“STS”研究

2024-08-10

“STS”研究(精选12篇)

“STS”研究 篇1

一STS介入策略的内涵及源起

根据《牛津高阶英汉双解词典》, “intervene”意指“参与到某一情景 (事件) 中并力图改善或帮助解决其所存在的问题”, 在这里, 我们将之译为“介入”, 即对场景或事件的参与、影响。

关于STS (科学技术的社会研究Social Studies of Science) 介入策略的内涵, 学者有不同的看法。如里伯斯 (David Ribes) 认为, “在STS领域中, ‘介入’一词具有自己的特殊含义:一个社会学家参与到正在展开的研究领域事件之中”;[1]111杰瑞克 (Teun Jerak) 则认为, “‘介入’说明了与实践的‘相互摩擦’状态, STS研究者试图与实践中的要素形成互动”[2];而托本·简森 (Torben Jensen) 则讨论了STS领域中“介入”概念的四种界定方式: (1) 作为一种表现方式的介入 (intervention-as performance) :将“介入”视为一种反映STS理念的对世界的特殊解释方式; (2) 作为一种‘干涉’的介入 (intervention as-interference) :源自STS的相关分析产生了实际效果 (有意或无意) , “它干涉了现有的运行轨迹”[3]31; (3) 作为一种‘有效性’的介入 (intervention-as-availability) :STS研究者在某种程度上为人们所接纳、被邀请加入特定网络之中并为之服务; (4) 作为综合构图的介入 (intervention as-composition) :“STS研究者试图通过协调先前没有关联性的行动者之间的关系, 来创造新的行动效果。”[3]31

尽管学界关于STS介入策略的解释多种多样, 但我们认为, STS介入策略的核心内涵是STS研究者对其研究领域的直接参与、影响, 通过与研究领域中不同参与者的互动, 来描述或干预其原有的社会秩序。而STS其他研究策略 (如文献分析法、单纯的理论建构法等) 则远离其研究领域, 仅仅借助二手的文献资料进行回溯性的历史研究, 或是通过单纯的思想实验进行相应的理论建构。相比STS的其他研究模式, STS介入策略具有其独特品质: (1) 科学观层面:用“实践中的科学”概念代替“表征科学”概念, 更多地将其视为由不同行动者所构成的、具有社会性及历史性特征的实践过程; (2) 方法论层面:强调STS研究者对科学现场或公共科学空间的直接参与, 成为历史的参与者, 而不是远离于科学实践或社会实践; (3) 本体论层面:STS研究者获得了更多的研究本体, 如“实验室”、“默会知识”、“社会行动者”等; (4) 实际效能层面:“介入”的重要内涵是产生影响, 而不仅仅是停留于“描述”或“解释”层面, 强调引发意外的结果。

当前国际学术界主要倾向于将STS介入策略限于社会场域, 如里伯斯、杰瑞克均持这种看法, 我们认为这种观点过于片面。实际上, STS介入策略是随着科学知识社会学的兴起而发展起来的, 并在STS规范转向的大背景下获得了新的内涵, 它应包括“科学场介入”和“社会场介入”两种形式。在STS发展的初期, 无论是默顿 (Robert King Merton) 科学社会学还是普赖斯 (Derek Solla Price) 的科学计量学, 均坚持逻辑实证主义科学观。20世纪六七十年代, STS进入了建构主义时代, 建构主义进路打破了传统将科学世界视为具有完全自主逻辑、社会科学家无需对之再解释的做法, 且“科学世界”一词的内涵更为丰富, 它不再仅仅限于知识论范围, 还被理解为一种社会世界, 使得STS研究者进入科学世界内部不仅必要且成为可能。这种新的认识论催生了STS“介入策略”的出现:即进入科学知识生产的现场———实验室, 描述或干预知识的生产流程。20世纪90年代中后期, 随着STS的规范转向, STS介入策略有了新的且更为重要的含义:将关注范围从科学场扩展至整个社会场域, 采取主动加入或被动邀请的方式走向现实世界之网, 对社会历史的进程施加来自STS共同体的影响。

二STS介入策略的第一阶段:科学场介入 (简称“介入I”)

“介入科学场”是STS介入策略的第一个阶段, STS研究者将自己的介入范围限于科学知识的生产现场内部, 如实验室、科学会议、科学家的私下交谈等。从整体层面看, STS的“介入I”策略主要经历了“外部性介入”、“作为‘旁观者’的介入”和“作为‘互动者’的介入”三个阶段:

(一) “外部性介入”阶段

所谓“外部性介入”, 是指STS研究者仅仅是根据一些二手的文献与资料打开已被长久封存了的科学黑箱, 对科学史上的科学争论案例进行再解读, 解构现有的官方解释版本。其特征在于:

在方法论层面, 它沿用了传统的文献分析法 (虽然将新的元素纳入进来, 如将非正式文本纳入到分析视野之中等) , 从这种意义上讲, 真正意义上的“介入策略”并没有产生:主要是对科学事件进行回溯式分析;研究者是处于事件之外的, 没有对科学发展过程进行直接参与。

在认识论层面, 它用“分析的对称性和平等性”原则为STS介入已有的 (或是说官方解释版本的) 科学世界提供了理论条件, 为STS介入策略的发展奠定了认识论基础。STS强纲领四原则中的“对称性”说明了STS研究者难以在分析过程中保持绝对的中立或客观, 他们有意无意地介入到了作为研究领域或对象的科学历程之中———虽然这种介入是一种“事后的介入”。对称性原则使科学争论双方均获得平等发言地位, 赋予具有较低信誉的一方以充分的话语权, 对他们有一种天然的好感, 这说明“STS研究者与其研究领域之间存在着非常有趣的互动关系”[4]680。

(二) “作为‘旁观者’的介入”阶段

“外部性介入”仍然依附于“表征科学观”, 科学世界的大门仍以黑箱方式向研究者紧紧关闭, 研究者只是用历史回溯的方式对原有科学世界进行再解释而不能参与其中。20世纪七八十年代, 实验室研究模式兴起, 它赋予科学世界“实践维度”, 使STS研究者得以进入科学知识的生产现场, 其特点包括:

(1) STS研究者直接进入科学现场, 成为科学世界发展进程中的亲历者。如拉图尔于1975年10月至1977年8月间对美国加州萨尔克实验室的参与, 谢廷娜加入到加州伯克利大学的生物化学和蛋白质实验室进行了为期一年 (1976年10月至1977年10月) 的研究。

(2) 采取“陌生人”的参与态度。反对基于某种先在的认识论进行描述, 强调使用一种原生态的“非污染性语言”来展示科学世界, 如拉图尔认为, “用一种不属于分析语言的元语言来分析研究者所做的事”, [5]谢廷娜则强调一种“敏感的方法论”, 即“建议我们通过放弃方法论的控制”[6]。

(3) 强调“描述”而非“影响”, 不去干预、破坏实验室世界中的原有物质及社会秩序, 进行“‘原始的’描述”。[7]其代表性写作语言如“在实验室的这里以及那里, 我们发现各种玻璃容器, 两端开口, 凭借这些容器, 科学家们相信可以获得一定数量的他们称之为‘液体’的物质”[8]。这种模式强调STS研究者“隐身”, 尽量避免由于自身的出现而破坏实验室的现有结构及功能。

(三) “作为‘互动者’的介入”阶段

无论是“外部性介入”还是“作为‘旁观者’的介入”, STS研究者总是竭力与研究对象保持一定距离。而马丁 (Brian Martin) 则掀开了这一遮羞布, 他明确使用了“倾向性介入”概念, [9]265认为“‘互相招募 (Mutual enrolment) ’或‘联手’是一个更适合的表述。”[9]265而伍尔加 (Steve Woolgar) 的“自反性关联”, 卡龙 (Michel Callon) 的“被纠缠进”均与这种理念相一致。

这种介入策略已经广泛存在于STS的学术实践之中。如马尔凯 (Michelle Mulkay) 在研究英国20世纪八九十年代的“化学渗透假说论争”时, 亲自与“化学渗透假说”公认的发现者斯宾塞进行通信 (1983—1984) , 对这一假说的可靠性程度、所蕴涵的解释柔性进行辩论。而卡尔弗特 (Jane Calvert) 在合成生命学领域的工作引起了英国以及世界范围内的关注, 她与科学家密切的联系, 甚至成为合成生命学共同体的一部分, 她积极参与到合成生命学小组的研究工作之中, 帮助他们形成自反性的思维。“作为‘互动者’的介入”使STS研究者内化于科学发展历程之中而不是之外, 成为科学世界中的重要构成要素及推动者, 研究者与研究对象、研究领域成为一个统一体, 并在与后者的互动中形塑着科学知识的具体内容。

三STS介入策略的第二阶段:社会场介入 (简称“介入II”)

20世纪90年代初, 学界掀起了一场批评STS过于学术化的运动。如马丁认为, 随着时间的推移, STS走向了单纯的学术之栅中, STS“越来越隔离于早期对科学的社会性影响的关注”[10]。20世纪末, STS开始逐步由传统的描述主义进路 (descriptive) , 转向以“社会参与”、“行动”、“价值导向”为特征的规范 (normative) 进路, 林奇认为“这些呼声是如此之盛行, 对STS的纲领性目标是如此之重要, 以至于可以公允地说, 这个领域经历了一个规范转向 (normative turn) ”[11]。在STS出现规范转向的大背景下, STS“介入策略”逐步突破了传统的科学场, 走向更广阔的社会领域, 从“介入I”扩展为“介入II”。

(一) “介入II”的核心理念及特征

“介入II”强调STS不仅仅要提供关于科学知识的社会形成过程的相关知识, 同时还要积极参与当地性事件, 改变现有的社会结构体系、推动历史进程, “知识社会学研究者拥有反思历史和创造历史的双重任务, 他们必须运用他们自己的专业知识———对知识的相关分析———在历史的创造过程中扮演一定的角色。”[12]我们将这种理念称之为“社会行动力”。如杰瑞克 (Teun Zuiderent-Jerak) 强调“与境参与 (situated intervention) ”, “将STS研究者置于他试图对之产生影响的领域中的复杂性实践之中。”[4]684拉图尔 (2010) 则提出了“综合构成者宣言 (Compositionist Manifesto) ”, 认为STS应该放弃通过展示潜在的逻辑来批评别人这一策略, 直接介入到现实世界的构形过程之中, “这些宣言可以被视为决定‘谁更激进、谁更保守’的标杆。”[13]

基于“社会行动力”概念的“介入II”的特征包括: (1) 分析领域层面, 不是要STS研究者在实验室中对科学家“指手画脚”, 而是走向更广阔的社会空间; (2) 研究方法层面, 强调参与式行动研究 (PAR) 模式; (3) 研究立场层面, 重视建设性意见的供给; (4) 能力导向层面, 重视“社会影响力的产生”, 这是“社会行动力”概念的核心要义, 特别强调进入“政策之屋 (policy room) ”[14]直接与决策者对话。

(二) “介入II”新型实践模式

根据介入空间、介入效果的不同, 我们将规范转向视域下STS介入实践分为以下几种模式: (1) “社会参与型”, 参与到特定公共事件中、与相关的社会公众及社会运动者进行互动, 利用STS相关知识为事件的解决提供助力; (2) 决策咨询型, 为决策者提供来自STS视角的相关分析, 但STS并不参与到事件之中; (3) 决策参与型, STS研究者直接参与到事件之中, 积极与事件中的各利益相关者、特别是决策者互动, 希望通过自己的努力来影响、推动事件的发展; (4) 技术设计参与型, 为特定技术的未来发展提供可选性的路径图, 力图影响其形式、内容及演进路径; (5) 项目主导型, STS研究者在项目的运行处于主导地位, 而不是被植入特定的规范框架内。

1.“社会参与型”介入案例

人类学家法特 (Kim Fortun) 在印度博帕尔联合碳化物灾后处理过程中, 积极与当地的社会运动组织进行合作, 共同推动灾难事件的善后处理工作。法特积极与妇女权利组织、受害人等开展互动, “共同推进利用合法议程来推翻已有的不公正的博帕尔事件解决方案。”[15]4如法特加入了“博帕尔信息与行动小组 (BGIA) ”, 运用自己的田野研究成果及相关的STS训练, 特别是她关于灾难处理技术及政策方面的知识, 积极帮助当地公众认识、理解碳化物的危害及处理方式, 并通过与政府、媒介等进行沟通、辩论等维护公众的利益诉求, 如向期刊投稿、向印度总理提交政治评论、向法庭写请愿书、向毒气救济部提交环境修复动议等, “她扩展了行动者回应灾难及此后印度政府的决定的方式范围。”[15]16

2.“决策咨询型”介入案例

STS研究者温、卡龙 (Michel Callon) 、贾撒诺夫 (Sheila Jasanoff) 、里普 (Arie Rip) 等被欧盟委员会研究总局邀请参与到其所授权的“科学与治理”专家工作组之中, “提供改善欧洲及更广泛范围内科学与社会治理的相关建议, 同时制定切实可行的方案”[16]9, 所涉及的问题包括:如何回应欧洲公众对新兴科学技术所普遍存在的不安情绪?如何进一步推动欧盟关于民主化社会的多元参与承诺等。“科学与治理”工作组提出了许多具有实效性的建议。

3.“决策参与型”介入案例

STS研究者里伯斯参与到“美国地球科学网络 (GEON) ”计划———为期五年的地球科学网络基础设施发展项目。STS试图扩展GEON计划的资助人NSF (美国国家科学基金会National Science Foundation) 在评估这一项目时的标准体系, 将原有标准体系中并不包括的诸如“文化”、“社区”、“组织”此类的概念纳入其中, STS则试图说明这些标准对于任何跨学科活动来讲都是至关重要的, 他们建议NSF现场巡视小组重视社区建设及当地性共享语言建设, 认为这些工作是技术项目评估中的重要组成部分。里伯斯认为介入是成功的, 它“有助于塑造完善的GEON评估体系”, “评估组的书面报告将许多社会议题放之于重要位置。”[1]116

