1.1.2 不同组织提出核心素养内容
美国、欧盟等发达国家经济发展模式更早进入转型期,也较早提出“核心素养”的概念,提出的框架体系也各有特色。这既体现了国际组织和不同国家对“核心素养”同等的重视,也体现了国际组织和不同国家对未来全球发展趋势及人才培养目标的不同认知和不同的应对策略。
1.联合国教科文组织(UNESCO)核心素养的产生及内容
UNESCO作为联合国系统内最大的专业性机构,拥有独立国际公约缔约权。由于组织自身的特点,UNESCO更关注与伦理、道德、价值等人类普适性教育目标,并据此开展教育活动。早在1996年,联合国教科文组织国际(UNESCO)21世纪教育委员会出版的《教育——财富蕴藏其中》,在“终身学习”思想指导下,给出了“界定了21世纪社会公民必备的基本素质”,该报告首次提出了教育的四大支柱“学会认知”(Learning to know)、“学会做事”(Learning to do)、“学会共处”(Learning to live together)以及“学会做人”(Learning to be),为21世纪需要培养什么样的人才指明了方向。后来又提出了“学会改变”(Learning to Change)的主张,并将其视为终身学习的第五支柱。
2010年,UNESCO启动了基础教育质量分析框架项目,简称GEQAF,该框架将素养作为其中的重要组成部分,明确了对核心素养的界定,并将其作为教育质量分析、监测和诊断的依据。(3)2013年2月发布的《全球学习领域框架》为基础教育阶段学生的核心素养培养提供了一套详细的参考指标。发布的报告《走向终身学习——每位儿童应该学什么》(Toward Universal Learning: What Every Child should Learn)从人本主义的角度提出核心素养,即从“工具性目标”转变为“人本性目标”,即从把人培养成提高工作效率的“工具”转变为使人的情感、智力、身体、心理诸方面的潜能和素质都能通过学习得以发展。因此,UNESCO提出面向21世纪基础教育阶段学习需关注的七大领域,分别是:身体健康、社会情绪、文化与艺术、文字与沟通、学习方法与认知、数字与数学、科学与技术,这七大方面可以被视为UNESCO基础教育阶段学生发展的核心素养,如图1-2所示。图中的七个维度都针对学前阶段、小学阶段、小学后阶段儿童提出了各不相同的要求——它们由易到难、由简单到复杂,凸显了不同年龄段发展的不同特征和学习重点。总体上来说,学前教育阶段重点关注意识、观念,以养成良好的生活习惯和认知方式;小学阶段则将重点放在系统了解各领域的基础知识和概念,并逐步培养学生运用知识的能力;中学及以后阶段则不光要掌握系统的学科知识,更要学会探究的方法、思维的方式以及知识的实践运用,帮助学生对自我、对他人、对社会有正确的认识。
图1-2 UNESCO的核心素养体系
2014年,UNESCO明确指出:“教育不仅应帮助学生掌握基础知识,还需培养学生作为全球公民所必需的可迁移技能,如批判性思维、沟通能力、问题解决和冲突解决的能力等。”可见,核心素养的培养已经成为世界教育领域共同关注的话题。
2.经合组织(OECD)对核心素养的界定和要求
经合组织(OECD)其主要使命在于增进世界人民的经济和社会福祉。在教育领域,基于为未来就业做准备的需要,确保各个年龄段的人们都能具备符合未来需要的劳动技能和素质,从而为未来培养适合的人力资本。OECD的核心素养框架坚持终身学习的理念,以培养完整的人为价值取向,以个体的成功生活和社会的和谐发展为基本目标,具有显著的功能性特点,其引领的教育改革以“思维”为核心展开。“互动地使用语言、符号和文本”“互动地使用知识和信息”“互动地使用(新)技术”“在复杂的大环境中行动”“形成并执行个人计划或生活规划”“保护及维护权利、利益、限制与需求”“与他人建立良好的关系”“团队合作”“管理与解决冲突”共九项指标,组成了核心素养概念参照框架,对其后续的核心素养概念的提出以及于2000年开始的国际学生评估项目(Programme for International Student Assessment,简称PISA)具有直接影响(4)。
