科学教育思想是关于科学教育问题和现象诸多认识和观点构成的一个系统。从其主体维度上可分为个体的科学教育思想和社会的科学教育思想两种表现形态；从其外在状态上又可以分为科学教育指导思想、科学教育观念和科学教育理论三种形式。科学教育思想具有指导性和互动性、社会性和时代性、稳定性和发展性、多样性和层次性等特征。

查阅《现代汉语辞海》，可以发现“思想”有三层意义：一是指客观存在反映在人的意识中经过思维活动而产生的结果；二是指念头、想法；三是思量的意思。前两个解释中的“思想”是名词词性，后一个则是动词词性。显然，教育思想或科学教育思想中的“思想”是名词，指看法、观点或认识。 教育思想有两层含义：一是指人们对教育问题和现象经过思考所产生的认识和想法；二是人们对教育问题和现象的认识和想法所形成的一种社会意识形态，是与经济思想、政治思想、军事思想、文艺思想等并列的概念。如说到杜威教育思想或孔子教育思想，指的是个体的教育思想；说到中国古代教育思想或美国当代教育思想，指的是社会的教育思想，是一种社会意识形态。科学教育出现于近现代科学产生之后，随着科学本身的发展，人们对科学本质认识的深化和社会需求的推动，其目标、内容、途径、对象都在不断变化，展现出越来越丰富的内涵。中国科学院2001科学发展报告中阐述了科学教育的新定义：“科学教育是关注科学技术时代的现代人所必须的科学素养的一种养成教育，是将科学知识、科学思想、科学方法、科学精神作为整体的体系，使其内化成为受教育者的信念和行为的教育过程，从而使科学态度与每个公民的日常生活息息相关，让科学精神和人文精神在现代文明中交融贯通。”这个“科学教育”概念突出科学素养的培养目标，强调科学教育的全民性和科学教育内容的全面性，关注科学与人文的融合，是对当代科学教育比较全面的阐释。科学教育思想是教育思想的组成部分。凡是对于以提高和发展人的科学素养为主要目标所进行教育教学问题和现象的认识与观点都可以认为是科学教育思想，它是关于科学教育问题和现象诸多认识和观点所构成的一个系统。

由于科学教育思想是一个系统，从不同角度分析，科学教育思想有多种表现形态，本文主要从思想主体和外在状态两个维度分析。

1.从科学教育思想的主体维度考虑，有个体的科学教育思想和社会的科学教育思想两种表现形态。所谓个体的科学教育思想是指个体在长期的思考、实践和学习中形成的对于科学教育的认识和想法。社会的科学教育思想是在一定历史时期、特有政治、经济、文化背景下，整个社会对于科学教育的认识和观点。一般来说，每一个国家或地区在不同历史时期都有主流的科学教育观念。个体的科学教育思想和社会的科学教育思想既具有不同特征，又密切关联、相互作用。个体的教育思想往往集中于科学教育的某些领域，而社会的科学教育思想是对科学教育的总体认识。由于个体的精力、爱好和接触范围有限，一个人只能对于科学教育某些方面有较深刻的认识，所形成的观点也是集中于某些领域。如有的主要针对学校科学教育，有的更多地考虑全社会科学教育；有的针对科学知识、技能方面，有的更加关注科学精神、文化层面；有的认识集中在某一学科领域，有的则突破了学科界限。 个体是生活在社会中的，必然受到社会意识形态的影响。个体的科学教育思想中不可能没有社会的科学教育思想，特别是社会主流科学教育思想的痕迹；社会的科学教育思想往往是某些个体的科学教育思想的综合表现和融合。个体的科学教育思想一旦形成，经过传递、议论，又为社会群体普遍接受，经过无数人的认可和宣传，便形成了一个时代或一个时期社会的科学教育思想。同时，作为卓越的科学教育研究者往往能超越时代、超越社会主流科学教育思想，而成为科学教育改革的思想领袖。如我国教育家陶行知充分认识科学教育在国家民族生存发展中的重要地位，坚持科学教育要从儿童抓起，重视科学教员的培养，坚持普及科学教育应与人民大众生活实际相结合，为“教人生利”、“教人造富”服务，重视科学道德教育，在科学教育中珍视和依靠科学人才，倡导以生活教育为基础，融创造教育于其中，形成了具有民族特色的科学教育思想体系，影响和推动了20世纪上半叶的中国科学教育实践，直到今天还有现实意义。科学教育思想是社会历史发展的产物，无论是个人的还是社会的教育思想都受国家历史、传统文化、当时政治经济状况特别是科学技术发展水平的制约。个体教育思想中除了时代烙印外，还与个人哲学和政治观点、个人经历、学科背景、个性特征密切相关。如杜威的科学教育思想可以看作他的实用主义哲学观点的直接演绎；没有在美国跟随杜威学习的经历，陶行知就很难突破中国传统的科学器物文化观；主要作为科学家的爱因斯坦、卢瑟福、钱伟长、杨振宁、李政道，主要作为教育家的布鲁纳、蔡元培、陶行知、刘默耕，兼为科学家与教育家的赫胥黎、徐寿，兼为社会学家与教育家的杜威、斯宾塞、严复，以及兼为实业家和教育家的陈嘉庚等人都有自己的科学教育思想，但他们思想的侧重点、思维视野和角度各有特色，都带有鲜明的学科与职业特征。

