Deep Dive
Shownotes Transcript
大家好,我是你们的节目主持人,来自《万物未来》的Russ Altman。如今,我们拥有海量信息,辨别哪些信息可靠、哪些信息不可靠的能力至关重要。这对于我们做出最佳的个人决策至关重要,也对于打击虚假信息的传播至关重要。2023年,我和科学教育专家Jonathan Osborne坐下来,讨论了我们的学生(实际上是我们所有人)都需要掌握哪些工具来批判性地评估科学新闻和信息。我希望您能再次收听本期节目,了解Osborne所说的我们应该教给学生的三项宝贵技能,以便他们能够揭穿科学上的虚假信息。在我们开始本期节目之前,请记住在您最喜欢的播客应用程序上对本期节目进行评分和评论。这将有助于我们发展壮大,并帮助其他听众了解这一切都是关于什么的。
科学教育绝对至关重要,而如今互联网充斥着错误的科学信息,然而科学却妙不可言。它就像一个奇迹,它让我们洞察生命是如何进化、地球是如何形成、世界是如何运作的。因此,即使在小学和中学,我们也需要为学生提供工具,让他们对听到的事情保持怀疑态度,并弄清楚他们听到的信息是否来自可靠的来源、专家,以及他们可以信赖的东西。
科学教育绝对至关重要,而如今互联网充斥着错误的科学信息,然而科学却妙不可言。它就像一个奇迹,它让我们洞察生命是如何进化、地球是如何形成、世界是如何运作的。因此,即使在小学和中学,我们也需要为学生提供工具,让他们对听到的事情保持怀疑态度,并弄清楚他们听到的信息是否来自可靠的来源、专家,以及他们可以信赖的东西。
Jonathan Osborne是斯坦福大学的教育学教授,他研究科学教育。他担心虚假信息,他会告诉我们情况相当严峻,我们需要尽快采取行动,确保为子孙后代配备他们需要的工具,以便他们在科学的真相和谬误中游刃有余。Jonathan,您是科学教育专家,但我们也正处于虚假信息时代。互联网和其他新闻......
新闻,我用引号括起来,来源,尤其是在科学领域,可能会非常具有误导性。那么,我们针对年轻人制定的教育实践在为他们准备应对这个世界方面处于什么状态呢?对此的简短回答,我将详细阐述,是不理想的。请继续。
而且确实不理想,我认为,主要有两个根本原因。一是参与科学教育的人们存在一种错觉,认为到高中毕业时,他们将拥有足够的知识来自己评估证据。
这意味着他们不需要依赖专家。互联网以这种方式强化了这种观点,因为您可以访问无限的信息。您可能会想,为什么我需要去找专家?我可以自己查一下。
答案是,你不理解他们在说什么,这是原因之一。因此,您需要培养我所说的更多认知谦逊,即认识到我们的知识是有限的。有时,我们必须求助于专家。但是,您会注意到许多虚假信息网站......
理解这一点,他们会迎合你的自尊心,让你自己评估证据。例如,您访问911truth.org网站,您会在左上角看到,好的,自己评估事实。好吧,事实实际上已经被精心挑选了,您实际上没有能力自己评估事实。所以,我认为我们把事情搞反了,这就是原因之一。我们实际上必须从以下几点开始,
我们必须让学生准备好与科学专业知识互动。由此引出的问题是。-是的,好的,我们稍后会讨论如何做到这一点。我希望在准备我们的采访时,你会告诉我,因为这些年轻人是在互联网时代长大的,
他们已经对虚假信息有了特殊的预先免疫,因此他们处于更好的状态,实际上是我们这一代人,他们在更值得信赖的时代长大,现在却难以应对互联网,但他们遇到的麻烦较少。听起来这并不是你今天要传达的信息。当然不是我的信息,好吗?这不是我的信息。这并不是我的研究,而是我所有研究生研究的结果。这是我的同事Sam Weinberg的研究结果,这表明他们实际上非常糟糕。
因为他们被蒙蔽了,认为他们可以自己弄清楚证据。一次又一次地,当你向他们展示哈佛大学关于气候变化或其他什么的可疑网站时,他们会停留在页面上,试图评估页面上的论点,而他们没有这方面的专业知识。他们应该做的是不要说,这是正确的吗?他们无法弄清楚答案。他们应该说,这是可信的吗?