4.“技术设计参与型”介入案例

许多国家关于纳米技术的建构性评估计划, 为STS研究者参与到纳米技术未来发展路径设计过程之中提供了机会, 如荷兰国家纳米技术研发计划Nano Ned的“技术评估及纳米技术的社会特征项目 (TSANP) ”, 便邀请了一些STS研究者, 使他们为荷兰未来纳米技术发展进行路径设计。如2006年, 在TSANP项目的支持下, STS研究者罗宾逊 (Douglas Robinson) 建立了针对荷兰未来芯片细胞技术领域的研究小组, 并利用建构性技术评估方法 (CTA) , 对这一技术领域的多样化发展路径及所面临的挑战进行了图绘工作。[17]

5.“项目主导型”介入案例

2008年, 丹麦设计学院的STS研究人员启动了“人类学创新模型设计划 (DAIM) ”, 力图通过扩大人们对废物处理及再循环过程的参与来推动未来废物处理系统的发展。STS研究者创立了“预演未来 (rehearse the future) ”这一新方法, 以当地的一家商场为场景, 让当地的公众、购物中心员工及管理者, 以及当地市政当局工作员等参与进来, 通过展示不同的废物分类、处理方法来说明未来废物处理模式的特征、构成及运转模式。STS研究者这一做法得到了当地市政当局的认可, [3]27“说服了市政当局为那家购物中心引入这一新的电池收集方案。”[3]27

(三) STS介入策略的下一步:走向“自觉式介入”之路

介入策略的发展是STS逐渐走向成熟的标志, 特别是与规范转向结盟使STS逐步走出实验室、进入更广泛的社会场域, 为社会发展提供公共智慧。但是, 当前“介入II”也遇到了诸多问题: (1) 从STS研究者自身来讲, 在介入过程中STS到底应该扮演何种角色?是坚持STS传统的批判与解构路线, 还是成为提供积极建议的咨询者?是与公众、社会运动者结盟, 还是直接与决策者进行对话? (2) 从其他利益相关者的视角讲, 他们对STS在介入过程中能够做些什么仍然感到十分困惑, 如很多情况下人们希望STS扮演类似科学家的、解决实际问题的技术专家, 而STS研究者在很多情况下难以胜任这种角色。这些问题导致“介入II”的社会认同不足难题, “‘ (STS者的) 研究结果’成为一种无足轻重的, 最后甚至被无视的东西。”[18]我们认为, STS介入策略在未来应走向“自觉式”介入模式———对STS在社会实践场中的功能定位、角色扮演、能力限度、未来发展路径等有着更清晰认识基础上的介入, “自觉”意味着自醒、反思、自我批判, 它有助于STS、其他参与者厘清“STS是谁”、“STS能 (不能) 做什么”、“STS应该如何介入”等问题。具体来讲:

(1) 认识论自觉。STS如果要想在社会空间中发挥更大作用, 便需重建STS在社会空间 (而非学术空间) 中的新行动范式, 努力适应从科学场到社会场这一场域转换所带来的新挑战:第一, STS应在某些方面重建认识论基底, 在批判精神与建设性品质之间寻求更好的平衡, 而不能拘泥于解构。STS研究者需要明白的是, 当介入到社会场时, 要想获得人们 (包括决策者) 的认同, 便需要为人们提供更多具有实效性、建设性及可操作性的建议, 应积极面对困境并寻求解决方案。第二, STS研究者应更加严肃地反思“我是谁”这一问题, 明晰与非STS研究者相比自身的优势、劣势、特殊性、作用, 在社会实践中确立鲜明的“STS标签”, 如与科技政策研究传统相比, STS应突出其“ (政策) 范式批判”、“对称性原则 (赋予不同行动者平等话语权) ”、“知识汇流 (将技术层面的知识与社会层面的知识进行融通) ”等品质。第三, STS不要期望马上获得决策者的认同, 在当代条件下, STS更多地发挥着“辅助性的建议供给者或信息咨询者”, 在缺少 (如科学家那样的) 专业性技术知识的情况下, STS不应急于求成, 他所要做的是将STS视角下的知识的特殊性、有效性展示给大家, “让别人认识STS”应成为当前STS参与社会空间时的主要任务。

(2) 方法论自觉。“方法论自觉”是指当前STS的“介入II”策略在方法论供给层面仍欠缺, 没有形成体现STS自身特色的完善的方法论工具箱, 特别是基于STS特有认识论的系统化的、较强可操作性及辨识度的方法论集簇。在很多情况下, STS参与到特定项目时仍限于提供新概念框架, 如“默会知识”、“行动者网络”、“对称性分析”等, 但是如何将这些概念具体化、可操作化, 当前STS研究者依然没有给出让人满意的答案。STS方法论工具箱的完善应注意以下几个方面的工作:第一, 突出STS的特色, 具有一定的可辨识性, 一个突出的特点是能够反映科学技术与社会、文化之间的共生产关系。第二, 具有可操作性品质, 且这种可操作性不仅仅限于学术研究层面, 更重要的是能够在社会实践中加以运用, 通过使用这些方法能够更深刻、全面地描述社会以及在某些方面改变社会。第三, 学科及领域的广泛适用性, 即能够为其他领域或学科的研究者所使用, 适用性强。第四, 系统性:STS方法论工具箱应是围绕STS特有的认识论所形成的方法集簇, 而不应是分散的、不存在关联性的, 这对于扩大STS的影响力具有重要的作用。

(3) 发展路径自觉。当前STS界在介入社会事件时往往倾向于直接进入政策之屋、与决策者直接对话, 但这种介入策略的效果在当前仍不明朗;同时, STS过于关注自己的力量, 认为单独依赖自己便可以成功地影响社会事件。STS要想发挥更大的作用, 便应重新规划自己的介入纲领: (1) 借力。与其他学科 (如管理学) 进行互动, 借鉴这些学科中具有较强解释力的概念与方法, 同时将STS领域中的一些概念进行解释性扩展, 使其能够与管理学等领域进行对话。 (2) 团结。STS不会在完全的孤立中获得持续发展的动力, 需要团结更多力量:首先, 吸纳科学共同体成员, 提升STS阵营的专业技术能力, 对科学的批判不能等同于对科学事业的批判;其次, 积极推动与社会运动之间的互动, 社会运动所具有的批判品质在很大程度上与STS相一致;最后, 积极整合STS系统内部的各种力量, 特别是改变高教会派和低教会派的长期分离局面, “这样的合作会是共赢的”。[19] (3) 曲线结盟。在当前STS难以直接获得决策者认同的情况下, STS可以尝试更多地与公众、社会运动进行结盟, 这可以提升STS的群众基础, 且可以间接地达到影响决策者的目的。 (4) 焦点关注。应关注重要的社会议题 (而非过度边缘化的问题) , 即当前决策者、公众所关心, 但却没有解决或没有得到完善解决的问题。 (5) 强化STS作品的通俗性品质。适度改变传统的纯学术性语言写作方式, 使STS语言更通俗、更能为大众接受。

(4) 理论创新自觉。从整体上讲, STS的学科发展能力主要包括以下几个层面 (如图1所示) :理论创新是STS生命力的源泉, 它为STS的社会介入提供理论支撑;社会介入策略则发挥着连接STS理论创新与外部社会实践的作用, 它推动着STS积极走向社会实践、影响社会发展;而外部社会环境则通过STS的介入为理论创新提供新的经验材料。三者相互合作才构成STS的整体发展构图。

STS的长远发展需要理论创新与实践介入的合理结合, STS不应完全醉心于当前介入过程中一些小胜利, 应寻找根本与基础, 自觉强化自身的理论创新能力, 理论创新能力强弱关系STS能否可持续发展、能否在社会空间中不断提升自身影响力的关键性因素, 片面强调STS在实践层面的影响力、忽视其理论层面的创新能力, 则会使STS陷入世俗化的困境之中。

摘要:“介入策略”的形成与发展是STS研究纲领逐渐成熟的重要标志, 它赋予STS研究者进入科学世界现实之轨的能力。随着STS的规范转向, STS逐步由“科学场介入” (简称“介入I”) 转变为“社会场介入” (简称“介入II”) , 介入策略通过与规范转向结盟使STS进入广泛的社会空间之中, “社会行动力”成为当代STS介入策略的新内涵。“介入II”策略虽然为STS获得很多声誉, 但也面对诸如“社会认同不足”等难题, 文章提出了STS介入策略的未来发展路径——“自觉式介入”之路, 包括“认识论自觉”、“方法论自觉”、“发展路径自觉”及“理论创新自觉”。

关键词:介入,科学场,规范转向,STS自觉

“STS”研究 篇2

秦玉芳

(辽宁省大连市第三十八中学)

摘 要:STS是“Science,Technology and Society”的缩写,中文意思为“科学、技术和社会”。个案研究旨在为STS教育对培养学生学习生物科学的兴趣,提高科学素养,获取生物学与社会、科学、技术等方面提供基础材料。

关键词:生物教学;STS教育;应用

一、案例实践

(一)研究背景

《流动的组织――血液》是七年级下册第四章第一节的内容,学生熟悉血液知识,从电视、杂志中也能获取到相关的信息。但是,学生存在一定的误解,例如什么是骨髓移植,所以我们应用了课后STS“造血干细胞和干细胞的.研究”的内容,来介绍学生感兴趣的但存在误解的内容。

(二)研究方法

教材中的“科学・技术・社会”专栏以及蕴含STS信息的材料,采用多种教学方法,如:创设情境、小组合作学习、探究学习等方法。

本节课采用了随机式STS教学模式。学生在看血检报告单时会有疑问,为什么血检报告单就能检查出你是否有病呢?学生又会问白血病又是怎么回事?那骨髓移植呢?在学生有疑问的时候,加入本节课的STS“造血干细胞和干细胞的研究”的内容。课堂上,对学生有疑问的地方,先让学生表达自己的想法,激发学习兴趣,同时加入STS教学内容,引导学生理解新知识。

(三)结果分析

在课堂中加入STS教学内容的意义:

1.帮助学生理解重点知识,同时引发学生的学习热情及好奇心。如,在本节课学生了解了白血病、骨髓移植等知识,既满足了学生的好奇心同时又解答了他们对血液知识的疑惑,提高了学习兴趣。

2.有利于拓宽学生的学习视野,如造血干细胞和干细胞的研究是当前生物细胞工程的热点问题,这项技术与医学结合非常紧密,是生物科学的前沿知识也是生物科学在社会生产生活上的应用知识。

3.培养了学生关爱社会,珍爱生命的情感态度。也体现了教师应密切关注学生情感态度与价值观方面的进步以及良好行为习惯的养成。

二、研究结果

通过课例研究,发现在课堂中渗透STS教育,能使学生在课堂上的表现发生变化:

加入STS教学内容之前:

1.忽视学生学情。

2.只关注教材知识目标的重难点,忽视STS模块中涉及的社会生产生活应用的部分内容。

3.常态教学中,学生学习兴奋点不多。

加入STS教学内容后:

1.针对学生存在的困惑融入STS教学内容,关注学情。

2.结合教材中STS内容,促进了知识目标的理解,拓宽了学生的视野,了解到生物科学在社会生活中的应用。

3.课堂学习氛围浓厚,学生产生了较强的探究意识。

STS教育让学生有机会在实践中亲自体验和操作,有利于培养实验、观察、思维、自学、创新等能力。在教学活动中,要把真正的生物教学和STS教育完全有机结合,还需要广大的一线教师不断地努力。

参考文献:

[1]罗新湘,文瑞明,丁亮中,龙立平。STS教育述评[J]。湖南城建高等专科学校学报,2003(03)。

[2]潘沁艳,龚大洁。STS教育与高中生物新课程的结合[J]。基础教育研究,2010(15)。

“STS”研究 篇3

【关键词】STS 高中物理 实践研究

【中图分类号】G633.7【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)01-0188-01

STS (Science 科学、 Technology 技术、 Society 社会)教育是教育界的一种新型教学方法, 这种教学方法突出了学科的交叉性,注重把科学、技术与生活、社会联系起来。[1] 通过STS 教育,能够促进学生发现问题,培养学生联系生活、解决实际问题的能力。新课标指出,我们要培养综合素养的人才,而STS 教育模式正好符合这样的要求。当前,高中物理教育越来越突出联系生活实际的重要性, 而要实现新课程教学要求目标,因此,STS在高中物理教学中实践研究是十分必要的。同时STS 教育也是培养创新型和应用型人才的重要教育途径之一。

一、在物理教学中让学生体验科学与技术的联系

物理是一门实践性很强的学科,有很多实验需要做。因此,我们在引导学生设计实验时,能够揭示新的现象,并探知其中的规律,从而让学生了解到其中原理的技术价值,让学生了解科学与技术的关联。例如,学习“全反射”时,激光笔发出带有信息得到关射入弯曲的有机玻璃板的一端,学生就能够观察到玻璃棒中发生全反射的路线,还可以看到光屏上的信息图形。这样学生就能近一步的了解全反射,而且对光纤通讯技术有了直观认识。再如,学习“自感现象”,对于这一现象,学生很难理解其原理,更不清如何利用,为此,我们可以给学生介绍日光灯中的镇流器,这样学生就会自然明白,让科学与技术真正的融合一起。在教学中把技术与科学联系在一起不是太容易,我们通过实验,让学生明白其中的科学,又能体会到其中的技术,这样学生就容易认识到科学原理在技术上的应用,我们便可以把科学与技术联系起来。

