中小學(xué)生科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的國(guó)際比較

科學(xué)探究能力是學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)過程中獲取知識(shí)，認(rèn)識(shí)和解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力是國(guó)際科學(xué)教育界的教育目的，也是我國(guó)新課程改革的主導(dǎo)方向。筆者對(duì)中小學(xué)生科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)進(jìn)行國(guó)際比較研究，旨在為一線教師進(jìn)行有效的學(xué)生評(píng)價(jià)提供參考。

一、科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的國(guó)內(nèi)外研究比較

國(guó)際上科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)研究主要有兩個(gè)方面：其一，基于教育學(xué)理論基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)體系，例如David I. Hanauer、Graham F. Hatfull和Deborah Jacobs‐Sera等學(xué)者在專著Active Assessment：Assessing Scientific Inquiry中的研究[1]；其二，基于心理學(xué)的評(píng)價(jià)體系研究，例如Jane S. Halonen、Ted Bosack、Shirley Clay和Maureen McCarthy等學(xué)者的標(biāo)志性文章A Rubric for Learning， Teaching， and Assessing Scientific Inquiry in Psychology[2]。

通過查閱期刊網(wǎng)上相關(guān)資料，筆者發(fā)現(xiàn)，我國(guó)科學(xué)探究能力研究主要集中于國(guó)際視角、考題分析、理論研究、評(píng)價(jià)研究、學(xué)科應(yīng)用與幼兒教育6個(gè)方面，分別占研究論文總量的6%、3%、45%、10%、32%、4%。國(guó)內(nèi)關(guān)于科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的論文很少，而且也是近年才出現(xiàn)的。這些論文的研究方向和國(guó)外的有所不同，主要集中在以下3個(gè)方面：其一，評(píng)價(jià)工具的研究，例如羅國(guó)忠的《基于工作單的科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)研究》；其二，評(píng)價(jià)量表的研究，例如唐勁軍的《量表法評(píng)價(jià)中學(xué)生化學(xué)科學(xué)探究能力》；其三，國(guó)際科學(xué)探究評(píng)價(jià)方式綜述，例如廖元錫的《國(guó)際三大評(píng)價(jià)機(jī)構(gòu)科學(xué)探究能力評(píng)述》[3]。

綜上所述，國(guó)際上很多國(guó)家都已經(jīng)建立起較為成熟的科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)體系，對(duì)于科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)往往借鑒了很多學(xué)者們的經(jīng)典理論。盡管國(guó)外各類科學(xué)探究能力的考查和國(guó)際上的大型測(cè)試都是各種理論的綜合，但是評(píng)價(jià)的模式逐漸分化為兩種類型。然而，我國(guó)對(duì)于科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的研究卻涉及不多。大多數(shù)研究的主題僅限于科學(xué)探究能力的學(xué)科應(yīng)用部分，即研究如何更好地培養(yǎng)學(xué)生某一學(xué)科的探究能力，并且大都采用“七要素分析法”。

二、國(guó)際科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的教育學(xué)模式

現(xiàn)在的教育學(xué)者們對(duì)于科學(xué)探究能力的劃分有著各種不同的觀點(diǎn)，他們認(rèn)為科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)主要涉及兩個(gè)問題：科學(xué)探究的定義以及評(píng)價(jià)所采用的測(cè)量方式。當(dāng)代科學(xué)教育學(xué)者認(rèn)為，科學(xué)探究能力可以被看做是一系列元素的綜合，但關(guān)于元素有哪些，學(xué)者們?nèi)匀怀钟胁煌挠^點(diǎn)，見表1。

