客觀性必須是科學觀察和分析的核心品質,這樣我們才能避免透過只看到我們想看到的,而不是真實存在的事物來誤解事實。然而,這不應該使學習者或科學家遠離考慮其所學科的更廣泛後果,並掩蓋他們作為積極公民的更廣泛角色。
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在科學教科書與永續未來之間建立橋樑
科學在社會和永續發展中的角色
從根植於自然哲學的起源,「科學」一詞在我們的理解中已經擴展成涵蓋了眾多關於我們自身和周圍世界的認識方式。相對近期,19世紀和20世紀初對生物學、化學和物理學等專業的認知有助於界定科學的本質,並進一步將其範圍擴展到許多其他領域和學科。在許多全球課程及其相關教材中,科學通常被視為一系列孤立的事實,按主題有關的塊狀方式組織,然後被放入教科書中作為後來理解和情境化的基礎材料。這些事實確實是基本的構建元素,但同樣重要的是,教科書應該承認科學作為一種探究過程的角色,利用這些事實來建立對我們周圍世界及其相互作用的全面理解。
對於一些作者、教師和學習者來說,他們對科學(教育)與其應用所帶來的社會影響之間的關聯存在著可以理解的混淆。學習者和學生教師正確地問道,這些影響是否更與社會科學相關,而不僅僅與科學(教育)本身相關。對於擁有此顧慮的科學教科書作者來說,值得注意的是,科學也是一種社會實踐(Joldersma,2009),具有其他社會實踐所需尊重的同樣責任。因此,雖然本章專注於物理科學的教科書,但在考慮嵌入永續發展教育時,它必然關注起源於其應用的社會問題。
科學及以科學為基礎的技術在人類努力的各個領域中的指數級應用,促使我們更需要更深入地了解其實踐及其在教育和社會中的角色。科學委員會(2009)已經在某種程度上提供了這方面的定義,將科學定義為「…基於證據的系統方法所追求和應用的對物理世界和社會世界的知識和理解」。因此,在本章建議的方法的背景下,考慮將科學不僅僅視為知識體系,而且視為一種發現過程(Bruner,2009)。
科學教育如何重新導向科學的研究及其實踐,以促進永續的未來?
必須承認,科學發現和創新在人類狀況的普遍改善中扮演了重要角色。但是,這種改進的好處在世界各地一直分配得不均等,並且仍在繼續。科學與技術和社會之間存在著複雜的關係,值得注意的是,有許多關於科學理論和以科學為基礎的技術的誤導性應用。因此,科學作為一種理解我們在環境中的位置、我們與之及彼此之間的互動方式的角色的認識已經改變。過去一個世紀,兩次逐步技術化和工業化的世界大戰,以及不受控制的機械化資源開發,對應用科學和技術的角色和影響引起了很大的擔憂。這改變了人們對科學從作為人類進步的良善驅動者的認知,變得越來越有爭議、不可預測,並由於其無法解決其自身創造的許多意想不到的後果而被視為有罪。(第4.2節中提到的例子揭示了許多這樣的情況之一。)
因此,科學在指導社會(和各個社會)的角色的可信度經常(而且往往有充分理由)受到質疑,因為其應用變得越來越政治化和市場驅動,導致許多不可持續的實踐和發展(Johnston,2013)。雖然如上所定義的科學本身不應被視為這種情況的主要原因,但以許多經濟驅動的、以科學為基礎的技術的形式的應用確實可以被認定為導致根本上不可持續的實踐和生活方式。
因此,本章提出了以下問題:科學教育如何重新導向科學的研究及其實踐,以促進更可持續的未來?它還提議,在這一努力中實現進步的主要工具是通過教科書作者嵌入對可持續發展教育(ESD)的技能和承諾在特定學科的內容中,並考慮實現此目的的策略。
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從上述內容中,可以看到關鍵和重要的結論,這些結論有助於推動永續發展教育的實踐和發展:
科學教育的重塑:科學教育需要重新定位其目標,將重點從僅僅傳遞知識轉變為培養學生的批判思維、問題解決能力以及對可持續發展的理解。
科學與永續發展的關聯:科學與技術對於人類進步的貢獻不容忽視,但應該審慎運用,避免導致不可持續的實踐。教育應該強調科學的社會影響,讓學生了解科學在塑造社會和環境的過程中的角色。
社會的警覺性:科學在應用過程中可能引發意想不到的後果,這應該引起社會的警覺性。科學教育應該培養學生對科學和技術應用的批判性思維,幫助他們更好地理解可能的風險和影響。
教科書的角色:教科書作為教育的重要工具,應該不僅傳遞知識,還應該融入可持續發展的教育內容。教科書作者應該積極地將可持續發展的理念融入科學教育,以幫助學生建立更廣泛和深刻的理解。
永續發展的技能:科學教育應該培養學生的技能,使他們能夠在解決現實世界的問題時運用科學知識和方法。這些技能包括批判性思維、合作、創新和跨學科的能力。
科學教育與永續發展的原則和價值相結合,有助於培養具有全球視野和社會責任感的學生,他們能夠在未來的挑戰中作出積極的貢獻,推動社會走向更加永續的未來。