余小燕

摘 要 本文首先通過調(diào)查問卷在全校范圍內(nèi)隨機進行了科學素養(yǎng)測試。調(diào)查結(jié)果顯示，我校學生的科學知識水平較高，但科學方法水平偏低，迷信思想嚴重，49.4%的學生相信星座、占卜、算命等的預言。為了提高大學生的科學素養(yǎng)，根據(jù)《物理學與人類文明》這一通識選修課的教學特點，筆者提出在該門課程教學中要注重大學生科學素養(yǎng)能力培養(yǎng)的想法，以及為達到這一目的在教學方式上進行了相關探討。

關鍵詞 科學素養(yǎng) 通識選修課 教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Teaching Exploration and Practice of Local Colleges

Students' Scientific Literacy Ability

——Take "Physics and Human Civilization" teaching as an example

YU Xiaoyan

（Yunlin Normal University， Yulin， Guangxi 537000）

Abstract Firstly， a random survey conducted by the scientific literacy test within the school. Survey results show that our students of higher level of scientific knowledge， but the low level of scientific method， superstitious thinking seriously， 49.4% of students believe that constellation， divination， fortune telling prophecy. In order to improve the scientific literacy of college students， according to "Physics and human civilization，" the Liberal elective teaching characteristics， the author proposes the teaching of the course to focus on capacity-building college science literacy ideas， and discusses to achieve this purpose.

Key words scientific literacy； general education elective； teaching reform

1 科學素養(yǎng)

1.1 科學素養(yǎng)的定義

1983年美國著名學者Jon.D.Miller認為科學素養(yǎng)是社會公眾所應具備的最基本的對于科學技術的理解能力。他提出“三維度模型”界定科學素質(zhì)： （1）對科學知識與概念術語的理解；（2）對科學規(guī)范與科學方法的理解；（3）了解、認識科學對社會的影響。

1.2 大學生科學素養(yǎng)調(diào)查分析

研究對象：在保證文理科學生人數(shù)相當?shù)那闆r下，采取隨機抽樣的方法。理科生主要從化學與材料學院、生命科學與技術學院、物理科學與工程學院隨機抽取90人；文科生主要從政治與歷史學院和外國語學院、體育學院隨機抽取90人，總計發(fā)放問卷180份，收回有效問卷169份，有效回收率為93.9%。

1.2.1 對科學觀點的了解

調(diào)查問卷選擇了16個全國通用的科學觀點測試題目，從16道基本科學觀點的回答情況來看，學生能夠正確回答10個及10個以上科學觀點的人數(shù)比例為95.88%。從調(diào)查結(jié)果可以看出，大學生對于一些常見的科學觀點理解比較好，但對于一些不常見、與現(xiàn)代科技相關、需要一定學科知識等才能了解的觀點的理解水平還處于相對較低的水平，如：父親的基因決定孩子的性別（60.59%）、電子比原子?。?2.35%）、抗菌素能殺死細菌也能殺死病毒（59.41%）這三個問題回答正確率相對較低。這也與文獻[2][3]得出的結(jié)論類似。

1.2.2 對科學研究方法理解

學生對于一些基本的科學研究方法有較好的理解。對于“科學研究”的定義能夠正確理解占65.88%。為了測量學生對科學方法的了解程度，我們設置了“高血壓藥物”問題和“概率理解”問題。統(tǒng)計結(jié)果表明，能回答出第三種方法最正確的比例為48.24%，能回答出他們的孩子都可能得遺傳病的比例高達86.47%。

1.2.3 對科學技術的態(tài)度

通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計，學生對科學技術的態(tài)度：積極、過于樂觀、保守、抵觸所占的比例分別為：83.53%、1.18%、1.06%、4.71%。這說明大部分學生能理性對待科學技術對社會的影響。

