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1、科学教育的协同学语境1传统教学形式原有科学教育发展形式以知识的堆砌为主，过分片面强调知识的重要性，教学经过体现为一次性的线性关系。这样的教育培养形式有下面几个缺点：1.1重个人轻社会。以为科学是个别科学家相对独立的认识活动，是知识的机械堆砌。把科学等同于个人行为，科学的历史发展经过是一个一个科学家创造出来的知识简单堆砌而成，是个人行为的延续，而不是人类思想的传承。1.2重结果轻经过。在科学教育的教材编写方面，只会选取与教科书中提到的科学成就严密相关的一部分，而忽略了科学家所走的弯路和所犯的错误，十分是那些由于运用直觉、顿悟、机遇等非理性思维方法获得的成就。1.3重理论轻实践。社会生存压力下，应
2、试教育体制仍然在影响和摧残着科学教育专业教学经过。面对专业知识与现实需要之间差距的时候，科学教育专业的学生忽视了学习经过中求真务实的科学态度，忘记了理论联络实践的重要性。“科学是一种特殊的社会文化现象，是人类文化的最高层次和最为突出的成就。2积极适应社会需要，尽快将理论转化为实践能力，促进社会服务意识尤为重要。1.4重知识轻能力。一些自然科学作为一种已经被证明的知识，其公式、定理、公理和规律获得了普遍认可。科学教育更关心的是学生自然科学知识素养，缺少开发学生分析问题的批判思维能力和解决问题的创造性思维能力的培养。1.5重内容轻方法。管理者总是关注社会推动、后勤保障、教学经过、管理活动和制度约束
3、的稳定构造，而忽视一直困扰科学教育发展的瓶颈问题。如科学教育专业建设的现状怎样改变？科学教育专业建设的目的怎样定位？实现定位的标准怎样衡量？也就是讲，科学教育专业的发展瓶颈很大程度上就在方法没有解决。2科学教育专业的协同自组织形式科学教育专业致力于培养学生实事求是的科学态度；养成提出问题、分析问题、解决问题的科学习惯；树立敢于质疑权威、勇于提出新见解新主张的创新精神；最终提高全民族的科学素养。所以，科学教育专业始终是一个开放的大系统，它的教学经过离不开社会各界的关注；离不开优秀的科学老师队伍；离不开热爱科学、献身科学的学生主体；离不开学校行政管理部门的理解和支持。2.1强大的社会需求二十世纪后
4、半叶，随着科学技术的发展，以教授自然科学知识为主的科学教育，已成为世界教育改革中的一个热门问题。英国科学教育发展于20世纪70年代初期，进行一种新的教育(STS)即科学、技术和社会教育；日本新学大纲中把原有“为和平的国际社会做出奉献的日本人改为“为和平的国际社会做出奉献的具有主体意识的日本人3提出要通过科学知识教育培养面向21世纪的日本人；法国在科学教育改革方面提出要以科学事物训练为主；韩国在制定（21世纪教育目的）时也突出强调了自由、自主、自律精神，面向世界面向将来等要求，且使这些目的成为教学改革的出发点4；美国于1985年提出了一个（普及科学美国2061计划）的报告，这是美国启动的一项面向
5、21世纪人才培养的跨世纪计划，代表着美国基础教育课程和教学改革的趋势。报告宣称“在下一个人类历史发展阶段，人类的生存环境和生存条件将发生迅速的变化。科学、数学和技术是变化的中心，它们引起变化，塑造变化，并对变化作出反响。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。5美国科学教育改革致力于主要学科的基本内容、基本概念、基本技能，学科间的有机联络，以及把握这些内容、概念和联络的基本态度、方法和手段。中国科协于1999年提出了一项为期50年的国民科学素质行动计划（全民科学素质行动计划），即“2049计划。包括科学概念及科学知识、科学精神和世界观、科学探究能力和技术动手能力三个方面，目
