西方科学教育的发展历程大体可分为三个阶段：从远古到夸美纽斯、卢梭所处的时代为第一阶段，重在自然事实的教育；从工业革命到20世纪中后叶为第二阶段，重在学科知识的教育；从本世纪80年代开始，进入到第三个阶段，这就是我们所说的“理解科学”的教育阶段，其基本特征是，重在“科学、技术、社会”的综合性教育，以教会学生理解科学、善待科学、保持人与自然的和谐共处为主要目的。

    “理解科学”教育的兴起

    二战以来，科学渗透进社会生活的各个方面，其“第一生产力”的作用已经表现得淋漓尽致。但是，科学在给人类带来巨大福祉的同时，也因为被滥用而引发出一系列威胁到人类生存与发展的“全球性灾害”，诸如环境污染、生态失衡、资源枯竭、气候反常、能源短缺、核战争等等。严酷的现实，迫使人们不得不从根本上去重新思考科学的本质和科学的社会功能，重新调整科学与社会以及人与自然的关系。“理解科学”作为科学教育的一种新的理想和模式，它的兴起正是人们对科学进行反思的结果，是人们从教育的角度试图对付“全球性灾害”的一种新尝试。

    “理解科学”的教育，始于80年代初。1982年美国理科教师协会发表了题为《科学、技术、社会：80年代的科学教育》的报告，提出了“理解科学”的命题，并且从理论上对新型科学教育的目标和原则进行了论述。1985年，英国皇家学会组织了一个专门委员会，对英国公众的科学素养作了大规模的调查，并据此发表了题为《公众理解的科学》的报告，更加全面系统地论述了“公众理解科学”的意义，重点阐明了学校科学教育在其中的“基础和中心地位”及其实现的途径。这两份报告都具有重要的影响，一场声势颇为壮观的“公众理解科学”的运动由此兴起，并很快向其他国家扩展，至今仍方兴未艾。在1984、1988年的第三、第四届国际科学教育研讨会上，“理解科学”成为各国学者议论的重要主题。尤其是1992年世界环境与发展大会之后，“理解科学”几乎成了一种国际性的教育思潮，受到许多国家的重视。

    从掌握科学到对待科学

    “理解科学”首先代表了科学教育的一种新的理想和目标。传统的科学教育，重在教会学生如何掌握科学、运用科学以改造自然。而“理解科学”的教育目标，则不仅仅是教会学生如何掌握科学，而且还要求教会学生如何对待科学。因此，这里的“理解”二字，具有非常丰富的含义。从对象上说，它不仅指理解科学知识和科学方法，而且还指理解科学的本质与社会效应；从性质上说，它不仅是一种认识活动，而且也是一种意向活动，一种重在培养关于科学的态度和价值观的活动。

    为了实现“理解科学”的理想，科学教育的基本任务也开始作相应的调整，在美国理科教师协会1982年的报告中，提出了科学教育的五项主要任务：发展科学探究能力；传授科学知识；应用科学于个人和社会决策的能力；加强对科学本身的理解及其态度价值观的培养；在与科学有关的社会问题上正确处理科学与社会的关系。1992年底，美国科技促进协会和理科教师协会又联手推出了“为所有美国人提供科学教育”的综合计划，进一步明确了新世纪的美国公民所应具备的各项科学素养。

    在英国皇家学会1985年报告中，提出的学校科学教育的任务是：理解科学思维的方法与过程；获得多种智力体力技能；掌握科学知识，进而理解科学本身；理解高技术社会的本质以及科学与社会的相互作用。该报告强调，以上各项任务的基本着眼点，就是要缩短一般公民与科学的距离，使他们不仅能有效地享受科学的成就，而且能对科学活动本身作出价值判断，提高科学社会问题的个人与公共决策能力。

    综合与“理解”

    “理解科学”也是编制科学课程的一条新的指导原则。这条原则的核心是综合化，其最重要的形式便是近十多年来在发达国家兴起的“STS”课程（即“科学-技术-社会”相统一的课程）。

    STS课程的特征是综合反映科学、技术和社会的本质及其相互关系，把科学的内容放到社会的背景上来编制。由于课程的侧重点不同，这类课程的具体内容和名称往往各异。比较著名的有：英国的“社会中的科学”；澳大利亚的“普通科学”、“自然界中的人”；美国的“社会中的化学”；荷兰的“社会中的物理”等等。当然，也有不少课程是直接以“STS”命名的。

    这些新型课程有其共同的特点。首先，它们不是以学科，而是以问题为中心综合建构某些学科（或多学科）的内容。例如，美国“社会中的化学”，就是以“水”、“资源”、“石油”、“食物”、“核”、“空气”、“健康”、“工业’八者为经，以基本化学概念和原理为纬编制而成。其次，这些课程中的重点内容主要集中在物理学、化学和生物学三大学科。第三，数学学科的内容重在体现数与形的意义及其应用，以显示数学是生活的有机组成部分。在数学方面值得重视的是美、英等国都很强调统计学的知识，他们以为统计学有助于培养学生的不确定性观念和风险观念。第四，这些课程都重视科学史和科学社会效应的内容。第五，重视环境问题，在教科书和学生作业中都尽可能地与环保问题发生联系。第六，在伦理学和经济学的基础上编排技术学科的内容，声称以此“唤醒学生对科学应用和技术的警觉”。第七，重视吸收日常生活和当地乡土的实际内容。

    另外，“理解科学”教育的倡导者在教学方法上，提倡学生通过对科学及其社会生活的参与，获得对科学的“理解”。较有代表性的参与教学法有“现场研究法”、“决策模拟法”等等。