科学理论的形成过程范文

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关键词：学前教育本科；课程设置；教师素质；

随着教师教育的提升转型，越来越多的高师院校响应国家政策和社会形势需要增开学前教育专业本科。其培养目标也由向中等幼儿师范学校输送合格师资转变为培养本科层次的高素质幼儿园师资。①培养目标的定位决定了课程设置的调整。但目前，高师学前教育专业本科课程设置仍然难摆脱旧有的窠臼，主要呈现以下两种倾向：一是传统的学术理性取向，主要是受学科本位思想的影响，课程设置上追求专业知识的精深，强调学术性，忽视师范生培养的实践性。②二是艺术取向，主要受幼师课程设置的影响，在课程设置上偏重于艺术课程，导致毕业生自己能唱会跳，但面对幼儿的艺术教育活动，不会创编和辅导，教育专业素养不高，教师专业发展后劲不足。③显然，不论偏重哪一取向，都是不合理的，培养出来的人不能全面发展，必然在以后的工作中呈现出各种问题。

一、学前教育本科课程实施过程中要理论与实践相结合

为了能更好的适应社会发展和未来教师专业发展的需要，学前本科课程在实施过程中要注重理论与实践相结合，既不能像中等幼儿师范学校那样只注重艺术技能的培养，而忽略了教育理论的学习，也不能像一些一心只追求考研率的本科院校一样只注重培养学生的教育理论的学习，而忽视了艺术技能的培养。这样只注重某一项而轻视另一项的课程设置，培养出来的人是很难适应这个社会对人才的要求。因此，学前本科课程的设置和人才培养的模式必须要理论与实践相结合。

《教师教育课程标准》在“幼儿园职前教师教育课程目标与课程设置”中，呈现了儿童发展与学习，幼儿教育基础，幼儿活动与指导，幼儿园与家庭、社会，职业道德与专业发展，教育实践六个学习领域，每个领域都对应建议若干具体学习模块。④其中，儿童发展与学习，幼儿教育基础，幼儿活动与指导，幼儿园与家庭、社会属于理论课程；职业道德与专业发展，教育实践属于实践课程。职业道德与专业发展看似是一门理论课程，但之所以说它属于实践课程，是因于它具体学习模块中所包含内容决定的。它包括：“教师职业道德；教育研究方法；师幼互动方法与实践；教师专业发展；教师语言技能；音乐技能；舞蹈技能；美术技能；现代教育技术应用等”。⑤教育实践是指学生到幼儿园等具体地教育实践基地去见习，实习，以培养学前本科生的保教实践能力。

二、学前教育本科课程实施过程中要理论与实践相结合的原因及意义

学前教育本科课程实施过程中之所以要理论与实践相结合，是因为我们发现只注重某一方面所呈现出来诸多问题，例如，很多学前教育专业的本科生毕业去幼儿园时，面对生动和复杂的教学情境，束手无策。“多数园长都反映，本科生在研讨时能够表现出其理论上的优势，但是带班工作却逊色不少”。⑥之所以会有诸如此类的问题是由于本科师范院校学前教育专业课程设置所致。

（一）当前本科师范院校学前教育专业课程设置的现状

本研究从6所部属师范院校相关授课教师及其网站上搜集了各校学前教育专业人才培养方案，通过比较和分析发现，各师范院校学前教育专业课程的设置呈现出理论课程多、实践课程少的统一态势，具体表现在以下方面：⑦首先，专业理论课程所占比重较大，各大院校的专业理论课时均占专业课课时总量的三分之一。其次，实践性课程所占比重较少，实践性课程包括专业技能课程、艺术技能课程和教育实践课程。在开设情况上，专业技能课程开设较少，比例占专业课课时总量的1/5左右；艺术技能课程即钢琴，舞蹈，美术等艺术技能课有的院校多则开设两年，少则开设一年，课时明显不足；教育实践课程量少，仅占总课时量的6%，形式较为单一。

（二）学前教育本科课程实施过程中要理论与实践相结合的意义

学前教育本科课程不仅注重专业理论知识的学习，更应该多到幼儿园中实地观摩学习，理论结合实践。学前教育专业的本科生参加幼儿园的实践活动，能够促进他们对幼儿的了解，提高自身对幼儿教育发展现状的认识，实现书本知识和实践现状的更好结合，帮助学生树立正确的教育观和儿童观。把握当前幼儿园实践中的问题，才能充分发挥幼儿教育实践在学前教育专业本科生专业理论知识中的作用。以幼儿园为课堂，以幼儿真实的行为反应为教材，全身心投入到幼儿教育实践中去接受教育和锻炼，不断提高自己的认识和解决实际问题的能力。

三、学前教育本科课程实施过程中理论与实践相结合的措施

（一）建立“U―K共同体”――实践取向的保障

2011年10月，教育部颁布了《关于大力推进教师教育课程改革的意见》（教师[2011]16号）（以下简称《意见》），《意见》指出：“担任教育类课程的教师要有中小学教育服务工作经历。聘任中小学和幼儿园名师为兼职教师，占教育类课程教学教师人数不少于20%。形成高校与中小学教师共同指导师范生的机制，实行双导师制。⑧据此，我们要加强大学和幼儿园的合作。“U”是指university，即大学。“K”是指kindergarten，即幼儿园。“U―K共同体”即指大学和幼儿园的合作，也就是说聘任幼儿园的园长或者园中的骨干教师到大学来给学前本科生上实践课，能够让学生更真实，更具体的学习幼儿园中的保教实践能力。大学同时也为幼儿园的老师开放图书馆，让他们共享大学学术资源，跟随大学教师学习教育科研方法，使他们具备做科研的能力，更好的理论联系实际，增加他们的理论知识，使他们的课更具有科学性和实践性。而大学教师则向学前本科生传授通识课程，学科专业教育，专业知识，同时大学教师可以更好的利用幼儿园作为研究基地，带领学生做科研项目。这样的模式使三方收益，幼儿教师能具备更多的理论知识学做科研，大学教师能更好的了解一线的具体情况，理论联系实际的课堂将充满趣味，这样由大学教师和幼儿一线教师共同教授的学前本科生，将更具备成为一名合格幼儿教师的素质。

（二）提高实践课程的比例，构建“30+25+25+10+10”的课程结构

对于学前本科生来说，不仅要具备丰富的专业理论知识和智慧，还要具备实践性的能力和技能。所谓的“30+25+25+10+10”的课程结构是指专业理论知识占30分的，专业技能课程占25分，艺术技能课程占25分，教育实践课程占10分，剩余的10分则是一些通识课程。这样的课程结构，能够平衡课程比重过重或过轻的状况。但不可否认的，有些学科的确可以通过课时去弥补它的不足，最终得到改善，而艺术技能显然不是一朝一夕就能够一蹴而就的，想要学到熟练自如，是必须从小学习的，人越长大学习技能的吸收力就会越小，因此，学前本科的学生往往是花费的时间和精力不少，可效果却不明显，对于艺术技能的吸收能力显然比不上初中毕业开始学习幼师的中等幼儿师范学校里的学生，但中等幼儿师范学校里的学生，由于初中毕业，知识面有限，思维水平也不够深入，因此，对于专业理论知识的理解就不是那么透彻，这就是为什么呈现出中等幼儿师范学校更重视艺术技能的培养，而学前本科更注重专业理论知识的学习的缘故。尽管学前教育专业的本科生的艺术技能吸收能力没那么强，但在幼儿园中，幼儿教师在艺术方面也只是起到艺术启蒙的作用，不必精而深。对于学前教育专业的本科生来说，不应像音乐专业的学生那样掌握演唱、演奏等专业技能，而应以熟悉幼儿园音乐教育活动的内容，掌握简单的钢琴弹奏、儿歌视奏、边弹边唱，以及编配伴奏等方面的技能为主。可见，学前教育专业实践性课程不仅需要课时量的保证，更需要优化课程内容结构，以切实培养学生的实践能力。⑨

（三）探索实践性教学，注重理论与实践紧密结合

对于学前教育专业的本科课程设置，专业理论课程和实践性课程要齐头并进，紧密结合，重视一方面而轻视另一面的做法显然已经跟不上时代的需要了。

在幼儿园的实际工作过程中，不能只看到幼儿教育工作的表层，只需要教师能够应付当前幼儿园的日常教育教学工作，而应考虑到随着时代的发展，幼儿教育事业会深入到要求教师更加专业化，能够深入到每个幼儿的心灵，真正做到因人施教，满足不同幼儿的发展需要，促进每个幼儿在自己原有的基础上健康发展。而教师如果没有宽厚的基础知识，那么就不具备持续发展的潜能，将来就不能顺应时代的要求。⑩因此，专业理论课程必须开设，让学生深入学习，以形成正确的教育观念，如果没有正确的教育观念或出现教育观念上的偏差，可能会带给孩子终生的阴影，这将关乎孩子一生的幸福成长，因此至关重要。

当然，在学习专业理论课程的同时，也要重视实践性课程的学习。实践性教学强调真实的情境，因此在与幼儿园实际教学紧密结合的基础上，学前教育专业应该加强自身实践性教学操作平台的建设，如建立蒙台梭利活动室、学前教育实验中心、幼儿园模拟活动实验室、儿童行为观察室等，从而为实践性教学的开展提供良好的物质条件。此外，教师也可以在具体的教育教学活动中采用案例教学、情境教学等方法，通过创设虚拟现场，由学生分组合作扮演幼儿园的教师和学生，建构模拟课堂教学的实践环节，实现理论与实践的结合。

四、结论

学前教育专业本科课程设置要理论与实践相结合，才能让学生既拥有扎实的专业理论知识，又具有实践能力和技能，满足幼儿园对人才的要求，不至被时代的潮流所淘汰，从长远效益来看，将更适合社会的需要。

“本文系奕阳教育研究院2013年度青年学术研究资助课题成果，课题编号为：SEI-QXZ-2013-003

参考文献：

[1]韦芳.实践取向的学前教育专业本科课程设置的构想与举措[J].宜春学院学报，2012（11）.

[2]彭寿清，蔡其勇，苏贵民，冉隆锋.实践取向的职前教师教育课程建构[J].课程・教材・教法，2012（7）：108.

[3]费广洪，郑春娟，张丽娟.园长视角中的学前教育专业课程设置――以深圳、珠海两市幼儿园为例[J].课程・教材・教法，2008（3）：10-12.

[4]王迎兰.学前教育本科专业实践性课程的设置现状与改进[J].学前教育研究，2012（11）.

[5]教育部.关于大力推进教师教育课程改革的意见教师[2011]6号[Z].2011-10-08.

[6]张永霞.高职院校学前教育专业课程设置的问题与建议[J].齐齐哈尔师范高等专科学校学报，2012（6）.

[7]汪珍.本科学前教育专业学生专业能力培养的现状研究[D].浙江师范大学，2012（5）.

[8]王利明.华东师范大学学前教育专业本科的专业课程设置的调查研[D].华东师范大学，2007（5）.

[9]李可娟.陕西高校学前教育本科课程现状、问题及对策研究[D].陕西师范大学，2011（5）.

注解：

①韦芳.实践取向的学前教育专业本科课程设置的构想与举措[J].宜春学院学报，2012（11）.

②韦芳.实践取向的学前教育专业本科课程设置的构想与举措[J].宜春学院学报，2012（11）.

③韦芳.实践取向的学前教育专业本科课程设置的构想与举措[J].宜春学院学报，2012（11）.

④韦芳.实践取向的学前教育专业本科课程设置的构想与举措[J].宜春学院学报，2012（11）.

⑤彭寿清，蔡其勇，苏贵民，冉隆锋.实践取向的职前教师教育课程建构[J].课程・教材・教法，2012（7）：108.

⑥费广洪，郑春娟，张丽娟.园长视角中的学前教育专业课程设置――以深圳、珠海两市幼儿园为例[J].课程・教材・教法，2008（3）：10-12.

⑦王迎兰.学前教育本科专业实践性课程的设置现状与改进[J].学前教育研究，2012（11）.

⑧教育部.关于大力推进教师教育课程改革的意见教师[2011]6号[Z].2011-10-08.

