测评改革为科学教育带来机遇和挑战
时间：2022-11-06 来源：博通范文网 本文已影响 人 
【摘 要】从2009年开始，美国政府致力于科学教育标准的修订，分别颁布了《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念和核心概念》和《下一代科学教育标准》两项具有重要意义的文件，在美国科学教育界掀起了不小的波澜。两个文件强调创建科学合理的课程体系、配套全面细致的评估标准，融合科学实践、跨学科概念与学科核心概念，以及科學教师承担起科学教学测评中的重要角色。这些都对于我国的科学教育及评价改革有启发意义。
【关键词】科学教育标准 评价改革 科学课程体系
从2009年开始，美国对现行的科学教育标准开展修订工作，旨在重构国家科学标准[1]。该标准的制订主要分两个阶段进行：2011年7月，美国国家研究委员会（the National Research Council，NRC）发布《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念和核心概念》（A Framework for K-12 Science Education：Practice，Crosscutting Concepts and Core Ideas，以下简称《框架》），针对美国科学教育标准中存在的“知识琐碎，内在逻辑不相连贯，科学课程‘一英里宽一英寸深’”“忽视学生参与科学和工程实践的需要”[2]等不足，强调了三个关键的内容维度：“科学与工程的实践”“跨学科概念”和“核心概念”，明确了美国学生至高中毕业时在三个内容维度需要达到的标准[3]，
也明确提出了要重视测评的重要作用。2013年4月，基于《框架》内容，题为《下一代科学教育标准》（Next Generation Science Standard，NGSS，以下简称为《标准》）的科学教育课程标准正式颁布，成为指导美国新一轮科学教育改革的纲领性文件。伴随这两个纲领性文件应运而生的还有美国国家科学测评委员会（以下简称“委员会”），该委员会的职责是基于《框架》和《标准》的理念，为国际及州政府的教育官员、研究者及测评工具的研发者提供有效建议，帮助研发有效的、公平的科学测评工具，致力于通过科学地使用评价体系以达到促进科学教育改革的目标。
为此，笔者采访了美国国家科学测评委员会副主席、美国科学委员会院士、《教育和行为统计杂志》管理委员会主席、加利福尼亚大学伯克利分校教授
马克·威尔逊（Mark Wilson）。威尔逊教授不仅对目前的改革模式提出了自己的批判性观点，还特别强调要想推动《标准》的实施，一定要将教师纳入测评队伍，更好地通过教师培训来提升他们研发测评工具的能力以及使用测评结果对学生的预期表现进行评价的能力。
一、创建科学合理的课程体系，配套全面细致的评估标准
《标准》对美国科学教育改革产生了深远的影响。威尔逊教授认为，《标准》的一个非常重要的目标就是指导科学教育中的教学改革。它希望整合科学实践、跨领域概念和学科核心概念。例如，在探究某一学科的核心概念时，学生需要应用科学实践，还需要通过与其他科学学科领域共同应用的跨领域核心概念与其他领域相联系[4]。《标准》的各条文本以“表现预期（Performance Expectation）+基础框（Foundation Boxes）+联系框（Connection Boxes）”的模式呈现，对于不同年级的学生，分别从科学实践、跨领域概念和学科核心概念三个维度对“表现预期”加以描述（即“基础框”），并且呈现了与同年级或者跨年级的学科核心概念或者其他学科概念的联系（即“联系框”）[5]。
然而，政府教育部门在执行《标准》的过程中困难重重，他们采取的解决办法是，大力推动与该《标准》相对应的科学评价体系的改革，并以此推动科学教育的改革。换句话说，政府部门认为推动与《标准》相匹配的评价改革是落实《标准》的有效方式，而落实了这些标准之后，自然会导致教学的变革。虽然威尔逊教授认为迫使学校依据评价体系来实现教学方式上的革新并不是推进改革的最好方法，但是通过评价体系来改革教学是一种传统的美国模式，这种方式的积极作用在于它可以有效地让教师将所要评价的目标与教学联系起来，也体现了教育评价的问责功能。
