科學史的研究
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科學史的研究范文第1篇
1.研究背景
《普通高中生物課程標準》（以下稱《標準》）明確指出：提高每個高中學生的生物科學素養是本課程標準實施中的核心任務。美國著名科學教育家馬丁認為科學知識、科學過程能力和科學態度三方面內容組成了科學素養，而國內一些學者認為科學素養包括知識與技能、科學方法、科學觀和科學品質四個要素。[1]而生物科學史不僅展示了科學家們在探究生物學有關問題中的時代背景、技術發展情況，也展示了他們在探究過程中的思想過程和探究方法，體現出科學方法不斷發展的歷史，科學家們散發出來的科學品質和科學觀。因此《標準》在第四部分的實施建議中也指出了注重生物科學史的學習：學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路，理解科學的本質和科學研究的方法，學習科學家獻身科學的精神。這對提高學生的科學素養是很有意義的。[2]
這個認識是與近年來國際的教育理念相接軌的。隨著對科學本質的認識不斷深化，各國教育家們意識到：科學本質離不開科學的歷史、文化、社會，HPS教育（即：科學史History、科學哲學Philosophy和科學教育Science Teaching）應運而生。[3]查閱多方文獻資料便可發現，重視科學史教育在提高學生科學素養方面的意義已經成為國際科學教育改革的大趨勢：美國的《科學素養的基準》和《國家科學教育標準》、英國國家課程的科學部分等，都將科學史與科學教學結合，并對HPS的課程與教學有著明確的要求。
因此，國內的新一輪高中生物課程改革緊隨國際步伐，在《標準》中明確提出對科學史的重視，新教材的編排就蘊含了大量的科學史內容。
1.1 三個必修模塊的緒論都改編為“科學家訪談”，從鄒承魯到孫儒泳，從我國率先人工合成蛋白質到生態學研究，展示科研成果，探討研究過程，滲透科研精神，切入模塊主題。
1.2 在“問題探討”欄目中作為引入新知識的背景材料，引導學生進入學習情境。如必修1第5章“降低化學反應活化能的酶”介紹了意大利科學家研究鷹消化食物的巧妙實驗；必修2第1章“孟德爾的豌豆雜交實驗（一）”介紹了當時的融合遺傳的觀點。
1.3 以科學家的探索過程作為主線呈現在教材的正文主要部分。如“對生物膜結構的探索歷程”、“光合作用的探索歷程”、“生長素的發現歷程”等等。
1.4 以“資料分析”、“科學史話”、“科學前沿”、“科學家的故事”等欄目穿插在正文中，或者作為拓展的閱讀材料。
而整個必修2模塊的編排就是按照科學發展的歷史，圍繞人類對基因的認識這一主線展開，使學生在學習遺傳知識的過程中感受科學家們的探索之路。
2.國內的研究現狀
但在我國的基礎教育中，科學史的教育起步較晚，因此在實施的過程中呈現出一些問題：
2.1 與國外相比，國內的教材對科學史的編排更加側重科學研究的神圣，強調科學家的光輝一面，強調理性在科學研究中的作用，同時更重視我國的科學成就，而對科學家“人性”的一面介紹很少，容易使學生們陷入科學家的“神話”里。
而根據沈陽師范大學蔡紅英在其碩士論文的課題研究《應用生物學史開展高中生物科學方法教育的研究》可發現另外的一些問題（她采用問卷調查的方式，于2010年6月再甘肅省定西市漳縣四所學校隨機抽樣，結論具有可信性）。
2.2 學生對于生物學史的興趣普遍高，也認識到了其中的科學方法教育的重要性。但是，對于科學方法的學習有畏難情緒，在遇到有關生物學方法的試題或在實驗設計方案中能從中得到幫助的比較少，也就是生物學史的科學方法教育價值得不到充分發揮。
2.3 由于高考的現實壓力以及課堂教學時間的限制，教師往往按照教材的知識內容編排順序，簡單介紹基本知識和原理，傳授科研成果以縮短學生的認識過程以提高高考成績，沒有深入挖掘其中的教育價值。
2.4 由于當代教師是在傳統的科學教育理念下培養出來，本身沒有受到科學史教育，加上教學工作的繁忙而無法在課前查閱大量資料，這樣，教師本身的科學史知識的儲備問題，使他們在科學史教學教育中力不從心。
3.加強和改善科學史教育教學和研究的措施
筆者根據參考文獻和自身的教學經驗提出個人的一些建議和改善措施：
3.1 增強師生對于科學史教育的價值的認識。這是亟待解決的首要問題，只有師生在觀念上的重視，才會在教學和學習過程中重視以達到教學目標。既然以高考為核心的考試評價體系沒有更改，那就從這個現實的角度切入，搜集高考以及各地市試卷中有關科學史與科學方法的習題，無論教師層面還是學生層面都有引起重視。例如：09年天津卷和2012年福建卷的選擇題等，教師在研究各地市高考及其他試題之后，要回歸到《標準》，結合試題能更深入地理解高中新課程理念，認識到科學史教育的重要性，不斷更新觀念，在課堂教學中把握住科學史教育的教學設計理念。進而，教師可將這些試題改編成與某個階段學習進度相適應的練習，引導學生對科學史教育的重視。
3.2 在重視的基礎上，教師自身更要注意日常對生物科學史資料和素材的積累。除了網絡上搜集到的資源，也可以參考百花文藝出版社出版的《生命科學史》、復旦大學出版社出版的《20世紀的生命科學史》等書籍，從中了解生物學知識的發展史，把握知識的內在聯系和概念、規律等的形成過程，挖掘出隱性的科學方法、科學態度和科學精神。
