我国《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中明确指出：为了“形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面”，应“深化教育教学改革，创新教育教学方法，探索多种培养方式”，“激发学生的好奇心，培养学生的兴趣爱好，营造独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境”^[1]。随着国家对科学教育的重视程度日益加强，高校科学教育的目的、内容和形式都发生了显著变化，但是在培养学生“学会思考”的意识和能力方面，高校的人才培养体系做得还远远不够。本文主张高校科学教育应将“学会思考”作为重要的育人目标。以此为前提，本文分析了学生“学会思考”缺失的表现，探讨了解决这些问题的思路、提出了操作性的建议，以供科学教育研究和教学实践参考。

一、“学会思考”应成为科学教育重要的育人目标

面向未来的科技人才培养，不仅应着力培养学生的专业能力，还要发展学生的文化理解与传承素养、审辨思维、创新素养、沟通素养、合作素养等21世纪核心素养^[2]，以提升学生解决真实复杂问题的能力，迎接未来世界的挑战。教给学生“学会思考”是该教育愿景能够有效达成的基础，是科学教育重要的育人目标。

教给学生“学会思考”，尽管这一词汇还未被作为一个育人目标广泛使用，但表达其某些含义的各种用词却被普遍推崇。例如，爱因斯坦在其论教育的名篇《培养独立思考的教育》中曾强调“学校的目标应当是培养独立工作和独立思考的人，这些人把为社会服务看作自己最高的人生问题。”“如果一个人掌握了他的学科的基础，并且学会了独立思考和独立工作，就必定会找到自己的道路，而且比起那种其主要训练在于获得细节知识的人来，他会更好地适应进步和变化。”^[3]耶鲁大学前校长理查德·莱温(Richard.C.Levin)在一次采访中说，“我们希望学生具有思辨能力和独立思考的能力。要知道，美国课堂教学的重要内容是教师与学生之间的互动，我们鼓励学生质疑老师，鼓励他们质疑书本，鼓励学生不墨守成规，去质疑固有的理论，并尽可能地建立起自己的理论体系。所以说，独立思考的能力是教学的首要目标。”^[4]这些论述均强调了思维能力、思维的独立性和反思性，“审辨思维（批判性思维）”表达了相似的内涵, 发展学生的审辨思维已经成为很多国家和地区各层次教育的重要任务^[5]。在美国，各级学校把培养学生“批判性思考能力”作为首要教育目标。还有人认为，批判性思考比创新思考更加重要，因为只有批判性思考，才能防止将可疑的想法转变成不智的行为^[6]。学会思考，要逐渐养成敢于质疑的态度；学会思考，要保持理性，不盲从，不随波逐流^[7]。可以说会思考既是一种思维品质，又是一种相对不变的品质，是使一个人终身受益的“万能钥匙”^[8]。

本文主张将“学会思考”作为科学教育重要的育人目标，希望明确其三个方面的内涵与特征：首先，“学会思考”的内涵应该是多维度的。在能力方面，一个“学会思考”的人，应该“崇尚真知，能理解和掌握基本的科学原理和方法；尊重事实和证据，有实证意识和严谨的求知态度；逻辑清晰，能运用科学的思维方式认识事物、解决问题、指导行为”；“思维缜密，能多角度、辩证地分析问题，做出选择和决定”^[9]；从而在面对复杂问题时能够进行有序、理性的思考，具有解决复杂问题的能力。在品格方面，一个“学会思考”的人，应该“具有问题意识；能独立思考、独立判断；具有好奇心和想象力；能不畏困难，有坚持不懈的探索精神；能大胆尝试，积极寻求有效的问题解决方法”^[9]；具有“好奇、开放、冒险、挑战、独立、自信和内驱等典型特征”^[10]；不但能够不懈质疑、理性分析、不断反思，而且能慎重考虑他人观点且尊重他人挑战自己观点的权利^[5]。在价值观方面，一个“学会思考”的人，应尊重科学、赞赏科学对人类文明和社会进步的贡献，认识科学技术研究与应用应受伦理等的约束；愿意致力于破解科学难题、为科学事业而奋斗。其次，“学会思考”应该是多层次的。既包括诸如“质疑批判、分析论证、综合生成和反思评估”^[5]等一般性的素养要素，又包括诸如“形成描述、归纳分类、建立规律、做出解释、推论预测、达成目标、解决麻烦”等不同任务类型问题解决的程序路径，还包括各学科领域问题的解决方法。第三，“学会思考”应是动态发展的。不光有“会思考”的能力，还应该具有持续“学习”、不断提升自我“思考”能力的意识、策略和行动，从而使“会思考”的水平能够持续发展。

