为此，在科技素养涵义的界定过程中，许多科学教育者都把推广科技文化看成科技素养的主要组成部分（Fleming，1989；Bybee，1993；Host，1995）。例如，本杰明·森（BenjaminShen）在他的著作《科技素养：公众的需要》中指出，科技素养有三种不同类型却密切相关的形式：实践的素养、公民的素养和文化的素养。所谓实践素养，是指人们必须具备的科学技术知识，这些知识可以用于满足人类的生存和健康的基本需要；公民素养则是指人们具备理解与社会问题有关的科学技术知识，这些知识能够帮助人们用共同的意识去理解和解决社会问题；而文化素养是指人们能够将科学技术看成是人类的文化成就之一，这种素养是沟通“两种文化”（科学与人文科学）的主要桥梁（转引自Bybee，1993）。在本杰明·森看来，这三种形式反映了科技素养的基本内涵。实践素养是科技素养最基本的层次，具备这种素养意味着能够用科学技术知识解决诸如家庭成员的健康和营养需要、儿童的发展需要、家庭能源的节约、环境和福利等个人生活事务问题。公民素养则要求知道和理解与科学技术有关的社会问题，包括能源问题、人口增长问题、环境问题等，即历史、哲学、社会、政治等各种视角认识和理解科学技术在社会发展中的作用。文化素养是科技素养的最高层次，培养这类素养的目的是使人们认识到科学技术是人类文化发展的结晶，是人类共同的财富，并且能够客观地评价科学技术的成就和局限，促使人们以新的道德和文化价值观来思考科学技术和未来社会的发展。
美国马里兰大学理论物理学哲学博士热拉尔德·富雷（GerardFourez，1995）则认为，科技素养目标与政治经济的目标、社会的目标以及人文主义的措施联系在一起。所谓政治经济的目标，是指科学家、经济学家和技术专家都认为除非全民都关注科学技术文明，否则发达国家的经济很容易陷入困境，而发展中国家的经济也难以腾飞。在这种情况下，科学技术素养必定与国家财富的增长和人民福利的提高联系起来。社会方面的目标则是遵循一种科学技术民主的思想，科学技术索养的培养可以使公众对科学技术的认识提高到一定水平，并足以理解科学和技术上的决策，从而可以实行民主的管理和决策。而采取具有个人和文化色彩的措施，其目的是使每个人都参与到科学技术的文明或者文化中来。在这种文化中与他人交流生活在其中的各种事务，并保持一定程度的独立，体验身临其境的某种乐趣。
这些专家和学者都将培养科技素养看成是塑造科学技术文化的重要因素。在他们看来，人们具备了一定的科学技术素养，不仅可以处理周围一切与科学技术有关的事务并与他人交流，而且也具备了个人的自主性。这样，无论遇到什么样的复杂环境，只要能掌握具体情况，就能够作出明智合理的决定。如果个人和社会都具备了自主性、适应社会的交流能力以及处理和承担社会责任的能力，那么新的科技文化便会诞生。新的科技文化一旦形成，便是构筑起一种新的世界观念，人们便具有了共同的并可以交流的行为准则和行为方式。或者说，科学技术为人们提供了行动的框架和可能性，这些行动及行动的可能性构成了人类文明的一部分。
综上所述，现代科技素养的内涵包含了人们对科学技术的知识、国家经济的发展、个人生活质量与社会责任、科技文化的塑造等多方面的思考。这些思考一方面以更深层次的哲学理论为依托，另一方面又具体体现了STS教育的战略思想。或者说，科技素养教育作为STS教育的一个基本点，同样把科学技术文化看作是科学教育的一个思考空间。我们可以在这个空间里，运用丰富的想像力进行创造，并为我们的行动提供广泛的可能性。
STS教育在其产生和发展过程中，始终都与“科技素养”（scientiffcandteehnologicallitecracy）这一重要的科学教育目标联系在一起。几个世纪以来，“素养教育”（literacyeducation）一直是西方社会所追求的基本教育目标之一。因为在西方人看来，“素养教育”一直是人类追求基本生存权利的一种表现形式，是人们消除差别、不公正以及各种偏见的一种梦想和希望（罗伯茨，1998）。科技素养的教育则是“素养教育”在一定历史时期和特定领域中所采取的更为具体的表现形式。
