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前 言

  1989年出版的《面向全体美国人的科学》是“2061计划”的基本报告。它仅阐述了学习目标——学生应当懂得些什么,并经过多年的学校学习,在离开学校后学生们应知道如何去做什么;然而,报告并未涉及如何编制课程以达到学习目标。现在出版了《科学素养的设计》以下(简称《设计》),课程就成为《设计》要阐明的中心问题了。

  为什么用了这么长的时间才出版这本书?一个原因是“2061计划”精心策划开发一整套相互关联的工具,使教育工作者能实现《面向全体美国人的科学》一书中所作的承诺。但说实在的,创作《设计》这本书也是一场战斗。这不仅是一场寻求实施此计划所需足够资金的一般性斗争,而且是一场战略的和观念的争斗。创造一整套从幼儿园到十二年级的课程,使所有学生达到《面向全体美国人的科学》所确立的目标,这不正是“2061计划”的工作吗?我们曾经认为,这样的工作野心可能太大了,而且对于课程有益的多样性来说也许是不相宜的。但是,如不这样做,又能做什么呢?这项计划的工作人员、顾问和专家、咨询人员经过深入研讨,逐渐形成了一种强烈的信念,并得到了顾问机构——美国科学技术教育理事会的支持,这就是“2061计划”应该去应对如何设计整个从幼儿园到十二年级的课程,使所有学生都能成为具有科学素养的人这一重大的挑战。

  从教育文献中我们并没有得到多少帮助,因而我们转向有着设计和大量实例的文献,特别是(但不仅仅限于此)建筑和工程的文献。不久,我们意识到,无论是文字的或形象的,我们都缺乏令人满意的语言来清楚表达课程结构的概念。于是,我和项目计划副主任安德鲁•阿尔格伦开始探索这方面的可能性。至少有两年时间,我办公室的墙面上都挂满了一大批不断变化的图表,其中大部分是由阿尔格伦博士制作的。这些图表备受工作人员和来访者的关注,也引来尖锐的批评和有见地的意见。

  在《设计》的理念开始日益清晰,它的草案被展示以后,人们经常指出草案的两个缺陷。一个是提出的课程设计程序的目标过于庞大而不能立即实现;另一个是设计的过程过于复杂而不易实施。第一个问题的解决办法是要设法使教育工作者能够在即时改进课程的同时,使他们自己处于更有利的地位去最终实现全面的课程改革。因课程本来就是复杂的,课程设计过于复杂这一问题的解决不是要极力简化已经编制出来的设计方案,而是要研究如何将在其他领域发挥了巨大作用的计算机辅助设计的原则和手段运用到课程设计之中。

  如同先前的几本书一样,《科学素养的设计》是“2061计划”工作人员实现承诺、发挥创造性和持久努力的结果,也是几百位教育家和科学家的贡献。我深切感谢他们,特别感谢与我长期合作的安德鲁•阿尔格伦先生,感谢他卓越的工作。

  令人鼓舞的是由于考虑到我们的国家需要尽快和逐步解决复杂的教育问题,资助机构愿意长期支持“2061计划”,使诸如《科学素养的设计》这类书得以完成出版。美国科学促进协会和参加这项工作的工作人员对此表示深切的谢意。

美国科学促进会“2061计划”项目(前)主任
詹姆斯•卢瑟福 

美国科学技术教育理事会


主席:

唐纳德•兰根勃(Donald Langenberg) 马里兰大学校长

成员:

小保罗•阿尔瓦拉多(Raul Alvarado, Jr.) 波音公司多样化计划主任
约翰•杜伊(John Duea) 北衣阿华州大学教育教授
伯纳德•法杰斯(Bernard Farges) 旧金山联合学区数学教师
斯图尔特•法尔特曼(Stuart Feldman) 美国国际商用机器公司(IBM)托马斯•J. 华生研究中心互联网应用和服务部经理
琳达•弗洛斯乔塞(Linda Froschauer) 康涅狄格州WESTON中学科学部主任
帕特赛•D. 加里沃特(Patsy D. Garriott) EASTMAN化学公司教育创新计划代表
弗雷特•约翰森(Fred Johnson) 田纳西州SHELBY县教育局助理教育督导
罗伯特•T. 琼斯(Robert T. Jones) 美国全国商人联合会主席兼首席执行官
休•马修斯(Sue Matthews) 佐治亚州ELBERTON县学区科学教师
加里•纳卡杰里(Gary Nakagiri) 加利福尼亚州SAN MATEO县学区数学科学课程协调员
罗伯特•西特莫尔(Robert Scidmore) 威斯康星州EAU CLAIRE学区技术人员培训专家
本杰明•谢申(Benjamin Shen) 宾夕法尼亚州大学天体物理学荣誉退休教授
克莱邦恩•D. 史密斯(Claibourne D. Smith) 杜邦公司技术业务开发部副主任(已退休)
塞缪尔•沃特(Sameul Ward) 亚利桑那大学分子和细胞生物系教授,系主任
特里•怀亚特(Terry Wyatt) 俄亥俄州TOLEDO公立学校教学计划科学教师
约翰•佐拉(John Zola) 科罗拉多州THE NEW VISTA高级中学社会科学教师

Ex-officio成员:
马西娅•C. 林(Marcia C. Linn) 加利福尼亚大学(伯克利)数学、科学技术教育教授,学术协调员
乔治•尼尔森(George D.Nelson)“2061计划”主任

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