二、“学会思考”缺失的表现

长期以来，由于我国科学教育过分注重知识的灌输，忽视了科学精神、科学方法的培养^[11]，这样的教育文化被固化后难以迅速转变，特别是受社会浮躁氛围的影响，教育的功利性追求有增无减，处于信息爆炸和信息泛滥时代的青年学生越来越难沉下心来潜心钻研。致使很多大学生包括研究生看起来很勤奋，却不愿思考、不敢思考、不会思考，成为行为上的勤奋者和思想上的懒惰者，具体表现有：

缺少深度思考的动机，不愿思考。许多学生缺少对科学贡献和科学价值的真正追求，缺乏对科学的好奇与追问，缺少不畏困难、持之以恒的品格，缺乏对科学在研究什么问题以及如何解决问题的深入思考；许多学生的观念中功利取向很强，大学生认为考试考什么就学什么，研究生认为容易发论文的研究选题才是好选题，很少会超越教材内容、超越导师的具体要求去积极探索。

缺少自主思考的信心，不敢思考。许多学生对自主思考缺少信心，认为只要自己能想到的，肯定早有专家都想好了，自主思考没有价值；许多学生抱有走捷径的心态，担心自己想的不对、走弯路耽误时间，从而放弃自主思考；许多学生不认可思考的自我训练价值，无法认识到持续的自主思考是学习和研究能力提升的重要途径。

缺少有效思考的策略，不会思考。许多学生在问题解决过程往往凭印象、凭感觉、凭尝试来解决问题，缺少清晰的思路，不知道该如何表征问题、拆解问题和解决问题；许多学生的思维过程缺少有序性，不会对思维过程进行自省、监控和调节，思维方式和思维品质中缺少系统性和辩证性；许多学生缺乏或者不知道自主学习和自主研究问题，对别人的观点不会分析判断，不会扬弃和重建概念，不会独立思考和工作，不会总结实验结果，写实验报告，以至于最后写不出毕业论文^[12]。

大学生缺少“学会思考”的意识和能力，已成为制约我国高校科学教育质量提升的瓶颈，转变这一现状对于创新型人才培养至关重要。

三、培养学生“学会思考”主要措施

实现学生“学会思考”的教育愿景是一项系统工程，绝非易事，有赖于大学的科学研究、教学实践、教育教学研究和教师专业成长的文化环境和保障机制的系统变革，从而营造“学会思考”的育人环境，建立科学与人文教育融合的培养体系，建设反映真问题、真思路的课程内容，探索促进学生思维品质提升的教学方式。本文从以下几方面提出建议、做出呼吁，但真正破解这些难题仍需更为广泛、深入的研究与实践探索。

1. 营造促进学生“学会思考”的育人环境

科学教育中存在的诸多问题，最大的症结恐怕不在教育本身，而在科研文化和大学文化。我国科研文化和大学文化环境浮躁，唯论文、唯帽子、唯职称、唯学历、唯奖项等功利性现象普遍且顽固，剽窃抄袭、移花接木、低水平的重复、盲目追求论文论著数等学术“泡沫”层出不穷。如果教师的学术出现浮躁和“泡沫”现象，必然会影响学生的学术理念^[13]。

营造良好的促进学生“学会思考”的育人环境，首先应摒弃功利性、唯数量的科研评价方式。2018年10月，科技部、教育部、人力资源社会保障部、中科院和工程院联合发文，开展清理“唯论文、唯职称、唯学历、唯奖项”专项行动^[14]。两年过去了，这一顽瘴似乎并未得到有效缓解。近期，多部门又在论文^[15][16]、专利^[17]等评价指标的使用上出台了一系列指导意见，但这些措施在高校似未引起太大波澜。核心问题在于这些意见指出了问题、提出了“禁令”，却没有给出解决问题的有效途径。虽然目前在“破”上已经取得突破，但在“立”上还不清晰，需要在评价机制上进一步优化设计。其次应转变“重科研、轻教学”的高校环境。在高校，专心搞教学的教师似乎成为另类，不受重视甚至受到歧视。多数教师无暇顾及教学，且教学偏重知识灌输。

