張燕軍 裴文潔 吳麗雯
(1.浙江師范大學(xué) 教師教育學(xué)院,浙江金華 321004;2.杭州市春暉小學(xué),浙江杭州 310052;3.浙江師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院, 浙江金華 321004)
近年來,STEM教育日益受到社會各界的重視。2018年5月,我國推出了“中國STEM教育2029行動計劃”,為STEM教育研究及推廣提供了必要的指導(dǎo)。2019年3月發(fā)布的《2019教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作要點》要求從網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間、在線開放課程、跨學(xué)科學(xué)習(xí)(STEM教育)、智能教育四方面遴選組建15個不同方面的實踐共同體。
很多教育工作者、研究者均意識到STEM教育對提升勞動力素質(zhì)的重要性,但在實際教育教學(xué)過程中仍缺乏對學(xué)生STEM自我效能感和學(xué)習(xí)認(rèn)知的了解(陳凱等, 2019)。從社會認(rèn)知職業(yè)理論(Social Cognitive Career Theory)角度看,STEM學(xué)習(xí)態(tài)度和STEM職業(yè)期望是預(yù)測學(xué)生未來是否參與STEM職業(yè)的關(guān)鍵變量(Lent et al., 2010)。同時,隨著信息時代對人才技能與核心素養(yǎng)的重視, “21世紀(jì)技能自信”也日益成為衡量人才質(zhì)量重要變量(Unfried et al., 2015)。評估中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度,不僅有利于研究者掌握他們的心理狀態(tài)和認(rèn)知水平,理解學(xué)生對STEM職業(yè)生涯的選擇和堅持,還有利于教師引導(dǎo)學(xué)生積極開展STEM職業(yè)規(guī)劃,拓寬STEM人才培養(yǎng)途徑(Popa & Ciascai, 2017)。
本研究圍繞中學(xué)生STEM教育現(xiàn)狀探討以下兩個問題:1)中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度和職業(yè)興趣的現(xiàn)狀如何?2)性別、年級、最喜歡的老師對中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度有無顯著影響?
STEM教育通過活動探究、項目設(shè)計等培養(yǎng)學(xué)習(xí)者綜合利用STEM知識解決現(xiàn)實問題,強調(diào)將STEM學(xué)科融合為整體的教學(xué)策略和方法(李學(xué)書, 2019)。學(xué)習(xí)態(tài)度是否積極對學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成尤為重要,也是影響學(xué)習(xí)成效的最重要非智力因素之一(孫利民, 2010)。我國頒布的高中新課程標(biāo)準(zhǔn)將“形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度”作為主要目標(biāo),涵蓋了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)的價值信念及未來職業(yè)的傾向和偏好。STEM學(xué)習(xí)態(tài)度是學(xué)習(xí)者對STEM學(xué)習(xí)活動涉及對象的一種心理傾向(孫維勝, 2003),它綜合了自我效能感和期望價值信念兩部分。期望價值理論認(rèn)為,成功期望主要由自我概念和感知任務(wù)難度構(gòu)成,個體行為動機主要取決于個體對任務(wù)的成功期望及所賦予任務(wù)的主觀價值。積極的STEM學(xué)習(xí)態(tài)度有助于培養(yǎng)學(xué)生STEM素養(yǎng),提升學(xué)生的知識、思維、能力。已有研究表明,正向的STEM學(xué)習(xí)態(tài)度在一定程度上加大了學(xué)生未來選擇STEM職業(yè)的可能性(Mitchell & Hoff, 2006)。