二、物理探究活动中提升学生的科学素养

物理教材中涉及到了物理学史,有很多物理学家充分利用了科学的研究方法才有了今天的成就。在物理教学中,我们可以抓住这一契机,融合到物理教学当中,让学生通过探究活动,进行历史重演,从而提升学生的科学素养。例如,学习“自由落体运动规律”时,我们可以让学生进行探究学习。首先,可以让学生观察一些物品的下落过程,观察其下落的快慢,然后,提出物体下落的规律?其次,让学生阅读有关亚里士多德和伽利略的研究这些问题的史料。得出物体只受重力的作用,重的和轻的物体下落的快慢一样,那么这个运动到底有什么规律?然后,通过分析,发现伽利略认为,落体是一种简单的变速运动,速度是均匀变化的 ,在当时的条件如何证明呢,引导学生设计斜面实验,然后做实验,做好记录,从而得出结论,可以用光电门和频闪照相证明。这样通过让学生动手实验,让学生体验到只受重力作用下或阻力可以不计时,物体的下落是一样的,这个运动就是匀加速运动。在物理历史史料背景下,提出问题,回归历史,实验探究,得出结论和规律,让学生又一次经历发现,感受物理的特征,即理性和实证。通过让学生利用探究活动的形式,感受物理的发展进程,从而提升学生的学习能力和科学素养。

三、联系生活实际中触碰物理科学前沿

物理知识涉及的面深而广,是一门较为复杂的自然学科。因此,在物理教学中,我们把物理知识与生活实际联系起来,还有与社会问题结合起来,从而把物理知识揭示事物的原理,把物理技术进行应用。首先,在高中物理教学中,我们要涉及到生活中的教学内容,有积极渗透STS教育。例如,学习 “电路” 时, 可以先向学生介绍物理的科学前沿知识和概念,比如复合材料、超导技术、航天、通讯技术等的发展状况,从而激发学生的学习兴趣。为了让学生感受到物理学习的作用,让学生了解大型集成电路、激光全息摄影、防伪技术等。其次,在高中物理教学中,我们还可以设置一些关于社会热点问题的疑问,让学生在章节知识点教学时将知识与实际相结合时进行分析和思考,这样学生带着问题去学习,不仅提升了学习的效率,同时学生的科学意识和正确的科学价值观也得到了培养。

总之, 高中物理是与生活实际紧密联系的自然学科,生活中也多有物理现象的存在。因此,我们教师应该从生活实际出发,让学生在学习中感受生活,在生活中体验物理。在具体的物理教学中,我们把科学、技术与生活、社会结合起来,培养学生发现问题、解决问题的能力,同时结合交叉学科的特点分析物理知识有利于加深记忆。为此,我们在高中物理教学中渗透 STS 教育,提升中学物理教育质量,提升学生的科学素养。

参考文献:

比较欧美STS研究及未来走向 篇4

关于科学技术的人文社会科学研究 ( ScienceTechnology Studies,以下简称STS) 自20世纪60年代兴起以来,其思想进程已经从最初的幼稚与激进逐步走向成熟,STS显示了丰富多彩的理论图景和强大生命力。但随着STS研究深入,我们却逐渐陷入STS理论多样性与思想多元性带来的困境。目前国际STS研究已经表现为一种学派林立、思想繁杂并不断更迭交替的态势,形成了一种对不同STS观点和立场能够兼容并蓄的泛教会( Broad Church) 的局面。目前,对STS内涵和解释的区别在于欧洲与美国存在两种传统,学界对二者之间的分立也有足够认识和清晰定位,而欧美两种STS研究传统之间的分立成为国际STS元研究主要论争之地。欧美STS研究在演进过程中之所以呈现不同的研究传统,最根本的原因在于对STS概念界定的不同,由此造成了二者对STS本质理解的不同,具体说来,以欧洲STS为代表的分析的、实证论传统“看到了科学技术的文化进步背景”,将社会语境作为研究科学技术的基础,把人的技术活动方式看作是了解其他各种人类思想和行为的范式[1]; 而以美国STS为代表的人文主义的、实用主义传统,其研究重点在于技术评估,它“用非技术的或超技术的观点解释技术的意义”[2]。因此,欧美STS研究传统的不同具体可以呈现在以下几个方面:

( 一) 理论与实践的不同研究旨趣

理论导向与实践导向是欧美STS研究的不同特色。欧洲STS研究直接秉承科学哲学与科学社会学的研究传统,用建构主义来解释科学知识的社会生成,实际上是用一种内部主义的视角研究科学技术,打开“科学技术研究的黑箱”的方法,从社会语境与实践哲学层面来理解科学知识和技术,将科学技术看作是富含社会价值的事业。因而更加侧重对科学技术发生、发展的内部机制的社会学考察。这就要求欧洲STS研究需要一种理论导向。

美国STS研究主要以科学技术的社会性质、现实价值和科学与社会的相互关系为根本任务,在这一过程中,需要理性地看待科学技术。从这方面看,实践导向是美国STS研究出发点; 其次,对于美国STS来说,克服科学技术的负面效应和消解科学技术带来的全球性问题是美国STS的基本宗旨,因此对科学技术的公共政策关注和伦理规约是美国STS的研究重点,这就要求合理地进行科技政策制定,跨学科管理人才的使用和合理的伦理规范。从这方面来看,关注实践又是美国STS研究的落脚点。

( 二) 描述与规范的不同研究策略

在欧美STS研究进路中,一个重要的不同就是规范与描述的不同解释策略,欧洲STS研究坚持一种描述性立场,他们关注的是科学活动的语境性与索引性,科学是如何进行的等微观细节的描述,而不是对科学的价值性做规定。因此,在描述性研究中,科学知识是无价值指涉的。正如皮克林指出,“科学知识社会学( Sociology of Scientific Knowledge,以下简称SSK) 根本上而言是经验性的和自然性的,通过对真实的科学进行历史与现实的考察来说明科学知识何以是社会性的,规范哲学的先验论教条被搁置一旁。”[3]描述性是建构主义研究的必然策略,社会建构论不采取规范性批判的视角,而更多的是为科学知识和技术提供一种解释和描述。SSK的多数从事者放弃了传统认识论的规范性的理性认识与评价功能,从而无法为自身寻找到一种认识评价的基准。正是在这一意义上,欧洲的STS研究才被认为带有“描述性”的色彩。

美国STS研究的理论出发点往往带有现实的批判特征,他们试图寻找科学知识背后的社会根基,换句话说,科学技术知识的理论认识目的是对科技评估提出建议。在自然主义认识论看来,规范性策略是针对现实的伦理规约和政策规制提出的改进建议。它回避对科学知识的内容作社会学解释,只关注科学社会结构的研究,采取规范主义进路。而批判性的STS研究描述了一幅独特新颖的科学图景,给出了一种“是”的标准,并且推动了科学知识社会学的转变,即价值上的差别足以排除关于事实的任何显而易见的公式,因此导致了一种规范性科学社会学的趋势。[4]14

( 三) 科学认识论与技术价值论的不同争论焦点

STS是一块充满诸多争论的阵地,争论的对象主要集中在对科学技术的不同认识上。其中,以欧洲与美国为代表的STS在论争焦点上又存在不同。欧洲STS的主要论争体现在关于科学知识的认识论争论上,表现为实在论与反实在论之争; 美国STS的主要论争体现在关于技术的价值论争论上,表现为技术决定论与社会建构论之争。

STS在欧洲所表现的科学知识的实在论与反实在论的争论主要在三个层次上展开:

首先,科学的真理性问题。在实在论者看来,科学是自主性、理性的事业,存在一种一元性的科学,也存在一种真理,科学是不断积累、不断接近真理的事业; 而在反实在论者看来,科学知识是参与者网络的“社会建构”,科学的真理性和权威性不复存在。

其次,科学认识的内外因素关系。在实在论者看来,科学活动中的内在因素在科学知识的客观性和稳定性中起到决定作用,而科学的外部因素诸如政策、制度、伦理与研究传统等无法改变科学知识的真理性,这就走向了绝对主义; 反实在论者进行了范式转换,认为科学的真理性不复存在,科学知识的内在因素在建构科学知识过程中与外在因素包括认知因素与社会因素将具有平等解释力,科学知识的产生和增长并不必然是内部逻辑的自我增长过程,而是包含了众多的社会文化因素。

再次,对科学的评价问题。在实在论者看来,科学评价的标准是客观的、普适的; 在反实在论者看来,科学知识是地方性的,对科学知识的评价不但要有真理性评价,还要有价值评价,而且这种价值是文化多元的。由此可见,二者争论的关键在于社会因素与理性因素在科学知识内容的解释中相对重要性的大小,在于对科学研究方法与成果的经验描述与认知评价的关系上,在于对科学知识与世界关系的解释是否具有一致性上。

对于美国STS来说,争论的聚焦点在于对技术与社会这一对矛盾关系理解上,由此可以引申出两种不同技术价值观———技术决定论与社会建构论。比克展现了传统视角和建构主义视角下STS观的区别,他认为传统视角的STS大致相当于在决定论思想影响下的科学技术观。见表一[5]:

技术决定论与社会建构论的争论是在以下两个层次上展开的:

首先,关于技术与社会何者优位的问题。在技术决定论看来,技术是一种具有内部逻辑自我发展的力量,不受社会因素的影响,无论是技术悲观论还是技术乐观论,其基本观念都是技术发展必然带来社会变迁,因而是技术优位的; 而在社会建构论看来,技术的内部逻辑跟社会文化要素共同组成了技术发展的行动者网络,技术的内部逻辑不再具有首要位置,社会在形塑技术过程中起到更重要的作用,因而是社会优位的。

其次,关于技术的价值性问题。技术决定论将认识的焦点集中于技术对社会的后果、影响,不关心技术本身如何形成的问题,而社会建构论则将认识的焦点集中于社会对技术形成、变迁的影响,几乎不讨论技术对社会的作用、价值,或者把技术对社会的作用问题勉强地归于社会对技术的影响之内,认为技术人工物的功能不是预先给定的,而是在其应用过程中被发现的。

二 国际 STS 研究的未来走向

纵观国际STS研究,实际上一直存在关于STS两种传统的争论,学者们对二者之间的对立也有足够的认识和清醒的定位,对于二者如何走向融合也给予了一定的重视,其中比较有代表性的观点有“和解论”,例如,大卫·艾杰认为两种传统可以走向一种“创造性的和解”,不仅是在STS共同体内部,在STS共同体外部的历史学家、哲学家、政治学家以及科学家等都纷纷寻求STS共同对话的平台。这主要表现为“批判”进路与“技术统治”进路展开的对话,而STS注重实效的这一根基为二者的沟通搭建了桥梁[4]14。也有STS的“终结论”,例如伊万·伊里奇认为,作为STS的三角的科学、技术和社会以及它们之间的相互关系都发生了很大的变化。由于科学技术一体化的趋势,科学与技术之间的区别越来越趋于模糊,科学与技术跟社会关系的区别也逐渐失去意义。因此应当由 科学技术 与社会( STS) 走向科学技术论( STS) 。而我国学者李伯聪则认为,所谓STS的终结的观点并不是什么意义特别重大的问题,相反,此问题背后关于两种STS的性

质和关系的问题才是一个值得给予特别关注的问题[6]。卡特克里夫通过对STS的知识与实践的理论核心构建的考察,提出了STS未来发展的四条进路,即建构主义、与 境主义、问题 化和民主 化策略[7],具有重要启示。纵观新近的国际STS研究,总共出现了以下几种关于两种传统走向的研究。

( 一) STS 的本体论转向———寻求理论与实践的平衡

本体论问题是STS学者和哲学家( 科学哲学家与技术哲学家) 争论已久的问题。一般认为,对于科学知识进行研究的科学知识社会学被视为STS的认识论研究,SSK与后SSK的分裂造成了欧洲STS的认识论危机,具体表现为相对主义与基础主义的两难、描述与规范的悖论。里普( Arie Rip) 将经典的本体论问题表示为是什么和应该是什么,表示为存在和成为某种存在的问题之间的关系。拉图尔的行动者网络使得传统的理论优位走向实践优位,为STS的本体论转向打开了通道,实验室生活因而就成为当代STS本体论研究的起源[8]80。这样,STS的本体论问题就将科学知识的合法性问题转化为科学的实在论问题,从而保持了哲学与STS之间的张力。在此种意义上,STS与其他三个传统问题的关系得以重新审视。

( 1) STS与哲学的关系。即关于科学的性质是知识还是实践。随着哲学家参与到这种争论中来,这两种观点出现融合的趋势,他们承认科学既是知识又是实践。“行动者网络理论”与“冲撞理论”等理论试图调和绝对主义与相对主义之间的关系,摒弃了传统STS对科学知识客观性的追求,倡导科学知识的可靠性与稳定性,倾向于从本体论的角度来理解科学实践。以拉图尔为代表的后人类主义STS消除了传统STS科学观中以“自然”为中心的观念,也消除了SSK以“人类社会”为中心的做法,强调科学、技术、人工物、制度、政策、伦理等因素处于平等地位,处在一个可见的动态异质性网络中。因此从本体论的角度来看,后SSK实际上打破了传统STS主体 - 客体、自然 - 社会之间的根本对立[9]。

在吴彤看来,科学实践哲学为STS提供了哲学解释的基础。他认为,科学实践哲学比较彻底地批判了理论优位的传统,这使得关于科学实践活动的解释成为哲学关注的焦点,把颠倒的科学观再次颠倒了过来,科学实践哲学的科学观不仅为STS是否具有哲学维度的合法性奠定了基础,而且为STS提供了一种合乎本性的哲学观和立场[10]。这至少表明了科学哲学与STS从冲突走向对话的一种趋势。

