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怀特海教育思想对STEM教育的启示
中图分类号:G434?文献标识码:A?论文编号:1674-2117(2021)23-0062-03
怀特海是20世纪伟大的数学家、逻辑学家、教育家和哲学家,其教育演讲和文集汇编而成的名著《教育的目的》(TheAimsOfEducationAndOtherEssays,1929)不仅在西方世界有着广泛的影响力,而且对中国的教育也持续产生着影响。该书在中国的翻译版本至少有8种,由此可见一斑。作为数学家和哲学家,怀特海之所以能从他那个时代开始就在教育领域产生影响,与其近乎完美幸福的人生经历不无关系。
他的妻子在他和外人看来是美的化身,“不管我们搬到什么地方,妻子的审美趣味都使我们的房屋充满魅力,有时候几乎令人惊叹”。“她对我的世界观影响很大……妻子丰富多彩的生活使我明白道德的和美学意义上的美是生存的目的;善良、爱和艺术上的满足是实现它的形式;逻辑和科学揭示相关的模式,也可以避免不相关的事物”。[1]
深邃而广博的学术造诣、美好的婚姻和丰富的生活体验,造就了充满人文精神和跨学科融通的怀特海。这使他对教育的见解在当时充满见地,不同凡响,直至现在还闪耀着智慧之光。即便是对当下的STEM教育,特别是笔者正在研究的人文引领的STEM(A-STEM)教育[2],有着重要的启示意义。
本文在教育目的上,培养既有文化又有专门知识的人才,转变把STEM窄化为专业技能训练的现状
怀特海认为,教育的目的,是要造就“既有文化又有专门知识的人才”。[3]“文化是思想活动,是对美和高尚情感的接受”。STEM的终极目的,是为人类福祉服务,这是高尚的文化赋予的使命。深圳龙岗区教育局叶德卫提出,在STEM教育中要人文引领,不仅要培养学生的STEM技能,让学生懂得STEM为人服务的宗旨,还要把学生培养成为追求积极的生活意义、尊重自己和他人、对人有仁爱之心、对社会有正义之责、对世界有审美之慧的人。[4]对已窄化为专业技能训练的STEM,在文化培育上也做些探索,如怀特海一样,正本清源,从教育原点出发去思考和构建STEM教育应有的样子。
本文在教学观上,要在学以致用中把学生从惰性知识中拔出来,激发其创造的活力
怀特海认为,学校教育造成了学生只是学会了呆滞的思想(inertidea)——“仅被大脑接受却没有加以利用,或不进行检验,或不能与其他知识融会贯通的知识”。现在经常使用的惰性知识概念就来源于此,专指头脑中无法迁移使用的死知识。学校教育之所以容易造就大量有惰性知识的人,原因有三:一是受应试刷题教学的影响,重知识的死记硬背,轻知识的迁移和创造;二是学习记忆了太多的知识,没时间将知识应用到生活中,积压成“惰”;三是受碎片化地学习知识造成的知识区隔的影响,知识概念相互独立,造成知识与知识之间、知识与新的情境之间难以链接起来,形成系统的相互联系的知识体系,从而阻碍了迁移。
怀特海认为“教育是教人如何利用知识的艺术”,主张学校要教学生学习可以利用的知识,而学习“不能加以利用的知识是十分有害的”。他所说的“利用”是指“将知识和人类的感知、情感、欲望、希望以及调节思想的精神活动联系在一起,那才是我们的生活”。也就是说,学校要注重教授与学生生活和精神活动能紧密联系在一起的知识,能学以致用解决问题的知识,而不是同时教授太多的科目,在大量的科目上蜻蜓点水,让学生被动接受一些支离破碎的不相干的知识,因为这样的知识是难以激起学生思想的火花的。为此,怀特海提出两条戒律:不要同時教太多科目;所教科目务须透彻。进而指出,要选择少而精的主要知识,激发学生将各种知识进行自由想象和组合,并应用到现实生活中,“使学生感受到发现的喜悦”。
高科技时代是知识爆炸式增长的时代,不少教育者有着强烈的增加中小学科目的冲动。有人把STEM窄化为学习新科技知识,如单纯增加编程、机器人或人工智能的课程,或者把知识验证性的实验伪装成STEM活动,新瓶装旧酒。学生在校的时间是恒定的,在增加某个课程的同时就应该相应地减少某些课程内容。笔者所在地区在推行A-STEM时采取的策略是:利用学科课时,基于国家课程标准,将教材单元中的内容重构为新的探究项目,替换掉老旧的知识验证性的或与学生生活脱节的内容,重建知识与生活的连接,将学习时间集中在少而精和有探究深度的项目上。让学生像科学家、工程师那样真刀真枪地去解决问题,STEM的这一学习性质是不能动摇的,否则又会回到学习惰性知识的老路上。
本文在数学课程上,要根除深奥性,回归数学作为通识教育的本性:紧密联系生活,从特殊到一般,而后将一般应用到特殊中去
量及自然规律的学习,是让学生用数量和空间关系去抽象世界,从而对抽象思维有所了解,然后懂得如何将抽象出的一般原理和方法用于特殊的具体的环境之中。例如,将解析几何用于力学实验、将数学概念用于力学的