同時,學(xué)生要應(yīng)對21世紀(jì)日益激烈的STEM職業(yè)挑戰(zhàn),除了有積極的STEM學(xué)習(xí)態(tài)度,還要對掌握21世紀(jì)技能有足夠的自信。美國《21世紀(jì)技能框架》(Framework for 21st Century SLearning)指出,21世紀(jì)技能分為三大類:學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力、信息化技能、職業(yè)和生活技能。我國學(xué)者在借鑒歐美經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,研制了“文化基礎(chǔ)”“自主發(fā)展”和“社會參與”三方面的六大“核心素養(yǎng)”。這些都構(gòu)成本研究“21世紀(jì)技能自信”的核心要素。
綜上所述,學(xué)習(xí)態(tài)度是綜合主觀經(jīng)驗和他人看法的心理傾向,“21世紀(jì)技能自信”是對知識技能學(xué)習(xí)和創(chuàng)新等的自我肯定。兩者對學(xué)生STEM學(xué)習(xí)都必不可少。本研究對STEM學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的測量主要涵蓋STEM科目(數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程和技術(shù))的學(xué)習(xí)態(tài)度和21世紀(jì)技能自信兩方面。
從生涯規(guī)劃看,學(xué)生的年齡、性別會影響其STEM職業(yè)興趣。有研究指出,學(xué)生的STEM職業(yè)興趣隨年齡的增長而波動,呈逐漸下降趨勢(Blickenstaff, 2005; Kerr & Kurpius, 2004; Mitchell & Hoff, 2006; Riegle-Crumb et al., 2011)。還有研究發(fā)現(xiàn),女生對科學(xué)的整體態(tài)度要么不如男生積極,要么隨著年齡的增長下降得更明顯(Brotman & Moore, 2008)。一項具有全國代表性的調(diào)查數(shù)據(jù)表明,女生對STEM職業(yè)興趣整體保持率較低,在高中階段吸引女生進(jìn)入STEM領(lǐng)域的難度更大(Mau, 2003)。對STEM職業(yè)感興趣的人數(shù)比例,女生呈下降趨勢,男生比例保持穩(wěn)定(Sadler et al., 2012)。隨著年齡的增長,有很多因素導(dǎo)致男女生的職業(yè)興趣差異日益顯著,如缺乏女性榜樣、性別刻板印象等(Beede et al., 2011)。此外,教師和同伴的影響也是預(yù)測女生STEM學(xué)習(xí)興趣和信心的重要因素(Rabenberg, 2013)。
從心理學(xué)角度看,影響STEM職業(yè)選擇的關(guān)鍵因素是學(xué)生對STEM的興趣和參與度(Fouad & Smith, 1996; Fouad et al., 2002; Lent et al., 1994; Tai et al., 2006)及自我認(rèn)知(Hazari et al., 2010)。自我效能感主要有四種來源:社會勸說、已有成就、替代經(jīng)驗和情感學(xué)習(xí)。其中,自我效能感與興趣、成績和堅持相互關(guān)聯(lián),并隨時間推移而相互強化(Nauta et al., 1998; Nauta et al., 2002; Zeldin et al., 2008)。他人的看法對學(xué)生自我認(rèn)知及未來職業(yè)選擇至關(guān)重要。有研究發(fā)現(xiàn),父母對孩子數(shù)學(xué)和科學(xué)學(xué)習(xí)能力的認(rèn)知和期望影響孩子自我效能感(Bleeker & Jacobs, 2004; Jacobs & Eccles, 2000; Smith, 1991; Trusty, 2000; Turner et al., 2004),并與生涯規(guī)劃直接掛鉤。中學(xué)男生對數(shù)學(xué)和科學(xué)的自我效能感、成果期望往往高于女生,但沒有證據(jù)表明男生比女生學(xué)習(xí)能力更強(Kratochwill & Stoiber, 2000)。學(xué)業(yè)自我效能感也解釋了優(yōu)異的學(xué)業(yè)成績和后來對STEM興趣和成就之間的聯(lián)系(O'brien et al., 1999)。與對科學(xué)和數(shù)學(xué)技能更有信心的女生相比,缺乏信心的女生更不可能在STEM職業(yè)道路上堅持(Hill et al., 2010)。同時,STEM學(xué)業(yè)成績也與職業(yè)抱負(fù)有關(guān)(Nauta et al., 1998)。信心和職業(yè)自我認(rèn)知的不足(MacPhee et al., 2013)、有限的知識儲備(Deberard et al., 2004)都是阻礙學(xué)生從事STEM教育和職業(yè)的重要因素。
