timss与pisa的比较分析

[摘要] TIMSS与PISA是近年来较为活跃的两个国际评价项目,它们在试题的形式、评价的目的以及使用评价框架等方面有所不同,但其中又包含一定的相似的成分,对二者异同的分析有助于我们进一步认识数学课程实施及提高数学教育水平的要素和关键。 [关键词]PISA;TIMSS;国际评价;数学课程 一、引言 TIMSS 是由国际教育成就评价协会(the International Association for the Evaluation of Education Achievement ,简称IEA )于1995年组织的第三次国际数学和科学研究(Third International Mathematics and Science Study)的缩写,是世界上最大、最广、最严格的国际比较研究,每4年举行一次。TIMSS主要目的是通过对教育政策、教育实践和教育成就的调查,为参与的国家和地区提供学生在数学与科学课程的成绩以及教育背景等方面的信息,给相关国家和地区在课程和教学的政策制定方面提供建议,促使他们采取相应的措施,从整体上提高数学与科学课程的教学质量。TIMSS的评价理念是考察学生的基础知识、概念以及与学校课程紧密相连的数学思维能力,评价对象是4 (除了1999 年)和8年级的学生,评价内容以各参与国的数学课程内容为依据。随着TIMSS的不断完善和进步,参与进来的国家和地区越来越多,TIMSS2007 共有67个国家和地区参加。 PISA创立于1997年,是由OECD成员国政府所致力于的一项在共同的国际框架下进行的评价,它主要以15岁学生的成绩来检测教育 - 1 - 系统的结果。PISA的评价内容主要关注阅读、数学和科学三个知识领域,每3年进行一轮,每一轮都有一个“主”领域,首轮于2000年启动。最初的PISA 2000有32个国家参加,包括28个OECD国家和4个非OECD国家。随后,另有11个国家(经济体)加入了PISA 的测试。PISA 2003除了有30个OECD国家参加外,还有11个非OECD国家(经济体)参与。PISA 2006有27个非OECD国家(经济体)参与,到了PISA 2009,非OECD国家(经济体)的数量已经超过了30个[1]。2009年,上海是中国大陆第一个参与PISA的地区。TIMSS和PISA评价都是大规模跨国学生表现评价。TIMSS主要评价4年级和8年级学生在数学和科学课程上的成就,PISA主要评价15岁学生在义务教育将近结束时为成人生活做准备的数学、科学和阅读素养。它们循环的评价周期、时代性的评价内容和新颖的题型设计吸引了众多国家参加,成为了参与国进行教育决策和研究的指示器。二、评价模式的比较 国际数学和科学学习趋势TIMSS,其评价框架的建立基于三层次的课程模型[2]:(l)预期课程:国家、社会和教育背景下的课程。(2)实施课程:学校、教师和课堂背景下的课程。(3)达到课程:学生实际的学习结果和特点。评价包含几个不同的内容领域,如数、几何等等。数学评价的内容领域明确了所要评价的内容和范围,在每个领域中都有几个不同主题,每个主题都包含一些目标,这些目标覆盖了大多数参与国家和地区的数学课程。TIMSS2007评价的认知维度包括:理解,应用和推理。 国际学生评价项目PISA,目的是评价15岁学生为成为终身学习者和建设性公民做准备的情况[3]。它关注年青的成年人为了迎接未来的挑战,做了怎样的准备?它认为成人生活所需的基本知识、技能和能力主要表现为数学素养、科学素养和阅读素养。这三种素养的定义分别为[4]:(l)数学素养:能识别、理解和从事数学工作,能对数学的角色做出充分判断,是目前和将来的个人生活、职业生活、与同伴和亲戚的社会生活,以及作为建设性的、有爱心的及反思性的公民的需要。 (2)科学素养:运用科学知识、发现问题,得出有根据的结论,以便理解和帮助做出对自然界和通过人类活动使其变化的决策。(3)阅读素养:理解、运用和反思文章的能力,以增加个人的知识,发挥个人的潜能,参与社会活动,实现个人的目标。 