从传统的意义上讲，所谓“素养”，就是适应社会生活的基本读写能力，这种能力与人们谋生、得到启蒙、享受文明等活动密切相关。根据这个界定，人们对“素养教育”的理解往往只限于获得非社会化的认知技能。在日常生活的背景中，“素养”便成为一系列读写技能的代名词，“素养教育”中与情境、活动以及参与者的社会文化角色有关的因素却被忽视了。
人类社会进入20世纪70年代，世界经济的迅速发展导致了世界范围内的经济重组，新的信息技术和全球市场开始出现，促使整个社会快速、持久地变化。在这种条件下，人们在“新的劳动秩序”中有了新的机会，因为某些制造业和工业失去了原有的优势和竞争力，许多人也因此失去了在这些行业中的工作或职业。而对于各国政府来说，针对全球性的国际竞争和“市场化”，必须修改工业劳动的立法条款，对工作条件、工作时间、工作性质都作出必要的调整。而与这些变化相适应的是，“素养”内涵中社会化的倾向逐渐增加，“素养教育”的目的和目标也发生了变化，它承担了培养有技能的、易适应的、能够和愿意对“市场”变化作出响应的劳动力。因而，人们对“素养”的涵义开始有了新的认识和发展，“素养教育”的理念也随之进一步加深和扩展了。同时，由于现代科技在劳动力“市场”中占有越来越大的分量，科技素养便成为“素养”的主要组成部分，成为人们适应现代社会和文明的基本技能之一。或者可以说，如果科技是人类智慧和文明的历史结晶，而科技素养是指理解关于科技的某些东西，那么科技索养就应该是历史及文化启蒙和教化的一部分。因此，科技素养顺理成章地成为STS教育乃至科学教育关注的焦点，成为STS教育的基本目标之一。
近三四十年来，科技素养与教育、科学技术的社会化密切联系在一起，所以，在STS教育中，人们在讨论和研究科学、技术、社会各个方面的因素时，不可避免地要对有关科技素养问题进行探讨和分析。为此，人们在STS教育的旗帜下，以“科学为大众”（ScienceforAll）为宗旨，展开了对科技素养的探究。特别是在西方一些发达国家，如美、英等国，人们从政治、文化、科学、经济以及意识形态等不同的角度对科技素养教育进行剖析和批判，其研究成果不仅对STS教育产生重要影响，也对传统的科学教育体系发起了冲击和挑战。
构建STS课程的基本构想
传统的科学课程普遍存在三个重大问题。一是过早的专科化。在初中就将单一学科的自然科学划分为物理、化学、生物等学科，从而把学习者对现实世界的认识割裂开来。二是由于课程的专科化，许多科学的分支或者综合性问题无法纳入到学校课程中来。例如天文学、地质学、微生物学、环境科学、工程科学、农业科学等。三是过分强调物理、化学和生物的学科结构，致使整个科学教育忽视科学的应用，忽视科学的社会意义，忽视科学技术的历史发展（D．Lecourt，1986）。这种状况在许多发达国家已经有所改善，尤其是在英国，已把具有现实意义的“科学、技术与社会”（STS）运动成功、有效地引入科学课程中，并取得了令人瞩目的成果。英国的SATIS（社会中的科学和技术）课程正受到科学教育界的普遍重视。可以说，英国已经成功地改造了传统的科学课程。其最大的成功之处也许就在于，在实施科学教育改革之初，英国就积极地鼓励人们对增进学习者学识以及学习内容的种种可能性表示关心，积极地促使人们对科学教育展开大规模的辩论，并在这个基础上产生和发展出具有特色的科学课程。
作为对科学教育改革的策略研究，我们可以从科学课程研究入手，调整科学教育改革中最为关键的因素，即开放和综合理解。通过科学课程的开放和综合推广科学和技术，实施科学教育的民主化，使科学教育从“教育人们如何行动”开始做起。当然。这需要我们付出很大的努力，无论是在理论上还是在实际的计划、设计和实施等方面，都必须考虑未来发展的可能性。
一、关于科学教育改革的想法
近20年来，科学、技术迅猛发展，科学、技术方面的知识极大地丰富了人类的生存空间，也加深了人类对自然世界和人类社会的认识和理解。越来越多的高技术产品进入了我们的日常生活，而且我们的经济生活越来越依赖于科学的进步和技术潜力的挖掘。在我国，科学技术对人们生活的影响也是空前的。电力以及各种动力在工业、交通、通讯等方面的使用，计算机技术、通信技术、医学和生物技术、新能源的发展渗透到社会的所有方面。但与此同时，环境污染、生态的破坏、能源的缺乏也在不断困扰着我们。这些新的问题和矛盾已经在迫使我们改变自己的习惯和态度。