從社會角度看,學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度和相關(guān)職業(yè)選擇、家庭環(huán)境等密切相關(guān),家庭的社會經(jīng)濟地位與學(xué)生的職業(yè)愿望顯著相關(guān)。經(jīng)濟不利群體能獲得優(yōu)質(zhì)STEM教育機會相對較少,對STEM職業(yè)信息掌握不足會降低學(xué)生選擇STEM職業(yè)的可能性(Shaw & Barbuti, 2010)。此外,正面的家庭教育會對青少年學(xué)業(yè)抱負(fù)和職業(yè)選擇產(chǎn)生積極影響。家長對子女的高期望在一定程度上促進(jìn)子女實現(xiàn)向上的社會流動(Ashby & Schoon, 2010)。父母的學(xué)歷、職業(yè)、教育模式等對學(xué)生STEM職業(yè)選擇產(chǎn)生影響。
綜上,學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度和職業(yè)興趣是個人、家庭、學(xué)校和社會等因素共同作用的結(jié)果。鑒于學(xué)校教育更系統(tǒng)、全面和專業(yè),本研究意在以浙江部分PISA參評學(xué)校為例,以漢化版學(xué)生STEM態(tài)度量表等為調(diào)研工具,探討中學(xué)生的STEM興趣、21世紀(jì)技能自信和職業(yè)興趣的差異及其可能原因。
本研究根據(jù)浙江省11個地級市的地理位置分布,利用隨機抽樣法抽取寧波、紹興、金華、杭州、湖州等五個城市的六所中學(xué)的部分學(xué)生作為調(diào)查對象。這些學(xué)生均已學(xué)習(xí)過數(shù)學(xué)、科學(xué)(包括物理、化學(xué)、生物等)、技術(shù)等STEM科目,參加過STEM課程學(xué)習(xí)或培訓(xùn)。由于初二是成就目標(biāo)的轉(zhuǎn)折期(高娜, 2012; 陸桂芝等, 2010),本研究選擇初二作為初中生的代表群體;相對于高三學(xué)生,高一、高二學(xué)生處于生涯探索的快速成長期(劉曉芳等, 2019),本研究選擇高一、高二學(xué)生代表高中生群體。調(diào)查對象的男女生比例接近1:1(見表一)。
1. 資料收集
本次調(diào)研時間為2019年11-12月,共發(fā)放問卷769份,按照以下標(biāo)準(zhǔn)剔除無效問卷:有連續(xù)5個及以上問題選擇同一選項、同一維度出現(xiàn)明顯矛盾的答案、選項出現(xiàn)較多空缺、答題時間過短和過長。有效問卷747份,有效問卷回收率為97.14%。
2. 資料分析
研究者借助SPSS 23.0軟件,采用克隆巴赫系數(shù)(Cronbach's alpha)和校正項總計相關(guān)性評價量表的信度,描述主要變量的均值、標(biāo)準(zhǔn)差及變量之間的Pearson相關(guān)系數(shù),并用獨立樣本T檢驗探究自變量對因變量是否存在顯著性差異;用AMOS 24.0驗證分析變量指標(biāo)的測量模型,探討觀察變量和潛變量之間的關(guān)系,通過驗證性因子分析(CFA)檢驗收斂效度,比較某一潛變量平均方差提取值(AVE)的平方根是否大于它與其它潛變量之間的相關(guān)系數(shù),從而判斷區(qū)分效度。
1. 研究工具
本研究使用埃里克·韋博(Eric Wiebe)團(tuán)隊編制的STEM學(xué)習(xí)態(tài)度量表(Unfried et al., 2015)。該量表包括數(shù)學(xué)(A1~A8)、科學(xué)(B1~B9)、工程技術(shù)(C1~C9)和21世紀(jì)技能(D1~D11)四個維度,共37個題項。本研究還采用STEM職業(yè)興趣調(diào)查表(Wiebe,2018),共12個題項,所有題項均以李克特五點計分(1-5代表“非常不贊同”到“非常贊同”)。數(shù)據(jù)分析時,研究者對A1、A3、A5和B8四道反向計分題正向化處理。
表一 被調(diào)查對象的人口統(tǒng)計學(xué)信息
2. 信效度檢驗
