场馆科学学习:本质特征与影响因素

作者简介:
伍新春(1967-),男,湖南省湘乡市人,北京师范大学心理学院教授,应用实验心理北京市重点实验室,北京 100875;曾筝,北京师范大学心理学院,应用实验心理北京市重点实验室,北京 100875,中国科学技术协会青少年科技中心,北京 100863;谢娟,北京师范大学心理学院,应用实验心理北京市重点实验室,北京 100875;康长运,北京师范大学科学教育研究中心,北京 100875

原文出处:
北京师范大学学报:社会科学版

内容提要:

近20年来,随着建构主义学习观的兴起,国外兴起了研究以各种类型场馆为代表的非正式环境中的科学学习热潮。目前研究的焦点集中在场馆科学学习的基本特征与影响因素等方面。场馆科学学习是基于真实问题、强调探究过程,其学习结果往往是多元的;影响场馆科学学习的因素包括个人经验、物理环境和社会因素三个方面。随着我国《全民科学素质行动计划纲要》的推广和实施,科学学习成为教育中的热点话题。在今后的研究中,应在深入了解国外该领域进展的基础上,采用质性和量化相结合的方法,探讨影响场馆学习效果的关键变量,重点关注场馆学习长期效果的研究,以便为充分利用我国场馆资源、提高公众的科学素养提供坚实的基础。


期刊代号:G1
分类名称:教育学
复印期号:2009 年 12 期

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      [中图分类号]G40 [文献标识码]A [文章编号]1002-0209(2009)05-0013-07

      学习是促进个体发展的有效途径,它既包括课堂中系统的知识传授,也包括个体对课外经验的获取和建构。研究者把课堂以外的学习称作“非正式学习”(informal learning)。其中,场馆学习(museum learning)是重要的非正式学习形式。场馆(museum)不仅包括科技馆、天文馆、自然博物馆等在内的具有封闭结构的场所,也包括动物园、植物园等在内的与科学教育相关的露天场所。美国学习改革委员会在1994年的“为个体学习而设的公共机构”国际学术会议上,首次将“场馆”界定为“各种与科学、历史、艺术等教育有关的公共机构,如自然博物馆、科技馆、天文馆、历史博物馆、美术馆、动物园、植物园、水族馆等”。所谓场馆科学学习(museum-based science learning),就是在与科学有关的场馆中的学习。它是在信息刺激丰富的场馆环境基础上,个人经验和社会团体交互作用的结合。

      从西方场馆的发展历史来看,早期场馆的角色主要是文物储存的场所,用来收集、保存社会上具有历史、艺术、文化以及科学意义的文物。直到19世纪期间,场馆的教育作用才得到关注。一些学者认为,场馆收集、保存文物的基本任务在于教育公众。此时,场馆成为公众聚集并进行社会化学习的场所[1]。19世纪末,从美国史密森尼研究院(Smithsonian Institution,美国最大的场馆共同体和场馆研究组织)开始,相继有许多场馆为儿童设立了专门的活动室或学习间。通过自由玩耍、角色扮演来体验自然和模拟驾车等活动,儿童不仅获得了相应的知识,还提高了学习科学的兴趣和对科学的认识[2]。

      从20世纪中期开始,非正式学习成为教育学和教育心理学研究的新领域,其中场馆学习(museum learning)的研究更是受到了许多研究者的关注[3][4][5]。20世纪60年代,美国的一批科学家和教育家开始探讨如何利用科技场馆来普及科学知识,其中的代表人物是弗兰克·奥本海默(Frank Oppenheimer),他在1961年创建旧金山探索馆(San Francisco Exploratorium),鼓励观众通过在科技馆的探索活动来学习科学,这是世界上第一个可以与展品互动的科学中心。这种科学中心很快得到了世界科技场馆的认可。20世纪70年代以后,以教育和学习为重要职能的现代科技场馆风靡世界。

      1999年,美国科学教育研究联合会(National Science Education Research Association)成立了“非正式环境科学教育专门委员会”,主要负责组织和研究学校以外的科学教育,该组织的设立和运作进一步推进了场馆科学学习研究的发展。2004年,来自美国、英国、加拿大和澳大利亚的场馆科学教育研究者齐聚美国安纳波利斯(Annapolis),回顾和总结了该领域自1994年以来的研究成果,并讨论了后续研究的方向。研究的热点集中于探索和应用两个层面——探索场馆中是否能够发生学习?这种学习有什么特点?受到什么因素的影响?然后,以这些研究成果为基础,为观众更好地进行场馆学习提出建议,为增强场馆设置的教育性提供建议[6]。本文主要就第一个层面进行论述。

      一、场馆科学学习的主要特征

      长期以来,在培根、斯宾塞、赫胥黎等人倡导的“学科知识型”或“百科全书式”科学教育思想的指导下,科学被分成相互割裂的科目在学校进行教授。随着社会的发展和建构主义学习观的兴起,研究者们逐渐认识到科学学习不应该仅局限于学校,应该与社会生活发生广泛而深入的联系。场馆科学学习就是顺应这种教育需求所进行的科学学习方式的重要变革,它具有如下三个基本特征:

      (一)基于真实问题

      科技场馆展品设计的重要原则是“基于具体事件(issue-based)”和“基于实际问题(problem-based)”。这一原则和科学学习的发展趋势不谋而合。在真实的生活中,我们遇到的问题常常不是课堂上那种由教学大纲或者老师事先规定的,而是错综复杂的、因情境而异的问题。

      建构主义理论认为,学生在以分隔的方式学习时产生的是“惰性”知识,这些知识只能用于完成学校测验。当他们试图用这种知识去解决具体问题时,“惰性”知识就不起作用了。科技场馆的学习可以让观众体验到知识在具体情境中是如何运用的,避免“惰性”知识的产生。例如,研究者发现,参观了“洛杉矶空气污染展览”的观众,不仅对洛杉矶空气污染的原因和现状的了解程度有所提高,还能意识到这是一个严重的社会问题,需要各方面的通力协作才能解决,部分观众还能利用参观中得到的信息进行环境保护方案的设计[7]。研究者认为,越是与观众生活经验相关的展品,越有利于观众理解其内涵、实现知识的迁移,其教育价值也越大。

      (二)强调探究过程

      探究学习的倡导者施瓦布(J.Schwab)认为,科学学习应该以一种探究的方式进行。在探究学习过程中,学生通过自主地参与知识的获得过程,掌握研究自然所必需的探究能力,同时形成相关的科学概念,进而培养探索世界的积极态度。在传统的课堂中,因为环境和条件的限制,学生很难有机会对某一个科学问题进行深入的探究。科技场馆则提供了“以观众为中心”的探究环境。首先,科技场馆中的信息丰富,它的展品是围绕不同的科学内容设置的,观众可以自由选择主题;其次,科技场馆中的展品一般是引导观众通过互动来发现某种现象和规律。在这种自由开放而没有压力的气氛中,个体能够积极地投入探究过程,进行观察、操作,并发现展品的规律。

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