第三节 教育与科学技术
邓小平曾经说过:“科学技术是第一生产力。”当前,科学技术的发展日新月异,尤其是信息技术与国际互联网的发展已经超出了我们的想象。科学技术对人们生活的影响已经成为无处不在、无法回避的现实。而且,科技与教育在当今世界被人们视为社会发展的两大支柱。一种普遍的认识是:国与国间的竞争主要是经济的竞争,经济的竞争就是科技的竞争,科技的竞争就是教育的竞争。科技和教育对于各国生存和发展的重要性日益为人们所认识、所重视。在这样的背景下,科技和教育的关系也就成为人们关注的焦点。那么,科学技术对教育会产生哪些影响?二者之间有着什么样的关系?这显然应该是教育所关心的重要话题。
一、科学技术对教育的影响
科学技术对教育的影响,首先表现为对教育的动力作用。教育事业是一项传统性很强的事业,历史证明,教育的某一形态一旦形成,往往几十年、几百年一脉相承,而科学却是活跃的、革命性的。进入现代社会以后,科学已成为第一生产力,成为整个社会发展的强大动力。科学的发展对教育提出了新的要求和挑战,冲击着教育的习惯领域,导致教育中新与旧、先进与落后之间的矛盾斗争,最终促成教育的革新与发展。其次,科学的发展不但为教育的发展提供动力,而且还能为教育的发展指明方向,预示结果,引导教育遵循着科学的轨道前进。具体来说,科学对教育的作用表现在以下几个方面:
(一)科学技术能够改变教育的观念
科学发展水平决定了教育者的知识水平和知识结构,影响到他们对教育内容、方法的选择和方法的运用,也会影响到他们对教育规律的认识和教育过程中教育机制的设定。
教育过程在本质上是一种选择过程,电脑和网络以及其他多媒体设备是教育的中介,教师通过信息技术发送信息,学生通过信息技术接受信息。在这里,教师的“发送”包括从声音、文字、图像、演示、讨论到模拟仿真等多种形式;学生的“接受”包括从不同程度、不同速度、不同时间、不同指向的主动选择,包括生—机、生—生、师—生的个别的和群体的相互论辩。传统意义上有固定场地、固定班级、固定活动的学校教育形式,将成为学生进行社会交往的处所,而知识的学习将越来越依赖于不受时间和地域限制的信息技术。
信息技术改变着知识的数量观念。信息技术使图书馆微型化,将世界上无数大型图书馆通过网络搬进电脑,搬进个人的家里。个人之间在知识上的差距,一位教授与一名小学生在知识上的差距,就显得微不足道了。
信息技术改变着知识的质量观念。根据情报专家的统计,“二战”以来,知识的陈旧周期不断缩短,进入20世纪90年代,每隔四年,就有75% 的知识被更新。科学技术可以渗透到教育活动的所有环节中去,为教育资料的更新和发展提供了各种必要的思想基础和技术条件。
科学技术能够影响受教育者的数量和教育质量。一方面,科学的发展及其在教育上的广泛运用,使教育对象得以扩大,每次科学技术的发展都极大地促进了教育数量的发展;另一方面,科学发展正日益揭示出教育对象的身心发展规律,使教育活动遵循这种规律,从而提高了教育质量。学校类型、规模的扩大,教育设施的兴建,教育内容的记载与表达方式,教学用具与器材的制造等,都离不开科学技术的作用。
(二)现代科技知识已成为现代教育的主要内容
由于现代生产和现代生活已经广泛渗透了科技的成分,具备现代科技素养已经是时代对人提出的一个基本要求,所以在学校教育中进行科技教育就显得非常必要。这是现代科技知识成为学校教育内容的一个原因。
另一方面,从总体来看,古代的科学和技术是分离的,科学充满了思辨的色彩,而技术总是与生产生活经验相联系。自科技革命发生以来,科学和技术日益走向联合,并呈现出一体化的发展趋势。而且,现代科学技术已经发展出与社会生产生活密切联系的,具有独立性、系统性的知识体系。这使现代科技知识作为教与学的客体进入现代教育过程成为可能。当然,促使这种可能性向现实性转化的根本原因是现代科技在生产和生活中的广泛应用及由此对人的素质所提出的革命性要求。