他们不擅长这样做。事实上,他们可能比我们这一代人更糟,因为我们已经存在足够长的时间来思考,呃,这看起来有点可疑。是的。好的。那么我们该如何解决这个问题呢?我的意思是,这是你的专业领域,科学教育,尤其是在思想形成和智力习惯形成的小学和中学阶段,我们应该怎么做?
我认为您确实需要做三件事,但其中一件从这一点来看是相当直接的,那就是如果您遇到任何科学论断,您确实需要做三件事。首先,您需要问,提出这一论断的人或机构是否有利益冲突?
例如,如果是某个机构,那么是谁资助的呢?如果您打开另一个标签页并输入该机构的名称,您可以很快地找出是谁资助的,例如,Hartland研究所或co2science.org。您可以这样做。因此,如果有利益冲突,那就需要提高警惕。对。
如果没有利益冲突,那么您必须说,好吧,提出这一论断的人是否是该学科中可信的、持有执照的科学家?
进化生物学家对宇宙学发表论断,反之亦然,这并没有什么好处。他们不会那样做。这类事情并没有教给学生。成为科学家并不意味着什么。是该学科的科学家。
这是一个可信的机构吗?哪些机构是可信的?然后,您必须问的第三个问题是,科学的目标是达成共识。
因此,如果存在共识,而有人反对这种共识,例如,罗伯特·肯尼迪小儿关于疫苗的言论,那么他们最好是一位专家,并且最好有充分的证据来质疑这种共识。我的意思是,同样,这些虚假信息传播者也知道这一点。关于气候变化,您会看到这些虚假的共识,莱比锡非专家宣言。他们都不是气候变化方面的专家。
现在,有人可能会说,哦,这有点枯燥。你打算怎么教这些呢?这正是我想问的。我本来想说,阅读关于科学的阴谋论很有趣。而你刚才概述的内容听起来非常合理。我无法想象让一个12岁的孩子花时间去做这件事。不,你可以通过给他们一个挑战或一个问题来让他们去做,好吗?说,好吧,我们应该相信这个网站吗?好的,好的。
你们三人一组可以看看它,看看你们是否能想到相信它的理由。你们三人一组可以看看它,看看你们是否能找到不相信它的理由。
所以,你通过这样做来学习。然后,你知道,一旦你参与其中,我认为可以建立信息,说,为什么我们不相信这个?这个人,是的,他拥有博士学位,但他的博士学位是什么呢?对他们来说,这是一种侦探故事。年轻人什么时候在认知上能够理解你刚才概述的挑战,
并开始实施它,例如,我可以想象,你谈到了证书,我在想我五岁的孙子,证书在他的生活中还不是一回事,但它们会在某个时候成为一回事,那么我们如何在智力上发展出适合各个学习阶段的东西呢?是的,这是一个好问题,我必须诚实地说,目前这完全是基于我们能做什么的一种直觉,我只知道我们
去年我们发布了一份关于科学教育虚假信息的报告,其中一位重要的贡献者是一位来自芬兰的男士,他一直在致力于开发芬兰媒体素养课程。他们从小学开始,我的意思是,显然是从三年级和四年级开始,他们会给他们一些简单的练习,试图检查这是否在事实上是正确的。然后,他们不断地在此基础上进行构建,并在他们学习的过程中加入更复杂的问题。
所以,我认为说实话,答案是,你实际上是在要求一种发展性学习进程。什么是基本能力?什么是高阶能力?我认为我们还没有真正从这一点上规划出来。但我认为你所问到的问题,我们所问到的问题是利益冲突。我认为你可以在中学很容易做到这一点。是的。
因为他们开始意识到,好吧,这是烟草业资助的吗?这是石油业资助的吗?是谁在为此买单?所以,好的。所以这非常好。我知道这触及了你研究过的许多其他事情。你发表了很多关于学生对科学和学习科学的态度的文章。这必须与之密切相关,因为他们必须关心,并且必须对科学有一定的认识。所以
撇开虚假信息的问题不谈,我们在为那些不会成为科学家的学生,特别是为他们提供成为2023年公民的基本知识方面做得如何?顺便说一句,我应该说,让我们花点时间来说,这个播客存在的原因是
