从科学的社会属性反思科学教育

易 静

(天津城市建设学院 基础学科部，天津 300384)

1 科学教育的误区

科学史家丹皮尔在《科学史及其与哲学和宗教的关系》中指出，从 19世纪开始，人类进入了科学时代．随后，以传授科学知识为目的的科学教育进入了正规教育系统并扮演着越来越重要的角色．然而，目前我国的科学教育存在着过于理性化的倾向，知识化、工具化现象严重，并未尝试让学生理解科学及其与人类、社会的关系．同时对科学方法的定义过于机械、简单，没有考虑到科学研究过程中的偶然因素、个人因素的作用[1]；人文气息不足，虽然课本中已经加入科学史的相关内容，但与真正的科学精神相去甚远.

目前，在科学教育中，凸显了科学的理性，而忽略了科学的“人性”；强调了科学的工具价值，而忽略了科学的社会文化价值．科学研究作为人类的一种特殊的实践活动，其过程闪耀着人类思维创造的光辉，这也让科学不可避免地拥有了社会属性——易受到社会文化、历史的影响．弄清其发展过程中特定时代的社会因素对科学的影响，有利于全面认识和深入了解科学的过程和本质．只有明确了科学的社会属性，才能向受教育者提供一个关于科学的完整图景，使学生在接受科学训练之后，处理和科学相关的问题时拥有正确的态度和行为．

2 科学的社会属性

科学知识社会学家最先认识到了科学的社会属性．他们由人类学家、社会学家组成，从社会、文化的观点审视科学，力图揭开科学神秘、严肃的外衣．因此，借鉴他们的观点，对全面了解科学是有益的．

科学知识社会学家认为，科学知识并不像科学家们描述的那样，是“普遍正确”、“价值中立”[2]的，也不是从内容到形式都排除了主观因素的影响，完全由客观世界决定．他们认为，科学知识并不是为了解释自然规律而出现的，它是社会中各种因素综合作用于科学研究的产物；科学研究本身就是一个社会建构知识体系的过程，自然界的事实在其中起到的作用微乎其微．

为了说明科学知识的社会建构特点，科学知识社会学家对实验室内的科学研究过程进行了观察，并且提出了三点质疑，也是支持其观点的三个论据：

(1)实验室并非是科学家接触并表述“自然”或“实在”的地方，也不是科学家发现真理的场所．事实上，实验室是高度人工化的．从实验仪器、实验原材料到桌子和椅子，“自然”在实验室内被尽可能的排除掉了；

(2)知识的产生过程并非如科学家深信的那样，是由科学的内在逻辑决定的．实际上，科学家在实验过程中的选择受物质情境和社会情境的制约．例如，一位科学家选择使用物质 A并不是因为它更适合先定的研究目标，而是因为物质 B刚好用完了或者太昂贵，或是因采用了别人的建议．这种随机性并不意味着实验室科学家个人的工作都是无条理的、非理性的，而是表明科学研究的过程是一系列妥协的选择；

(3)参与科学工作的每一个人，其角色都是交迭的．一位科学家，可能既是研究者，又是领导者，还是出版社的联系人．每个角色拥有各自不同的利益，这些利益通常是隐形的和不自觉的，但是每个人在潜意识的作用下作出决策时，却在不知不觉中受制于他所处的位置[3]．

3 科学史上的典型案例

科学知识社会学家试图用科学之外的环境因素(历史的、社会的、宗教的)来解释科学研究过程以及科学知识的本质，虽然有过分强调科学知识的社会性而忽视其客观普遍性的嫌疑[4]，但是，他们的确提供了一种新的视角来审视科学，突出了人的、社会的、文化的、历史的因素对科学造成的影响，而这些影响恰恰是容易被忽略的．科学是人的一种实践活动，而人作为社会的人，其思想和行为必然受制于他所处的历史时代以及文化背景．在明确了这一点后，科学发展过程中的很多事实才能被真正理解．

3.1 科学中的马太效应

20世纪60年代，著名社会学家罗伯特·莫顿归纳出一种社会现象叫“马太效应”，即任何个体、群体或地区，一旦在某一个方面(如金钱、名誉、地位等)获得成功和进步，就会产生一种积累优势，就会有更多的机会取得更大的成功和进步，也就是说“强者更强”．在科学发展史上，最典型的就是牛顿与惠更斯关于光的本质的争论．牛顿支持“微粒说”，惠更斯支持“波动说”．但是由于牛顿本人在科学界的权威，他的学说受到了大多数科学家的支持，“波动说”的发展受到了抑制，直到100多年后才被人们逐渐了解和关注．

3.2 科学实验的理论负荷

科学家们设计的科学实验，是为了验证其预先假想为“真”的某个理论主张，而这个主张却受制于科学家的个人信仰和所处的社会文化背景．实验物理学家密立根因为第一次精确测量了电子电量而获得诺贝尔物理学奖．然而，在当时，密立根的研究成果受到了另一位科学家厄伦哈夫的置疑．从18世纪末开始，科学界对微观世界电量是连续分布还是分立分布就一直争论不休，甚至像麦克斯韦这样对电磁理论作出过卓越贡献的科学家都不敢轻易下结论．厄伦哈夫深受当时哲学家马赫的“实证主义”哲学思想的影响，认为“讨论微观世界的分子和原子是没有意义的，因为这些假说既不直接来自经验，又推导不出可由实验直接检验的结论”．然而密立根却信奉原子论观点，因其早年受到了美国科学家富兰克林的影响，而富兰克林正好是一个原子论的拥护者．密立根对富兰克林的崇拜使他深信原子观点的正确，并最终通过实验测定了电子基本电量[5]．