从现代科技发展的历程来看,它的每一次跃进都触动着学校教育内容的神经。从18世纪后半期到19世纪的第一次产业革命过程中,科技大规模地、广泛地变成直接的生产力,它不仅以巨大的威力证明着自己的社会价值,而且在学校教育领域不断扩大着自己的阵地。以传授自然科学知识为己任的新式学校不断建立。发生于19世纪末到20世纪中叶的第二次产业革命,以及20世纪中叶以来的第三次产业革命,同样对传统的教育内容体系形成了前所未有的冲击,其结果就是现代科技知识成为现代学校教育的主要内容。如果说,从教育内容的角度看,古代教育是以人文教育为其特征,那么现代教育的特征就是科技教育。虽然说过分重视科技教育而忽视人文教育是现代教育的不足之处,但现代科技进步影响学校教育内容的更新或不断完善是值得肯定的。
(三)科学技术影响教育的方法和手段
首先,信息技术的智能化,可以根据学习者的情况自动生成相应的教学进度,确定相应的针对个人的评价标准,实现教育的个性化,使因材施教的理想真正成为现实。其次,信息技术实现了人机互动模式,根据学习者的目标、选择和努力程度等给予不同的反馈,给予象征性的奖励和惩罚。在传统的教育中,没有学生的积极参与,教学活动照样可以进行;而在人机系统中,没有学习者的积极反应,教学活动将会终止,学习者的积极主动性乃是教学活动正常进行的必要条件。第三,信息技术将促进师生关系的民主化。信息技术将使面对面的教学成为偶尔的情况,知识与长者和德者完全分离,传统教育中无法避免的师生尊卑差异将不复存在,这将极大地促进师生关系的民主化,有利于学生养成积极人格。
信息技术对教育的影响是巨大的,它经历了三次革命性的突破:第一次是电报、电话和无线电的诞生与推广应用。第二次是电视机、计算机和人造卫星的发明与应用。这两次革命使得幻灯、录像机、VCD、电脑、视频会议等信息技术革命的成果在教育中被广泛应用。人类进入20世纪80年代以来,第三次信息技术革命,即以计算机和网络技术为标志的信息技术革命,对教育的影响将是根本性的,教育因此而开始迈向网络时代。
网络教育可以从两个方面来理解:一方面是指网络技术应用于教育中,改变了传统的教育教学手段,教学不再局限于简单的教学用具,而是综合地运用网络技术、多媒体技术和计算机技术。另一方面是指在网络上构建“网络学校”,它集学校、教学手段、教学内容、教学方法于一体,为学习者提供了前所未有的开放式学习环境。这种网络学校是真正意义上的不受时间、空间和地域限制的,能通过计算机网络扩展至全社会的每一个角落,甚至是全世界的开放学校。在这种教育体制下,每个人可以在任意时间、任意地点通过网络自由地学习、工作和娱乐。这是真正意义上的自主学习。网络教育可以最大限度地发挥学习者的主动性、积极性,既可以进行个别化教学,也可以进行协同式教学,还可以把二者结合起来。这种全新的教学模式完全可以按照个人的意愿或需要来选择教学内容、教学时间、教学方式,甚至是指导教师。这种教学模式能够为学习者提供图文声像并茂、丰富多彩的交互式人机界面,能为学习者提供符合人类联想思维与联想记忆特点的、按照文本结构组织的大规模的知识库与信息库,因而易于激发学习者的兴趣,并为学习者实现探索式、发现式学习创造有利条件。
因此,我们可以这样认为,传统学校教育是“金字塔形”的等级制教育,而网络教育却是“平等的”开放式教育;传统学校教育的优劣标准所依据的是掌握在他人手中的“筛选制度”,而网络教育所依据的是掌握在自己手中的“兴趣选择”;传统学校教育是较严格意义上的“年龄段教育”,而网络教育是“跨年龄段教育”,或者是“无年龄段教育”;传统学校教育存在着时空限制,而网络教育是跨时空的教育。