三、國(guó)際科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的心理學(xué)模式

心理學(xué)關(guān)于科學(xué)探究理論的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)漫長(zhǎng)的過程。1997年，Morgan和Johnson認(rèn)為心理學(xué)沒有固定的測(cè)試方法，如果非要建立一個(gè)心理學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)反而會(huì)把事情搞復(fù)雜。同時(shí)，一些課程論學(xué)者認(rèn)為，需要把培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)推理能力作為心理學(xué)教育的基本目標(biāo)。1999年，Hogan認(rèn)為學(xué)生應(yīng)當(dāng)在學(xué)習(xí)并接納科學(xué)規(guī)律的同時(shí)，學(xué)習(xí)如何建立和評(píng)價(jià)一個(gè)科學(xué)規(guī)律。2000年，Hogan和Fisherkeller提出了科學(xué)探究的四要素：形成假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解釋結(jié)果和交流結(jié)果產(chǎn)生的因素。2002年，Zimmerman又提出了新的觀點(diǎn)，他認(rèn)為學(xué)生應(yīng)當(dāng)有機(jī)會(huì)去試著體驗(yàn)科學(xué)探究的過程：形成假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察、測(cè)量、作出推斷，并且形成理論。此外，學(xué)生應(yīng)當(dāng)會(huì)從規(guī)律的理論中找出問題解決的方法。部分學(xué)者根據(jù)前人研究成果，設(shè)計(jì)了新的心理學(xué)方向的科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)體系。Hogan和Fisherkeller通過對(duì)四要素的完善，提出將科學(xué)探究能力定義為描述性技能、概念性技能、問題解決的技能、道德推斷的技能、科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀領(lǐng)域的技能、交流技能、合作技能、自我評(píng)估技能等八個(gè)領(lǐng)域的能力。針對(duì)這些領(lǐng)域的能力，他們?cè)O(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，豎行三項(xiàng)代表不同水平的能力組成，橫行從沒有接受過訓(xùn)練到專業(yè)能力結(jié)束，適合于能力的不同水平，具體見表2—表9。

四、科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)的指標(biāo)特點(diǎn)

通過閱讀大量文獻(xiàn)以及對(duì)已有的研究結(jié)果進(jìn)行分析，筆者總結(jié)出了科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)要具有以下特點(diǎn)，即多維度評(píng)價(jià)，分值設(shè)立多層次，評(píng)價(jià)方式多樣化，問題內(nèi)容要具有真實(shí)情境。

1.多維度評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)角度應(yīng)當(dāng)多樣化，應(yīng)當(dāng)將科學(xué)探究能力按不同標(biāo)準(zhǔn)分成多種，而不是按照科學(xué)探究能力的操作步驟進(jìn)行分類。保證所分成的各項(xiàng)技能之間沒有絕對(duì)的聯(lián)系，可以考查一個(gè)學(xué)生不同的能力。

2.分值設(shè)立多層次

對(duì)于同一項(xiàng)技能，學(xué)生所表現(xiàn)出的水平會(huì)有所不同，應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生的不同的、可能的表現(xiàn)給予合適的分值。并且對(duì)不同年齡、不同地域或者不同生活環(huán)境的學(xué)生采取不同的分值標(biāo)準(zhǔn)，便于比較出學(xué)生能力的層次。

3.評(píng)價(jià)方式多樣化

從各國(guó)對(duì)科學(xué)探究能力考查的評(píng)價(jià)方式來看，大多數(shù)的考查都不只采用了一種評(píng)價(jià)手段，雖然很多考查模式仍以紙筆測(cè)驗(yàn)為主，但是為了全方位地考查學(xué)生，應(yīng)適當(dāng)?shù)卦黾庸芾砣藛T進(jìn)行工作單的測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)考查等。這樣可以對(duì)一些不易在紙筆測(cè)驗(yàn)中表現(xiàn)出來的能力進(jìn)一步了解。

4.問題內(nèi)容具有現(xiàn)實(shí)情境

通過對(duì)各國(guó)考查評(píng)價(jià)問題的總結(jié)和教育學(xué)的相關(guān)理論的研究，可以看到，真實(shí)情境下的任務(wù)會(huì)有效地增加評(píng)價(jià)的信度和效度。只有真實(shí)情境下的科學(xué)探究能力評(píng)價(jià)才能夠準(zhǔn)確地描述出教育和科學(xué)活動(dòng)的本質(zhì)，才能夠反映出科學(xué)探究過程中學(xué)生的表現(xiàn)。

本文系北京市教育科學(xué)規(guī)劃青年專項(xiàng)課題“北京市中小學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)與發(fā)展研究”（CAA11009）的階段性成果。

參考文獻(xiàn)：

[1]David I.Hanauer， Graham F. Hatfull， Deborah JacobsˉSera. Active Assessment： Assessing Scientific Inquiry[M].Springer， 2009：31—42.

[2]Jane S. Halonen， Ted Bosack，Shirley Clay，et al. A Rubric for Learning， Teaching， and Assessing Scientific Inquiry in Psychology[J].Teaching of Psychology，2003（3）.

[3]羅國(guó)忠.英國(guó)APU的科學(xué)探究評(píng)價(jià)案例簡(jiǎn)析[J].上海教育科研，2008（8）.

（作者單位：1.中國(guó)科普研究所 2.首都師范大學(xué)物理系）

（責(zé)任編輯：李奇志）