基于PISA调查：学生问题解决能力研究

PISA评估涉及的学生作为学习者的个体特征内容非常详细，同时又有显著的学科特征，即每次的评估内容围绕主要评估领域来设计，并保持相对的稳定性。这样安排的优势，首先，主要学科领域的学习者个体特征是学校教育的重要结果，这些内容与学科测试结果共同构成了对学生该领域能力的完整描述。其次，学科领域的学习和问题解决能力与学生该学科的态度、动机、策略和元认知等方面的特征紧密相关，同时测评能够很好地分析这些因素与学生学科能力之间的相互关系。再次，通过主要测评领域的轮转，可以全面了解学生不同方面的学习特征，既保证了调查容量，又可以分析长期的变动趋势。我们分别以上海学生参加的PISA 2009和PISA 2012来做介绍。

3.4.1.1　PISA 2009阅读领域学习者特征调查的主要内容

图3-15　PISA 2009学生阅读参与度调查主要内容

PISA 2009中，阅读第二次成为主要测评领域，对阅读相关的学习者特征的测评在PISA 2000的基础上进行了相应的调整。PISA 2000测评框架指出，一些阅读素养评估的内容非常适合采用问卷的方法调查，而不是采用测评，一是对阅读行为和阅读兴趣方面信息的收集，二是有关元认知的一些内容，三是技术在参与OECD/PISA的学生生活中的作用。^[43]PISA 2009延续了这一结构框架，主要从两个维度来了解阅读相关的学习者特征。第一个维度称为学生的阅读参与度，是基于PISA 2000阅读行为和阅读兴趣的内容发展而来的，主要包括学生阅读喜爱程度、阅读材料广度、趣味阅读时间、学校阅读时间和网上阅读活动等因素（见图3-15）。

上述5个方面，PISA都是采用自称式问卷进行调查。其中对阅读的喜爱程度采用的是四点态度量表，要求学生在每一项有关对阅读态度的陈述上根据自己的情况回答“非常不同意”“不同意”“同意”或“非常同意”。对于趣味阅读时间和阅读材料广度、网上阅读活动广度、阅读材料多样性、学校阅读活动几个方面通过要求学生选择活动持续时间或发生频次的方法来调查。

PISA 2009了解学生学习者特征的第二个维度是学习策略（见下页图3-16）。这部分的内容同样是在前几轮，特别是PISA 2000评估的基础上进一步发展而来的。PISA 2009学习策略的调查包含两个部分：一是学生运用不同阅读学习策略的频率，二是阅读策略的元认知水平。前者主要调查学生在阅读活动中运用记忆策略、精致策略和控制策略的频率，后者主要调查学生对完成“理解和记住文章内容”和“写摘要”两项阅读任务的策略有效性判断。这两项内容属于元认知技能的调查，其假设在于，只有学生知道哪种阅读策略在特定的阅读任务重最为有效，他们才能选择适当的策略，高效地完成任务。这是PISA 2009对学习策略调查的新发展。

图3-16　PISA 2009学生阅读学习策略调查主要内容

在调查方法上，对记忆策略、控制策略和精致策略的使用频率调查主要采用四点量表，要求学生在“几乎从不”“有时”“经常”和“几乎总是”四项中选择最符合自己情况的一个。但在元认知水平方面，则采取虚拟任务法。下一部分将对“虚拟任务法”进行详细介绍。

3.4.1.2　PISA 2012数学领域学习者特征调查主要内容

PISA 2012所考查的学习者特征囊括了三个领域超过13类因素（见下页图3-17）。可以看出，除第一部分学校参与度主要考查学生学校学习参与的总体状况外，其余两个部分绝大多数都是学生数学直接相关的特征因素。具体来说，数学方面的学习者特征主要包括学生的数学学习控制感、学习数学的动机、数学自我效能感、数学自我概念、数学焦虑、数学偏好及数学活动参与。