( 2) STS与政策、政治学的关系。林齐认为转向本体论是一种社会认识论的哲学家在介入这些争论时的问题,超越或不参与政治争论的途径。STS揭示了客体在社会和政治生活中的作用,放弃了认识科学、技术和社会过程的现代主义。但是,在这一领域,STS的出现使得世界有了很大的变化,这体现在三个有意义的方法上: 科学的出现不断冲击着基督教的信奉者; 科学日益市场化; 技术科学的出现,相比较其他东西,科学更容易受到技术标准化的工具的影响。

( 3) STS与研究对象的关系。实际上是如何理解STS中作为研究主体的人与作为研究客体的物之间的关系问题,由于技术作为人经验外部世界的中介作用,对于对象的客观性与实在性的追求变成了对于工具实在论的探讨。基于实验室的研究,这一问题集中体现在研究科学仪器等物质因素在这一进入或消失过程中所起的作用。就客体的生成方式而言,当代STS的本体论研究主要体现在以下几方面:自然显现; 物质实践中的建构; 认知实践中的建构[8]。《新STS手册》提出行动者与分析者的概念要对称对待。在STS研究者看来,关于实践问题的看法来源于行动者,行动者会有很多信仰,而本体论只是学术思考的工具。于是STS研究从实在建构走向了解释建构。

STS本体论转向实际上凸显的是STS理论导向与实践导向之间关系的重新审视。按照艾杰的解释,STS理论与实践的主要区分,“是通过批判那种只强调规范和价值之解释性角色的‘默顿学派’的功能主义; 有关定量和引证方法的适用程度与范围的争论; 持有学术和政策不同旨趣的群体之间的对立来区分的”[4]。按照马克思主义实践论的启示,关于STS的理论与实践应当是一种辩证关系,即STS的理论是从科学技术的经验事实和社会实践中来的( 当然,有些理论也可以从原有STS理论中演绎而来) ,实践是STS理论的基础和指向、评判和标准,而关于STS的实践研究应当受到STS理论研究的指导。STS中的理论研究与实践研究是相互促进的,保持一种“实践 - 认识 - 再实践 - 再认识”的不断发展的过程,因此,应该保持STS的理论研究与实践研究的辩证统一。

( 二) STS 的参与进路———保持规范与描述的张力

STS的参与进路是在STS本体论转向下的实践路径。所谓STS的参与进路,其基本观念是STS的研究者不再成为科学技术生产的观察者和批评者,而是要通过伦理和政策的手段参与到科学技术的社会过程中去,西斯蒙多在《科学技术论手册》的第三版中详细论述了这种参与纲领,并表达了“建立一种承认科学与技术在现代世界的中心地位的政治学[11]”的迫切愿望。在西斯蒙多看来,参与进路是沟通高教会与低教会STS研究的可能路径。西斯蒙多主张一种整体主义的STS研究进路,意在将规范与描述两种进路联系为一个整体,由研究外在于社会的知识与技术转向研究知识社会还有技术社会,把认识论与政治过程相融合,把科学带入民主。西斯蒙多指出科学研究与政策研究急需结合[12]。参与进路同时又是建构主义与行动主义相结合的产物。在吴永忠看来,行动主义科学技术观把科学技术看作是人类的文化实践活动,看作是一种介入性的社会行动[13]。因此,在参与进路的影响下,STS研究的重要趋势就是: 规范和描述之间的适当张力。

描述立场和规范立场都有各自的优劣。描述性和规范性所体现的本质是自然与理性、事实与价值、是与应当之间的关系。卢艳君认为,“规范立场着重于为科学制定行为规则,而描述立场追求对科学进行客观描述,尽管客观描述能否真正做到尚未可知。”[14]实际上,自然与理性、事实与价值在本质上是二位一体的,不能相互分离,正如王华平与许为民认为,如“观察负载 理论”一样,描述负载 了规范。[15]由此可见,我们既不能把规范与描述付诸先验,也不能归结于人的心理状态,要想真正解决规范与描述这一二律背反,在STS认识论的层面,主要在于如何取消自然与社会、规范与描述的二元对立。

对“STS课程”的新认识 篇5

最近一段时间,我利用工作之余,系统的阅读了由华北师范大学郑晓蕙教授主编的《生物课程与教学论》一书,对生物课程标准和教学实践,以及生物教育研究等方面的认识有了一定程度的提高,尤其是对“STS课程”有了新的认识。

在刚开始接触到“STS课程”时,我还不知道这是什么意思,根据内容我认为这可能是课本知识的拓展和延伸,作用不大。后来,我知道了“STS”是科学、技术、社会的意思,但我还是认为“STS课程”可有可无。因此,我有时仅仅要求学生利用两分钟时间看一看,要是课堂时间紧的话,就布置学生课后看看就行了,往往不做进一步的要求。

读了《生物课程与教学论》这本书后,我不仅认识到了“STS课程”的真正含义,而且认识到了“STS课程”在培养学生对自然、社会的责任感方面的重要意义。

“STS课程”即“科学—技术—社会课程”的简称,是指向科学、技术与社会交互作用的课程体系,这种课程认为学生必须将其个人经验与科学、技术、社会彼此之间交互作用的动态系统有机地结合起来,才能获得适合时代需要的发展。

“STS课程”的教育宗旨是培养了解社会、服务社会的科学家和技术人才;培养了解科学技术及其所产生的后果并能参与涉及科学技术决策的公民。“STS课程”强调参与意识的培养与训练,强调科学、技术、社会的兼容。

生物学作为研究生命现象和生命活动规律的科学与人类的生存和发展有着非常密切的关系;随着科学技术的发展,生物学已成为21世纪自然科学研究中的领头学科,它与人类生产、生活和经济、社会的发展密切相关。因此,在生物学教学中应重视STS教育。

结合自己的教学实践,我决定从以下几个方面认真实施关于“STS课程”的教学:

一、首先,要求学生认真讨论、阅读书上的“科学、技术、社会”的内容。在苏科版教材的设计上,基本上一个单元一个“STS课程”,以七年级上册教材为例,“STS课程”的主要内容为:电子显微镜、人与生物圈计划、食物金字塔、有害物质通过食物链富集、大棚里的“气肥”、生态型无土栽培等。这些内容是对课本内容必要的补充与延伸,可以在很大程度上拓宽学生的知识面,让学生了解生物科学的前沿知识,因此有必要让学生进行认真的阅读与讨论。

二、在此基础上,尽可能的给学生以必要的补充。

“STS”研究 篇6

关键词:STS教育 中职 实训课

STS教育思想是教育改革中兴起的一种新的科学教育构想,它探讨并揭示科学、技术和社会三者间的复杂关系。在教学上,更加注重学习过程中的探究和体验。

职业学校是培养具有一技之长蓝领的摇篮。实训教学是学生掌握一技之长的重要途径之一,这就要求教师探寻适合当今社会需要、适应学生认知发展规律、符合学校实际情况的实训模式。在此过程中,要“导其所向”“授人以渔”,“导”的过程应从学生的主体特征出发,尊重学生的人格,想方设法地提供学生自主学习、合作学习的平台和培养学生创新学习的精神。

一、提升教师的综合素质

随着社会的不断进步,对人的要求也在不断提高。而教师是培养人的工程师,要培养出适应社会需要的合格人才,首先要求教师不断提高和完善自己,不但要通晓所授课程领域的相关专业知识,还要横向发展,丰富阅历,纵览各学科前沿知识,以独特的人格魅力引领学生。

其次,要加强教师的职业道德修养。中职教育培养的是直接进入生产一线的技术工人,教师的身体力行直接影响着学生,加强教师职业道德修养显得尤为重要。最后,教师必须有计划地提炼和整合现有教学资源,编写STS校本教材,引导学生深入思考,去感悟、体验获得知识的快感。转变传统教师为主的课堂观念,以学生为主体,多让学生探究体验,培养创造、创新、创业的下一代。

二、构建合理的实训模式

1.实训蕴于活动的模式

以活动的形式开展实训是现代实训教学的重要方式之一,旨在用外显的活动来驱动内在的思维活动,从中感悟并理解新知识的形成和发展过程,重在让学生体会过程和方法而非注重实训的结果呈现。参与活动的目的是让学生以更科学的方法获取知识,注重对方法、思维进行拓展,培养良好的学习态度。老师应将示范性动作演示为探究性疑问、变封闭性提问为开放性课题、变终结性结论为过程性探究,努力为学生创设参与活动的氛围、提供参与活动的机会、养成参与活动的习惯、培养通过活动解决实际问题的能力。

如在FLASH实训时,制作以青奥会为主题的比赛作品。学生自行上网收集有关青奥会比赛项目的名称、文字、图片材料,在教师预设的活动中展示各自的材料,通过展示,同学们相互学习了更多知识,为完成创作提供了素材保障。活动中学生们都非常踊跃,很多同学还表演了运动项目,并用FLASH动画技术制作完成了一系列作品。通过观察、比较、讨论、交流等形式,学生加深了对青年奥运比赛项目的认识,获得了一些分析问题的能力和与他人交流合作的技巧,增强了学习兴趣,同时也激发了学生的爱国热情。

2.自主探究的模式

培养学生的自主探究能力是实训课的价值所在。这要求教师改变过去的填压式、灌输式教学,在整个学习过程中只作为引导者。整个过程的主体应是学生,学生通过自主探究,在探究中感悟适应已有的知识结构和自身的问题解决方法。比如针对学生肉眼感觉不到网页设计与制作实训中的网页过渡效果,教师应进行不同对象、特征的观察策略训练,提示学生网页过渡实际上是不同网页内容间变化时形成的视觉暂留效果。在实训过程中,学生围绕着预设的问题进行自主探究性操作,制作多种多样的网页效果,以达到实训的预期目的。

3.合作讨论的模式

合作是一种比书本知识更重要的能力,是素质教育与新课改的需要。一个人的力量再大也是有限的,如果不将自己已有的知识结构、思维方式、价值观念与他人交流、分享,并加以提炼和运用,就不能适应当今时代发展的需求。而在一些科学性、实践性较强的课程中,开展合作教学就显得尤为重要。具体为以下三个环节。

(1)合理组建合作小组。根据合作小组的需要一般将前后左右相邻的4~6人分成一个小组,并从中选择一名基础好、乐于助人、具有较强归纳和口头表达能力的同学担任组长。各小组间差异不明显,组内、组间通力合作,分组不分“家”。

(2)组员积极主动参与合作讨论。教师要事先营造氛围、创设一定的环境,激发学生人人参与的欲望,合理组织、引导组内组员间参与讨论、分析解决问题的过程、方法、结论和反思及组间交流心得、剖析存在问题和解决思路。

(3)客观、准确的评价。合作讨论式实训能带给学生许多表现的机会,合理、客观、准确的评价是对学生的实训效果的肯定,能激发学生学习的热情。

例如,在运用C语言程序设计解决统计某次某班学生低于60分人数、60至69分数段的人数、70至79分数段的人数、80至89分数段的人数和90分以上人数时,有的同学采用Case分支语句来完成,有的同学采用If-elseif-else选择分支语句来完成。其实只要能统计各分数段人数,不管采用什么算法都可行。通过小组讨论使原本只能使用一种方法解决该问题的同学拓展了思维,提高了灵活运用已学知识解决实际问题的能力,培养了学生互助互爱的精神,学生也尝到了合作讨论学习的快乐和重要性。

当然,随着实训目标的多元化,实训多样化发展的局面已经形成,主要表现在:单一模式向多样化综合实训模式发展,源于模式而超越模式,有法但无定法;将非认知的心理因素(动机、意志、情感等)引入实训课堂结构之中,以体现实训活动的预期性和目的性;更加注重学生主体性的发挥,体现STS教育目标,突出了体验的重要性;增强实训反馈及形成性环节以保证教学过程能及时发现并纠正实际情况与预期目标之间的偏差;更重视现代媒体技术的运用,大数据技术突破实训时空上的约束,拓展信息资源,扩大交流范围,提供个性化实训环境等。

三、运用客观合理的多元评价机制

传统的评价观念用24个字来形容:重成绩、轻操作;重主观、轻主体;重结果、轻过程;重标准、轻人文。而STS教育理念强调过程和方法是在探究中体验出来的,注重人的可持续地发展,评价应注重以下几方面。

1.评价要“全程与节点”相结合

育人是一个高尚的、动态的、复杂的系统性工程,学生是一个个情感丰富的活生生的人,教学环节中的每个细节都会影响到学生的情志、态度、价值观和世界观的形成及行为方式的改变,直接影响后续教学的效果。细节决定成败,注重每个细节,既能优化过程,又能保证终极目标的实现,因此过程性评价在学习活动中是不可缺少的。在实训结束时进行系统的检验,既是过程性评价的延伸,又为下次实训活动做出指引和提示。

2.评价的形式要多样化

传统的评价基于筛选目的,为高一级学校选拔优秀学生。职业教育培养的是有良好操作技能的社会劳动者,毕业生将直接进入生产一线,面对错综复杂的社会生产、生活关系,故应建构多样化的评价体系。

3.评价的行为主体是学生

学生也要参与到评价活动中,形成自评、互评,在评价过程中加强交流沟通,及时反馈,交换意见,促进被评价者准确反照自我,不断完善自我。

4.评价的核心聚焦“持续发展”

要巧妙地运用当下的评价机制,正确引导学生后天的发展,充分体现STS教育思想的精髓,评价项目少一些条条框框,多一些身体力行;少一些结果,多一些过程与方法;少一些鉴定等级,多一些情感态度价值观。评价者要充分发掘和肯定对方的优点,鼓励其把优势发扬光大,有利于对方改进完善,评价的结果要注重学生的可持续发展。

