学校设置理科实验室，成立外语教学中心，加强视听电化教学设备，提高外语水平；第二，加强现代技术教育，设置各种现代教育的媒介，如电视、广播、电影、交通工具等。这次改革基本上着眼于课程的改革，旨在加强科学科目的教学，培养高级技术人才，增强课程的抽象性和理论性。
同时，在这一时期一大批教育学家和认知心理学家的涌现也为课程改革指明了方向。布鲁纳提出了学科结构课程理论，强调科学课程的学科结构化、理论化和发现教学法。科学探究（或探究性科学教学）就是在布鲁纳提倡的“发现教学法”基础上应运而生的，其目标是通过理解基本概念发展学生的科学素质和科学态度以及解决问题的能力。
然而，这一时期美国的科学教育改革，由于在思想上把科学教育的目标仅仅局限于培养科学家和工程师，方法上仅仅局限在课程的改革上，所以并不成功，甚至被认为是失败的。由于课程理论性抽象性强，大部分学生难以理解，所以这一改革只是培养了一批顶尖人才，大多数学生的科学素养并未有实质性的提高，甚至有退步的倾向。20世纪70年代中期的教育出现了“钟摆”的现象，由此兴起了“返回基础”运动。20世纪70年代中期美国的一项评估研究发现，新的科学教材使用的范围并不广泛，科学教育的质量不但没有像预期的那样提高，反而降低了。
但是，这一时期的基础教育课程改革不能说是完全失败的。首先，经过这次科学教育改革，科学课程和教学吸收了此前进步教育时期“活动课程”的诸多积极因素，改造了传统的学科课程，加入了学科结构和科学研究的成分。其次，新的科学课程固然难度大、理论性强，但毕竟培养了一大批天才学生和科学英才，使美国科学技术人才短缺的局面有所缓解，这也是今日美国的科学技术水平仍然遥遥领先于世界其他国家的一个重要因素。
（二）20世纪80年代以来的科学教育
进入20世纪80年代，美国政府又对其科学教育进行了重新定位。1985年，美国科学促进会（AAAS）开始制定全面革新美国全民科学教育的长远发展计划——“2061计划”。在该计划的卷首语中有这样一段话：“在下一个人类历史发展阶段，人类的生存环境和条件将发生迅速的变革，科学、数学和技术是变革的中心。它们引起变革，塑造变革，并对变革做出反应。所以，科学、数学和技术将成为教育今日儿童面对明日世界的基础。”[2]该计划提出了科学要面向全体大众，科学教育的主要目标在于全面提高全体大众的科学素养。该计划探讨了美国青少年为了适应21世纪科学技术和社会的发展与变化，需要在中小学阶段掌握科学、技术和数学方面的基础知识、技能和应有的科学态度，指出所有青少年都需要并且应该得到基本的科学、数学和技术教育，使他们的生活多姿多彩并富有成果，以适应科学知识和技术力量的急剧增长。
1996年，美国的《国家科学教育标准》正式出版。这个标准有助于美国公众了解科学素养的含义。它描绘了所有学生在经历了一定阶段的学习之后，了解自己在科学领域应该知道什么以及能够做到什么。科学教育标准不仅为教师在制定科学教学的内容、教学方法、教学评估、教师专业发展等方面提供了标准，也提供了管理政策和解决困难的方法，给所有的学生学习科学创造更多的机会。