4 对科学教育的反思

长久以来，由于对科学过程的片面认识以及对教育功利的追求，使得科学教育陷入了这样的怪圈：一方面希望科学教育能使学生既掌握科学知识和科学技能，又能从中体验到科学思想和科学精神；而另一方面，教育者却用一个去背景化的逻辑严密且高度自洽的科学概念框架困住学生，让一切看起来顺理成章，无懈可击，学生只需要把这些绝对真理牢牢记住即可．整个教育过程，没有挑战的乐趣，没有创造的激情，没有灵感的迸发，科学的理性盖过了科学的“人性”．如果能够看到科学的社会属性，认清科学的社会建构特点，那么一直被维护的“神话”科学就可以被打破．

4.1 打破科学知识的神话

传统的知识观认为，科学知识是人类对客观世界的正确认识，是对客观规律的真实反映，是经受住了事实考验的严肃表达，具有高度的客观性和稳定性．科学的社会属性表明，科学知识并非绝对的真理，也非一成不变的神话，它是人的主观经验与自由思维碰撞的火花，是客观实在在人脑中再创造的产物，它彰显了人类在特定时代对自然独特的理解．任何科学知识的诞生，任何科学突破的取得，都展示了“人”作为万物之灵创造力的极大发挥．科学知识是正确的，然而这个正确只是暂时的；科学知识是客观的，但这个客观也是相对的．科学知识的积累并非仅仅是量的增加，还有质的飞跃．科学的发展是一个从“相对真理”走向“绝对真理”的过程，在这个过程中，人的自由思维与不同社会、历史环境下的客观世界不断交互，在特定的历史文化环境下得出的具有局限性和偏见的结论被逐渐抛弃，取而代之的是更加逼近真实的描述．因此，面对科学，人类既不能随心所欲，也不用感到无能为力，人类创造了科学的过去和现在，也将创造科学的未来．在科学教育中强调科学知识的相对性，有利于让学生产生自豪感与使命感，一方面对前辈科学家的伟大创新由衷赞叹，另一方面对把握科学的未来更加有信心，从而激发他们参与科学的兴趣与激情．

4.2 打破科学方法的神话

在目前的科学教学中，科学方法，诸如“观察、实验、推理、归纳、演绎、模型”等被归纳成一套菜谱式的程序[6]，这就给学生一种错觉，似乎科学研究必须包含其中的每一个步骤，而且依据这个步骤一定能得到正确的结论．科学知识社会学认为，科学研究遵循一定的原则，却并不完全受制于一套严格的程序．科学研究的方式和顺序依赖于科学家所处的物质场景和社会场景，是人的主观经验与客观环境竞争妥协的结果，具有高度的情景负荷．因此，不存在一个公认的、放之四海而皆准的科学方法．另外，科学本身不排斥非理性，科学方法也并不都是符合逻辑的，在科学研究中，一些非逻辑和非理性的因素，如：直觉、灵感、信仰、偶然、机遇等，也起到了重要的作用．因此，科学是客观的，也是主观的，科学方法并非只遵循科学自身的逻辑，人类社会的政治、经济、文化、传统、个人等因素对科学方法的选择起到了不可忽视的作用，在科学发展的过程中产生了重要的影响．在科学教育中向学生阐明科学方法的特点以及在科学研究中的作用，能把学生从僵化的、繁琐的科学方法中解放出来，更加全面、辩证地看待科学方法的使用，从而真正理解“从经验到理性既没有经验的通道，也没有逻辑的通道，只有思维的自由创造”[7]．

当今社会，科学素养已经成为个人修养不可或缺的一部分，面对与科学相关的事件进行评价和选择也已经成为日常生活的重要内容．时代的发展对科学教育提出了新的挑战，要求科学教育不仅仅是“关于科学”的教育，还希望科学教育能帮助受教育者认识科学的过程和本质，形成正确的科学价值观，能恰当评价科学在社会中的地位和作用，从而在决策时，作出有见识的选择．时代的发展要求人类不能孤立地认识科学，必须把它放到人类社会、历史、文化中去．因此，科学教育必须肩负起这个责任，不仅让学生知道“科学是怎样的”，还应让学生清楚“科学为什么是今天的样子”，特定的历史、社会、文化环境如何最终导致了今天的科学．学生只有弄清楚了科学的来龙去脉，在面对“科学—技术—社会”这样的问题时，才能进行全面深刻的思考，最终做出正确的选择．

［1］ SPIECE K R，COLOSI J．Redefining the “scientific method”[J]． The American Biology Teacher，2002，62(1)：32-40.

［2］ 楚江亭. 意义在阐释中生成——社会学视野中的科学知识性质研究及启示[J]. 西北师大学报，2008，45(3)：88-94.

［3］ 赵万里. 科学的社会建构——科学知识社会学的理论与实践[M]. 天津：天津人民出版社，2003.

［4］ 段传彬. 科学知识社会学实验室研究述评[J]. 淮阴师范学院学报，2004，26(4)：428-430.

［5］ 杨建邺，段永法. 密立根和厄伦哈夫之间的一场论战[J]. 科学技术与辩证法，1994，11(3)：27-35.

［6］ 顾江鸿. 科学教育中“科学神话”的危害[J]. 阜阳师范学院学报，2008，25(1)：70-73.

［7］ 应向东. 从“掌握科学”到“理解科学”——关于深化高等教育理科课程改革的思考[J]. 高等教育研究，2006，27(3)：69-73.