生物學科師范生對科學的態度的調查研究

韓 潔 董婉瑩 王 健*

（1 北京師范大學生命科學學院 北京 100875 2 新疆大學生命科學與技術學院 新疆烏魯木齊 830046）

0 引言

態度是一種獲得性的行為傾向［1］，心理學家伊格利（Eagly）和柴肯（Chaiken）提出的“態度ABC”模型受到了學者的廣泛認同。 該理論認為態度由認知（cognition）、情感（affection）和行為傾向（behavior tendency）3 個維度組成［2］。 認知包括個體對某事物在思想和固有觀點層面上的評價；情感是指一個人在經歷與某事物相關的活動時的情感和情緒；行為傾向是指個體做出某種行為的可能性。

對科學的態度（attitudes towards science）是指人們對科學的基本認識，及其在實際應用中可能產生的行為傾向。 教師對科學的態度，是科學學科教育研究中重要的一部分，提高教師對科學的積極態度是當前科學學科教育中面臨的主要挑戰之一。 教師對科學的態度影響教師的教學行為，態度較消極的教師在研討及授課等工作上付出的時間更少［3］。 同時，教師對科學的態度也影響學生對科學的態度，一方面體現在態度較消極的教師不能激發學生學習科學的興趣和熱情［4］；另一方面體現在教師對科學的態度影響著教師的教學行為，而教師教學行為又嚴重影響著學生對科學的態度［5］。

雖然教師對科學的態度受到了較高的重視，但是有關“教師對科學的態度”的測量方法并不統一，因此，有必要構建調查工具，測查教師對科學的態度，以了解師范生對科學的態度，從而為師范生的課程設計提供參考。

1 調查工具的開發

1.1 理論框架 基于態度的ABC 理論，態度分為認知、情感、行為傾向3 個維度，確定調查工具的指標體系，共包括3 個維度，8 個三級指標和15項具體表現，如下頁表1 所示。

1.2 調查工具的設計 在設計調查工具時，主要以學生參與本科生科研基金的申請和執行過程作為情境，從科研基金項目的題目確定到創建隊伍確定課題、小組分工填寫申報書、采購實驗材料、處理實驗材料、記錄數據、分析數據、提出假設、做出預期、驗證假設、收集信息、得出結論、聯系生活的全過程。 在此過程中學生面臨著不同的選擇，每個選擇代表其對科學的態度不同的維度和指標。

本研究根據15 個具體方面一共設計了15 個問題，其中包括12 道單選題和3 道多選題。 每道單選題設置5 個選項，分別對應0～4 級，其中0表示非常消極（或被動），4 表示非常積極（或主動）。每道題級別水平的設置保持一致，各選項的順序隨機排列。

1.3 樣題分析

［樣題］在申請本科生科研基金的過程中，3 位學生確定的研究題目為“過度睡眠條件下小鼠體內某些物質含量的變化及相關健康問題分析”，他們在導師的指導下確定了課題的研究方案，并開始填寫申報書。 其中一位學生負責項目背景部分的填寫，在填寫過程中，需要解釋二氧化碳對腦循環的調節機理等專業問題。如果你是這位學生，會怎么做？

表1 “對科學的態度”指標體系

A.通過咨詢導師補充相關知識，盡量完成這部分內容的填寫

B.在課余時間閱讀相關文獻，補充相關知識，盡量完成這部分內容的填寫

C.這部分一無所知，無從下手，留給另外2 位學生補充相關內容

D.將相關文獻中看到的知識與教材所學知識相聯系，盡量完成這部分內容的填寫

E.認真閱讀人體及動物生理學教材上的內容，盡量完成這部分內容的填寫

［解析］這道題考查的是個體對科學文本的重視程度。水平0 代表：個體沒有通過閱讀科學類文本獲得知識的意識和意愿，對應選項C；水平1 代表：個體有通過閱讀科學類文本獲得知識的心理傾向，但是處于被動狀態，需要別人指點督促，對應選項A；水平2 代表：個體愿意學習課內科學文本獲取知識，對應選項E；水平3 代表：個體能主動學習了解課外文本知識，對應選項B；水平4 代表：個體能主動了解課內知識和課外知識，并將不同途徑學習的知識融合貫通，對應選項D。 水平從0～4，態度逐漸由消極變得積極，被動變得主動。

1.4 調查工具的效化 完成調查工具的初稿后，以北京師范大學生命科學學院30 位師范生為研究對象，進行了調查工具的效化。分別從題目的難度、區分度，調查工具的信度、效度等方面進行分析。

