科学素质教育

科学素质教育
当代世界科技
一、科学产生的本质
• 人的三大本能：生存（政治经济谋略）、
生殖（文学艺术品位）、求知（宗教科 学精神）。具体分析三种本能的特征。
• 什么是好的政治你。
求知是幸福 是生命的归宿
• 1 爱因斯坦的求知境界：“世界最不可理解的事 爱因斯坦的求知境界： • • •
• •
• “物理学并不是一个已经完成的逻辑体系，相反，
它每时每刻都存在着一些观念上的巨大混乱。 有些观念像民间史诗那样，从往昔英雄时代流 传下来，而另一些则是像空想小说那样，从我 们对于将来会有伟大的综合理论的响往中产生 出来。”－－－－《引力论和宇宙论》 出来。”－－－－《引力论和宇宙论》－－广 义相对论的原理和应用 ［美］S 温伯格 ［美］S 著
• • 我国学者给技术下的广义定义是： • “人类在为自身生存和社会发展所进行的实践活动中，为了达到预期目的而根据
客观规律对自然、社会进行调节、控制、改造的知识、技能、手段、规则方法的 集合。” 集合。”
• 技术的根本任务是解决人类改造客观世界的活动中“做什么” 怎么做” • 技术的根本任务是解决人类改造客观世界的活动中“做什么”和“怎么做”的问 • •
非常感谢
1、科学 [含意及特征]： 含意及特征]
• 本义是学问、知识。 • 辞海：科学是关于自
然界、人类社会、人 的思维的一个知识体 系。 中国古代《中庸》 中国古代《中庸》 “格物致知”。也就 格物致知” 是实践出真知。
•
自然科学主要有如下特征：
• 1、科学知识的客观真理性。（现在开始
怀疑了。）2 怀疑了。）2、科学认识形式的抽象性。 （不能慰籍心灵。）3 （不能慰籍心灵。）3、科学内容的无阶 级性。（无是非，誰的都听。）4 级性。（无是非，誰的都听。）4、科学 劳动的探索性。（无止境，你喜欢无结 果的事吗？）5 果的事吗？）5、科学理论的解释性。 （反讽科学）。6 （反讽科学）。6、科学理论的预见性。 （复杂系统是不可预见的，还有量子现 象。）
题。 技术既具有自然属性，又具有社会属性： 技术的自然属性是指任何技术都必须符合自然规律。任何时代的技术，都是对自 然规律的自觉或不自觉的应用。技术的社会属性是指任何技术都是人为了社会需 要，按人的目的而着眼的。
3、科学与技术的关系： 科学与技术的关系：
• 从本质上看，科学是反映客观事物属性运动规
• 爱因斯坦：“我有过好主意，其它人也有过， 爱因斯坦：“
幸运的是我的主意被接受了。” 幸运的是我的主意被接受了。”
列宁
• 观念的转变的源泉是意识
形态与文化的多元化。列 形态与文化的多元化。 宁说过， 宁说过，一个真正的共产 党员应该用全人类的文化 知识材富武装自己的头脑。 知识材富武装自己的头脑。 我们不能在一百种观念上 只选择一种而丢失了九十 九种， 九种，而别人确选了九十 九种而丢了仅仅一种。 九种而丢了仅仅一种。
对未来的求索
• 在《科学的终结》一书中，作者总结出了科学实践收益递 科学的终结》一书中，
减的三个主要原因：一是，科学研究的经费对人类社会所 减的三个主要原因：一是， 能支付的极限越来越接近，（ ，（存在着由人类的有限资源给 能支付的极限越来越接近，（存在着由人类的有限资源给 予科学的一个限度。） 二是， 予科学的一个限度。） 二是，科学理论自身的越来越庞 大使的自身的观念和逻辑基础越来越成问题， 大使的自身的观念和逻辑基础越来越成问题，并且求知就 象圆圈，知道的越多，不知道的也就越多。 三是， 象圆圈，知道的越多，不知道的也就越多。 三是，人类 本身的认知能力和限度。科学是否有限度？ 本身的认知能力和限度。科学是否有限度？如果有那么科 学能否通过自身的力量知道它的限度在哪里？（ ？（是否可寄 学能否通过自身的力量知道它的限度在哪里？（是否可寄 希望于提高智能的基因工程或者寻找地外生命。） 。）人类的 希望于提高智能的基因工程或者寻找地外生命。）人类的 文明经历了石器，青铜时代，铁器时代，而从1650年左 文明经历了石器，青铜时代，铁器时代，而从1650年左 右的近五百年盛世的现代科学最终也将被看作是人类历史 大变革中的“科学探索时代” 大变革中的“科学探索时代”。
情就是可以理解。就象时间与空间一样， 情就是可以理解。就象时间与空间一样，死亡也 是一种幻觉。 是一种幻觉。” 2 苏格拉底：“我唯一知道的一件事就是我不知 苏格拉底： 道。” 3 孔子：“吾十五而志于学，三十而立，四十不 孔子： 吾十五而志于学，三十而立， 五十而知天命，六十子耳顺， 惑，五十而知天命，六十子耳顺，七十从心所欲 不逾矩。 不逾矩。“ 4 老子：”吾所以有大患，为吾有身，及吾无身， 老子： 吾所以有大患，为吾有身，及吾无身， 吾有何患。 吾有何患。“
科学是问为什么的问题、技术是问 做什么，怎么做！
• 科学的实质是：本以为知而实不知，并且 科学的实质是：本以为知而实不知，
