在新课改不断深入发展的背景下，科学素养越来越多地被人们所关注，科学素养代表着个体对科学学科掌握的实际情况，还是人们进行个体判断和经济事务阶段应具备的科学知识和科学概念。科学素养涉及不相同的层次，增强学生科学素养是比较重要的事情。然而我国学生的素养究竟达到了如何水平，是需要通过专业化测评工具加以权衡的。所以结合科学教育的理念对学生拥有的科学素养进行审视，争取获取有效的科学素养评测工具，即体系，目的是更好地促进学生发展。
▋一、各国科学素养的基本组成
基于科学素养的发展历程，科学素养的分析存在着一定阶段性特征，包含主题构建、形成模型、高潮迭起到现在。研究科学素养，重点是围绕科学素养的内涵、科学素养的途径和科学素养诸多层面进行。
1.1　教育学者的测评科学素养多维形式
在20世纪后，科学素养测评作为诸多学者关注的内容，涉及三维形式、四维形式与多维形式。米勒学者提倡的三维形式，对科学素养划分为科学基本定义、基本过程与基本性质；霍德森学者对科学素养加以科学定义、科学内涵与科学方式的划分[1]；PISA 体系对科学素养的基本组成延伸到四维，有背景层面、知识层面、能力层面与态度层面，另外佩拉学者对科学素养划分科学以及社会之间的关系模块、科学内涵模块、科学概念模块与科学工作原则模块。1.2　课程结构中分类科学素养
美国提倡：科学素养的人能够有效地进行个体决策，主动加入公民事务，提高经济生产的效率。科学素养涉及科学动力与科学分析的热情、感知科学定义、通过科学原理掌握科学思维。英国提倡：科学素养涉及知识技能、科学态度和科学技术，倡导科学调查和科学沟通的重要性。
基金项目：陕西省提升公众科学素质计划项目重点项目：中小学科学素养监测评价研究（2021PSLK18）。作者简介：杨令平，博士，教授，教育培训学院院长，研究方向为教育管理。
学生科学素养测评工具的研究分析
◎杨令平
（陕西学前师范学院，陕西　西安　710100）
摘要：本文主要以学生科学素养测评工具的研究为重点进行阐述，首先分析各国科学素养的基本组成，其次从通过PISA 体系让学生形成严谨的科学观念、通过PISA 体系增加学生知识储备、通过PISA 体系提高学生科学能力、通过PISA 体系布设轻松的学习情境几个方面深入说明并探讨学生科学素养测评工具PISA 体系的应用，最后阐述科学素养测评应用PISA 体系的相关思考，旨意在为相关研究提供参考资料。
关键词：科学素养；测评工具；PISA 体系；相关启示；学生
加拿大提倡：科学素养是科学态度和知识技能的结合体，学生以此为基础形成处理问题的实践能力，进一步发展为终身学习的人[2]。我国提倡：科学素养有科学分析、知识技能、情感态度价值观、对科技社会形成的理解与看法。总体来讲，科学素养也就是让学生能够拥有分析自然现象和影响因素的能力，运用在社会经济和环境建设过程，通过具体的资料借助物理术语加以相关问题的研究，逐步形成发现问题、分析问题和处理问题的能力。
1.3　我国核心素养测评工作现状
我国的科学素养测评工作，目前为主止尚未构建标准化的测评工具，大多数的测评项目都是以PISA体系为基础支持项目的，按照问卷调查的模式开展调研任务，之后获取结论，能够给后续科学研究奠定基础。测评过程把纸笔的测评视作基础目的，全面把知识技能以及情感态度互相融合，整体上实现了学生科学素养的评估工作[3]。针对试卷的测评过程，涉及单项题目、多项题目、等级评估题目以及开放问答题目，等级评估题目对学生的态度与价值观加以分析，主张在某种生活场景下实施题目的设定。题目具体化涉及强调了在生活元素的支持下优化题目内容，设计题目强调学生科学水平的提升，对学生后续成长的潜能加以挖掘，目的性设定科学态度和价值观的框架，使得教育教学可更多拥有积极元素。分析者尝试着对学生家庭背景的问卷以及教育资源进行优化，便于教育者直观了解到学生科学素养的发展情况，落实学生加入科技活动以及科普活动对科学素养带来的影响，提供学生学习的便捷条件。 ▋二、学生科学素养测评工具PISA体系的应用