1.4.1 題目的難度和區分度 調查工具共設15個題目，其中最后一道題（T15 有意識考查學生應用相關知識解決生活中的問題，關注科學知識與科技生產和社會生活的聯系）不予賦值，僅用于后續差異性分析，所以這里僅對前14 道題進行難度和區分度的分析，結果如表2 所示。

表2 調查工具中題目的難度和區分度

從表2 可以看出，有10 道題目的難度適中，難度值介于0.3～0.8 之間。 T6、T9、T14 等3 道題目難度較低，難度值略大于0.8；T13 難度較高，難度值低于0.3。 由于14 道題目難度值均介于0.2～0.9 之間，對14 道題目均暫作保留。

在區分度方面，有10 道題的區分度均大于0.3，其中有7 道題區分度高于0.4，區分度較好，3道題區分度介于0.3～0.39 之間，區分度較好。 T4、T11、T12 等3 道題區分度均低于0.2。

根據以上分析，結合各題目在測試指標體系中的分布情況，刪除T4、T11、T12。然后再對各題的區分度進行統計，結果顯示各題的區分度都大于0.3。

1.4.2 信度與效度 根據難度和區分度對問卷進行修改后，剩余9 道單選題和2 道多選題。對這11 道題所構成的工具進行信度檢驗，結果顯示調查工具的Cornbachs Alpha 系數為0.714，超過0.7，可信度較高。

完成了工具的開發后，對相關專家進行訪談，專家認為調查工具的理論框架指標體系合理，題目的描述清晰，與指標體系的匹配度良好，說明該調查具有較好的內容效度。

2 研究結果

利用效化的調查工具，對北京師范大學生命科學學院大二至大四的師范生進行了調查，共發放問卷66 份，其中無效問卷5 份。 最終獲得有效問卷數為：大四學生27 份（44.26%），大三學生16份（26.23%），大二學生18 份（29.51%）。

2.1 職前生物學教師對科學的態度基本情況本調查調查工具滿分為44 分，調查結果顯示：最高得分為34 分，共3 人，均為大四學生；最低得分為13 分，也為大四學生。 61 位學生所得平均分為26.68 分，對應態度水平為2.426，處于中等水平。

2.2 不同年級師范生的差異檢驗 利用K-S 法對不同年級的樣本進行正態分布檢驗，顯著性值均大于0.05，說明各個年級學生的態度水平分布均服從正態分布。 對樣本總體進行方差齊次性檢驗，所得顯著性值為0.518，大于顯著性水平0.05，說明各個組的方差是相等的，符合方差檢驗的條件要求。

利用LSD 檢驗對樣本進行多重比較，所得結果如表3 所示，3 個組之間的顯著性值均高于顯著性水平，說明3 個組之間不存在顯著差異。

表3 不同年級學生的態度水平多重比較結果

2.3 影響因素對態度水平的單獨影響 各個影響因素對態度水平的單獨影響如表4 所示。 據表4可知，這5 個因素對態度量值的影響，直接因素＞課程評價＞個人發展＞集體評價＞理想動機。 但是只有直接因素的顯著性值小于0.05，說明只有直接因素對態度量值造成了顯著的影響。

表4 影響因素對態度水平的單獨影響

2.4 多個影響因素的交互作用對態度水平的影響 多個影響因素的交互作用對態度水平的影響如表5 所示。 根據該表，只有“課程評價* 直接因素”這一項的顯著性值小于0.05。 這說明僅有課程評價和直接因素的交互作用對態度量值造成了顯著的影響。

表5 多個影響因素的交互作用對態度水平的影響

3 啟示

根據該研究的結果，不同年級師范生對待科學的態度沒有顯著的差異，正如在態度的定義處提到的，態度一旦形成很難改變，因此如果想要改變學生對科學的態度，需要為他們開設持續性的實踐類課程，使其在不斷的體驗和實踐的過程中逐漸調整對科學的認識和態度。

選擇生物學科的學生本身對科學也有較好的態度，后續的課程設置對他們的態度沒有產生較大影響。

由于所調查的生物學科的師范生對科學普遍具有較積極主動的態度，他們的態度高低受課程設置的影響不大，與自身對科學的認識、興趣息息相關。 因此，要提高其對科學的態度，可以通過設置具有觀賞價值或充滿趣味的實驗等，展示科學自身的美感、趣味性，吸引職前教師，引導他們產生對科學進一步了解的想法，并積極參與到科學相關活動中，在參與過程中逐漸培養更好的態度，形成一個良性循環。