毫无疑问，在科学技术发展越来越迅速、应用越来越广泛的情况下，科学教育必须考虑科学技术的应用和它的社会意义，考虑到对新科学技术的传播，考虑到无所不在的科学和技术。所以，在科学教育的改革中，提高科学教育的质量应该从三个方面加以考虑：第一，科学教育中综合理解的重要性；第二，科学教育的社会意义；第三，科学教育的开放性。因为这三个因素直接影响到我国科学教育的未来发展和方向。
首先，强调科学教育中综合理解的重要性。在近年来的科学教育改革中，综合课程也许是最引人注目的改革项目之一。尽管人们已经认识到科学教育中综合课程的重要性，但是并没有对综合的含义有过真正一致的看法。而且，科学教育中的综合性不仅与科学的综合理解有关，还与整个科学教育体系的综合管理有关。如果没有整个科学教育系统的综合协调，科学教育中的综合理解也只是一种表面的现象而已。
在科学教育中，不应该把综合的思想看成一种必须遵守的规范或者是僵硬的教条，因为科学综合本身的性质就是丰富多样的，科学教育中完全可以用几种不相互排斥的方式来理解科学以及科学教育的综合性。法国生态学和自然科学教育专家克里斯蒂昂·苏贡（1989）认为，对综合性教育最局限的解释便是在所有的科学学科之间建立一种方法上的联系，以便在学习逻辑思维和理解科学方法方面表明科学的统一性。由此可见，那种追求“大而全”的科学教育综合体系不但是不现实的，而且违背了科学综合的本意。
其次，强调科学教育的社会意义。今天，科学技术的进步已经渗透到人们生活的方方面面，同时也产生了许多新的问题，迫使人们不得不改变生活的方式、习惯和态度。例如，遗传工程学的发展为人类早期诊断和治疗疾病带来了希望，也为改造农业、繁殖和改良植物品种开拓了新的前景，但是，它也为人类带来了一系列新的问题．诸如生育问题（人工授精、体外受精、替身母亲）、种子技术的垄断等。这些问题在很大程度上已经超出了原有科学技术领域的范围，但科学教育越来越需要考虑这些问题。
因此，科学教育开辟了一个更加广泛的新的知识领域。在这个新的知识领域中，不仅扩展了那些高度抽象的科学和技术的概念和理论，而且考虑了科学技术在个人的社会生活中可能会起的作用，甚至考虑了在社会生活中占有重要地位的文化传统对人们认识科学和技术的影响。一般认为，这个新的知识领域包括三种类型的知识：第一类是“自然存在的”文化知识，例如宇宙结构的知识；第二类是个人日常应用的实用知识，例如有关健康、饮食、安全用电等方面的知识；第三类是了解我们周围世界的知识，例如经济学，更概括地讲，是从资源和环境的关系方面来了解社会。科学教育只有开辟了这个新的知识领域，才有可能成功地研究实践中人们将科学技术用于什么目的，人们怎样在实践中运用自己的科学技术知识。只有这样，科学教育才能够帮助人们从获得科学技术的概念性知识发展为获得能力，运用这些能力，人们及其所属的集团才能够去行动、判断、批判性地评价、参与决策等。显然，科学教育有责任参与将科学、技术与人文科学、社会科学联系在一起的运动。从这个意义上看，STS教育正是那种将科学技术与人文科学、社会科学联系在一起的教育运动中的一个重要组成部分，它将科学、技术、社会的思想贯彻于整个科学教育中。
最后，强调科学教育的开放性。无论是科学教育的民主化，还是科学教育的综合理解，都需要科学教育向外部世界开放。如果我们期望科学教育能够真正地考虑孩子未来的社会生活，就必须把生活范围内涉及孩子们的社会生活的真正问题引入科学教育中。只有把实践上、方法上和理论上的科学技术知识变成学习者付诸行动的能力，学习者才能够真正参与到未来的社会活动中去，才能够真正学会使用科学技术。因此，这种期望便意味着科学教育系统必须呈现一种开放的状态，不断地吸纳与学习者的需要和他们的社会生活的方方面面有关的知识和技能，以及与科学、技术、社会有关的价值观、伦理观和世界观。要实现科学教育的开放，就必须慎重地思考科学课程的编排和选择，必须慎重地思考科学教育整个体系的开放性特征。
