非洲科学教育发展的历史与现状

黄晓　黄晨晗

非洲作为人类发源地，拥有世界上最古老的人类技术成就，但历经近代西方国家殖民和20 世纪的民族解放运动，非洲科技教育的发展举步维艰。20 世纪80 年代以来，以西方国家为主导的新自由主义思潮，以及在非洲推行的所谓“市场化”经济政策，导致非洲陷入长期经济衰退，科技人才流失严重。据国际移民组织统计，从1990 年起，非洲大陆平均每年有2 万多名大学毕业生前往欧美发达国家深造和就业，不少人“一去不返”，其中包括大量具有博士学位的科学家、医生和工程师等技术人员[1]。2015 年经合组织（OECD）数据显示，大约有4.7万名南非技术人员前往英国、澳大利亚、加拿大、新西兰等经合组织国家就业，教育和医疗领域是人才外流的重灾区，在南非国内各行业产生了工程师、教师、电脑网络技术人员、医生、会计等数十万个空缺的高技能工作岗位。目前，40% 的非洲裔科学家生活在经合组织国家[2]。根据《2015 年教科文组织科学报告》，撒哈拉以南非洲地区每百万居民的科学研究人员少于92人。人才流失加剧了非洲与世界其他地区的科学技术差距，导致非洲科技能力建设严重不足，政府对工程技能发展的投资不足，课程和教学方法陈旧，劳动力技能短缺。

非洲国家已经逐步认识到科技教育发展的重要性，从1985 年非洲科学院成立，致力于推动适应非洲本土发展愿景的科学和技术进步，到非盟提出《2063 年议程》（Agenda 2063：the Africa We Want）， 优先发展科技教育；从《非洲2024 科技创新战略》（Science，Technology and Innovation Strategy forAfrica，STISA-2024）到《非洲2016—2025 教育战略》（Continental Education Strategy forAfrica 2016-2025，CESA 16-25），都体现出非洲国家发展科技教育的决心。现在，非洲的科学技术正以前所未有的速度发展。世界银行（World Bank）认为[3]，全球化和新技术为非洲带来了极佳发展机会，比以往更加开放的市场、更为多元化的国际资金池、信息经济时代的到来都为非洲发展提供了机会之窗。发展自身科技、提高竞争力和生产力会为非洲带来巨大收益。

非洲科技行动计划和科学教育发展目标

2005 年9 月29—30 日，非洲第二届科技部长会议审议通过《非洲科技整体行动计划》，提出三大发展任务。一是建设非洲科技评价与创新体系，包括开发非洲科技创新指示系统、建设非洲科技创新观测站等工作。为提升非洲科技创新能力，该计划还要求非洲各国确保教育与科技研发投入不低于国内生产总值的1%，统一教育与科技研发的统计标准，分析人力资源状况，评价教育与科技研发成果的影响，掌握项目进度，逐渐提高政府科技管理水平。二是促进地区科技合作，共享各国科技发展经验、信息资料、基础设施，建立联合实验室，制定共同的教育与科技研发标准，交换专家等。三是增强公众对科技的认识，改变传统文化与经济落后引起的公众对科技发展重要性认识不足的问题。

为促进非洲科技创新，非盟于2014 年实施10 年期《非洲科技创新战略》，再次重申各成员国的科技发展资金达到国内生产总值1% 的最低标准要求，并提出促进科学、技术与创新在各个优先领域能够有效实施，提高科技创新能力和科研创新政策制定水平等五大战略目标，确定将加强基础设施建设、开发人才资源等作为优先发展领域。该战略重点关注教育发展、人力资源开发、文化传承、农业发展、能源开发、海洋资源开发利用、工程技术、环境保护，以及信息科学、生命科学、地球科学等领域，旨在通过人力资本开发、创新驱动使非洲经济转向更富有生命力的知识经济模式。2015 年6 月，第25 届非洲联盟峰会又提出以解决非洲发展问题为主题的《2063 年议程》，倡议“着眼未来，充分利用各种资源促进经济增长，使非洲大陆在50 年后成为繁荣、和谐、安全、和平、民主、具有活力的地区”。为实现《2063 年议程》目标，非盟还制定了《非洲大陆教育战略（2016—2025年）》，以10 年为阶段性目标，大力培养“非洲大陆可持续发展目标中的变革推动者、新一代非洲人”。该战略重点加强对青年和妇女的科技教育和技能培训，为他们创造有利环境，使其成为非洲大陆经济转型发展的驱动力量[4]。可以说，上述议程和战略为非洲实施新一轮科技教育与创新政策奠定了基调。