“STS”研究 篇7

一、STS教育主张

STS即科学 (Science) 、技术 (Technology) 、社会 (Society) 的英文缩写。STS教育试图超越传统的科学教育理念与行动, 重在突出伦理以及价值在个人生活方式中的现实意义, 体现出人与人之间、人与自然之间、人与科技之间、人与社会之间的和谐。STS教育目标是培养学生必备的、可持续发展的科学素养, 培养学生正确的伦理观以及价值观, 它追求的目标还旨在使学生获得对现实世界的多维理解。

二、高职人才培养模式的现状分析

(一) 人才培养目标不够明确

首先, 没有一个明确的培养目标, 还没有形成一种教学特色。其次, 存在以下倾向:“本科化”教育。培养目标没有按照培养“高端技能型专门人才”来制订, 培养出来的学生虽然专业理论知识较强, 并具有一定的管理能力和科研潜力, 但是专业技术能力差, 与目前企业急需的基础操作熟练、实践能力强、具备管理潜质的技能型中高级服务管理人才的要求不符合。

(二) “双师型”教师不足, 教师专业结构不合理

1.“双师型”教师数量远远不能够满足教学的需要

《高职高专院校人才培养工作水平评估指标等级标准》对于专业教师做出如下规定:专业基础课以及专业课中“双师”素质教师比例达到50%就是合格标准, 专业基础课和专业课中“双师”素质教师比例达到70%就是优秀标准。从学院内部的统计上看, 专业教师的“双师”比例达到了规定标准。但从调查的结果看学生认为目前高职院校真正具备“双师”能力教师的比例只有30.1%。在高职院校具备“双师”素质的教师中有一部分是通过考试获取的, 而在实践教学中这部分教师并不具备实践经验, 因此, 个人认为“双师”素质的认定应该以企业工作经历作为唯一认定标准。如果以企业工作经历为唯一标准的话“双师型”教师数量明显不足。

2. 教师的专业结构不合理

从教师的来源结构进行分析的话, 高职院校中有一部分老师是硕士生, 或者是本科生, 他们往往在毕业后就直接进入高职院校任职;还有一部分教师是从“经济学”、“管理学”等其他学科转行而来的, 这些教师一般都缺少或从没有过实际经历。因此, 在专业教学中我们经常可以看到这样的情景:不少教师讲起来头头是道, 如果一旦联系到实际生活中的话却不能讲什么, 有时候甚至只能按照课本上的内容进行授读。授课内容与实践严重脱节, 这样的教学难以达到高职教育的培养要求。

(三) 课程设置滞后

由于高职院校在课程体系的设置上没有严格按照“校企合作”共同开发的原则来做, 因此课程体系没有严格反应企业的真实需求。也不能根据产业结构调整需要进行专业方向的调整及课程的改革, 从而导致培养出来的毕业生不能适销对路。

(四) 校企的合作关系只停留在表面

目前学院与校企合作的企业之间的合作关系还只停留在表面上, 校企双方都只为自己的利益考虑。对于学校而言, 安排学生实习的目的一方面是为了完成教学计划中实践教学的要求, 另一方面也希望通过到企业实习, 让学生提高专业技能, 增强就业能力;而企业的目的则是赚取廉价劳动力, 获取最大利润。企业只是根据自身的用工需要来安排实习生的岗位, 这就使得学生在一个固定的岗位上一待就是半年, 导致学生虽然经过了半年的实习期, 但由于在企业只是从事一般性的简单劳动, 因此实践能力并没有得到相应的提高, 这样最终导致得之不易的实习机会被白白浪费。

三、基于STS教育理念改进高职人才培养模式

(一) 制定切实可行的人才培养目标

从高等职业教育方面看, 高等职业技术教育具有不同于普通高等教育的基本特点, 即培养目标不是和普通高等教育一样的理论型、研究型人才, 其培养目标为生产、建设、管理、服务第一线培养高端技能型专门人才。

(二) 加强“双师”队伍建设, 全面提升教师的专业素质

1. 加强“双师”队伍建设

由于高职的相关专业具有实践性强的特点, 这就要求高职专业在引进师资的过程中需要有自己的特色, 不能像普通本科院校那样只以学历水平、职称、理论研究水平作为引进人才的标准。高职教师在引进、培养、考核的过程中要力求兼顾理论知识水平与实践能力的素质标准, 促进“双师”教师队伍的形成。

2. 加大教师培训力度, 全面提升教师的专业素质

我们应全面提升教师的专业素质, 进一步调整高校教师的知识结构, 为提高学生的综合科技素质做好准备, 为STS教育的实施提供必要的保障。建议:鼓励教师参加专业进修和培训, 提高教师的执教水平;鼓励教师深入企业参与企业调研和企业实践。

(三) 改善课程设置, 提高办学质量

STS教育在内容结构上倾向于多元化以及整体化, 但是它始终紧紧围绕如下特征, 即综合性、开放性以及发展性, 在培养学生把所学的知识运用于生活实践的能力的同时又以让学生具有社会实践能力为培养目标。在课程设置上应引入STS教育, 注重科学教育与科技综合实践活动相结合的同时, 立足高职院校实际和高职学生思想特点, 开设适合的课程项目。

(四) 建立全方位、深层次、紧密型的校企合作关系

可以通过以下方式进行:第一, 在合作指导委员会的指导下, 成立实习指导小组, 负责对学生实习活动进行统筹安排、监督指导和考核;第二, 也可实行顶岗实习制, 学生可以充分利用这个机会, 参与到“走进一线”活动, 深入到企业参与社会实践以获取直接经验和能力, 企业也解决了工作人员不足的问题。这样通过校企双方共建实习、实训基地, 深化合作关系, 不仅提高了学生实习、实训质量, 也提高学院的人才培养水平和学校的知名度。

四、实践探讨

高等职业教育作为我国高等教育的重要类型, 是培养技艺性强的高级操作技术型人才的教育, 它要求学生具有如下素质, 比如专业知识、科学文化知识、职业岗位 (岗位群) 能力、职业伦理、创业能力等等, 重在突出拓宽基础、重视基本能力、强调应用。对于高等职业教育来说, STS教育无论是目的以及目标还是内容以及方法都正好符合其自身的特征。

我们在高职教育中引入STS教育理念, 是时代发展的新的需要;同时也是必须对高职教育教学进行改革的需要, 对培养生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型人才的高职教育教学改革无疑具有重要意义。通过细致地分析笔者发现高等职业教育人才培养模式是一种多变量的复杂系统, 是一个动态过程, 其涉及到的是多个环节。在高职的人才培养过程中, 虽然正在逐渐地抛弃传统模式之下的人才培养观念, 但是总的来说, 仍然还没有彻底摆脱传统教育的束缚, 没有摆脱传统人才培养模式的束缚。显而易见, 高职人才模式改革引入STS教育, 其具有如下特征, 即综合性、社会性、开放性、发展性、互动性等等对高职人才培养模式改革具有重要的启迪作用。它在全面提升学生的综合素质、学习兴趣、应用知识解决实际问题能力上, 发挥着非常重要的作用。基于“STS教育”理念下制定出适合中国发展的高职人才培养模式, STS教育必将培养出适应经济全球化、信息全球化、有世界眼光、有国际素质、懂得科学技术、具有国际竞争力的人才的综合型高素质人才。我在今后的实践工作中将会做出进一步地研究, 争取在这一领域有新的发现以及新的收获。

摘要:本文主要是对STS教育理念的改革进行论述和分析, 从高职人才培养的现状到改革的必要性和针对性的建议措施, 对教育发展的对未来实践的意义进行阐述, 最后进行了相关的实践探讨。

关键词:STS教育,高职,人才培养模式

参考文献

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[5]陈亦人.论STS教育的指向与实践[J].当代教育科学, 2010, (04) .

“STS”研究 篇8

本次会议中, 学者们除了就大会指定的论题进行了交流和沟通外, 还出现STS论域内的大量其他报告, 体现了国际STS研究的多元化发展趋势以及STS研究的复杂性和现实问题的多样性。但总体来说, 如下几个主题相对集中, 反映出当前STS研究的一些理论和现实热点所在。

一雅克·埃吕尔技术-社会思想述评

东北大学陈凡教授等提交的论文“埃吕尔技术哲学思想的起源及其缺陷”被安排为会议的第一场报告。报告中陈凡教授等以中外学者的研究为基础, 就埃吕尔的技术系统论思想、技术自主论思想、技术环境论思想等与大会学者进行了交流和讨论, 指出了埃吕尔技术-社会分析的局限及其来源。大会主席比尔·范德伯格教授对发言给予了充分肯定, 同时也发表了自己的看法。作为埃吕尔的学生, 范德伯格指出, 埃吕尔的技术-社会思想, 是一个非常困难的研究主题, 即便是欧美学界, 由于翻译和思想误读, 也存在相当的研究困难, 但是对于埃吕尔的技术思想却的确存在研究的现实重要性, 尤其在西方和中国当前的工业化进程中存在许多问题, 而埃吕尔几乎预言了20世纪下半叶以来几乎所有重要的与技术相关的社会-文化变迁及其相关后果, 且他的预言现在以令人难以置信的速度被人类社会实现着。对于埃吕尔的思想, 我们必须认真加以对待, 我们未必一定要认同埃吕尔的技术-社会思想, 但是却必须要正确地理解他的思想。比如不能简单地把他理解为技术决定论者或是技术自主论者, 埃吕尔也并非一位技术哲学家, 而是一位技术社会学家和技术史学家。当埃吕尔谈论所谓的“技术自主”的时候, 他并不是在哲学的意义上进行的, 而仅仅是指人类影响了技术, 技术也影响着人类, 我们能够体会在一个技术世界中技术对人类大脑和思想的创造和塑造, 而当在一个特定的历史时期, 技术对人类的影响超出人类对技术的影响的时候, 似乎技术对人类的决策就具有某种自主性, 正如一个人出生在中国并按照中国的生活方式和文化被社会化了的时候, 我们就会是中国人一样, 它表征了环境对我们的影响。不同的出生地点和文化会塑造和影响不同的人, 这些不同又是巨大的。而当文化受到技术影响的时候, 文化也会发生根本的变化, 从而对人类的思考、人类的生活, 产生巨大影响。而以上的观点, 恰恰是埃吕尔所想要表达的, 而英文世界中95%的文献著作对于埃吕尔的翻译和理解都是根本错误的, 但要想使人们更改那些业已形成的观念, 又非常困难。埃吕尔被翻译了的英文版《技术社会》 (The Technological Society) 一书, 其法语名字是《技能:我们世纪的赌注》, 对于埃吕尔来说, 根本不存在“技术社会”这样的事情, 而只有人类创造的技能 (Technique) 或技术, 并深深受到这些技术的影响。埃吕尔和刘易斯·芒福德 (Lewis Mumford) 所认为的——人类社会已经成为一种“巨机器”也就是一种“技术社会”的思想是不同的。因此, 对埃吕尔思想的研究, 依然是一项任重道远的工作。

美国德克萨斯理工大学的加尔文教授则从埃吕尔技术思想出发, 对加拿大技术哲学家费恩伯格 (Andrew Feenberg) 教授的技术民主化合理性思想进行了批判。加尔文重述了现代技术哲学领域研究的两种倾向, 即技术自主论和技术的社会决定论的两种研究走向, 并援引技术哲学家戴维森的观点, 认为这两种趋向导致了技术虚无主义和技术乌托邦主义。他又根据技术的社会建构论者比克和平齐的观点, 认为当前这种二元分离的技术哲学是知识残缺不全的、片面的技术观。加尔文指出, 现在许多学者认为费恩伯格的技术民主化合理性理论超越了传统的技术乌托邦和敌托邦的二元论说, 而且认为该理论是对雅克·埃吕尔本质主义和基础主义技术视角的一种批判性替代 (体现在费恩伯格1999年《追问技术》一书中) , 而且费恩伯格的理论认为埃吕尔混同了一种倾向, 即把技术功效 (Efficiency) 的论说和技术本质 (Essence) 的论说混淆了, 并由此拒绝接受关于技术变革的“积极计划”。但是, 费恩伯格的技术批判理论并没有确切地描述埃吕尔关于技术的思想, 毕竟埃吕尔的技术思想在40多本书和几百篇文章中才体现出来。实际上, 埃吕尔已经在其著作中谨慎并详细地论述了技术未来的方向, 即“技术意识形态” (technological ideology) 的倾向。正如技术哲学家戴维森 (Davison) 所称的, 埃吕尔是“一个几乎预见了所有事情的人”[1], 埃吕尔已经在他最后的关于技术的著作《技术断崖》 (The Technological Bluff) 中预见到了技术“民主化”倾向, 并认为这种“民主化”倾向在“技能” (Techniques) 面前是一种“无谓的”的努力。

因此, 加尔文指出, 类似费恩伯格观点那样的赞扬技术民主化的倾向应该按照埃吕尔视角加以校正和修正, 要在基于埃吕尔观点和洞察的基础上重构科学技术哲学的方向, 而不是赞扬技术应用者的灵活性以及通过一种社会建构主义者的范式塑造技术的发展。

此外, 还有一些青年学者通过对科幻作品比如恩尼斯·荣格尔 (Enrst Junger) 的《玻璃蜜蜂》、《勇敢新世界》、尤勒·凡尔纳的《20世纪的巴黎》、玛丽·雪莱的《弗兰肯斯坦》、威廉·吉布森的《未来》等的描述, 从科幻叙事的角度描述了社会政治秩序、科学技术进步与数字革命、文化变迁、社会生活方式变化等的相互交织作用和发展变化, 以此例证埃吕尔的思想, 阐述现代社会的技术控制及其形式, 以及伴随技术科学承诺和进步的社会危机的存在。如美国伊利诺斯大学社会学系STS研究中心的格兰特博士通过对医学上人体冷冻悬置技术过程以及所涉及的生物技术、纳米技术、人工智能技术、人-机共生技术等运用的剖析, 并基于埃吕尔对现代技术手段、技术信息、技术目标的动态、系统化的不可控自主增长的理解, 深刻揭示了现代技术对人类能力无限增强和对人类社会文明深刻支配的技术乌托邦主义神话。格兰特指出, 现代技术已经成为一种新的神话和宗教形式, 是理论上神圣的宗教仪式的实践匹配物, 通过技术实践去试图武装、指导、并实现理论上的宗教仪式权力。人体冷冻悬置技术的鼓吹者和狂热主义者正是在“冷冻、等待、复活”的技术过程中面对着“人类的终结”, 这也恰恰表明了埃吕尔在文化研究和科学技术研究中的适当性和中肯性。