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关键词：小学科学教学 观察实验设计 依据

中图分类号：G623.6 文献标识码： C 文章编号：1672-1578（2014）7-0234-01

观察和实验成为小学生探究科学的主要方式，教师要遵循一定的科学依据和方法对学生施以科学课程教学，以达到引领学生对科学有正确认知的目的。本文论述了观察实验在小学科学教学中的作用，并从三个方面分析了小学阶段科学教学的观察实验设计依据和具体的操作方法。

1 观察实验在小学科学教学中的作用

小学生的科学课程学习主要以探究式学习为主，由此，观察实验对小学生学习科学课程具有重要的辅助作用。我国教育部门对小学科学学科的设置更加侧重于与生活实际相联系，引导学生观察周围的环境和生活，因而对小学科学教学活动没有明确的规定性要求，也没有相对应的仪器和设备。而科学理论是基于事实而言的，有客观事实和科学经验事实两种状态。客观事实与科学经验事实存在较大的区别，二者不等同，但又存在密切的联系，客观事实是科学经验事实的基础。小学生在科学认知方面不够完善，与成年人相比缺乏严谨的思维方式，因此，小学生通过观察实验加强科学认知具有必要性。观察和实验在小学科学教学活动中的作用主要表现在两个方面：首先，观察实验可以证实科学理论的合理性。在小学科学教学活动中，教师和学生通过对事物进行观察和实验，进而可以得出相应的结论，其结论正是对科学理论的一种检验，从而可以加强学生对科学理论的认知程度。其次，观察实验可以使学生加深对科学理论的理解。小学生对于万事万物都充满好奇，而通过观察实验，可以提高学生学习科学学科的积极主动性，进而提高学生的动手动脑能力，有利于促进学生对科学理论的深入探究和加深理解[1]。

2 观察实验设计的依据和操作方法

2.1 探寻因果关系的观察实验

事物是普遍联系的，科学界的万事万物都存在着一定的因果关系，因此遵循因果联系进行实验设计是一种较为合理的方式。探寻因果关系的观察和实验设计依据主要为科学归纳法。尽管科学理论中的科学归纳并不是绝对的归纳，但是通过有效的归纳总结，进一步得出相关推理，以证实科学理论的正确性。探寻因果关系的观察和实验设计方法主要有三种，即：求同法、求异法、共变法。首先，求同法，即创设不同情境以形成多个实验，然后去验证一个科学理论的正确性的方法。师生通过此种方法对结论进行总结归纳和推理，从而形成了科学认识的过程。其次，求异法，即在进行科学实验过程中，验证一个因素的有无对实验产生的不同效果问题，将多种不同实验进行有效对比，从而得出较为正确的结论。最后，共变法就是在条件相同的基础上，一个因素随着另一个因素的变化而变化，对两个因素是否具有因果联系进行有效判定。在此实验过程中，需要各个小组共同实验，进而得到统一结论，以此判定。

2.2证实因果关系的观察实验

证实因果关系的观察实验依据和方法主要是归纳法与演绎法。归纳法的观察实验设计可以使师生得到一般性的因果关系原理，即得到了科学认识的普遍性和共性。演绎法的观察实验设计可以逐步增强科学理论的可信度，以进一步证实科学原理的正确性。归纳法主要从观察和实验出发，进而对结论进行有效归纳；而演绎法则是从结论出发，通过观察和实验对结论进行验证。为此，我国小学科学课堂教学中，在开展观察实验教学时一定要以一般性的科学理论为大前提，观察实验设计要选择与科学理论相联系的实验案例，以确保实验的正确性和遵循客观事实。在观察实验中，对因果关系的证实，要么增强科学理论的可信度，要么为科学理论提出质疑以促进科学的进一步研究。在我国小学科学教学中，对观察实验的设计主要遵循归纳法和演绎法，两种方法虽然存在着较大的差别，但都可以为证实科学原理发挥重要作用[2]。

2.3利用学生知觉特性的观察实验设计

小学科学课程的教学活动中，要想进行观察实验设计，一定要遵循小学生的感觉和知觉特点规律，从而才能充分发挥观察实验的效果。观察环节充分调动了学生的感觉和知觉系统，进而对实验有一个整体感知。进行观察实验设计时，要考虑学生的知觉选择性和理解性，进而可以激发学生对观察实验的兴趣和求知探索的欲望，以达到学习探究的目的。利用学生知觉特性的观察实验设计主要遵循三种方法，其一是放大法，将观察实验的对象进行有效放大，进而可以使学生更为明显的感觉到对象的结构特点等；其二是转换法，将观察对象由不清晰转为清晰；其三是对比法，学生通过对比实验作出更为确切的判断[3]。

3 结论

综上所述，对小学生进行科学学科教学具有重要意义，有利于促进学生培养对科学正确的认知，也有利于激发学生对科学探索的求知欲。通过观察和具体实验，学生在发挥知觉特性的基础上可以理清和证实科学理论的因果关系，以求得正确的科学理论。为此，在小学科学教学活动中，教师一定要根据具体的科学内容选择有效的观察和实验方法。

参考文献：

[1]王丽云.基于小学科学与初中地理教学整合的小学生地理科学素养培养研究[D].山东师范大学，2014.

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【关键词】 海洋科学 科学解释 哲学问题

海洋科学哲学是从哲学视域揭示和阐发海洋科学发展普遍规律的理论体系。海洋科学哲学有其存在的合理性依据：海洋环境危机和人类视野转向是其产生的现实动因，海洋科学实践、海洋科学、海洋技术与哲学的藕合是其诞生的基础条件，研究范式的明朗化是其产生的基本标志。随着海洋科学技术的发展，海洋科学更表现为一种显性的社会哲学形态。

1 海洋科学的科学解释

海洋科学哲学连接海洋科学和哲学的两端，是架设在海洋科学和哲学之间的桥梁。“大多数人以为，哲学家们思考那些非常普遍、非常深刻的问题，其中的核心问题是人与宇宙的关系问题。”基于这一视角，海洋科学哲学应该是对整个海洋科学事业在整个生活模式中地位的一种讨论。即深入思考从事海洋科学的意义问题，可以从两个角度探讨，一是对海洋科学的整体性进行理论反思，从而形成海洋科学哲学的基础理论；二是对各类的海洋科学进行反思，形成海洋生物哲学、海洋化学哲学、海洋地质哲学等等。海洋科学解释始于具体的海洋科学问题，而问题的提出和解答无法脱离特定的海洋科学理论和知识背景，随着海洋科学解释过程的展开，问题、背景要素与主体及其意向性要素相结合，使得原初的语境结构不断在新内容的补充下得以扩张、整合和更新，海洋科学解释的意义及其价值就是在由这四种主要元素决定的特殊解释标准与其语境结构相结合的基础上产生和实现的；在这一过程中，科学解释呈现出鲜明的语境开放性、系统性和横断性特征。正是从语境结构和要素的综合作用中才产生出解释规则、过程、标准及其模型的多样性、多重性和多元化。语境论思想能够进一步增进科学解释理论的包容性和开放性，导向一种更广义的科学理论与方法论的多元观念，从而包容各种不同科学解释思想内在的统一性和共同的价值。

海洋科学研究的目的就是解释海洋相关问题，如“海洋为什么是蓝色的？”、“海底生物为什么会存在？”、“海洋盆地是如何产生的？”、“阳光穿透海洋的能力怎样？”、“海洋颜色变化是由什么引起的？”等海洋问题。然而解释经验现象也并不只是海洋科学理论的目的，许多通常被当作非科学的知识，如神话、巫术、宗教等也能提供解释。在较远古的年代，人类常常采用这样的解释来解释自然现象，甚至到目前也未完全消失。与其它非海洋科学解释相比，海洋科学解释有不同，这种不同首先是由海洋科学理论与非科学知识之间的不同而带来的。在一个解释中，如果解释的前提不是科学的，它包含如“神”、“活力”、“道”等一些没有经验内容或难以为经验所检验的概念所组成的知识，那它显然就不会是海洋科学解释。通常把存在于各种海洋科学解释中的一般特性称为解释形式，海洋科学解释形式可能有多种，最典型的海洋科学解释形式是演演绎解释，亨普尔曾认为只有符合这种形式的解释才是科学解释。

演绎解释过程的陈述可分为两部分：一部分是解释陈述；另一部分是被解释陈述。如“海水是咸的”、“木块浮于水”等就是被解释陈述。而解释陈述又可分为两部分，一部分由一个或多个普遍性的规律或科学理论组成，它们通常由一些全称陈述表达，如“浮力定律”、“如果固体不溶于液体，那么固体会浮于比它密度大的液体之上”等就是如此。在演绎解释形式中，起核心作用的是那些具有普遍性的解释陈述。在科学解释中，这些普遍性的解释陈述通常就是科学理论。根据这种解释形式，如果不涉及一个普遍性的理论，就不能做出一个科学解释，反过来，如果要科学地解释经验现象，那么最重要的就是要获得一个或一些普遍性的科学理论。一般来说，在科学探索过程中，获得科学理论是最关键的，科学的演绎解释形式再一次表明了这一点，它反过来也说明这种解释形式适应通常的科学观念。总体来看，演绎解释是一种典型的解释形式，它反映了科学或科学研究的某些一般特性。

2 海洋科学哲学主要问题

海洋科学哲学主要问题有两方面来规范：一是海洋科学哲学作为一门哲学学科，受到哲学基本问题域的限定；同时海洋科学哲学是对海洋科学这一特定领域、特定学科的哲学反思，它的主要问题大多是各个科学哲学家研究最多、激烈争论的问题，也是来源海洋科学理论和海洋科学实践中最普遍的问题。简括之，主要是：海洋科学发现的模式、海洋科学发展模式、海洋科学理论的评价、海洋科学与非海洋科学分界等等。

（1）海洋科学发现的模式。海洋科学发现发端于海洋问题，海洋问题是海洋科学家对新的观察或实验与旧海洋理论之间矛盾的觉察。假说是海洋科学家从经验资料逆推出来以尽可能解释其拥有的全部资料，通过类比和本体论，某些想法表达出来。如发展为似然的、结构完整的假说。假说通过演绎接受检验，然后被修改，精练、改进和完善，然后再接受检验，在获得更多的阳性证据的归纳支持后，它发展为海洋科学的定律或海洋理论，这就成为海洋科学家完成了一项海洋科学的发现。

海洋科学发现是海洋科学的心搏，没有海洋科学发现，就没有海洋科学的生命。把海洋科学作为自己的研究对象并且是海洋科学的反思和自我意识的海洋科学哲学，理应更加重视海洋科学发现的方法论和认识论的研究。海洋科学之星对海洋科学发现的探索，就是寻求海洋科学发现活动规律。这一规律性即为海洋科学发现模式。

（2）海洋科学发展模式。海洋科学发展模式是海洋科学哲学研究的一个核心问题，在西方科学哲学史上先后出现了众多的科学发展模式理论，如逻辑实证主义的“线性累积模式”，波普尔的“不断革命说”，库恩的“范式变革模式”，拉卡托斯的“科学研究纲领”，劳丹的“合理性的网状模式”以及费耶阿本德的“怎么都行”的“无政府主义模式”理论，等等。随着时空背景条件的变化，以上科学发展模式理论对科学发展规律的解释就越来越显得力不从心。什么是21世纪海洋科学发展模式？海洋科学发展模式是关于海洋科学发展的主要特征及其内在机理的完整描述。一个好的海洋科学发展模式不仅能够对海洋科学发展规律作出深刻说明，而且能够合理解释海洋科学发展的历史事实。夏佩尔：“科学的发展不仅在于改变对自然的基本观点，而且在于改变对科学的描述语言；改变有关被这样的描述和分类的自然的问题本身；改变衡量这些问题的真实性和重要性的标准；改变探讨这些问题的方法；改变衡量这些问题的合适的解答（解释）的标准以及衡量什么是这些问题的可以接受的解答、包括什么是证明或否定所提出答案的证据的标准；甚至改变对科学目标的看法。”2可见夏佩尔坚持了客观主义、理性主义和进步主义，既避免了相对主义，同时坚定地反对了绝对主义。

海洋“科学---价值”模式，从根本上说是指衡量海洋科学是否进步的标准，在于海洋科学是否朝着对人类的终极关怀的方向发展。具体地说，就是海洋科学的发展是否有利于其全部价值的相互协调和全面增值，且不产生负面影响。3这种海洋“科学---价值”模式主张从海洋科学进步的真理原则与价值原则相统一的角度阐明海洋科学及其价值的创造，关注海洋科学知识创新与人文价值的关系方面，有一定的合理性；但另一方面，这一模式提供的评价海洋科学进步的标准显得过于苛刻，因为人们很难将人类的价值目标从各种现实的具体的实践目标中抽取出来作为海洋科学进步与海洋发展的标准。时至今日，海洋科学发展问题仍然是海洋科学哲学的哲学议题。

（3）海洋科学理论的评价。在海洋科学史上，对于同一个海洋科学问题往往会有多种不同的解答，从而形成各种各样的海洋理论。对于这些不同的海洋理论，我们必须作出评判，判定哪一种是我们可以接受的，而评判就得有标准。由此可见，海洋科学理论的评价是因为需要在众多海洋理论中作出合理的选择，从而促进海洋知识的成长及海洋科学的进步。通常海洋科学定义为真的海洋知识，从而在评价海洋科学理论时，把真理标准看成是终极的评价标准。但是海洋科学理论除了真的属性外，还有其他的属性例如价值属性、美学属性。允许我们从不同的角度来评价海洋科学理论。真理标准虽是评价海洋科学理论的非常重要的标准，但不是唯一的标准，评价海洋科学理论还有价值标准、美学标准。