不论是评价科研还是评价教学，目前看都难逃指标化的束缚。教学评价比科研评价更复杂，由谁来评、按照什么标准来评等都是更难解决的问题。如果将各类教学奖项作为评价教师教学的主要指标的话，对于普通教师而言，科研论文似乎是更可及、更可控的目标。正是由于这个原因，尽管越来越多的高校不断加大对教学成果的奖励，但重视教学的氛围迟未形成。由此看来，需要摆脱对“靠转变评价方式来改变育人环境”的依赖，创新设计其他的实现路径。只要这样，才能真正保障大学科学教育变革的实现，否则教给学生“学会思考”只能是停留在纸面上的口号。

2. 搭建支撑学生“学会思考”的培养体系

科学教育不仅是为了提升国家的经济实力或者军事实力，更重要的是提供思想和精神，使求真务实和逻辑思辨成为一个国民的一种最基本的行事、思考和讨论问题的方式^[18]。改革科学教育，要加强科学与人、与社会的联系，充分挖掘科学教育中的人文价值，发扬科学精神，注重理性精神的培育，实现科学价值和人文价值的统一^[19]。

首先，科学教育应注重发展学生的探索精神与社会责任感，激发良好的学习与研究动机。亟待加强的方面主要包括：对科学及其价值的认识和理解，认识并赞赏所学学科领域对于社会进步以及个人职业发展的重要作用；理解所学学科对自然和人类的长远影响，认识在发挥科学技术功能时应最大限度的避免和克服它们的破坏作用和消极影响；认识所学学科的发展前沿和尚待解决的难题，以及这些难题的破解对于社会发展所将发挥的作用。

其次，科学教育应注重培养哲学思想与逻辑思维，帮助学生形成良好的科学思维品质。科学教育不能够脱离哲学教育，而在我国高校科技类人才培养体系中，哲学往往被看作“无用”的领域，学生哲学思想的培养被严重忽视。科学史、科学哲学、科学社会学等方面的教育能够帮助学生加强对科学的反思，加深对科学本质、科学方法、科学精神等方面的认识，树立科学思想，崇尚科学精神，同时受到科学之美的熏陶^[20]。逻辑学是所有科学的基础，它在人类整个知识结构中占据着重要的基础地位，与科技的发展和社会理性的形成紧密相关。在我国，逻辑学一直没有成为大学教育的重要内容，鲜有大学为科学类专业的学生开设^[21]，而发达国家对逻辑教育相当重视，尤其是21世纪以来，由于信息科学和计算机科学对逻辑学的极大需求，使得逻辑学发展重现生机，一些大学纷纷加强了逻辑学教学。

需要特别指出的是，科学教育与人文教育相融合，应体现在每门课程尤其是核心专业课程的教学中，而不是科学和人文社科两大类课程的拼盘。只有将科学教育和人文教育真正地整合起来，科学的人文内涵才能超越那些需要学生背记的文字和段落，才能真正转化成学生的思维方式。这一愿景实现起来并不容易，特别需要开展基于学科的大量的基础研究和进行深入的课程内容建设，从而为学生搭建起“学会思考”的宽厚基础。

3. 建设承载学生“学会思考”的教育内容

我国高校科学教育内容的更新速度缓慢，与科学发展前沿和生产实践脱节的情况比较严重，以静态陈述知识结论为主，缺少时代性、真实性、过程性和思想性。由此，学生学了不少科学知识，但是不清楚这些知识是如何建立的，为何获得科学共同体的接纳，在哪些领域适用，存在什么局限、问题和挑战，进一步会如何发展；不清楚这些科学知识创造、评价、应用和发展背后的人和事，涉及哪些群体，他们在如何工作，又有怎样的品格，跟学生自身职业发展有什么关系。学生往往仅在一个“纯粹的”知识海洋中航行，而没有迈入一个“真实的”科学世界，从而教育内容的建设是高校科学教育发展的一个重要领域。