在此次的科学教育改革中，重视科学、技术和社会（STS）以及科学教育全民，科学素养的理念更是被推向了一个新的高度，这对以后各国的科学教育都产生了极其深远的影响。20世纪80年代以来，西方发达国家积极推动科学教育改革，以STS为核心制定了诸多改革计划，形成了“STS教育运动”，它表明了科学教育的发展方向，体现了改造传统的科学教育、促进科学技术与人文大融合的趋势。美国当代科学家施瓦布（J.J.Schwab）认为：“科学教育的本质是让学生理解在科学发现过程中，问题是怎样提出的，如何得到验证的，最后又是怎样得出结论的……科学探究有人文价值的一面” [3]。与传统的科学教育相比，STS课程更体现了时代赋予的勃勃生机，更富有生命力。在理念上，STS课程更加强化了科技与人文的整合；在目标上，STS计划则致力于培养学生的科学素养，而这些进步势必更能推动科学教育的进一步发展。
与之前的科学教育相比，此次的科学教育改革表现出它独特的特点，并在当时的历史背景下显现出了勃勃生机。首先，许多研究型大学顺应政府号召，设立科学教育学系或科学教育研究机构，这些措施为美国培养了大批的科学教育人才，为科学教育改革提供正确且有力的指导；其次，这次的科学教育改革在其课程改革上也有了进一步的发展，展现出系统性强、配套措施到位等特点；第三，针对以往科学教育改革未能解决的学生探究性学习欠缺和科学教育普及度不尽如人意的问题，在此次的教育改革中得到了重视，学校不再倡导发现教学法，取而代之的是科学探究；最后，这次科学教育改革得到了美国全社会由上至下的支持，其中更是得到了科学界和企业界的大力支持，而这些源自社会的广泛支持促使美国的中小学科学教育产生了一系列积极的变化。
二、对我国科学教育的几点启示
科学教育具有明显的时代性和发展性。因此，我国政府提出了“科教兴国”战略，这是我们解决长远发展、增强综合国力、增强国际竞争力的根本所在。但是我们也必须认识到，目前我国的国民科学素养远远不能满足时代的要求，而国民科学素养不高的根本原因之一就是科学教育落后。这就需要我们改革已有的科学教育模式，以适应社会的发展。
（一）必须对科学教育的观念进行更新，大力倡导研究型学习
没有一成不变的科学理论。科学处于不断的发展变化之中，由于科学不是简单的对事物的直观反映，因而人类不可能建构一种适用于任何时刻的科学理论，因此我们必须要明白科学教育并不能仅仅是传授科学知识，同时也必须要引导学生发现掌握一些科学方法，构建科学的框架，帮助学生建立自己的科学体系。这样他们才能适应科学的多样性与发展性，必须要让学生在生活情境中去探究科学，把科学知识和学科逻辑转化为问题情境和探究主题。
（二）要建立专业的科学教育研究机构，加强科学教师师资队伍建设
目前我国的科学教育改革所面临的第一个问题就是缺乏科学教育研究的学术支持。目前我国尚无一个专业的科学教育研究机构，全国的大学也没有专门的科学教育学科。科学教育的研究人才严重匮乏。因此国家必须要重视基础科学教育研究，关注科学教育人才和教师的培养，学校也应竭尽全力为科学教师提供充足的科学探究空间及资源。
（三）从学校、课堂逐步改变科学教育的方式
在学校进行科学教育必须要充分考虑到不同阶段学术的身心特点，同时也必须考虑到地区和民族差异，要以所在地学生的知识背景及阅历进行有针对的教育，同时科学教育最好以生活中的例子为原型，这样学生就能更加主动也能更加深刻的去理解这些科学概念，从而真正的将科学融入生活，把科学知识融入自己的知识结构。
【参考文献】
［1］腾大春.外国教育通史[M].济南：山东教育出版社，1994：89.
［2］美国科学促进会著.中国科学技术协会译.面向全体美国人的教育[M].北京：科学普及出版社，2001.
［3］魏冰.科学史、科学哲学和科学教育[J].比较教育研究，1999（3）：51-53.