（4）海洋科学与非海洋科学分界。海洋科学与非海洋科学的分界问题是海洋科学哲学的焦点问题（基本问题）。关于科学与非科学分界问题，亚里士多德最早提出了“确实可靠性”标准：“科学通过其原理的确实可靠性而与意见、迷信区分开来。”这一标准是当时时代的要求，是人类早期历史阶段的真理观，时至今日仍然为人们广泛接受。在科学哲学史上科学分界标准经历了从确定到模糊、从绝对到相对、从单一到多元、从简单到复杂的历史媲变过程；随着海洋科学实践的不断深入及人类海洋科学观的变革而变化。非科学不一定是伪科学，哲学、逻辑、宗教等学科不是科学，但也不是伪科学，海洋科学必须具备可检验性，亦即可从命题中演绎出至少一个可以和观察、实验结果相比较的推断，可检验性一定具有可重复性，不同的划分标准反映了人类对海洋科学现象认识的不同角度，由于海洋科学的不断发展，人类对海洋的认识也在深入，海洋科学的划界也许是一个恒远的议题。

3 海洋科学哲学的海洋文化取向

海洋科学哲学的研究对象是海洋科学，因而海洋科学文化也是它的研究领域，是人类对海洋科学的一种哲学反思，其反思过程亦即海洋科学文化的产生过程，海洋科学哲学的研究过程：从‘实证原则’‘证伪主义’‘约定主义’‘语言学转向’‘历史主义’‘科学无政府主义’等等，体现了海洋科学哲学文化取向，注重研究方法论的多元化，认为实证主义不是唯一的评价标准，倾向于反科学实在论。20世纪西方科学哲学在进行了社会---历史的转向后，又进行了文化转向，海洋文化转向是海洋科学史，海洋科学知识社会学及海洋科学哲学研究的共同取向。从海洋知识论到海洋文化论，是海洋科学哲学文化取向的转变。传统角度上的海洋科学哲学在本质上是一种海洋知识论哲学，它将海洋科学看作是一种海洋知识体系，井将所有的海洋学术研究归结为“海洋科学知识’，海洋文化论哲学将海洋科学看作为一种海洋文化，注重的是创造海洋科学文化的人，将海洋人才看作是海洋科学文化之根。为此，从海洋知识论转向海洋文化论将成为海洋科学哲学范式的重要转型，进而生成一种新的海洋科学哲学范式，即海洋科学文化哲学。海洋科学文化哲学的着眼点不再从逻辑出发，为海洋科学去构造一个又一个的逻辑体系，相反，它试图真正把握海洋科学历史和现实的实际过程，探究在历史上究竟有什么样的海洋文化因素通过什么样的方式和途径，在促使或推进海洋科学的产生和发展；在现实中又有什么样的海洋文化因素，通过什么样的方式和途径，在推动着海洋科学的变化和变革。另一方面，海洋科学文化哲学不再仅仅锁定在海洋科学认识论和方法论的逻辑范畴，相反，它更关注整个海洋科学发现和创造过程的人的因素和海洋文化因素，在它那里，整个海洋科学发现和创造的海洋文化过程，不仅涉及认识论和方法论，更重要的还涉及本体论，即洞察力和创造力的人。只有透彻地理解人（创造者）及其所蕴含和展现的全部的人性和文化，才能深刻地把握海洋科学认识论和方法论的精髓才能真正起到海洋科学认识论和方法论的作用。海洋科学文化哲学也是一种新型的海洋文化哲学，肩负着海洋文化哲学的使命。这种使命就是，更加全面而深刻地理解海洋文化，为新时代树立一种新的海洋文化观，从而真正引领海洋文化的进步。事实上，海洋科学文化哲学在很大程度上也是为了肩负起这种使命而开辟的。

对海洋科学哲学的意识形态与思维方式反思的结果是海洋文化哲学的转向，在21世纪海洋文化哲学作为思维方式将成为一种主导的哲学意识形态。从海洋科学哲学到海洋文化哲学实际上就是人类对自身本质认识的发展。对人的本质的全面认识使海洋文化哲学作为新的意识形态与思维方式超越海洋科学哲学而成为当代海洋哲学观的现实。“对人的精神的理解，必须植根于对人的需要的分析之上”显然，海洋科学哲学的意识形态与思维方式对情感与意志等精神性因素是无能为力的，而海洋文化哲学对人类精神、情感和意志的特别关注及对海洋科学哲学的批判自然就成为满足人类需要新发展的意识形态，如果把思维方式看成是哲学的本质，那么19世纪、20世纪就是作为意识形态与思维方式的海洋科学哲学的世纪，而从海洋科学哲学到海洋文化哲学的转向则使得21世纪必然是作为意识形态与思维方式的海洋文化哲学的世纪。海洋科学哲学取向海洋文化要取得迅速发展，关键是不可限制于海洋科学哲学划定的实证方法，同时也不可局限于科学哲学所采取的思辨方法；海洋科学哲学取向海洋文化哲学作为一种拓展海洋科学哲学的研究取向，应该发展出独特的方法与方法论；这是海洋科学哲学取向海洋文化哲学发展的关键所在。

参考文献：

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一传统审美认识论的制约

鲍姆嘉通定义的美学是研究感性知识的科学，将美学与理性认识对立了起来。康德欲以《判断力批判》作为《纯粹理性批判》和《实践理性批判》之间的桥梁，将两者统一起来，但在实际的研究中却把它们严格割裂开来，并认为:“没有美的科学，而只有美的艺术。”①黑格尔继康德之后更明确地表述:“美只能在形象中见出，因为只有形象才是外在的显现”，②而抽象的科学理论是不存在形象的。这就为以后美学研究中有关对象的审美性质立下了一条根本性的不可逾越的法则。克罗齐在此基础上对美与自然科学之间的关系进行重新审视，然而结论是:“逻辑的或科学的形式，就其为逻辑的或科学的而言，必排斥去审美的形式。一个人开始作科学的思考，就已不复作审美的观照;”③到了20世纪初的逻辑实证主义者，干脆用“奥卡姆的剃刀”，将美从自然科学中彻底剪除了。美学大师们与逻辑实证主义者一个简单但没得到检视的理由是，试图为一个抽象的理论借以可形象化的机制，已超出了科学研究的正当要求的范围。对此，著名科学家霍金不无愤慨地申斥道:“哲学家如此的缩小他们的质疑的范围，以至于连维特根斯坦———这位本世纪最著名的哲学家都说道:‘哲学仅余下的任务是语言分析。’这是从亚里斯多德到康德以来哲学的伟大传统的何等堕落!”④马克思认为:“我的对象只能是我的一种本质力量的确证，也就是说，它只能像我的本质力量作为—种主体能力自为地存在那样对我存在，因为任何一个对象对我的意义(它只是对那个与它相适应的感觉说来才有意义)都以我的感觉所及的程度为限。”⑤即人的本质力量只有在对象中才能展现出来。人的本质，总是处于历史性的发展之中，人的本质的对象化，只有当存在作为其认识对象的时候，存在才成为其对象，且人的本质力量只有发展到一定的程度，才会有相应的“人化的自然界”。自然界对于非人化的主体而言，只能是陌生的且无本质力量可确证，作为科学研究与创造过程中的科学家的审美观造也就不可能为他者所承认。因此“对于不辨音律的耳朵说来，最美的音乐也毫无意义”，⑥审美对象只向具有一定审美能力的人生成。在实践中，具有真正辨证思维的人并不只用一种方式观察世界。科学还没有发现，负责抽象思维的大脑左半球在计算时而形象化思维占主导地位的大脑右半球就停止运动，反之亦然。所谓科学理论的抽象性与艺术的形象性两者只是相对而言，科学理论的传达同样也需要思维的形象化。许多科学家为了解释经验数据和现象的功能，在其理论假设中就构成了可形象化的结构或机制。“宇称不守恒”这个原理在表述上就使用了形象语言，非欧几里得空间被刻画为处于第三维中的—个两维弯曲表面，DNA螺旋被形象化为盘旋而上的楼梯，等等。狄拉克的话也许对我们有所帮助:“为了作研究当我们进入一个新的领域而不知前面存在着什么的时候，我们就很想把要研究的东西形象化，对此，投影几何的确提供了最好的工具。”⑦在科学研究中，科学家的续密思维方式和艺术家的思维形象化之间所存在的距离比人们想象的要小得多。科学理论不仅存在形象化的陈述模式，而且有些形象化具有极高的审美价值。霍曼夫认为，爱因斯坦对形象化机制的偏爱，本质上是美学的，直观的。持否定意见的人没有看到，科学发现与艺术创造同样是智力活动的结果。在科学研究与创造过程中，审美经验仍然是处于知性之下的那种直接、质朴，而非康德等美学大师们所称谓的审美与概念无关。同时，科学研究与创造中的理论形象化的选择，其经验适宜性的大小影响到理论的陈述，且形象化的实体要与理论的审美性质保持内在的一致。科学家依据自身的审美偏好来决定形象化实体的审美模式。美国科学哲学家米勒认为，在创造过程中，无论是科学家还是艺术家，都要靠形象化这个模糊的但又具有审美意味的术语来描述人们对组合的选择。

二理论传达物审美属性的悬置

逻辑实证主义虽然在20世纪50年代开始衰落，但其影响则长期流存。逻辑实证主义的理论估价模型认定，即便科学家对科学理论的陈述需要传达物，但作为科学理论的传达物不应该在理论估价中作审美的审视，因为那是与逻辑或经验的标准相冲突的。尽管科学理论是抽象实体，它是我们的视听觉所无法遭遇的，但科学家们是通过传达形式来表述自己的思考理论的，这已被现代心理学研究所证实。

科学发展到今天，从来也没有什么实验能够确定一个物体相对于绝对空间是处于静止状态还是处于绝对运动。科学理论的陈述必须要借以一定的传达物，即便用的是最抽象的符号公式，总要以某种语言或代码去传达这个理论或者对这个理论进行编码。后者相对与前者来说，是一种抽象的具体，它是理论的传达存在，并且往往具有显著的审美性质。在许多情境中，科学家对一个理论抽象性质的把握是通过知觉这一性质在某种具体演示中把握的。理论的表达物在其展示过程中传达了理论的某些性质。并且，如果这个理论具有审美的选择(科学的理论并非都具有审美性)，那么，作为理论的传达物也同样应具有审美诉求，这是合乎逻辑的。化学理论传达物的元素周期表是俄国化学家门捷列夫于1869年首次建构的。对此少有科学家不产生美感的。中国极为抽象的阴阳理论靠的就是极其简约的太极图予以传达，就连不识字的人也会产生不尽的美感。20世纪物理学的进步在思维形式上是更加抽象，即使是作为具象的理论载体的传达物也变得越发难懂，科学家们以不同的具象形式传达大脑中的科学创造理论。从彭加勒到爱因斯坦，再到玻尔、海森堡，像艺术家一样根据各自的思维习惯选用了不同的传达物来陈述自己构造的理论。海森堡是在不借助视觉心理意象的情况下，将量子力学加以形式化。认为原子领域里的某种视觉意象能够通过新原子物理学的数学予以解决。即运用数学符号传达了理论的意义和它的视觉意象。

如前所说，任何科学理论的陈述都不能离开一定的载体，而且这种载体本身有时具备一定的审美价值，但是，审美对象却并不直接地就等于这种信息载体。因为审美对象不仅不是一种物质实体，而且它也不是精神性的实体。它只是客观与主观相互渗透从而构造成的一种独特的审美求真的意象。科学审美对象就存在于审美主体对具备一定审美价值属性的科学理论传达物的独特的观照之中。在艺术上，美国著名美学家苏珊?朗格曾将艺术家创造的艺术形象称之为“幻象”，就深刻揭示了审美对象的这—存在特征。在科学研究中，科学家对理论传达物的审美诉求也有相似之处。彭加勒认为，数学的发现创造在于有用的为数极少的最美的组合。一方面要靠科学的直觉，另一方面要靠科学家特殊的审美感觉。对于美的渴望也导致科学家做相同的选挥。一个伟大的科学家，尤其是数学家，不仅仅只是作为一个科学家而存在，他能在自己的研究中体验到类似与艺术家创造相同的感觉，他的乐趣和艺术家的乐趣具有相同的性质。

现在的科学历史学家和社会学家越来越明确地意识到科学文本具有修辞学和文体学维度。与艺术家头脑中的意象，在艺术创造活动中起着至关重要的作用一样，科学家的心理意象也是创造性科学思维中的重要环节。所不同的是，艺术家头脑中形成的“意象”，必须以主观情感去感受物象，而科学家的审美心理意象，既可用实际观察到的对象来构造，也可以从科学理论的传达物之中获得。其实“科学和艺术是不能分割的。……它们源于人类活动最高尚的部分，都追求着深刻性、普遍性、永恒和富有意义。”⑧

三发现情景与辩护情景的割裂

英国的詹姆斯?W?麦卡里斯特在其《美与科学革命》中指认，逻辑实证主义者将科学家进行理论创造时划分为两个“情境”。认为科学家第一步进入的是“发现的情境”，在这个情境中科学家可能会存在审美因素，但不是逻辑实证的，是非科学的。第二步科学家则进入“辩护的情境”，其间居支配地位是逻辑或理性准则，审美因素仍然无法划归逻辑或经验标准。西蒙顿就此写道:“没有哪一位科学家，包括狄拉克，会莽撞到竟然从像‘美’这样极端非理性的基础出发去为—个理论做辩护”，⑨直觉、想象等非理性因素是科学所不能容纳的。在此，逻辑实证主义模糊或回避了两个事实。