是因为我在2016年意识到,也许我可以通过引入科学和技术以及工程学,并让人们讲述他们的故事,让人们看到这些科学家是受热情驱使的人,也是受对真理的追求驱使的人,从而在提高对科学和技术以及工程学的理解方面做出一点贡献。所以我非常感兴趣的是你对我们目前所处位置以及我们为人们甚至参与这些问题所做的准备的看法。再次,
我认为科学教育的历史,自从它正式开始以来,一直都不太好。原因很简单,如果你看看人们对科学教育的理由,自从他们坚持每个人都必须学习科学以来,他们说,哦,好吧,这将使你能够批判性地消费科学信息,这将向你介绍科学的美好、敬畏和奇迹,以及它所代表的智力和创造性成就。
答案是否定的。为什么它做不到呢?因为这是最终目标,他们是在最后加上去的,这就是培养下一代科学家,这是主要的。而你所接受的这种教育形式,正如你可能自己知道的,我也经历过,是你必须......
在到达令人敬畏和惊奇的大厅之前,要经历漫长的黑暗厨房。大多数人在那之前就失去了兴趣。我认为检验这一点的另一种方法是,你对你的任何非科学朋友说,你从你的学校科学教育中记住了哪些有价值的东西?现在,我敢保证,他们中的大多数人会提到某种有趣的闪光、砰的一声实验,或者其他什么,
但随后你对他们说,但是你记得什么想法真正改变了你对世界的看法吗?我认为你会发现很多人都在犹豫。对我来说,这是一个悲剧。这是一个悲剧,因为科学是我们当代社会伟大的智力成就之一。而这一点并没有以这种方式向他们解释。它没有向他们解释,因为它从做所有这些关于力、相互作用、细胞及其功能的详细工作开始
关于力、相互作用、细胞及其功能。我现在不会说你不需要知道其中的一些内容。我要说的是,我们是从望远镜的错误一端进行操作的。
我首先想要的是大想法。看,你知道,你生活在一个......你是80亿人中的一员,是生活在一个围绕太阳旋转的小行星上的80亿人中的一员,而太阳实际上是一颗恒星,它是数百万亿颗恒星的一部分,而数百万亿颗恒星又是数百万亿个星系的一部分。你认为我们是怎么知道的?从这一点来看,这太疯狂了。你知道,白天和黑夜的明显解释,
是太阳在移动。毕竟,你早上起床,好的,它在东方,然后它向西方移动。
我有一个疯狂的想法要告诉你。现在,对不起,好的,我们在地球上旋转。我怎么知道呢?或者,那些认为地球是平的人呢?我们为什么应该相信地球......然后我认为你开始让人们参与进来。我不是说每个人都从这一点出发。很多都是关于应用的。有些人真的想知道科学的应用。你的电视是如何工作的?你的电脑是如何工作的?还有这种需要解释的故事,这很好。
但是,正如我所说,如果你专注于大厦的砖块,而从未展示大厦是什么样的,那么毫不奇怪,很多人会认为,
这是什么?1952年有一位科学教育家发表了一篇关于此的论文。他说,大多数人最终得到的是零散的事实。我的意思是,其中一些事实是有用的。毫无疑问,如果你去看医生,了解一些关于人体结构和功能的事实确实会有帮助。但我确实认为我们应该说,这里的大想法是什么?
人们应该从他们的科学教育中带走这些东西,这样当你问我的问题时,你记得什么改变了你对物质世界的看法吗?我们怎么知道这是对人们说的?你把这个问题问给人们,他们会给你一些像样的答案,而他们没有。所以你已经为此做出了令人信服的论证。让我们来谈谈细节,因为作为一位教育学教授,我认为你会知道这一点。我们必须说服谁
才能改变这些事情,因为我认为我们中的许多人都不知道谁掌握着各个阶段课程实践的关键,我知道作为一名教师,我对斯坦福大学如何教授我的学科有一定的发言权,但在那之前,在小学阶段,这是教育委员会吗?这是教科书作者吗?我们必须向谁呼吁才能做出这些改变?