2.从科学教育思想的外在表现状态上可以把科学教育思想分为科学教育指导思想、科学教育观念和科学教育理论。

（1）科学教育指导思想是对科学教育根本的认识，是对科学教育性质、任务、目的、策略的最基本观点。不论是社会的科学教育指导思想还是个体的科学教育指导思想在科学教育思想体系中都处于最上位，对科学教育实践最具有指导意义。

科学教育指导思想也可以分为多个层次和方面。如学校科学教育指导思想和社会科普指导思想；学校科学教育指导思想又可以分为小学科学教育、中等学校科学教育和高等学校科学教育指导思想；对每一类学校科学教育指导思想又可以表现在对学校科学教育性质、目标、内容、实施方法以及评价等方面的最基本认识。它们共同形成了对科学教育领域的基本认识体系。

社会的主流科学教育指导思想往往是国家意志的集中反映，且相当长的历史时期保持稳定，往往体现在某一时期内国家政府或权威机构重要科学教育文献中，如美国的“2061”计划和《全美科学教育标准》、英国的《国家科学课程标准》以及中国的“2049”计划等。

个体的科学教育指导思想涉及的领域和范围差别较大，一般很难构成像社会的科学教育指导思想那样完整的体系，有时甚至没有明确成型的言论，需要别人（特别是后人）总结提炼。但个体的科学教育指导思想是个人哲学、政治思想以及对科学本质认识的集中反映，对于一个具有成熟科学教育思想的个体来说，这种指导思想表现在他的一言一行中，是他科学思想体系中最稳定和核心的部分。

（2）科学教育观念是科学教育指导思想的具体化、简约化。社会主流科学教育观念往往表现为流传在科学教育领域的一系列口号，其内在本质则是同时代科学教育者和其他社会成员对科学教育各领域相关问题达成的共识，是社会主流科学教育指导思想的具体化。对于社会的科学教育指导思想来说，由于涵盖内容多，涉及哲学、政治、社会学等知识，不便于理解、传播和直接应用于实践；而科学教育观念简明地阐述了应该怎样做，便于理解、传播和应用。如当代科学教育流行的观念有：科教兴国，科学教育要提高全体公民的科学素养，应注重科学方法教育，应注重理解科学本质、养成科学精神，要使受教育者理解科学、技术与社会的关系，形成社会责任感，要注意培养人文精神，要体现科学探究等等。

