科学教育的思考
一、引言
通识教育在19世纪以前一般指的是中小学教育的总称，第一个把通识教育与大学教育联系在一起的人是美国博德因学院的帕卡德教授。19世纪以前的美国学院课程几乎全部都是规定必修的，所有学生学习的课程基本相同。19世纪初，部分美国学院开始实行选修制，学生被允许选科或者选课。这种综合性的教育是通识教育最初被赋予的含义。在后来的发展中，通识教育逐渐有了自己的内涵，首先通识教育是高等教育的重要组成部分，指的是非职业性和非专业性的高等教育，重在培养所有人在生活中都应该具有的知识、技能等，其次通识教育是一种使学生熟悉知识主要领域内的事实和思想的教育类型，例如自然科学、文学、历史和其它社会科学、语言和艺术的交叉。简言之：就性质而言，通识教育是高等教育的组成部分，是所有大学生都应接受的非专业性教育；就其目的而言，通识教育旨在培养积极参与社会生活的、有社会责任感的、全面发展的社会的人和国家的公民；就其内容而言，通识教育是一种广泛的、非专业性的、非功利性的基本知识、技能和态度的教育[1]。
二、中国通识教育的发展
通识教育在我国一般以“素质教育”或者“文化素质教育”等形式存在，是相对于专业教育而言的，是对高等教育专业化导致人的片面发展的一种矫正。对比通识教育与专业教育，一般有一下几点区别：通识教育带有更多的非功利色彩，专业教育则带有较强的功利色彩；通识教育更注重人性，专业教育更注重人力；通识教育更注重宽度教育，专业教育更注重深度教育；通识教育更侧重于学会做人，专业教育更侧重于学会做事；通识教育更注重于人的全面素质的发展，专业教育更注重于人的单一素质的提高；通识教育更注重人的思维方式的把握，专业教育更注重人的思维技巧的把握[2]。
通识教育在中国的实施是最近一些年的事，1995年起在全国开展的文化素质教育推动了这一改革进程，我国很多大学都以不同方式来推动大学本科通识教育的发展，其目的在于帮助学生树立做人和做事的正确态度与能力，实施通识教育的主梁道是开设通识课程。北大认为加强学生素质的培养是当前高等教育中的一项十分重要的工作，而且明确指出所谓素质，不仅包括业务素质，还应该包括文化素质、思想素质和身心素质；清华大学认为培养学生要坚持德智体全面发展，德育要放在首位，要贯穿教学过程的各个环节；中国人民大学提出大学本科应以素质教育为主，坚持全面的人才质量观；北京师范大学则对人才培养提出了加强基础、拓宽专业、培养能力、提高素质的要求，他们认为所谓全面素质包括政治思想品德素质、基础业务素质、科学文化素质、身体心理素质四个方面。[3]从以上理念上来看，我国学校的通识教育脱胎于专业教育，相较于通识教育的目标还存在一定的差距，存在单一性，急需制定一套完整的，从培养学生全面素质和能力出发的通识教育体系。
现阶段各个高校都在通识教育课程上做了一些文章，结合学校自身的一些特点，从某一主体出发，从不同的视角来结合某一学科的教学，一般来说将人文主义的发展引入到理工科的科学思路之中，从而涉及到众多领域，丰富教学内容，也使得科学知识更容易被学生所接受。在这种学科之间互相渗透的教学模式中，往往能拓宽学生的视野，增强学生的发散性思维，综合素质得到提升。所以如何能通过课程内容开展通识教育，丰富学生的知识面是通识教育的关键问题。
三、利用古代神话来进行科学通识教育案例分析
中国神话传说里蕴藏着丰富的信息，如何解读一段神话传说，发掘出神话中所涉及到的方方面面的知识，是能否通过这段神话传说开展通识教育的关键所在。
