国际学生评估项目(PISA)研究述评

2021-01-17 05:22周文莉
合肥师范学院学报 2021年1期
关键词:科学素养评估测试

黄 斌,周文莉

(西华师范大学 教育学院,四川 南充 637009)

PISA又称国际学生评估项目,是由经济合作与发展组织(OECD)在1997年发起的一项对在校学生知识和能力进行评估的研究项目,其评估对象是接近完成基础教育的学生,学段以初三到高一为主,年龄集中在15岁左右。PISA包括阅读素养、数学素养和科学素养三项评估内容,每三年进行一次评估,每个评估周期会有三分之二的时间对其中一项进行深入评估,其余时间对另外两项进行综合评估。此外,PISA还设计了相当完善的调查问卷体系以探寻对PISA评估结果产生影响的相关因素。

一、评估内容

从定义、评估框架和测试题目三个角度对PISA评估内容进行研究,有利于进一步了解阅读素养、数学素养和科学素养的内涵和评估过程。

(一)阅读素养

阅读素养定义关注学生在真实情境中对阅读材料进行分析和反思、对获取的信息进行加工处理和综合应用的能力。王蕾[1]认为PISA不是简单地将阅读素养看作是对字面进行理解,它还考虑了阅读者从书面文本获取信息的同时,能积极地参与到文本中,与文本形成交互关系。阅读素养评估框架从应用情境、阅读材料和阅读过程三个维度展开。应用情境设定了学生应用阅读能力的实际情况;阅读材料的形式包括连续文本、非连续文本和混合文本;阅读过程从“访问与检索”“整合与解释”“反思与评价”三个方面进行评估。阅读素养测试题目的突出特点是根据不同的阅读目的,广泛选择丰富的阅读材料并从学生将来生活的角度考虑,尽可能地再现对真实生活的模拟。李晶晶[2]指出,PISA的阅读材料跳出了具体课程知识内容的限制,基本上涵盖了学生在学校内外的阅读活动中能够接触到的所有阅读材料的种类。

(二)数学素养

数学素养定义关注学生综合运用数学的思维、知识和方法在真实情境中发现问题以及解决问题的能力。黄华[3]认为PISA关注学生能使用他们所掌握的数学知识和方法做什么事、解决怎样的问题。其重点解决的不只是数学内部的问题,更多的是解决在生活和工作中遇到的真实问题。数学素养评估框架从问题情境、数学内容和思维过程三个维度展开。问题情境涉及个人情境、学校或职业情境、公众情境和科学情境;数学内容是指由某些宏概念组织起来,在解决问题时必须用到的数学知识;思维过程是在解决问题的过程中必须被激活的能力[4]。数学素养测试题目形式多样,取材于实际生活以创建富有真实性的情境,注重数学知识内部及与外部世界的关联。李清[5]指出PISA数学素养测试主要有多项选择题、封闭型问答题和开放型问答题,题目大多是测试学生是否能积极联想和思考,而不是简单地重复运用已学过的知识,注重真实问题的关联,而不是人为设置的关联。

(三)科学素养

科学素养定义关注学生在科学情感与科学兴趣的指引下,综合应用科学知识解决真实情境中的问题并对自然世界进行有益改造的能力。滕梅芳[6]认为PISA采用“科学素养”而非“科学知识”,更加强调在现实情境下应用科学知识,而科学知识需在科学过程与科学探究中发挥作用。科学素养评估框架从科学知识、科学能力、科学情境和科学态度四个维度展开。科学知识包括内容性知识、程序性知识和认识性知识[7];科学能力是指发现可研究问题、确定所需要论据、得出或评估结论、传播有效结论的能力,也是论证对科学概念理解的能力;科学情境是将项目分散到个人、社区、全球和历史性的情境中[8];科学态度是对科学的兴趣和对科学探究的支持[9]。科学素养测试题目覆盖范围广、情境真实性强,题目难度的影响因素复杂。李川[7]指出PISA2015科学素养测试包含了蜂群崩溃紊乱、化石燃料、火山爆发等八个试题单元,涉及物理、化学、生物和地理等多个领域。薛明锋[10]发现PISA科学素养测试题目的难度是知识广度、复杂程度与认知操作的结合。