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关键词：科学美形态科学事实科学理论科学审美

一科学美客观存在

正象在是否存在艺术美的问题上艺术家最有发言权一样,在是否存在科学美的问题上科学家也最有发言权。很多著名科学家都在各自的科学实践活动中感受、体验和发现科学美的存在。毫无疑问，很早科学家们就懂得科学中蕴含奇妙的美。哥白尼在《天体运动论》中第一句话是“是哺育人的天赋才智的多种多样的科学和艺术中，我认为首先应该用全副精力来研究那些与最美的事物有关的东西”。哥白尼选择这样一句话开始他的著作，清楚地表明了他是多么欣赏科学中蕴含的美。爱因斯坦曾称赞玻尔所提出的原子中的电子壳层模型及其定律是“思想领域中最高的音乐神韵”，而爱因斯坦的相对论则被不少科学家誉为物理学中最美的一个理论,玻恩说它“象一个被人远远观赏的艺术作品”。玻尔兹曼曾经把麦克斯韦关于气体动力学的论文当作神奇壮美的交响乐来欣赏。尽管科学家们对科学美的阐述大多是零散的、缺乏系统的,但他们对科学美的肯定则是不容怀疑的。科学美是美的一种高级形式,是人按照美的规律创造的结晶。它是在人类审美心理、审美意识达到较高的发展阶段,理论思维与审美意识交融、渗透的情况下产生的。科学美客观地存在于人类创造的科学发现和发明之中,它是人类在探索、发现自然规律的过程中所创造的成果或形式。

二科学是美与真的统一

科学的对象首先是自然世界。科学的目的在于揭示自然的奥秘,见出自然的真貌,反映自然的规律。自然界在外观上纷繁复杂,似乎杂乱无章,但在实质上和谐统一,具有规律可寻。宇观世界如此,微观世界亦然。科学研究就是要力图把握自然的统一与和谐。一种科学理论成果,如果揭示了自然界的规律,反映了自然界的和谐,它就不仅是“真”的,而且是“美”的。科学的最高境界便是这种真与美的统一。科学史上,欧几里德的几何学,爱因斯坦的相对论,普朗克的量子论等等被人们称为“科学的艺术品”,决不是没有道理的。科学美的实质在于反映自然界的和谐，科学(科学实验、理论、公式)之所以美,首先在于它能够把握客观实在,反映自然界的内在和谐。爱因斯坦曾指出:要是不相信我们的理论构造能够掌握实在,要是不相信我们世界的内在和谐,那就不可能有科学。自然的和谐与统一决定了科学理论的和谐与统一,是大自然的和谐之美决定了科学理论的和谐之美。

三科学美的形态

科学美的形态可分为科学事实美、科学理论美和科学实验美。

1、科学事实美

科学事实美是自然界和谐的结构和运动形式等客观存在着的科学研究对象的美。它是一种内在的理性美，它不是由感性直观而是由纯粹的理智所能感受的。科学事实对常人也许并不能起到特别的美感，但科学家却能感受到它迷人的美的特质。例如，达尔文把他所看到的热带植物描绘成永远留在人们心中的“一幅虽不清晰但却无限美丽的图象”。达尔文每当谈到一草一木时，都把它们看成活的、有人格的东西。即使在通常看来外观形式极不相同的自然对象那里，科学有也能够感受到相同的美。比如，物理学家研究针尖上原子的排列，昆虫学家分析蚊子眼睛的结构，化学家观察晶体的显微结构和物质的分子结构，都可以在不同的对象身上感受到一种对称之美。

2、科学理论美

一种科学理论如果能以尽可能少的基本假设，运用明晰而严密的逻辑工具推演出具有普遍深远含义的结论，得出简单、对称的方程和公式，做出精彩的科学预见，这种理论就被科学家们称之为美的。欧几里德平面几何学可以说是科学理论体系美的典范。整个理论从十条公设和十条公理出发，演绎缜密而引人入胜。许多科学家称这为“雄伟的结构”，“巍峨的阶梯”。爱因斯坦的广义相对论，更是被无数科学家称赞为伟大的科学艺术品。

3、科学实验美

科学实验美指的是科学实验设计及其实施过程中的科学美。它包括实验指导思想的创造性，实验装置设计的新颖性，以及实验技术与操作过程中的艺术性诸因素。科学实验美从设计到实施都让人感到严谨、准确、简洁、有序，富有艺术的韵律感，富有类似艺术审美的魅力。从美感效应来说，科学实验的巧妙和巨大成功，带给实验者的审美愉快不亚于完成了一件艺术杰作。杰出的实验科学家常被人称之为实验艺术家。德国物理学有维恩称赞俄国科学家列别捷夫测量光压的实验是“极其美妙的”，甚至认为他实验技巧之高是别人难以企及的。美籍华裔学者吴健雄也是当代最杰出的实验物理学家之一。她以非凡的实验才能，为诺贝尔奖金获得者李政道、杨振宁的“在弱相互作用下宇称不守恒“假说作了验证实验，其实验超乎寻常的难度曾使不少科学家望而生畏。她的无与伦比的实验成绩设计取得了巨大的成功，在实验科学史上写上了光辉的一页，同是也为实验美增加了一个精彩的范例。

四科学审美在科学创造中的作用

审美在科学研究领域的重要意义在于它能推动科学创造。科学研究是以求真为最高目的的，但由于美是那样具有极大的魅力，是那样切合人性的需要，爱美作为人的本质力量之一必然自觉不自觉地贯穿到人的一切活动中去。具体地说，审美对科学创造的作用可分为动力作用、启迪作用和预构作用。

1、科学审美的动力作用

对科学现象美的兴趣、好奇可激发科学家探索的欲望，形成他持久的动力，激活他的创造性思维和创造性想象。面对纷繁复杂的科学现象，科学家总是力求寻出其内在规律，而试图建构一套美的符号体系，以最准确、最简洁、最概括地传达所发现的规律。爱因斯坦对于理论建构时的美学动机十分重视，他坚信优美的数学形式和现实物理世界一定有着必然的联系。追求科学理论的不断完美，成为科学家进行科学创造的恒久动力。很多科学家是自觉依据审美价值尺度,按照美的规律从事科学研究和科学创造的，认为科学理论不仅应当是真的，而且应当是美的。法拉第在研究电场和磁场的关系时，为了清晰地表述出自已的科学思想，呕心沥血。一段时间内，他的正确思想由于未能找到合适的形式表达，因而不能为人们所理解。这一工作后来由擅长数学的麦克斯韦完成了。他用简洁的数学形式不仅很好地表达出了法拉第的科学思想，而且在原有思想基础上又有了新的突破。

2、审美的启迪作用

美是通过事物的形式表现出来的，因而具有一定的感性直观性。科学审美启迪也具有形象性特点，魏格拉提出大陆漂移说理论，就是得益于此。大陆漂移说是魏格拉受到地图上大陆边缘图形吻合的启发而提出来的。他从地图上得到启发后继续深入研究，最后得出了科学的理论。在科学史上，科学家和艺术家集于一身是不乏其人的。许多科学家有很好的艺术修养。因此，从艺术的审美中受到启迪的事例在科学研究中也比比皆是。伟大的天文学家开普勒在研究行星的运行规律时，就受到过家乡民歌《和谐曲》的启示。他将行星围绕太阳运转的角速度与乐曲的和谐旋律作类比，由此进一步研究，最后得出了行星运动的三大定律，成为“天空立法者”。

3、审美的科学预构作用

审美预构是科学家在科学资料、实验设备缺乏的情况下，受到相关领域中事物的美学特性的启发，以美引真，提出科学理论的过程。真的科学理论必然是美的。科学现象表面杂乱无章，可现象的相互联系和相互作用中必具有和谐性和秩序性，必具有简单、对称等美学特性。门捷列夫的元素周期表的创制是以美求真的范例。门捷列夫根据自己现有的材料和审美经验，提出了元素性质按原子量递增而呈现周期性变化的规律的理论。门捷列夫根据他的科学美学思想，将当时已知的63种元素排成一张周期表，并探讨元素化学性质和原子量之间的关系。当时科学界公认铍的原子量是13.5，应排在第四类。可依据其化学性质，应排在第二类。从周期表的完美性出发，门捷列夫将铍放在第二类。最后经过精确测定，铍的原子量为9.4，理应归入第二类。这一事实正是出自他信奉的科学美学原则：真的理论必然是美的。从这一科学美学思想出发，他预言了三种未知元素的化学性质，认定它们的性质分别与硼、硅、铝相似。后来发现的这三种元素钪、锗、镓与他根据周期表预言的化学性质相同。

对科学美的好奇和追求可成为科学创造的心理力量，推动科学家不懈地去探索宇宙的奥秘，发现自然的规律，取得创造性成果。同样科学成果也将给美学提供丰富的内容。所以，科技工作者在进行科学研究时，不仅不应忽视科学美，还应加强美学方面修养，注意美学原则，既求真又求美。

参考文献：

[1]S.钱德拉塞卡（美）,《真与美》，科学出版社，1992

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引言

 

进入新世纪以来，全国范围内的历史旧城区遭到了有史以来最大规模的破坏，这主要表现在两个方面：一方面是由于地产商逐利的本能而以各种正规非正规的方法取得了历史旧城区的用地开发权，从而在不符合历史旧城区保护的原则下进行大肆开发，破坏了历史旧城区的风貌和历史建筑的原真性;另一方面，历史旧城区由于人口的置换和产业的更替使土地闲置，房屋人为的衰败，从而使旧城区逐渐的衰落，治安与交通混乱，致使历史旧城区成为犯罪，藏污纳垢之，恶化了历史旧城区的居住环境。[ 吴良镛 菊儿胡同实验后的新探索[J]华中建筑 2000年3月]

 

在这个大的时代背景和危机之下，吴良镛先生在深厚的理论背景下于1988年开始，上世纪90年代初完成的菊儿胡同的改造设计工作，通过“有机更新理论”和“类四合院”的概念，有效的守护了旧城的肌理，并在一定的范围内再现了四合院的空间体验，创造了完美的人居环境，同时还解决了高密度的居住要求，并维持了人性化的空间尺度。

 

吴先生在进行菊儿胡同的改造设计时正是著名的“人居环境科学”理论的酝酿期，由此引发了一系列值得探索的问题：在人居环境科学理论酝酿期下，吴先生是如何进行菊儿胡同的改造设计的?菊儿胡同的改造设计如何体现了还在发展期和襁褓中的人居环境科学理念?在形成完善人居环境科学理念之前，菊儿胡同还有哪些在人居环境科学理念衡量下做的不好的地方?本问即以这三个发问为出发点，讨论人居环境科学理论和菊儿胡同改造设计的关系问题。

 

塑造人性场所： “以人为本“的理念。

 

以人为核心的理念其含义即为人居环境的核心是人，人居环境研究以满足人的居住需要为目的。在此基础上再深入的处理与人类，与自然相互关联的其他系统：居住系统，社会系统和支撑系统。就人居环境以人为核心的理念来看，建筑设计和规划设计中就要时刻的围绕人，满足使用者的物质和心理需求。菊儿胡同的设计即满足了人居环境科学理论中的这一核心理念，其具体的回应方式包括以下几个方面：

 

1. 虽然在设计伊始并没有强制的日照规范，菊儿胡同现在的采光也未达到现在的日照标准，但在整个设计过程中，设计团队对菊儿胡同改造设计的采光和日照等物质基础性的要素进行了详尽的研究，并在最后的设计中合理的利用了东西向的房间和建筑，将不合理的朝向减小到最小程度，将对人的关怀这一理念发挥到极致。

 

2. 随着旧城的破坏，新城的大规模兴建，人们逐渐丧失了对于旧城的记忆，致使地域性场所普遍的失落。吴先生率领其团队在城市肌理与城市历史这两大要点上进行了细致的研究，最终采用了类四合院这一措施，满足了人们对于旧城生活环境的思念和对于旧城的记忆。

 

3. 除了进行类四合院的整体类型学应用以外，菊儿胡同的设计还通过近人的尺度把握和精致的外部空间设计来进一步满足人们的身体需要并最大可能的提升居住者的生活品质。

 

4. 在进行物质设计的同时，菊儿胡同的设计还进行了空间使用模式和行为模式的探讨。通过合院的类型学应用，细致的平面推敲，将各家各户的入户通道相连通，并将主要的公共活动空间组团布局，改善了邻里关系，加强了整个菊儿胡同改造片区的社区感。、

 

