摘要:科学作为一种精神的存在,是人类的本质力量在认识自然过程中的外化。本文探源了科学精神的内涵,进而分析了科学精神在我国教育中失落的历史原因。当前新课程改革把科学素养作为科学教育的目标,而科学精神是科学素养的内核所在。提出通过加强科学史,重视科学探究,培养反思力来达到唤醒科学精神、提高科学素养的目的。
关键词:科学精神 科学史 科学探究 反思
科学课,作为综合课程出现在新课程改革的课程体系中。培养公民所具有的科学素养是其主要的目标。但是科学素养的含义有多重,最外面知识层面和技术层面受到人们重视,而作为其内核的“科学精神”却日渐空壳化和边缘化。本文试图把科学当成一种精神现象加以探讨,寻找科学精神失落的历史原因,进而提出唤醒科学精神的教学策略。
一、科学精神探源
科学精神作为人类本质力量的外在体现,是人之为人的确认。显然,作为精神存在的科学要早于作为学科意义上的科学。但自西方文艺复兴后,科学产生以来,科学精神才得以最大限度地释放,并逐渐被被广大民众所认同。
科学精神到底指的是什么呢?从亚里士多德谈及科学的诞生时,提出了三个条件。第一个条件是“惊奇”;第二个条件是“闲暇”;第三个条件是“自由”。它是自足的,它不以别的什么目的而存在,而纯粹是为了自身而存在,它是一门自由学问。它要自由地思考,自由地发表意义,不受他人的目的和利益支配。从上面的条件可以看出,除了第二个“闲暇”涉及物质的基础性条件外,其余都是精神性的准备。惊奇展示了心智的澄明,体现了作为一个人对世界的悦纳。很难想象一个心灵灰暗、情绪低沉的人会对其周围的世界产生惊奇。闭塞的心灵只会给自己与外在自然间筑起围墙。惊奇作为人之本性,首先意味着热爱这片世界,并深信他们栖居的这片土地有着美,有着万物之灵。如果把惊奇仅仅理解是怀疑,就局限了它本来的意思。这不是简单地在表面上提出一个为什么的问题,而是根源于对这个世界本能的爱。而自由则意味着思维的开阔,可以突破业已存在的解释世界的模式(范式),希望用自己的思维建构对世界的理解。回顾科学的历程,我们可以清晰地看到,自由既是科学得以突破神学权威的先锋,也是科学不断取得发展的动力之源。因为“自然界没有最后的谜底,人不断把自然界的认识刻在时代的石碑上用以记录自己前进的历程。人在刻下石碑时已经离开石碑,去探索新的道路”。[1]试想一下,哥白尼、伽俐略等人如果没有自由的精神,怎么可能在科学史产生了划时空的影响?尽管保留这份自由让他们付出了高额的代价,但正是这样的付出,让人们见证到自由的可贵。
虽然,闲暇必须要有物质条件作为铺垫,但这里更多的是一种精神性的预备。因为物质条件只是闲暇的必要条件,而不是充分条件。“闲”字在中国有“闲情雅致”、“闲庭信步”之词,它们都表现出一个人心灵的充盈。闲暇是以一颗充实的心去期待发现,同时也是一种无法言传的愉悦状态,并因此自由地发现世界。只有以这样的平常心,真理才可能展现在你眼前。
亚里士多德提出科学产生的条件很好地诠释了科学精神。惊奇之心、闲暇之逸、自由之灵便是科学精神最好体现。它们是高贵人性的结晶。在这里,我们说科学精神最接近于希腊精神一点不为过,但不能因此就认为其它地方在历史上从没有出现过科学精神。科学精神与科学并非同一概念。就拿我国而言,现代意义上的科学的确是西学东渐的产物,但科学精神自古有之,尽管它很稀少,更未形成过主流文化。但是,凡是有点历史意识的人就会知道,沈括、李时珍、徐霞客等少数人在专制社会中保留了那份珍贵的科学精神。
二、教育中科学精神失落的原因分析
学校本应是培育科学精神的最好场域。但是我国古代,近代的学校教学中这种精神却很少。这种失落根源于小农经济的生产方式,受制于实用文化的影响,变异于课程体系中。
(一)农业经济——科学精神失落的经济基础
封建农业经济是以自给自足的小农经济为主体,相应在政治上实行的是封建君主专制政体。小农经济长期把人固定在一个地方,使得人们把人伦作为关注的重心。在这样的背景下,独立个体依附于家族中形成了“群化人格”,而作为科学精神核心的独立性批判人格却没有形成。宗法制度是以血缘关系来连接家族成员,人们的生存环境固守在一方一地,认知的范围比较狭窄。闭塞的环境、严密的宗法制度压抑了个体与身俱来的认识自然世界的冲动,人们的认知焦点集中在如何处理人际关系的“伦常”之上。同时,我国农业经济是农民通过经验积累而完善农业生产技术。这里的经验一旦与理论脱节就不可能形成真正意义上的科学,所以我国有发达的技术传统,而缺乏科学精神。