科学技术在教育过程中的广泛应用,一方面极大地提高了教学双方活动的主动性和积极性,提高了教师的教学能力和学生的学习能力;另一方面则极大地提高了教育效率,促进了教育的大众化和普及化,使现代教育越来越成为开放的、平等的教育,加速了教育民主化的进程。在卫星、广播、电视大规模传播科学文化知识的背景中,任何人在任何地区、任何时间都能够满足学习需要。相应地,传统意义上的正规学校教育在整个现代教育系统中所占比重有了很大的变化,以多元化为总体特征的社会立体教育网络、教育结构正在形成。可以肯定,科技的进步以及它所带来的教育技术基础的改变,必然将冲击传统教育的概念,使教育拓展到学校教育以外更为宽广的领域。
二、教育对科学技术发展的作用
在现代社会里,现代教育受现代科学技术的制约;反过来,现代教育也制约着现代科学技术的发展。现代教育不但可以再生产现代科学技术,创造新的科学技术,而且还可以创造新的生产力。
(一)教育能完成科技知识的再生产
现代科学技术的发展是依赖于现代教育的。因为科学技术的发展是建立在原有的科学技术的基础之上的,而原有的科学技术知识是长期积累的结果,正是教育把已积累起来的科学技术知识再生产出来,传递给新的一代人。如此反复,从而实现了科学技术的继承、积累和发展。这样,教育对科学技术的再生产就成了科学技术得以继承、积累和发展的必要条件。古代社会是以师徒相传等个别的形式和自发的形式进行科学技术的再生产;在现代社会,有计划和有组织地进行科学技术的再生产就成了教育的根本任务。
现代教育和古代教育在这个问题上的不同点在于:第一,如果说古代学校教育还不是科学技术再生产的主要场所的话,那么,现代学校教育则是科学技术再生产的主要场所,因为如前所述,现代科学技术是现代学校教育的主要内容。第二,如果说古代教育(古代劳动者教育中的师徒相传)对科学技术的再生产的主要特点是简单再生产的话,那么,现代教育对科学技术的再生产则是扩大再生产,现代教育的大规模普及并逐级提高客观上为现代科学技术的扩大再生产提供了场所。第三,古代教育即使对科学技术进行了扩大再生产,这种扩大再生产至多只不过是一种个别的低效率的扩大再生产,而现代教育对科学技术的扩大再生产则是一种有计划的、有组织的、大规模的、高效率的和高速度的扩大再生产,因为现代科学技术呈一种爆炸式发展趋势,只有通过高度科学化和组织化的现代教育才能完成这种扩大再生产。因此,在现代社会里,科学技术的发展和现代教育的发展就必然会紧密地联系在一起。用邓小平的话说,发展科学技术,不抓教育不行。
科学知识的生产是直接创造新科学的过程,科学知识的再生产则是将科学生产的主要产品经过合理的加工和编排,传授给更多的人,尤其是传授给新一代人,使他们能充分地掌握前人创造的科学成果。
科学知识的再生产有多种途径,学校教育是科学知识再生产的最主要途径。这是因为学校教育所进行的科学知识的再生产,是一种有组织、有计划、高效率的再生产,它使教师借助有效的组织形式,选择最合理的方法,在较短的时间内将前人的科学成果传授给学习者。
(二)教育创造新的科学技术
现代教育不但再生产科学技术,而且还创造新的科学技术。如果说现代教育再生产科学技术是在中小学中的基础学科的教学中进行的话,那么,现代教育创造新的科学技术则主要是在高等学校中的尖端专业和学科中进行的。
