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教育视野
PISA2015重要发现一览
来源:《基础教育参考》   发布日期:2017-05-22 15:46:23  点击:  发布人:admin  

唐科莉  编译

 

在过去十年,OECD发起的国际学生评估项目PISA已经成为全球评估学校系统质量、公平与效率的首要尺度。每隔三年的12月更是全球的PISA时刻。2016126OECD在英国伦敦发布了最新国际学生评估项目调查报告——PISA 2015调查报告。PISA 2015测试了全球72个国家和经济体大约5415岁学生的科学、阅读与数学及合作问题解决能力。PISA 2015 重要发现如下。

一、科学能力评估方面的重要发现

科学是PISA2015评估的主要领域。重点关注15岁学生的三项能力:能够解释科学现象;能够设计和评估科学探究问题;能够科学解释数据和证据。这三项能力需要学生掌握有关科学的特定知识,如第一项能力需要学生掌握科学内容知识;而第二和第三项能力需要学生理解科学知识如何形成,以及对所掌握科学知识的自信程度。

OECD秘书长安赫尔·古里亚在PISA2015告的序言中写道:“科学不仅仅是试管和元素周期表,它是我们使用的几乎所有工具的基础——从一个简单的开瓶器到最高级的空间探测器。科学也不仅仅是科学家独有的领域。现在每个人都需要能够像科学家那样思考——能够权衡各种证据,得出结论;能够理解科学真理可能会随着时间、新的发现、人类更深入理解自然的力量,以及现有技术的能力和局限性等发生变化。 PISA测评的目的不仅仅是评估学生对于科学知道什么,而且要评估他们能够用所知道的知识做什么,评估他们如何能够将科学知识创造性地应用到真实生活情景中。PISA2015报告中关于科学能力评估方面的重要发现包括以下几点。

1新加坡学生的科学成绩最高。PISA2015中,OECD各国学生的科学平均分为493分(这是每个国家科学成绩比较的基准),而新加坡学生的科学平均分为556分,是最高的,然后是日本538分、爱沙尼亚534分、中国台湾532分、芬兰531分和加拿大528分,其中日本、爱沙尼亚和中国台湾的平均分之间在统计学上差异不显著。

2OECD成员国平均有79%的学生科学成绩达到或高于二级精熟度水平。PISA通过精熟度水平描述学生的成绩。PISA2015科学素养设定了七个精熟度水平,其中二级精熟度水平是科学素养的基准水平,是作为一位具有批判性和理性的公民参与科学相关问题的基准线,所有学生都应在义务教育结束后达到这一水平。PISA2015显示:越南(94.1%)、中国澳门91.9%、爱沙尼亚91.2%、中国香港90.6%、新加坡和日本(均为90.4%等地有超过90%的学生达到这一基准线。而在OECD成员国,超过一半学生达到二级精熟度水平或更高,其中有7.7%的学生科学成绩达到最优(五级或六级精熟度水平)而新加坡有24.2%中国台湾有15.4%、日本有15.3%、芬兰有14.3%的学生达到这一水平。

3平均而言,男生科学成绩略优于女生。OECD国平均而言,男生的科学平均分比女生高4分,尽管差异很小,但是具有统计学意义。在24个国家和经济体中,男生科学平均分都显著高于女生, 在性别差异最大的国家包括奥地利、哥斯达黎加和意大利,差距超过15分。在22个国家和经济体中,女生科学平均分显著高于男生,如阿尔巴尼亚、保加利亚、芬兰约旦卡塔尔阿联酋等相差15分。在科学高分学生比例超过1%的国家中如奥地利、智利、爱尔兰、意大利、葡萄牙和匈牙利,大约2/3的高分学生是男生,而芬兰是唯一一个科学高分学生中女生比例超过男生的国家。但是在28个国家和经济体中,低分段男生比例非常高,只有5个国家和经济体中的女生科学低分学生比例超过男生。

420062015年间,只有哥伦比亚、以色列、中国澳门、葡萄牙、卡塔尔和罗马尼亚学生科学平均成绩有显著提高。安赫尔·古里亚指出,十多年来的科学突破并没有转化为学校科学成绩的突破,每个国家的PISA成绩都有提升空间,即使是那些表现最优的国家。PISA2015显示,自2006年以来仅OECD成员国就增长了近20%,但是在参与PISA测评的72个国家和经济体中,有可比据的大多数国家学生的科学成绩自2006年以来并没有实质性变化。在20062015年间只有12个国家的学生科学成绩有所提高,其中包括一些表现最优的教育体系,如新加坡、中国澳门,以及表现较差的国家,如秘鲁及哥伦比亚。此外,OECD国平均而言,科学成绩低于二级精熟度水平的学生比例在20062015年间增加了1.5%,得分达到或高于五级精熟度水平的学生比例却下降了1%20062015年间,哥伦比亚、中国澳、葡萄牙及卡塔尔科学成绩低于二级精熟度水平的学生比例下降了 ,但后三者同期科学成绩达到或高于五级精熟度水平的学生比例上升了。