TIMSS和PISA在评价目的、对象、范围、周期、评价方式、组织和形式等方面有一些相似之处,但也有不同。 1、相同点: (1)目的,学生学习的结果。(2)对象,义务教育阶段在校学生。 (3)范围,数学、科学、背景信息。(4)周期,循环式;可进行横向、纵向比较。(5)评价方式,纸笔测试;采用矩阵取样技术分配题目,每人只做总评价的一部分。(6)组织,大规模跨国评价;不少国家同时参与两种评价。 2、不同点: (1)目的,TIMSS—学校特定课程学习的成就。PISA—为成人生活做准备的情况。(2)对象,TIMSS—4年级(10-11岁)和8年级(14-15 岁)的学生;以班级为评价单位。PISA—15岁3个月—16岁2个月之间的学生,不管年级和教育类型;以学校为单位。(3)范围,TIMSS —所在国家进行同样的测试;还收集教师、课程的信息。PISA—还评价阅读素养;有可供选择的评价模块。(4)周期,TIMSS—每4年一次;始于1995年,4、8年级同时进行;数学和科学同等评价。PISA —每3年一次;始于2000年,每次同时评价三种素养,但有一种素养是重点。(5)组织,TIMSS—由IEA组织,包括发达、中等发达和发展中国家。PISA—由OECD组织,以OECD国家为主。 三、评价内容的比较 1、试题内容比较 四年级内容领域包括数、几何形体和测量、数据的表示三个部分。 (1)数:四年级为正整数、分数和小数、算式、模式和关系。总体 要求:理解数位的意义,四年级重视整数的计算。 (2)代数:代数在四年级还不是正式内容,只是在“数”这部分包 含了一些介绍性的代数概念。 (3)几何和测量:主要内容:线与角、二维和三维形体、位置和运 动。总体要求:确定、分析线、角和各种各样几何图形的性质与特点,能根据几何关系给予解释。理解非正规坐标系,发展学生的空间感,使用空间视觉化技能建立同一形体的二维和三维表示(法)之间的联系;测量:能测量,使用工具测量物体的属性(在使用测量技能时要知道在什么情况下使用哪一种单位的知识)。使用近似、估计与和简单的公式计算正方形和矩形的 面积和周长 八年级内容领域包括数、代数、几何、数据和机会四个部分。 (1)数:八年级为正整数、分数和小数、整数、比、比例和百分数。 总体要求:理解数的意义,八年级侧重于分数、小数的计算, 重视分数、小数、百分数之间的相互转化、运用百分数、比例 和比例推理解决问题。 (2)代数:八年级的代数概念接近形式化,要求学生发展有关线性 关系和变量的概念,能使用和简化代数公式,解线性方程、不 等式、方程组(含有两个未知量);能运用代数模型解决实际问 题和解释那些包含代数概念的关系;会使用一系列的函数。(3)几何和测量:主要内容:几何形体、几何测量、位置和运动。 总体要求:分析各种二维和三维几何图形的性质与特点,能根 据几何关系给予解释。应用毕达哥拉斯定理解决问题。其重点 为运用几何性质及其关系。理解坐标表示法,发展学生的空间 感,运用空间视觉化技能进行二维与三维几何形体及其表示法 之间的转换。识别轴对称,画出对称图形。理解并能用数学术 语描绘旋转、平移、反射。学生使用对称和应用变换分析数学 情境。测量:能胜任几何测量,根据具体情况估计合适的工具,精确地使用测量工具,选择和使用合适的公式计算周长、面积 与体积。 TIMSS2007 将TIMSS2003的数和代数领域整合到数的领域中[5],并且在这一领域中加入了非负整数的句子量这个主题。TIMSS2007 将 TIMSS2003的几何和测量领域重新整合为一个新的几何图形和测量领域[5],并且其中没有了TIMSS2003的全等和相似,对称和迁移,另外位置和关系改为位置和变换。 2、试题形式和评分方法比较 大规模跨国评价对题目设计的要求很高,既要适合被测学生群体的年龄特点,又要考虑这些群体的语言、地域和文化背景差异对测试结果的影响,以及与以往及未来评价的连续性和可比性。TIMSS设计了多重选择、构答题和扩展式构答三种题型,PISA设计了多重选择、复杂多重选择、封闭式构答、短答和开放式构答五种题型。