各分量表的Cronbach's alpha大于0.7,所有題項的校正項總計相關(guān)值均不低于0.4,刪除任意一項均未發(fā)現(xiàn)能使量表的Cronbach's a提高,說明該量表信度良好。樣本的驗證性因子分析顯示,四個維度的標(biāo)準(zhǔn)化因子載荷均大于 0.5,組合信度系數(shù)(CR)大于 0.8,平均方差提取值大于0.5,說明量表收斂效度良好(見表二)。驗證性因子分析擬合指數(shù)均達(dá)到最優(yōu)適配標(biāo)準(zhǔn),表明測量模型與實際數(shù)據(jù)的擬合程度較好(見表三)。
表二 STEM學(xué)習(xí)態(tài)度量表驗證性因子分析結(jié)果
表三 STEM學(xué)習(xí)態(tài)度量表CFA模型的擬合優(yōu)度指標(biāo)
所有分量表均呈顯著正相關(guān)(p < 0.001),“21世紀(jì)技能自信”與“對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度”的相關(guān)系數(shù)是 0.333,為弱相關(guān),其余各分量表之間的相關(guān)系數(shù)介于 0.4 ~ 0.6 ,為中等相關(guān)。各因子的平均方差提取值的平方根均大于與其他因子間的相關(guān)系數(shù),說明量表的區(qū)分效度較好(見表四)。
表四 STEM學(xué)習(xí)態(tài)度量表平均方差提取值的平方根與相關(guān)系數(shù)
本研究各維度和總量表的均分在 3.17~3.64 之間,表明中學(xué)生的STEM學(xué)習(xí)態(tài)度總體上是積極的。其中,“21世紀(jì)技能自信”(3.64)得分最高,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度(3.17)得分最低(見表五)。
表五 分量表與總量表的描述性統(tǒng)計
浙江省中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度、技能自信整體水平得分,既低于江蘇省學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度平均分(0.31)和技能自信題項得分(0.25),又低于美國北卡羅萊納州學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度平均分和技能自信題項得分(均為0.36)(見表六)。如果將浙江、江蘇作為整體,兩省學(xué)生的STEM學(xué)習(xí)態(tài)度平均得分也低于北卡羅來納州學(xué)生。僅江蘇省學(xué)生科學(xué)態(tài)度得分高出北卡羅來納州學(xué)生0.18分,兩省學(xué)生其它各項得分均低于北卡羅來納州學(xué)生(Wiebe et al., 2018)。
表六 浙江省、江蘇省與美國北卡羅來納州學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度比較
表七 性別對STEM學(xué)習(xí)態(tài)度影響差異的獨立樣本t檢驗
表八 年級對STEM學(xué)習(xí)態(tài)度影響差異的獨立樣本t檢驗
1. 男生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度比女生積極
男生各維度得分均高于女生。男女生STEM科目的學(xué)習(xí)態(tài)度(p<0.01)和“21世紀(jì)技能自信”(p<0.01)均呈顯著性差異,但STEM學(xué)習(xí)態(tài)度總體(p=0.103)上不存在顯著性差異。這表明,男生STEM科目的學(xué)習(xí)態(tài)度和“21世紀(jì)技能自信”顯著高于女生(見表七)。
2.初中生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度比高中生積極
初中生各維度得分均高于高中生(見表八)。初中生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度(p<0.01)、科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度(p<0.01)以及總量表(p<0.01)均顯著高于高中生,但在“工程與技術(shù)學(xué)習(xí)態(tài)度”(p=0.271)和“21世紀(jì)技能自信”(p=0.130)維度上,初高中生不存在顯著性差異。
3.最喜歡的老師對STEM學(xué)習(xí)態(tài)度有顯著影響
本研究以中學(xué)生最喜歡的老師作為影響因素,初高中學(xué)生對STEM各科目的學(xué)習(xí)態(tài)度(p<0.01)、“21世紀(jì)技能自信”(p<0.05)、總量表(p<0.01)均有顯著性差異。最喜歡的老師為STEM教師的中學(xué)生各維度得分均顯著較高(見表九)。