【关键词】美国科学教育 特点 启示
在不同的时代，科学教育有着不同的内涵和不同的取向。美国的科学教育不仅源远流长，而且一开始就渗透了科教兴国的战略思想，把科学教育同社会、经济以及军事的发展密切的联系在一起，具有鲜明的时代性和发展性。
一、二战后美国科学教育的发展历程及特点
（一）二战后到19世纪80年代间的科学教育
1957年，前苏联第一颗人造卫星的上天成为美国掀起教育改革的直接刺激，引发了美国社会（尤其是在科技界和教育界）对美国教育，特别是科学教育的大讨论。美国开始意识到随着科技的快速发展，旧式的职业教育已经不能适应社会的发展，必须要改革教育，把重点转移到顶尖人才和科学家的培养上。
1958年，由艾森豪威尔总统亲自签署的《国防教育法》公布，这是美国战后首次颁布的教育大法。《国防教育法》为美国战后的第一次教育大改革确定了方向。该法案提出的第一条“重要紧急措施”就是加强普通学校的自然科学、数学和现代外语（新三艺）的教学。
《国防教育法》规定国家将采取以下项教育措施：第一，加强普通公立学校的数学、科学与外语教学，改革课程内容，突破旧教材的陈旧落后局面，为学校设置理科实验室，成立外语教学中心，加强视听电化教学设备，提高外语水平；第二，加强现代技术教育，设置各种现代教育的媒介，如电视、广播、电影、交通工具等。这次改革基本上着眼于课程的改革，旨在加强科学科目的教学，培养高级技术人才，增强课程的抽象性和理论性。
同时，在这一时期一大批教育学家和认知心理学家的涌现也为课程改革指明了方向。布鲁纳提出了学科结构课程理论，强调科学课程的学科结构化、理论化和发现教学法。科学探究（或探究性科学教学）就是在布鲁纳提倡的“发现教学法”基础上应运而生的，其目标是通过理解基本概念发展学生的科学素质和科学态度以及解决问题的能力。
然而，这一时期美国的科学教育改革，由于在思想上把科学教育的目标仅仅局限于培养科学家和工程师，方法上仅仅局限在课程的改革上，所以并不成功，甚至被认为是失败的。由于课程理论性抽象性强，大部分学生难以理解，所以这一改革只是培养了一批顶尖人才，大多数学生的科学素养并未有实质性的提高，甚至有退步的倾向。20世纪70年代中期的教育出现了“钟摆”的现象，由此兴起了“返回基础”运动。20世纪70年代中期美国的一项评估研究发现，新的科学教材使用的范围并不广泛，科学教育的质量不但没有像预期的那样提高，反而降低了。
但是，这一时期的基础教育课程改革不能说是完全失败的。首先，经过这次科学教育改革，科学课程和教学吸收了此前进步教育时期“活动课程”的诸多积极因素，改造了传统的学科课程，加入了学科结构和科学研究的成分。其次，新的科学课程固然难度大、理论性强，但毕竟培养了一大批天才学生和科学英才，使美国科学技术人才短缺的局面有所缓解，这也是今日美国的科学技术水平仍然遥遥领先于世界其他国家的一个重要因素。
（二）20世纪80年代以来的科学教育
进入20世纪80年代，美国政府又对其科学教育进行了重新定位。1985年，美国科学促进会（AAAS）开始制定全面革新美国全民科学教育的长远发展计划——“2061计划”。在该计划的卷首语中有这样一段话：“在下一个人类历史发展阶段，人类的生存环境和条件将发生迅速的变革，科学、数学和技术是变革的中心。它们引起变革，塑造变革，并对变革做出反应。所以，科学、数学和技术将成为教育今日儿童面对明日世界的基础。”[2]该计划提出了科学要面向全体大众，科学教育的主要目标在于全面提高全体大众的科学素养。该计划探讨了美国青少年为了适应21世纪科学技术和社会的发展与变化，需要在中小学阶段掌握科学、技术和数学方面的基础知识、技能和应有的科学态度，指出所有青少年都需要并且应该得到基本的科学、数学和技术教育，使他们的生活多姿多彩并富有成果，以适应科学知识和技术力量的急剧增长。
