施瓦布

约瑟夫·施瓦布（ＪｏｓｅｐｈＪ．ｓｃｈｗａｂ）是美国著名的科学家，课程理论家，教育学家，曾经参与过“学科结构”运动，和布鲁纳一起被誉为“结构主义”教育思想的代表人物，由于其在科学教育方面的建树也被人誉为科学教育家。受杜威科学教育思想的影响，他积极倡导科学探究的教学和学习方式，从而推动了美国初等教育、中等教育和高等教育中以“科学探究”为核心的课程改革，最终促成了探究教学在美国学校教育教学中话语主导权地位的确立，也深刻影

响了其他国家近年来学校科学教育的变革和发展。

一、对科学探究本质的诠释

在施瓦布的科学教育思想中，最重要的就是对“科学探究”的理解。他提出的“稳定探究”（ＳｔａｂｌｅＩｎｑｕｉｒｙ）和“流动探究”（ＦｌｕｉｄＩｎｑｕｉｒｙ）概念在探究教学领域产生了重要的影响。

“稳定探究”是指研究者们直接继承和使用已有的概念原则进行的探究，他们把这些概念原则看做是事实，是可以直接使用的研究工具。在稳定的科

学探究中，研究者关注的是通过探究“立即获得结论来填充知识的空白”［１］

。

由于现代科学以日新月异的知识为基础，不断有新事物、新思想、新技术注入科学研究领域，所谓的“稳定探究”模式是不能满足科学发展需要的，所以施瓦布提出了与之相对应的“流动探究”模式，

“它的目的是检文／谭帮换

［

摘要］施瓦布的科学教育思想曾对美国的科学教育改革产生了重要的影响，文章对其科学教育思想进行梳理和概括，重点阐述了他的“科学探究”思想以及科学教师培养的方法。

［

关键词］施瓦布科学探究

教师培养

*文章系全国“十一五”规划一般课题“探究教学的规范、失范与超越”（BHA080019）

的阶段性成果。

浅析施瓦布科学探究思想

及科学教师培养方法

验那些探究原则，并最终修正或取代它们，它的目标不是立即获得知识，而是为了发现长期研究的探究原则的不足和局限”［２］，从而“更新和补充技术基础和稳定探究基础”。［３］

在施瓦布看来，世界科学技术日新月异，科学研究的方法也必须相应有所改进和创新。“探究”作为科学发现最重要的方法之一，它的本质也必须有所发展，与“稳定探究”模式所不同的“流动探究”才是真正的“探究”，这样的方式才真正符合科学自然发展的规律。科学家不断采用新的科学研究方法来修正和完善已有方法，以获得更接近真理的科学结论，这才是真正的科学研究和科学发展过程。施瓦布认为，为了国家科学技术的长远发展，“流动探究”的科学研究方法大大优于“稳定探究”。

二、倡导科学探究的教学方法

１９世纪以前，大多数的科学家都认为科学是固定不变的知识在数量上的简单积累。然而随着科学的不断发展，“新的事实总是赋予那些已知事实新的意义，那些用已有科学方式表达的旧意义已不再足够，它们被那些更完整、更优越的新知识所取代”［４］。这种变化对科学教育产生了重要的影响，“以前把传授已有知识当作科学教学的本质的观念，现在遭到质疑”［５］。这要求学校在科学教学方面进行全面彻底的改革。１９５８年，施瓦布在他的报告《作为探究的科学教学》中，提倡通过“探究”的方式学习科学知识，发展科学研究的能力。这一倡导使得“探究”成了风靡全球的教学方式。

传统上将科学当作固定不变的知识结论进行讲授的方式给学生造成“科学是不折不扣、不可更改的真理的虚假印象”［６］，从而建立了一种错误的观念。“如果让学生把科学当成不可改变的真理，５年或１０年以后，这些确定的事实被证明是错的，那么他们就会从清楚到迷惑，再从迷惑到普遍怀疑科学的力量和权威。”［７］采用“探究”的教学方式，让学生理解科学知识并不是不变的真理，它是在一定的条件下产生的，“他所需要知道的是限制所谓真理和他所学知识的应用的条件”［８］。在施瓦布所倡导的探究教学中，他认为学习科学“不在于占有的信息，而在于拥有的探究能力”［９］。这需要强调探究教学中学生的主体性地位，给予学生足够的自由。“如果要让一个学生一直保持对变化的科学的兴趣那他需要发展自主学习的能力和兴趣”［１０］，这就需要在课程设计中留出一部分自主学习的内容，让学生亲自动手进行探究。

施瓦布提倡把实验室当成探究的场所，“让实验室引导科学课堂教学，而不是科学教学来指导实验”［１１］。让学生亲自去体验科学知识产生的过程，理解伴随科学探究过程的焦虑与失望，体会通过探究产生新知识的奥妙，培养其对科学的兴趣，而不是到实验室去验证课堂上所讲的科学内容，或照着实验手册上的实验步骤进行那无意义的形式化的探究，“实验室不再是重现课堂的场所”［１２］。他倡导教材和教师的课堂讲授都应该充满“不确定性的案例、差异性的解释和构成学科原理的焦点问题”［１３］。对施瓦布来说，教学不是向学生直接灌输既成的结论，而是要让学生体会充分的不确定性，理解科学的本质。