菊儿胡同在人与环境的互动方面，进行了深刻的探讨，将常见的横列式布局改成合院式，在入户通道的设计上，保证即不相对，也不分流的原则，将人们进出自家的路径汇合到一起，创造一定的必要性活动，在必要性活动的基础上，利用合院的院落，院落之间联系的通道进行合理的院落设计，精致的景观植栽设计，来吸引使用者在闲暇时候进行一定的社会性活动，并以这两种活动为依托，吸引进一步的自发性活动，从而改善日渐衰落的旧城人气。

 

建成环境的意义： “人—环境—城市—自然”体系。

 

“人—环境—城市—自然”体系。“人—环境—城市—自然”体系就是指在人居环境科学理论以人为核心的指导下，将城市设计，环境设计和景观设计整合起来，恰当的综合处理城市关系，建筑和环境的融合，以及将自然环境引入城市建筑中，并设置宜人的外部环境的一个设计和规划体系。这个体系的三个端点围绕着人为核心，相互影响相互制约，构成人居环境科学理论的一个基本理论模型，并以这个模型为基础，吸收其他学科进而扩大学科范围形成一个庞大的学科群。

 

有机更新理论和类四合院的概念。吴先生在菊儿胡同中应用的有机更新理论和类四合院概念即是人居环境科学理论中“人—环境—城市—自然”体系的集中体现。有机更新理论即为：“城市永远处于新陈代谢之中，居住区内的住房更是如此，城市的细胞总量要更新，保留完好的，逐步剔除不适宜的，新的建设要自觉地顺应肌理，用插入法以新替旧，只在特殊情况下进行手术。”[ 吴良镛 中国建筑与城市文化[M[ 昆仑出版社 北京 2009.1]有机更新理论和类四合院概念在菊儿胡同的改造中具体作法为，“1.保留四合院;2.拆除更新最破旧的四合院;3. 修缮改造一般的旧房。4.探索有利于更新破旧危房的类四合院体系，既适应当前现代化生活，又能基本适应旧城环境及肌理，并有较高的容积率。4.在建设上采用住房合作社的形式。”[ 吴良镛 从有机更新走向新的有机秩序 北京旧城居住区整治途径之二[J] 建筑学报 1991.2]在这些具体的策略中，保留四合院这一方法以一种类型学的方式保留了旧城的风貌和尺度，在城市关系和街道关系层面上将改造与原有的城市历史发生联系，并对人产生记忆的刺激，激发人的场所感。而拆除、改造以及肌理的策略则有效的营造了适合居民居住的环境，改善了居民的生存空间，在营造了良好的景观环境同时又达到较高的居住密度从而实现良好的经济效益。

 

“发挥各地区建筑文化独创性，科学追求和艺术创造相结合。”人居环境科学理论认为，文化环境建设是人居环境建设的最基本内容，对一个城市和建筑来说，文化是不可缺少的东西。所以在满足面积，户型，造价等经济技术指标以及邻里关系，街道活力等环境行为学要求之外，还应该关注建筑和城市的文化属性的要求。

 

菊儿胡同的改造设计在规划布局和建筑设计上充分挖掘并发挥了四合院这种中国传统的居住形制的美学特征，完美展现了它所具有的中国特有魅力。通过植物和建筑的围合形成了宜人的庭院空间，并与坡屋顶的檐下空间相结合形成了室内外过渡的灰空间。此外，坡屋顶和平屋顶相结合不仅有效的解决了采光和顶层空间利用的问题，还在美学上形成美妙绝伦的韵律感。

 

方法论的革新：以问题为导向的建筑设计策略。

 

以问题为导向是人居环境科学理论的主要研究方法，是吴先生在几十年的理论研究和设计实践中总结出的,曾运用于菊儿胡同，北京旧城区保护研究，危旧房改造问题，新四合院设计类型学问题，住房制度改革问题，和北京旧城基础设施改善问题的研究方法。具体的作法即是在经过详尽科学的调研后提出问题，并根据问题确立合适的目标，细分各项工作，在工作的过程中进一步细分，将抽象的问题和目标落实到可操作可衡量可检验的实际工作中，分析综合并举，进行融贯的研究，最终解决问题，实现目标。

 

对于菊儿胡同的改造工作，吴良镛先生曾经提过这些问题：1.关于历史文化名称的保护工作，尚未深入到居住区研究方面来，北京作为历史文化名称，这些年来的保护工作的不足之处在于着眼点多在宫殿、坛庙、寺庙、园林及一些大型建筑群上，对居住区的研究未落到实处。2.现有居住区的研究很少从中国传统的居住区结构和形态做出有益的探索，但是单元式的公寓板楼一经插入传统的合院体系的街坊中，即对旧城的形态和完整性造成严重的破坏。3.过去的旧城改造总是大规模的拆除和重建，而不是采取经常的，逐步整治的战略。4.住房管理不合理，对住房的维护和修缮不足，致使住房迅速的衰败。[]

 

针对以上问题，菊儿胡同的改造打破了一般意义上旧城改造或者建筑规划设计的方法，以学术研究的姿态探索解决上面的一系列问题。在设计思想上，从城市的各个层次，寻找城市的内在肌理，尝试以肌理切入的方式进行规划和建筑的设计，并通过新四合院住宅体系的探索挖掘四合院形式在当代居住建筑设计中的潜力，并针对旧城风貌问题，从建筑艺术的角度制定导则，并将导则落实到建筑设计的具体操作上。

 

系统论：一个融贯的综合研究

 

“我们被迫在知识的一切领域中运用整体或者系统来处理复杂性问题，这将是科学思维的一个根本改造。”[ 贝塔朗菲 一般系统论[M] 林京义译 清华大学出版社 北京 1987]系统论思想是人居环境科学理念的中心方法论，系统，即为“若干相互作用和相互依赖的组成部分结合而成，具有特定功能的有机整体”，或简称“具有特定功能的有机整体”。[ 吴良镛 人居环境科学导论[M] 北京 中国建筑工业出版社 2001.2]人居环境科学理论通过运用系统论，将整个的学科群组织起来，使人居环境学科群下的诸多学科保持整体，并统一起来，相互协作，相互联系，从而为改善人居环境发挥应有的作用和功效。

 

具体的改造实践上，菊儿胡同强调“多种效益综合追求”的目标，提出了“社会效益、经济效益、与环境效益的统一“的要求，并与文化效益一起形成了菊儿胡同系统中的四个主要组成部分。以改善居住环境作为总目标，在社会效益上，维持适度的回迁率，是一定数量的居民回迁，具体就是让一部分居民买得起房，使一部分商品房住宅取得经济利益来补贴危房改造和提供优惠住房的支出;在经济效益上，改进建筑设计布局，有效的利用空间，设定适当的统计率，并发掘用地潜力，综合开发，分摊就去改造的费用;环境效益上，不仅仅满足居民的居住要求，还要在邻里交往，公共文化，人与自然关系上进行改善，并要能在人工环境上显现自然。

 

结语

 

众所周知的是，菊儿胡同的最开始实践早于人居环境科学理论的最终形成，时间和人居环境科学理论的酝酿期重合，虽然在理论和实践两个层面取得了巨大的成就，但在严格的人居环境科学理论的检验下做的并不完美。首先，住房合作社以及融资策划的过程仅仅具有实验效应，在缺乏政策的强有力的扶持下，仅仅依靠规划师的个人呼吁和社会活动难以推广住房合作社并对抗地产商的蚕食。其次，设计虽然仔细研究了采光、日照和通风的问题，符合了当时的要求，但却远远达不到当前的标准，因而其实验性的实践不具备超前效应，削弱了作为建筑和城市设计的先锋性特征。此外，原有的设计停车位数量远远达不到当前的需求，造成了车辆拥堵人性通道的现象发生。最后对于旧城风貌的探讨值得商榷，简单的模仿坡屋顶的造型和合院的形式远远不能说实现了旧城复兴，在建筑层面上的历史回应应该从物质层面上研究老建筑的材料、构造，构建连接方式和空间组合方式。

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在化学科学的发展中，从十八世纪中叶至十九世纪中叶的一百年间，一系列新的元素随着生产和科学实验的大发展接连不断地被发现，到了十九世纪六十年代，通过各种方法发现的化学元素已达六十三种，而且关于各种元素的物理和化学性质的研究资料也积累得相当丰富了。但是，这些材料是很繁杂而纷乱的，缺乏系统。面对这些大量而无头绪的材料，人们不禁提出：地球上究竟有多少元素？怎样去寻找新元素？各种元素之间是否存在着一定的内在联系？对这一连串的问题，人们在思索着、探求着新的答案。基于这种情况，许多科学家企图在这纷繁复杂的混乱中建立简单、和谐与统一。其实，这一过程的本身不仅是一种科学的探索，而且是一种美的追求。正如创立控制论的N.维纳所说，科学家的目标“是在为寻找一幅图示，以使它能用一个规律的模型去描述一个混沌的宇宙。”从拉瓦锡的最初尝试、德国化学家德贝莱纳(J.W.Dobereiner， 1780—1849)提出“三素组”，一直到英国化学家纽兰兹(J.A.R.Newlands， 1837—1898)提出“八音律”，第一次从元素的总体上去考察元素性质周期性变化的规律，经历了一个漫长的时期。当然，对发现元素周期律作出决定性贡献的是俄国化学家门捷列夫。面对一片混乱的元素世界，他确信，在现实事物的复杂多变之中，一定有严格的秩序。因此，他经过了深入研究和艰苦探索之后，终于在1869年2月排出了第一张包括63种元素在内的“元素周期表”。第一次揭示了：“元素的性质与元素的原子量呈现明显的周期性”的规律。把几百年来关于各种元素的大量知识综合起来，形成有内在联系的统一的体系，是展现在人们面前的元素世界无比生动活泼的辩证图景。它实现了化学认识由经验到理论的飞跃，是化学史上的伟大转折。对此，恩格斯给予极高的评价：“门捷列夫不自觉地应用黑格尔量转变为质的规律，完成了科学上的一个勋业。”[1]

纵观化学史，我们不难看出，在元素周期律的发现过程中，不论是拉瓦锡的最初尝试，还是德贝莱纳、纽兰兹和门捷列夫等人的具体探索，无不浸透着统一与和谐、简单与深远、守恒与对称和新奇与雅致等这样的美学思想。这些美学思想不仅表现于元素周期律的外部形式之上，而且深入到了它的内部联系之中。很显然，元素周期律的发现揭示出了自然界的无限深刻与丰富的美感，它不仅是一种科学美的重要标志，而且闪烁着艺术美的思想光辉。门捷列夫根据元素周期律排出来的元素周期表，简直就是一件远远为人们观赏的艺术珍品，它绝不是一些元素符号的简单堆砌，而是与艺术一样的高级形式，是人类美的创造成果。

一百多年过去了，元素周期律永恒的魅力有增无减，这无疑与它的美学价值有着重要的关系。关于元素周期律中的美学问题，我们从以下三个方面进行探讨。

1 统一与和谐

什么是科学美？确切地说，科学美主要是存在于自然界中的“统一”与“和谐”在科学理论上的显现。这个显现的过程是复杂而曲折的，是一个高度创造性的探索过程。丰富多采、错综复杂的现象世界，它们表面上可能千差万别，但本质上却都可逻辑地归结为少数几个基本概念与原理。这样一来，整个体系既‘和谐’又‘统一’。法国著名的数学家、天体物理学家彭加勒(J.H.Poincare， 1854—1912)指出：“在解中、在证明中，给我们以美感的东西是什么呢？是各部份的和谐，是它们的对称、它们的巧妙平衡，总而言之，就是引入秩序，给出统一，容许我们清楚地观察和理解整体与细节的东西。”[2]门捷列夫在他生命的几十年间之所以要孜孜不倦地探寻化学元素的辩证统一，就是因为他认为，只有找到一种统一的形式，才能使元素的联系最和谐。最后他找到了，这就是一百多年来一直被科学界赞叹不绝的元素周期律。现代著名物理学家海森堡说：“美是一个部份与另一部份及整体的固有的和谐。”和谐这个术语经常都是被当作美的概念来解释的，“和谐”的本身蕴含着深刻的综合与统一、对称与守恒，而且各部份的和谐与整体的综合是相互联系着的。正如苏联M.卡岗指出的那样：“和谐与统一中的任何组成部份都是由整体的性质决定的，而反过来又制约着整体的生命。”元素周期律正是这样，不论在形式或是内容上都是非常协调的，形成了一个十分和谐而协调的整体，这不能不是元素周期律的美学价值所在。科学理论的和谐对于保证科学理论的真理性是十分重要的。一个真的科学理论其体系内部必定是自洽的，逻辑上是严密的，因此，它是美的。彭加勒认为，科学理论的第二选择标准是统一性观念，统一性意味着宇宙各个部分是相关协调的，因而宇宙各个部分之间也必须是相互作用、协调统一发展。科学理论美是其内在和谐结构和外在和谐功能的统一，这种和谐性的发展也表现为理论自然科学不断统一的趋势。门捷列夫按照化学元素的原子量和化学性质之间的相关秩序，把当时已知的化学元素排列成尽可能和谐的层次和系列。它们的和谐关系突出地表现在每一化学元素在周期表中的位置同其物理特性和化学特性(包括比重、颜色、硬度、酸碱性和化合价等)的协调一致，使周期表在整体上呈现出美妙的周期、循环和节奏。为了更充分地展示这种内在结构的和谐与统一，门捷列夫给当时尚未发现的几种化学元素留下了空位，并对未知元素的性质作出了预言。新发现的元素完善了周期表的和谐结构，同时，理论的和谐又发挥着外在的功能。可见，门捷列夫周期表不但具有征服人的和谐美，而且发挥了和谐的潜在功能。