个体的科学教育观念是个体在长期的教育实践和制约教育的各种社会因素中逐渐形成的对科学教育中某些现象和问题的较具体观点，与个体的科学教育指导思想相比，更明确和外显。但个人外显的观点并不一定是他真正的科学教育观念。譬如，有的校长和教师口口声声说的都是先进的科学教育观点，但在实际工作中只注重科学课程考试成绩，仍然用传统的灌输式方法教学。判断个人科学教育观念的标志是看他的行为，如果一个人在科学教育指导思想上没有真正形成和改变，他的科学教育观念就不能真正形成和改变，也就无法指导他的科学教育实践。真正的科学教育观念也具有相对稳定性，要改变或树立某种教育观念，需要通过长期的科学教育实践和成功的科学教育改革，也需要科学教育理论的指导。

当前，在我国科学教育领域，更新和形成新的科学教育观念非常重要。因为受历史和文化影响，中国对科学和科学教育的传统认识根深蒂固，特别表现在过分重视科学知识和技能，不能全面理解科学素养；重视科学原理学习，忽视技术应用和创新；注重课本知识学习，不注重联系社会生活；教学中习惯讲授，不善于动手探究；对科学的定位不是停留在器物层次，注重实用，就是提高到玄学层次，进行“形而上”的思考；科学教育中科学精神和人文精神教育都相对薄弱，等等。真正转变科学教育观念绝非短期内能解决的问题。要做好这项工作，一方面要大力宣传新观念，学习新理论，借以影响科学教育指导思想，另一方面要在科学教育改革实践中逐步形成新的科学教育观念。在这个过程中也是个体的科学教育观念和社会主流科学教育观念冲撞和融合的过程。

（3）科学教育理论是人们经过长期科学教育经验的积累和对科学教育的系统研究之后，由感性上升为理性的知识体系，是系统化、理性化的教育思想。与社会主流科学教育指导思想和主导观念对应的是社会流行的科学教育理论，但与前二者相比，社会流行的科学教育理论呈多元化趋势。因为同样的指导思想可能因为不同个体或组织理性总结的思路不同、使用的“话语”不同或强调的重点不同而表现为不同的科学教育理论，而这些科学教育理论又各有一批拥护者、研究者和鼓吹者，从而出现多元化趋势。

拥有科学教育思想的人很多，但能直接创造和发展科学教育理论的人很少，并非所有人的科学教育思想都能发展成理论，很多科学教育思想只停留在感性认识阶段，琐碎、隔离、模糊甚至存在冲突，无法形成专门的术语、逻辑和体系。科学教育理论是几代研究者和探索者围绕科学教育某个领域经过长期实践和思考共同创造的。与科学教育指导思想和科学教育观念相比，科学教育理论最具有动态发展性。客观地分析，当前很多所谓的“科学教育理论”还只能算“准理论”。有的只停留在经验水平，有的未形成严密的逻辑体系，有的还没有专门的术语，有的只是从科学学或教育理论中简单的移植。所以，有学者认为在中国“科学教育学”还未建立，只是存在科学教育研究领域。

如果说科学教育指导思想是从根本上指导实践，科学教育观念较直接指导实践，那么，科学教育理论是从分析科学教育现象、概括科学教育原理、揭示科学教育规律的高度来理性地指导科学教育实践的。为了充分发挥科学教育理论的指导作用，必须通过两种途径：一是要把科学教育理论知识转化为教育者的观念，提高自身的理论素养；二是要使科学教育理论真正成为社会和个体决策的依据。

综上所述，科学教育的指导思想、观念和理论各有特点，相互独立但又相互作用、相互渗透和相互转化。科学教育指导思想是最根本的和稳定的；科学教育观念是简约化的思想、通俗化的理论，一旦形成也较难改变；科学教育理论是理性化、系统化的指导思想，随着科学教育实践不断发展。科学教育指导思想既可以促使人们改变或树立某种科学教育观念，又可以从方向上对科学教育理论的研究和发展给予引导；科学教育观念既能促进或阻碍科学教育指导思想的贯彻，又能够影响科学教育理论的发展；科学教育理论既是形成和制订科学教育指导思想的科学依据，又从认识论和方法论上影响着科学教育观念的确立和发展。所以，在研究科学教育思想时，既要注意科学技术发展水平、社会条件和其他社会意识形态对科学教育思想的影响，又要注意科学教育思想自身各种表现形态的特点及相互制约、转化的规律。