3.3 在資料搜集和積累的基礎上，根據《標準》確定、精選出出科學方法教育目標，對相關史料進行適當整理，或有一定趣味性，或突出重點事件，使目標在有限的課堂教學時間內得以實現。例如：在《孟德爾的豌豆雜交實驗》中，突出的是假說演繹法這一科學方法，因此，在教學設計中，可將“科學史的發展脈絡”作為線索，整合“不同顏色牡丹花”的問題探討和“孟德爾獲得成功的原因”這個思考與討論的材料，同時，其中的科學方法“假說演繹法”為另一條主線設計教學過程，孟德爾提出什么問題？根據現象怎么提出假說的內容？又怎么設計實驗進行演繹推理和實驗驗證？教師在教學過程中，通過方法引導，使學生在體驗科學史的過程中學習科學方法。
3.4 在資料搜集和積累的基礎上，注意科學史的真實性，在充分肯定在科學史中科學家們的巨大貢獻和科學精神時，也要對他們犯下的錯誤進行客觀的評價。既要看到科學家們身上光輝的一面，也要引導學生關注他們“人性”中的弱點。例如：在促胰液素的發現過程中，囿于定論的沃泰默和另辟蹊徑的斯他林、貝斯利之間就可以形成思維上的矛盾沖突，教師可以在分析教材資料時引導學生從這個矛盾折射出富有生命力的人文精神，將科學教育中的真實性、客觀性與人文教育中的求美有機結合起來，培養出具有科學精神和人文精神的全面發展的個體。
3.5 在資料搜集和積累的基礎上，教師有所了解之后，還可要求學生自行搜集相關科學史材料，如“搜集生物進化理論發展的材料”并有所側重，比如搜集澄江生物群的資料顯示物種大爆發，對達爾文的自然選擇學說中物種是漸變的形成新的質疑，引出現代生物進化理論的修正和完善；比如搜集“中性突變學說”等其他進化理論的大概內容。引導學生加深對科學本質的理解，在科學史教育中認識到科學知識是多元的、暫時的，科學是動態過程，是人類不斷認識自然的嘗試，因此作為其成果的科學知識也不是一成不變的，很多都是各家學說，并非定論。
參考文獻
[1] 張大昌.新課程理念與初中物埋課程改革.東北師范大學出版社，2002.5.
科學史的研究范文第2篇
【關鍵詞】生物科學史 生物教學 教學價值
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889（2014）09B-0111-02
生物科學史全方位地展示了生命科學產生、形成、發展、演變的歷程，它包含著實驗探索、理論形成的科學規律與方法，每個科研成果的背后也蘊涵著科學家偉大的科學精神與人格魅力。《普通高中生物課程標準》中提出：“學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路，學習科學的本質和科學研究的方法，學習科學家獻身科學的精神，這對提高學生的科學素養是很有意義的。”在生物教學過程中，教師應該重視生物科學史的教學，以趣味的科學故事激發學生的學習熱情，以經典的科學實驗幫助學生理解生物學知識和提高探究能力，以科學家嚴謹務實、一絲不茍的科學態度陶冶學生的科學精神，從而實現生物教學的目的。對此，文章從以下四個方面探討生物科學史在生物教學中的教學價值。
一、利用生物科學史的趣味性提高學生的學習興趣，激發其學習熱情
在學習生物科學知識的過程中，很多學生會覺得枯燥乏味，甚至深奧難懂，因而對生物學習缺乏興趣。事實上，生物科學史中不乏逸聞趣事，教師應在課堂上結合教學內容，列舉一些有趣的事例，吸引學生的注意力，提高其學習興趣。愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師”，學生對所學知識產生興趣，就會提高其學習的積極性，從而提高學習效率。在生物課堂教學中，教師利用生物科學史導入新課，除了能夠迅速使學生集中注意、激發認知需求外，還能促使學生形成學習期待。例如，在講授細胞結構的知識點時，可以向學生講述英國物理學家和天文學家羅伯特?虎克發現細胞的故事來導入；在講解條件反射知識點時，可以向學生介紹俄國生理學家伊萬?巴甫洛夫通過觀察狗吃食物發現非條件反射的故事等。可見，教師應善于收集一些與生物教學有關的故事情節，在課堂上將生物科學史與生物教學巧妙融合，增加生物學知識的趣味性和故事性，從而激發學生的學習熱情，促使其主動學習。
二、利用生物科學史的漸進性理解生物學知識，突破重難點
生物科學史是生命科學研究成果的發現過程，是揭示生命奧秘的過程。在生物教學的過程中，以科學史作為教學材料，能夠順理成章地展現生物科學知識的形成過程，有助于學生全面理解生物學基礎知識，構建完整的知識體系，這也符合學生的認知規律。另外，層層遞進的科學史知識，能夠幫助學生深入地理解生物課堂上的重難點內容。
通過科學史可以全面了解生物科學的具體研究方法和思維方法，從而積累更多的知識經驗，拓展學生的思維空間，提升學生突破重難點知識的綜合能力。例如，在講授高中生物《光合作用》的內容時，教師可將光合作用的發現史貫穿在課堂教學中，如講授光合作用的產物時，可結合1864年德國科學家薩克斯的綠葉遮光實驗來講解；講授光合作用的場所時，可通過1880年德國科學家恩吉爾曼用水綿實驗來講解；講授光反應中氧氣的來源時，可以結合1939年美國科學家魯賓和卡門的氧同位素標記的實驗來講解。可見，不同的實驗體現了不同的研究方法和思維方法，可加深學生對單一變量、對照等實驗原則的理解，以及對同位素標記法等科學研究方法的掌握，從而使生物教學的重難點知識得以突破，提高學生解決問題的綜合能力。