为什么世间一切纷繁复杂的事物均可用简洁的形式来表达？其根本原因就在于自然界本身的统一与和谐，这种统一与和谐的自然美反映到自然科学的理论形态之中，就显示出了统一与和谐的科学美的规范。门捷列夫认为，科学的目的是要在多样性中追求统一性。因此，化学的目的不但要描述化合物的多样性，而且要揭示隐藏在复杂现象背后的统一性。科学美的本质就在于研究自然界中这种多样性中的统一性。自然现象虽然纷繁复杂，但是在这杂乱中必定有一种既定的秩序，这种秩序是自然界物质普遍运动的主宰。可见，门捷列夫在元素周期律的发现过程中，他自觉地应用了传统的科学美思想。从古代到近代，在人们心目中最重要的美学标准就是统一与和谐。从哥伯尼的太阳中心说到开普勒天体运行三定律，他们所强调和追求的主要是天体运行的统一与和谐，英国著名的科学史家丹波尔认为，哥伯尼的心中最重要的问题是“行星应该有怎样的运动，才会产生最简单而最和谐的天体几何学。”[3]他认为，在他的理论体系中，人们可以看到一种“有秩序的安排”、“宇宙里有一种奇妙的对称，轨道的大小与运动都有一定的谐和关系。”[3]亚里士多德也认为，作为一种美，最重要的标准就是“整一性”，他这种“整一性”的所谓“秩序、匀称与明确”实际上就是“统一与和谐”的原则以及“对称与守恒”的原则。他还在《诗学》一书中明确指出：“一桩桩的事件是意外的发生而彼此间又有因果关系。”[4]他在这里所说的“意外发生”是指偶然性；而“因果关系”则是指的必然性。元素周期律的发现正是偶然性与必然性的辩证统一，表现出了它的统一与和谐之美的所在。他还认为：“一个美的事物不仅要有各个部份的相应安排”而且要能使人“尽览它的整一性”[4]。这正是元素周期律的显著特点。彭加勒曾经指出：“我所指的是一种内在美，它来自各部份的和谐秩序。”[2]他最为强调的是“和谐”，认为“普遍和谐是众美之源”，“内部和谐是唯一的美。”他还说，能够在我们身上激起美的情感的东西是什么呢？它们是“其元素和谐地配置，以致为思想认识到细节时，能够毫不费力地包容整体。这种和谐立即满足了我们的审美需要，有助于它所证实和指导的思想。与此同时，一个秩序井然的整体处于我们的双目之下，使得我们能够预见”[2]科学定律。门捷列夫把这些似乎毫不相干的元素进行精心排列，一个秩序井然的整体奇迹般地展现在我们面前，它勾勒出了元素世界的生动活泼的辩证图景。这不仅在形式上是美的，一排排，一行行，奇妙的对称又统一，犹如一座庄严而完美的大厦；而且具有内容上的完美性，深刻地揭示了元素之间的协调与和谐。正如伟大的物理学家波尔茨曼指出的那样“这些符号难道不是出自上帝之手吗？”这就是元素周期规律的统一与和谐之美。

2 简单与深远

宇宙万物之美是按最简单的原则构造出来的，而且自然规律的简单性是一种客观的特征。科学理论的简单性是指科学理论、定律、公式的简单形式和深广内涵的统一，它并非只是思维经济的结果。在姹紫嫣红的物质世界中，尽管各种自然现象和过程千差万别，千变万化，令人目不暇接，但客观自然界在本质层次上是简单、明确的，也是美的。然而，这种形式上的结构是建立在一些十分简单的原则基础之上的，这些原则又被更深层、更复杂的内涵所决定。因此，当人们了解这一切的时候，他们就会感到一种神秘的气氛，看到了它深远、博大的内涵，反映出了科学深层的折光，从而使人们有可能猜测到当时从理论上尚无法理解的更深远的科学真理。

门捷列夫元素周期律不仅充分体现出了统一与和谐之美，而且从逻辑形式上体现出了简单与深远之美。这种简单之美“既不是理论内容上的简单性，也不是数学形式上的‘简单性’。”看上去简单的东西却蕴含着丰富而深远的内容，这不仅是艺术美的表现，而且是科学美的特点。彭加勒曾经说过，因为简单性和深远性(伟大性)二者都是美的，所以我们特别愿寻求简单之事实以及深远(伟大)之事实。他认为人们探索星辰之运行，考察奇异之极微，都是对简单和深远的寻求。古希腊的园柱以最佳分布承受了最大负荷，就是体现了“简单和伟大”。他在这里所说的美，绝不仅只是对象的质地或外观形式的美。他说，“我的意思是说那种深奥的美，这种美在于各个部分的和谐秩序，并且纯理智能把握它。正是这种美使物体也可以说使结构具有让我们感受满意的彩虹一般的外表。没有这种支持，这些倏忽即逝的梦幻之美结果就是不完美的，因为它是模糊的，总是短暂的。”[5]彭加勒所说的这种“深奥的美”就是一种理性美，是一种具有深远内涵的美。门捷列夫的元素周期律就是这种具有深远内涵之美的光辉典范。从整个自然科学发展的历史看，哥伯尼的日心说、牛顿的力学三定律和万有引力定律、爱因斯坦的广义相对论等等，都充分体现了简单而深远。爱因斯坦曾多次强调了这种简单性原理，他认为一切科学的伟大目标是“要从尽可能少的假说或者公理出发，通过逻辑的演绎，概括尽可能多的经验事实。”[6]所以当代的一些科学家提出了所谓“信息量审美原则”，即在简单明了之中具有丰富而深刻的内涵。对于一件艺术作品，可以按照它所包含的信息量的大小来对之进行审美评价；对于一个科学理论，同样可以根据它所包含的信息量的大小来考察它的美学价值。而元素周期律的美学价值正是由于它包含着极大的信息量，周期表中的每一个字母或符号所代表的内容是多方面的，它在元素周期表中的固定位置，不仅反映了无素的原子结构、物理性质和化学性质，而且还反映出了该元素与其他元素之间的相互联系，即原子体积、元素的最高正价和负价、化学活性、金属性和非金属性的递变规律等等。总之，一张简单的元素周期表不仅反映了元素的过去，表现着元素的现在，而且还预示着元素的未来。可见，所谓信息量就是其深远意义的所在，也是其美学价值的体现。

另外，科学家在繁杂之中每概括出一种简洁明了的规律，就必然会给人以一种美的感受。根据门捷列夫的元素周期律排列出来的一张简单的元素周期表却描绘出了一幅元素世界生动活泼的辩证图景，一百多种已知元素在表中排列井然，不仅反映出了各种元素之间的相互联系及其周期性变化的规律，同时预示着整个元素发展的的未来。令人惊奇的是，在门捷列夫最初排列的元素周期表中留下的十一个空位和对八种元素原子量的修正，均被后来新元素的发现和原子量的精确测定所证实。所以，既使到了今天，科学家仍把这个周期表当作“原子世界的地图”，并将之作为化学研究的指南。门捷列夫元素周期律的这种深刻的蕴含，体现了它本身的简单与深远之美。

3 新奇与雅致

自然科学的不断发展使我们发现，科学家在探索科学真理的过程中，往往有一种好奇的追求。美国著名的科普作家I.阿西莫夫说：“什么是科学，科学始于好奇。好奇，不可遏止的求知欲望，死亡的东西不具备这个特性。”自然科学探索的本身，“意味着冒险精神的好奇心已闯入了世界。”正如评论家爱迪生指出的：“凡是新的不平常的东西都能在想象中引起一种乐趣，因为这种东西使心灵感到一种愉乐的惊奇，满足它的好奇心，使之得到它原来不曾有过的一种观念。”这种所谓“惊奇”或“震惊”正是我们所说的新奇之感，是科学家对美的追求的结果。我们知道，结构的和谐与内容的新奇是不可分割的。理论的新奇特征来源于科学思想的独创性和科学方法的新颖，也可以把新奇看作科学理论的奇异性。奇异与和谐是对立的统一，即一个新出现的和谐的理论总是包含着某种奇异，而奇异的思想内容只有具备和谐性时才能显现出新奇之美。新奇之所以被视为科学理论美的标准之一，关键在于它体现了科学理论中的艺术因素。因此，一个优秀的科学成果或成功的科学理论，总是使人悦目怡神，身心获益，给人于一种新奇之感。著名科学家钱德拉萨克曾引用F.培根的一句话作为科学美的第一条标准：“没有一个极美的东西不是在调和中有着某种奇异。”[7]元素周期律正是以它的匀称、和谐和统一的奇异高度概括了万象纷呈的元素世界，即用以少概多的形式表现其丰富的内涵，真正做到了形象鲜明而又不是一览无余。另外，当门捷列夫关于新元素的预言在1875年被法国的化学家L.德—布瓦博德朗(Locog de Boisbandran， 1836—1912)发现的新元素镓(门捷列夫元素周期表中的类铝)第一次证实的时候，不仅门捷列夫，而且整个科学界都被这一伟大的预言振惊了。更令人惊奇的是，离法国千里之遥的门捷列夫大胆地修正了镓的比重不是4.7而是5.9。而且修正的结果居然是正确的。因为这一伟大的预见带来的新奇的美感，激励着许多科学家去进一步证实门捷列夫的预言。仅在欧州就有数十个实验室的上百位科学家在紧张地工作，渴望取得不寻常的发现。因此，在短短的十年间，门捷列夫周期表中的类铝、类硼和类硅就相继被发现而命名为镓、铊和锗。门捷列夫深有感触地说：“我爱科学，把它看作是神。它赐福于人类，使生活充满光彩……”其实，这种深沉的含蓄，伟大的预见或者由科学家创造出来的诗的境界，正如苏联科学家M.比克松所说：“门捷列夫的元素周期系的美”“表现了这个结构体系的‘诗意’”。它能唤起人们特定的感情，唤起观尝者的联想，使人受到了强烈的感染，大有“言有尽而意无穷”之感。这也就是在元素周期律的新奇之中出现的雅致。那末，雅致究竟是什么呢？一个颇有代表性的看法是正如彭加勒指出的那样：雅致“是不同的各部份的和谐，是对称，是其巧妙的协调，一句话，是所有那种导致秩序，给出统一，使我们立刻对整体和细节有清楚的审视和了解的东西。”他还说：“我们不习惯放在一起的东西意外相遇时，可能会产生一种出乎意料的雅致感。”[2]当门捷列夫把那些独立的元素进行了精心排列之后，他惊奇地发现了它们的性质的递变规律，这显然是元素史上的一次突破，元素周期律的简单、和谐、统一、对称，令人感到新奇，引人入胜，产生了强烈的雅致感。可见，所谓“雅致”，实际上是包括了简单、和谐、统一、对称以及新奇等诸方面的含意。门捷列夫的元素周期律之所以具有那么强烈的美的永恒魅力，致使许多化学家一看到就喜欢它，赞尝它的美，甚至其灵魂也为之陶醉，这正是它本身具有的雅致。这就是元素周期律的新奇与雅致之美。

篇8

关键词：美国；科学教育；科学实践；三维科学实践活动

培养科技创新型人才，提高全民科学素养是每个国家提升核心竞争力的关键，同样，科学教育作为加强学生对科学概念的理解及发展学生思维、实践、创新能力的关键课程，其改革成为各国提升基础教育质量所面临的热点议题之一。为促进学生科学素养的全面提高，美国政府投入了大量的资金和精力并组织科学及教育专家对科学教育进行长时间的研究。随着对科学教育研究的深入以及对科学教育在实践中出现的一系列问题的反思，美国国家研究理事会（NRC）于2011年了《K-12 科学教育框架：实践、跨学科概念、核心概念》（下文简称《框架》），提出“科学实践”的概念，并确立该概念在科学教育中的首要地位。2013年4月，NRC依据《框架》了《新一代科学教育标准》（下文简称《标准（2013）》），将“科学实践”作为首要关键词列入该标准，取代了之前的“科学探究”。从此，美国的科学教育进入了新阶段。

一、改革背景与历程

（一）新一轮科学教育改革的现实背景

综合时代改变所带来的影响及科学教育理念与实践的发展历程来看，美国新一轮的科学教育改革由多种因素促成。

首先，推动此次改革的外部因素主要有三个：其一，美国就业形势严峻，大量的工作需要高质量的科技人才，在国际考试中美国学生的成绩远没有达到人们对于美国科技强国的预期；其二，美国人进行了细致的国际间课程标准的比较研究，从中找出国际化科学教育的标准走向；其三，美国许多州兴起了统一标准运动。