根据对科学教育思想表现形式的分析，可以发现不论是个体的还是社会的，不论是指导思想还是观念或理论，都具有以下特征：

1.指导性与互动性。科学教育思想的一个最重要功能就是指导科学教育实践，这种指导性可以表现为各种方式，或是通过思想的渗透，或是理性的设计，或是通过影响教育决策控制实践。同时，教育思想发展的源泉是教育实践，它的充实和提高是经过批判地继承前人的教育遗产和对现状的深入研究、改革、实验、总结得以实现的。科学教育思想的形成和发展都离不开科学教育实践，两者之间是互动的关系。科学教育思想的发展必然带来科学教育实践的改革和繁荣，科学教育改革必然对科学教育思想进行验证、发展和创新。认识到科学知识的价值使现代科学教育进入学校，重视科学方法和过程的观点使科学探究成为科学教学的重要方式，强调对科学、技术与社会关系的理解引发了STS教育，“科学素养”的提出与发展推动着全面学校科学教育改革和全民科学普及，在科学教育发展的每一历史时期两者都是互动的过程

2.社会性与时代性。我们不能脱离社会和时代的条件孤立地去研究科学教育思想。科学教育思想是一定社会政治、经济、文化的产物，总是打有时代的烙印，是一定社会意识形态的有机组成部分，具有时代性和社会性的特点。作为一定时代的科学教育思想，它不仅反映当时科学技术和教育的发展状况，更反映当时社会的意志、利益和要求，要主动地为当时的社会服务，培养为当时社会所需要的各种人才，与当时社会意识形态保持一致。不同国家在不同时期具有的主流科学教育思想就是既符合科学教育自身规律又满足社会和时代需求的产物，当某种思想不能满足社会发展需要时，将要被新的科学教育思想所代替。

3.稳定性与发展性。由前面论述我们可以清晰地感觉到科学教育思想的相对稳定性和不断发展性。在这里我们想探讨一下影响科学教育思想发展的因素。首先，是科学教育实践（前面已经提到）。其次，是科学技术本身的发展以及由此引发的人们对科学本身的认识。面对迅猛发展的科技，人们不断地追问科学的本质，20世纪80年代，HPS教育成为国际科学教育研究中一个前沿性课题。科学史、科学哲学和科学社会学共同担负起阐述科学的本质、提高科学教育质量的使命。HPS教育正深刻影响着传统的科学教育思想。在当代中国，科学观更是左右科学教育思想的重要因素。中国传统科学观、近现代西方科学观、后现代科学观已经同时影响着科学教育思想的发展，何去何从，这是我国科学教育研究者不能回避的重大问题。再次，教育思想也是影响科学教育思想发展的重要因素，这主要表现在对教育功能的认识上。当前对教育功能的认识已基本达成共识，即培养人是教育最基本的功能，推动社会发展的功能是通过培养人而实现的。所以，虽然当前科学教育非常重视社会功能，但其基本目标还是落实到受教育者的“科学素养”上，强调以学生的发展为本。

4.多样性和层次性。首先，科学教育思想表现形态是多种多样的（本文只是从两个维度对其表现形态进行了简要分析），它涉及到科学教育的方方面面。其次，不同的人或社会历史时期对科学教育的认识或看法在程度上、层次上或性质上又有差别。有深刻的，有肤浅的；有感性的，有理性的；有全面的，有局部的；有积极的，有消极的。所有这些认识和观点构成一个完整的科学教育思想系统。

总之，科学教育思想是关于科学教育活动和现象诸多认识和观点构成的一个系统，具有系统特性。从系统与外部的关系看，这个系统处于整个社会大系统中，与其他系统（科学技术发展状况、政治、经济、文化等）发生着千丝万缕的联系。其中，与科学教育实践、对科学本质认识和教育思想的联系最直接和密切。从系统内部分析，它有多种表现形态，具有多样性和层次性，系统内外各要素之间相互联系、相互渗透、相互作用，共同推动科学教育思想体系不断丰富、发展和创新。