6、的是到2049年使18岁以上全体公民到达一定的科学素质标准，使全体公民了解必要的科学知识，并学会用科学态度和科学方法判定及处理各种事务。2.2远离平衡态的构成随着“以人为本思想在教育领域的深化和推广，“以学生为本的理念得到了社会各界很多人的认同。教学经过中要素的多元化关系，极大地改变了教学主体双方在教学实际经过中的作用和地位，促使科学教育专业培养形式远离平衡态的构成。学生的科技知识来源广泛。如今的大学生对知识的追求不再仅仅局限于课堂和教材，而是来自于各类感兴趣的图书和互联网，不断知足本人好奇心的同时，也加强了教学经过学生本身的主体地位和主动性。有多少个受教育者，就有多少个知识增长点；有多少个学
7、生主体，就有多少个亟待解决的问题。原有的一名或者多名专业课教师可能已经无法知足这样的需求，需要多学科诸多教师的协同作用才能完成。老师的主体作用被弱化。以前任课教师仍然停留于原来专业的固定思维视野下，没有把学科之间真实的联络和内在统一性传递给学生，缺乏专业素养，得不到学生的认可和尊重。如今教师是朋友是知己，更多的沟通在课外。老师不再是课堂教学活动的绝对权威；对知识的解释不再是唯一真理；课外实践活动中不再是空谈理论，而是讨论、沟通和引导。教学活动之外的因素介入其中。教学活动不再仅仅是师生之间的互动，同时要考虑督导老师的批评指正；要考虑教务主管部门的管理约束；要考虑学校本身的学科底蕴和条件；社会反应
8、和实际需求，等等。这些因素的存在促使科学教育的重点会更多关注道德问题、法律问题和社会政治时事问题。这些不是教学活动的制约条件，而是丰富科学教育专业的要素；科学教育专业的发展更多依靠于本身多要素的自组织机制，呈现一种无序的远离平衡态。2.3序参量与隐参量的地位转化围绕教学经过始终伴随着一系列作用和地位都不一样的变量，有的是贯穿始终，起决定支配作用的序参量，如教学主体的关系问题；有的只在某一阶段上起被支配作用的隐参量，例如教学内容和教学方法的关系问题、教辅行政人员与师生的关系问题等等。随着科学教育改革的深化推进，原有的序参量和隐参量地位和关系也发生着改变。科学教育专业的培养理念不再把知识和科学规律
9、看作是解决自然奥秘的万能钥匙“，一切定律和理论本质上都是试探性、猜想性或假讲性的，即便我们感到再也不能怀疑它们时，也仍如此。在一个理论被驳倒之前，我们怎么也无法知道必须以哪种方式修正它。6科学教育专业教学经过应该始终围绕培养学生怀疑精神、批判精神和创新精神的提升而做准备，使大学生在方法、价值观以及人文精神等方面得到全面的提高；要求受教育者介入探究，发现并提出新的问题，尽可能开发大学生的问题意识，问题意识是塑造创新意识的前提，提出问题、分析问题、解决问题的能力是培养创新能力的保障。正是在这样的序参量支配作用下，原来的师生主体关系发生了新的变化。老师逐步弱化本人的权威地位，主要为调整学生由独立学习
10、向合作学习提供服务；启发学生脱离课本走入实践；鼓励学生动手动脑，避免思维单一。能够通过师生共组创新团队、学生团体申请创新基金、组织各种创新大赛等多种途径和方法，强化问题意识和创新意识。2.4新平衡态的雏形全国已有多所师范类院校和知名学校开设了科学教育专业，改变原有平衡态发展形式，保持学生学习的兴趣，激发他们的探索精神和探索能力，最终构成一个新的动态平衡系统。大的科学观强调学科的融合，要利用各种科技传播手段和途径，把科技知识、成果和信息及时准确的传递给学生。科学教育发展的趋势是应该建立与社会系统的良性循环，使自然科学教育融入人文文化大背景之中，充满包涵性和开放性。大的科学观不仅仅是理科知识与文科知识的简单拼凑，更是人文精神与科学理性的内在融合；让科学理性和科学精神充实社会生活，让人文精神浸透于科学研究活动之中。自然科学知识是一种“快弛豫变量，知识内容和体系更新快，稳定性差；人的文化底蕴是“慢弛豫变量，历史积淀深厚，作用力持久。所以，人文素养才是支撑教育体系的主流。3结论原有的专业发展形式既没有知足学生主体需要，也不适应社会需求，更不符合现代教育改革趋势，必然要为协同自组织教育形式所代替。现代科学教育应该以解决问题的能力、方法为主线，改变原有形式的诸多缺点，弥补单一线性发展的缺乏，力争实现为提高民族科学素养服务的最终目的。