基于STS理论的文科大学生科学素质培育研究

朱卉平

陕西国际商贸学院文学与教育学院，陕西 西安 712046

STS的英文全称为“Science，Technology and Society”，即“科学、技术和社会”。STS教改运动由欧洲传播至很多国家，现已发展为世界性教育教学改革的趋势和潮流。它注重科学知识和技术在社会生产、日常生活中的应用，具有跨学科、开放性、互动性、多元性、发展性等特点。以此理论为基础，科学素质教育主要包括三方面的内容：一是能用科学知识理论解释现实生活中的现象，掌握一定的科学技术服务于现实生活；二是能正确理解一定的科研过程和方法；三是能预知理解科技对社会生活的深远影响。而当今文科大学生在此方面比较欠缺。

一、文科大学生科学素质教育存在的问题及原因

首先，学校对文科大学生自然科学知识理论的教育重视关注度不够。长期以来强调专业教育，忽略了自然科学知识理论的教育。强调了专业素养，忽视了综合素养。文科院系几乎不开设科技类课程，也不组织相关的活动，即使有科技类公选课，由于群体和环境意识的影响，文科大学生参与的意识也比较淡漠，加上新冠肺炎疫情的影响，科技展览等实践活动也无法参与，这是造成其科学素质较低的重要原因之一。

其次，科学课程教学内容陈旧，资源未能持续更新。目前，我国文科类高校自然科学教育内容明显过时，主要是以前的科学事实和现代的一些发明创造。例如，计算机、医学、数学、天文科学等前沿的动态更新的内容较少。学生掌握的科学知识局限于传统的旧知识，对新近的科学动态、科学成果只是出于好奇，零散浅层地从网络获知一点，呈现碎片化和浅层化特点，缺乏全面深刻的理解。

再次，教师自身科学水平存在局限，师资力量有待提升。具体表现为自然科学知识和方法的欠缺，科学意识和精神的薄弱。据调研，文科教师很少有主动意识去学习自然科学知识，对探索和研究自然科学的方法知之较少，从而欠缺科技创新的能力和精神。究其根源，是传统教育观念重视专业，忽视学科的交叉融合所致。在新文科背景下，这一状况有望改善。

最后，文科大学生虽具备一些科学基础，但缺乏参与科技活动的积极性。由于强调专业学习，削弱了自然科学的学习力度，文科生的科学认知主要停留在高中前的水平。且大多数文科生对待科学教育消极淡漠。除了学校重视度不够，主要在于学生兴趣不高，不会积极主动地提升自身的科学素质水平。由于基础较差，加之科学技术本身有一定难度，使学生出现畏难心理，兴趣日益减弱，导致步步跟不上，对各自然学科前沿知识领域的动态更新知之甚少。从调研情况看，文科大学生科学知识信息来源渠道单一，主要来源于网络、电视和图书，而课程教学、科技展览等实践活动占比很小。

二、基于STS理论的文科大学生科学素质培育策略

（一）构建基于STS理论的科学素质课程

1．基于STS理论开设兴趣选修课

在高校开设STS课程可以改善文科生科学素质偏低、科技兴趣不足等情况。从自然科学每门学科中开设选一两门基础的有趣味的课程，课程内容针对社会现实中常见现象进行解析。涉及数据的跨学科科学课程“内容设计应结合科学观念、科学思维、科学探究、科学责任等科学素养维度，实现前沿科学数据教育价值的深入挖掘，保障科学数据课程的科学性与教育性”。[1]可以借鉴非照搬国外的做法，使文科大学生掌握一定的科学知识理论和科技应用方法，了解科技与社会的关系，自觉抵制伪科学和封建迷信思想的侵蚀。