二技术与能源环境政策

技术与能源关系历来是国际STS协会 (IASTS) 所重点关注的主题。本次会议上, 许多学者从不同的视角考察了技术与能源环境政策问题。由美国世界精细仪器公司WPI的约瑟夫博士和美国国家空间学会的先进技术工作小组ATWG的肯·考克斯博士主持的“地球能源危机的空间技术开发应对”的小组讨论, 探讨了以空间为基础的能源开发对地球能源危机和全球变暖的意义和优势, 从能源与资源节约、劳动力节省、经济可持续与发展、生态与环境保护支撑等层面评估和权衡了以空间为基础的太阳能和月球燃料氦-3选择以实现核聚变发电的可能性, 并认为氦-3能量的地球经济定向供应, 将能够推动人类社会进入一个新的空间经济和太阳系文明时代。该小组从三个层面对空间太阳能开发进行了报告, 首先是空间能源开发的技术操作程序及意义;其次是月球氦-3燃料在月球表层存在的形式及相对传统能源的数量供应优势及经济促进优势;最后报告了从月球和地球上提取资源的对比性选择。同时, 该小组讨论了空间太阳能技术开发的社会背景建构, 比如高昂的初期开发成本和投资支持、人力支持、工具机器支持、相关高技术支持以及国家资助开发中私人高技术公司基于个体需求而进行不良竞争所导致的资金消耗、政府强行实施的独断管理机制对氦-3太阳能技术开发工程民主化运行的障碍等。同时, 阐述了美国大学在政府主导的月球技术开发奖励性竞争中竞争能力的不足以及对参与竞争失败可能导致的对学校名誉和学生信心造成不良影响的担忧等, 最终形成美国目前对月球空间能源开发形成了经验与资源不足、程序散乱、久拖不决的“技术竞争俱乐部”局面, 表现出高技术开发的社会复杂性[2]。

美国特拉华大学的一些师生讨论了现代高技术对绿色经济发展的意义。比如信息产业IT和太阳能光电产业PV这两种环境友好型技术产业对促进经济和保护环境、缩减温室气体、开发新能源中的意义, 并考察了相关技术产业的政府供给机制、投资机制、官产学合作机制以及为了保持两种产业平衡发展所需要的市场政策。同时, 一些学者以“美国大学校长气候承诺”这一在大学校园展开的“碳排放缩减运动”的背景为依据, 就特拉华大学温室气体排放作为典型的STS具体案例分析, 考察温室气体排放的程度以及导致这些排放的关键来源, 为温室气体排放缩减找到行动上的理论来源。同时, 他们考察了碳排放所涉及的社会公正问题, 研究了美国低收入家庭的能源负担, 以及应当采取何种政策和措施促进社会公正的能源消费。比如通过能源审计去鉴别能源冬季御寒需求, 以推进家庭的能源利用效率, 或者推行能源教育计划以教育大家如何节省能源。为此, 一些学者指出, 对于当前的能源利用来说, 应当建立以社区为基础、进行公众民主监管的能源体系, 因为现代以供应为导向的能源体系已经促进了商业关系, 也促进了技术集权化和体制集权化的趋势, 并由此导致了一种社会公正危机, 社会需要考虑新的范式变迁以论述嵌入于能源体系中的环境与社会政治问题, 并逐步走向民主管制的、以社区为基础的能源利用格局。

国际STS协会副主席, 特拉华大学能源与公共政策研究中心主任约翰·波恩教授就目前学者们呼吁以“绿色技术”替代传统技术解决能源生态问题发表了自己的看法。他指出, 面对能源-环境危机, 现代环境保护论者呼吁依赖于大科学和大技术去塑造“绿色的”自然-社会-能源关系, 可再生技术或者可更新技术日益被人们在未来的能源体系中所关注, 然而, 尽管冠以“绿色”技术的名义, 这些可再生技术却不得不在某种程度上继承和沿袭先前已经存在的技术, 从而使得原本业已复杂的现代技术体系变得更为臃肿和庞大, 并持续着一种高度集权化、高度复杂化、高度改良化的能源体系传统, 其本质上体现的依然是一种现代性的技术体系。为此, 有必要对可更新能源技术的开发和执行进行讨论, 从能源-环境-社会的关系层面考察绿色能源技术的可持续性、对此类技术的监管等, 要从纯粹技术层面的能源开发和利用, 转向“作为一项社会工程”的能源可持续开发和利用, 要实现能源利用权力的转换。印度学者马赛则报告了对印度原子能核电站开发中所遇到挑战的考察, 论证了以“绿色的”原子能核电站解决当前的“能源环境危机”的必要前提。他指出, “绿色技术”开发需要具备相应的技术开发能力, 在不具备相关能力的情况下盲目谈“绿色技术”开发应对能源危机是不具备说服力的。因此, 可持续能源利用的关键与基础, 首先不是呼吁所谓的“绿色技术”应用, 而是要像巴基斯坦经济学家、诺贝尔奖获得者阿玛提亚·森所指出的那样, 要以提升开发和应用能力的“能力方法”替代传统的单纯依赖于技术的方法, 以此作为对能源-环境危机的回应。

三 STS教育问题

STS教育是国际STS会议历来的重要主题。本次会议上以美国学者为核心阐述了美国国家科学教育中STS的引入历史 (1993年被国家科学教育教师协会引介, 1999年国家教育委员会确立了STS在科学教育中的融入) , 以及STS在科学教育中的基本特征, 并讨论了作为STS方法的教育与传统科学教育的不同, 诸如STS教育强调学生针对局部和具体来识别问题, 同样, 对问题的解决要着重于具体信息;学生对知识和信息的获取应当被用于解决社会现实问题;学习的拓展要超出教室和学校;集中于科学技术对学生个体的影响;重在科学的内容而非科学的概念的掌握;强调学生在问题解决中的过程技能;强调科学技术职业意识;面对科学技术问题让学生有机会体验公民角色;强调科学技术对未来的可能影响的识别;强调在学习过程中对科学技术问题的个体自主识别等。但是, 学者们指出, 尽管从STS的视角看科学教育具有其独特性, 但是STS视域下的科学教育却经常被那些应用国家科学教育标准书册的人们所忽视, STS教育还没有在国家科学教育中受到充分重视。

美国爱荷华大学的雅克·鲍伯教授做了STS教育目标的发言, 他首先阐述了美国国家科学教育标准所设定以STS方法为指导的四个目标, 即让学生体验对自然界理解的丰富性和生动性;指导学生应用适当的科学过程和原则作出个人决策;鼓励学生发挥才智, 参与涉及科学技术事件的公共论说和论争;通过知识的应用和理解, 增加学生的经济生产力和技能, 并使他们成为职业中的科学文化人。问题是STS教育如何与国家科学教育四项目标相迎合, 因为在美国当前的科学教育中, 作为以STS方法为指导的教育在学生课程和课本里, 或者老师本身都从来没有接触过。所以, STS方法在科学教育中的普及, 还要面临相当的困难。

土耳其学者玛丽亚与卡特琳娜就欧洲高等教育政策背景下的科学教育能力发表了看法。认为就欧洲的科学教育能力开发来说, 还没有正规的制度实践或没有总体上的研究课程。因此, 她们以科学研究的基础研究、应用研究以及工程实践研究作为分类基础, 并从哲学、现象学、心理学以及实践的范畴对比不同研究的标准, 分析各个范畴科学研究的主体条件、客体条件以及方法论定位, 针对不同层次的学术研究, 开发与科学研究能力相对应的课程项目设计, 并适应于各种各样既面向本科生, 又面向研究生的教育体系。她们指出, 对于科学学术训练的第一个层面来说应当是开发旨在面向大学本科生的工程实践研究能力;对于第二个层面来说应当是面向硕士研究生开发和发展应用研究能力;第三个层面应当是面向博士生开发基础研究能力。同时, 他们介绍了欧洲高等教育政策的“博洛尼亚进程” (Bologna Process) , 它的签约国中的任何一个国家的大学毕业生的毕业证书和成绩, 都将获得其他签约国家的承认, 大学毕业生可以在其他欧洲国家申请学习硕士阶段的课程或者寻找就业机会, 实现欧洲高教和科技一体化, 增强师生流动性, 实现欧洲大学学科质量对比和更加具有兼容性, 建成欧洲高等教育区[3]。他们认为, 针对科学教育能力开发所设计的重在培养学生理论、实践以及态度能力的科学课程, 将能够和“博洛尼亚进程”的现实计划结合起来。

内华达州立大学的米歇尔博士以自己的科学教育教学实践为基础, 就美国学生的科学及科学知识理解问题进行了报告, 他通过主题调查和访谈的形式, 发现学生无论在程度上还是在广度上, 都存在对科学信息的普遍误解。这种科学误解不但发生在中小学, 也发生在高校。米歇尔指出, 绝大部分的科学教师认为他们的学生已经彻底理解了他们所教授的知识, 但是, 在评估了学生的理解之后, 却认识到学生对科学知识的理解严重不足, 而且存在多种信息歪曲方式。比如学生获得一些相互隔离的正确信息然后不正确地合并了这些信息就会形成科学误解;学生也可能会从书中得到一些不正确的解释或者被书本中的解释所困扰或混淆, 也可以形成科学误解;学生也可能从他人那里不正确地听到了某些信息, 从而形成科学误解。米歇尔引用美国教育学家莱德曼1992年的研究指出, CNN电视台2002年发现至少10%的当前在学校系统中所有的课本包含着重大的错误或者过时的信息。科学误解传送的另外一种途径就是当老师在某个科学主题上自身知识不足或者老师自身存在误解的时候, 他们可能就会把科学误解传递给他们的学生[4]。科学误解不易被识别, 而一旦被发现也不会轻易被放弃。科学误解一旦既定存在于学生无经验的认知思维当中, 就会造成对于未来学习的不良影响。如何解决学生中普遍存在的“科学误解”问题?米歇尔根据学生访谈对话, 给出了一些建议:首先, 对于复杂的科学主题, 需要开放式的讨论而非封闭式的灌输教育;其次, 教育应该指导学生理解而不是仅仅让他们回忆知识;第三, 不能假定“预先存在的科学信息”已经是透明的和明晰的, 需要学生进一步思考, 科学知识从来也不是绝对和确定的;第四, 以上科学教育方式应当在大学和中小学同步进行。基于米歇尔博士的建议, 有学者认为有必要基于测量评估的基础上对学生的自我学习能力进行绩效分析, 比如测量学生整合交叉学科知识的技能、分析与综合技能、解释与推理技能等, 由此可以有针对性地提升学生的科学理解能力。

四技术民主化问题

技术民主化以及相关的技术决定论和技术的社会建构论等论题是技术哲学和STS研究日益关注的主题。美国伦塞纳理工大学的伍德郝斯教授组织了一个关于非政府技术民主化的小组讨论。他指出, 政治科学家以及STS学者相信政治选举民主化的基本精神应该被带入经济-技术生活中去, 这已经被人们所接受。在无数创新的领域里也已经有了对于非民主化实践的批判, 但是远远没有对技术创新的概念化体制和制度化过程关注得多, 对于“创造性重构”的系统学问还没有跟上诸如技术建构主义的批判性步伐。因此, 该小组旨在从社会建构论的视角对技术创新中的非政府民主化论题进行讨论。

伦塞纳理工大学的肖恩博士就技术创新中商业公司内部民主化的缺乏进行了考察。他认为在技术创新的方向选择上, 存在具有民主化背景和非民主化背景的两种人, 而对于具有非民主化背景的人来说, 就存在内在的技术创新民主缺乏。为了纠正这一内在民主缺乏, 可能的措施是首先要给工人赋予更大尺度的职权以帮助纠正当前在技术管理中的非民主化缺陷。其次, 社会公共基金应当被有效组织起来以作为一种能够支持工作场所民主化的民主力量, 以促进更多“智能技术” (即采用综合方法和手段取代直观判断的决策技术) 的操控和决策。第三, 技术创新的投资者和工人之间应当充分合作。第四, 消费者应当在创新方向选择中起到间接的民主化支持的作用, 以消费民主化补充或支配由消费者购买所带来的创新导向。然而, 这种消费者民主在体制上还相对缺失。第五, 重塑投资者民主以及通过政府购买程序去影响技术创新的民主化轨道。肖恩指出, STS研究在技术创新中的应用, 正是要寻求一种更加民主、更加社会公正、更加生态可持续的方向去重构技术。

纳森博士就网络在线民主化参与和网络在线协商发表了看法。他通过对比网络在线协商民意测验和传统面对面舆论会议在民主化参与中的不同效果, 指出网络在线协商相对于传统的舆论会议来说, 由于其并不严重依赖于严格设定的议程而显得更加具有民主参与性。同时, 网络在线协商应当让学术精英参与建构, 学术精英可以选择网络协商参与者, 提供背景材料指导, 进行专家咨询, 并适度雇佣网络信息提供者, 并由此形成结构性的网络参与者学习和协商, 从而为在线民主提供一种合理的机会, 以提升有影响的公众的代表性。

