科学技术的基本常识

科学技术的基本常识1第1页，课件共35页，创作于2023年2月第一讲科学技术的基本常识第2页，课件共35页，创作于2023年2月内容提要一、什么是科学、什么是技术？二、为什么进行STS教育？三、国外STS教育的起源与发展四、我国STS教育发展历程五、学习STS的意义第3页，课件共35页，创作于2023年2月什么是科学？第一节、科学与科学革命2023-07-174第4页，课件共35页，创作于2023年2月太空探索是科学吗？第5页，课件共35页，创作于2023年2月月球探测是科学吗？第6页，课件共35页，创作于2023年2月核爆炸是科学吗？第7页，课件共35页，创作于2023年2月核爆炸是科学吗？第8页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命什么是科学？“科学”词源考：梵语中：科学指特殊的智慧；拉丁文：“Scienta”就是知识的意思；英文：“Science”也是知识的意思；法文：“Science”也是知识的意思；德文：“Wissenschaft”主要是知识的意思；意大利语：“Scienza”也是知识的意思；西班牙语：“Ciencia”也是知识的意思；汉语：1897年以前，中文中还没有科学一词，其现今的含义由“格致”来指称，为知识的意思。第9页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命

“格致”即“格物致知”，语出《中庸》一书，原为实践出真知的意思。格致的含义经历了：经学格致——理学格致——西学格致三个阶段。其中西学格致才蕴含了“Science”的含义。第10页，课件共35页，创作于2023年2月经学格致

“经学格致”源于儒家经典《大学》，《大学》中提出的“格物--致知--诚意--正心--修身--齐家--治国--平天下”，被历代知识分子奉为人生信条。它被简约为格致--诚正--修齐--治平。“治平”表达的是传统读书人的政治思想；“格致”表达的是，人的道德修养要奠定在知识基础之上。他倡导的“格致”，强调的是人的内省，是内心直觉的豁然贯通。在这里既不是指把物质世界作为研究领域，也不是指科学的研究方法。第11页，课件共35页，创作于2023年2月理学格致

“理学格致”源于元代学者许谦，他把天文地理、典章制度、食货刑法、字学音韵、医经等都置于他格物致知的范围之内，以后的学者把格致向认识外部世界的实践活动倾斜，内涵也偏向于“考证、研究”，因此称为“理学格致”或被称为“实学格致”。第12页，课件共35页，创作于2023年2月西学格致西学格致：明末的徐光启认为，西方有“格物穷理之学”，首次将西方科学纳入中国的儒学框架之中。他的提法和观念为西学进入中国架起一座桥梁。至此，格致一词开始在学界广泛出现，如《空际格致》、《坤舆格致》、《数理格致》等书先后出现，为了与传统的格致区分，严复等人提出了“西学格致”这个个词汇。徐光启第13页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命“科学”一词的来历：科学一词来源于日本，日本在幕府和明治维新初期，也是吸收中国文化而使用“格致”“格物”或“穷理”这类概念来指称科学技术。后来，赴荷兰留学回国的西周时懋，于1874年在《明六杂志》上发表文章介绍西方文化时，最先把“science”译为“科学”，他把“science”理解为“分科之学”，于是译为“科学”。1897年，康有为编写的《日本书目志》中，列有《科学入门》和《科学之原理》两种篇目。这样，“科学”一词就首次从日文引进中文。第14页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命科学的定义：英文：科学是指通过观察和实验研究得出的关于自然界的系统知识。德文：科学是指一切系统的知识和学问，包括自然科学和社会科学。俄文：科学为系统化的关于现实的客观知识,包括自然科学、社会科学和技术科学。中文：科学是指运用范畴、定律等思维形式反映现实世界各种现象的本质和规律的知识体系，包括自然科学、社会科学和思维科学。一般认为，科学是在社会实践基础上探索客观世界的活动，它是以正确反映客观事实及其规律为内容，并通过概念、判断和推理等思维形式反映出来的知识系统，是形成理论体系的自然知识、社会知识和思维知识的总称。它是一项反映客观规律的知识体系相关活动的事业。第15页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命康有为

启蒙时期的科学一词明显有与儒学对立的色彩，直到维新运动时期，康有为在向皇帝地奏章中提出“外求科学、内讲文学”的建议，从此科学才得到与儒学并立的地位。戊戌变法失败后，新政运动搬来了全套日本学制和教学内容，从此科学取代了儒学。第16页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命什么是科学革命？