教育评价是教育教学的风向标，不可否认评价作为撬动教育变革的支点，在教育改革的过程中作用重大。近年来，我国国务院、教育部多次出台教育评价改革文件，强调通过形成性评价和终结性评价全面反映学生的整体素质与能力。在美国此轮科学教育改革中，《标准》不仅承担着引领科学教育改革方向的重要作用，同时也影响着科学教育评价的导向。这对于我国科学教育及评价改革有什么启示呢？《标准》对美国科学测评的改革提出了明确的要求。然而在我国的教育改革中，更多地强调的是教育理念和目标的改革，对教育测评的改革往往得不到足够的重视，这也会导致教师在教学中的茫然。按照课标，应该关注对学生综合能力的培养，但是考试仍然是在原有的框架下进行，考查的专注点并没有发生变化。如果我们可以将评价的改革很好地融合到教育改革中，将其作为一个整体性的框架进行，那么教育改革应该可以更加容易地执行下去。
二、融合科学实践、跨领域概念与学科核心概念
《框架》中提到，科学学习应该围绕三个维度进行构建：科学实践强调真正的科学探究过程;跨领域概念强调不同学科之间的联系;学科核心概念涉及物质科学、生命科学、地球与空间科学、工程、技术和科学运用。《标准》中也明确提及需要评价学生在这三个维度上的表现。与传统的教学相比，《框架》和《标准》对科学教师的教学工作提出了更高的要求。
根据《标准》的理念，教师应该同时教授学科内容和跨领域概念，并进行教学实践，这与过去大相径庭。以前人们认为如果需要进行科学实践教学（如进行科学探究），那就要研发一个专门针对探究能力的教学活动。这样的话，在训练学生探究能力的时候，教师不会关注他们对核心概念的掌握。反之亦然，当教师真正教授学科内容时，他们会停止探究性教学，因此我们所看到的教授学科内容和指导探究性实践是两件相互独立的事情。但实际上，科学家们都知道这两件事情是同时发生的，教师也应该同时教授它们。这也是当前科学教育中存在的问题。因此，科学实践、跨领域概念和核心概念的整合体现了一个非常好的科学教育改革的方向，进一步强调了在平时教授学科核心概念的同时，也要融入科学实践以及关注跨不同学科领域的重要概念。
威尔逊教授认为，如果能把这三个核心概念（科学实践、跨领域概念和学科核心概念）放在一起进行评估，就可以促使教师把它们放在一起进行教学。这是《框架》所提出来的基本原则，但也是《框架》带给科学教育的一个巨大挑战，因为在进行测评时，根据这种整合的思想设计评价的测试框架是一项艰巨的任务，很难创建一个能很好地同时评估学科特定核心概念、实践和跨领域概念的单一任务。
这也是委员会认识到的核心问题。委员會致力于寻找解决这个问题的方案。他们提出的新想法是：虽然目前新的标准特别强调要整合不同的维度，但这并不意味着必须在测评中也进行“整合性的测评”。因为，即使知道如何将所有想测量的维度放到一个题目中，也并不能确保能从该题目中提取每个维度的最终测评信息。他们的建议是：任何一个测评任务只能关注其中两点而非三点。威尔逊教授认为如果同时关注三个维度（科学实践、跨领域概念和学科核心概念）会比较复杂，因此建议每个任务只测量其中两点，例如科学实践和核心概念，或者跨领域概念和核心概念。
可以看出，首先，《标准》是非常富有国际视野和前瞻性的，它关注的是培养未来社会需要的人才。而且，它非常清晰地表明未来人才不仅仅需要核心学科能力，还需要从学科融合的角度理解科学现象的本质，并解决科学问题。它不仅强调学生整体素养的提升，还关注学科教学中个性化的发展。《标准》中对学生的预期表现有非常明确的定义和详细的描述，可以让教师精准把握教学目标，在教学中比较有针对性地设计教学活动。其次，可以看出美国的测评工作者为了支持这项改革所有的努力。由于测评改革在我国长久得不到足够的重视，虽然我国的教育测评在这几年有了很大的发展和进步，但仍与国际有很大差距。特别是在将新方法和新理念渗透到真正的考试方面，还有很大的提升空间。从这个角度讲，国家在最新提出的《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》中强调从优化考试内容、创新试题形式、科学设置试题难度和加强命题能力建设四个方面提高命题水平具有很强的前瞻性。
三、科学教师承担着科学教学测评中的重要角色
《标准》以“预期表现”的形式详细描述了科学学习的特殊目标，阐述了学生在每个阶段应该知道的和能做到的相关科学内容。威尔逊教授认为，当前《标准》的实施存在一个问题，就是大尺度考试测评无法很好地覆盖所有的预期表现。例如，如果一年只进行一次2小时的标准化测试，根本无法考查这一年所有的预期表现。这种大规模测试只能实现针对群体的评价，但在个体层面的测评是不足够精准的。
