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作為高校理工科學生而言，科學素養是他們需要具備的基本素養，也是他們從事本學科工作、賴以在社會生存需要具備的基本素養，更是高校對理工科學生進行培養所要達到的基本目標。然而，目前大多數高校理工科畢業生的科學素養堪憂，極大地限制了學生創造力和職業生涯的自我發展和超越，這需要高校要高度重視理工科學生科學素養的培養，從而培養出符合社會需要的高科技人才。

一、科學素養的界定

高校要想對理工科學生進行科學素養的教育，首先要對科學素養進行明確的界定。對于什么是科學素養，在不同的時代有著不同的認識，要想正確界定科學素養的內涵，就必須拋棄一些偏頗、錯誤的觀念。

（一）一些偏頗、錯誤的觀念

1.科學素養就是科學知識在一些人看來，科學素養就是科學知識，培養學生的科學素養就是把相應學科的知識傳授給學生，讓學生牢牢掌握，并能夠用學到的知識去解決問題，只要學生掌握了相應的學科知識，對學生科學素養培養的目標就達到了。這種對科學素養的認識是片面的，偏頗的。科學素養的培養要包括對學生科學知識的傳授，它是學生需要具備的科學素養的一個方面，但它并不是科學素養的全部，科學素養除了對科學知識掌握之外，還要包括更高層面的思維能力的培養、科學精神的培養。

2.科學素養就是科學主義也有一些人將科學素養等同于科學主義，認為培養學生的科學素養就是培養學生的科學主義精神。持這種觀點的人認為，認定真正的科學知識只有一種，即自然科學。自然科學是最權威的世界觀，也是人類最重要的知識，其高于一切其他類對生活的詮釋，主張用自然科學的知識來詮釋一切社會現象。培養學生的科學素養，就是培養學生利用自然科學知識來認識、詮釋自然和人類社會。顯然這種認識也是偏頗的，科學主義本身將科學當作目的而不是一種工具，導致了人類自身的異化。對于人類而言，追求人類自身的自由、解放和幸福才是人類認識世界、改造世界的目的，科學只不過是人類在認識世界和改造世界當中所使用的一種工具。由此看來將培養學生的科學素養等同于培養學生的科學主義顯然是一種錯誤的認識和觀念。

3.科學素養就是科學能力這種觀點認為，培養學生的科學素養就是培養學生的科學能力，即學生能夠利用科學思維完成相應科學實踐的能力。這種看法只是說明了科學素養的一個方面，是偏頗的，科學素養是一個多層面的結構的素質與能力的集合，科學能力只不過是其中的一個層面，但科學實踐不等同于科學素養的全部。

（二）科學素養的內涵

對于什么是科學素養，國際上有幾種具有普遍性和代表性的觀點。國際經濟合作組織（OECD）指出科學素養是運用科學知識，確定問題和作出具有證據的結論，以便對自然世界和通過人類活動對自然世界的改變進行理解和作出決定的能力；國際學生科學素養測試大綱（PISA）提出科學素養的測試應該包括三個方面，科學基本觀念、科學實踐過程、科學場景構成；美國學者米勒認為科學素養由相互關聯的三部分構成：科學知識、科學方法和科學對社會的作用。我們認為科學素養應該包括三個層面：基礎層面、思維層面和哲學層面，即科學知識、科學方法和科學精神，上一個層面都是建立在下一個層面的基礎之上的，對學生科學素養的培養就是對學生科學知識、科學方法和科學精神的培養。

二、高校在培養理工科學生科學素養中存在的問題

1.重視程度不夠我國高校在對理工科學生培養中，只重視學科課程的設置，對于這些課程從整體上是否達到對學生科學素養的培養，則重視程度不夠，使得高校理工科學生的教育成為了一種碎片化的課程教育。設計者很少從提高學生科學素養的高度去設計課程，去考慮學生長遠和真正的需求。

2.對科學素養內涵認識不清很多高校對什么是科學素養的內涵認識不清，存在種種認識方面的偏頗和誤區。這樣必然導致其在學生科學素養的培養方面也是偏頗的，不能真正使學生的科學素養得以提高。在自己尚未認識清楚的基礎上，要想培養出具有科學素養的學生無異于癡人說夢。