其次，透过1996年《国家科学教育标准》（下文简称《标准（1996）》）实施20年来的成效分析，美国科学教育中的一些弊端影响着美国科学教育的质量。一方面，《标准（1996）》中列出大量详细却缺乏联系的碎片化的科学知识，从而导致学生对科学知识理解难以深入；另一方面，对科学探究步骤的僵化认识，使得科学教育中的探究活动沦为学生对几个固定“探究步骤”忠实地执行，而学生在“动手”的同时却缺少相应的科学概念解释、推理、理解等理性思维过程，“动手”与“动脑”产生了分离。为此，美国科学教育研究者迫切期望改变科学探究僵化的现状。

（二）科学教育本质的变革历程

科学教育的内涵随着科学技术及人们对科技理解的深入不断发生着变化，20世纪初，美国的科学教育普遍将科学等同于科学知识，在“学科中心”的影响下，科学教育关注“是什么”，强调学生对科学知识的掌握。“作为过程的科学”受到了经验主义科学哲学影响，当时所谓的“科学方法”主要指科学实验方法，即通过量化实验归纳得出确定结论。此时的科学教育沦为教授一套模式化的试验方法，缺少对学生思考的引导。“作为探究的科学”在杜威经验主义哲学的影响下形成。由于“作为过程的科学”缺少对学生思维的引导，杜威提出“思维五步”，目的是通过模仿科学家的探究历程，使学生获取科学知识，领悟科学的方法及本质。但受到教学时间、教学材料、教师教学能力等限制，“科学探究”在科学课堂中被等同于固定的“探究程序”，学生在探究过程中对科学概念的理解及理论性思维被“探究步骤”的执行所掩盖。为了扭转这种模式化的倾向，同时为应对时展对学生实践能力提出的更高要求，《标准（2013）》提出美国科学教育本质将走向“作为实践”的阶段。

二、改革目标及内容

（一）科学教育改革的目标――培养实践能力

美国小学科学课程将K-12科学教育分为K-2年级段、3～5年级段、6～8年级段、9～12年级段四个阶段，《标准（2013）》延续了1996年标准中对科学教育年级段的划分，并描述各个年级段的学生在学科核心概念、跨学科概念、科学与工程实践三个维度中的预期表现。美国新一轮科学教育的总目标在于培养学生的实践能力，提高科学素养。《标准（2013）》的蓝本――《框架》提出，科学教育要使全体学生在以下四个方面取得长足发展：一是能够运用科学知识解释自然界的现象，二是能够收集科学证据，正确评价科学解释，三是能够理解科学知识的本质和科学的发展，四是能有成效地参与科学实践和对科学问题的讨论。对比《标准（1996）》注重学生对科学概念的理解，《标准（2013）》更加关注学生在实践中的表现，具体实例可见2年级生态系统单元相关标准（见表1）。

通过对比两个标准可以看出，目标的表述存在差异，《标准（1996）》列举出学生应理解的生态系统单元中的关键概念，《标准（2013）》则是通过列举学生的具体实践体现对关键概念的理解，如将“学生能够设计实验并能够通过实验证明植物的生长需要阳光和水”作为学生是否理解“生命体只有当环境满足其需要时才能存活下来”的标准。这种重视实践的标准既避免了由于学生理解不同所造成的偏差，又使得标准易于检测。

（二）科学教育改革的内容标准――三维科学实践活动

《框架》围绕“科学与工程实践”“跨学科概念”“学科核心概念”三个维度的内容展开科学教育，其中，学科核心概念是科学学习的主要载体及脉络，跨学科概念作为学科核心概念的辅助延伸方式，加强各学科知识之间的联系。科学与工程实践是科学学习的主要方法，同时是学生进一步理解和架构科学理论的基础。科学与工程实践依据包含的要素分解为三个环节：其一，调查研究部分，学生与真实科学现实交流，包括观察自然现象，根据观察提出有价值的研究问题，提出假设后设计见证假设的实验步骤，进行实验且对实验数据进行收集，从而为假设提供依据；其二，理论建构（科学）或制定设计方案（工程）部分，学生需要对收集到的实验数据进行思维的加工，通过想象、推理、数学计算、预测等思维步骤理解实验中所展示的科学原理、建构科学模型；其三，评估部分，运用科学及工程的思维工具对前两个环节进行分析评估（见图1）。

社会交互性、运用科学语言、科学代表作和工具的使用是科学实践的三个主要特征。在《框架》中，科学实践活动被分为三个环节，其中学生的科学操作活动主要发生于调查环节，此环节偏重使学生经历科学知识产生的过程；建构与解释的环节偏向于学生将收集到的证据与科学理论建构相结合，通过想象、推理、计算等理性思维活动，达到对科学理论的理解与理论模型的建构；评价则是将前两个环节的过程与结果用科学的语言表达出来，与他人交流、讨论的过程。因此，在科学实践的活动中，学生从单一的实验探究调查活动转变为包含“动脑”“动手”“动嘴”在内的多维活动。

1.科学与工程综合的科学实践活动

《标准（2013）》首次在科学教育领域的国家层面把工程教育整合到科学课程中，用“科学、工程和技术”取代了《标准（1996）》中的“科学与技术”，《标准（2013）》将科学实践活动及工程实践活动整合到科学探究的范围中，以工作任务单的形式呈现标准。学生在科学实践活动中形成和发展对核心概念的理解。对工程实践的重视使得教师更加全面地理解科学素养的本质，从而使学生获得运用科学知识认识、解决实际生活中问题的机会。

《标准（2013）》在指出科学与工程的共同关键性特征的同时对科学与工程实践进行了区分，科学实践侧重在自然条件下发现问题，然后通过观察、实验收集数据，通过理论性论证形成理论或解释。而工程实践侧重解决生活中的实际问题，强调的是运用数据来进行设计，最终指向解决实际问题。

2.理论性探究在科学实践活动中的重要地位

《标准（2013）》将培养学生的科学思考能力作为重要目标，突出学生建构自身科学理论及科学模型的能力。科学实践重视帮助学生建构并不断改进自己的科学理论，运用科学的语言、科学代表物和工具来想象、推理、计算、预测合理的科学理论和模型，学生科学思维的建立同样需要不断运用语言和工具并达致熟练。

3.社会交互能力在科学实践中得以发展

随着科学的深入发展，科学探索和工程建立活动越来越需要团队合作才能顺利进行，社会性是科学家进行科学工作的一个重要特征。学生在课堂科学实践活动中同样需要社会交互。学生在科学实践的各个环节都需要与他人进行思想碰撞，如在经验调查环节，提出的问题需要听取他人的意见。学生提出一个科学探究的问题不仅需要对这一问题产生已有观念，听取同伴对这一问题的观念也使其不断修正、丰富已有观念，从而提出具有价值的探究问题。在科学学习的共同体中，学生不仅需要与已有材料对话，还需要与同伴对话，同伴的知识、技能、动机和态度都会影响学生自身观念的建构。

三、启示

从2001年起，我国开始了新一轮的教育改革，经过十多年基础科学教育的探索和实践，科学探究已成为教师在设计、实施科学教育课程时所要考虑的重要因素，但真正以培养学生科学素养为目标的科学教育还难成常态。科学教育在我国受到应试教育的影响，重知识、轻实践。大班化的课堂使得科学探究活幽岩陨钊虢行。在基础教育阶段所进行的科学教育，有些虽然已从科学方法的传授转向科学探究，但探究活动模式化倾向严重，学生的科学素养难以界定，使得我国的科学教育困难重重。我国基础教育阶段的科学教育课程改革正处于关键时期， 美国科学教育改革的“科学实践”理念将对我国科学教育改革带来新的启示。

（一）厘清科学实践的内涵，避免科学探究模式化

目前，我国基础教育阶段的科学教育课程在实施中形成了探究式教学的主要教学方法，强调“做科学”在科学学习过程中重要地位，使学生的参与体验和“动手”“动脑”有机结合在一起。但受到传统教学模式及教育背景的影响，科学教育仍难免受到模式化及应试化的影响，教师迫使学生背诵科学探究的步骤以应对考试，学生按教师设定的步骤进行试验，探究过程缺乏学生对探究的思考与设计，脱离了科学探究的多样性。教师在科学教学活动的设计时应考虑科学实践的三个维度，重点考虑学生科学证据与理论的协调能力、建模能力等科学学习能力，使科学实践的进行与科学知识的掌握紧密结合。

（二）重视科学探究活动中学生的理论探究

我国课堂科学教育所进行的科学探究活动大多强调学生在探究过程中的知识产生或验证的过程，强调对最终科学理论的理解和记忆。然而，学生在科学探究活动中对科学理论的理解程度及批判、论证等科学思维能力的发展却受到了忽视。因此，可借鉴美国科学实践内容在各个学段的学习进阶目标，发展学生的证据与理论的协调能力、运用科学语言表达的能力以及建构科学模型的能力，发展学生的推理、批判性思维等科学素质。

（三）重视科学探究活动中学生的社会交互及科学学术语言

科学探究活动中学生的社会交互和对科学语言的运用是必不可少的组成部分。在科学教育课堂中，教师要努力营造科学学习共同体，使学生在学习共同体中体验科学探究的过程，同时，在与同伴和材料的交互中修正和丰富科学概念。学生在科学探究中不仅需要科学语言进行交流，而且需要借助语言、文字、图像等工具建构科学理论，教师应该密切关注学生在描述科学现象和论述观点时正确运用科学语言，用证据支撑自己的观点。同时，鼓励学生借助图表、图像等工具构建简单的科学理论模型，引导学生用语言或文字清楚、准确地与同伴进行科学论证、辩论，学会发现现有理论及同伴科学推论中的漏洞及不足。

参考文献：

[1]王磊，黄鸣春，刘恩山.对美国新一代《科学教育标准》的前瞻性分析――基于2011年美国《科学教育的框架》和1996年《国家科学教育标准》的对比[J].全球教育展望，2012，06：83-87.

[2]唐小为，丁邦平.“科学探究”缘何变身“科学实践”――解读美国科学教育框架理念的首位关键词之变[J].教育研究，2012，11：141-145.

篇9

关键词：科学；地球科学；美学；功能

中图分类号：C3文献标识码：A

“美学”是一个哲学范畴内的概念，看似与科学存在着很大的差异和距离。但在科研工作中，科学家们已经开始意识到自己的研究内容有着许多符合美学意义。很多科研成果和科学发现将艺术之美和科学之美联系起来，让人们渐渐认识到科学并不仅是繁琐的计算、枯燥的实验、冗长的资料，它还可以带来更多美的享受。正如《美与科学的革命》一书中所述“现代科学最引人注目的特征之一，就是许多科学家都相信他们的审美感觉能够引导他们达到真理。”地球科学作为一门古老而有富有活力的科学，其美学价值的体现，地理学家对科学之美的追求以及美学对于地球科学研究的影响将是本文着重讨论的内容。

一、对科学美学的理解和认识

科学美学是对自然之美和科学之美这两大类问题进行专门性研究的一门学问。科学美学作为一个新兴的学术研究方向，与传统美学相比，缺乏相应的研究成果作为积淀，也不如科技哲学的研究那样形成规模有相应的理论体系，但是其研究意义和价值并不能因此低估。所谓“天道崇美，人性好美”，对美的追求必将成为每一个科学家心中不可更改的信念。科学之所以有美的偏好是其本质特征所决定的。我们从降生的那一刻起就开始了对新事物的认识和学习，求知似乎成为自然人的一种本能。与此同时，我们对美的事物的喜好是与生俱来，从孩童时期起我们就喜欢美好和令人愉悦的事物，正如《科学与艺术》所述“审美和求知是人类自在的天性，与生俱来。当童年的人类睁开惊奇的眼睛面对世界之时，对知识的习得和对美的感受是同步的。”求知是科学研究的源头，审美与求知从一开始就有着密切的关系，似乎美学与科学也有着久远之前的联系。事实的确应该如此，只是社会分工的日益细化，让人们渐渐忽略了科学规律之中的审美要求。

科学美与艺术美有怎样的关系？首先两种美有一定的差异性，主要表现在：（1）艺术的目的是创造美学的对象；科学美体现在对客观存在的种种难题进行解释，以及对新事物的发现、发明与研究。（2）艺术美讲究感官性；科学美重视客观、严谨的逻辑美。（3）艺术美的产生有一定突然性，讲求灵感所带来的成果；科学美需要在长期的知识积累和科学不断进步的同时逐渐形成。（4）艺术美易于被人们所认识、欣赏和理解；科学美专业性强，又很抽象，不容易为人们接受。