本文从中国最早的一次战争――黄帝蚩尤之战说起。这场战争由蚩尤挑起，古书上记载：“蚩尤兄弟八十一人，并兽身人语，铜头铁额。”[4]民间对蚩尤的说法也是众说纷纭，总之，蚩尤是介乎神和人之间的不平凡的种族。蚩尤善于制造各种兵器，锋锐的矛、尖利的戟、巨大的斧、坚固的盾、轻捷的弓箭等[5]。拥有了兵器，蚩尤又去发动了南方的苗民和南方山林水泽间的怪神，总的来说联合了一切怨恨黄帝的人，在涿鹿打响了这场战争。这场战争可谓一波三折，先是蚩尤在双方交战正酣时，招来一大片雾，黄帝军队在雾中迷失了方向，被蚩尤大军杀的人仰马翻，这时，黄帝阵中一个叫“风后”的臣子，替黄帝造出了指南车，使大军冲出了大雾。之后蚩尤又请来了风伯雨师助阵，黄帝的女儿魃又站了出来，克制了风伯雨师，最后黄帝利用“夔”和“雷兽”制造了一面大鼓，击败了蚩尤大军。这场战争发生在黄帝时期，为了了解其真实性，首先要了解三皇五帝的具体时间。对于黄帝时期，董立章认为在3706―3306B.C.，而许顺湛则给出了一个更宽泛的范围，4420―2900B.C.。考古学认为这个时期，在黄帝赢得了战争胜利之后社会生产有了很大的进步，农业方面出现了一批新的翻耕工具和收割工具。作物种类增多了，黄河流域以粟、黍为主，并出现了稻、麦、高粱；长江中下游以稻为主，还发现了花生、芝麻等作物。家畜饲养也发达起来，不仅数量增多，而且在种类上更是六畜俱全了。除农业之外，手工业也有了新的发展。历史不长的制陶业已开始使用陶轮，迅速提高了生产力。这表明战争结束之后，社会也比较稳定，在稳定的社会下，各个小部落也纷纷归顺于黄帝，各种生产技术相融合，交流日益密切，生产力才得以发展。再往前推究这次战争，论黄帝赢得这次战争的胜利，黄帝在战略方针上也是运用合理。黄帝在战争之初，便试图用仁义道德去感化蚩尤，虽然并没有取得成效，但是这种“攻心为上”的理念，不失为一个好的方法，至今战争中也经常见到。在战争过程中，黄帝深知自己部族的战斗力不如黎苗族，战争一开始决战有可能失败，因而他采取诱敌深入的办法，把敌人从河南引诱到河北的涿鹿，待敌人十分疲惫之后，选择一个有利的天气和地形，才与其决战，并一举获胜。这一战略实为弱军战胜强敌的高招，被后人一直继承了下来，并被奉为弱军制胜的经典。再次，利用各种野兽协助人进行战争，也为后来动物参战开创了先河。再者，黄帝对气象信息的把握也为其赢得这次战争取得了很大的砝码。神话中记载，蚩尤请了风伯雨师来进行气象战争，而应对蚩尤的计谋，黄帝针对其特点，使用了魃，一扫狂风暴雨天气，给蚩尤一个致命打击。神话的记载中许多特定的情节已经通过了神话进行放大，但是从根本上还是反应出黄帝对气象的把握，从而击败蚩尤。 在黄帝蚩尤大战，蚩尤失败之后，他不甘心自己的失败，于是去北方请夸父族，想利用巨人来帮助自己扳回一城。夸父族的族人住在北方大荒中一座名叫“成都载天”的山上，神话记载夸父族一个个都是身材高大的巨人，力气极大，耳朵上挂两条黄蛇，手里握两条黄蛇。夸父族中曾经有一个人做了一件看起来傻却惊天动地的事。《山海经?海外北经》记载：“夸父与日逐走，入日；渴，欲得饮，饮于河、渭；河、渭不足，北饮大泽。未至，道渴而死。弃其杖，化为邓林。”夸父逐日的原始记录共三十七字，从中反应的主要内容为“逐走”“渴”“化为邓林”，夸父首先追逐了太阳，然后或因为追到了太阳或是距离太阳较近，快追上太阳了，导致了渴，于是去喝黄河渭水的水，刹时间两条河流的水都给他喝干了，想去喝大泽的水，还没有到达便在中途渴死了，化作一片邓林。