我认为你问了一个非常重要的问题,我正在反思过去25年来试图做出这些改变的职业生涯。而我一次又一次地看到的是,当你提出令人信服的论点时,我们在1998年有一份名为《超越2000年:面向未来的科学教育》的报告。我们需要一种不同的英国科学教育形式。
我们成功地说服了许多人。我们成功地说服了制定课程的教育委员会的人员。编写了一个课程,并且所有这些都已到位。但是存在阻力。来自我可能称之为机构保守主义的阻力。然后政府发生了变化,重点仅仅是知识,而不是了解科学的任何其他特征或运作方式,或者关于科学的想法。
所以它被扼杀了。实际上,目前加利福尼亚州的代数2也发生了类似的事情,即在2019年。我不知道你是否读过这篇文章,但在2019年,人们同意我的同事Joe Bowler进行的数据科学课程将成为代数2的替代课程,但它目前正因来自各方的投诉而被扼杀。加利福尼亚州教育委员会即将表示,这不够严格,所以这将被扼杀。
所以我有点不情愿地得出结论,像我这样的人或像你这样的人试图编写课程并进行更改是不太可能发生的。我们目前面临的问题是一个系统,在这个系统中,教师没有足够的差距或机会来追求他们的兴趣和学生的兴趣。
所以我认为,我们目前能做的最好的事情就是说,如果你实施这个课程,它应该是面向所有人的科学课程,然后你坚持99%的时间都用于少数人,这是错误的。你必须大幅度地减少这一点。例如,目前的标准,有200个绩效预期。它们并不都在同一水平上。
减少到100个,给教师自由,尊重他们的自主权,尊重他们作为一名专业人士,赋予他们机构来做一些他们认为现在对他们的孩子很重要的事情。显然,像我这样的人,像你这样的人可以进入这个空间,你有没有想过这样做?你有没有想过这样做?你有没有想过这样做?我只是认为这更有可能改变教育。因为毕竟,而且你
可能知道这一点,是的,我对科学的动力我认为是从很小的时候就有的,我只是对事物着迷,我一直在经历漫长的黑暗经典电动力学,这几乎扼杀了所有的一切,但兴趣会让你走很远,兴趣是由老师产生的,如果老师有自主权,他们就会有热情,所以这是
我目前的看法,但我对此没有任何证据,但这只是我现在的一些反思。-这是Russ Altman主持的《万物未来》节目,更多内容来自Jonathan Osborne,接下来。
欢迎回到《万物未来》节目。我是Russ Altman,我正在与斯坦福大学的Jonathan Osborne教授交谈。在上一部分中,Jonathan告诉我们他对科学虚假信息的一些担忧,以及他认为我们需要给予年轻人的一些工具,即使是小学和中学生,以确保他们能够学会审查他们所呈现的信息。
在本部分中,他会告诉我们,存在不同形式的科学论证,而且媒体和教师并没有给予所有形式同等的关注。他会争辩说,我们需要给予教师更多自由,让他们介绍各种各样的科学论证以及检查它们是否都合理的方法。
所以Jonathan,在你的工作中,你讨论了论证和科学论证的教学。你稍微提到了也许我们应该组建中学生团队,来弄清楚某个网站是好是坏,是可靠还是不可靠。但更一般地说,告诉我什么是科学论证这个概念,以及我们希望学生在理解甚至实施论证方面达到什么水平?
