科學素養

    上期提到，由經濟合作與發展組織(OECD)倡議的學生能力國際評估計劃(PISA)，將於二〇二五年進行以科學素養為主要研究領域的PISA測試，與對上一次同是以科學素養為主題的PISA測試正好相隔十年。因此，二〇二五年PISA測試科學素養的成績，將是檢視參與的國家或經濟體在這十年間科學教育的發展變化。

    二〇二〇年三月，PISA科學項目團隊發佈了《PISA 2024 科學戰略願景和方向》報告（簡稱《報告》），而這份《報告》將會是PISA 2025科學素養測試框架設定的重要依據。

    從《報告》內容可以看到，PISA 2025將從“科學知識”、“科學能力”和“科學身份(Scientific Identity）”三個維度測評學生的科學素養。比對二〇一五年的測試框架可見，“科學身份”將是測試框架新增維度。

    首先，有關“科學知識”，二〇一五年的測試框架由“內容知識”、“程序性知識”與“認識論知識”組成。當中有關內容與程序性知識相信較易理解，而認識理論知識其內涵包括科學特徵的定義與架構，以及判斷是由科學所產生知識的特徵與角色，例如合作與批判的角色，以及同儕審查(peer review)如何提升科學主張的可信度。而二〇二〇年的《報告》則對上述有關科學知識的內容作了較大幅度的調整，PISA 2025科學素養測試將強化科學的跨學科屬性，強調科學知識在社會環境中的應用與過程，以及與經濟、社會的相關問題。

    PIAS 2025科學知識將主要涵覆三個方面：（一）社會環境系統與可持續：支持年輕人解決與影響他們的問題相關的複雜、相互關聯的問題，包括以前包含在學科領域中的知識。（二）科學知識的發展和濫用：讓學生更好地了解知識是如何發展的，並幫助他們了解知識的不正確使用，例如否認氣候變化或反疫苗接種運動。（三）信息學：強調研究數據以及信息處理系統的結構和行為的重要性，幫助學生認識數據學習的重要性、數字技術對社會的影響，特別是人工智能對社會產生的影響，以及它們在幫助促進知識進步方面的作用通過計算模型（如基因學）的所有科學領域。

    “科學能力”方面，二〇一五年的測試框架由“解釋科學現象”、“評估與設計科學探究”和“詮釋科學數據與舉證”三個方面組成。

    《報告》提出，PISA 2025科學素養將進一步豐富科學能力中“評估與設計科學探究”和“詮釋科學數據與舉證”兩項科學能力的內涵，並新增“運用科學知識進行決策和行動”與“運用概率思維”兩種科學能力，並取代原來的“解釋科學現象”。顯然，《報告》認為科學素養已不滿足於學生只能解釋科學現象，而是進一步作出決策與行動，並強調這些決策與行動需要在複雜的系統中作出，同時需要考慮到經濟、政治和道德方面的因素。

    由此可見，PISA 2025科學素養測評框架將更凸顯科學地解決問題的能力，科學知識維度更加重視跨學科知識的整合，而科學能力維度將側重於社會決策需求。

    至於有關“科學身份”的內容，由於篇幅所限，下期再續。（二）

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