三、利用生物科學史的經典性體驗科學過程，提高學生的探究能力
生物科學史中的一些經典實驗，蘊涵著獨特的生物學思維和科學研究方法。利用科學史上的經典實驗進行教學，是培養學生探究學習能力的一個有效措施。在生物科學史課堂中，教師要靈活運用科學史，引用科學史資料來導入新課，創設探究情景、營造探究氛圍，以發散學生思維，提高其科學探究能力。生物科學發展的歷史就是一部科學探究的歷史，在教學中可普及一些科學史的知識，讓學生從中體驗科學探究活動的整個過程。教師把經典的科學探究實驗引入生物課堂，讓學生身臨其境地思考與探索，自主設計實驗方案，感悟科學探究過程，理解科學家發現、探索和解決問題的科學精神。例如，在講授“遺傳定律”的內容時，可以融入奧地利生物學家格里哥?孟德爾經典豌豆實驗的科學史，按照“假設――演繹法”的推理探究模式進行教學，使學生在體驗遺傳規律探究發現的過程中，不斷深化對遺傳定律基礎知識的認識，掌握科學探究的基本方法，提高探究學習的能力。可見，教師在生物課堂上可以通過具體的科學史實例，讓學生親身體驗科學探究的一般過程，即觀察科學現象――提出科學假設――設計科學實驗――假設的證實或證偽，培養學生的發散思維，提高其探究能力。
四、利用生物科學史的嚴謹性樹立學生的科學觀念，培養其科學素養
科學素養包括兩個層面：一是對知識、情感和技能的掌握程度，二是在原有的基礎上不斷提升自身科學素養的能力。新課程改革的理念倡導轉變學生的學習方式變被動為主動，提倡學生主動參與、勤于動手、樂于探究，注重培養學生搜集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力，全面提高學生的科學素養。學習生物科學史，就是追尋科學家探索生物奧秘的腳步，深入地理解生物科學的本質和科學研究的方法。生物科學史的故事中蘊涵了科學家的科學態度及精神，例如，青霉素的發現是1928年英國細菌學家弗萊明嚴謹不茍、求真務實態度的成果；自然選擇學說的創立是英國生物學家達爾文合理質疑、勇于創新意識的指引；奧地利生物學家格里哥?孟德爾潛心研究了八年的植物雜交實驗，最終總結出重要的孟德爾遺傳規律，也體現出科學研究需要堅持不懈、一絲不茍的科學精神。在課堂教學中，教師應滲透這些生物科學史教育，有助于學生養成科學態度和科學精神，讓學生在理解科學實驗的發展過程中，提高學生發現、探索與解決問題的能力。因此說，科學實驗的嚴謹性滲透在科學史中，能夠幫助學生樹立科學觀念，培養其科學素養。
綜上，生物科學史中蘊涵著科學家對生命世界探索的精彩片段，有效的生物科學史教學應選擇適合的材料、運用恰當的手段，才能達到最佳的教學效果，讓學生身臨其境般地感受和領悟科學探索的過程。生物科學史是一部揭示生命科學發展歷程的探究史，科學史的學習將知識傳授、能力培養和情感態度價值觀的發展等三個方面的教育融合起來，其趣味性能夠激發學生的學習興趣，使學生主動地沿著科學家探索生物奧秘的道路去發現與解決問題，真正理解生物科學的本質，感受生物科學蘊涵的精神，從而培養學生的科學思維方法和科學探究能力，促進學生科學而全面的發展，對培養學生的科學素養具有重要作用。
【參考文獻】
[1]胡永.潤物細無聲――分析科學史在生物教育中的作用[J].中學生物教學，2008（6）
[2]黃麗堅.淺談科學史在生物教學中的應用[J].中學教學參考，2011（17）
[3]丁金昌.應用生物科學史在教學中突破難點[J].生物學教學，2008（2）
[4]林國海.高中生物科學史的應用淺析[J].現代教育科學（中學教師），2010（1）
科學史的研究范文第3篇
關鍵詞：教育技術學；歷史研究；發展脈絡
中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2016）04-0020-04
一、引言
對歷史的研究通常能幫助我們尋找規律以更好地預知未來，科學研究同樣如此，要把握任何學科的未來，最好途徑就是先了解其歷史。因此學科歷史研究是非常重要的一種學術方法。從某種意義來說，對學科歷史研究和反思的重要性甚至不亞于學科基礎理論的研究，這種反思的深度廣度，對該學科理論體系的形成和發展都是非常重要的。
學科史研究服務于該學科的需要，通常關注本學科領域里主要理論問題的來源、解決情況以及解決方法等。通過研究學科的起源及發展歷程，梳理出學科發展的清晰脈絡，確保該學科的理論體系的自主性和基本價值，是所有學科發展的重要前提，對于教育技術學這一年輕學科來說同樣如此。通過對教育技術/教育技術學發展歷史中重大事件、重要人物以及重要思想體系產生過程的研究，有助于我們深入分析領會教育技術學的學科理論體系的形成及其發展演變過程。這種歷史研究的方法和分析角度對我們梳理教育技術學科，尋找學科自身發展演變規律，準確預測其未來發展趨勢都是非常重要的。
二、科學史主要研究方法對比分析