三、作为知识的探究和作为方法的探究

除了实验室探究的方式，施瓦布还提出了一种特殊的探究方式：“探究之探究”（ＩｎｑｕｉｒｙｉｎｔｏＩｎｑｕｉｒｙ）。简言之，这种方式就是向学生提供科学读物，科学研究报告，科学家研究过程中的行动、判断和决定等。学生可就所提供材料中不同的假设等进行讨论，即所谓的“讨论之讨论”（Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ—Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ），这种讨论“涉及科学材料的说明、理解和批判性评价”［１４］。施瓦布的这种探究模式作为一种学习科学的方法，主要强调的并不是科学读物和报告中所呈现出来的内容，而是对科学家的研究过程和思考过程进行反思性的批判。这种探究模式把探究既当作一种知识，也当作一种研究方法，为学生提供“获取值得拥有的科学知识的探究范例”，［１５］这是一种使学生了解探究本质的好办法，不仅可以深入了解科学家进行探究的完整过程，还能够

进行自我反思，根据那些研究所采用的多样化的研究方法，能够很明确地理解科学探究并不是一种固定不变的模式，“不同的探究模式出现的顺序不是恒定的，它在一种科学中是起点，而在其他科学中却是终点或是顶点”。［１６］

通过这种方式的探究学习，学生不仅能够对自己所学知识、所获结论的由来有一个清晰的认识和了解，并可以通过与同学之间的合作交流，体验通过不同的途径达到相同结论的喜悦和新奇。另外把科学知识放到特定的背景条件下，学生能够真正理解其结论的本质，获得整体性的认识，而不仅仅是获得简单的结论和一些支离破碎的科学知识。通过体会科学家们在进行科学研究过程中的各种复杂的认知、情感和社会因素，进一步理解科学知识实际“是从一长串社会背景中选择出来的。”［１７］

四、关于科学教师教育的问题

在科学教师的培养方面，施瓦布同样提出了独特的见解。科学教师要向学生教授科学，他所接受的教育方式必须跟传统的方式有所不同，如果教师本身所接受的教育方式就完全是“灌输式”和“教条式”的，这样的教师不能胜任科学课程的教学。他认为未来教师在接受培训的过程中“需要接受实质的、充分的探究之探究的训练形式，来装备自己阅读理解探究报告的能力；需要对各种问题很熟悉，这些问题的答案能够说明材料；需要理解那些发明、观察、数据和概念等构成科学知识变化结构的方式”［１８］，从而发展参与科学探究的能力。如果教师本身所接受的训练方式就是被动的，那他在进行科学教学的时候很可能会以同样的方式要求学生，因为“教师大多依靠他们做学生时的经验来进行教学，而不是依靠他们在教师培训计划中所学到的理论或实际知识”［１９］。对此施瓦布提出了他关于科学教师培养的三个重要概念：自主教育、反思、合作。

施瓦布认为人是一个“自我发展的存在物”，可以“创造自己”，可以“发展自己”，还可以创造“个人的历史”，这个历史是不能被“复制”和“重演”的。未来教师在接受教育的过程中，要充分发挥自身潜能，进行自主教育。通过自主教育，不仅可以拓宽未来教师的知识覆盖面，还可以“清除未来教师对灌输课程的依赖，这样就有更多的时间来做更有兴趣和更有建设性意义的事”［２０］。学生刚接触这种学习方式，可能会表现出不知所措、茫然，甚至是愤怒，毕竟之前所接受的教学方式与此有很大的差别。但是顺应社会和时代的要求进行改革是势在必行的。教师只有通过自主教育，通过自己的选择才能成为自己想成为的人，施瓦布曾经说过“人不仅仅是教育的产物，而且是自身选择的产物”［２１］。未来教师需要通过自主教育，自我选择，明确自己发展的方向，自我完善，自我升华，为自己以后的事业发展做好充分的准备。

自主教育要求时常对自己所学的内容和所经历的学习过程进行反思，不断对自己的教学进行修正，以趋达到完善。作为一名科学研究者，同时作为一名教师，施瓦布不断反思自己的教学过程和教育实践，因而被人称为“一个对自己教学过程进行探究的探究者”［２２］，同时也被人称为“教学的学生”。在他看来，“只有教师把课堂当作一种情境和方法来反思整个教育的时候，只有当教师把课堂当作一座实验室来将反思转化为行动并检验反思、行动和结果是否符合标准的时候，他才是一个好老师”［２３］。未来教师在接受教育的时候，就必须在自己的学习过程中，不断发展自我反思的能力，人只有通过自我反思才能够真正找到自己的不足与缺点，才能寻找相应的措施来进行自我提升。

施瓦布强调教师如果要用某种方式进行教学，那他也必须接受同样的学习方式，强调在科学教师培养中让学生亲自经历探究的真实过程，把探究作为学习科学的方式，发展探究能力，把所学的理论知识转化为实践，学习如何进行探究性教学。构建学习共同体，进行相互的合作、讨论，未来的教师可在此过程中真切地体验合作的意义和价值。施瓦布曾在一次讨论会上说，教师的合作学习是“经验和洞察力多样性的集合”。不同背景的学生，有各自不同的思维习惯、学习方法和看问题的角度，大家在一起合作，互相启发，不断争论，闪现思维的