2003年,OECD出版最终研究报告《核心素养促进成功的生活和健全的社会》时,使用了“核心素养”一词。2005年,OECD又发布了《核心素养的界定与遴选:行动纲要》,以增强核心素养应用于教育实践的可操作性。OECD分别于2009年、2013年与2015年开展了针对核心素养发展状况的后续研究,并且每年研究的侧重点有所不同,如图1-3所示。如OECD在2009年度与2013年度报告中强调信息通信技术(ICT)的发展对于社会及个人的影响,并指出信息交流技术的发展要求个人具备与之相适应的新素养。(5)虽然这些研究的侧重点各有不同,但是它们都紧随时代变化,关注社会中的热点问题,强调21世纪的教育系统应该帮助学生发展与社会进步相适应的技能和素养。
图1-3 OECD对核心素养发展状况的研究进展
OECD主导的PISA测试既是其核心素养的主要实现途径,又具有显著的全球教育治理特征。PISA由OECD发起和统筹,从2000年起每三年进行一次测评,每次都有阅读、数学和科学三个领域,但其主要的测试领域是轮换的。除了这个主要的测试领域外,PISA对于突破传统的认知能力越来越关注。例如,2003年,PISA增加了问题解决测评,当时仅限于纸笔测试。2009年开始引入数字化测试,增加了信息通信技术熟悉度的背景问卷调查。2015年,PISA中的问题解决又深化为协作问题解决,主要用来测评合作能力,并增加了财经素养和ICT问卷的选项。2018年,PISA增加了全球胜任力的问卷调查及认知测试,其中包括幸福感问卷。2021年,PISA增加了创造性思维的评价。
从PISA的整个发展趋势来看,第一,关注的问题突破了传统的阅读、数学和科学等认知能力的范畴,重视创新思维、问题解决、合作能力、信息素养、财经素养的测评。第二,关注到重要的非认知能力,例如全球胜任力、幸福感,这些都是采用问卷调查的方式进行测评的。第三,注重信息与通信技术能力,从2015年开始,全部采用计算机化的测评,没有纸笔测试了。
为了让大家直观地看到PISA对素养的测试,我们以PISA公开的一些题目为例,描述阅读素养、数学素养和科学素养的测试方法和过程。
(1)对阅读素养的测试
PISA将阅读素养定义为:“理解、使用、评估、反思和参与文本,从而实现目标、形成知识和潜能、参与社会生活。”(6)PISA2018对阅读素养测试维度确定为阅读情境(reading situation)、阅读文本(text)和阅读策略(reading processes)。其中阅读文本包括文本单位、文本结构和导航、文本形式和文本类型;阅读策略涵盖文本处理策略、任务管理策略两个方面。测试如图1-4所示。
测试内容:养鸡场(译文)(7)
你去探望最近刚刚搬到农场养鸡的亲戚,并询问自己的姑姑:“你知道如何养鸡吗?”
她说:“我们和很多养鸡的人聊过。而且,网络上也有很多信息。例如,有一个我经常去看的小鸡健康论坛。最近我有一只母鸡伤了脚,这个论坛帮了我很多。我给你看聊天记录。”
图1-4 2018年公开的语文素养测试论坛内容原文截图
论坛内容翻译如下:
楼主:Ivana_88 10月28日18:12
大家好!
可以给我的母鸡吃阿司匹林吗?它今年2岁,我想它应该伤了腿。我周一才能找到兽医看病,而且现在兽医也不接电话。但是我看它好像很痛苦,所以我想在带它去看兽医前,做点什么让它感觉好一点。谢谢大家的帮助。
NellieB79 10月28日18:36
我不知道母鸡吃阿司匹林是不是安全。在给我的小鸟吃药之前,我都会和兽医确认一下。我知道一些药对人很安全,但是对鸟类却很危险。
Monie 10月28日 18:52
我的一只母鸡也受伤了,我给它吃了阿司匹林,没有任何问题。第二天,我们去看了兽医,但是它已经好多了。我想如果你给它吃了太多的话,就会很危险,所以别超量。希望它会感觉好一点!
Avian_Deals 10月28日19:07
你好!记得看我为大家提供的超低价格鸟类用品。现在正在大甩卖!
Bob 10月28日19:15
有人可以告诉我如何判断一只鸡是否生病了吗?感谢!
Frank 10月28日19:21
你好,Ivana。
我是一名专门治疗鸟类的兽医。如果小鸡已经表现出某些信号说它受伤了,可以给它们吃阿司匹林。当给鸟类开阿司匹林处方的时候,我遵循临床禽类用药标准给出的剂量指导,1kg重的鸡可以吃5mg的阿司匹林。在你去看兽医之前,一天可以给它喂3~4次阿司匹林。记得随时与你的兽医保持联系。祝你好运!
请参考小鸡健康论坛的内容,回答下列问题。
Q1:Ivana_88希望要了解什么?
1.她是否可以给她受伤的母鸡吃阿司匹林?
2.她给受伤的母鸡喂药的频率是什么样的?
3.母鸡受伤了,如何联络兽医?
4.她是否可以判断母鸡的伤情如何?