认识到这种不知的过程。 认识到这种不知的过程。 • 科学的目标是：在你的头脑中产生一个崭 科学的目标是： 新的令人激动的新的思想观念。 新的令人激动的新的思想观念。 • 科学从不允许（诺）我们有绝对正确的知 科学从不允许（ 相反科学总是告诉我们怀疑的价值上。 识，相反科学总是告诉我们怀疑的价值上。 －－－费曼 －－－费曼 • 教育的目的不是为了传授知识，而是激发 教育的目的不是为了传授知识， 惊奇”。－－－费曼 “惊奇”。－－－费曼
二 总纲
• 一个概念: 科学技术。 一个概念: 科学技术。 • 四大理论: 相对论、量子论、基因论、信息论 四大理论: 相对论、量子论、基因论、 • 五大图景: 夸克轻子图景、宇宙大爆炸图景、 五大图景: 夸克轻子图景、宇宙大爆炸图景、 • •
基因图景、地球板块漂移图景、图灵机图景。 基因图景、地球板块漂移图景、图灵机图景。 八大领域: 电子计算机（信息技术） 自动化、 八大领域: 电子计算机（信息技术）、自动化、 生物工程、 新材料、新能源、激光、空间技术、 生物工程、 新材料、新能源、激光、空间技术、 海洋工程。 海洋工程。 三大前沿: 信息科学、生物科学、材料科学。 三大前沿: 信息科学、生物科学、材料科学。
律的知识体系，回答 为什么”的问题。 律的知识体系，回答“为什么”的问题。技术 回答“ 是利用客观规律，创造人工事物的过程、方法 和手段，回答 做什么，怎么做”的问题， 和手段，回答“做什么，怎么做”的问题，二 回答“ 者既有原则性的区别，又有着相互依存、相互 转化的密切关系。首先，现代科学与技术是一 个辩证统一的整体。科学离不开技术，技术也 离不开科学，它们互为前提、互为基础，科学 中有技术、技术中有科学。其次，科学与技术 又有着显著的区别。
《辞海》“科学是关于自然界、社会和思维的知识体 辞海》 科学是关于自然界、 系” • 科学是人与自然的一种对话，这种对话的结果不 可预知。 －－－－M －－－－M 普利高津 • 要我们对什么是科学得出一致的理解，实际上并 不困难。科学就是一种历史悠久的努力，力图用 系统的思维，把这个世界中可感知的现象尽可能 彻底地联系起来。说得大胆点，它是这样一种企 图：要通过构思过程，后验（POSTERIOR）地来 图：要通过构思过程，后验（POSTERIOR）地来 重建存在。 －－－－爱因斯坦
科学的魔方
• 在对于科学本质的认识上就是如此。科学哲学家 在对于科学本质的认识上就是如此。
查尔斯沃思（ Charlesworth）1986年在研 查尔斯沃思（Max Charlesworth）1986年在研 究科学、非科学与伪科学时说过一句名言： 究科学、非科学与伪科学时说过一句名言：“什 么是科学？如果没有人问我，我知道； 么是科学？如果没有人问我，我知道；但当我要 向发问者解释时，我就不知道了。”“科学的本 向发问者解释时，我就不知道了。”“科学的本 质特征是什么”作为一个私人问题， 质特征是什么”作为一个私人问题，对于大多数 人来说是一个在实际中能够和已经解决的问题， 人来说是一个在实际中能够和已经解决的问题， 但它作为一个学术问题， 但它作为一个学术问题，却是一个在学理上还没 有解决的问题。 有解决的问题。因为对于某个命题或者某种知识 来说，它是不是科学， 来说，它是不是科学，多数人都可以根据自己的 见解做出判断； 见解做出判断；但要拿出一个通用的判断科学的 标准并得到人们公认，则遥遥无期。 标准并得到人们公认，则遥遥无期。
1 知识经济： 知识经济：
以智力资源的占有、配置，以 科学技术为主的生产、分配和使用 （消费）为核心因素的经济。
2 东西方的思维特征
东方的思维是阴性的 西方的思维是阳性的
综合的 整体的 演译的 精神的 思辩的 人文的
分析的 还原的 归纳的 物质的 实证的 科学的
•朱丽兰：听天由命、人定
胜天、天人合一
2、技术 [含意及特征] 含意及特征]
• 中国古籍《考工记》中指出：“知者造 中国古籍《考工记》中指出：“
成物，巧者述之、守之，世谓之工。” 成物，巧者述之、守之，世谓之工。”
• 狄德罗《百科全书》：“技术就是为了 狄德罗《百科全书》
完成某种特定目标而协作的方法、手段 和规则的完整系统。” 和规则的完整系统。”
•
应该有消除对立的后现代科学！西 方走的是一条现象与物质之路，东方走 的是一条意识与心灵之路。2004年德国 的是一条意识与心灵之路。2004年德国 纪念康德逝世200周年，康德说: 纪念康德逝世200周年，康德说:“有两种 东西，我们愈是时常反复地思索，它们 就愈是给人的心灵灌注了时时翻新，有 增无减的赞叹和敬畏，这就是我头上的 星空和心中的道德法则。” 星空和心中的道德法则。”
此定义包含以下五个重要观念：
• 1、指出技术是一种有实际目标的活动；2、强调技术的实现要通过社会协调来完 、指出技术是一种有实际目标的活动；2 • • 技术在现代有狭义和广义两种不同的理解： • 狭义的理解，只把技术限制在工程学的范围内，如机械技术、电子技术、化工技
术、建筑技术等；广义的理解，则把技术概念扩展到社会、生活、思维的领域。 成；3、指出技术的物质体现是手段、工具；4 成；3、指出技术的物质体现是手段、工具；4、阐明了技术的非物质形式是方法、 规则等知识；5 规则等知识；5、指明技术本身是由许多要素组成的完整系统。