34-何丽-对小学教师科学素质现状的调查研究

对小学教师科学素质现状的调查研究何丽（中国科普研究所，北京,100081）摘要：对小学教师科学素质及需求的现状调查表明，小学教师的科学素质在城乡、年龄、性别方面存在差异。提高农村小学教师，特别是小学女教师的科学素质是今后国民科学素质行动计划的重点。关键词：小学教师；科学素质；现状InvestigationandResearchOntheCurrentSituationofTeachers’ScienceLiteracyinPrimarySchoolsHeLi(ChinaSciencePopularizeResearchInstitute,Beijing,100081)Abstract:ThisSurveyconcerningthecurrentSituationofTeachersScienceLiteracyinPrimarySchoolsshowsthatthereisalargedifferencebetweentheTeachers’ScienceLiteracyLevelamongtheruralandUrban,youngandold,andmaleandfemale.Improvementoftheteachersscienceliteracy,especiallyamongfemaleteachersinRuralChinaisthemainobjective.KeyWords:TeachersinPrimarySchools;ScienceLiteracy;CurrentSituation知识创新和科学技术进步正在主导着人类社会发展的主流，加强科学教育已经成为世界教育改革的主要内容之一，科学教育内容的核心是科学素质，提高公民的科学素质是科学教育的目的。在世界新的科学技术革命浪潮的冲击下，学校教育由传统的学科知识教育向以人为本的科学教育转变，在这个转变过程中，作为培养科技人才和提高公民素质的基础工程，小学教育是提供公民科学素质的最基础的环节。而小学教师作为小学生科学课程学习的启蒙者、科学精神的弘扬者、科学知识的传播者、科学方法的引路人，他们科学素质的高低将直接影响和决定小学生科学素质的提高，以致影响到整个国民科学素质的提高。造就一支数量充足、高素质的小学教师队伍是提高小学科学教育质量的根本保证。为此，我们对小学教师科学素质及需求现状的进行了调查，了解小学教师科学素质和需求的现状，为提高小学教师的科学素质服务。一、科学素质内涵的界定科学素质是一个重要的概念，已成为日常生活中公民素质的重要方面，是一个深入人心的教育口号（Laugsksch,2000）。小到公民个人的生活，大到一个国家和社会的全面发展都和科学素质紧密联系在一起。但是科学素质却不是一个简单而明确的概念。无论是国际还是国内学者对此问题均有不同的认识和理解。美国科学促进会（theAmericanAssociationFortheAdvancementofScience,简称AAAS）在其著名2061计划中，通过对一个具有科学素质的人的描述来界定：“知道科学、数学和技术是相互联系的人类智慧的创造物，伟大但仍有局限；明白科学中的一些关键概念和原理；对世界和自然了解，并认识到世界的多样性和统一性；在个人和社会生活中，能运用科学知识和科学的思考方式。”（Rutherford&Ahlgren,1990）美国国家科学院(theNationalAcademyofScience,简称NAS)认为：“科学素质是人们在进行个人决策，参与社会、文化和经济事务所需要了解的科学知识、概念及过程，……科学素质有不同的层次和形成，科学素质的提高和扩展是一生的事，而非仅仅在校期间。”（NationalResearchCouncil,1996）美国国家科学基金（theNationalScienceFoundation,简称NSF）认为“广义的科学到底是什么，科学、数学、工程和技术方面的专家们的工作内容和性质，如何评估所谓的‘科学’信息，社会如何做出关于科学和工程方面的理性决策。”