社会性科学议题学习：肩负双重使命？

郭传杰

诞生于20世纪80年代初的社会性科学议题学习（Socioscientific Issues-based Learning， SSI-L）可被看成早前开展的科学、技术与社会（Science Technology and Society， STS）学术研究在教育领域进一步应用发展的产物。这既是科学技术迅猛发展带来的必然结果，也是当代教育结合社会实践培养未来创新人才的必然要求。

科学技术的发展需要人文精神的引导

65年前，英国学者斯诺在剑桥大学的瑞德讲座上，忧思于科学与人文之间日渐加深的鸿沟，提出了“两种文化”的命题。半个多世纪来，两种文化虽出现一些交叉汇流的趋势，但在某些方面二者之间的鸿沟也呈现出扩大的迹象。

现代科学的兴起，是人类历史上最为重大的事件之一。进入21世纪以来，第六次科技革命的浪潮汹涌澎湃，科学与技术的发展以指数方式向更广阔、更微观、更复杂的方向迈进，新的认识、新的成果日新月异，层出不穷，各种新质生产力源源不断涌向产业和市场，改变人们的生产、生活及思维方式。锋利的理性之刃对世界条分缕析的同时，也造成科学与人文间的割裂。当今世界再也难以找到达·芬奇那样兼通人文艺术及科学工程的“百科全书式”的大家了。不要说非理工科的文科学者，就是不同领域的理工学者，相互间的交流和认知也非易事。

此外，科技产品作为一柄双刃剑，在为人们带来巨大福祉的同时，也可能造成巨大灾难。科学技术能以多大的能力造福于人类，也能以几乎同样大小的破坏力作用于世界。因此，缺乏人文精神引导的科学技术犹如肆意狂奔的野马，可能导致难以预料的灾难后果。伴随当代科学技术对人类生活及人类自身愈来愈深刻的影响，科学技术与社会的关系引发了更为广泛的关注和研讨。例如，人工智能的前景与应用，全球气候变化的影响与调控，转基因食品是否存在潜在危害，以及关于塑料使用、核能安全、基因编辑、脑机结合、量子纠缠等一系列问题，已经成为牵涉伦理、环境、经济、政治和哲学等方面的重大社会性议题，受到全社会高度关注。

随着科学技术研究的前沿迅速往前推进，可以肯定的是，伴随而来的类似社会性议题只会越来越多，未来社会的人们将会比现在受到更多的挑战。面对如此严峻的现实，找到可行的途径迎接上述挑战，培育能胜任未来挑战的人才和公民，是我们现在就必须应对的一项紧迫任务。

SSI-L成功的两个关键

国际科学教育界、联合国教科文组织和国际大型测评项目PISA等倡议的在青少年中开展社会性科学议题学习（SSI-L），就是应对前述严峻挑战的途径之一。充分利用社会性科学议题内蕴的教育价值，将SSI-L引进中小学教育，选择青少年容易感受到的重大社会性科学议题，如全球气候变暖、新冠疫情的流行与防控、人工智能的广泛应用及潜在风险等，以科学教育的理念和方法，既提升学生的科学素养与创新能力，也为未来培育具有正确价值导向和健全人格的社会公民，可谓一举两得。

SSI-L教学是否成功的关键因素有两个——

关键之一是议题的遴选是否恰当。应该说，具有社会意义的科学议题多如牛毛、比比皆是，但不是任何议题都适合做SSI-L，一个好的议题也不可能普适任何地区、任何班级的学生。好的议题，要满足三个条件。条件一是议题来自活跃的重大科学技术前沿。前沿领域的发展具有很大的挑战性及不确定性，正是这样跨学科、复杂、开放性的前沿发展图景对青少年学生具有极大的诱惑力，可以激发他们的好奇心、求知欲，把他们学习的兴趣迅速聚焦到科学技术的前沿。条件二是要引入一个具有社会普遍影响的真实议题，使学生在对议题的背景了解、社会调研、分析思考、团队讨论和建模立论过程中，用跨学科的视角思考和讨论社会性科学议题，体验观点冲突与沟通协商的学习乐趣，培养在未来生活中必备的求知欲和科学思维习惯，促进自身人格发展，增强社会责任感和伦理道德认知。试想，当他们在青少年時期，通过SSI-L的探究活动，对基因编辑应用的正负结果有所了解，长大成人后，他们大概率应不至于对胚胎阶段的婴儿举起基因编辑的“剪刀”；当他们在中小学生阶段建立了保护生态环境的意识，长大后如果办企业，应有不乱排污的社会责任感。条件三是因人因地制宜，创设情境，选择大背景下符合学生认知基础和现实环境、贴近学生生活、有真实体验感的课题，把小题目做实做深，而不是大题虚化，泛泛空谈。