(二)实用理性——科学精神失落的文化基础
实用理性作为中国文化的一个重要特征,既是中华民族几千年来的生存砝码,也是科学精神发展的文化藩篱。
“实用理性”一词是李泽厚先生提出的。“所谓‘实用理性’就是它关注现实生活,不作纯粹的思辨,也不让非理性的情欲横行,事事强调‘实用’,‘实际’和‘实行’,满足解决问题的经验论的思维水平,主张以理节情的行为模式,对人生世事采取一种既乐观又清醒冷静的生活态度”。[2](P317)
可见,实用理性作为一种思维方式影响着我们的知识的兴趣。我们习惯于以眼前的、实际的作为量度的标准,而以追求终极性的,根本性的问题的科学很难进入我们的视野。我们同样看到了自然,却没有生发出探询自然法则的兴趣。于是国人认识世界的半径因实用的误导而日渐狭小。即使在我们高喊“科学”的今天,科学依然在很多人眼中是技术、是发明。作为基础性的科学却因为出不了眼前效益而不受重视。
(三)传统课程——科学精神失落的直接原因
在中国几千年来,历史上的主要课程体系经久不变,儒家经典是其主要的课程要素。而我们知道儒学不是以关注自然为重点,而是以建构人伦为核心。于是“在中国,人们不相信上帝的审判来自天国,于是便执着地从理智到情感,从现实到观念都处在这个细密复杂的人世的伦常的关系中”。[2](P316)。儒学地位的逐渐上升为权威,化为巨大的力量束缚了我们“开眼看世界”的眼睛。这种伦理文化根源于我们所处的宗族纽带,但它却忘记了我们所在的生活世界。因为只有对生活世界的热爱,才是科学精神兴盛的源头。这种伦理性的课程只会让人陷入复杂的人际关系中,进而失去人本来存在的赤子之心,于是澄明的心智变得暗淡。课程内容的儒学化,使得生活世界抛弃在教育之外。而“生活世界对于其生活的人具有恒常的存在意义,他是思想劳动的永恒基础,是始终准备好的不言而喻的源泉,实践的人们和科学都可以毫无困难地利用它”。[3]
就课程评价而言,科举考试是最具有影响力的评价方式。作为一种文官选拔制度,它却被放大为主导全民学习的课程大纲。这种放大,就如同我们把当前公务员考试与高考合二为一。这样评价的导向便是“学而优则仕”,做官成了学子们终其一生的梦想。每一次考试不仅关系着个体地位的升迁,而且也承载着家族的荣辱。这样超重的学习,自然不可能再是一个“求真”的过程,考取功名才是最切实的的动力。科举考试成为课程评价后,使得学子们的兴趣便仅仅局限于与考试相关的儒家经典之上。这里,课程内容的窄化与课程评价的极端功利化交互影响,使得科学精神远离了我们的学校教育。
三、科学精神的唤醒
科学精神的养成,是一个文化习得的过程。新课程把科学素养的形成作为科学教育的目标。作为科学素养内核的科学精神,其形成需要多种教育要素长期的作用。科学史的学习是从人文的视角挖掘科学中孕藏的科学精神,科学探究是从学习论的视角去探询科学精神的培养,反思性教学则是从教学方面去探询科学精神的回归。
(一)重视科学史的学习,使镌刻在历史中的科学精神得以弘扬
科学史是以时间之维,再现科学发展的各阶段,讲述科学与社会、经济、文化的互动历程。它特有的历史意识,甚至加入了某些文学性的元素,会最大程度地激发学习者献身科学的激情。这种情感性、故事性的表达,对于每一个青年都会带来前所未有的精神洗礼。让我们看看陈景润上中学时,他的老师沈龙元先生是如何介绍数学的:数学是自然科学的皇后,数论是皇后头上的皇冠,而“哥德巴赫猜想”则是皇冠上的一颗明珠!严密的逻辑思维和诗一般的语言在数学课堂上是如此的和谐、完美的统一,它激发起少年陈景润献身数学的最初情怀,鼓起了一个中学生理想的风帆,这不是知识教学中思想、精神的魅力,又是什么?[4]可见,这里的知识表达融进了科学史的因素,才带给学生以高峰体验。这样的体验,将会成为人生中的一笔永恒的财富。