（NationalScienceFoundation,1996）科学素质的概念纷繁复杂，在对科学素质的研究中，较有影响的是国际公众科学素质研究中心主任、美国芝加哥学院副院长乔恩.米勒教授（JonD.Miller）对科学素质的多维度定义和一套实际可操作的测量方法（Miller,1983）。他在“当代情景下（contemporarysituation）定义了科学素质概念的三个维度如下：（1）对科学原理和方法（科学本质）的理解（2）对重要科学术语和概念的理解；（3）对科技对社会影响的意识和理解。米勒教授的“公众理解科学（PUS）”模式已逐步被国际社会所认同，并且日益成为各国测定和比较公众科学素质的基本参照标准。1999年中国科协制定的《全民科学素质行动计划大纲》认为：“科学素质是国民素质的组成部分，是指公民了解必要的科学知识，具备科学精神和科学世界观，以及用科学态度和科学方法判断及处理各种事务的能力”。中国科协组织的“中国公众的科学素质”的大型调查，对了解中国公众的科学素质提供了有用的数据和启示。但是由于受专业和研究目的限制，偏重于对公众的自然科学素质方面的调查，而忽略了对人文社会科学素质方面的研究。鉴于目前国内外学者对科学素质概念的不同认识，在本课题研究中，一方面借鉴国外普遍接受并运用的基本观点，另一方面结合我国公民科学素质发展状况，特别是中国科协和我国学者在这方面的研究成果对科学素质的概念及其内涵做出如下界定：科学素质是指人们在社会生产、生活中通过学习和实践逐步形成的具有综合科学知识、科学精神和科学实践能力的以及利于社会进步潜能和影响力。在教师所具有的专业素质中，科学素质是最具时代性和稳定性特征的。其内涵主要包括四个方面：即对科学知识的掌握、能够运用科学知识判断和处理各种事务、具有科学的精神、涵盖自然科学与社会科学的范围。其结构表现为两种体系：1·以自然科学和社会科学的基本概念、基本原理、和基础理论为框架的学科知识体系；2·建立在上述学科知识体系上的能力体系。较高的科学素质一般总是具有较为合理的科学知识、科学精神、科学实践能力的结构和组合，同时也会产生较强的社会功能和较为积极的影响力。基于这种对科学素质概念及其内涵的界定设计了本课题研究的调查问卷。二、抽样调查概况为了了解小学教师科学素质及对科学需求的基本状况，我们于2005年5月－9月在福建省、四川省、山东省开展了“小学教师科学素质与需求现状”的调查，共发放问卷1200份，收回1129份，收回率94.%,有效问卷1129份。根据本次抽样调查对象的特征和调查的目的，问卷设计基于以下考虑：一是调查对象的广泛性，包括不同教师的年龄结构、受教育程度。二是所提出的问题都是科学（自然科学和社会科学）一般的基础问题，问卷难度较低。三是所提出的问题与现实的经济、社会和政治和本社区的实际情况有关；四是问卷的规模适度、出题清晰，发放、回收简单。调查问卷的设计参考了2003年中国公众科学素养调查问卷、浙江省、安徽省社会科学素养调查问卷，以便于比较。将科学素质的内涵由单纯自然科学部分扩展为自然科学和社会科学部分。问卷由四个部分组成。第一部分为被调查对象的基本情况，包括性别、年龄、文化程度、收入、文理科。第二部分是了解被调查对象的自然科学素质。第三部分是科技知识和信息的获得渠道以及职业倾向。第四部分侧重了解被调查对象的社会科学素养及其需求状况。本次调查采取了严格的质量控制，在正式调查之前，就问卷的内容、结构和形式先后咨询了小学校长、小学教师和有关的专家、学者，并选择了80名被调查者进行了预试，根据专家、学者、教师、小学校长和被调查者的建议修改了问卷，并对调查员提出了严格的要求。调查完成后，通过逻辑检查、数据录入和信度、效度的分析，证明了该数据的质量较高。本次调查发放问卷1200份，问卷基本按照各学校师生比确定发放量，调查了农村学校和城市学校。