目前，科學史的研究主要有三種方法，分別是以科學史學科創始人薩頓為代表的實證主義編年史方法，以柯瓦雷為代表的思想史編史方法以及以默頓和貝爾納為代表的社會學方法。
以科學史學科的主要創始人喬治?薩頓為代表的實證主義史學觀認為科學是實證知識，而科學史則是實證知識的積累史，其研究方法通常采用以大事年表的方法記錄歷史上出現的所有科學知識和技術知識。由法國科學史家柯瓦雷開創的思想史編史家們則認為：科學本質上是觀念，科學觀念的發展是內在的和自主的，科學史是觀念內在更替的思想史。與編年史研究方法相比，思想史研究方法既能從某個特定學術領域中尋找和選擇能夠代表其不同發展階段的代表性科學事實和關鍵技術，又能深入分析這些科學事實和技術之間的內在關系和演變規律，在科學研究的系統性上面有了一定的進步。以默頓和貝爾納為代表的科學社會史家們則認為：科學本質上是一種社會活動，因而科學史可以而且應該寫成科學與其它社會文化因素的互動史。科學社會史研究方法的主要特點在于其主張在研究科學發展的同時結合對應時代的社會背景。
實證主義編年史研究有助于人們快速而清晰地了解某一科學領域發展歷程中的關鍵節點和主要脈絡，但對重大科學事件背后隱藏的科學演變規律卻未作過多探究。科學思想史和科學社會史的研究者們在對科學人物、科學事件和科學成果進行記錄和總結的同時，還試圖通過歷史解釋的方式來尋找其產生的根本原因以及發展規律。在學科史研究過程中，如果想找出蘊含于其中的歷史規律，最好的方法是對上述幾種方法取長補短，結合學科自身特點加以綜合運用，我們在進行教育技術和教育技術學的歷史研究時同樣需要如此。
三、教育技術學歷史研究的主要方法
在充分借鑒了科學史的主要研究方法后，教育技術學歷史研究者們最終形成了關鍵事件編年史研究、范式研究和學術人物思想研究等三種不同方法，由此也分別形成了不同視角下的教育技術/教育技術學發展史。
1. 教育技術學的編年史研究
與其他科學編年史相同，教育技術編年史研究也是對教育技術領域曾經發生的各類事件進行整理，通過分析其對本領域的影響程度來進行選擇，最終形成不同時間點具有代表性的教育技術重大事件列表。
目前已有很多各具特點的教育技術/教育技術學大事年表，如美國佐治亞大學Julie Moore 主講的《教育技術學導論》課程中，學生Saeid Roushanzamir和 Emily Giles 創建并維護了一個教育技術學大事年表（表1），該表的時間段基本上是從1920年代前后一直到2000年前后。針對每個時段里的重要事件都有較詳細的說明和分析，其中列出每個年代出現的重要理論，如20世紀50年代的行為主義理論，20世紀60年代的系統方法，20世紀70年代行為主義理論開始向認知主義理論轉化，20世紀80年代微型計算機的普及所帶來的對教學設計的巨大影響以及績效技術的出現，20世紀90年代建構主義理論的出現等。從這個大事年表中，我們可以通過那些對教育技術學科發展有重大影響的事件來把握教育技術基礎理論的發展歷程。
2. 教育技術學的范式研究
美國科學史家、科學哲學家托馬斯?庫恩在其代表作《科學革命的結構》中首次提出了范式的概念，為當代科學思想研究建立了一個重要討論基礎。范式實際上就是在某個科學領域內，研究者們遵循的相關標準理論、思想觀念以及相應的研究方法的總和，也就是研究者們對于特定對象所使用的各種研究工具和方法構成的體系。
在教育技術學研究領域，以庫恩范式理論為指導來解讀和詮釋教育技術學發展歷史成為一種重要思路。不少學者根據自己的思考，分別提出了不同的教育技術范式體系，其中比較有代表性和影響力的范式體系如賽特勒的教學技術四范式理論，即：媒體范式、傳播與系統范式、行為科學范式、認知科學范式，蒂莫西?克詩曼提出的包括計算機輔助教學（CAI）范式、智能導師系統（ITS）范式、（Logo-as-Latin）范式以及計算機支持的合作學習（CSCL）范式等。運用科學范式理論研究教育技術學既有積極的推動意義也有消極影響，因為范式理論所倡導的多元化既能有助于從不同研究角度推進教育技術學發展，也可能影響教育技術學統一規范的理論體系的形成。
3.教育技術學的學術人物思想研究
學科基礎理論的最終形成通常可以看作該學術領域大師們的理論思想與實踐研究的積累和沉淀。運用思想史研究方法，研讀和分析教育技術學科發展過程中的關鍵學術論著及其包含的觀念和思想，既能從中梳理出引導學科發展方向的線索，研究成果最終也可以構成學科基礎理論體系的基石。
雖然教育技術學的歷史比較短暫，但在其產生和發展過程中，本學科和相關領域內無數學識卓越的大師通過智慧和努力，為學科的誕生與發展壯大提供了寶貴的思想。例如世界上第一部系統的教育學理論巨著――夸美紐斯的《大教學論》，給出了很多教育基本理論的界定，成為教育學及其分支學科教育技術學的理論基石。心理學家桑代克、斯金納將行為反射理論應用于教育心理學；此外，皮亞杰的認知理論，香農的信息理論和拉斯韋爾、施拉姆對信息傳播模式的定義對教育傳播學后續發展的影響。皮亞杰、布魯納、維果斯基、格拉斯菲爾德等人對于建構主義學習理論的體系形成和發展的影響等。這些例子都說明不同歷史階段代表性人物的學術思想對教育技術學科的巨大推動作用。