尽管,我们的教科书非常强调知识的逻辑体系,注重科学技能的培养。但过度强化知识的学习会使学生对科学产生误解。“现代只通过教科书来了解科学的青年学生,往往对科学持有一种非历史的眼光,以为科学理论与生俱来的正确,是万古不变的永恒真理,以为科学是从一些天才的头脑里蹦出来的,一旦问世就具有永恒神圣不可侵犯的地位”。[5]一直以来,这种“唯科学主义”的思潮在科学教科书中存在。对科学史的遗忘,加剧了理性主义的泛滥。这恰恰表明我们的科学课程设计者对科学史的挖掘还很不够。科学史的范围很广,不仅是西方的科学史,还有我们中国的科学史,尤其是我国古代的科技史。长期以来,我们的学生只熟悉西方科学成果,而对我自己祖国曾经有的科技文明置之不理。这种漠视只会让我们永远走在“引进西方科学技术”的路上,结果技术是带来了,科学却不多。因为科学最需要的是创造,而不是继承。一个缺乏民族自信心的民族,永远无法在创新的道路上走得很远。
(二)加强科学探究,使科学精神在过程中逐渐生成
传统科学课堂中,科学概念、定义的讲授,科学模型的建立都是在教师的主导下完成的。学生大部分时间都是在埋头解题,以达到熟练运用科学模型解答试题的能力。这个过程中当然也是科学学习,但更多的是针对虚拟情景的问题而展开。在当前短视的考试文化的驱动下,解题训练日渐成为学生的负担。长此以来,科学日渐褪去自身的意义,成为孤立的符号。显然,它们是去科学精神的科学教学,是把学生当成知识的容器来看。试想一下,基础教育中这种以科学为内容的解题训练能够激发多少人的科学兴趣呢?
正是在这样的困境下,我们的新课程改革提出了转变教学模式。科学探究便是其中重要的内容之一。“教师在学习活动开始前只是简单地提出问题,指明方向而不给具体步骤,而不提供正确的答案。” [6]在这个过程中,他们的思维不再是聚敛性的,而是发散性。在这样类似科学家的过程中,科学精神才可能得到领悟。当然,这也需要教师的必要指导。教师可以通过一些所谓“差异性实验”,即能引起学生兴趣而且结果往往意想不到,与一般“常识”相违背的科学实验去激发学生对科学探究的兴奋感。
(三)培养教师的反思力,让科学精神在反思中逐渐养成
反思是以自己的思想为思想对象的思想,它是改进教学范式,提升主体精神的有效方式。科学是一项以追求真理为己任的活动,但“真理是一个行事谨慎的女郎,不见到毫无偏见的人绝不露出自己的面目”。[7]反思能使我们发现常规认识上的偏见,使我们更接近于真理。反思过程伴随的情感体验,是科学精神最直接感受。只有通过反思,人才会摆脱科学控制人的病态。只有谦虚,我们才可能对自然热爱。没有谦虚,人不可能通过探究来认识自然进而与自然和谐相处,因为这种行为不可能是一种傲慢的行为。在任何科学教学中,牺牲了反思,科学精神就可能淹没在“唯科学主义”的泥潭中。
科学精神作为科学教育的灵魂,指引着科学前进的方向。否则科学教育将会陷入“技术主义”和“工具主义”的泥淖。科学精神的回归将使科学学习成为一个建构意义的过程,师生间的对话才能真正实现。但是值得注意的是,科学精神的养成,需要多学科的作用,不是单单靠科学课来完成的。在重视科学素养的今天,社会、学校、家庭都需要重塑科学精神。惟有如此,“五四”提出的“科学”口号经过一个世纪后才会真正融入中国人的文化。
参考文献:
[1]刘青峰.让科学的光芒照亮自己[M].成都:四川人民出版社,1984:92.
[2]李泽厚.中国现代思想史论[M].天津:天津社会科学院出版社,2003:317,316.
[3]胡塞尔.欧洲科学的危机与超越论的现象学[M].北京:商务印书馆,2001:641.
[4]王坤庆.精神与教育[M].上海:上海教育出版社,2002:265.
[5]吴国盛.科学史的意义[J].中国科技史杂志,2005,26(1):62.
[6]陈华彬,梁玲.小学科学教育概论[M].北京:高等教育出版社,2003:55.
[7]依迪丝·汉密尔顿著.葛海滨译.希腊精神[M].沈阳:辽宁教育出版社,2005:6.
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