科学革命指的是一种正在成长的新科学传统（科学的基本思想与观念，科学的社会建制，科学活动的方式和方法，科学的规范及标准等）取代旧科学传统的过程，这种科学传统的变异意味着人类认识的飞跃。如地心说被日心说所代替。第17页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命第18页，课件共35页，创作于2023年2月一、科学与科学革命科学的萌芽：古希腊说：恩格斯指出：精确的自然科学只是在亚历山大利亚时期的希腊人开始，如天文学、力学、数学。15、16世纪说：哥白尼的《天体运行论》，塞尔维特的《人体的结构》，牛顿《自然哲学的数学原理》；18、19世纪说：原子理论、电磁学、细胞学说、进化论、地质理论等一系列；科学的萌芽应该辩证的看待，原因有四条：一是因为科学从古到今本身就是一个不断累积、发展的过程；二是同一问题和学科在历史上可能有多次飞跃性的认识；三是许多学科形成和发展的时间跨度较大；四是历史上自然科学和社会科学都出现过相对集中的繁荣。第19页，课件共35页，创作于2023年2月什么是技术？第二节、技术与技术革命2023-07-1720第20页，课件共35页，创作于2023年2月第21页，课件共35页，创作于2023年2月第22页，课件共35页，创作于2023年2月二、技术与技术革命红山文化时期的石器新石器时期的石器青铜器（司母戊鼎）青铜器（四羊方尊）战国凹形铁锄战国白玉鸡心佩第23页，课件共35页，创作于2023年2月二、技术与技术革命第24页，课件共35页，创作于2023年2月二、技术与技术革命什么是技术？古希腊：亚里士多德认为技术就是制作的智慧（384BC-322BC）。古代中国的《尚书》、《荀子》、《考工记》等书中均提到了与技术有关的词汇（春秋、战国时期）。近代英国的弗朗西斯·培根首次提出把技术作为操作性的学问来研究（17世纪初）；此后，德国哲学家康德在《判断力批判》中讨论技术（大概在18世纪中期）；法国科学家狄德罗在他编的《百科全书》中列入了技术，并指出：技术是为某一目的而共同协作组成的各种工具和规则体系。第25页，课件共35页，创作于2023年2月什么是技术技术泛指根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的工艺、操作方法与技能。第26页，课件共35页，创作于2023年2月三、科学、技术与社会科学发现技术应用1831年发现电机原理1882年生产出发电机1862年发现内燃机原理1876年生产出内燃机1925年发现雷达原理1935年制造出雷达1928年发现青霉素1943年生产出青霉素1932年发现核裂变1945年制造出原子弹1948年发现半导体1954年生产出半导体收音机科学与技术的渐行渐近第27页，课件共35页，创作于2023年2月三、科学、技术与社会二、科学技术的社会功能（一）科学技术的认知功能（二）科学技术的生产力功能（三）科学技术的社会变革功能（四）科学技术的生态调节功能第28页，课件共35页，创作于2023年2月三、科学、技术与社会三、科学技术发展的社会条件社会生产决定科学技术的发展社会制度制约科学技术的发展社会思想文化影响科学技术的发展第29页，课件共35页，创作于2023年2月为什么进行STS教育

20世纪二三十年代，尤其是第二次世界大战以后，科学技术的迅速发展是人们的生活发生了巨大变化，这种变化的一个方面是人类的物质福利发生了极大的改善；另一方面却是战争的威胁、资源的枯竭和环境的恶化。在这种背景下，人们开始重新审视科技的发展。第30页，课件共35页，创作于2023年2月国外STS教育的发展历程

STS思想的萌芽阶段：20世纪二三十年代，美国的哈佛大学、康奈尔大学、斯坦福大学、麻省理工学院，英国的爱丁堡大学、莱斯顿大学和曼切斯特等院校先后建立了STS性质的研究机构。第31页，课件共35页，创作于2023年2月国外STS教育的发展历程STS教育的实践阶段：20世纪70年代，STS教育开始在美国的高校得以实现，一些学校开设了以《科学、技术和生活》为题的课程；1982年，美国理科教师协会正式发表了一篇题为《科学-技术-社会：80年代的科学教育》的报告书，从理论上对STS教育进行了论证和宣传。随后，美国、英国、荷兰等国产生了一系列STS课程，如英国的《社会中的科学》（1984年）、《社会中的科学和技术》（1986年）；美国的《科学和技术的社会效应》（1984年）、《中学科学课程》（1994年）；荷兰的《PLON计划》（1982年）。第32页，课件共35页，创作于2023年2月国外STS教育的发展历程STS教育的成熟阶段：

1984年，在澳大利亚布里斯班召开的科技教育国际讨论会上，各国专家讨论了STS教育的理论和实践问题，会议出版的论文集《科学、技术与社会相互作用的教育》是第一步STS教育的国际宣言。1988年，在法国基尔举行的科学教育国际研讨会上，专家们就STS教育作了广泛交流。STS教育很快成为一种国际性的科学教育思潮和模式。第33页，课件共35页，创作于2023年2月四、国内STS教育发展现状

1982年，王觉非的文章《STS-英国学校中的一门新课》，这是我国内第一篇关于STS教育的文章；

1984年，华东师范大学第二附属中学参加APEID（亚太地区教育革新为发展服务计划）活动计划，STS教育活动在我国首次开展；

1985年，联合国教科文组织正式提出了STS教育在中国的实施；

1987年，STS教育课题被纳入国家教委“七五”规划，并将北师大附中作为试点开展STS教育；

1991年，理科教育中的