對教育技術學界重要人物的學術思想史進行追溯與解讀，系統介紹、分析研究和評價大師們的學術思想，是教育技術學基礎理論問題研究以及學科理論體系建設的重要內容，有助于理清教育技術重要理論的發展及沿革規律。
四、不同視角結合的教育技術學發展線索
教育技術學歷史研究的上述三種方法各有優點和不足。例如僅關注教育技術學的歷史事件，往往容易迷失于其中，難以從中發現規律。同樣，如果脫離歷史事件進行范式研究或是學術人物思想研究同樣無法真正把握教育技術學的歷史脈絡，我們必須融匯和綜合運用各種歷史研究方法，結合教育技術歷史研究三種方法的優缺點，分別通過關鍵事件年表、研究主題和范式的演變以及主要學術人物思想演變的過程梳理出多視角下的教育技術歷史發展脈絡。
1.理論與技術視角下教育技術學歷史發展演化線索
各種理論與技術隨時間逐漸引入教育，使得教育技術學研究的主題與研究對象也經歷了不斷的演變，如果以各類技術發展對教育技術學及其研究主題的影響作為分析線索，可以清晰地看出歷史演進線索，如圖1所示。
針對上述教育技術學理論基礎、技術及研究主題的歷史演變，可以借鑒塞特勒范式概念來解讀和綜合研究其發展線索，可以綜合應用媒體范式和傳播與系統范式來研究直觀教學到視聽傳播這條線索，綜合應用行為主義范式和認知科學范式來研究個別化學習演化這條線索，這能夠在一定程度上反映理論基礎與技術進步影響下的教育技術學演進規律。
2.基礎理論與學術思想視角下的教育技術學發展線索
教育技術學發展歷程的關鍵階段，往往都是隨著技術進步的影響及其他相關基礎學科理論的發展，對本學科重要學術人物產生了較大影響，令其深入思考后提出帶有突破性的觀點和理論而推動的。如美國教育技術學發展過程中，以戴爾、芬恩為代表的早期媒體派教學專家的研究工作；二十世紀五十年代傳播學的影響和行為主義心理學發起的程序教學和教學機器運動帶來的從媒體研究向整體教學過程研究的發展，使系統科學研究方法逐漸開始成為教育技術學科重要的理論基礎和研究方法；此后學習心理學發展推動學習科學逐漸成為教育技術學基礎理論，使系統化的教學設計和教學開發成為教育技術學研究的主戰場。相關學術思想和研究成果不斷開拓著教育技術學研究視野，逐步形成和完善了學科研究的理論基礎。因此，不同學術人物之間的學術觀點和研究方法的溝通交流與融合貫通，在一定程度上促進了學科理論體系的不斷充實和完善。
五、多視角結合的教育技術學歷史發展脈絡
結合上面所說的教育技術歷史關鍵事件、研究范式的演變以及學術人物思想的碰撞與交互過程，我們可以嘗試著綜合運用這些方法來梳理出一條清晰而易于理解的教育技術學發展脈絡。例如，可以應用賽特勒四范式結合歷史事件、理論發展及代表學術人物思想影響來梳理出20世紀30年代至目前的教育技術學發展脈絡和演進關系。
從上圖中不難看出，在教育技術的演變過程中，在不同歷史時期，所產生的關鍵事件，能夠帶來教育技術研究視野和角度的變化，對于相應時期的學術人物的學術觀念會帶來很大的影響，由此推動其學術思想的變化和豐富完善，這種多因素的共同影響，在大多數情況下，構成了推動教育技術學科發展的全部動力。
六、結語
教育技術學作為真正意義的學科的出現和發展實際上都與現代教育技術自身的出現和發展息息相關、相輔相承，而教育技術的發展是科學技術的進步與教育實踐的需求相結合的產物。不同階段的教育技術發展都受到社會發展的影響，從不同角度的教育技術學發展史中，都能明顯的看出這一點。
在教育技術與教育技術學的歷史發展進程中，教育技術學的研究對象在不斷發展開拓，從主要注重視覺媒體及其教育應用，到視聽媒體、再到視聽傳播、教育制度，從只關注學校教育本身到關注學校以外的政治、經濟、文化等隱性因素，從注重借鑒發達國家的教育經驗到注重國際教育和發展教育等，教育技術學的研究對象在不斷向縱橫方向深入發展，這種研究的深入也在不斷推動教育技術學的學科體系自身的不斷深入和完善。
在教育技術研究中綜合運用多種研究方法，能夠幫助我們克服單一視角和單一研究方法所帶來的局限性，有助于梳理出更加清晰、完整和易于理解的教育技術學發展脈絡。在研究中應堅持歷史與邏輯的同一原則，既注重對事實的敘述，也注重對事實背后影響因素的邏輯分析，應將教育技術學的發展過程置身于科學、技術以及教育發展的歷史長河中進行考察，在不同歷史時期、不同國家間進行比較研究，同時要結合我國特定歷史時期社會狀況來做研究和分析。
作為比較年輕的學科，現代教育技術誕生和發展還不到一百年，在基礎理論建設上還很不成熟。對于這樣發展迅速的新興交叉學科，對其歷史和理論的總結、研究和反思就顯得更加重要。為解決學科高速發展同時帶來的一系列需要正視和解決的問題，所有教育技術理論工作者需要做的是冷靜總結學科發展歷史，尋找客觀規律，分析和預測變化趨勢，探尋保證本學科可持續性發展的正確道路！
參考文獻：
[1]焦建利.教育技術學基本理論研究[M].廣州：廣東教育出版社，2008.（10）.
[2]宮淑紅.美國教育技術學的歷史與范式演變[D] .廣州：華南師范大學，2003.
[3]劉美鳳.解析美國教育技術的三條歷史發展線索[J] .比較教育研究，2004.（8）.
[4]焦建利.美國教育技術學領軍人物學術思想研究引論[J].現代教育技術，2009.（1）.