2 《物理學與人類文明》的教學目的及在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)中的作用

2.1 《物理學與人類文明》的教學目的

《物理學與人類文明》的教學目的為：介紹物理學科建立的淵源及其曲折的發(fā)展過程，介紹物理學家科學研究的艱辛過程和方法，介紹物理學科的觀點、定律、定理的發(fā)現(xiàn)和演變過程，介紹物理學在社會生活中的應用。通過本課程的教學，應使學生學會運用辯證觀點看待物理學發(fā)展的過程，了解物理學家科研過程的經(jīng)驗和方法，認識到物理學的發(fā)展對社會發(fā)展、科技進步的促進作用。學生應該以物理學家為榜樣，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，提高科學素質(zhì)。

2.2 《物理學與人類文明》在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)中的作用

2.2.1 科學世界觀教育的滲透

《物理學與人類文明》在培養(yǎng)學生樹立正確的世界觀上有不可替代的作用。該門課程中有豐富的事例，如牛頓的絕對時空觀與愛因斯坦的彎曲空間；開普勒的行星運動三大定律，哥白尼的日心說、遼闊的星空等，這些都對引導學生建立辯證唯物主義的世界觀有積極作用?？茖W技術的發(fā)展給人類提供了探索浩瀚宇宙的手段，目前還沒發(fā)現(xiàn)第二個適合人類居住的行星。但是科技的快速發(fā)展，人類也掌握了破壞生態(tài)平衡、危害物種的科技手段，如核泄漏、光污染、大氣污染、水污染等等。該課程能夠引導學生樹立正確的科學態(tài)度，明確科學技術是一把雙刃劍，要合理使用它。才能保護地球和人類。

2.2.2 有利于科學方法教育

在該課程教學中，課程內(nèi)容是分章節(jié)進行的。每一個章節(jié)都有介紹科學家們在研究中獲得成功所采取的研究方法，例如思想實驗法、模型方法、理想化方法、等效方法、類比方法等等。如果學生能夠掌握并靈活應用這些常用方法，就能使復雜的問題簡單化，進而能夠創(chuàng)造性解決問題。

3 地方本科院?！段锢韺W與人類文明》的教學現(xiàn)狀以及導致的結(jié)果

3.1 教材使用情況

以筆者所在高校為例，本課程使用的教材是由趙崢主編，高等教育出版社出版的《物理學與人類文明十六講》一書。該書的內(nèi)容豐富，闡述簡單明了，可是有一個通病：內(nèi)容陳舊，沒有及時跟上當前科技的最新發(fā)展步伐。這就會讓學生產(chǎn)生誤解：書本上介紹的內(nèi)容都是過時的，老套乏味，學了也沒用。

3.2 教學狀況

在課堂教學方面仍是以灌輸和被動接受為主的單純傳授知識的教育模式，照本宣科，把概念、定律、原理講完就算完成了教學任務。學生上課的積極性不高，在課堂上玩手機、看其他書籍、甚至睡覺等。學生也缺乏對知識的好奇心，對于一些基本觀點的提問，能正確回答的學生寥寥無幾。這些都不能體現(xiàn)素質(zhì)教育特點。

3.3 考核方式

《物理學與人類文明》這門課程采取開卷考試的考核方式，平時成績占20%，考試成績占80%。沒有太大考試的壓力導致學生更加無心上課?？墒牵词故情_卷考試，也有學生考試不及格。這就反映出有的學生完全沒有花心思在該課程上，普及科學知識，提高學生科學素養(yǎng)的目的根本無法達到。

3.4 當前教學模式所導致的后果

根據(jù)調(diào)查顯示，學生對科學知識了解程度較高，但有了科學知識并不一定有正確的科學觀念。一是學生不能對社會上流行的偽科學現(xiàn)象加以辨析，甚至連辨析的意識都沒有。如有部分同學相信：“綠豆能夠包治百病”、“水能變油”、“木瓜能夠豐胸”等等類似這種偽科學的說法。二是學生迷信思想嚴重。50.59%的學生在不同程度上有迷信思想。這反映出我們的學校教育在教授科學知識的同時，缺乏對科學方法和科學精神的培養(yǎng)，這是值得反思的。