加拿大学者阿贝以加拿大植物油转基因污染为案例, 论述了政治的科学化倾向以及技术统治论的建制化必然性。他指出, 在基因工程的开发中, 转基因污染带来了法律责任和冲突, 然而由于现代科学和高技术的发展, 以技术统治论为主导的政治被赋予了“科学化的”方法和影响, 并逐渐实现了科学技术的社会建制过程, 生物政治的科学化已经被相当程度上认为是理所当然, 反基因工程的活动者仅仅具有有限的政治机会去再构作为污染物的基因工程产品。政治的科学化自20世纪60年代以来已经是政治理论家和STS学者的当务之急。在加拿大和美国, 关于生物技术的法律决策已经对于专家权威的建制化和对于相关规章的科学化过程起到了推波助澜的作用。就加拿大转基因污染来说, 法庭重复性地遵从加拿大管理机构技术专家统治论者的权威, 将加拿大传统植物油种植农民自己的知识和专业技能非合法化, 并迫使他们从事转基因产品的生产。总之, 加拿大司法系统对于生物技术政治的科学化负有不可推卸的责任, 进一步缩减了关于基因工程产品以及后果进行决策的民主参与的可能性。

西班牙学者罗斯从知识认知的层面探讨了科学技术民主化决策的困难。技术哲学家吉登斯曾经指出, 人类生活在一个由不断增加的科学技术专家联合所居间调节的世界里, 这些专家生产着信息, 而每日生活中的个体都必须习惯性地与这些信息打交道以发现他们生活的意义和复杂性不断增加的全球空间[5]。而按照技术建构论者谢挺纳的观点, 这些专家难以有效集成为一个整体。因此, 不同的专家群体日常惯例性地操作着截然不同的认知文化, 导致他们在生产知识的方式上复杂多样。罗斯以西班牙国会2008年关于科学家和技术专家分类中发生的科学论争为例, 指出由于不同的专家集团之间知识认知的不同, 不同群体之间形成了截然不同的“部落”和时间架构, 由此在对科学知识的分类和认识上产生冲突, 而这样的一种冲突导致不同的科学家和专家集团为自己的实践领域所辩护和发展, 从而难以实现科学技术的民主化合理决策。

伦塞纳理工大学的安娜博士则基于美国政府纳米技术标准制定过程的研究, 探讨了科学产品和科学程序的制定过程中, 政府、私人企业、工业部门以及科学共同体相互博弈的矛盾所在, 即在标准化程序和政策制订、知识生产、知识管理及应用、经济、环境、安全与健康风险等因素之间的相互论争以及权力的影响方式和途径, 乃至最终对科学技术决策民主化参与的影响。

五科技的社会建构问题

美国伦塞纳理工大学的约纳森博士对美国大学本科生科学教育中的流通与层级体制进行了批判, 认为它不利于对未来科学家的真正塑造。他指出, 所谓的科学教育的淘汰模型依然在美国大学中广泛存在, 即弱势的学生逐渐在科学追求上被淘汰而具有优势的学生将继续相关学习和研究。约纳森基于对大学实验室本科生的访谈, 总结出淘汰模型不正确地表征着美国当前教育体制对学生的培养。他认为那些被考察的继续追求或者放弃科学事业的学生并不能简单地归于个体学生的努力程度, 而是他们所被委以的科学身份或者事业强烈地受到了他们所处的社会-物质环境流通的影响。约纳森指出, 科学领域中实验室的科学定位, 实验室等级, 以及实验室功能内的认识冲突, 窒息或者鼓励了本科生在实验室的社会-物质世界中的流动。重要的是, 通过流动, 学生不但可以获得科学的专业技能, 而且可以开始在科学网络之内通过他们的社会整合而作为科学家被识别。也就是说, 使得学生继续追求科学事业或者放弃科学事业的, 不主要取决于学生个体学习的努力程度, 而深深受到所处社会环境 (如实验室环境) 的影响。

哥伦比亚学者杰瑞兹考察了学生对科学家形象的不同识别与学生课堂上不同的科学参与态度、学生未来职业选择及学生未来科学研究态度的特殊关系。通过对哥伦比亚和玻利维亚两个国家上千名中小学生的调查研究, 认识到不同的学生基于国籍、年级、学校类型、年龄等, 对于科学家及科学形象的理解非常不同, 受到社会-文化立场的深刻影响, 与每一个学校共同体的教育形势和社会-经济形势密切相关。因此指出, 科学教育并非仅仅是针对科学内容的教育, 而且要重视科学教育中深层次的社会文化背景对教育的建构。

美国乔治亚理工大学历史、技术与社会学院的安吉利纳博士通过对美苏人造卫星高技术合作以开发“世界天气监视网络”的研究, 探讨了国际气象合作在世界气象组织、世界银行、美国国家航空与空间管理研究所, 总统科学顾问委员会, 以及气象署之间由于气象科学家培训、资金预算与分配、气象数据发放和交换等相互作用中所存在的复杂的社会背景建构和政治、金融气候的塑造。

罗彻斯特理工大学的汤姆·康奈尔教授考察了罗彻斯特回旋加速器技术发展的历史, 阐述了该校回旋加速器项目开发从课题确立到资金筹措中个体科学家以及社会所提供的背景支持和建构, 以及回旋加速器技术发展后如何使得罗彻斯特理工大学物理学系从地方院系转变为具有国家和国际身份和地位的系所, 以及作为民用工程的罗彻斯特回旋加速器建设如何有效成功汇聚了大量的科学家、工程师以及商人共同体, 并最终引起广泛的公共关注, 生动地例证了科学技术与社会相互建构的过程。

六其他相关的STS问题

本次会议除了以上相对集中的主题外, 其他一些STS主题也被讨论。如美国伦塞纳理工大学的詹尼弗博士考察了不同的文化传统和背景对环境和生态保护中技术开发、政策制订的不同认识和理解。

美国弗吉尼亚理工大学STS系的戴维教授从地域STS研究的角度考察了土著美国人历史上不同时期对荒野文化的认识和建构, 及其在生态系统管理中所发挥的不同作用和对美国当今土地管理策略的影响。

加拿大卡尔顿大学地理与环境研究学系的约翰·沃尔博士考察了野生动物保护中在政府和公众之间知识和信息的互动及论争。

罗彻斯特理工大学哲学系的布莱斯特教授就现代生态问题中保护生物多样性与保护人的福利之间的矛盾及所带来的伦理挑战进行了分析, 指出即便是在以“人类中心主义”这一支持长期的人类福利的评估框架之内, 也依然保留着保护生物多样性和保护人类二者之间潜在的冲突。此外, 纳米技术伦理、生物技术伦理、网络伦理问题也被学者们所考察。

会议闭幕式上, 国际STS协会实行主席换届, 新任主席为美国特拉华大学能源技术与公共政策研究中心主任、中国外国专家局能源与环境问题专家、联合国环境规划署观察员、特拉华大学杰出教授约翰·伯恩 (John Byrne) 。特拉华大学在技术哲学与STS研究上均具有良好的传统, 国际技术哲学学会创始人保罗·杜尔宾 (Paul Durbin) 一直在该校从事科学技术哲学研究。

参考文献

[1]Davison A.Technology and the Contested Meaning of Sus-tainability[M].Albany:State Univ.of New York Press, 2001.

[2]John Wilkes.National “Challenge” Contests as R and D Policy[C]//Paper for 24th IASTS conference.Rochster:2009.

[3]Bologna process[EB/OL].by Wikipedia, the free encyclo-pedia.http://en.wikipedia.org/wiki/Bologna-process, 2009-07-27.

[4]Norman G.Lederman.The State of Science Education:Sub-ject Matter Without Context[J].Electric Journal of Science Education, 1992, 3 (2) .

分析磁场与STS 篇9

地磁场在某处的磁感应强度、磁偏角 (磁子午线与地理子午线间的夹角) 、磁倾角 (地磁场方向与地面水平方向间的夹角) 称为“地磁三要素”, 地磁场强度约为5×10-5特斯拉. 地磁场图记录了地球表面各点的基本数据, 船舶和飞机航行时, 用磁罗盘测得的是地磁方位角才能确定地理方位和航行路线. 人们根据地磁场在地面上分布特征寻找矿藏. 信鸽通过地磁场能在遥远的地方飞回而不迷失方向. 从太阳发出的强大的带电粒子流受到地磁场的作用发生偏转, 地磁场对地球生命来说, 是至关重要的“保护伞”.

考点链接:磁现象、地磁场、磁感应强度.

例1根据安培假设的思想, 认为磁场是由于运动电荷产生的, 这种思想如果对地磁场也适用, 而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷, 那么由此推断, 地球表面 ()

(A) 带负电 (B) 带正电

(C) 不带电 (D) 无法确定

提纯:地球带电转动→产生环形电流→ 产生地磁场

解析:地球由西向东转动, 如果地球表面带电, 则在转动时产生环形电流, 形成地磁场. 若地球表面带负电, 地球由西向东转动, 负电亦由西向东转动, 形成环形电流, 电流方向为由东向西 (如图2所示) . 由安培定则可判定地理南极附近为地磁场的N极, 由此判断地球表面带负电. 答案: (A) .

例2一根电缆埋藏在南北走向的墙内, 把一个小指南针从远处移到墙东侧时, 其指向刚好与原来旋转180°, 由此可以推断, 这根电缆中电流的方向可能是 ()

(A) 向北 (B) 向南

(C) 竖直向下 (D) 竖直向上

提纯:电缆电流产生的磁场方向→安培法则→ 电缆电流方向.

解析:如图3所示, 在地球表面, 在地磁场作用下, 小磁针静止时, N极指向北方, 即地磁场 (B地) 方向北方. 小磁针从远处移到墙东侧时, 其指向刚好与原来旋转180°, N极指向南方, 即电缆电流产生的磁场 (B电) 与地磁场 (B地) 的合磁场方向向南, 因此可知, 电缆电流的磁场必须强于地磁场, 且电流磁场方向向南, 根据安培法则, 可以推断, 电缆电流可能是竖直向下. 答案: (C) .

例3在野外考察活动中, 往往会迷失方向, 你有那些方法可以进行辨别方向?

提纯:利用小磁针辨别南北方向;白天利用太阳辨别南北;晩上根据北极星辨别南北;利用树木向阳一侧的枝繁叶茂辨别南北方向.

解析:辨别方向的方法有多种多样: (1) 利用小磁针 (N极指向北方, S极指向南方) 辨别方向; (2) 白天, 利用太阳和手表, 根据太阳东升西落的黄道线以及手表指示的时间辨别方向; (3) 晩上, 根据北极星在地轴的北极上辨别方向; (4) 利用树木向阳一侧的树冠枝繁叶茂, 背阴一侧枝稀叶疏辨别南北方向. 本题需要发散思维, 寻找多种途径解决问题.

点评:磁场与STS综合题往往来源于一些实际问题, 这类试题往往要求分析试题情境, 找出需要解决的物理问题, 建立理想化模型, 通过推理、联想解决问题.

例4为了解决舰载机在航母上较快地起飞问题, 滑跃起飞加电磁弹射是可能采用的技术方案, 电力驱动工作原理如图4所示, 舰载机可在两平行轨道之间自由移动, 并与轨道保持良好接触, 轨道长度L, 电流I从一条轨道流入, 通过导电舰载机后从另一条轨道流回, 轨道电流可形成在舰载机处垂直于轨道面的磁场, 磁感应强度的大小与I成正比, 有B = k I.已知舰载机质量为m, 宽度为d, 通电的舰载机在轨道上受到安培力的作用而高速射出, 则舰载机出射速度为多大?

提纯:安培力做功等于舰载机动能的变化.

解析:已知舰载机质量为m, 宽度为d, 磁感应强度的大小B= k I, 设舰载机出射速度为v, 由动能定理, 安培力做功等于舰载机动能的增加量,

趣谈光学中的STS问题 篇10

光学中的STS是很多的, 教学的时候, 恰当地给学生介绍一些相关的课外知识, 不仅能够激发学生的兴趣, 还能提高课堂教学效果.下面是笔者归纳的一些STS知识, 以期引起同行的共鸣.

一、关于光的直线传播的STS问题

例1 夏日, 阳光透过树缝, 在地面上形成许多圆形的亮斑, 这些亮斑很亮, 为什么?

解析:这是小孔成像现象, 小孔成像是光的直线传播的典型例子.地上圆形的亮斑是太阳形成的倒立实像.

二、关于光的反射的STS问题

例2 元人《平山堂》有诗云:“廿四桥边廿四风, 凭栏犹忆旧江东.夕阳返照桃花渡, 柳絮飞来片片红”.该诗所包含的物理现象是 ( )

(A) 折射 (B) 反射

(C) 全反射 (D) 衍射

解析:这是一首写景抒情的好诗, 诗内用的是光的反射现象, 即反射光的颜色由反射面的颜色决定, 桃花花瓣是粉红色的, 故反光也是粉红色的, 加之夕阳也是红色的, 整个一片红色的世界, 柳絮也不例外被“染”成了红色.故选 (B) .

例3 传说在2000多年前, 古希腊受到罗马舰队的入侵, 古希腊最著名的科学家阿基米德用镜了击退了罗马的进攻, 保卫了自己的祖国.请问他所用的物理知识是什么?

解析:那天正好万里晴空, 太阳朗照, 他让男女老少都拿来自家的镜子, 组成一个凹面镜, 像今天的太阳灶一般, 凹面镜对光有汇聚作用, 集中的光能照射到帆船上, 点燃了帆船, 敌人以为是违背了天意, 惊慌溃败.

例4 白天, 装在大楼上幕墙玻璃, 外面的人看不见里面的物体, 里面的人却能看见外面的景物, 这是为何?

解析:那是因为在幕墙玻璃的外面涂有一层高反膜, 它是一种反射率远远大于透射率的物质, 所以, 当光照射到幕墙玻璃的外面的时候, 外面的人看不见里面的物体, 里面的人却能看见外面的景物.

