顾名思义，科学思维就是用科学的方法进行思维，它是科学方法在个体思维过程中的具体表现。反过来，我们也可以把科学本身看成是一种思维方式，科学探究过程就是用科学的思维方式获取知识的过程。因此，科学探究和科学思维在本质上是相通的，前者更侧重于科学知识获得的过程，而后者则侧重于学习者内在的思维过程。在教学实践中，科学探究和科学思维更是无法分割。科学教育的过程要真正体现科学探究的本质，就必须把焦点置于科学思维方式的培养。 简单地说，科学思维就是一种实证的思维方式，一种建立在事实和逻辑基础上的理性思考。具体包括以下内涵： 1、相信客观知识的存在，并愿意通过自己的探究活动去认识客观的世界。 2、对于未知的事物会做出猜想，并知道主观的猜想是需要客观事实来证明的。 3、相信事实，只有在全面地考察事实之后才会做出结论。 4、通过对事实进行合乎逻辑的推理而得出结论，并知道任何结论都是暂时性的，它需要更多的事实来证明，结论也可能被新的事实所推翻。 科学思维的两个基本要素，即尊重事实和遵循逻辑， 科学思维的培养，有三个关键性的实践要点： 第一步是对问题的猜想。 第二步是事实的验证。 第三步是理性的思考。 科学思维是关于人和大自然关系的积极思考，是对大自然，对人类，对宇宙的爱。它和技术思维不同。 爱因斯坦说，近代科学的发展是以两个伟大成就为基础的：一是以欧几里德几何学为代表的希腊哲学家发明的形式逻辑体系，二是文艺复兴时期证实的通过系统的实验有可能找出因果关系的重要结论。可以说，逻辑原则和实验原则是近代科学思维的两个主要特征。一种思维是否具备科学性，关键在于它是否具备这两个特点。 近代以前科学思维的发展历程说明，科学思维的发育和成长始终得到人文精神的滋润和哺育，人文精神是近代科学思维的酵母，也是近代科学各学科的催生婆和助产士。在人文精神和科学精神的相互关系中，人文精神实际上居于主动地位，主导了科学思维和科学各学科。17世纪以后，近代科学各学科取得的空前未有的巨大成就，成为改造自然和社会的巨大力量，科学的实用价值和功利主义的目的日渐突出。科学为人类生活服务的意识成为一种普遍的信念，得到越来越广泛的传播。19世纪以后，科学功利主义无限膨胀，在世界范围内形成对科学“工具理性”的崇拜，而科学背后的人文精神在云蒸霞蔚的科学发展大势中失去了昔日的光彩。 在日益发达的科学及其物化形式（技术）面前，人类面临前所未有的严峻考验。首先，国家和族群冲突中的“以暴制暴”，直接导致了世界各国将科学成果用于军事目的，大规模毁灭性武器数量越来越多，威力越来越大，从而使科学技术造就的悬在全人类头上的达摩克利斯之剑愈加锋利，直接威胁到人类本身的生存。 其次，科学思维和科学各学科本身不提供价值判断，使许多科学研究者和笃信科学的人在热切追求科学活动的同时，忘记了科学活动的人文精神的本质，忘记了科学家对人类命运所负担的责任。二战期间，德国和日本的许多科学家不自觉地成为服务于战争恶魔的帮凶，甚至在战后仍然没有任何内疚或负罪之感，在很大程度上是因为他们在科学活动的崇高荣誉感中找到了自我解脱的理由。这说明，忽视以人类关怀为主要内容的人文精神，片面提倡工具理性的所谓“科学精神”，对人类的行为会产生多么可怕的误导和后果。一个缺乏或根本没有人文精神的民族，不仅会对本民族造成损害，同时也会给其他国家和民族带来巨大的灾难。 再次，对于整个人类而言，科学的物化形式（技术）在提供人类改造自然能力的同时，也为人类提供了压迫自然的现成的工具和手段，人类非理性的妄自尊大和贪婪的任性索取，不仅造成了地球上许多物种的灭绝，打破了人与各物种之间的平衡，而且也直接导致人类自身生存环境的严重破坏，人类赖以生存的物质环境更加恶化。解决这个全球性的问题，还是要依靠科学的进步，但倡导人文精神，明确树立保护动物和环境是人类完善道德和理想人格的意识，无疑可收补偏之效。面对西方人文精神传统的萎缩和工具理性逐渐远离人文关怀的终极目标，20世纪上半叶，西方世界的有识之士不断发出呼吁。伟大的科学家爱因斯坦在不同场合多次忧心忡忡地告诫人们，只懂得应用科学本身是不够的，“关心人本身，应当始终成为一切技术上奋斗的主要目标。”1937年他在一封信中指出，“我们切莫忘记，仅凭知识和技巧并不能给人类的生活带来幸福和尊严。人类完全有理由把高尚的道德标准和价值观的宣道士置于客观真理的发现者之上。”这是智者之言，闪烁着一位充满人文精神的优秀科学家的远见卓识，更表现出一位以科学探索为职志的思想深邃的人文主义者对人类前途的深切关注和高度责任感。随着时间的推移，人类将越来越清楚地意识到，人文精神和科学精神的和谐统一，珠联璧合，将是人类自救的必由之路。
三日同辉