毕沅注《山海经》云：“邓林，即桃林也，邓与桃音相近！”由桃林，不难联想到陶渊明的《桃花源记》，桃花源所反映的是魏晋南北朝时期人们因自然灾害以及躲避战乱而隐居桃花源，前文说到蚩尤请夸父族来帮助自己对抗黄帝，所以夸父逐日，也有目的躲避战乱而迁徙一说。再看夸父渴极而喝了两条河流的水，这一说法固然有夸张的说法，但是从当时的气候条件上来看，太阳直射大地，河流虽然有水，但可能处于一个枯水期，河流的水比较少，所以夸父一口气喝了两条河流的水。
论太阳照射所带来的干旱，夸父时期虽然太阳毒辣，但是较之于后羿所在的“十日并出”的时期还是有一定差距的。在尧的时期，有十个太阳一同存在于天上，地面找不到一丝影子，炎热烤焦了土地，晒枯了庄稼，人们无法忍受这种偷走天气，于是请来了女巫女丑来求雨，然而女巫却被晒死了。天帝帝俊知道了这个情况，于是便派出了天神羿去帮助人们。羿带着天帝赐予的弓和箭来到了人间，一口气射掉了九个太阳，尧觉得世间万物还是需要太阳的，于是命人悄悄偷走了后羿一支箭，才使天上留下了一个太阳，至此结束了这种炎热干旱的天气。这则神话往往是跟嫦娥奔月紧密联系在一起的，其中的因果关系是什么样的呢？从神话学的角度来分析前因后果，首先我们要知道十个太阳是从哪儿来的。十个太阳都是天帝帝俊的妻子羲和所生，原本是按照秩序轮流上班，但是贪玩的他们突然想到了一起出去，结果形成了大旱。天帝帝俊知道了之后，派了羿去人间，《山海经?海内经》记载：“帝俊赐羿彤弓素?，以扶下国。”临走的时候赐予后羿弓箭，这十个太阳也就是帝俊的儿子，帝俊让后羿无非就是手下留情，吓吓他这几个儿子，结果后羿去了人间之后，看见人民饱受摧残，一抬手便射下了九个太阳。嫦娥是后羿的妻子，跟着后羿从天上一起下来，眼看后羿闯了祸，已经不可能回到天上，于是就一个人奔了月。这是神话学中的一种解释。从现代气象学的角度来看这天上的十个太阳，很有可能是“假日”现象，当高空出现由冰晶组成的乳白色薄幕状的卷层云时，由于冰晶对阳光发生折射和反射作用，在太阳周围往往形成一个较大的圆光圈，气象学上称为“晕”。在特定条件下，若卷层云中冰晶呈六角形时，阳光的析射就可能形成“假日”现象，且与晕圈同时出现，在彩色光弧的衬托下，便产生“多日”的奇观。当时人们无法认识这种现象，只能认为天上出现了许多太阳，于是说十个太阳，十也是虚指，说太阳很多的意思。当然这也只能是我们现在对于当时情况的一种推测。究后羿射去了九个太阳之后，天气有什么变化，我们可以看到《书?尧典》记载鲧治水“九载，绩用弗成”。从中我们也可以了解到，尧的后期，开始出现了大水，于是就让鲧去治理。鲧盗取了息壤，采用了堵塞的办法来治理洪水，结果失败了，被杀死在羽山，之后便有了大禹治水一说。
禹是鲧的儿子，在鲧治理洪水失败之后，他吸取父亲治水失败的教训，虚心向有经验的人请教，努力探索新的治水方法。终于找到了一个变通的办法，以疏通河道为主，把河水顺着西高东低的地形导流到东面的大海里去。治水期间，禹曾“三过家门而不入”。经过十三年的努力，洪水终于被大禹制服，天下开始变得安定下来。大禹治水神话传说之所以能够流传经世长久不衰，与其自身所蕴含的深厚文化内涵是密不可分的，同时也与其能够表达民间社会老百姓的情感诉求有着重要联系。