二、影响因素

根据PISA背景调查数据发现,阅读素养、数学素养和科学素养成绩的影响因素多元,大体可以从学校、家庭和个体三个层面对影响因素进行论述。

(一)学校层面

学校层面影响测试成绩的因素体现在学校管理、师资力量、软硬件资源和校风建设上。首先,以校长负责制为代表的学校管理是影响学校绩效的关键,它对学校教育政策的制定和相关工作的执行起着决定性作用。赵德成[11]认为在适度原则的基础上,应该进一步扩大学校办学自主权,保障学校课程管理自主权,增强校长在学校办学中的权力与责任。其次,教师作为课程的实施者,其教学热情、教学理念、教学行为以及教学策略的选择会对学生产生较大影响。沈学珺[12]发现教师的工作满意度与他们的工作积极性、心理健康、生存状况密切相关,并影响学校服务学生的教学质量以及人本化管理的效能。再次,学校的软硬件资源建设会直接影响教学质量和学生能力的培养。毕慧[13]指出私立学校与公立学校相比,在物质资源上更有优势,学生的学业表现更好。最后,良好的校风建设(融洽的师生关系、浓厚的学习氛围和严明的纪律规范等)会对学生产生正面影响,而校园霸凌和其他不良校园现象会对学生产生负面影响。

(二)家庭层面

家庭层面影响测试成绩的因素体现在家庭结构、家庭背景和家长参与上。首先,家庭结构中家庭成员对测试成绩的影响虽有共性但不绝对。曹谦[14]发现与母亲共同生活的子女学业能力好于那些缺失母亲的子女;另外,独生子女家庭的青少年享受了较为集中的家庭资源,从而使其学业表现更出色。其次,家庭背景对测试成绩的影响十分显著。张雯闻[15]指出家庭背景的差别会造成学生的文化资本、物质生活、精神世界、学校选择和教育资源等的不同,家庭背景优越的学生更容易获得个人能力提升和学业发展的支持。最后,家长参与对测试成绩的影响也不容小觑,家长以积极正面的态度参与到学生的学习过程和学校的教学工作中,有利于学生健康成长。杨启光[16]发现早期阶段以家庭为本的家长参与和以学校为本的家长参与是促进孩子能力发展的主要活动形式,家长自身的学习习惯与态度对子女学习效果有重要影响。

(三)个体层面

个体层面影响测试成绩的因素体现在性别、相对年龄和学习时间上。首先,性别在测试成绩的综合表现上没有十分显著的差异,但在一些具体的领域和能力上还是会有所区别。伍远岳[17]认为性别对测试成绩的影响是由男女学生在生理特点、学习动机和学习策略等方面的不同引起的,课程内容的性别偏见和对性别群体的刻板印象也会导致学生在某些领域和能力上存在性别差异。其次,相对年龄对测试成绩有显著影响。马红梅[18]基于教育生产函数的解释框架检验了学校生活中的相对年龄效应,并且发现同一年级中相对年龄较大的学生在认知(阅读、数学和科学)与非认知(未来教育期望)等若干身心发展指标上均表现得更优秀。最后,学习时间(课程时间、作业时间和课外补习时间)对测试成绩的影响非常复杂。课程时间、作业时间与测试成绩有显著的正相关,但是作业时间与测试成绩的正相关在每天1.5小时左右的总体作业量以后明显减弱[19]。何菲[20]发现家教时间、同家人一起学习时间、电脑学习时间与测试成绩呈现低负相关关系,辅导班时间与测试成绩呈现低正相关关系。

三、评估结果

迄今为止,包括OECD成员国在内,共有数十个国家参与了PISA测试,各个国家的PISA评估结果可以在一定程度上反映它们的教育情况。

(一)国内的情况

我国被测地区存在教育质量优、教师水平高和教育传统好等优点。其一,除2015 年我国被测地区的阅读素养成绩与OECD平均水平相当之外,其他年次的测试成绩均位于被测国家前列。可见,从PISA 的学科认知测试来看,我国被测地区的教育质量优于大多数国家[21]。其二,我国被测地区的教师持证上岗率也位于被测国家前列,教师适应性教学指数远高于OECD平均水平,这表明我国被测地区的教师队伍建设规范化水平很高[22]。最后,我国被测地区的校园欺凌、迟到旷课等现象的排序均在靠后的行列,这表明我国被测地区的学校纪律严明、校园风气良好,从根本上保证了教学的高效率进行,保障了学生总体的健康发展[21]。

我国教育也暴露出一些不足。其一,教育中存在诸多方面的不平衡。张志勇[22]认为我国教育质量优但教育公平性相对较差,学生课业负担重但学习效率低,认知成绩好但学习兴趣和态度欠佳,对学生学习生活的控制强但对困难学生和弱势学校的支持不足,国家和家庭的教育投入大但学生对学校生活的认同感和幸福感弱。其二,教学过程脱离实际,尤其体现在教学内容和材料的来源和选择上。例如,王蕾[23]发现我国被测地区的阅读多样性指标和阅读网络新闻等电子化阅读的指标均低于OECD平均水平。其三,学生的自主学习能力、协作能力、问题解决能力以及计算机辅助学习能力等核心素养还有待加强。朱小虎[21]发现我国被测地区学生的自主学习能力显著低于OECD平均水平,协作式问题解决能力并不突出,处于被测国家的中等水平。陆璟[24]发现我国学生用计算机解决问题的能力以及对问题解决过程的监控和反思能力较弱。