3.重科學知識的傳授，忽視科學方法和科學精神的培養高校在課程的設置上，側重于對學生科學知識的傳授，忽視科學方法和科學精神的培養。這種教育側重記憶、推理，忽視思維方法、處理問題方式的教育，使得學生成為知識的“傳聲筒”與“留聲機”，而不是一個“創新者”。我們常說高校要培養具有“創新能力”的人才，如果在高校教育中忽視對學生科學方法和科學精神的培養，創新的能力又從何而來。

4.缺乏有效的培養機制如何培養學生的科學素養，很多高校在這一方面缺乏有效的培養機制，現有的機制是以傳授學生知識為目的建立起來的，無法適應對學生進行科學素養培養的需要。現有以課堂講授、實驗、實習方式構建的理工科學生培養機制，很難適應新形勢下對學生培養的需求，需要我們積極進行探索，找到適合對學生進行科學素養培養的新機制。

5.培養的方法比較單一在對學生進行培養的方法方面也比較單一，往往以講授為主，討論為輔，學生學習的積極性不高，對知識掌握的程度不深，能力提高也不明顯，對培養學生的科學素養方面作用有限。

6.沒有有效的考核方式學生的科學素養如何，是否達到培養的要求，沒有有效的方式對學生進行衡量和考核，使得對學生科學素養的培養流于形式。這就需要我們要高度重視科學素養的考核方式，是采用試卷的，還是采用實驗的，是采用互聯網的，還是采用人工的，這些都需要我們深入探討。只有建立了行之有效的考核方式，對學生科學素養的培養才能落到實處。

7.缺乏對科學素養培養體系的監控如何對高校的學生科學素養培養體系進行監控，也是現在高校面臨的一個問題，大多數高校在這一方面存在欠缺。對于每一個環節執行得如何，是否達到預期效果，學生的科學素養是否提高，各個部門在對學生進行科學素養培養過程中是否履行了相應的職責等方面都無法進行有效的監督，這使得高校對學生科學素養的培養無法有效地實現。

三、高校培養理工科學生科學素養的途徑

1.高校要高度重視對理工科學生科學素養的培養高校要從關系學校生存發展和學生終身發展的角度來重視對理工科學生科學素養的培養。科學素養是學生具備創新能力的關鍵，是學生能否適應工作崗位，并在工作崗位上不斷地自我完善、自我發展的關鍵。而學生能夠在工作上不斷地獲得發展，獲得更大的成就，也是衡量一個高校人才培養是否成功的關鍵。如果一個高校培養出的人才都能夠在工作崗位上取得或大或小的成就，該高校自然在社會上就會取得良好的口碑，在高校的生存競爭中取得先機。這就要求高校不要僅僅看到眼前的利益，而要從長遠出發，從學校的長遠生存和發展出發，重視理工科學生的科學素養培養。

2.明確科學素養的內涵，重視頂層設計，進行課程調整首先，高校要明確科學素養的內涵，即科學知識、科學方法和科學精神。對理工科學生進行科學素養的培養就要從這三個方面入手，步步深入，最終使得學生具備相應的科學素養。其次，高校要從頂層進行設計，將科學知識、科學方法和科學精神滲透到教學當中去，滲透到教材當中去，對現有的課程進行調整。這種調整是從兩個方面進行調整：一是對現有的課程從整體上進行調整，對于那些落后的、已經不符合時展和需要的、不能滿足學生科學素養培養的課程要大膽地拋棄，并吸收一些該學科新的符合時展的、有利于學生科學素養培養的前沿課程進入該學科；二是對每一門課的內容和形式進行調整，將要講授的內容進行重新編排，在講授每一內容時都從三個方面進行考慮，即要傳授給學生哪些科學知識，培養學生怎樣的思考問題的科學方法，讓學生養成怎樣的科學精神。再次，將修改后的課程在對學生的教學中貫徹下去，每一個教師在講課中都需要滲透科學素養培養的三個方面。

