如今，科學已經成了中國家長教育孩子的重點內容。很多家長都十分關心，科學教育究竟是什麼？王立銘是浙江大學生命科學研究院教授、著名科普作者，也是一位科學家奶爸。他在公眾號“WePlan童行計劃”寫了一篇文章，談了他對科學教育的理解。
王立銘認為，科學教育至少有四個遞進的內涵：技能、知識、方法論和價值觀。
第一是技能。王立銘說，這是科學教育中最直接的。學會用手機支付，搞清楚家裡的電器怎麼用，都屬於技能。但他認為，技能是最沒必要專門學的，或者說，對孩子進行科學教育時，不需要重視具體的技能。比如，有家長認為，要從小給孩子買個iPad，讓孩子玩玩遊戲，學學怎麼操作，因為未來我們生活中會越來越多地用到平板觸摸設備。但這種未雨綢繆其實是沒必要的。首先，如今科技產品的發展趨勢越來越友好，iPad上的應用和遊戲已經設計的對用戶非常友好了，大多數時候，任何人上手試試就會用，沒必要專門學。而且，科技的迭代速度非常快，今天我們覺得生活中必備的技能，等孩子長大之後，有可能就用不上了。
第二是知識。現在一提到科學教育，人們想到最多的可能是這個層面的內容。一本講人體知識的科學繪本，基本上就是告訴你，人有皮膚、骨骼、肌肉，分別長什麼樣子，等等。和技能相比，科學知識的迭代速度慢多了，學的時候至少不用擔心過時。比如，著名的神奇校車系列產品（The Magic School Bus），最早的書誕生於1986年，動畫片誕生於1994年，已經有30多年了，而它裡面絕大多數的內容今天看起來都仍然成立。但是，王立銘對這種停留在知識層面的科學教育不是很滿意。他覺得，對孩子們來說，這些內容只是一些必須記住的知識點。他們不知道這些知識是怎麼發現的，也沒有機會判斷這些知識到底對不對，因此只能先記住再說。當然，王立銘也承認，作為一個現代人，應該對自己和自己所處的世界有一些基本的理解。他真正想表達的是，孩子們用這種方法學習科學知識，是不是最好、最有效的。
第三是方法論。王立銘表示，我們希望孩子懂一點兒科學，除了因為我們自己的生活方式已經離不開科學之外，可能還隱含著這樣一個想法：用科學的邏輯思考，用科學的方法驗證。這樣的科學“方法論”本身就是一種非常有力量的生活方式。這才是科學教育的核心要素。在《人類簡史》這本書裡，作者尤瓦爾·赫拉利用認知革命（出現人類智慧）、農業革命（人類開始定居、形成穩定的社會）和科學革命這三個里程碑，概括了人類歷史的發展進程。王立銘說，科學革命指的不是某個特定的科學突破或者技術發明，而是一整套認識世界的方法論——利用觀察形成理論，在觀察和實驗中檢驗和修正理論，再利用理論積極地預測和改變世界。王立銘認為，如果只是簡單地學一些正確的科學知識，其實是很難幫孩子形成這樣一套科學方法論的。畢竟孩子在學的過程中，不是發自內心地提問，也不是很迫切地想知道答案，更不用說觀察驗證和總結了。但是，如果我們從具體的知識點出發，多問一個問題，從“是什麼”走到“為什麼”，比如問一句“為什麼說地球繞著太陽轉”，就立刻進入了科學方法論的範疇。“為什麼”非常重要，它代表著科學思想是怎樣認識世界的。這一整套方法論的教育，才是科學教育最核心的要素。
第四是價值觀。王立銘說，科學價值觀的核心，就是如何回答“為什麼”，也就是說，要相信我們自己和我們所處的客觀世界，從根本上是可以被認識、被理解、被改變的。這是科學教育最高級的層面，也是王立銘最想傳遞給孩子的。王立銘舉例說，一百多年前，照相機傳入中國，當時照相機體積很大，中國人非常害怕，甚至覺得照相機能帶走人的靈魂。有人可能會覺得可笑，但在當時是很自然的。因為相機雖然看上去很簡單，它背後其實代表著歐洲科學數百年復興的成就，比如光學、生物學和化學。那時候的中國人對科學一無所知，當然會覺得害怕。而在今天，如果你把一個普通人帶到大亞灣核電站的反應堆面前，他肯定也不理解裡面的結構和零件都是幹什麼的。但他不會用陰謀論理解他看到的一切，因為他從中學的課本里學到了原子核結構，知道了一點兒核裂變知識，等等。雖然理解了這些，普通人也沒辦法理解核反應堆的原理，但他可以從這些基本知識出發，進行一些合理的推測，不會對人類製造出這樣的機器感到奇怪。王立銘覺得，這種信念就是科學的價值觀，而它建立在具體的科學知識和科學方法論之上。王立銘說，對於一部分孩子來說，他們將來可能會從事科技事業，這種方法論和價值觀是他們推進科學和技術的邊界、改變世界的基礎。對大部分不會直接從事科技事業的孩子來說，也需要這樣的方法論和價值觀，更好地理解、認同和欣賞當今這個科技時代。
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