然而，非洲国家在科技和科学教育发展的道路上仍然困难重重。目前，大多数非洲国家仍然属于科技创新、科技教育不发达国家。与发达国家相比，非洲大陆的民众对科技活动的认识水平仍然很低，科技活动发展滞后性突出。

科学技术对非洲国家经济增长的贡献份额比例不到10%，85% 以上非洲中小企业无法依靠国内教育与科技研发成果提高生产效率和实现产能发展。2005 年，对加纳、尼日利亚和津巴布韦工程教育的评估报告显示，非洲科技教育不容乐观：工程师短缺，工程毕业生大量失业，工程教育质量差；国家对公立教育机构投资不足，学校缺乏资金购买实验室设备设施，课程设置、教学方法过时，教师人数、教学能力不足，学生缺乏科技、工程实践的机会，大学对学生毕业要求低。以上一系列原因导致工程类学科知识结构陈旧，相关专业毕业生所掌握的知识与能力落后，缺乏独创性，问题解决能力不强，社会适应性差，无法满足产业发展需求。目前，非洲科学教育的人才培养力度已经在为新兴行业提供高技术工科人才上显得后继无力，人文社会科学专业的高等教育入学率远高于自然科学专业，只有25% 的学生选择科学、技术、工程和数学学科。

科学课程与科学教材不专不精

自20 世纪末以来，非洲不少国家进行了科学课程改革，尝试为科学教育发展带来新气象。例如，南非从1994 年开始推行新课程，一直致力于提高科学学科授课教师的资质水平；肯尼亚新政府从2003 年开始实行免费小学教育，在小学阶段加入了信息技术、科学课程，并提供免费的教材，提升教师素质与薪酬，不断加强科学教育以促进工业化发展。进入21 世纪，非洲各国政府纷纷为中小学制定了课程计划（SchoolSyllabus），让科学教育发展有章可循。这些课程计划明确规定了学习者通过学习科学技术与本土知识，能够获得的基本科学知识、技能与态度，并期望学习者将科学知识与技能应用于改善生活质量。

然而，非洲国家大多没有在这些课程计划的基础上进一步形成更具体、更可操作的课程标准（Curriculum Standards）或教学大纲（Teaching Syllabus）。课程计划和课程标准（或教学大纲）都属于政府制定和实施的指导教育教学的重要文件，课程计划较为宏观，发挥顶层设计指导和全局统筹作用；课程标准（或教学大纲）较为具体，规定了各科目的教育教学，是在课程计划框架之下实施的有关各科目教育教学的指导性文件。多数非洲国家已经制定了课程计划，但还缺少直接指导科学教学的课程标准或教学大纲。另一方面，现行课程计划的覆盖面和实施力度也有待考察。许多科学教育工作者认为，课程大纲和实际执行各行其是也是导致非洲科学、技术和数学教育成绩不佳的重要原因。此外，发展非洲科学教育，还有赖于科学教师师资水平提高与教学条件保障（现状更多是教学设施差、班额往往太大）。

由于经费短缺、教育发展滞后，非洲国家中小学教材普遍存在诸多问题。科学教材的数量供不应求，还普遍存在数名学生共同使用一本教材的现象。多版教材并行使用也导致教学和评价的混乱，中小学使用的科学教材部分来自其他国家的援助，部分沿用本国编制的教材，虽则在理念与目标上都指向科学素养提升，但教材衔接不当、不成体系，在实施过程中也增加了科学教师和学生理解教材内容的难度。此外，由于非洲国家大多在独立后顺延了殖民地时期的教育制度，教学偏重理论和书本知识，很少涉及科学技术和实际技能方面的知识，也引发了课程教材与实际需求相脱离的问题。