威尔逊教授提出，如果想在学生个体层面获得更精准的测评结果，唯一的解决方案是在标准化测试外增加学校自己的测试。这种情况下，标准化测试将会完全得到保障并且能够很好地测查部分的预期表现，而学校测试则可以关注那些标准化测试没有覆盖的点。研究人员可以在统计上将两种信息相结合。然而这种方法也面临着潜在的挑战。科学教师的测评能力决定了学校的测试质量，最关键的问题是需要培养一批了解如何更好地进行测评的科学教师。例如，如何教会教师完成测评工作，提升教师的专业发展，而且如果可以将教师组成核心小组开展学习，这个小组可能是在学校层面，也可能是在学区层面，将能够汇聚出更强大的力量。如果培养出能够研发高质量测评工具的教师，则会大大提高测评的使用效率。
如果一个测评系统既包含问责，又考虑到了教师的专业发展，这是不是一个好主意呢？威尔逊教授认为，教师很重要的一项专业发展就是学会如何研制好的测评题目，这不仅对提升他们自身的能力大有帮助，他们在心理层面也会喜欢这样的专业发展，因为他们可以通过设计不同的评价工具来了解如何帮助学生，并且在课堂上使用这些策略。一般而言，教师不喜欢用于问责的测评，但是如果教师通过自身发展参与到测评工具的制定中，他们就会有“接管评估系统”的责任感，而且认为自己就是专业人员，有机会将自身制订的测评方案运用于问责中。
《标准》不仅对于教师的专业发展具有重要意义，还有助于监管学生的学习效果，并支持教学。大规模测试只能看到群组间的比较，想要落实在个体层面产生更切实的教育意义，还是需要在日常教学中充分发挥评价的功能。如果教师能够依照《标准》中呈现出的可操作化的评价内容准确诊断学生学情，了解学生当前的知识水平和能力层次，就能够在教学中做到及时调整。以评促教、以评促学、教学相长，才能既成就学生，也成就教师。
在国家和区域层面，威尔逊教授认为，将问责制引入到教育评价体系中能够帮助了解不同学区之间的差距，也可以了解学校之间的差异。但是，如果是为了让教师使用测试信息来进行教学诊断和规划，就需要整合国家层面的标准化测试和地方层面的测试，特别是地方层面的测试。需要通过专业发展培养一批教师来研发类似的测试，从而影响某些特定层面的教师或校长，也可能影响一个学校或者几个学区，这是真正能发挥作用的层面。如果能够发动教师的力量，帮助他们能够出于自身意愿、出于教学诊断或者教学规划的目的，自己进行研发测试的工作，那么建立一个真正能达到预期表现水平的系统，并提供真实的信息就变得容易多了。教育研究部门需要聘请教师进入评估系统，因为他们是最了解真实教学的人，能够在评估系统中做出重要贡献。
如果科学教师能够承担科学教育测评的重要角色，那么无论是对学生、教师自身还是区域教育教学质量和测评质量的发展都大有裨益。美国《框架》和《标准》的落地离不开一线科学教师，同样，我国“育人方式改革”“综合素质评价”的实施也需要依靠广大教师的力量。教育行政部门和教育研究者则需要为教师的工作做好铺垫，打好基础。一方面提供详细、可行且富有前瞻性的课程标准和测评标准，另一方面为教师提供专业有效的指导促进教师专业发展。三方协同，我国的基础教育改革才能走得更加长远。
参考文献
[1] 谢绍平，董秀红.美国新《K-12科学教育框架》解读[J].外国中小学教育，2013（4）：55-61.
[2] National Research Council. A Framework for K-12 Science Education： Practice，Crosscutting Concepts， and Core Ideas [M]. Washington，D.C： the National Academies Press，2011：IX.
[3] 黄芳. 美国《科学教育框架》的特点及启示[J].教育研究，2012，33（8）：143-148.
[4] 冯翠典.美国新一代《K-12年级科学教育框架》简介[J].比较教育研究，2013，35（5）：97-102.
[5] 熊国勇.美国《下一代科学标准》核心内容与特征分析[J].基础教育，2016，13（2）：97-103.
（作者系北京师范大学中国基础教育质量监测协同创新中心副教授）
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