我国著名历史学家范文澜先生说：“许多古老民族都说远古曾有一次洪水，是不可抵抗的大天灾。独在黄炎族神话里说是洪水被禹治得‘地平天成’了。这种克服自然、人定胜天的伟大精神，是禹治洪水神话的真实意义。”[6]大禹在治水期间表现出来的大公无私，舍己为人的精神符合了我国儒家传统思想，受儒家思想的推崇，所以大禹治水的神话传说能够代代相传，传承度十分之高。对于大禹治水的能力，有学者提出了质疑，传说中将鲧的治水失败归结于“壅防”，讲禹的成功归结于“疏导”，但是黄河每年沉积物如此巨大，在当时的社会中，禹是无法进行“疏导”的。吴文祥在其文章中指出大禹能够把水患治理好，有很大可能性是4000aB.P.气候好转恰好发生在了大禹在位的45年之中，一旦气候好转，气候带北移，季风降雨正常化，植被恢复，洪灾灾害自然随着气候的好转而好转。[7]
纵观这四则神话传说，其中或多或少都涉及到了气象学的信息，我们可以尝试用历史气候的知识来解读这四则神话传说发生的背景。这四则神话传说均来自于三皇五帝时期，所以首先对三皇五帝时期具体朝代的时间进行判定，董立章、许顺湛对此进行了研究，并给出了具体的时间框架，如下表：
黄帝蚩尤战争发生在黄帝时期，在黄帝女儿魃驱赶走了风伯雨师带来的狂风暴雨之后，魃所到之处干旱不断，这段神话传说反应了当时的气候背景是以干旱为主，所以黄帝时期处于干旱期之中；夸父逐日与黄帝蚩尤战争属于同一个时代，所以也印证了这段时期为干旱期；后羿射日为尧时所发生的，这段时期“十日并出”，很显然反应的气候也是干旱为主；大禹治水则是反应的当时洪涝灾害频发，属于洪涝期。以上是根据神话传说本身进行的旱涝分析，观点是否正确，是否符合旱涝序列的分布，我们可以借鉴历史地理学的观点进行验证。
李裕元根据中原地区5000年来出现的五个严重干旱期跟四个湿润多雨期得出5000年来降水量变化曲线图。[10] 图中可以看到在尧舜禹时期，是由一个干旱向湿润转变的时期，在2300B.C.左右由干旱期转变为湿润期，这与后羿射日的时间相近，可以推断，后羿射日前为干旱期，之后处于湿润期，洪涝灾害开始多发，接下来就有了大禹治水的神话传说。在3000B.C.以前的曲线有下降趋势，大约在4000B.C.至3000B.C.之间存在着一个干旱期，根据表1的年代框架，可以推测黄帝时期处于干旱期中，这与黄帝蚩尤战争和夸父逐日的时期也想吻合。
王绍武通过考古史料的分析以及树轮的校正，得出了全新世中期旱涝序列，如下图：
根据表1的年代框架，尧帝的年份为A区间与B区间之间，恰好为干旱与洪水期之间，这也印证了神话传说中后羿射日与大禹治水的时间。根据董立章的年代框架，黄帝的年代处于C区和D区之间，根据许顺湛的年代框架，黄帝的年代处于C和E两个洪水区之间，包含了D区的干旱区，所以可以证明黄帝时期排除了洪水期的可能，可能经过干旱期，也印证了黄帝蚩尤战争与夸父逐日处于气候干旱的背景下。
四、结论
中国古代神话传说博大精深，通过神话传说进行通识教育，选取了学生普遍了解的神话传说作为切入点，老师不但可以传授本学科的知识，还可以联系相关学科的内容，气象学与人文学、文学、历史学等学科相交叉，文理内容相结合，使学生全面了解各方面的知识，开阔学生的视野，培养了学生的发散性思维。
中国古代的神话传说虽然从故事情节上来说有夸张渲染的成分，但是通过其中的语言描述，对比历史时期气候的变化曲线，能够发现神话传说本身所反映的历史事实以及历史背景是具有一定真实性的，值得考证。
