试述ICT对数学表现影响之国际比较

更新时间:2024-02-18 作者:用户投稿原创标记本站原创

一、理由提出

信息社会的高速发展,信息通讯技术(Information & Communication Technology,简称ICT)已经渗透到社会各个领域,教育领域也不例外,且已教育发展的因素。ICT包括信息技术和通讯技术,具体指信息硬件、软件技术和利用这些技术收集、加工、保存、传递信息的策略[1]。,如何利用ICT推动学科教学和素养培养是教育的热点话题之一,也是一个技术性难题。在数学学习过程中是否要借用ICT,ICT的使用策略和频率如何,以及ICT是否可以真正提高数学素养等一系列理由都非常值得深入研究。纵然对这些关系有一些直观的感觉和模糊的认识,但仍缺乏科学的根据和行之有效的策略。本文将依据PISA测评数据库,试图找出ICT与学生数学素养表现水平(简称为数学表现)之间稳定的内在联系,从而提出有效利用ICT,推动数学学习的策略与途径。

二、PISA与ICT背景问卷

1.PISA简介
PISA (Programme for International Student Assesent)是经济合作与发展组织(OECD)主持的一项国际性学生学习质量测评项目,旨在评价15岁的学生是否具备了适应未来社会发展所的基本素养,以及是否掌握并灵活运用所学的基础知识和基本技能。PISA从2000年开始,每3年测评一次,分别对学生的阅读素养、数学素养和科学素养进行评价,2012年将测评数学素养。PISA试题由各参与国专家共同制定,尽量减少不同文化背景和社会因素产生的误差。试题批改双位编码制[2],可以洞悉相同分数背后不同解法的合理性。PISA还进行学生、家长、学校的背景问卷调查,使得素养水平表现的数据分析更具可靠性、关联性和现实性,为国家教育政策、法规的制定和实施以及教育资源的配置和管理提供科学依据。
2.ICT问卷
ICT问卷是PISA的背景问卷之一,要求学生回答获得和使用 ICT的情况及使用时的信心、态度等。PISA测试问卷还设计了四项ICT任务来评估被测的实际操作能力,包括基础性技术任务、短任务、网络搜索任务和模拟任务[3]。这些操作任务用以判断学生是否具备计算机基本操作技能,是否能够执行间断性信息任务,是否掌握搜索引擎及信息筛选技术,以及是否可以利用信息技术解决实际理由。
虽然PISA目前尚未将ICT素养正式列入测评内容,但已对其进行可行性研究,为ICT素养正式施测奠定了基础。表1是PISA2009的ICT问卷。
该问卷共设计了10个理由,分别涉及学生在家庭、学校的计算机设备获得情况、用计算机做课业娱乐的频率、完成复杂信息任务的程度和使用计算机的信心与态度等。ICT作为一项高效的媒介技术,革新了学生的学习方式,其信息的搜索、整合、传递方式为学生学习提供途径[4]。为了说明学生ICT水平及使用状况与其数学表现的关系,笔者参照OECD网站(http://)的PISA数据库,进行了相关的统计分析与国际比较。

三、ICT对数学表现的影响

1.数学表现比较
我国香港和上海自从参加PISA测试以来,学生的数学表现均在前三名之列,同时表现优异的还有芬兰、韩国、日本、新加坡等国。(见表2)
从表2可以看出,除芬兰外,数学表现前三位的东南亚国家或地区。这些国家或地区具有相似的考试文化,学生学习异常刻苦,对待考试非常,家长和学校、社会也都支持,因而数学表现都很优秀,中国尤其突出。芬兰位于北欧,虽然没有受东南亚文化影响,但芬兰政府对教育的投入非常大,全民关注教育,教学方式也很特别,学生的数学表现卓越,备受世界关注。
2009年4月,我国上海首次参加了PISA2009数学素养测评,共有152所学校的5 115名学生参加,样本的选择、施测和评分过程严格遵照PISA的程序和规范要求,因而所测成绩是客观有效的。2010年成绩公布之时,上海PISA成绩世界第一的消息震惊国内外,许多国家对中国学生以应试见长,却能在PISA的素养测评中表现优异的现象表示不解,他们甚至惊呼这是“中国教育悖论”,激发了教育界的热烈讨论,也引发了学习中国基础教育的热潮[6]。
为了更好地说明我国学生数学素养水平及性别差异,笔者将香港和上海与新加坡、韩国、芬兰进行比较,从中可以看出一些端倪。(见图1)
上海女生数学表现(平均得分601,标准差SE3.15)比男生(599,SE3.74)略好,但无显著性差异;新加坡女生数学表现(559,SE1.95)比男生(565,SE1.89)略差;香港女生数学表现(547,SE3.4)比男生(561,SE4.17)稍逊一筹;OECD女生平均数学表现(490,SE0.56)低于男生平均数学表现(501,SE0.61)。由此可以看出,同属于亚太文化圈的新加坡、韩国、中国香港和上海,相似的社会文化背景成就了非凡的数学表现。男生和女生的数学表现差异不大,表明了在教育发达或受的区域,女性受教育机会趋于平等,OECD的平均表现也说明如此。基础教育阶段数学表现尚没有明显分化,但到了高中差距则明显增大,值得思考。
2.计算机设备与数学表现的关系
计算机设备以及网络联接是否能够有助于数学学习,一直是学者争论的焦点。倡导派认为这是一种上佳的数学学习方式,体现了拟经验主义数学观,可以丰富学习资源,提高学习效率,培养学习兴趣。保守派觉得它违背了数学学习规律,会滋生惰性,转移学习注意力,不利于数学思维的培养。为了澄清事实,笔者将参加PISA2009的有效参评国家或地区(除去样本量不足和数据失真的异常)的学生平均数学表现分为两组,以“有无计算机和是否联网”为指标进行对比分析。(见图2)

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