(二)国际的情况

PISA评估结果存在明显的东西方差异,这些差异体现在测试成绩和背景调查数据上。从测试成绩来看,东亚国家普遍比西方国家占据优势。日本的数学素养和科学素养成绩多次居于被测国家前三名,数学素养成绩更是出类拔萃;韩国的测试成绩始终保持中上水平,阅读素养成绩多次名列前茅;而许多西方国家如美国、英国和德国的测试成绩并不理想,美国的平均测试成绩一直处于被测国家的中等水平[25],英国的阅读素养、数学素养和科学素养成绩均处于OECD中等水平并且呈下降趋势[26]。从背景调查数据来看,一方面,西方国家在财经素养、教育投入和情感态度等方面表现非常突出。OECD于2010年对24个发达国家的中小学财经素养教育状况进行评估的结果显示,美国在诸多评估因子上处于领先水平[27]。英国在6到15岁学生身上投入的累积生均经费远高于OECD平均水平,并且学生的幸福感指数排序也相当靠前[26]。另一方面,亚洲国家的课外补习率相较于西方国家更高。韩国和日本等亚洲国家的中小学生参与教育补习的比例超过了60%,而北美地区的教育补习规模较小,据美国一项调查发现,只有3%的学生参与教育补习[28]。

四、结论与展望

(一)借鉴评估内容,提高教学质量

从评估内容的研究来看,三者(阅读素养、数学素养和科学素养)的定义都立足于学生的发展,强调运用相关知识和能力去应对不断变化的世界。那么教师必须加深对三者内涵的理解和把握,明确培养目标并以此开展教学。三者的评估框架都关注到了情境、内容和过程,而且强调它们之间的相互作用。所以教师应结合实际生活选取内容丰富、形式多样的教学材料,在教学过程中,不仅要关注学生对知识的掌握情况,更要关注学生在真实情境中分析、解决问题的思维过程以及核心能力的培养。三者的测试题目都按照评估框架和学科特点设计了各类题型,以全面、准确地评估学生的各项能力。据此日常教学评价应依据不同学科的知识类型,选择适宜的评价方式,有针对性地设计题目内容和形式,对学生的各项能力进行评价,为教学工作的改进提供有效反馈。

(二)关注影响因素,保障学生发展

从影响因素的测查来看,涉及学校、家庭和个体三个层面,关注测试成绩的影响因素,有利于及时发现问题并采取相应措施以保障学生的健康发展。在学校层面,既要将学校自治和教育部门监督相结合,发挥学校管理自主权的正面影响;又要提高教师的社会地位和薪资待遇,同时加强教师专业发展和职业使命感的培养;还要将硬件设施、软件资源和校风建设共举,营造理想的学习环境。在家庭层面,一方面应努力减少家庭背景差异给学生发展带来的不公平,另一方面应通过家校合作促使家长积极参与到学生教育过程中。在个体层面,不仅要尊重群体差异和个体差异,扬长避短,为学生制定科学的学习任务,也要合理分配课内外学习时间,提高学习效率。此外,这些影响因素并非单独发挥作用,因素之间存在动态的关联,只有将各个影响因素置于整个教育系统中,互相协调联动,才能有益于学生的发展。

(三)结合评估结果,促进教育改革

从评估结果的启示来看,PISA提供了一个视角,可以将不同教育体系进行横向和纵向的比较。被测国家根据评估结果对本国的教育情况进行反思,以保持优势或弥补不足。评估结果体现出我国被测地区拥有较高的教育水平,这与我国只是选取部分发达地区(如北京、上海、江苏、广东)的学生作为代表参与PISA测试有很大的关系,而我国被测地区教育中暴露出的不足之处则是我国教育普遍且长期存在的问题,也是教育改革必须关注和突破的攻坚点。尽管PISA评估结果反映的是基础教育的情况,但也能为其他阶段和方向的教育(高等教育、职业教育和特殊教育等)提供参考。总之,我们不能局限于在PISA中取得的优异成绩,而应该以理性的态度和发展的眼光看待PISA评估结果,学习其他国家的有益经验,结合我国实际情况和本土特色,探索教育改革和发展之路。

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