现代教育,特别是现代高等教育(包括某些现代职业技术教育),具备了优越的条件,例如,高水平的科学家和技术人才云集,科学门类齐全,设备先进,经费宽裕,具备进行尖端科学研究、跨学科研究等创造新的科学技术的充分条件,而且还有充裕的新一代科研生力军——研究生和高级学位获得者的参加。因此,现代很多国家的高等学府,特别是发达国家的著名高等学府,不仅都是精英人才的培养中心,而且也几乎都是新的科学技术的创造中心。在各个发达国家和很多发展中国家,科研力量、科研设备、科研经费约半数都集中在这些高等学府中。因而,新的科学技术有相当部分是由高等学校创造的。例如,1981年我国国家科委颁发的44项发明奖中,高等学校完成和参与完成的就有20项,将近50%。1989年颁发的第三次国家自然科学奖11项一等奖中,高等学校获奖的有3项,中学获奖的有1项,高等学校参加的有2项。1949年至1989年,在国家授予的科技进步奖、发明奖和自然科学奖中,我国高等院校获奖数分别占全国总数的22.2%、29.5%和48.2%。1992年公布的新选的210名学部委员中高校有70名,这一事实也说明了高校是新科技的重要的创造基地和发明基地。据称,美国科学技术新的突破口往往是在博士论文中提出来的。这是因为,在当代,高等教育特别是它的最高层次的研究生教育,乃是掌握和吸取了各个领域中人类科技成果的总和之后向前进发和突击的前沿阵地。研究生是在科研中学习科研,创造新的知识、创造新的科学技术是他们的任务之一,他们的论文应当是新的科研成果。再加上上述其他条件,因而,研究生的学位论文就成了新的科学技术发明的一个重要源泉。
教育机构在传播科学知识的同时,也从事着直接的科研工作,这在高校里尤为突出。据1986年统计,美国的科学家被大学聘用的占全部科学家的40%,美国大学担负了全国基础研究的60%,应用研究的15%;在日本,大学承担了基础研究,国立研究机构承担了应用研究,民间企业则承担开发研究的科研体制。在中国,全国共有800多所高校承担科研任务,1995年,高校承担的国家科研基金项目占总数的60%,1/2获国家自然科学奖,1/3获国家发明奖。
教育向科学提出了将科学成果在教育上应用技术化的要求,从而丰富了科学技术的活动,扩大了科学技术的成果。比如多媒体技术、电脑软件技术在教育上的广泛运用,直接推动了相关科学和技术的研究。
(三)教育创造新的生产力
古代学校教育和生产及科学技术联系薄弱,这一事实决定了古代教育(主要是劳动者教育)只能对科学技术进行简单再生产,决定了古代教育只是在继承和传递原有生产力,而很少具有创造新的生产力的职能。这是构成古代生产力发展缓慢的一个重要原因。
现代教育则不然。现代生产具有科学技术物化的性质,现代科学技术所具有的潜在的生产力及首要的生产力的性质,以及现代教育所具有的科学技术转化为现实的生产力的中介的性质,决定了现代教育可以创造新的生产力。这是因为,现代生产、现代科技和现代教育的上述性质决定了三者相互结合的性质,决定了现代教育可以成为这三个因素结合起来的中间环节。现代高等学校正是以教育为中心把这三者结合起来。这样,高等学校的实验室里不但造就了新的科技人才,创造了新的科技知识,而且还研制出了新的工具、新的材料和新的工艺。这就是说,现代教育可以创造现代生产力的全部要素,可以直接推动现代生产力的发展。现代教育的这一性质和职能是古代社会的教育根本不可能具有的,这也是现代教育区别于古代社会教育的一个重要特点。
总之,科学、技术和教育之间在历史上经历了一个从联系不紧密到紧密、从联系不深刻到深刻的过程,以致现在三者之间呈现出一种一体化趋势。虽说在古代社会里,科学、技术和教育也有联系,比如中国古代的墨家以科学技术为主要教育内容,古希腊教育中有算术、几何、天文等课程,但和现代社会里科技与教育一体化相比,这种联系是简单而肤浅的。可以这样说,现代科技进步对现代教育的影响是越来越广泛、越来越深刻了,以至于我们说到科技进步时就不能不论及教育,说起教育时就无法回避科技教育这个主题。