动机是推动学生学习的潜在力量。由于数学在学生未来的学习和生活中意义重大，学校需要确保学生不仅具备了未来能够继续学习数学的知识，还要使他们具备数学学习的兴趣和动力，以便将来愿意进行数学相关的学习。PISA 2012区分了两类数学学习动机：一是因为对数学本身感兴趣，二是认识到数学学习有用处。PISA通过让学生对一组陈述的进行同意与否的判断来评估学生的动机状况。其中一部分陈述是有关学生对数学本身感兴趣，享受学习数学或解决数学问题乐趣的，另一部分是对数学作用和意义方面的陈述。根据学生对两组陈述的判断，PISA分别构建了学生数学学习兴趣指数（内部动机）和数学学习外部动机指数。(www.xing528.com)

图3-17　PISA 2012考查的学习者个体特征

班杜拉认为，学生对自己的想法和感受决定着他们的行为，特别是面临挑战性的环境时，更是如此。^[44]学生的数学信念尽管是主观的看法，但它们是学生对自己过去数学学习经验的总结，当这些主观的看法逐步稳固，成为信念时，它们就可以在认知、动机、情感和决策等多个层面上影响学习和表现。因此，考查这些主观信念的作用，进而使教师和教育决策者认识到他们的重要性也就显得非常重要。PISA 2012中数学自我效能感、数学自我概念主要考查学生对自己数学学习的看法，数学焦虑、数学偏好等主要考查学生对数学学习的感受。

学生数学自我效能感是指学生对自己成功解决数学问题的能力感知。PISA通过让学生判断自己是否有信心解决一组典型数学问题来测量的。这些问题既包括纯数学的问题，也包括应用性的问题。例如，用列车时刻表计算从一个地方到另一地方需要多少时间，计算一台电视机打7折后实际便宜了多少钱，计算铺一块地面需要多少平方米的地砖，计算汽车的耗油率，读懂报纸上的图表，解答类似3x＋5＝17和2（x＋3）＝（x＋3）（x-3）的方程，计算比例尺为1∶10 000的地图上两地间的实际距离。学生们不需要去解决问题，只需要选择自己对解决每个问题的自信程度。

学生的数学自我概念反映了学生对自己数学竞争力方面的看法，它是学生在以往学习的基础上形成的。PISA 2012通过学生对一系列有关自己数学学习的描述进行判断来测量学生的自我概念。

数学焦虑是指学生对数学感到紧张、忧虑和害怕。学生的数学学习焦虑不仅与其心理特征有关，也于其在长期数学学习中累计的经验有关。尽管几乎所有学生在考试时都或多或少会感受到紧张和忧虑，但有一部分学生在数学学习过程中会出现过分的焦虑状态，这会影响他们数学学习的成效。PISA 2012要求学生对一系列有关自己数学学习状态的描述进行判断，以了解学生的数学焦虑状况。

对数学学习偏好的测量是PISA 2012最新引入的。PISA通过要求学生报告他们未来学习或工作中使用数学的倾向性来进行评估，例如愿意更努力学习数学还是其他学科，未来所学专业与数学相关还是与其他专业相关等。

PISA 2012还要求学生回答身边那些对其有重要影响的人（如父母、朋友）的数学情况和看待数学的态度，用以表明学生所处的社会环境对数学和学习数学促进程度。

3.4.1.3　PISA 2012问题解决领域学习者特征调查主要内容

阅读、数学和科学等学科领域的问题解决很大程度上受到学习者对该领域知识技能、态度动机和策略方法等的影响，这已经得到了PISA数据的支持。对于一般意义上的问题解决而言，也存一些个体的态度、动机和信念方面的特征。

PISA 2012针对性地调查了学生问题解决的开放性、坚持性以及在处理一些可能的陌生情境问题时的倾向性。问题解决的开放性特征主要用来调查学生解决问题的一般动机和态度，比如乐于解决复杂问题的程度，理解事物和在事实之间建立联系的能力等；问题解决的坚持性主要了解学生在遇到困难时的表现，例如拖延、放弃、持续努力、保持兴趣等。对于真实情境中的问题解决倾向性，这主要了解学生在自我探索、系统分析、寻找线索或资料或寻求帮助中更倾向于哪一种行为。

一般问题解决的动机和倾向性特征不仅可以描述学生在一般问题解决中的特征，由于学科领域的素养内容也属于广义的问题解决能力，因此，它们也可以用来解释和描述数学、阅读和科学领域的素养表现。