为了培养面向未来的科技创新人才，我国的科学教育必须与时俱进，充分引入科技发展的前沿成果，关注科技未来发展对教育的挑战与需求，增强课程内容的时代性；精选并设计基于真实问题解决、体现学科交叉融合特征的学习任务，促进学生在“真情境”中探究“真科技”。通过向学生呈现科技领域的未解难题以及突破这些难题将对社会进步和人类福祉提升所起到的作用，激发学生探索未知和攻克难题的热情，这才是吸引学生学习科技的内在动力、真正动力^[22]。

4. 实施培养学生“学会思考”的教学方式

近年来，高校科学教学方式发生了很大的变化，教学实践中已经开始关注为学生思考提供机会，例如通过设置相应的学习活动让学生经历自主建构认识、主动探究问题，避免被动输入性的学习；已经开始创设鼓励学生思考的氛围，例如营造开放的学习环境，鼓励学生表达观点，引导学生进行科学论证和争论；已经较多地应用信息技术手段，开展线上线下多样化的教学方式。这些措施为学生“学会思考”提供了积极的帮助，但是还不够充分，仍没有直指学生思维的内核。在教学中，应将具体的知识点的教学视为培养思维程序的案例和载体，借助不同的案例承载和强化学生问题解决思路的习得。为了实现这一目标，需要教师从庞大的教学内容体系中提炼、概括出核心的问题解决任务类型，外显出真实科学问题解决的思路方法，建立适合学生理解和应用的思维程序。

在教学实施中，可通过以下策略促进学生“学会思考”。在教学中明确设置相应的环节，促进学生对问题解决过程的监控与反思；通过给学生以明确的指令，让学生不断经历问题解决的具体过程与问题解决的抽象思路之间的关联互动，指导学生以抽象思维概括出问题解决思路并将其内化为自己的认识；当学生再次遇到相同或类似的新问题时，便可以调用该方法去解决新问题，继而对思路进行修正；如此循环往复，将科学方法和科学思想的教育真正转化为学生的问题解决能力，将真问题、真思路和真体验从内隐的、润物细无声的教育转变为显性的教育。

为了有效培养学生“学会思考”的能力和态度，需要对不同的课型做出转变。在理论课教学中，学生可以进行科学文献阅读，自主概括核心观点，建构科学认识和提炼科学方法，而非直接呈现给学生浓缩的知识结论；给学生设置开放性、不确定性的任务，避免标准答案，激发学生的创造性。在实验/实践教学中，避免简单抄写教材内容的预习报告，改变照方抓药的实验模式；开展长周期的实验研究活动，不仅带领学生领略科研创新的无限风光，也要让他们经历挫败、体验困顿，还要感受科研日常工作的平淡无奇和重复细致，形成严谨、求实的态度，培养坚忍不拔的品质。

我们特别倡议在高校科学教育中大力开展项目式学习。近年来项目式学习(Project Based Learning，简称PBL)受到国内外教育工作者的广泛关注。项目式学习是一种以学生为中心的教学方法，强调学生在真实的情境中，通过问题驱动组织开展探究活动，学生通过合作的学习方式解决问题，最终展示分享研究成果^[23]。项目式学习注重引导学生在问题解决或项目实施过程中学习和应用核心概念，当学生有机会将课堂所学知识应用于真实问题、需要持续投入时间与精力展开合作以完成一个项目时，能更为深入地理解所学内容。项目式学习不仅能激发主动学习，而且引导学习者运用高阶思维能力，是素养培养的有效途径^[24]。

通过精选科技工作者“活生生”的真实案例，挖掘这些案例背后科技工作者们在干什么、想什么、遇到什么问题和困难、解决问题的思路是什么、发展的方向是什么······把这些真实案例改造成适合学生的项目式学习活动，运用促进学生“学会思考”的教学程序和策略，引领学生探寻真实问题解决的真过程、真思路，不仅掌握基本的科学方法，还能体会这些科学方法在解决真实复杂问题时是如何发挥效力的，提升学生的问题解决能力。

感谢党育杰、朱叶、冀爽等在本文撰写过程中提供的帮助！