1996年，美国的《国家科学教育标准》正式出版。这个标准有助于美国公众了解科学素养的含义。它描绘了所有学生在经历了一定阶段的学习之后，了解自己在科学领域应该知道什么以及能够做到什么。科学教育标准不仅为教师在制定科学教学的内容、教学方法、教学评估、教师专业发展等方面提供了标准，也提供了管理政策和解决困难的方法，给所有的学生学习科学创造更多的机会。
在此次的科学教育改革中，重视科学、技术和社会（STS）以及科学教育全民，科学素养的理念更是被推向了一个新的高度，这对以后各国的科学教育都产生了极其深远的影响。20世纪80年代以来，西方发达国家积极推动科学教育改革，以STS为核心制定了诸多改革计划，形成了“STS教育运动”，它表明了科学教育的发展方向，体现了改造传统的科学教育、促进科学技术与人文大融合的趋势。美国当代科学家施瓦布（J.J.Schwab）认为：“科学教育的本质是让学生理解在科学发现过程中，问题是怎样提出的，如何得到验证的，最后又是怎样得出结论的……科学探究有人文价值的一面” [3]。与传统的科学教育相比，STS课程更体现了时代赋予的勃勃生机，更富有生命力。在理念上，STS课程更加强化了科技与人文的整合；在目标上，STS计划则致力于培养学生的科学素养，而这些进步势必更能推动科学教育的进一步发展。
与之前的科学教育相比，此次的科学教育改革表现出它独特的特点，并在当时的历史背景下显现出了勃勃生机。首先，许多研究型大学顺应政府号召，设立科学教育学系或科学教育研究机构，这些措施为美国培养了大批的科学教育人才，为科学教育改革提供正确且有力的指导；其次，这次的科学教育改革在其课程改革上也有了进一步的发展，展现出系统性强、配套措施到位等特点；第三，针对以往科学教育改革未能解决的学生探究性学习欠缺和科学教育普及度不尽如人意的问题，在此次的教育改革中得到了重视，学校不再倡导发现教学法，取而代之的是科学探究；最后，这次科学教育改革得到了美国全社会由上至下的支持，其中更是得到了科学界和企业界的大力支持，而这些源自社会的广泛支持促使美国的中小学科学教育产生了一系列积极的变化。
二、对我国科学教育的几点启示
科学教育具有明显的时代性和发展性。因此，我国政府提出了“科教兴国”战略，这是我们解决长远发展、增强综合国力、增强国际竞争力的根本所在。但是我们也必须认识到，目前我国的国民科学素养远远不能满足时代的要求，而国民科学素养不高的根本原因之一就是科学教育落后。这就需要我们改革已有的科学教育模式，以适应社会的发展。
（一）必须对科学教育的观念进行更新，大力倡导研究型学习
没有一成不变的科学理论。科学处于不断的发展变化之中，由于科学不是简单的对事物的直观反映，因而人类不可能建构一种适用于任何时刻的科学理论，因此我们必须要明白科学教育并不能仅仅是传授科学知识，同时也必须要引导学生发现掌握一些科学方法，构建科学的框架，帮助学生建立自己的科学体系。这样他们才能适应科学的多样性与发展性，必须要让学生在生活情境中去探究科学，把科学知识和学科逻辑转化为问题情境和探究主题。
（二）要建立专业的科学教育研究机构，加强科学教师师资队伍建设
目前我国的科学教育改革所面临的第一个问题就是缺乏科学教育研究的学术支持。目前我国尚无一个专业的科学教育研究机构，全国的大学也没有专门的科学教育学科。科学教育的研究人才严重匮乏。因此国家必须要重视基础科学教育研究，关注科学教育人才和教师的培养，学校也应竭尽全力为科学教师提供充足的科学探究空间及资源。
（三）从学校、课堂逐步改变科学教育的方式
在学校进行科学教育必须要充分考虑到不同阶段学术的身心特点，同时也必须考虑到地区和民族差异，要以所在地学生的知识背景及阅历进行有针对的教育，同时科学教育最好以生活中的例子为原型，这样学生就能更加主动也能更加深刻的去理解这些科学概念，从而真正的将科学融入生活，把科学知识融入自己的知识结构。
【参考文献】
［1］腾大春.外国教育通史[M].济南：山东教育出版社，1994：89.
［2］美国科学促进会著.中国科学技术协会译.面向全体美国人的教育[M].北京：科学普及出版社，2001.
［3］魏冰.科学史、科学哲学和科学教育[J].比较教育研究，1999（3）：51-53.