4 《物理學與人類文明》教學改革的探討

4.1 引進前沿知識，補充教材的不足

任何一部教材都是凝聚了前人的研究成果，濃縮了知識精華，講述了知識的來源，我們不應該以內(nèi)容的陳舊而舍棄教材。因此我們應該在講授教材內(nèi)容的基礎上不斷引進新知識，滿足學生對當今社會發(fā)展潮流了解的渴望，如為學生搜集當今社會的最新發(fā)現(xiàn)、前衛(wèi)的科技應用，并向?qū)W生講解。這樣不僅豐富了教學內(nèi)容，提高了學生的興趣，還彌補了教材知識的不足，把社會的新天地搬進課堂，課堂氛圍也會大大改善。同時應加快課程和教材建設步伐，適應科學發(fā)展的新要求。

4.2 加強科學方法教育

學生應該重點掌握一般通用方法，在《物理學與人類文明》教學內(nèi)容正好包含這些常用方法，如前文所示。我們可以向?qū)W生介紹這些方法，讓其了解這些現(xiàn)在看起來簡單的方法曾經(jīng)在科學發(fā)展中所起到的重大作用，培養(yǎng)其運用科學方法去解決問題的能力，如辨認偽科學、進行學術研究。除了對學生進行邏輯思維訓練外，我們也培養(yǎng)學生的發(fā)散思維，贊許學生天馬行空的想法。

4.3 改革課堂教學方式

4.3.1 課堂教學注重自學與討論

作為大學生，他們已經(jīng)具備自主學習的能力。在教學方法上，教師可采用重點講授與自學、討論相結(jié)合的方式，著重講問題發(fā)現(xiàn)的思路和解決問題的方法；培養(yǎng)學生溯本求源的精神，幫助學生逐漸養(yǎng)成不迷信權(quán)威、不盲從，遇到問題時能夠獨立思考，能夠運用所學的知識和方法去尋求問題答案的習慣。如采取小組合作的方式，把班級學生分為若干個小組，向每個小組分配任務；然后由小組長領導組員去完成任務；最后進行考核。學生的考核表現(xiàn)作為平時成績評定的依據(jù)之一。

4.3.2 考核評價體系的改革

為了提高學生的科學素養(yǎng)，筆者建議增加平時成績的考核指標，包括出勤、課堂回答、小組合作中的表現(xiàn)等。其次，可以采取“一門課程多樣考法”，讓學生自主選擇考試方式，滿足學生的個性特點，為教學改革提供牽引力。期末考試可改為寫一篇小論文，文章選題可由教師提供或?qū)W生自己找一個感興趣的主題；也可采用口試形式，學生與教師共同探討課程上的某些問題等多元化考核方式。

5 結(jié)論

《物理學與人類文明》作為一門基礎性通識選修課，教學內(nèi)容豐富有趣，能夠加深學生對科學觀點的了解，掌握常用的解決問題的方法，培養(yǎng)學生正確對待科學技術的態(tài)度。面對高新技術日新月異的飛速發(fā)展，我國對人才素質(zhì)的新要求，高校通識選修課的教學更應解放思想，明確任務重點，進一步發(fā)揮通識學科應有的作用，讓更多的學生來選修物理類通識課，提高學生的科學素養(yǎng)。

參考文獻

[1] Jon D. Miller. Scientific Literacy： A Conceptual and Em-pirical Review[M].Daedalus，1983：112.

[2] 孫海濱，劉婷婷.大學生科學素養(yǎng)現(xiàn)狀與培養(yǎng)對策分析[J].理工高教研究，2005（3）.

[3] 張智等.大學生科學素養(yǎng)和對科學技術態(tài)度的調(diào)查與分析[J].云南師大學報，2000（2）.