在题型分布上,TIMSS注重以多重选择题的方式来考察学生的各种能力,多重选择题在总题数中的比例超过2/3,构答题主要考察学生进行解释的能力,约占总题数的l/3[6];PISA主要以构答题的方式来考察学生的能力,约占总题目的2/3[7]。在题目的呈现方式上,两种评价都提供一定的背景材料,但TIMSS中的多数题目主要考察课程中规定的知识点。PISA设计了单元式的题目串,每个单元中的若干题目共用相同的背景材料。以这种方式呈现的题目可以考察任一种能力。在评分方法上,两种评价都需要训练有素的人员进行编码,并采用题目回答理论IRT(item respone theory),把每个学生的结果与所有学生的结果放在一起,由计算机统计产生等级分数。两种评价的平均分都定为500分,差为100分。 四、总结与思考 两种评价内容的共同点为:(1)既重视基础知识的学习和掌握,又重 视学科内容的现代性。它们的内容都来自各学科的主要领域,两者有一些主题是相同的,如数学中的数、模式、变化和关系等,科学中物质的物理和化学变化、能量转化、力和运动、生态系统、地球在宇宙中的位置等。(2)关注学生认知能力方面的发展。两种评价都关注学生的各种能力发展,并按由低到高的水平顺序排列出来。它们的不同之处为:(1)知识内容的组织形式不同。TIMSS的内容主要反映国家课程的内容计划,按学科对知识点分门别类进行评价,各知识点之间是独立的,有明显的学科界线。PISA则打破学校课程组织的学科界线,以主题的形式来组织内容。(2)能力考察的侧重点不同。TIMSS 主要考察学生对课程知识的复述、理解和分析能力。PISA主要考察学生对问题过程的理解、以及在真实情境中应用知识的能力。TIMSS和PISA都把背景信息的收集看作是评价的重要内容。它们都从多个方面考虑影响学生学习的因素。 TIMSS和PISA循环式的评价周期、时代性的评价内容和新颖的题型设计等特点吸引了世界上众多国家参与,不少国家还同时参与了两种评价,它们己经成为了参与国进行教育改革决策的重要依据,但由于评价条件的关系,还存在以下不足: 1、评价的内容范围方面。两种评价都只是用纸笔测试,它所能检验的仅仅是学生的单项知识或能力,而缺乏对学生切换观察问题视角的能力的检查,如学生是否能够以及如何从口头语言角度转向书面语言角度观察问题?或者是否能够从日常数学思维角度解决问题转向从形式数学思维角度解决问题等[8]。在有限的时间内,纸笔测试不能对 学生的实验设计、材料运用、数据处理、验证、评价等过程进行评价,不能对学生答题的思考过程进行跟踪,也不能对随着时间变化的学科内容进行测试。2、数据收集的方式方面。目前两种评价所采用的数据收集方法都只有问卷的形式,不能对想要得到的信息进行深入和全面的了解。3、评价结果的比较方面。由于两种评价的内容组织形式、能力考察重点和应用范围等不相一致,另外,它们做出结论的依据也不同,一个基于所有的参与国,另一个主要基于OECD参与国,因此对两种评价的结果不能直接进行比较,否则会出现一些无法解释的现象。即使是同一种评价,由于评价时间和条件的变化,也要采取谨慎的态度。虽然如此,TIMSS和PISA各自不同的评价理念和评价方式,仍可为我们在进行基础教育评价改革时拓宽了视野,启迪了思维,提供了借鉴,有助于我们在新的课程改革框架下建立系统的、科学的、有效的评价体系。 【参考文献】 [1]OECD.Participating Countries[EB/OL].,2966, en_32252351_32236225_1_1_1_1_1,00.html,2009-09-22. [2][3][4]赖小琴. 国际学生评价TIM SS和PISA的比较与反思[J]. 广西教育学院学报.2008.8. [5]金美月,冯雪娇,刘立立. TIMSS数学评价框架趋势研究[J]. 外国中教育,2010,11. [6]IEA.TIMSS 2003 Technical Report[M].Boston College:IEA.2004,10 [7]OECD.PISA 2003 Technical Report[M].Paris:OECD.2005,24-25. [8]徐斌艳.来自国际性学生评价项目的反思——访德国教育专家本纳教授和蔡德勒教授