科學史的研究范文第4篇
物理課程 歷史課程 課程整合
一、前言
社會危機實為人的危機，而人的危機實為文化的危機。科學文化與人文文化的分裂使得社會成員之間無法溝通與理解，無法理智地進行個人判斷與社會決策。然而，科學文化與人文文化的分裂始于基礎教育，它們的統整與彌合也應始于基礎教育。中學物理課程與歷史課程分別以傳承物理文化與人文文化為基本旨趣，兩者的整合能加強科學文化與人文文化的融合并促使“全面和諧的人”的最終形成。歷史課程使學生“從歷史的角度去了解和思考人與人、人與社會、人與自然的關系”，物理課程則從科學的角度使學生“認識人與自然、社會的關系”，即兩課程在人的培養方面存在諸多共通之處。在不生成新的課程形態的前提下開展兩者的整合研究既可凸顯科學與人文的血肉聯系，也對理科教材和人文教材的編制及課程實施具有重要啟示。
二、課程整合目標的厘定
課程目標實質是通過課程將學生培養成某種規格的人的課程期望，它決定課程的具體內容與實施。社會功能的分化導致人的社會分工，人的社會分工導致知識的分化，而知識的分化又導致課程的分化與人格的分化。教育系統具有自我調節與自我修復功能，根據矛盾的對立統一原理，課程分化與課程整合相生相克，相輔相成，課程分化帶來的“單向度的人”的問題必須通過課程整合予以消解。
教育目標因層級不同而構成相互關聯的意義網絡，課程整合目標作為教育目標的子系統，它在縱向秉承國家中長期教育目標與國家基礎教育目標的諸項宗旨，在橫向融合物理課程與歷史課程的共同愿景。厘定物理課程與歷史課程的整合目標需在縱向上按照“形而下”的邏輯對不同層級的教育目標予以考察，在橫向上按照課程關聯與適配的邏輯對物理課程目標與歷史課程目標予以考察。
我國《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》提出：“（使學生）成為全面發展的人，學生的全面發展體現在個人、人與人、人與社會的關系上，是家庭的好成員、學校的好學生、社會的好公民，成為終身的學習者、創新的思考者、問題的解決者、共存的合作者、負責任的公民。”我國《基礎教育課程改革綱要（試行）》提出要使“學生具有愛國主義、集體主義精神……正確的世界觀、人生觀、價值觀……社會責任感……初步的創新精神、實踐能力、科學和人文素養……適應終身學習的基礎知識、基本技能和方法”等。上海市普通中小學課程目標為“（使學生）初步形成正確的人生觀、價值觀、世界觀……社會責任感……適應終身學習的基礎知識、基本技能和學習策略……創新精神、實踐能力和可持續發展能力……基本的人文素養和科學素養…健康的審美情趣和生活方式”。
一言蔽之，上述三個文件均以學生的“全面和諧發展”作為教育或課程的最終目標，只是具體內容與表述方式略有差異。“課程設置服從于核心品德、知識和技能要求，按照個人、人與人、人與社會、人與自然的關系等邏輯優化課程體系，按類別分級設置課程。”但是，如果嚴格地按照個人、人與人、人與社會、人與自然的關系等邏輯分級設置課程勢必造成上述四種關系邏輯的相互疏離。任何課程都必須同時關涉與協調個人、人與人、人與社會、人與自然的關系，過分的強化或弱化某一種關系，都可能導致人的片面發展。
基于上述對不同層次的教育目標的縱向考察以及物理課程與歷史課程目標的橫向關聯，筆者將中學物理課程與歷史課程的整合目標厘定為：
（1）在知識與技能領域，兩課程相互提供腳手架；（2）在人與自然、人與社會關系上，兩課程進行內容整合；（3）在個人以及人與人關系上，兩者共同協商與隱性滲透。
三、課程整合內容的商榷
1.基于課程標準的課程整合內容考察
課程目標的實現離不開具體的課程內容，而課程內容源于課程標準的剛性規定，再經教材編者和教師的不斷開發與生成，物理課程與歷史課程的整合內容也是如此。筆者發現課標關于課程整合內容的分布具有如下特點：
（1）初中物理課程標準幾乎沒有提供課程整合的具體內容，高中物理課程標準各個模塊都有若干課程整合內容，其中以選修1-1和選修1-2模塊居多。
（2）初中歷史課標的課程整合內容散布于各一級主題中，它們以二級主題“科學技術與思想文化”或“科學與思想文化”等形式出現，高中歷史課標的課程整合內容集中于歷史Ⅲ專題“古代中國的科學技術與文化”、“現代中國的科學技術與文化”、“近代以來世界科學技術的歷史足跡”以及選修課程專題“中外歷史人物評說”中的二級主題“杰出的科學家”之中。
（3）初中歷史課程標準主要是科學史實的淺層介紹，高中歷史課程標準則基于社會與文化發展的視角對科學史實展開深層思考，由關注科學家個人到關注特定時代背景的科學家群體，由關注科學理論到關注科學理論產生的社會與文化背景。
鑒于本文篇幅，筆者以高中物理選修1-2為例，對潛在的整合內容疏理如下。
由表1可知，“蒸汽機”、“第一次工業革命”、“第二次工業革命”、“人類生活”、“社會發展”、“電”等成為兩課程的共同關注點，也說明物理課程與歷史課程不僅可以利用科學、社會發展、人類生活等議題實現課程整合，也可以在課程整合的基礎上實現科學、歷史與哲學的融合。
2.基于教材的課程整合內容考察
課程標準雖然提出若干潛在的整合內容，但其文本表述模糊，教材既可將其作為整合內容也可不作為整合內容。筆者以人教版初中歷史教材和蘇科版物理教材八（上）為例對其課程整合內容與形式予以考察。
科學史的研究范文第5篇
關鍵詞：科學探究能力；科學課程改革；教學和研究模型
Abstract:Students' scientific inquiry ability is addressed by the ongoing science curriculum reform， which is a new topic faced by the researchers and teachers in the field of science education .But it has been addressed in the developed countries in the late 20th century. There are three main types of teaching and research models and practice results which we can learn from. These research results give us the implication that scientific inquiry ability is a higher level ability with very complicated structure， which could not be simplified and formularized. Therefore， by learning from some related research results， we should grasp the essential characteristics of scientific inquiry and build an appropriate teaching and research model so as to do more research work on theory and practice by using complicated and scientific research method .