從年級看,對STEM職業(yè)持積極態(tài)度(得分4分和5分)的初高中生所占比例均未超過 50%,且兩者比例接近,差異未超過 6.7%。整體上,中學(xué)生對生物學(xué)和動物學(xué)、計算機科學(xué)、物理科學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等更感興趣(見圖1)。從性別看,男生對多數(shù)STEM職業(yè)持積極態(tài)度。在計算機科學(xué)、物理科學(xué)、能源、化學(xué)、工程等領(lǐng)域,男女STEM職業(yè)興趣比例嚴(yán)重失衡。僅在醫(yī)學(xué)、醫(yī)藥學(xué)和獸醫(yī)類學(xué)科中,女生比例略高于男生(見圖2)。
表九 最喜歡的老師對STEM學(xué)習(xí)態(tài)度影響差異的獨立樣本t檢驗
圖1 初高中學(xué)生對STEM職業(yè)興趣持積極態(tài)度的比例
圖2 男女生對STEM職業(yè)持積極態(tài)度的比例
1.中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度表現(xiàn)出較高的興趣,但仍待改善
一方面,中學(xué)生對STEM學(xué)習(xí)表現(xiàn)出較高的興趣。本調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),雖然不同年級、性別的學(xué)生學(xué)習(xí)STEM各科的態(tài)度和“21世紀(jì)技能自信”均表現(xiàn)出顯著差異,但整體不存在統(tǒng)計學(xué)意義上的差異。在受訪學(xué)生STEM各科的學(xué)習(xí)態(tài)度中,數(shù)學(xué)得分最低,尤其不愿意選擇與數(shù)學(xué)相關(guān)職業(yè)。這跟陳凱等人(2019)的研究發(fā)現(xiàn)相似。相比之下,隨著課程改革的深入,學(xué)校、家庭和社會對科學(xué)技術(shù)日益重視,學(xué)生也更愿意學(xué)習(xí)這些課程,對相關(guān)職業(yè)表現(xiàn)出較高興趣。另一方面,中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度仍然有較大改進(jìn)空間。無論是整體STEM學(xué)習(xí)態(tài)度,還是在STEM學(xué)習(xí)態(tài)度各子維度及技能自信,浙江省學(xué)生既低于江蘇省,又低于美國北卡羅來納州。這說明,浙江省學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度仍有較大改進(jìn)空間。若將浙江省和江蘇省作為整體,兩省學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度得分仍低于北卡羅萊納州。雖然兩省教育在我國名列前茅,即便在經(jīng)合組織舉辦的PISA測評中也榮居榜首,但學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度仍待改善。
2.中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度存在顯著的性別、學(xué)段差異
從性別看,男生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度和“21世紀(jì)技能自信”顯著高于女生。從學(xué)段看,初高中學(xué)生 “工程技術(shù)學(xué)習(xí)態(tài)度”和“21世紀(jì)技能自信”差異不顯著,但在數(shù)學(xué)、科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度上,高中生明顯不如初中生積極。此外,隨著年級的增長,STEM學(xué)習(xí)興趣逐漸減弱具有一定的普遍性。這容易導(dǎo)致學(xué)生與STEM職業(yè)“漸行漸遠(yuǎn)”。因此,教師開展數(shù)學(xué)、科學(xué)教學(xué)應(yīng)靈活多變,借助榜樣示范等方式,激發(fā)和維持學(xué)生興趣,尤為應(yīng)重視適時滲透職業(yè)生涯規(guī)劃教育。
3.中學(xué)生對STEM老師的喜好顯著正向影響其STEM學(xué)習(xí)態(tài)度