3.建立行之有效的科學素養培養體系首先，高校可以設立科學素養培養管理委員會，由主管理工科教學的校領導擔任負責人，各理工科教學學院和學校各教學部門的負責人擔任委員，負責學校理工科學生科學素養培養的全面工作，制定培養的方案、實施步驟，監督貫徹和落實情況，并根據學校實際情況和社會發展的需要，定期對培養方案進行修改；定期召開會議，了解培養方案的執行情況。其次，各個理科教學學院設立科學素養培養辦公室，由學院主管教學工作的院長任負責人，負責本學院學生科學素養培養的具體實施，并定期將培養的具體實施和收到的效果以書面的形式向學校的管理委員會進行匯報。再次，各個理工科學院設立學生反饋小組，將學生的看法、需求定期反饋給學院的科學素養培養辦公室，以備作為調整培養方案，了解培養效果的參考。

4.采取靈活多樣的培養方法在學生的科學素養中，科學知識可以通過課堂的傳授來實現，而科學方法與科學精神除了通過課堂的訓練外，更多地還需要通過學生的養成來實現。這就要求高校在培養學生科學素養的過程中，在堅持課堂教學不變的情況下，還需要采取靈活多樣的培養方法。這些方法具體如下：（1）成立社區學習小組。通過現有的互聯網絡，建立社區學習小組，在小組中，老師和學生都可以針對自己感興趣的問題進行討論，發表自己的看法和見解，接受別人的批評和建議。在相互的辯論中提高學生的科學思維方法，養成求實的科學精神。（2）實施科學助理制度。充分發揮教師科研主體的作用和學生的輔助性作用，利用教師現有的科研課題，讓學生參與到科研課題的研究中，學生在充當教師科學助理的過程中，學會針對一個科研課題應該掌握哪些知識，對于不了解的知識自己應該如何自我掌握，如何去思考解決這個課題，在科研中必須具備怎樣的精神。這樣學生輔助教師完成一個科研課題后，就會使得學生在知識的掌握、科學方法的運用和科學精神的養成方面都取得進步，科學素養獲得了極大的提高。（3）發揮學生社團的作用。支持學生成立各種研究性的社團，讓學生聯系企業，自己找課題進行研究，或者是教師將自己研究的課題進行拆分，分成一些小課題，承包給這些學生成立的研究社團去做，并給予一定的報酬，從而在潛移默化中提高學生的科學素養。（4）鼓勵學生參加各種研究型大賽。學校和學院要積極鼓勵學生參加各種研究型大賽，讓學生在競賽中鍛煉自我，提高學生的科學素養。

5.建立科學合理的考核與監督體系高校要建立能夠對學生科學素養培養進行有效考核和監督的體系。對于考核而言，其本質上是看整個培養過程是否收到實際效果，學生科學素養達到什么程度，并對學生的科學素養給予一個合理的評價。要想對學生的科學素養進行合理的評價，可以從三個方面進行考核：一是科學知識的考核，這種考核可以采用書面考試或者機考的方式進行，并逐漸向完全機考的方式過渡，這種考核主要考查學生對基本科學知識的掌握，可以占到科學素養衡量的30%；二是對科學知識、科學方法和科學精神的綜合考核，這種考核采用兩個考試步驟來完成，首先是科研課題的完成，將學生劃分出不同的組別，每個組由5—6人組成，給予每個組不同的科研課題（難度要基本一致），讓學生在規定的期限內完成，根據完成的程度和學生在該課題中所起的作用，給予學生一個分數，這個分數占科學素養衡量的50%；三是對學生進行面對面的科學素養評估，由專家提出一些問題，讓學生當場回答，專家根據學生的回答給予一個分數，這個分數占科學素養衡量的20%。這樣對學生科學素養的考核才是全面的，才更為合理。對于監督而言，建立學校、學院、學生三級科學素養培養的監督體系。學校的科學素養管理委員會對各個學院在科學素養實施方面進行監督，學院要對教師和學生進行監督，學生要對教師、學院和學校進行監督，從而保證科學素養的培養全面、順利地實施。

作者：張耀娟 單位：北華大學 機械工程學院