Key words:scientific inquiry capacity; science curriculum reform; teaching and research model
一、關于科學探究目標的主要觀點和研究范式
在國際科學教育領域，人們對于科學課程應當發展學生對科學探究的理解、培養學生的科學探究能力已經達成了共識，許多國家的科學課程標準已明確提出了關于科學探究的目標。但對于科學探究在科學課程中所處的地位和實現目標的途徑則存在不同認識，概括起來主要有以下兩種觀點。一種觀點認為，學生可以通過觀察演示實驗和親身經歷探究性實驗而潛移默化地達到課程目標，不需要明確地教給學生如何開展科學探究；另一種觀點則認為應當明確地教給學生科學方法，甚至認為學生對科學方法或過程的理解比對科學知識內容的理解更為重要。從科學課程的發展來看，后者得到越來越多的科學教育者認同。這樣，如何實現科學探究目標的問題就擺在了研究者和課程設計人員面前，成為科學教育研究領域的一個具有挑戰性的問題。
由于科學探究不存在固定模式，人們對科學探究的理解也很難達成共識，這給研究學生的科學探究能力帶來了一定困難。因此，不同的研究者和課程設計者均在相關理論指導下采用了如下研究模式。首先建立關于科學探究的教學和研究模型，在此基礎上進行課程和教學設計，在實踐過程中開展對學生科學探究能力發展以及有關影響因素的實證性研究，通過對理論、模型、實踐過程和結果的綜合研究和反思，對原來的模型進行修正，不斷深化對學生科學探究能力的認識。下面簡要介紹有關的研究過程和結果，對三種有代表性的研究和教學模型及實踐結果進行比較評析。
二、幾種主要模型的比較與評析
（一）科學探究能力的解析：“過程技能”的集合模型
這是一種早期的科學探究能力模型。這種模型的建立者采用了還原論的思維方式和過程分析方法，將科學探究過程分解為一系列獨立的成分，如觀察、分類、假設、推論、預測等。相應地把科學探究能力分解成一系列獨立的技能，如觀察技能、分類技能、假設技能、推論技能、預測技能等，稱為過程技能。其基本假設如下：學生的科學探究能力是一系列過程技能的集合；這些過程技能是可以通過練習來獨立發展的；學生的過程技能得到發展后，就可以用來解決實際的科學問題，科學探究能力也就得到了發展。根據這種模型提出的教學策略是，首先讓學生獨立地練習和發展這些技能，然后再結合起來解決更復雜的問題。這種模型對課程設計產生了一定影響，例如，美國科學促進會1967年推出的課程：科學──一種過程方法（SAPA）就是按照這種模型設計的。20世紀80年代，英國有幾種科學課程也建立在這種模型的基礎之上，如納費爾德的《過程科學》。這些課程完全打破了按照科學內容的邏輯體系來組織教材的傳統方式，主要根據培養學生“過程技能”的需要來設計一系列活動，讓學生通過這些活動來發展相應的技能和能力。
從本體論意義上來看，這種模型將科學探究能力描述成一系列過程技能的集合，是對科學探究能力的一種人為的肢解，不能反映其本質特征；同時，這種模型在認識論層面上受到了強烈質疑，因其科學探究觀具有很強的經驗性和歸納性，與當代的科學哲學觀點相悖。從有效性的角度來看，這些課程的實施結果并不能令人滿意。雖然當時的研究者對于SAPA和其他類似的課程進行了許多小規模的評價研究，取得了肯定的結果，表明學生的學習在各個方面都取得了進步。但這些結論的可靠性受到質疑，批評者認為這些評價不能有效地證明學生能力的發展。即使學生通過練習掌握了這些過程技能，也不一定能用于解決實際問題，不能證明科學探究能力得到了發展。換言之，科學探究能力并不等于過程技能的簡單集合。這種模型在教學的層面上也遭到了批評，有人提出，觀察、分類、假設等是兒童從幼年時期就擁有的能力，并不需要專門訓練。另一方面，根據這種模型設計的課程打破了知識體系，不能使學生建立良好的知識結構，受到來自學科專家的強烈批評。因此，這種模型已經逐漸退出科學教育的歷史舞臺，但過程技能的概念被保留下來，成為探究技能的組成部分，在許多科學課程中仍然受到重視。
（二）將控制變量作為科學探究的特征：邏輯策略模型
有些研究者認為，科學探究的本質是科學的思維方式。科學思維的一個重要特征是運用邏輯推理來解釋相關證據。這樣就把“科學思維”與“邏輯思維”聯系起來，并根據皮亞杰的理論，用控制變量的實驗來檢測學生的邏輯思維，把它作為科學探究能力的一個重要特征，建立了科學探究能力的邏輯策略模型。這種模型將科學探究過程作為按照邏輯策略操作和處理相互獨立的多變量的過程，將學生的科學探究能力描述成能進行控制變量的實驗探究的能力。從本體論意義上來看，這種模型不是描述學生科學探究能力的結構模型，而是一種簡化了的功能特征模型，突出了會進行控制變量的研究這個功能特征。由于這個特征比較容易把握，在研究和教學實踐中具有可操作性和可檢測性，因而取得了一定的結果，在一定程度上深化了對于學生科學探究能力的認識。
科學教育工作者根據這種模型設計了適合不同年級學生的用于培養和檢測學生科學探究能力的多變量實驗，有許多研究者深入研究了學生在多變量實驗中控制變量的能力，并對相關的教學策略進行了評估。研究表明，一般條件下，許多學校的學生在設計多變量的實驗和解釋實驗結果方面存在困難，其能力是隨著年齡的增長而逐漸發展的，兒童原有的觀念和直覺起著重要作用。研究還發現，學生在完成“自然實驗”（解釋日常生活中觀察到的現象）時的表現與實驗室實驗中的表現很不相同。對教學的評估結果發現，學生練習解決控制變量問題有助于提高能力，但是對研究結果的詳細討論對于提高學生能力幾乎沒有作用。在這些研究過程中，研究者遇到的主要困難是評價問題，教學后用來評價學生能力的測驗題很難設計，既要不同于在教學中使用的問題，但又不能有太大差異。