科学教师专业发展面临挑战

从教师数量看，基础教育科学教师数量严重不足是非洲面临的严峻挑战。布基纳法索曾因教师紧缺而宣布国家进入紧急状态，并从其他公共部门抽调人手填补教师缺口；坦桑尼亚的教师资源曾经陷入危机，教师严重不足[5]。教师数量的不足也表现于师资扩充与学生总量的增长速度不匹配，以撒哈拉以南非洲地区为例，1991—1996 年、1996—2000 年和2000—2004 年，小学教师数量年均增长率分别是1.7%、3.2% 和3.0%，而在此期间，小学入学人数年均增长率分别为2.4%、4.4% 和5.1%，师资培训和补充速度明显滞后于学生人数的增长速度[6]。这也使得生师比日益增大，如尼日利亚1998 年生师比为38 ∶ 1，到2005 年则提高到了40 ∶ 1，阿达马瓦州的生师比则高达77 ∶ 1[7]；马拉维2008年生师比为67 ∶ 1（日本同期为18 ∶ 1）。从教师结构看，相比发达国家的小学教师数量基本稳定且少于中学教师，非洲国家小学教师数量在迅速增加，且远远超过了中学教师规模[8]。

从教师素质看，在贝宁、乌干达、坦桑尼亚等收入较低的非洲国家，甚至还有一些教师从未接受过教师培训课程，他们仅学习了一些简单的科学常识，便能够在小学任教。考虑到教师相对于其他行业的起薪水平，教师在行业内可持续发展的阻力也很大，与非洲多数国家需要更多教师承担科学与技术课程的教习任务这一人力缺口同时出现的是青年人（往往是在学校科学基础牢固者）到高等院校继续学商业、法律、经济、银行业和金融的人数剧增的热潮。在提高非洲教师科技素养的过程中，国际组织起到了重要作用。例如，为支持莫桑比克、卢旺达和津巴布韦的科技教育，联合国教科文组织于2015 年开始，实施了为期4 年的UNESCOKFIT项目“非洲信息通信技术变革教育”（ICTTransforming Education in Africa），旨在利用信息通信技术促进莫桑比克、卢旺达和津巴布韦的人力和社会发展。

科学教育资源短缺危机

落后的学校设施限制了非洲科学教育的进一步发展。研究表明，学校建筑物、教室、宿舍、图书馆、实验室、家具、娱乐设备等的可用性和充足性有助于学生的学习[9]。相反，破旧的教学楼、拥挤的教室也会间接导致学生成绩下滑。非洲近年尽管国内生产总值增长率较高，但多数国家属于人均国民总收入（GNI）低于1 000美元的最不发达国家（LDC），截至2006 年，人均日消费不足1 美元的贫困人口仍占非洲人口总数的41.1%，饥饿率超过35% 的非洲国家多达18 个，贝宁、布基纳法索和坦桑尼亚等国，中小学断电情况经常发生。在教育经费不足的大背景下，教学环境恶劣、校舍失修、教学设备和图书资料紧缺等问题成为了非洲科学教育进一步发展的顽瘴痼疾。到2016 年，非洲国家仍有2/3 以上的儿童无法达到相应年级应达到的学业表现能力，这主要是由于教学水平低、设施和学习资料匮乏造成的（CESA，2016—2025）。以喀麦隆为例，其基础教育阶段学生人数的激增、建设新的优质学校、新建教室和招募教师都需要大量资金；补贴和最低工资制度并不能在每个学校得到落实；教师需要参加信息技术培训，但计算机等现代化设备的普及仍旧是梦想。

非洲国家科学教育发展的应对策略

为进一步攻克教师、资源和课程等非洲科学教育发展面临的挑战，非洲《2063 年议程》提出了充分开发人力资本，重视基础教育和高等教育建设，加强科学、技术、研究与创新投入等战略目标[10]。立足于非洲国家教育发展的基础、问题、优势，寻找科学教育再发展的新道路，需要从政策规划、理论和实践协调、社会资源利用等方面对症施策。