三、关于光的干涉的STS问题

例5 一场雨水过后, 马路上呈现七彩, 煞是好看, 这是什么物理现象, 试为解释?

解析:雨水过后, 马路上形成一层薄薄的油膜, 在光的照射下, 产生薄膜干涉.由于薄膜的厚度不尽相同, 所以彩条弯弯曲曲煞是好看.

例6 下列现象属于干涉现象的 ( )

(A) 蝉翼翅膀上的彩色

(B) 透过绸布看灯光可看到花纹

(C) 用力压紧玻璃板可看到彩色花纹

(D) 阳光下, 我们看到自己额前的头发是彩色的

解析:蝉翼是透明的, 其前后两个表面的反射光相互叠加, 形成薄膜干涉.透过绸布看到的彩色条纹是光的衍射.用力压紧玻璃板可看到彩色花纹那是玻璃板之间的空气层形成的薄膜干涉.阳光下, 我们看到自己额前的头发是彩色的, 也是衍射的结果.故 (A) 、 (C) 正确.

四、关于光的衍射的STS问题

例7 由于环境遭到严重的破坏, 近年来, 沙尘天气频繁出现.试问在沙尘暴出现的时候, 为什么天空往往呈现红黄之色?

解析:沙尘暴天气, 天空有大量的扬尘颗粒, 太阳光中波长较长的红光和黄光衍射本领很强, 能够穿过厚厚的沙尘, 波长较短的其它色光不能穿过这个屏障, 致使天空呈现红黄之色.

五、关于光的折射的STS问题

例8 南宋程大昌在《演繁露》中记述:“凡风雨初霁, 或露之未唏, 其余点缀于草木枝叶之末, 日光入之, 无色具足, 闪烁不定, 是乃日之光品著色于水, 而非雨露有所五色也.”此文描述了一种怎样的自然现象.

解析:不经历风雨, 怎能见彩虹.彩虹是光的色散现象.它是太阳光照射在空气中的小水滴里, 几经反射和折射形成的.

例9 露珠悬挂在枝头, 透过露珠看到的景物是怎样的?

解析:露珠就是一个不太规则的透镜, 眼睛充当光屏, 那么人所得到的必然是实像, 凡实像皆倒立, 所以在观察者眼中看到的是一个颠倒的世界.

六、关于光的全反射的STS问题

例10 林景熙的《蜃说》中有这样一段文字:“庚寅季春, 予避寇海滨.一日饭午, 家僮走报怪事.日:‘海中忽涌数山, 皆未尝有.父老观以为甚异.’予骇而出, 会颍川主人走使邀予.既至, 相携登聚远楼东望.第见沧溟浩渺中, 矗如奇峰, 联如叠巘, 列如萃岫, 隐见不常.移时, 城郭台榭, 骤变数起, 如众大之区, 数十万家, 鱼鳞相比.中有浮屠老子之宫, 三门嵯峨, 钟鼓楼翼其左右, 檐牙历历, 极公输巧不能过.又移时, 或立如人, 或散如兽, 或列若旌旗之饰, 瓮盎之器, 诡异万千.日近晡, 冉冉漫灭, 向之有者安在?而海自若也.”该段文字细致的描绘了作者亲眼目睹的壮丽景象, 请你解释“海市蜃楼”?

解析:古人以为“海市蜃楼”是海中的一种叫做“蜃”怪物吐出的气凝结形成的.这当然是不对的.现在看来, 这是光的全反射现象形成的.海市蜃楼一般在暮春或者夏季观察, 那时海面和高空空气温度差别巨大, 当对面的景物反射的光线传来的时候, 要在折射率不同的空气层面上发生数次全反射现象, 当到达观察者的眼中的时候, 观察者总是习惯于逆着光线寻找物体, 观察者看到的便是悬在空中的虚像.

七、关于光的多普勒效应的STS问题

例11 星系谱线的“红移”现象充分表明了宇宙中的其它星体都在逐渐远离地球, 宇宙在不断地膨胀中.试解释这一现象.

解析:“红移”就是光的频率向红光方向移动, 光的频率变低的意思.这是光的多普勒效应, 如果其它星球离我们的距离是不变的, 我们接收到的光的频率就是不变的, 和原来的频率相等;事实上, 地面上的科研人员探测得到的从其它星体传来的光, 发现其频率变低了, 这充分表明其它星球都向我们远离.

八、关于光的偏振的STS问题

例12 夜间行车, 对面的强光太刺眼, 司

机不好开车, 为了避免这一现象的发生, 需要安装一个滤光片.这是什么道理?

解析:应用的是光的偏振现象, 偏振片有滤光的作用.

点评:有关光学的STS事例切近生活, 饶有趣味, 以上点滴可见一斑, 所未尽者, 尚有万千, 兹不一一赘述.

浙江省苍南县灵溪三高 (325800)

STS中考物理题透视 篇11

所以平时我们要关注生活、生产和社会中各类科学问题,关心社会,提高自己的科学素养。在复习阶段要注意:深入扎实地掌握物理基本知识和实验操作的基本技能,是解决该类问题的基础。平时注意关心社会时事中的物理问题,善于积累这方面的资料,是解决该类题目的关键。

1.与前沿科技相联系

这类试题最大特点是与该年度的世界上最新发展的科学技术(如诺贝尔奖、中国科学技术奖等)联系起来,不仅考查我们对基础知识的了解程度,还可以进行思想情感教育。

例1(2009年湖南娄底市中考题)今年5月娄底全面开通了3G手机通信业务。你知道到底什么是3G通信吗?所谓3G,其实它的全称是3rdGeneration,中文含义就是指第三代数字通信。第三代与前两代的主要区别在于:传输声音和数据的速度上的提升,它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式。以下为某3G手机LGKT878的主要参数:

该手机通话5min,消耗的电能是 J。

分析:信息技术的高速发展影响了我们的生活,3G手机就是一种代表,这个名称或许就是目前在各种媒体上最热门的广告之一。本题引用了这个素材,考查的是电能的计算,我们要学会从表格中寻找所需内容,再利用公式就可解决。

解答:W=UIt=37伏×04A×5×60s=444J。

2.与体育运动相结合

例2(2009年山东威海市中考题)2009年3月29日,中国女子冰壶队在韩国江陵举行的2009世界女子冰壶锦标赛决赛中,战胜瑞典队夺得冠军,如图是比赛时的一个画面。冰壶是以三人为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。当投掷手将冰壶投出后,冰壶向前运动时,同队有两名队员手持毛刷,在冰壶运行的前方用力左右擦刷冰面,使冰壶溜进营垒或接近营垒。请你根据上述描述,提出与你学过的物理知识有关系的两个问题并做出解答。

(1)。

(2)。

分析:我们发现,冰壶在往前运动时,总有几个运动员在前方不断地刷冰面,这是为什么呢?主要就是想让冰壶运动得更远些,也就是减少前进道路上的摩擦力;冰壶由运动员推出后,只能靠自己前进了,冰壶为什么能自己前进,是由于惯性。如此,你就能既提出问题又能进行解答了。同时,本题是个开放题,你只要提出与它相关的问题并进行正确解答就可以。

答案:(1)运动员为什么用力左右擦刷冰面?为了减小摩擦力。(2)冰壶为什么能继续运动?由于惯性。(冰壶为什么会停止?由于受到摩擦力。冰壶在竖直方向上受几个力作用?受重力和支持力。冰壶在运动中受到的摩擦力是否在变化?随接触面的粗糙程度的变化而变化。)

3.与生活实际相结合

从生活中来,到生活中去,是学习的一个目的,所以,与生活实际结合的题在考试中经常出现。

例3(2009年江苏省中考题)阅读短文,回答问题。

汽车防冻液

汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用水循环进行冷却。实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。

有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。

在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高。

(1)汽车发动机用水来冷却,这是因为水的较大。

(2)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 。

A.逐渐升高B.逐渐降低

C.先升高后降低D.先降低后升高

(3)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选 。

A.30%B.40%C.60%D.90%

(4)请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像;由图像可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是℃。

(5)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少。与原来相比,混合液的沸点(选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因是。

分析:(1)一般情况下,水由于其比热容较大,常常用作冷却剂。(2)根据表格中显示的数据,能发现其中的规律:随防冻液的质量分数变大,凝固点先降低后升高。(3)根据题目中给出的信息:“在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃。”加的防冻液凝固点大约在-25℃ ~ -30℃,所以选B。解(4)小题的作图时要用描点作图法,正确作图后,能发现防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是120 ℃。(5)长期使用时,由于水分蒸发,防冻液的质量分数变大,沸点会升高,这可以从表格中找到规律。

答案:(1)比热容;(2)D;(3)B;(4)描点作图略(其中描点正确1分,用平滑曲线正确连接1分);120(数值在119~121之间均正确(5)升高;水由于汽化而减少,防冻液含量增大。

4.与环境保护、卫生问题、能源问题相结合

例4(2009年福建福州市中考题)请仔细阅读下文,并回答文后问题。

福州打造海西“多电型”能源基地

据2009年5月21日《福州晚报》报道,随着海交会开幕和一系列能源项目的开工建设,多种能源互补的能源发展和保障体系已使福州能源建设走在海西前头。

不久的将来,我市公交车将用上天然气做燃料,这种清洁能源能有效减少空气污染。随着红庙岭垃圾发电厂的建设,节能环保、替代型能源有了新的突破,目前焚烧1吨垃圾能发电220kW•h,可供普通家庭使用一个月。沿海的长乐、连江、福清、罗源已建和在建的多个火力发电厂,极大地满足了福州用电需求。平潭、福清、长乐的风力资源相当丰富,风力发电已成为海岛平潭重要的获取电能方式之一。福清核电站规划装机容量600万kW,它的建成必将大大缓解煤电使用的压力,与火力发电相比,核能发电只需消耗很少的核燃料,就能产生大量的电能。

(1)公交车使用天然气做燃料的好处是。文中涉及的节能环保、变废为宝的方法是利用 发电。

(2)风力发电是将 能转化为电能。与火力发电相比,核能发电的优点是 。

分析:目前汽车所使用的大多是汽油,不仅浪费能源,而且污染环境,为此,人们通过多种方法开发新能源,或利用已有资源进行开发,比如垃圾发电,不仅能够变废为宝,而且能够减少环境污染,一举多得。同时,随着科技的发展,人们驾驭核电能力的提高,用核能来开发能源将提高单位体积的能源利用,利用风力、潮汐能也是开发新能源、解决环境问题的好方法。

答案:(1)能有效减少空气污染 垃圾

渗透STS教育优化物理教学 篇12

一、培养学生解决实际问题的能力

一般情况下, 学生解决实际问题的能力高低与知识学得是否灵活、理解得是否深透是成正比的, 因此, 学生先要学好理论知识, 然后用实践活动来检验。电表是生活中常用的一种仪表。如何用秒表和电表测白炽灯、电熨斗等家用电器的功率?如何检查电表的准确程度?在教师的引导下, 学生推导了一系列公式, 然后在课外活动中进行测量。这不仅加深了对电功、电功率的理解, 而且培养了学生的探索能力和操作能力, 为以后进一步学习和参加生产生活实践活动打下坚实的基础。

在讲“噪声的危害与防止”时, 我带领学生到工厂进行现场教学, 他们能结合工厂实际分析噪声产生的原因, 提出防止或减轻噪声的办法, 学生不仅学到了知识, 培养了分析和应用知识的能力, 而且提高了在学校学习和休息时间保持环境安静的自觉性。物理教学不再是单一地封闭在教室里由教师灌输物理知识, 学生枯燥地记公式、背定律、做习题、忙考试, 而是与广阔的社会、生活相联系, 通过多种形式的课内外活动, 进行有效的物理教学。

二、培养学生的探究能力

教师要充分挖掘物理教材, 有计划地开展内容丰富、形式多样的科技活动。平时要多举行课外知识讲座, 多介绍一些科技成就, 拓宽学生知识面, 提高科学素养。例如, 讲了“机械能”后, 在学生明白动能的大小与物体的质量、速度有关的基础上介绍了动能武器, 引导学生分析为什么子弹的质量很小, 却有较大的杀伤力。并联系生活实际让学生讨论在高速运行的火车或汽车上不能随便向外乱扔垃圾, 飞机场附近不能有鸟类飞行等问题, 学生讨论的气氛非常活跃。在学习“激光”时, 先让学生了解激光具有方向性好、单色性好、亮度高的特性。接着介绍激光在高新科技中的应用, 利用激光方向性好的特性制成的激光雷达, 它可以准确地测量目标的距离、方向和速度, 对卫星、导弹等目标进行精密跟踪。每次介绍这些知识时学生们都很高兴, 非常投入, 听得津津有味, 以致在课后还在热烈地讨论物理问题, 大大激发学生的求知欲。再如, 举办小制作、小发明、小论文等科技活动。通过这些丰富多彩、生动活泼的科技活动发展了学生的个性特长, 陶冶了情操, 培养了学生的探究能力。

三、正确处理科学技术与社会的关系

随着科技的发展, 使物理学的许多原理得到了实际的应用, 极大地造福于人类。但也带来了一系列负面问题, 如环境保护、能源危机、噪声污染、水土流失等。鼓励学生运用所学的物理知识, 尝试解决这些实际问题。如学了“安全用电”知识后, 要求学生调查家里和附近居民违反安全用电的事例以及造成的严重后果, 并提出解决的办法。在学习有关“能量”的知识后, 和环境保护相联系, 让学生到附近的工厂、农村调查环境污染情况并提出改进措施等。这样既能让学生增长科学知识与技能, 又能让学生增强社会责任感, 培养学生关心社会、服务社会的良好素质。

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