在20世紀70年代末和80年代初，英國的學生成績評價機構（APU）采用了這種模型對學生的科學探究能力進行了大范圍的評估，控制變量類型的實驗探究也納入了英國的國家科學課程之中。然而，有不少研究者對APU和英國國家課程中的科學探究提出了批評，認為科學探究的含義是廣泛的，這種模型將學生的科學探究限定為控制變量的實驗，縮小了科學探究的范圍，影響了對科學探究包含的其他要素的關注。
（三）擺脫固定模式：問題解決模型
上述兩種模型存在的共同問題是將科學探究描述成一種相對固定的模式。認為存在一種程序性的“科學方法”，而不是靈活可變的探究過程。其中隱含著一種經驗主義的觀點，認為理論觀念（變量之間的相互聯系）產生于情境，而不是受探究者原有認識的影響。
針對上述問題，一些從認知科學角度出發的研究者把科學探究看做問題解決的一種形式。在開展探究時，探究者從自己的“工具箱”里選擇“工具”。對任何一個給定的探究任務，并非需要所有的工具，其技巧就在于正確地挑選并知道如何去使用所需的工具。米勒將科學探究能力包含的成分分為三類：一般的認知技能（例如觀察、分類等等）、實踐的技能（例如，知道怎樣使用不同的測量工具）和探究的策略（例如，知道用重復測量來提高測量的可靠性）。他認為第一種技能是不需要教的，它是所有孩子都擁有的認知的一般特性，而其他的兩種技能是需要教的，但如何選擇這些技能并把它們聯系起來處理給定的探究任務，并沒有“一系列規則”可以遵循。
在此基礎上，英國約克大學的PACKS項目組提出了一種模型，并在大量實證研究的基礎上對模型進行了細化。如圖1所示。[1]
這種模型將科學探究的主體和探究過程作為一個整體進行研究，具體描述了學生原有的認識和技能對科學探究過程中各環節的影響，擺脫了前兩種模型的機械決定論和經驗主義的科學觀，深化了對科學探究能力的結構和功能的認識，對于研究和發展學生與科學探究相關的理解和能力有一定的指導作用。從本體論角度看，這種模型在一定程度上揭示了影響學生科學探究能力的內在因素，包含四類相關的認識、知識和技能，如圖1左側的四個框圖所示；同時描述了科學探究能力的外部特征，如圖1右側的流程所示。研究者用這種模型解釋了學生在七項探究任務中的表現，證明了該模型的有效性。
這種模型提供了一個可以進行深入研究和教學實踐的框架，可以在指導學生開展科學探究的過程中發展他們相關的理解和技能，同時也可以對學生存在的問題做出診斷，開展有針對性的教學。
該模型存在的問題是從一個給定的任務開始分析，忽略了學生發現和確定探究問題的過程，我們可以對此模型進行修正，補上這一環節。
三、幾點啟示
（一）科學探究能力的培養不能簡單化和程式化
上文表明，在國外科學教育領域對科學探究能力的研究和認識經歷了一個漫長的過程，雖然積累了許多經驗和教訓，但至今仍在探索之中。有關研究表明：科學探究是一個復雜的過程，涉及理論和實踐領域中多方面的問題，絕對不能將其簡單化和程式化，否則，不僅不利于學生科學探究能力的發展，而且會造成學生對科學探究的錯誤理解。在目前我國的有關理論研究中，尚未對科學探究涉及的理論問題展開深入探討，沒有建立在研究基礎上的適合我國國情的明確的科學探究模型，結果導致科學課程改革實踐中產生了兩種誤解：一種認為科學探究存在固定模式，將課程標準中提出的科學探究要素作為程序性知識教給學生，或者抽出其中的要素進行獨立訓練，這使許多課堂探究走向程式化和表面化；另一種則對科學探究的理解過于寬泛，認為只要將學生放開，讓他們自己去動手動腦，就是科學探究，而忽略了對科學探究本質特征的把握和對學生科學探究能力的有目的的培養，不能使科學探究能力的培養落到實處。這些問題需要引起科學教育研究者和廣大教師的重視。
（二）科學探究能力是一種具有復雜結構的高層次能力
國外的研究表明，科學探究能力是一種具有復雜結構的高層次能力。它建立在多方面的知識和技能基礎之上，但又并非這些知識技能的簡單集合，采用還原論的方法將科學探究能力肢解為要素進行分別培養的做法是行不通的。各種相關技能的訓練和發展是發展科學探究能力的必要條件，但不是充分條件。我國的傳統教學重視基礎知識和基本技能，這些構成了科學探究能力發展的基礎。例如，如果學生不具備最基本的電路知識和使用電學儀器的技能，就不可能去探索電學的新知識領域，更不可能解決任何電學領域的實際問題；但具備了這些知識和技能就一定會探索新知識、解決實際問題嗎？答案也是否定的，因為還需要更高層次的能力，這就是科學探究能力。新課程注重科學探究，并不是忽視基礎知識和基本技能，而是要在此基礎上發展學生更高層次的能力，使學生能真正會探索新知識、解決新問題。這是對新世紀人才培養提出的更高要求。
（三）要用科學的態度和方法開展對科學探究能力的研究
科學探究已經成為我國課程改革中的熱點問題，但國內的研究工作才剛剛起步。我們的研究不能從零開始，需要借鑒國外的有關理論、研究過程和結果，采用科學的方法開展研究。首先要有先進理論的指導，關于科學探究能力的研究涉及當代科學哲學、科學史和認知心理學等有關理論，我們要認真學習和借鑒這些理論，不能束縛于經驗主義之中；其次，由于我們對科學探究缺乏深入認識，應當在借鑒有關研究的基礎上，建立適當的可以用來指導研究過程和教學實踐的模型，根據模型來設計教學實驗、收集證據，不斷修正和完善模型，使我們對科學探究能力的認識不斷深化。
