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最新PISA结果分析:全球中学生科学教育透视
2016-12-09  中国教育报  

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全球中学生科学教育透视 

——基于经合组织最新PISA结果的分析 

  12月6日,经济合作与发展组织(OECD,简称经合组织)在英国伦敦发布了最新的国际学生评估项目(PISA 2015)调查报告。2015年的评估项目测试了全球72个国家和经济体中大约54万名15岁学生的科学、数学与阅读及合作解决问题的能力。其中,新加坡成绩超越全球其他国家,名列第一。表现最优的经合组织成员方有日本、爱沙尼亚、芬兰和加拿大。

  在过去10年,国际学生评估项目已经成为全球评估学校系统质量、公平与效率的首要尺度。该项目通过甄别优秀教育系统的特征,确保各国政府和教育者找到能够应用于他们当地背景的有效政策方案。

  2015年评估的重点领域是科学素养。通过该报告,全球科学教育水平和存在问题就能清晰呈现。

  学生科学素养有待提高 

  报告显示:经合组织超过1/5学生没有达到基准水平 

  “10多年来的科学突破没有转化为学校科学成绩的突破。” 经合组织秘书长安赫尔·古里亚6日在英国伦敦发布2015年国际学生评估项目调查报告时表示,每个国家的成绩都有改进空间,即使是那些表现最优的国家。在许多国家,随着年轻人失业率高居不下、日益不公平、显著的性别差距及促进包容性增长的迫切需要,他们必须出台更多措施,才能确保每个孩子都获得尽可能最好的教育。

  2015年报告显示,尽管仅经合组织成员方的小学与中等教育生均支出从2006年以来就增长了几乎20%,但是在参与2015年测试的72个国家和经济体中,有可比数据的大多数国家和地区的科学成绩自2006年以来没有实质性变化。在2006年至2015年间,只有12个国家和地区的科学成绩有所提高。其中包括一些表现最优的教育体系,如新加坡和中国澳门,以及表现较差的国家,如秘鲁和哥伦比亚。同期,中国澳门、葡萄牙和卡特尔达到五级及以上精熟度水平学生比例有所提高,并相应降低了低于基准精熟度水平的学生比例。

  经合组织成员方大约有1/10的学生(新加坡有1/4的学生)科学素养达到最高水平(五级或六级精熟度水平)。达到这一水准的学生有足够的技能,非常了解科学,具有创造性,能够自动将他们所学的知识和技能应用到各种情境,包括不熟悉的情境。

  在国际学生评估项目测试中,二级精熟度是科学素养的基准水平。处于这一水平的学生能够吸收基本的科学内容知识和程序,然后给出适当的解释,并能解释数据和甄别简单实验中的问题。这意味着,所有学生都应该在义务教育完成之时达到二级精熟度水平。然而,经合组织成员方中有超过1/5的学生没有达到基准精熟度水平(二级)。只有加拿大、爱沙尼亚、芬兰、中国香港、日本、中国澳门、新加坡和越南,至少有90%的15岁学生在完成义务教育之前掌握了应该知道的基础科学知识。

  以上数据突显了所有国家和经济体,在2030年实现可持续发展目标四,即实现包容性、公平优质的教育,促进所有人的终身学习机会等方面都面临的挑战。

  科学教育形式应该多样 

  报告显示:多数学校只关注学生基于科学事实和理论的学习 

  “科学不应该只是科学家的领域,在大规模信息流动及快速变革的背景下,每个人都需要能够像科学家一样思考,能够权衡各种证据,得出结论;能够理解科学真理可能随着时间变化,随着新的发现取得,随着人类更深入理解自然的力量,以及技术的能力和局限性等发生变化。”安赫尔·古里亚在2015年国际学生评估项目报告的序言中写道,科学不仅是试管和周期表,它是我们使用的每一个工具(从简单的开瓶器到最高端的空间探测器)的基础。

  因此,在科学日益与经济增长相联系、日益成为找到应对复杂的社会与环境问题的解决方案所必须的工具的时代,所有公民,不仅仅是未来的科学家和工程师,都需要有意愿并且能够面对科学相关的难题。

  2015年国际学生评估项目调查报告发现,学校的科学课程,尤其是高中教育阶段的科学课程,通常只为培养少量科学家和工程师打基础。大多数的科学课程仅以一种形式(为学生提供与不同科学学科相关的基本事实、科学定律或理论)来呈现科学,而不是向学生提供广泛的科学探究概念,让学生明白科学真理不断演变的性质。教育者通常基于学生掌握这些事实和理论的能力来甄别谁能在义务教育之后能够继续学习科学,而不是鼓励每名学生都积极投入科学课程的学习中。

  报告认为,建立科学课程积极、包容的形象非常重要。当前,学校中的科学课通常被看作筛选科学家和工程师人选的第一道工序。这不仅低估了科学家实现其职业目标走过的许多成功路径,也向那些最终没有成为科学家和工程师的人传达了非常负面的科学课程形象。科学知识和科学理解不仅对于科学家有用,而且对于所有希望参与世界挑战的人们也非常必要。学校中的科学教育应该作为一个学生新的兴趣源和乐趣源的跳板,被更积极地推动。

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