是的,我的意思是,我认为基本上,论证是科学的核心。我的意思是,这就是你和我正在做的。如果我们写任何类型的论文,我们都在进行基于证据的论证,或者它是基于学术研究的理论论证,以说服人们我们正在提出的某些说法是正确的。而许多科学教学的问题在于,学生们接触到许多实体,你可能称之为相当奇怪的实体的本体论动物园,离子、原子、分子,他们看不见的东西。
他们必须真正凭信心接受它,因为他们的老师教给他们。所以在某种意义上,对许多学生来说,它往往总是带有宗教的光环。现在,它不是宗教。这是一个基于证据的论证。你可以用各种论点在任何年龄段说明这一点。
例如,我们刚才讨论的一个问题是,我们怎么知道地球是球形的而不是扁平的?毕竟,它看起来是平的。我们为什么应该相信它是球形的?是什么证据让我们相信这一点?例如,在我的教育中,我有一个很好的例子,那就是
我认为这是在中学,我们花了大约三个星期的时间种植硫酸铜晶体。这很有趣。我们进行了一场大型比赛。谁的晶体最大?好的。然后老师在最后对我们说,他说,哦,你们对这些硫酸铜晶体有什么看法?我们看着它们说,好吧,它们都是蓝色的。好的。我说,不,你有没有注意到其他什么?那是什么?他说,哦,是的,它们形状都一样。是的,它们形状都一样。是的,但它们大小不同。怎么会这样呢?他说,好的。
我们说,“哦,别挠头。”他说,“你去过水果店吗?”我们想,“是的,这和那有什么关系?”“你知道,那里有成堆的橙子。”“是的。”
如果你们知道的话,它的大小并不重要,好吗?它们都有相同的线条和形状,好吗?但它们是由我们称之为橙子的粒子构成的。你的硫酸铜杯也是一样的。它是由相同类型的粒子构成的。这是一个关于物质粒子理论的精彩而优雅的论证,从那时起它就一直留在我的脑海里,因为
我倾向于对好的论点做出反应,并认为这是好的。现在,我只是要求更多这样的例子。例如,我们相信进化论的证据是什么?关于这一点,有一些故事可以讲述。孩子们喜欢故事。
因为故事是我们一直用来交流的东西。我们以这种方式使用它们作为证据。我们没有讲述足够多的关于科学的故事。现在,一部分原因实际上是问题在于,我们许多人实际上并不了解关于科学的故事,因为我们从未被告知过关于科学的故事。那么我们如何摆脱这种......
循环。你提到人们这一点很有趣,因为我非常清楚,我早期的一位科学导师说过,科学是一项伟大的事业,但你必须适应的一件事是,你的发现可能在你被遗忘很久之后仍然被人们铭记。
这是事实,因为发现是目标。另一方面,正如你刚才指出的那样,故事对于让人们参与进来并思考这是一项人类努力非常重要。我们不是机器人。我们不是Chat GPT。而且我们
我们决定要问什么问题,然后我们试图回答这些问题,我们正在尽我们所能,这是一个不完美的近似值。但所以我真的被你关于故事的陈述所打动,因为我同意你的观点,然而我们作为年轻科学家被告知,这与你的故事无关,而是与你创造的知识有关,这可能是错误的。-是的,这可能是错误的,但它也是关于这些知识是如何创造出来的故事。
而且这通常是一个相当复杂的故事。我的意思是,就拿一些简单的事情来说吧。好吧,也许并不简单,但疫苗就是如此。疫苗背后的故事是什么?人们最初是如何产生将疾病注入某人以防止他们被感染的疯狂想法的呢?这听起来是错误的......
这种方式,那么他们从哪里得到这个想法的呢?是什么路径引导他们走向这个想法的呢?这不是瞬间发生的事情,也不是一个孤独的天才独自工作,而是不同的人完成的一系列工作,某些名字在这个过程中脱颖而出
显然,珍娜通过了。这是一个故事。当你审视科学论证时,它在不同领域是否有所不同?物理学家和生物学家是否会提出类似的论证,或者你是否看到了差异?这些差异是否重要?基本上,科学中存在三种形式的论证。一种是假设演绎论证,这在物理学中占主导地位,尤其是在涉及数学时。在生物学中,这种情况也越来越多。
以及人们正在开发和根据模型进行预测的一些模型。但是我们经常忘记的第二种论证形式是溯因论证,即对最佳可能解释的推论。这就是
我刚才用关于原子论证的故事向你说明的论证形式。这是对最佳可能解释形式的推论。这是达尔文用雀类进行论证的形式。这是魏格纳对大陆漂移进行论证的形式。这很常见。我们面临着复杂性,我们必须观察它并思考,好吧,
可能正在发生这种情况。这是与证据最吻合的。然后显然还有你所做的归纳论证,例如,所有金属氧化物都是碱性物质,这是一个明显的例子。所有哺乳动物都是温血动物。这些是我们必须做的归纳概括,因为我们必须使世界比它看起来更简单。所以它们确实在......