5OECD各国平均而言,1/4的学生设想今后从事科学相关职业。学生目前和未来对于科学的投入程度主要取决于两个因素:如何思考自己——认为自己擅长什么,认为什么对自己有利;对科学和科学相关活动的态度——是否认为这些活动有趣和有用。OECD各国平均而言,有1/4的学生期望在完成义务教育后从事需要进一步科学培训的职业。几乎所有国家中,追求科学相关职业的预期都与学生的科学熟练程度存在密切相关。OECD各国平均只有13%科学素养低于二级精熟度水平的学生抱有这样的期望,在科学素养达到二级或三级精熟度水平的学生中比例提高到23%在达到四级精熟度水平的学生中比例达到34%而在最优学生中比例达到42%

6男生和女生期望未来从事科学相关职业的比例几乎相同,但兴趣领域不同,对这些职业的看法也不同。OECD各国平均而言,25%的男生和24%的女生期望30岁时从事科学相关职业,但是男生和女生似乎对不同科学领域感兴趣。比如男生对物理和化学更感兴趣,而女生对健康相关主题更感兴趣。男生和女生通常也会考虑在不同的科学领域就业。在学生问卷中包含了这一问题的57个国家和经济体中,男生更多报告对力和运动科学主题感兴趣,而女生更多报告对科学如何促进疾病预防感兴趣。OECD各国平均而言, 期望未来从事工程师、科学家或者建筑师的男生比例是女生的两倍,另外有4.8%的男生(只有0.4%的女生)期望从事ICT行业,而期望成为医生、兽医或者护士的女生比例是男生的3倍。

7.总体上,与女生相比,男生更频繁参与科学相关活动,对于他们的科学能力也更自信。总体而言,只有少数学生报告他们定期或经常看科学相关的电视节目、访问与科学主题相关的网站、阅读科学杂志或者有关科学的报纸文章。但是,平均而言,男生参与这些活动的比例是女生的2 倍。这一性别差异也存在于其他与科学相关的活动参与方面。另外,在39个国家和经济体中,男生对于他们的科学能力更自信(具有更大的自我效能感),科学自我效能感性别差异最大的国家包括丹麦、法国、德国、爱尔兰和瑞典。

二、阅读能力评估方面的重要发现

1.新加坡、中国香港、加拿大和芬兰学生的阅读表现最优。新加坡学生阅读平均分为535分,高出OECD平均分40分。加拿大不列颠哥伦比亚省和阿尔伯塔省学生得分接近新加坡水平。中国香港、加拿大和芬兰学生成绩虽然低于新加坡,但是至少高出OECD平均分30分。有5个国家(爱尔兰、爱沙尼亚、韩国、日本和挪威)学生得分高出OECD分20—30分,41个国家和经济体学生得分低于OECD平均分。OECD 成员中表现最优的国家(芬兰和加拿大)与表现最差的国家(墨西哥和土耳其)成绩相差100分左右。

2. OECD各国近10%的学生达到阅读最高精熟度水平,但是20%的学生没有达到阅读基准精熟度水平。OECD各国平均有8.3%的学生阅读素养达到最高精熟度水平,而新加坡高分学生的比例最高(18.4%然后是加拿大、芬兰和新西兰(均为14%左右),韩国和法国(均为13%。在中国香港超过90%的学生阅读表现达到或高于基准精熟度水平。但在阿尔巴尼亚、巴西、多米尼加、印度尼西亚、卡塔尔、秘鲁、黎巴嫩和突尼斯,不到一半的学生阅读素养达到这一基准线。而在15个国家和经济体中,包括OECD成员国土耳其和墨西哥,只有不到1%的学生阅读素养达到五级或更高精熟度水平。

3.PISA2000以来,较少有国家的学生阅读成绩持续提高。在至少参加了五轮PISA评估的有可比数据的42个国家和经济体中,只有智利、德国、中国香港、印度尼西亚、以色列、日本、拉脱维亚、中国澳门、波兰、葡萄牙、罗马尼亚和俄罗斯学生的平均阅读成绩呈上升趋势。

4. OECD各国学生阅读成绩的性别差异在20092015年间趋于縮小。PISA2015测评中,OECD各国平均而言,女生阅读成绩高出男生27 分。但是在20092015年间OECD成员国男女生阅读成绩的差距缩小了12分。这主要是因为阅读成绩中高分男生比例提高了 ,低分女生比例上升了。