考虑到迄今为止我国高校尚未普遍设立科学教育专业培养科学教育的专业师资，本次调查对象覆盖小学各科教师。有效问卷反映被调查对象的性别、年龄、文化结构的现实情况。从性别结构看，男性占39%，女性为61%。从年龄结构来看，30-40岁的为最多，20－30岁次之，20岁以下、60岁以上的最少。从受教育程度来看，大专文化程度的比例最高占66％，其次是高中文化程度和本科的比例相当，反映小学教师的文化结构层次有所提高。三、小学教师科学素质状况（一）对科学术语的了解程度调查结果显示，在回答什么是“分子”的问题中，城市教师有22.9％的能够正确选择“是物质中能够独立存在并保持该物质一切化学特性的最小微粒”。22.9％的人选择基本正确的答案“与物质的化学性质有关，是构成物质的基本微粒。”23.9％的人选择了错误答案“是组成原子的基本微粒，由原子和核外电子组成”。30.3％的人选择了“不知道”。农村教师正确选择的比例是26.7％，基本正确的比例是17.2％，“不知道”为19.4％。选择错误答案的比例是51.7％，是城市教师比例的近2倍。从性别年龄角度看，城市教师55.4%女性被调查者能够正确地回答，男性被调查者回答正确的比例为53.46%。30－40岁组回答正确的比例为最高为23.5%，50－60岁以上组回答正确的比例较低；农村教师45%的女性能够正确回答，55％的男性能够正确回答。30－40岁年龄组回答正确的比例最高，20－30岁组次之。从受教育程度来，随着受教育程度的提高，回答正确的比例增加，其中大专文化程度回答正确的比例最高为24.2%。在对“DNA”了解程度的问题中，53.5％的城市学校的教师能够做出完全正确的选择；6.7％的人能做出基本正确的选择；9％的人选择了错误答案；30.9％的人选择了不知道。38.3％的农村小学教师选择了完全正确的比例，5.9％的基本选择正确，20.6％选择了错误答案，34.2％的选择不知道。从性别年龄角度来看,城市被调查者中59%的女性能够正确回答,在40岁组以下,回答正确的比例随年龄的增加而增加,到40岁组回答正确的比例最高为30.3%；60%的男性被调查者能够正确回答，其年龄组的特征与女性组一致，30－40岁组回答正确的比例为26.7%。农村被调查者46％的男性能够正确回答，43％的女性回答正确。对internet的了解，46.7％的城市学校的教师人选择了完全正确的答案，1.5％的教师基本了解；17.1％的教师选择了错误答案；34.3％的教师选择不知道。27.4％农村小学教师回答完全正确，4.4％回答基本正确，37.8％选择了错误答案，31.3％的不知道。在城市被调查者中，46.4%的女性能够正确回答,在30－40岁组回答正确的比例最高,为16.3%；50％的男性被调查者能够正确回答，其中30-40岁组回答正确的比例为最高，达14.6%。在农村调查中，被调查者32％的男性回答正确，29％女性能够正确回答。对“纳米”术语的了解程度，37.3％的城市被调查者选择了完全正确的答案；20.9％的城市教师选择了基本正确的答案；只有12％的教师选择错误答案；29.9％的人不知道。农村教师回答完全正确的比例26.7％，12.8％教师基本回答正确，25％的教师回答错误，30.6％的教师不知道。从性别年龄构成来看，城市被调查者女性回答完全正确和有些了解的比例为59%，30－40岁比例最高为40.7%；男性回答完全正确的比例为61.2%,40－50岁组回答完全正确的比例为20.4%。农村被调查者42％的男性回答正确和有些了解，女性的比例为37.6％。从受教育程度来看，随着受教育程度的提高，回答正确的比例增加，其中大专文化程度回答正确的比例明显高于其它年龄组。（二）小学教师对科学观点的了解程度调查结果显示：城市被调查者对“地心的温度非常高”判断的正确比例为61.7％，回答“不知道”的比例为25.7％。农村判断正确被调查者的比例为52.8％，不知道的为23.3％。城市被调查者女性回答正确的比例为58.5%，男性为62.2%。农村被调查者女性回答