两种美还有着密切的联系：（1）科学和艺术有着共同的基础，李政道曾解释，科学和艺术的共同基础是人类的创造力，他们追求的目标都是真理的普遍性。科学美和艺术美都是建立在人们认识自然、改造自然的过程不断发挥自身创造力而产生的。（2）科学和艺术有着共同的源头就是自然，科学美和艺术美的源头以及所追求的终极目标都是相同的。李政道也说过：“事实上如一个硬币的两面，科学和艺术源于人类活动最高尚的部分，都追求着深刻性、普遍性、永恒性和富有意义。”（3）科学和艺术间还有着微妙的关联，艺术的不断创新、进步依赖于科学的进步，如音乐、美术都是在乐器、绘画工具等不断进步的同时拓展着自身研究领域，成就了很多著名篇章。对艺术美的鉴赏也需要知识的积累，具备了一定的鉴赏力才能真正认识艺术之美。科学家也需要具备审美判断力和艺术鉴赏力，这样可以避免经验主义带来的不良影响。

二、地球科学研究中的美学价值

地球科学是以地球为研究对象的综合性学科，具体包括地球系统，即大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间的过程与变化及其相互作用。主要分支学科有：地理学、地质学、地球物理学、地球化学、大气科学、海洋科学等，其研究领域和时空范围都很广，几乎辐射到自然科学的各个领域，同时还涉及到社会科学的诸多研究。如大部分自然科学一样，地球科学研究中最基础也是最主要的两个部分就是研究对象的选取和学科理论的构建。

（一）研究对象选取的美学意义。从研究对象而言，地球本身就是一颗美丽的星球，从大气层到大洋底，从数亿年前到今天，无时无刻不在表达着其美的存在。地球哺育着生命，描绘着色彩，没有谁能说地球不是一个美的集合体。哥白尼在《天体运行论》开篇说：“在哺育人的天赋才智的多种多样的文化和艺术研究中，我认为首先应该用全部精力来研究那些与最美的事物有关的东西。”地球科学的研究对象就是这个美丽的星球，其研究的美学价值也就不言而喻了。

地球科学研究的美学价值还体现在科学家对美的发现和认识，推动了地球科学的革命和进步。科学革命的发生是科学家运用审美标准对理论进行估价的结果。无论事情怎样发展，从理性主义观点出发理解科学革命的关键就在于如何认识科学家的审美偏好。著名的科学家彭加勒也说过：“科学家研究自然，并非因为有用，而是因为喜欢它，之所以喜欢它，因为它是美的。如果自然不美，就不值得了解；如果自然不值得了解，生活也就毫无意义。当然，我在这里所说的美，不是给人感官和印象的美，也不是质地美和表现美。并非我小看那种美，完全不是，而是因为这种美与科学无关。我的意思是说那种比较深奥的美，这种美在于各部分的和谐秩序，并且可用纯粹的理智能够把握它。正是这种美使物体，也可以说使结构具有让我们感官满意的彩虹般的外表。”

选题是研究工作的第一步，没有好的选题就不会有优秀的研究成果。对于地球科学而言更是如此，这门学科综合性极强，选择一个出色的题目并不是一件易事。这时，需要运用一些美学的价值标准，一个符合科学美的事物是值得我们研究的，他会将我们引向成功。

（二）美学在地球科学理论构建中的功能。理论的构建对于任何一个学科而言都处于核心地位。是否拥有一套成熟、系统、健全的理论，决定了一门学科的存在和发展。如何构建一项成功的理论对于科学家而言就是终日思考的问题，成功的理论，一定符合科学美的内在要求，存在着相应的美学意义。同时，科学家的审美偏好对于一个理论的成功构建也是起着至关重要的作用。用詹姆斯・W・麦卡里斯特的话解释，“一般来说，科学家根据自然或实验进行归纳、建构理论。科学理论正确与否最终要通过检验，但是一个理论何以是这种形式而不是那种形式，科学家凭什么作出这种而不是那种选择？这里的确是有审美偏好的”。一个科学家不善于发现其所研究学科内在的逻辑之美，又如何构建出符合客观规律的理论呢？“由于科学理论的首要宗旨是发现自然中的和谐，所以我们能够一眼看出这些理论必定具有美学上的价值。一个科学理论成就的大小，事实上就在于它的美学价值。”

发现和认识科学及其理论之美是需要科学家提高自身的美学修养，对所研究的对象、内容和方法进行审美归纳。科学理论的美是抽象的，是符合某种自然规律的，不像艺术和生活中的美，可以直观地去认识和感受。科学理论的美需要在掌握科学规律之后，并从中得到收获相应的知识积累，加之自身的审美培养，才可以理解这种美。科学家在科研中所说的美是理论构造美，一种基于智力创造理性美和逻辑美。从简单的外在形式而言，多数科学家认为，一个好的科学理论要符合对称、和谐和简单的性质，这几乎成为构建科学理论的“美学”标准。从以往的成功经验和事例中，可见地球科学的诸多重要理论都是符合这一标准，有其美学内涵。如，克里斯泰勒的中心地模型，不仅有从高到低的等级体系，而且每个低一级中心地都按正六边形排列在高一级中心地周围。正六边形是典型的蜂房结构，是空间无缝拼结的最大正多边形，内接圆面积也最大；哈格斯特朗建立的时间地理学中棱柱形时空框，清晰地表明空间与时间的运动由三个方面所制约。

爱因斯坦认为，对一个理论的审美判断可以否决对该理论不利的经验判断，其助手也总结他的科学方法，是以渊博的物理学知识为基础，但本质上是美学和直觉。科学之美是来源于实践，研究科学美的一般规律对于指导科研活动有积极意义。地球科学的知识体系，包含了自然界丰富多样的事物和现象，在结构上又是有机的统一体，有着精密的秩序性。其理论的构建要符合美学规律的原则，在科学的思维指导下，才能实现主客观的统一，这样的理论才能经得起时间和实践的考验。

三、结语

篇10

关键词：教育科研素质，教育科研意识

Abstract: this article which vocational technical school talents training target and the reform of teaching mode analysis of secondary vocational and technical schools teachers' scientific research quality training and improve the feasibility and the necessity, and given how to develop and improve specific vocational school teachers' scientific research quality, some advices for vocational school teachers team construction provides a new way of thinking.

Keywords: education and scientific research quality, education scientific research consciousness

中图分类号：D523.34文献标识码：A 文章编号：

作为一名合格的中等职业技术学校教师，究竟应该具备哪些素质呢？一般认为职业学校教师应当具有高尚的职业道德、完整的知识结构与专业技能以及实际的教育能力等素质。那么具备了这些素质是否就足够了呢？或者说，他们的素质结构就臻于完善和合理了呢？我认为，在塑造中等职业技术学校教师整体素质时，除上述方面，还应考虑一个很重要的因素，那就是-----教育科研素质。

职业技术学校人才培养方向主要是以面向社会、面向市场培养具有中等专业技能的适用性人才为目标，这就要求职业学校教师一方面要不断学习教育教学理论，另一方面还要结合专业特点，广泛开展教育科研与实践活动，以满足学科教学知识与技术的先进性、适用性。这不仅是教育教学理论与教育实践相结合的要求，也是职业教育改革和职业教育发展的必然趋势。近年来，随着职业学校教师队伍素质的不断提高，越来越多的中青年教师在不同的教学领域广泛开展教改实验，构建新的教育教学与人材培养模式。而在这些实践工作当中，教科研课题的提出，教科研活动的丰富开展，成绩和效果的取得是相当显著的。广大教师渴望通过参与教科研活动，解决教育实践出现的一系列问题，彻底改变过去的知识更新缓慢、专业技术跟不上市场发展、苦教死学的教育现状，逐步走向科学化的教改之路。

实践表明，培养职业学校教师的教育科研素质不仅是可行的，而且也是十分必要的。

首先，职业学校教师具备教育科研素质，是促进教育科学理论发展的需要。教育科学理论体系的创建和发展与教育实践有着密切的联系。其一，教育科学理论发展的直接动力和源泉来自教育实践。其二，教育理论的科学性和可行性又必须依赖教育实践的检验。职业教育这一广阔领域是研究和构建教育科学理论体系的重要组成部分。因此，只有深入从事职业教育实践的人，才是教育实践的真正主体，最有条件发现职业教育中存在的问题。更具有条件促进教育科学理论体系的形成和发展，益于教育科学的整体繁荣。

第二，职业学校教师的教育科研素质，直接影响着教育教学质量。市场经济的发展对各行各业的技术革新有了更高的要求，职业学校培养目标也随着各行业对中等技术人材需求标准的提升而不断调整变化，全面提高教育教学质量是所有职业学校面临的共性问题。而提高教师教育科研素质则是解决这一问题的重要保障。因为它能使教师在教育教学活动中更具创造性，使教师不断地超越现有水平，向更高的层次迈进。能辩证地、选择性地接受一些新的教育理论，迅速将其应用于自身的教育活动中，并能避免简单模仿性或模式化的操作。还能够利用教育科研能力的迁移效应，提高教学能力，从而有效地全面提高教育教学质量。所以，加强教师教育科研素质的培养是提高教育教学质量的必然保障。

第三，当前我国的教育科学理论和职业教育改革实践所面临的问题，要求必须大力提高与培养教师的教育科研素质。近些年来，我国和世界许多国家的教育科学理论达到了空前繁荣的程度，在职业教育中涌现了大量的新理论、新方法。可是真正被教育实践所采用、并能发挥指导效能的教育理论、方法却很少。尤其是在职业教育中，理论越来越多，体系越来越来复杂，而在实践中却依然我行我素，理论陷入了不能被实践所认可的困境。尽管导致这种现象的原因是多方面的，但还有一个隐藏在背后的更重要的因素：教师缺乏教育科研素质。由于教师缺乏教育科研素质，因而无法正确评价、选择理论，不能创造性地将已有理论应用于自己的实践中。相对于职业学校教师来说，具有较深教育科研素质的聊聊无几。绝大多数的职业学校教师还仍然被动地或自愿地延袭着传统、陈旧的教育模式。因此，职业学校教育模式的改革要求我们必须增强教育实践主体者的自身素质，从目前和长远来看，就是要加强职业学校教师教育科研素质的培养。

那么如何来提高与培养教师的科研素质呢？

要培养教师的教育科研意识。

提高教师科研素质首先要培养教师的教育科研意识。因为教育科研意识是教师的一种心理素质，是教师的职业理想、职业道德、知识素质、能力个性的综合体现。它是教师在教育过程中对教育活动的有意识的追求和探索，是运用教育科学理论指导教育行为的实践活动。只有教师教育科研意识的提高才能促进教育科研活动的广泛开展，因此教育科研意识的培养是提高教师科研素质的先决条件。

二、要培养和提高教师的创新精神与能力。

教师从事教科研活动是以理论知识和科研能力作为基础的。但要进行有价值的研究，还必须具有创新精神与能力。创新精神能够确保在浩翰的教学研究课题中发现最有价值的、切合自身水平的研究课题，保证研究内容的先进性，不属于重复损耗的研究。具有一定创新能力的教师能够把教育教学过程中探索出的新思想、新观点、新方法融汇到自己的思维模式和工作模式中去。他们在行为表现上显示出一种与众不同的风格，敢冒风险，充满自信心，能够打破人们固守的教条和传统的研究领域，对解决问题有自己独特的见解和主张，在困难和挫折面前表现出超常的勇气和毅力。

三、要提高教师的从事科学研究的知识与方法。

从事教育教学研究活动，首先要求教师要掌握开展科研活动的一般性知识，如科学实验的相关概念、实验的操作常识和实验的测量统计知识等；还要了解科研活动的一般方法、步骤与要求，如观察的方法、总结的方法、比较的方法、文献资料方法等等。教育科研活动往往因知识、方法不当而造成项目难于区别常态、结论偏差或是课题难以深化等问题。具备丰富的科研知识与方法，就会使科学实验向较好的态式发展，有利于科研活动的进行。

四、要加强教师的教育理论素养。

培养教育科研素质要注重加强教师的教育理论素养。教师欲求得对教育活动的完整而清晰的认识，仅有感性的、实在的、具体的教育活动体验是不够的，还必须加强教育理论的学习，才可以获得关于教育现实的复杂的完整的有意识的印象，丰富和完善个人经验。因为任何一种教育方法、手段的更新必须以教育理论为先导。无论是科研方案的设计，还是在具体的操作过程中，缺乏一定的教育学、心理学等方面的理论，是不能科学有效地揭示规律的。所以要注重资料的采集和处理，注重培养和提高自己的教育理论素养。除应具备丰厚的教育学、心理学、生理学、社会学、技术学等方面的理论外，还要较好地把理论和实践结合起来，善于把理论知识运用于实践，从而取得较好的教育科研效果。

五、要提高教师信息化处理能力。

教师是否具有信息处理能力，是检验教师科研素质的一个重要标准。信息时代的到来，决定了教师不可能再停留于关门办学、埋头教书的现状。教育实践及其改革，需要教育理论的指导，更需要探索新的途径。教师应视野开阔，思维敏锐，眼光独到，对各种有用的信息具有高度的敏感性，并具有能对这些信息辨别识鉴、简化、归类、存档、联系发挥的能力。随着计算机及网络的发展、国家教育资源的逐步整合，教师应能够及时或适时地把这些信息转化成自己的东西，与自己已有的知识合为一体，并行成把这种经过加工的信息连同自己的认识评价运用到教学实践与科研活动中去的能力。