2．创新设计STS课程的实践情境

STS理论十分强调实践的作用，实践活动不仅使得理论知识发挥作用，还能够锻炼学生动手去解决实际问题的技能，是文科生科学素质提升的重要环节。实践教学中，综合应用史料、事例、实物等多种材料和教具，采用多种方法，创设生动形象的情境，全面激发学生的求知欲，促进其科学认知、创新思维、探究精神等素养在实践中逐步提高。如可以线上线下结合，采用网络预习、实验实习、多媒体演示、分组讨论、互动交流、答疑解惑等多种方法。另外，以讲座形式开展教学，安排由教授和技术专家开设的有关自然科学技术的讨论课和讲座。开展各种科学实验，让学生弄清科学的奥秘。利用实物、模型、挂图、网络演示、计算机仿真、CAI课件等多种手段提高学习效果。

3．构建探究式的“5E教学模式”

“5E教学模式”是一种以建构主义为基础的探究式教学模式，它指出科学教学需要按顺序进行探究发掘，此过程包括参与（Engage）、探究（Explore）、解释（Explain）、迁移（Elaborate）和评价（Evaluate）五个环节。学生全程参与探究过程，体验科学家的工作方式，能正确解释科学现象，实现知识和能力的迁移，最终师生共同完成学习过程和结果的评价。在教学中突出学生的主体地位，帮助其建构自然科学知识体系；将创新思维应用于实践操作，促进理论向实践的转化；开展研究探索，拓展思维，提升解决问题能力；突出认知、情感、意志、能力的综合功能，引导其进入更高的科学精神境界；通过综合分析和多元评价结合，提高文科大学生综合科学素质。在教学方法上，以解决现实问题为导向，开展自然科学和技术教学改革，采用小班、分组教学方式，提倡文科生的团队学习、团队协作和研究攻关，引导其主动学习、自主实践，全面推进文科生创新人才培养模式的改革。[2]课堂努力为文科大学生提供一个自觉有意义的学习经历，培养他们学习、探索、动手的积极性，使学生能根据自身能力自主学习，养成良好的习惯。建立以“自主式的学习活动”“多层次的实践形式”“综合性的技能培训”和“多维化的评价方法”为特征的实践教学模式。

4．建立STS教育网络学习平台

信息时代衍生出的互联网作为科学信息传播的媒介，提供了很多的便利性。现在5G网络发展迅猛，巨大的知识储备量突破了面对面传授知识的限制。高校STS课程要充分利用网络平台，建立科普宣传网站，实现网络教学资源的共享。同时要考虑学生的学习心理，建立不同的学习板块，采用分层次的教学模式。[3]

信息时代的熏陶使当代文科生对“互联网+”背景下的各类网络形式有较强的适应能力，能轻而易举地借助网络来探索科学信息。此外，他们还可以合理利用休息时间，结合自身需要，寻找相关的科技类网站，去查找信息、自主探究问题。还可以借助QQ群、微信群、公众号等诸多网络平台互相交流探究、分享科学信息，加深对科学知识的理解。教师也可以在这些网络交流平台中推送科技信息，组织引导学生共同探讨交流相关问题。

（二）优化高校科学素质教育的环境

1．发挥科技社团的引领作用

高校组织文科生开展科学社团活动，搭建社团科技活动的平台、开展科学普及宣传，科学实验活动，开展有关小制作、小发明、小论文等活动，营造科技文化氛围。例如，开设“数理爱好小组”“生命科学协会”“天文兴趣小组”等社团，通过科普讲座、知识竞赛、科学故事演讲或赛事活动策划的形式，激发文科生学习兴趣，鼓励积极全面参与。同时，学校应该在科技活动场所、活动经费以及实验设施上予以支持和保障。

2．增设通晓易懂的科普读物

高校应根据文科大学生的特征，提供获知最新科学知识、科学理论和科学方法的渠道，增添适合文科生阅读的通俗易懂的科普书籍，在图书馆中设置专门的阅读区，为学生学习提供便利。此外，高校应以普及科学知识、倡导科学方法、传播科学思想、恪守科学道德、弘扬科学精神为追求，以生动丰富的科普读物为媒介，推进校内外跨学科、跨领域的科普文化交流，提升文科生的科学素质。