SSI-L教学是否成功的第二个关键点在于，能否严格遵循科学教育的理念和方法。科学教育与一般物理、化学、生物等学科教育不同，它不以系统传授某学科知识为主要目的，也不以课堂知识讲授为主要手段方法，它在教育理念和教学方法上都有自己鲜明的特征。

理念上，科学教育以传递创新创造的价值观和方法论为主、以培养善于创新创造的创新型人才为主要使命。什么叫创新创造的价值观？就是科学的发展没有终点，科学不承认无上权威。SSI-L教学更关注科学的本质而非科学的知识，注重培养学生独立思考、敢于质疑、理性批判的高阶思维能力，鼓励他们敢于挑战现成的答案和权威。今天，我国在人工智能和石墨烯等前沿研究领域，发表论文的数量几乎占国际同领域的30%—40%，但鲜有ChatGPT那样从0到1的原创性成果。在青少年的科学教育中，知识的传授当然也很必要而且重要，但知识主要是作为学习载体，而不再是学习的目的和目标本身。科学教育要从知识传授为核心转向知识创造，让学生在探究式学习的过程中，愉快学习，学会学习，学会创造。因为，从科学教育的视角，掌握科学方法是关键，养成科学思维是核心，树立科学精神则是灵魂！

在教学的方式方法方面，科学教育同样有自己的特点。它以项目为抓手进行探究式学习，探究式学习的内容不是系统的单一学科知识，而往往是跨学科的课题。既重视已产生的结论性知识，更青睐产生这些知识的过程，即相关的动态性、隐性知识。在探究式学习的过程中，学生是学习主体，教师为学生提供协助和引导，师生关系平等，相互切磋提问。科学教育的场所不局限于课堂教室，其教学环境是开放的，形形色色、多元多样，具有沉浸性体验。

此外，科学教育注重对学生高阶思维的培养。质疑、批评和批判是科技创新的高阶思维，也是科学教育发展的重要素质。“提出问题往往比解决问题更为重要”，爱因斯坦16岁时关于光速的疑思正是他提出相对论的开端。“为什么”是培育学生创新思维的切入口。创新人才的培养，需要教师引导学生层次递进地不断提出合乎逻辑的“为什么”类问题，更关键的是能像马斯克那样善于遵循第一性原理提出好问题。但首先要鼓励学生发问，学生不敢提问题，好问题又从何而来？

科学教育效果的评判评价方式也与通常有标准答案的考试不同，应主要考查学生的观察分析及创新思维能力，不在于给出一份标准答案或研究报告。19世纪德国著名教育家第斯多惠曾说：“差的教师传授真理，好的教师教学生如何发现真理。”在有标准答案的题海里，永远游不出钱学森所期盼的一流杰出创新人才。

SSI-L是肩负双重使命的重要选择之一

如前所述，SSI-L通过选择重大的社会性科学议题，以科学教育的理念和方法，培养青少年的科学素养和创新能力，架设跨越科学前沿和人文世界的桥梁，填补科学与人文间的沟壑。从这个意义上讲，SSI-L的确肩负双重使命。因此，进入新世纪以来，SSI-L在科学教育中占有愈发重要的地位，被认为是使学生深入理解科学本质，形成正确的科学观、价值观、伦理观，培养社会责任感、参与社会决策的有效途径。当然，这样讲不是说仅靠SSI-L就能完成这两项重大使命，而是说在完成这两项使命的多种途径里，SSI-L是重要的选择之一。至于SSI-L在现代教育体系中究竟处于什么地位、有多大教育价值，相信教育研究的专家们会给出科学的回答。

可喜的是，国内教育界，尤其是基础教育界，近年来已有不少有识之士，对SSI-L开始了研究探索和教学实践。其中，北京师范大学的林静教授团队与该校相关国家重点实验室、国外大学的SSI-L知名专家及国内若干知名中小学密切合作，以全球气候暖化为议题，边实践探索，边分析总结，已取得初步成果，在近期召开的课题学术交流扩大年会上，获得国内外同行专家的积极评价。

在百年巨變的世界和科技突飞猛进的年代，未来充满着巨大的不确定性。但正如美国著名物理学家费曼所说，我们或许应该享受不确定性。因为正是由于未知，生活才更加充实。毕竟，丰富多彩的世界才让人向往并为之振奋！

当然，能应对并享受不确定性未来的杰出人才和合格公民，要靠不断改革的教育实践去培养和塑造。中国式现代化的实践，世界科技强国的建设，中华民族的伟大复兴，需要大批这样的优秀人才。其间，SSI-L大有用武之地。