淺談中學科技教育課程建設的價值期待

□王居春 孔令建

伴隨著素質教育改革的深入，中學校本課程覆蓋的學科領域越來越廣，科技教育無疑已經成了當今中學校本課程中最受歡迎的領域之一。大多數學?；驕\或深涉足科技教育領域，大有“不做科技不成特色”的趨勢，眾多中學從課程建設的層面摸索科技教育的實踐路徑，探索科技教育的現實價值表現。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，因而多數學校只能通過學生獲得獎勵的級別和數量來衡量一所學?？萍冀逃|量的高低。這種僅憑個體成績來衡量群體成績，把偶然結果解讀為必然結論的做法，確有欠妥之處。但是若是推翻了當前大眾所認可的評價形式，人們不免會產生一系列的疑問：當今社會中學科技教育的價值是什么呢？ 它是否還有存在的必要？

一、中學科技教育課程建設的現實必要性

筆者無意否定中學科技教育課程建設及其實踐的必要性，更無意否定其價值意義，就當前的教育現狀，中學科技教育還是有其存在的充足理由的。

首先，“科技創新”是時代賦予教育的重要使命。

縱觀當今世界，我們都會有一個共識，科技發展對經濟社會發展的影響是全局性、根本性的，有些地方還是突破性的，甚至是顛覆性的?！皠撔率且I發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐?！敝泄彩糯髨蟾嬷刑峒啊皠撔隆币辉~超過50 次，再一次吹響了加快建設創新型國家的強勁號角。中學這樣一個教育主體理應主動承擔起科技教育的重要使命，積極創造條件，搭建平臺，為學生的科技學習創造條件，摸索科技教育的有效形式，積極培養學生的科學素養和科學精神，培養學生的創新意識和習慣，為社會主義現代化建設培養創新型人才。

其次，“科學精神”是社會對科學教育的價值期待。

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

二、科技教育價值的歷史定位

《禮記·大學》中有言：“致知在格物。物格而后知至?！彼未韺W家們對“格物致知”進行了系統的闡述，他們對“物”和“知”的認識還產生了一定的分歧。雖然，當今社會因受到宋儒理學觀點的影響，傾向于認為“格物致知”包括通過觀察、體驗社會，讓人獲取智慧的觀點，但是我們仍然認為，“格物致知”的本意還是闡述了“自然”與“科學”“智慧”的關系，“格物致知”的核心精髓還是“科技教育”?！案瘛奔础绑w察”“推究”“研究”之意，“物”即自然萬物、自然現象、外物等，“格物致知”即通過觀察，了解自然，推究自然原理，發現規律，汲取自然智慧。在古人的邏輯世界里，“知”和“道”是相通的，那么，古人對科學的認知，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，古人認為科學、智慧是自然的產物，是自然給人的知識和智慧，是自然給人的感受、體驗和啟迪。這樣說來，科技教育的價值是“科學素養”和“科學精神”又明顯是片面的，自然給我們的啟迪還應該有更多的東西，古人已經超越了“科學素養”“科學精神”的界定。

三、中學科技教育課程建設的現實價值定位

中學科技教育的現實價值是依靠中學科技教育課程建設實踐來達成的，課程設置的目標限定了課程實施所能達到的效果，這樣看來，唯有建立相對完善的課程體系，才可以實現培養多元智能的價值。筆者所在學校為“省人工智能科技教育課程基地”“省科學教育示范?！?，已經形成了相對完善的課程體系，基于多年實踐經驗積累，學校已經摸索出了“體驗式”科學教育學習實踐范式，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：基礎層、理論層和應用層?；A層課程是科技與傳統高中學科知識的融合課程，比如與高中數學、物理等學科知識的融合，我們基于這些學科，編寫了《人工智能與數學基礎》《人工智能與物理基礎》等教材，基礎性課程實際上落實的是基礎知識的學習。理論層課程是將物理、化學等學科與技術原理融合起來形成課程，這一層次的課程設置的目標是讓學生體會、歸納相關技術原理等，并學會簡單的創新應用。比如我們編寫了《傳感技術應用》校本教材，學習目標就是歸納傳感技術原理，并進行簡單的應用。應用層課程就是開展創新型實踐的活動，比如我們編寫的《競賽機器人制作》，預期目標就是落實競賽機器人的創新設計。

基于三層課程體系，我們把科技教學實踐活動分為三個階段：知識學習、能力培養階段，理論歸納、實踐應用階段和合作創新階段。三個階段課程目標定位不同，因而形成了三個維度的實踐目標，這三個維度就是“知能維度”“心性維度”“德行維度”，正如學習數學不只是用來做題目，而是有更多的用處一樣。中學這一特定階段，研究還很膚淺，教學設施還很簡陋，知識基礎不足以支撐科技發明創造，這樣看來，中學科技教育的實質不只是傳授知識，更多的是對學生心性、品行的培養。那么，我們就可以基于知能、心性、德行三個維度來構建中學科技教育課程的價值體系，通過體系示意圖（下圖）可以看出，中學科技課程建設可以達成三個層面的教育目標。

表層目標——“格物明理”。依托基礎層課程體系，通過觀摩、體驗性學習實踐，獲取知識、道理、智慧和技能，這是學習過程的基礎階段。比如學生可以通過自主學習校本教材《人工智能與數學基礎》，實驗室觀摩體驗科技作品，學會一些與人工智能相關的數學基礎知識，進而培養數學學習和科技學習的興趣。

深層目標——“格物養性”。在學習知識技能的基礎上，通過理論歸納、規律歸納、簡單制作等形式的學習實踐活動，達成培養學生認真、執著、精細、創新等習慣與性格的目標。這些心性的培養可以通過發展性課程、研究性課程達成。以校本課程《傳感技術應用》的學習為例，學習過程自“體驗”開始，學生先體驗常見傳感器的性能特點，然后結合校本教材學習、歸納溫度、壓力等傳感器的技術原理，再根據原理進行一些簡單應用設計。整個學習過程，需要學生細心、耐心，長時間的學習實踐就會達成心性培養的目標。

終極目標——“格物厚德”。在前兩種科技教育學習實踐的基礎上，積極參與創新性、研究性實踐活動。創新大賽作品設計是檢驗科技教育成果的一個重要途徑。一方面，它考量的是學生對賽制規則、技術規則、作用功用等的融會貫通能力和創新設計的能力；另一方面，設計過程需要一個水平相對較高的團隊來協作完成，實驗數據收集、分析，作品的參數、性能檢測，編程和程序設計，無論哪一方面都離不開社團成員的通力合作，這一實踐過程，的確可以涵養學生的謙遜、真誠、包容、博愛的品行。

中學“科技教育”實踐過程是一個漸進式的知能積累過程，是一種潛移默化的心性養成過程，也是一種知識、能力循環往復，螺旋上升的過程。三層課程決定三類實踐形式，三類實踐形式決定了三層教育目標，這三層教育目標體系層層鋪墊，不可孤立，也不可倒置。實際上，不單是科技教育課程，其他多數校本課程建設的目標也是如此，學習知識、培養能力只是中學課程建設的淺層目標，對心性、德行的培養才應該是中學課程建設的深層根本目標。

在唯考試論的今天，我們有必要重新審視我們課程建構的目的，是否與課程建構的初衷相一致，與改革的原始動機一致，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，唯有了解教育的本質，才會發現，知識有時并不是最重要的，最重要的還是如何“育人”。