三、数学能力评估方面的重要发现

1.亚洲国家或经济体的学生数学成绩较高。在所有参与测评的国家和经济体中新加坡学生数学成绩最高,平均分(564分)高出OECD平均分(490分)76分。学生数学成绩排在新加坡之后,但是显著高于其他国家或经济体的是中国台湾、香港和澳门。OECD成员国中,日本学生表现最优,平均分为532分。中国北京—上海—江苏—广东学生数学平均分为531分,也高于其他参与测评的非亚洲国家(除了瑞士)。36个国家和经济体的学生数学成绩低于OECD平均水平OECD成员国数学成绩最高和最低的国家之间相差124分。

2. OECD各国平均大约10%的学生数学素养达到最高精熟度水平,而新加坡超过1/3的学生数学素养达到最高精熟度水平。在所有参与PISA2015的国家和经济体中,新加坡数学高分学生比例最高(34.8%),然后是中国台湾28.3%中国香港26.5%中国北京—上海—江苏—广东25.6%在12个国家和经济体中,包括OECD员国墨西哥,只有不到1%的学生数学素养达到最高水平。OECD各国平均77%的学生数学素养达到二级或更高精熟度水平而新加坡和中国香港、澳门有超过90%的学生数学素养达到基准精熟度水平。

四、社会经济地位和背景与学生成绩存在相关

1.在参与PISA测评的大多数国家和经济体中,学生的社会经济地位与成绩的显著差异存在相关。OECD各国平均而言,学生的社会经济地位可以解释学生科学、数学和阅读成绩差异的13%。PISA2015中,在科学成绩高于OECD平均水平的24个国家中,有12个国家的学生成绩与社会经济地位之间的相关性低于OECD平均水平。此外,OECD平均而言,PISA经济社会和文化地位指数每提高1个单位,PISA科学分数则提高38分。在捷克和法国,学生的社会经济地位对成绩的影响最大:指数每提高1个单位,科学成绩提高50分。在奥地利、比利时匈牙利、韩国、荷兰、新西兰、新加坡和中国台湾,社会经济地位提高1个单位能带来45 — 50分的科学成绩提高。相反,在13个国家和经济体中,社会经济地位提高1个单位带来的成绩变化低于25分。

2. OECD各国平均而言,科学成绩未达到基准精熟度水平的处境不利学生的比例是处境优越学生的2.8倍。处境不利学生科学素养达不到基准精熟度水平的可能性高于处境优越学生的国家非常多。这种可能性在成绩低于、达到或高于OECD平均水平的各国都能发现。如在秘鲁、多米尼加及新加坡,处境不利学生成为低分学生的可能性是处境优越学生的4-7倍,而在冰岛、国澳门和蒙古等国和经济体,处境不利学生科学成绩低于二级精熟度水平的可能性是处境优学生的2倍。

3.许多处境不利学生成功达到了更高精熟度水平。OECD各国平均而言,大约29%的处境不利学生具有抗逆性,他们能够战胜贫困成为高分学生:在中国北京—上海—江苏—广东、香港、澳门、中国台湾、爱沙尼亚、芬兰、日本、韩国、新加坡、和越南,超过1/4的处境不利学生属于抗逆学生:同时,不同国家和经济体中具有相同社会经济背景的学生科学成绩差异也非常大。例如,在中国澳门和越南,面临最不利处境的学生科学平分达到500分,高于OECD平均分。

4.处境不利学生较少期望从事科学相关职业并愿意接受科学探究方法。学生期望30岁时从事科学相关职业的可能性与他们在15岁时的科学成绩密切相关。但是,考虑了科学成绩之后,与富裕同辈相比,46个国家和经济体中处境不利学生显著较少期望从事科学相关的职业。另外,尽管大多数学生都认识到科学探究方法的重要性, 但是,实际上在所有参与国和经济体中,处境优越学生通常更相信这一方法。

5.平均而言,OECD各国移民学生的科学、阅读和数学成绩比具有相同社会经济地位和教学语言掌握程度的非移民学生低。OECD各国平均而言,家长也出生在移人国之外的移民学生科学平均分为447分,低于非移民学生(平均分500 分)半个标准差。尽管许多移民学生成绩低于移人国的非移民学生,但是他们也能够达到较高的水准。例如在移民学生比例相对较高的国家和经济体中,中国澳门和新加坡,第一代和第二代移民学生的平均科学成绩都高于非移民学生。在澳大利亚、加拿大、爱沙尼亚中国香港、爱尔兰和新西兰,移民学生科学成绩也达到或高于OECD平均水平。OECD各国平均而言在考虑了社会经济背景之后,移民学生与非移民学生科学成绩平均差距31分。在移民学生群体规模相对较大的国家,这一差距最大,介于40 55分,如奥地利、比利时、丹麦、德国、斯洛文尼亚、瑞典和瑞士。语言技能是解释移民学生成绩较差的主要原因。OECD各国平均而言,在家不常说PISA测试语言的移民学生比在家经常说测试语言的非移民学生科学成绩低54分,比熟悉测试语言的移民学生低20分。