3．开展形式多样的科技活动

高等学校需要组织学生参观科技创新基地、科技展览馆和博物馆，走访科学家和科技工作者等，促进学生进一步地走进科学，深入社会，紧密关注社会现实需要和未来发展，将科技创新与社会实践相结合，多角度多方面理解分析和研究科学现象。对文科生而言，需要减少科技创新的难度，增加科学认知的广度。这也是STS理论的实践应用。

4．加强校园媒体的配合宣介

高校主流媒体——校报、电视、广播、网络等本身就是科学文化的载体，学校要建立科学教育管理组织，充分利用各种媒体传播科技知识。例如，利用班会播放科技录像，利用校报刊登科技文章，广播台或公众号开设《科普天地》栏目，激发文科生爱科学、讲科学、学科学、用科学的兴趣，努力培养其科学精神，提高其科学素质。[4]

（三）提升高校文科教师的科学素质

文科教师知识体系的拓宽，完整人格的培养，多维思维的训练和科学精神的培育，在科学素质教育实践中日趋重要。文科教师科学素质的提升可以通过多种途径。第一，高校对文科教师进行系统的科学教育和培训，提供科学实验的机会，提高教师自身的科学水平；第二，加强文科教师与科技工作者的联系交流，邀请专业科技人员开设讲座，承担科技应用型和技能型方面的辅助教学；第三，文科教师应对传统的教育体系进行反思完善，用心学习国内外知名的教育理念，如施瓦布的探究式教学理论、研究性学习理论、皮亚杰的建构主义理论，加德纳的多元智能理论、素质教育理论等等，使教学实施从部分转为整体，从重结果转为重过程，推进文科生科技教育的创新和发展。例如，在分析“赤壁之战”里的诸葛亮时，一般教师仅仅说他非常聪明，赞扬他有先见之明。具备科学素质的教师，却能继续分析他为何聪明，因为他熟知天文地理，懂得利用当时的天文风向等科学知识进行军事谋划。如此教育实现了“转知为智”，科学能使人变成神机妙算者，从而引发了文科生学习科学的兴趣。

（四）采用多元化有针对性的测评方式

首先，不仅要进行教学后的总结性评价，而且要强化教学前的诊断性评价和过程中的形成性评价。应综合智力与非智力因素，树立全面综合的动态评价观。以学生为中心，实现“以学评教”“以评促教”。考核方法以平时表现与考查成绩相结合，操作实践和理论考核相结合，基本技能和综合创新评价相结合的方式进行；其次，立足多个主体，采取多元评价方式，如教师评价、学生自评、同学互评、小组评价等，力求科学素质评价的客观性；再次，根据文理科课程和具体科学课程的特点，设立针对性的评价标准，开发多元化课堂教学评价工具，据此不断调整教学策略。如相关科技活动的策划方案制定，科技现象的解析和描述等；最后，考核的内容注重全面性。包括科学知识、科学方法和技能、科学与社会关系的认知等方面，且尝试构建更为合理的评价指标体系。考核内容由实训记分、试题库测试、实习报告、科研报告和论文等组成，可根据不同专业设定比例，最后统计总成绩。

三、基于STS理论的文科大学生科学素质培育的重要意义

首先，有利于提升文科生的科学认知和应用能力。只有具备一定的科学素养，才能对一些突发事件、全球公共事件作出正确的认知判断，更好地应对战胜危机。基于STS理论的创新性的教育方法和课程内容，对全面提高文科大学生的科学素质，培养适应时代和社会发展需要的人才具有较强的现实意义和深远意义。

其次，有利于高校深化素质教育教学改革。STS理论作为新的教育理念，代表着教育领域，培养科技人才的创新思维模式，是一种新的价值观体系。以其作为切入点，结合文科生的科学素质欠缺的现状，提出创新性的课程设置和教育教法，有助于引发教育界对文科大学生科学素质教育问题的重视，对加强和深化高校教育教学的研究，指导高校科学素质教育实践具有重要的参考价值。

最后，有利于拓展思想教育的科学内涵，进而推进社会主义精神文明建设。提高学生的科学素质，增强他们自觉抵制不良社会思潮、鉴别封建迷信和伪科学的能力，是思想教育的任务和精神文明的需要。