PISA是一项由经济合作与发展组织统筹的学生能力国际评估计划。主要是评估基础教育的学生成长情况，研究学生是否可以具备满足时代发展与创新的知识技能以及价值观。应用PISA体系进行学生科学素养的测评，要依托几点进行。2.1　通过PISA体系让学生形成严谨的科学观念
科学素养的教育引导，需要给学生带来良好的学习环境，依托大概念具体执行项目。PISA体系的应用上，不相同个体学生表现出情感态度的不同，尤其是科学热情的持久性和科学研究的严谨性。对学生进行科学素养培育，应强调学生拥有严谨的科学观念[4]。基于大概念的引导，教师培养学生形成对事物探索的好奇心和求知欲，组织学生努力寻支持条件，尝试猜测可能性，实施直觉判断活动与逻辑推理活动。启迪学生对多种多样的证据进行研究，使用多样化的学习资源树立学生判断真伪的意识，总结现象背后的实际情况，尽可能处理具体问题。比如“如何延续后代”这一个话题，教师不要单纯地利用教材内容组织学生学习，而是渗透时事热点，加深学生对卵生以及胎生动物的繁殖模式印象，把课内知识以及课外热点互相结合，学生表明违背科学原理的言行是不正确的，让学生形成了严谨的科学观点，学会用科学视角实施逻辑推理。2.2　通过PISA体系增加学生知识储备
科学知识充当PISA体系下科学素养测评的基本依据，若没有全面的知识作为支持，学生科学能力的培育将会盲目进行。知识技能的学习与素养发展，需要长时间点拨和指引，循序渐进的提高学生学习有效性。研究科学课程教学标准，学生应了解物质科学模块、生命科学模块、工程科学模块以及地球科学模块等知识，教师给学生规定具体化的学习任务。不单单在课程标准下给学生渗透科学知识，还应
贯彻PISA体系结构中程序性与认知性的内容渗透，具体完成科学知识的有效类别判断。比如“物质在变化”的活动中，教师通过实验检验的模式，组织学生进行物质基础形态的观察，研究新物质是如何产生的，包含烧杯的水滴生成与瓷片颜变化，研究物质的变化形态[5]。执行文阅读手段，把蜡烛燃烧的内容进行延伸，即涉及工业废水处理等相关情况，总结固液气物质基础形态变动，初步掌握物质和能量的转换形式，学生逐步能够形成举一反三的能力，补充科学知识的积累量。
2.3　通过PISA体系提高学生科学能力
针对PISA体系的测评指标设定，科学能力作为基础项目，有分析科学现象和进行研究项目以及科学证据的评估等，对于2015年以及2018年进行的PISA体系科学素养测评模式，能够达到标准的学生少之又少，可以明确的是学生科学能力的培养任务是比较艰巨的。新课改标准下，对科学能力和科学素养进行关联，学生一方面要领悟知识点的内涵，另一方面利用辅助性学习材料提高学生学习能力，延伸学生知识面。对于“电和磁”的探索，教师给学生提供实验操作的材料，组织学生研究小灯泡的电路组成与闭合形式，接下来鼓励学生动手实践，对通电导线的指南针偏转现象加以研究。操作阶段，组织学生尝试进行假设和寻条件，最终开展反思评价活动，促使学生科学素养可以得到有效培养。
2.4　通过PISA体系布设轻松的学习情境
结合PISA体系测评工具给学生布设学习情境，应体现轻松自由的特征。尤其是个性化场景、区域化场
景与全社会场景。脱离实际的科学情境和科学知识，是难以充分凸显PISA体系的利用优势的。应用PISA体系测评学生科学素养，考察的关键点是要建立在知识技能和实验的基础之上，即作用在具体生活的能力与创新意识[6]。在国家先进技术的创新背景下，不管是机器人技术还是虚拟现实技术，都使得学生科学素养的培育发展面临一定困境，也就是说教师应关注给学生布设情境，让学生整体上了解知识技能，掌握必备的科学技能，让学生在学习情境中不断活跃自身思维。