這主要表現(xiàn)為,最喜歡STEM老師的中學(xué)生在STEM學(xué)習(xí)態(tài)度上明顯比最喜歡非STEM老師的積極性高。本研究中,喜歡STEM教師對中學(xué)生數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程技術(shù)的學(xué)習(xí)態(tài)度和“21世紀(jì)技能自信”的影響顯著而又全面。除教師對中學(xué)生“21世紀(jì)技能自信”的影響在P=0.025的顯著水平上外(P<0.05,具有顯著性統(tǒng)計學(xué)意義),教師對中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程技術(shù)的態(tài)度和整體STEM態(tài)度的影響都在P<0.01的顯著水平上。
1.在 “21世紀(jì)技能自信”維度,初、高中學(xué)段在浙江省不存在顯著差異,但江蘇省存在顯著差異
浙江省初、高中學(xué)段差異不顯著,均分分別為3.88、3.569,初中生得分高出高中生(0.311分),無統(tǒng)計學(xué)意義上的顯著差異(見表十)。相比之下,江蘇省初中生(4.056)比高中生(3.806)在“21世紀(jì)技能自信”維度上得分高出0.25分,且存在統(tǒng)計意義上的顯著差異(p<0.01) (陳凱,2019)。這可能存在多種原因。
表十 浙江省與江蘇省“21世紀(jì)技能自信”維度比較
首先,浙江省與江蘇省初、高中學(xué)段的差異,可能與調(diào)查樣本有關(guān)。本研究的對象為初二、高一、高二學(xué)生,以高一學(xué)生居多;陳凱等人(2019)選擇的是初一、初二、高一、高三學(xué)生,高三學(xué)生占49.3%。和其他年級相比,高三學(xué)生多處于升學(xué)應(yīng)試的“題海戰(zhàn)術(shù)”和“機械重復(fù)”中,自主探究學(xué)習(xí)時間不足,從而“消耗”了“21世紀(jì)技能自信”。這在整體上拉低了江蘇省高中學(xué)生的“21世紀(jì)技能自信”分值,使其與初中生有顯著差異。
其次,上述差異還可能與浙江省的“新高考”首批試點及其考試模式有關(guān)。浙江2017年啟動全國首輪新高考改革,實行“3+3”和“7選3”考試模式。江蘇省即將推行第三批“新高考”改革實施的“3+1+2”模式,這一模式賦予學(xué)生自由空間更大,便于高中生根據(jù)興趣、特長和新課程標(biāo)準(zhǔn)(有選修和選擇性必修課程規(guī)定),選擇課程重點進(jìn)行學(xué)習(xí)。這在一定程度上彌合了“21世紀(jì)技能自信”維度的學(xué)段差距。
社會環(huán)境也可能造成浙江、江蘇兩省學(xué)生的“21世紀(jì)技能自信”差異。浙江不是教育強省,其內(nèi)部教育差距相比江蘇小。浙江地域文化的最大特色是政府支持下的自由精神,這種“自由選擇、自由發(fā)展”的文化是影響浙江教育均衡發(fā)展的根本因素。比較而言,江蘇地域文化偏向傳統(tǒng)和保守,注重安穩(wěn)(姚佳,2019),教育發(fā)展不均衡問題較突出。
2.不同學(xué)段、性別的中學(xué)生的數(shù)學(xué)、科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度差異顯著
本研究發(fā)現(xiàn),在數(shù)學(xué)、科學(xué)課程的學(xué)習(xí)上,女生不如男生自信,高中生不如初中生積極,這在統(tǒng)計學(xué)上具有顯著性,與劉永東等(2019)、陳凱等(2019)的研究發(fā)現(xiàn)一致。其中,陳凱等將此歸咎于“學(xué)習(xí)難度”和“不同學(xué)段認(rèn)知水平差異”,有一定合理性。數(shù)學(xué)、科學(xué)是我國基礎(chǔ)教育的基礎(chǔ)科目,其難度隨年級升高而增大。高中生的數(shù)學(xué)、科學(xué)課程目標(biāo)達(dá)成度低,致使其科學(xué)、數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度明顯不如初中生。然而,上述兩方面不能有效解釋有同樣“學(xué)習(xí)難度”和“認(rèn)知水平”的高中女生在數(shù)學(xué)、科學(xué)課程學(xué)習(xí)上的非凡表現(xiàn),也不能說明高中生“工程技術(shù)態(tài)度”和“21世紀(jì)技能自信”并非明顯高于初中生(至少在浙江省是如此)。除了學(xué)生、課程內(nèi)容的原因外,教師教學(xué)和課程標(biāo)準(zhǔn)實施狀況等也是重要原因。我國2018年在高中實施的新課程標(biāo)準(zhǔn)強調(diào),通過各科學(xué)習(xí),提高學(xué)生的“核心素養(yǎng)”,日益注重有明確目標(biāo)指向的過程性評價和終結(jié)性評價。然而,高考的選拔性、指揮棒的特點依舊突出。中學(xué)生在數(shù)學(xué)、科學(xué)學(xué)習(xí)過程中,時刻感受到外部競爭壓力,難以用心感受整合學(xué)習(xí)STEM課程的樂趣。在教學(xué)方面,為了讓更多學(xué)生能考進(jìn)名校,教師的實際教學(xué)仍主要參考“考綱”,對核心素養(yǎng)關(guān)注不足。
