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华东师大校长钱旭红院士在科学教育研讨会上的致辞全文

2022年06月04日


  6月1日,华东师范大学在线召开科学教育研讨会,并成立科学教育研究与教学中心。作为长期奋斗在一线的科学研究工作者和教育工作者,校长钱旭红院士以“超越知识、立足前沿”为题致辞。以下是致辞全文。


超越知识,立足前沿

---在科学教育研讨会上的致辞

钱旭红


  各位同仁,大家好!

  在六月的第一天,儿童节,很高兴我们相聚线上,我以“超越知识, 立足前沿”为题致辞,共同研讨科学教育这一主题

  自近代科学诞生以来,科学教育就成为了教育的重要内容。但长期以来,我国科学教育主要以科学知识的传授为主,甚至时常传授的是陈旧的科学知识,缺乏对前沿的、正在创造之中的科学知识的关注。并且更需要特别警惕的是,我们长期以来一直忽视科学方法、科学思维、科学精神的教育养成,限于知识、远离前沿是我们科学教育的最大问题。

  我们科学教育的形式,主要呈现为分科教育和标准化两大特点。分科教育对应的是学科的划分,其优势就是能够最大化地巩固学科知识,但是其弊端则是人为地对学科进行了划分,不利于学生采取更宏观的视角来理解科学的整体意义,也局限了学生用多学科知识解决具体问题的可能性。标准化则是以我们的“课标”和“知识点”为代表。知识点就是我们教学中的标准,我们所有的教学、考核内容都围绕知识点展开,然后根据知识点设定标准答案。这种模式有助于学生对知识的掌握,但却割裂了从“知识”到“真实世界”的有机联系,科学实践被彻底忽视。而恰恰忘记了科学一直在推陈出新,常常颠覆性地变化,知识的前沿不断向前,标准答案只是基本合格答案,如果不能包含非标准答案,永远不会有卓越全面的答案。

  从历史来看,这种科学教育,培养了大批具有一定科学知识技能的产业工人,推动了我国迅速地从一个传统的农业国转向了一个工业大国,也从侧面培养了群众的科学思维和科学精神,取得了积极的成效。但不可否认的是,随着科学技术的快速发展迭代,传统的以知识为主要内容的科学教育,已经无法追赶技术更新的脚步。课堂上传授的知识或许在毕业的那一刻就已经被更新替代。与此同时,分科教育和标准化,对当前愈发重要的学科交叉和科学应用,带来了严重的负面影响,我国的科学教育亟待重塑。

  因此,当前科学教育的核心,就是要培养学生以科学精神为灵魂、以科学思维为核心、以科学知识为基础的,通过科学方法自主地探究世界、创造知识、应用实践的能力。

  科学精神的树立,是科学教育的灵魂。对科学精神,有许多不同的解释。我认为,在中国当前的文化语境下,科学精神应该包括三个方面,即以独立判断为代表的质疑精神,以谦逊包容为代表的开放精神,以想象创造为代表的探索精神。在培养训练科学精神方面要找到合适的切入点,如从地心说、日心说、黑洞说等故事或者观察切入,从巫神、瘟疫、显微镜、病毒等故事或者实验切入,就是一些可以采取的方式。

  科学思维的养成,是科学教育的核心。科学思维包括多个方面,我想主要有逻辑思维和形象思维,以及在此基础上的批判性思维和创造性思维。前两者是基础,后两者是在此之上的提升。而且这四者缺一不可。仅有逻辑没有形象,就会缺乏创造,仅有形象没有逻辑,则是空想。这都不是科学。当然科学思维还应包括最前沿的量子逻辑等。

  科学方法的掌握,是科学教育的关键。科学教育不能仅仅是理论上的教育,更是科学实践的教育,特别要鼓励亲自动手和观察,用身边的事物作为科学的对象和材料。科学精神、科学思维、科学知识,只有应用于科学实践,才能体现出价值。科学实践,包括且不限于科学实验、发明创造、创新创业等等形式。只有让我们的学生能够积极地投身科学实践,才算是完整的科学教育,如此才能进入创造型社会、研究型社会。而这也是我们当前的科学教育最为缺乏的部分。

  作为一所以教师教育为特色、文理基础学科见长的“双一流”建设高校,华东师大有着扎实的理工科与教育研究基础。近年来,学校积极探索卓越人才培养模式的改革,以卓越学术、卓越育人相互支撑,旨在培养全面而自由的人。科学教育不仅涉及自然科学,也应包括工程科学,也涉及社会科学、人文科学,是实现我们人才培养目标的重要内容和重要途径。

  因此,华东师大的科学教育所面向的,不仅仅是我们理工科的学生,而是涵盖全校所有人文、艺术、理工、教育等的全部学生,更包括作为我校特色的师范生群体。我们希望通过他们,影响他们的学生,进而提升我国青少年一代的科学素养和水平。我们希望通过思维导向的通识教育,让我们的学生具有科学精神,培养科学思维;以前沿导向的专业教育,培养学生的科学方法,学习前沿知识;以研究导向的教师教育,提升师范生的科学研究能力;以英才导向的智能教育,不断创新科学教育的方式方法和教学设备,进而整体提升学校的人才培养水平。

  科学教育和人才培养,是一个系统性的工程,需要我们研究人才成长的规律、科学教育的规律、研发优质的科学教育资源、培训科学教育的师资等。因此,学校希望通过建立“科学教育研究与教学中心”,更好地连通研究、教学、服务的职能,也更好地连通校内外资源。“中心”的建设,要进一步加强卓越学术与卓越育人的融通,教师培养职前职后的衔接,科学教育与人才培养的深度融合,希望中心今后能够成为中国特色的融学术研究、人才培养、教师培训于一体的科学教育研究与教学高水平平台,推动学校为国家科技创新人才培养做出应有的巨大贡献!

  最后期待今天的研讨会碰撞出更多思想的火花,预祝研讨会圆满成功!谢谢!