对于“假设和搜集证据”的学习，组织学生进行“动物迁徙”的主题活动，让学生加入微调研项目与小论文项目，基于国家的基础情境与全球情境的生命事件，动物迁徙活动的科学素养测评要求学生自主进行任务清单的设定，划分探究小组，展现想象力充分假设，还要贯彻事实情况细致求证。依托观察过程和收取信息以及观看影视的流程，使得学生能够辩证化的对待问题，保持可靠证据的完整性，提高学生对知识点的掌握程度。实际的小论文活动，学生能够分析到气候变动以及匮乏食物均作为鸟类生活习性变动的因由，介绍春季与冬季迁徙的行为，研究鸟类飞行和调整节奏与科学作息的基本要素，提出动态研究不相同鸟类的具体分布情况。由此学生感受到科学情境以及学习任务的内涵，学生可以在潜移默化中形成科学头脑，强化学生处理问题和阐释自然现象的素养。如今，PISA体系应用在科学素养的研究过程越来越完善化，那么形成先进的测评机制让学生科学素养可有效提升便是新时代的主题，教育工作者要重视探索与实践，全面培育拥有科学素养的优秀人才[7]。
▋三、科学素养测评应用PISA体系的相关思考
要想进一步强化PISA体系在学生科学素养中培养的效率，应该重视评价理念的确立、评价内容的优化、评价背景的整合、评价过程的梳理以及评价试题的判断。3.1　评价理念的确立
测评学生科学素养，教育教学的基本目标不单单是强调对科学知识的掌握，还强调学生是否可以拥有先进的知识技能，学生在具体生活中应重点发挥知识技能，确保学生可以全面成长。科学素养的测评体系上，关联新课改的基本条件，对发展转变为测评的理念，关键点并不是分析学生实际获取的知识，而是以学生态度和能力的培养情况为主。
3.2　评价内容的优化
PISA体系的应用，评价内容的优化是比较重要的，应结合学生具体生活对情境加以布设，强调学生科学探究水平的提升。所以科学素养的实际评价上，善于对评价内容进行优化，尽可能给学生创设科学素养测评的情境。评价人员思考考试内容和学生的生活是否相互贴合，选取试题材料是否满足理想化要求[8]。对知识点的连接体系进行创造过程中，确保学生可以在学习中积累生活经验，密切把生活情境和科学素养加以统筹，真正强化学生探究实践能力。秋石是谁
3.3　评价背景的整合
分析者要巧妙的借助科学素养测评问卷，对背景因素的考试题目进行整合，多个学校的基础设备和师
资队伍建设体现出差异性，学生生活的家庭环境以及社会环境也是不相同的，那么教师不可一味利用相同的测评形式考核学生评价，而是给学生提供更多的学习机会，研究学生成绩高低影响因素。
3.4　评价过程的梳理
对学生进行科学素养测评，贯彻开放性的理念，引进开放模式检测题目，对学生的学习过程进行重点考察。不单单强调问题处理的过程，还要强调处理问题的基本流程和方式，对学生解决问题综合能力加以挖掘。教师不可利用唯一的答案要求学生，引导学生增加解决问题的思路，多个渠道处理实践问题。测评题目的设计应对学生的想象力和创造力产生一定影响，让学生可充分展现自身个性，由此学科的学习与知识点的积累才会更加有效和实效。3.5　评价试题的判断
借助PISA体系测评学生科学素养的形成效果，相关人员应准确的判断评价试题，使得评价试题的设置比较稳定。若试题研究不存在稳定条件，一旦产生测量结果的波动，势必会不能判断科学素质的判断变化结果与试题变动结果，比较学生在不相同时间段获取的成绩，研究内在影响因素[9]。分析者编制具体试题阶段涵盖基础定义，夯实学生掌握的知识，组织学生领悟基础概念，不间断创设全新的问题。 ▋四、结语
综上所述，学生科学素养测评工具的研究课题的开展存在重要意义，对学生进行科学素养测评是比较重要的主题，如今学生科学素养的培养备受人们的认同，如何利用测评工具提高科学素养测评的效率
值得思考。后续的学科建设中，评价理念的确立、评价内容的优化、评价背景的整合、评价过程的梳理以及评价试题的判断需要被进一步研究，确保学生科学素养能够稳定发展。
参考文献
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