做好顶层规划，为科学教育提供政策支持

为推进科学教育发展，非洲诸多国家将科学教育列为国家发展的重要战略，各类相关法规、政策和工作报告相继出台。《2030 愿景》强调了科学、数学等学科的重要性，不仅对基础教育阶段学生在科学、数学等学科的成绩提出要求，还对选择数学和科学等大学专业的毕业生年增长数量作出规定，为科学教育发展打下基础。《2019 年行动计划》确定了教育领域的具体成果目标和行动目标，并制定了相应指标，用于跟踪《2030 愿景》中目标的实现进度，具有指导性和可操作性。在科学教育师资培训和教学资源保障方面，南非也出台了相应的政策，《2011—2025 年南非教师教育和发展新的强化综合战略规划框架》提出要改进和扩大教师教育和发展机会，特别是在STEM 领域；南非基础教育部在2014 年出台的《提供和管理学习和教学辅助材料的国家政策》（LTSM），旨在指导学习和教学支持材料的提供和管理，为科学教育的发展提供硬件支持[11]。

发挥社会资源，促进非洲科学教育协同发展

非洲科学教育的发展也离不开与国际上其他国家和国际组织的合作。非洲曾与联合国教科文组织合作，实施了为期10 年（2006—2015）的《撒哈拉以南非洲基础教育教师培训行动计划》（Teacher Training Initiative in Sub-Saharan Africa，TTISSA）[12]，在科学教育师资培养方面的重点举措是提高女性教师与女性管理人员比例，从而改变基础教育中数学、科学等学科的女性教师偏少的局面。基于深入教育实践的调研，世界银行为南非科学、数学教育的合作提供项目与资金支持[13]。非洲地区和其他国家也有丰富的合作经历。2016 年《教育、科学与研究国际化战略》（Internationalisierung vonBildung， Wissensenschaft und Forschung）的颁布，标志着非洲和德国在教育与科技方面的合作进入了新的发展阶段[14]。一大批支持科学与数学教育发展的组织逐步成立，如南非科学和技术教育者协会（SAASTE），南部非洲数学、科学和技术教育研究协会（SAARMSTE），非洲数学、科学和技术教育中心（CEMASTEA）和青年科技基金会（Youth for TechnologyFoundation）等，分别从课程开发研究、科学教育的硬件设施等方面对南非提供支持，成为南非科学教育发展的有利支撑[15]。国家科学和技术论坛（NSTF）旗下的proSET 是一个由科学家、工程师和教育家组成的专业研究团队，他们通过共同探讨现有数学和科学课程中存在的问题，为科学课程修订提出建议。青年科技基金会建立了“学院计划”，自2000 年至今，已成功训练了160 万青年和女性，有超过32 万名青年毕业[16]。

利用本土资源，构建非洲科学教育课程体系

教学活动的开展需要学习环境的支持，为适应新技术支持的教学情境，非洲科学教育的发展显现出学科体系与本土资源、文化智慧的结合，促使学校与社区文化相联系。南非威特沃特斯兰德大学研究团队[17] 强调要充分调动本土知识（Indigenous Knowledge）保障科学教育中学生科学素养的提升，科学课程的教学必须基于本土资源与情景，如靠近港口的学校可从海洋资源管理相关的科学技术主题入手，在工业区域附近的学校需熟悉当地的工业文化，解释如何突破正式教育与非正式教育之间的界限，实现学校与社区的结合。

在构建科学教育课程体系的过程中，应充分鼓励更多民间组织、企业、非正式科学学习场所等社会资源的参与。这些社会资源在科学教育发展的过程中提供了从基础设施到课程设计和教学实施等各个方面的援助，南非Zenex基金会（Zenex Foundation）在南非各地支持和开展监测与评估，达到改善南非的语言和数学教育的目标，其资助的Inkanyezi 项目致力于学习者获得良好数学和科学学习成绩[18]；私人企业的资助也在促进科学教育的发展，例如一些迪纳莱迪（Dinaledi）学校在得到私营公司的财政支持外，还有包括计算器、高等教育指南、试卷和教科书在内的实物资助[19]；此外，博物馆和科学中心等非正式学习场所及信息通信技术也在科学课程体系建构中发挥着重要作用。

参考文献

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[19] Jurgen Blum， Nandini Krishnan， and AriannaLegovini. Expanding Opportunities for South AfricanYouth through Math & Science： The impact of theDinaledi program[R]. World Bank， 2010.