3.喜歡STEM老師顯著影響學(xué)生的STEM態(tài)度
本研究與王平(2014)的發(fā)現(xiàn)一致——最喜歡STEM教師的學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度得分更高,且顯著高于最喜歡非STEM老師的學(xué)生,這令人欣喜。教師是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要啟發(fā)者,也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的組織者,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí),使學(xué)生學(xué)習(xí)知識技能的需要在現(xiàn)實環(huán)境中得以實現(xiàn)。中學(xué)生喜歡STEM教師,不僅有助于改善其STEM學(xué)習(xí)態(tài)度,還有利于提高其“21世紀(jì)技能自信”,從而為探尋改善中學(xué)生的STEM職業(yè)興趣提供突破口。喜歡STEM老師的學(xué)生,課堂注意力會更集中,學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機也會明顯提升。同時,對STEM教師的喜愛,會影響學(xué)生STEM學(xué)習(xí)的自我效能感和期望價值,這有利于學(xué)生獲得成功所必須的內(nèi)在驅(qū)動力(Bong & Skaalvik, 2003)。
然而,這也令人擔(dān)“憂”。由喜歡STEM老師而喜歡STEM學(xué)習(xí),乃至將來從事STEM職業(yè),這種動力源自一種外驅(qū)力,不是出于對STEM知識的喜愛和價值認(rèn)可,難以長期持續(xù)發(fā)展,也會影響學(xué)生有限時間內(nèi)效率的提高。一項關(guān)于中國四省與新加坡學(xué)生科學(xué)態(tài)度差異的研究表明,我國學(xué)生注重工具性動機激發(fā),缺乏內(nèi)部動機,這影響到科學(xué)成績的大幅提高(劉永東等, 2019)。如果不促使學(xué)生盡早完成由喜愛老師轉(zhuǎn)向喜愛STEM知識的過渡,隨著學(xué)生學(xué)段變化,就可能因不喜歡新STEM老師的教法而喪失對STEM及相關(guān)職業(yè)的興趣。
中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度整體上是正向、積極的,但存在顯著的性別、學(xué)段差異,主要表現(xiàn)為男生比女生積極,初中生比高中生積極。學(xué)生對STEM老師的喜好顯著正向影響其STEM學(xué)習(xí)態(tài)度,這一方面需要STEM教師持續(xù)獲得專業(yè)發(fā)展,提高人格魅力;另一方面需要引導(dǎo)學(xué)生增強學(xué)習(xí)STEM課程的動機,使學(xué)生STEM學(xué)習(xí)和職業(yè)選擇的動力由“向師型外驅(qū)力”轉(zhuǎn)向持續(xù)激發(fā)自身潛能的“自源性內(nèi)驅(qū)力”。這將有利于學(xué)生在STEM學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展上從自身獲得源源不斷的動力。本研究還發(fā)現(xiàn),不同省域中學(xué)生STEM學(xué)習(xí)態(tài)度存在“不均衡的差異”。這突出表現(xiàn)為,不同省份學(xué)生在“21世紀(jì)技能自信”上存在學(xué)段和性別差異。就STEM學(xué)習(xí)態(tài)度研究而言,由于時間、精力、資源等限制,本研究未能在更大范圍展開調(diào)查,后續(xù)研究可以擴大樣本量,在STEM各科興趣以及學(xué)生的整合能力上做深入探討,采用多樣化的研究方法,調(diào)研學(xué)生STEM態(tài)度影響因素發(fā)生作用的條件和機理,在不同區(qū)域乃至不同國家之間進(jìn)行實證性調(diào)研比較。