五、其他方面重要发现

1.加拿大、丹麦、爱沙尼亚、中国香港、中国澳门同时实现了高成绩与教育机会高度公平。PISA2015显示,在许多国家,社会经济地位仍然影响着学生受益于教育的机会以及技能培养。PISA聚焦两个与公平相关的目标:包容性与公正性。教育中的包容性是指确保所有学生都获得重要的基本技能;公正性是指背景因素影响学生教育结果的程度。PISA认为,教育成功应该结合了高成绩水平和高度公平。加拿大、丹麦、爱沙尼亚、中国香港和中国澳门正是这样的教育体系。另外,尽管在20062015年间,没有国家或者经济体同时提高了科学成绩和相应的教育公平水平,但是在科学平均分保持不变的情况下,社会经济地位与学生成绩之间的关系在9个国家都有减弱,其中美国在公平方面进步最大。

2.与科学教育部门设备齐全、教师充足及科学教师资质相比,学生用于科学学习的时间以及科学课的教学方法,与学生的科学成绩以及未来追求科学相关职业期望的关系更为密切。OECD各国大约有6%的学生报告没有参加过任何正规的科学课,他们的科学成绩比报告至少参加了1堂正规科学课的学生低25分,在考虑了学生和学校的社会经济背景之后也是如此。在34个学校系统中,尤其在奥地利、比利时、克罗地亚、德国、法国、斯洛伐克和中国台湾,那些报告没有参加过正规科学课的学生更可能就读于社会经济处境不利学校。而且在OECD各国,与社会经济处境不利学校相比,处境优越学校更可能提供科学竞赛和科学俱乐部等活动。根据学生报告,OECD各国平均而言,处境优越学校的教师比处境不利学校的教师更频繁展示科学观点。而报告科学教师更频繁使用这些教学实践满足学生的科学需求的学生,他们的科学成绩更好,对于科学探究的价值也更认可,更可能期望从事科学相关职业。

六、PISA2015结果的政策内涵

OECD认为,即使学生最终不选择从事科学相关职业,但给予学生更多机会学习科学,将有助于学生像科学家那样思考,这一技能是21世纪最关键的技能。通过对PISA2015结果的分析, OECD发现:大多数参与PISA2015测试的学生都表达了对科学主题的广泛兴趣,也认识到科学在世界中发挥的作用,但只有少数学生报告他们参与了科学相关活动。处境优越和处境不利的学生,男生和女生,他们参与科学学习的方式以及对今后从事科学相关职业的构想都存在差异。对此,OECD认为,有关科学家和科学相关职业的刻板印象,如计算机科学是男性领域,生物为女性领域;科学家取得成功是因为有天赋而不是靠努力工作;科学都是疯子,等等,都是可能挫败学生进一步投入科学学习积极性的因素。家长、教师和政策制定者应该挑战这些刻板印象,而且家长和教师还应通过帮助学生意识到科学和技术方面的广泛的职业机会,推动学生积极投人到科学学习中。

OECD还认为,建立有关科学的积极、包容的形象也非常重要。当前,学校中的科学教育通常被教师和学校领导看作是最终能够筛选出作为科学家和工程师人选的第一道工序,这样不仅低估了成功科学家实现其职业目标走过的各种路径,也向那些最终没有成为科学家和工程师的人传达了科学的负面形象。OECD主张,科学知识和科学理解不仅对科学家有用,而且对所有希望完全参与世界的人都非常有必要。学校中的科学教育应该作为培养学生的兴趣和乐趣的起点被更积极地推动。

PISA2015发现,在超过40个国家和经济体中,考虑了学生的科学成绩后,与处境优越的学生相比,处境不利的学生仍然有较少的可能性期望未来从事科学相关职业。对此,OECD建议:需要设计专门的课程激发那些不能在家庭中获得激励的学生对科学产生兴趣,并支持学生进一步追求科学学习的决定。激发这些学生科学兴趣的最直接方式,就是在学校中尽早为他们提供高质量的科学教学。至于那些处境不利的学生和存在科学学习困难的学生,应该将增加的资源指向帮助最需要的学生和学校达到科学素养基准线,以使这些学生形成对于科学的终身兴趣。

 

    唐科莉:北京教育科学院信息中心

 

文章来源:《基础教育参考》2017年第三期

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