我的意思是,我无法遍历所有科学中使用的所有论证,但我认为在生物学中比在物理学或物理科学中更多地使用了推论。是的,这是有道理的。我喜欢这一点,因为当你描述这三种不同的推理模式时,它们都存在于所有领域。但我认为其中一些在某个领域比在其他领域使用得更多。
物理学家有他们的数学,他们喜欢演绎的数学方法。生物学家被观察结果所淹没,没有太多的理论,因此他们最终在没有太多演绎理论的情况下从观察结果中进行推论。
这实际上很有道理。那么您认为这需要明确说明,还是最好让学生通过示例以更微妙的方式学习这一点?我不确定你是否想给出那三个。也许在高中或大学里,但对于中学和小学,你可能希望他们在说出这些逻辑之前先体验一下。但我正在问。
哦,不,不,我认为你绝对想充分体验它们并命名它们。但我只是认为,我的意思是,对科学的描述,你知道,对科学方法的标准介绍,它只是告诉你假设演绎法。所以对我来说,它确实是对科学的一种侮辱,因为它让它看起来像某种算法。你只需要转动轮子,你就会得到这个。它没有任何创造力或智力,也没有任何想象力。实际上,它是......
如果你看看所有,我有一个这样的论点,基本上你所教授的科学知识从这个角度来看都是一组疯狂的想法。空气有质量的想法,你看起来像你的父母是因为你身体里的每一个细胞都携带一个关于如何复制你的化学编码蓝图。谁会想到这些想法?这太疯狂了。
所以一旦你把自己看作是一个疯狂想法的老师,你就会开始想,“嘿,我必须说服人们相信他们都会说的东西。”“我为什么要相信这个?”然后你必须利用证据来让他们相信这一点。
然后你开始看到故事的丰富性。——所以这很好。在我们最后一分钟,我只是想谈谈时间问题。在你的评论和著作中,你谈到我们应该有一种紧迫感。在世界变化飞速的时代,教学标准更新的速度可能并不理想。所以,跟我谈谈科学教育应该发展的速度。
基本上,我认为目前国际上最常用的一套标准的问题是美国的标准,即 K-12 科学教育框架。我参加了那个小组。我们在 2011 年写了这个。现在回想起来,我认为我们犯了各种各样的错误。这是不可避免的。
真正发生的事情是背景发生了巨大的变化,因为突然之间你有了 Web 2.0 的兴起,虚假信息的兴起,而我们没有能力对此进行调整,因为下一套标准将在 10 年内不会被编写出来。我认为,这就是为什么我要争辩说,实际上你必须创建任何你创建的标准,你必须为人们添加、调整和制作它们留出空间。这对老师来说非常重要,因为只有当他们有主人翁意识时,他们才会真正充满热情地教它。
而他们只有当他们有代理意识时才会产生主人翁意识。因此,你必须在标准中为这一点留出空间,因为你无法预测未来 10 年、20 年可能需要解决的问题。
这就是我们目前面临的问题。关于如何赋予教师这种自由有什么好主意吗?我相信老师们是赞成的。一部分家长也可能赞成。我不了解政客们。好吧,我认为好主意是少即是多。你看看国际上......
有明确的证据表明,一些时间较少的国家在这方面做得更好,因为他们对想要实现的目标有更清晰的认识,而不是分散在,好吧,我们必须做所有这些。这些才是真正重要的。因此,作为科学教育工作者,作为科学家,我们的责任是说,这就是真正重要的。其余的取决于你,如果你特别感兴趣的话。
感谢乔纳森·奥斯本。那是科学教育的未来。感谢您收听本期节目。别忘了,我们的资料库里还有无数集节目。如果你愿意,你可以收听所有节目,你将了解一切的未来。
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