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王晞等：PISA——科学素养的界定与测评 作者：王晞等????文章来源：《上海教育科研》????点击数： 573????更新时间：2006-12-4 (The Programme International Student Assessment，简称PISA )是由经合组织(OECD)发起组织实施的，以15岁年龄为取样，通过对阅读素养、科学素养和数学素养三个领域的测试以便于各国进行比较的国际性比较评价项目。同时，也为各成员国政府研究制定教育政策提供参照。国际学生评价项目第一次在2000年进行测试，有经合组织成员国中的28个国家和巴西、俄罗斯联邦等4个非成员国参加，共计32个国家的265000名学生接受测试，以后每三年进行一次，2000年测试重点为阅读素养，2003年、2006年将分别以数学与科学素养为测试重点。本文拟就科学素养的界定、测评的内容、评估结构等方面作简要介绍和分析，以期对我们能有所启发和借鉴。 一、PISA对科学素养的界定 科学素养是应用科学的知识来确定问题，得出(或提出)基于证据的结论的能力，以便理解并帮助做出关于自然世界的决定，并且通过人类的活动做出调整。 在PISA的上述定义中有以下几个方面需要进一步予以说明，以便更好的理解其内涵。 ①“科学知识”不仅指事实、名称、术语的知识，还包括对重要科学概念的理解以及科学知识的局限和作为人类活动的科学的本质。 ②“问题”是指那些经过科学的探究能够解决的问题，以及特定问题的科学方面。 ③“基于论据得出的结论”是指知道应用选择评价信息、数据的方法，同时需要对已有的信息进行有意识的小心的推测，因为需耍正确判断是否存在足够的信息来得出正确的结论。 ④“理解并帮助做出决定”包含以理解自然世界本身作为目标，强调科学的理解有助于做出决定，但并不能够直接导致决定。因为，现实的决定通常是在具有社会的、政治的、经济的背景等情境中出现的，且科学的知识通常是在与社会的、政治的、经济的有关的人的价值观背景下予以应用的。因此，在价值观不同的地方，对科学论据的选择和使用可能会导致争议。 ⑤“通过人类的活动做出调整”是指出于人类的目的和结果对于自然世界做出的有计划或无计划的调整。它强调对于人的科学素养的评价，不能简单使用有或无的两分法，而应是多和少的评价 基于以上的认识不难看出，PISA不仅强调科学的知识以及这一知识得以发展的过程对于科学素养是至关重要的，而且认为这二者应是合二为一的 二、科学素养测验的内容 基于以上对科学素养的认识与界定，PISA将从三个角度对科学素养进行评估。 第一，科学概念。PISA认为概念是使我们将新经验与已知的知识联系起来，使我们弄清新经验的意思，并有助于我们弄清自然和人类世界的知识。因此，PISA主要根据以下四个标准来选择受评估的科学概念 ①应是与每天日常生活、事物相关的内容。因为，科学概念在人们每天的日常生活中的作用程度是各不相同的。例如，虽然相对论对各种长度、质量、时间和速度的各种关系做出了一个较为精确的解释，但是，牛顿定理对我们每天遇到的力和运动的解释则会提供更有力的帮助。因此，相比较而言我们将更侧重于选择对牛顿定理的理解作为评估的内容。 ②必须选择与未来十年乃至更长的时间的生活有关联的科学概念和内容。 ③所选择的必须应该是与科学素养可以被认证的相关内容。 ④所选择的概念必须与被选择的科学方法相联系，而不能仅仅是书面上的或曾被提出的某种含义。 以下是PISA根据这四个标准确定的主要评估的科学主题，以及与这些科学主题相关的一部分概念。 对以上科学概念的评价，PISA要求这部分内容应主要来源于生命和健康科学、地球和环境科学、技术科学三大领域的运用。值得注意的是，虽然这些概念比较接近于有关物理、化学、生物科学及地球和空间科学，但PISA着重测试的是那些将被用于解决现实生活的科学问题，而不仅仅是理论。因此，它强调对某些特定现象的了解并通过人类的行为加以改变的。 第二，科学方法。PISA认为与收集论据的能力相比，使用科学知识以得出基于充分论据的结论的能力更为重要。为此，PISA更多地关注与科学相关的方法，而不是科学内的方法。这主要包含对得出科学结论的论据的认识、解释以及在此之上采取行动的能力。具体而言，PISA的科学方法应包含以下5种能力。 A.科学地确定可研究的问题的能力。这包括确认可被特定调查证实的问题或观点；辨别出可以通过科学探究来回答的问题，或更明确地揭示某一问题在某一情境下是可以进行科学的探究。 B.确定科学的观察所需要的论据的能力。它是指确定哪些信息对某一观点的有效验证是必须的。例如，我们需要确定或辨认应比较哪些事物，变量应如何变化或控制、需要