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国际教育评价中的科学探究能力测评简介及启示

2018-01-06 06:18 摘要：科学探究能力测评已经成为世界科学教育专家关注的焦点。国际上目前采用了三种测评方法，分别为TIMSS、PISA和NAEP。通过对这三种测评中科学探究的能力目标分类体系的介绍，指出了三种测评在考查科学探究能力各个方面的特点，提出了可供我们借鉴的有关启示。关键词：教育评价；科学教育；科学探究；测评Abstract: Scientific inquiry ability assessment has become the focal point of scientific education experts internationally. Three methods have been adopted internationally, that is TIMSS, PISA and NAEP , each of which has their own characteristics and has great enlightenments for science education in China.Key words: education evaluation; science education; scientific inquiry; assessment科学探究是科学教育的核心的理念已成为共识，很多国家颁布的科学课程标准都将科学探究作为重要内容之一。美国的第一次科学教育出现问题的一个重要原因是“对许多科学教师而言，探究和发现的理念太陌生，他们认为这些程序对一般学生来说太花时间、太困难。对学生实施的标准化测试并未基于新课程的理念，这些测试集中关注大量的科学事实，而没有注意新课程中的过程和探究的维度”。 ［1］正因为对学生的科学探究能力测评的重要性，2005年9月21日在瑞典首都斯德哥尔摩召开了国际探究式科学教育评估工作会议。 ［2］可见科学探究能力测评已经成为世界科学教育专家关注的焦点。 一、国际教育评价项目中的科学探究能力测评简介（一）国际教育成就评价协会项目国际教育成就评价协会（International Association for the Evaluation of Education Achievement,简称IEA）是美国教育测试中心的一个组织。从1995年开始，每4年一轮测量国际上学生在数学和科学成绩的状况，了解影响成绩的不同因素。2003年测试（是第三次测试 简称TIMSS）共有46个国家参加，我国香港也参加了这次测评活动。1.科学测评的框架2003年的科学测评框架由3个方面构成：即科学内容、认知和科学探究。 ［3］科学内容包括生命科学、化学、物理、地球科学和环境科学，科学认知领域为事实知识、概念理解及推理分析。而科学探究能力的测评是学生将通过完成需要在实际情况中应用所掌握的知识、技巧和思维过程的项目或任务来检测学生对科学探究的理解程度和能力，包括能有系统地描述问题以及做法，设计调查方案，收集数据资料并分析、理解，得出结论和形成解释。科学探究占整个测评时间的15%。2.科学探究测评的理论基础TIMSS中科学探究测评的目标分类主要是依据克洛普弗的科学课程目标分类， ［4］它实际上是布卢姆的《目标分类学》在科学课程上的延伸。根据学生的行为将科学探究能力测评目标分为几个方面： ［5］科学探究过程Ⅰ：观察和测量。（1）观察物理的记录；（2）用简短的语言叙述观察过程；（3）物体或变化的测量；（4）选择合适的测量工具；（5）估计测量和了解精确度。科学探究过程Ⅱ：发现问题并找出解决问题的方法。（1）认识问题；（2）提出工作想法；（3）选择检验的合适手段；（4）设计适当的实验方法。科学探究过程Ⅲ ： 解释数据和系统概括。（1）实际数据的加工；（2）用函数关系的形成来注明数据；（3）实际数据的注明和结果；（4）外推和内推；（5）根据测验中得到的数据评价假设；（6）根据发现的关系概括定型。科学探究过程Ⅳ：建立、测试和修改理论模型。（1）对理论模型需求的认识；（2）模型的理论化；（3）模型满足关系的注明；（4）从一种理论模型推出新假设；（5）模型检验的说明和评价；（6）纠正、加工和引申模型的公式。科学知识和科学方法的应用：（1）在相同的领域里用于新的问题；（2）在不同的领域里用于新的问题；（3）应用于科学以外的问题。（二）国际学生评价项目国际学生评价项目（Programme for International Student Assessment 简称PISA）是由经济合作组织（简称OECD）继TIMSS之后，全球范围进行的又一次大型学生学习质量比较项目。自2000年以后，每三年举行一次，2003年举行了第二次，包括所有OECD成员国和至少13个以外成员国（包括中国）都参与了PISA评价。1.科学测评的框架PISA在2003年的科学测评框架也包括3个方面：科学概念、科学过程技能和科学情景。 ［6］科学概念要求学生理解自然世界的一些现象，以及人类活动对自然现象的改变；同时也要求学生理解物理、 化学 、生物和空间地球科学中的概念，重点用这些概念解决现实生活的科学问题，而不仅仅是识记这些概念。尤其强调那些学生在现在或在将来的生活中用得着的概念。而科学过程技能主要是有关获得、解释证据和依据证据办事的能力。科学情景主要是选择人们日常生活的情景。2.科学探究测评的理论基础PISA认为，科学过程技能是在构思、获取、解释、应用证据或资料，从而得到知识或理解事物的心智动作方式。 ［7］过程技能在涉及一些主题时必然要使用，当这些主题来自科学领域或使用这些技能将更加地理解科学，则这些过程技能就是科学过程技能。共2页: 1 [2] 下一页 论文出处(作者): （转载自中国科教评价网www.nseac.com ）
中美基础科学教育的差异