在这个测试项目中,学生必须思考Ivana_88的发文,并理解文本的字面含义。学生回答这道题的认知过程是:描绘文字信息(理解句子或短文的字面意义,将问题中信息的直接或近似释义与段落中的信息相匹配)。
Q2:为什么Ivana_88决定将问题发在网络论坛上?
1.因为她不知道如何找到兽医。
2.因为她认为母鸡的问题不是很严重。
3.因为她想要尽快帮助母鸡。
4.因为她没钱去看兽医。
在该测试项目中,相比前一道题,学生必须超越文本的字面意思和文本的完整背景,从更深层次理解Ivana_88的发文,以确定正确答案。学生回答这道题的认知过程是:整合和生成推论(通过整合句子甚至整个段落中的信息,扩展文本中信息的字面意义。要求学生创建主要想法,或者为段落生成摘要或标题的任务被分类为“整合和生成推论”项)。
Q3:论坛中有些帖子和话题相关,有些帖子和话题无关。请在表1-1中选择“是”或“否”来判断是否与Ivana_88的问题相关。
表1-1 关于帖子内容的问题
在该测试项目中,学生必须通过选择“是”或“否”填写表格回答问题。该问题要求学生判断是否论坛中的每个帖子都与该主题相关。学生回答这道题的认知过程是:反思内容和形式(评估写作形式,以确定作者如何表达其目的和/或观点。这些项目通常要求学生通过反思自己的经验和知识,比较、对比或设想不同的观点)。
Q6:谁发了最令人信任的回答?并给出理由。
1.NellieB79
2.Monie
3.Avian_Deals
4.Frank
该项目要求学生思考NellieB79、Monie、Avian_Deals和Frank的帖子质量和可信度。学生回答这道题的认知过程是:评估质量和可信度(评估文本中的信息是否有效、及时、准确、无偏见、可靠等。读者必须识别和考虑信息的来源并考虑文本的内容和形式,或作者如何呈现信息)。
Q7:为什么Frank不能告诉Ivana_88具体的药量?
学生回答这道题的认知过程是:从多种信息源整合和生成推论(通过整合句子甚至整个段落中的信息,扩展文本中信息的字面意义。要求学生创建主要想法,或者为段落生成摘要或标题的任务被分类为“整合和生成推论”项)。
这组题目的设置适合大部分学生的能力。虽然文本很短,但是它包含多种内容,里面有很多观点需要仔细思考,同时发帖内容和来源需要仔细评估才能决定它是否可信。
由此可见,PISA2018阅读素养体现了三层含义:一是阅读目的不仅是“增长知识,发挥潜能”,而且还要“实现个人目标,并参与社会”;二是阅读不仅仅是对阅读材料的“理解、运用和反思”,同时更要“评价”并参与到阅读活动中;三是阅读材料不局限于传统的纸质文本,而是涵盖一切可读、可视、可听的文本。这三层含义实际上和PISA阅读素养测试的三个维度相对应。
(2)对数学素养的测试
PISA2021的数学素养定义为:数学素养是个人在不同真实世界情境下进行数学推理并表示、使用和解释数学来解决问题的能力。它包括使用数学概念、过程、事实和工具来描述、解释和预测现象的能力。PISA2021数学素养测评框架如图1-5所示。
图1-5 PISA2021数学素养测评框架(8)
可以看到,这个框架延续了PISA2012对数学素养的“更为关注学生作为问题解决者的身份;强调情境和问题之间的有机关联;更为关注包括信息技术在内的数学工具的重要作用”,同时也有一些变化:突出了“解决问题”这一根本目的,淡化技能测试,突出“数学建模过程”,强调数学推理,加强情境的“真实性”的特点。
强调情境的真实性:情境维度即问题情境,指15岁学生可能面临的各种问题,具体包括个人生活的、职业的、社会性的、科学性的四种情境;在内容方面测试了包括变化和关系、空间和图形、数量、不确定性四大领域。
测试内容:唱片销量图(9)
一月份,银河乐团和动力袋鼠乐团发行了新唱片。二月份,小甜心乐团和铁甲威龙乐团也发行了新唱片。图1-6显示的是这些乐团一月至六月的唱片销售量。
图1-6 一月至六月的唱片销售量
1.四月份铁甲威龙卖出多少张唱片?( )
A.250
B.500
C.1000
D.1270
2.在哪一个月份,小甜心乐团的唱片销售量首次超过动力袋鼠乐团?( )
A.没有任何月份
B.三月
C.四月
D.五月
3.动力袋鼠乐团的经理感到担心,因为他们二月份到六月份的唱片销售量下降。如果这个下降趋势持续,那么他们七月份的销售量估计是多少?( )
A.70张
B.370张
C.670张
D.1340张
分析:
这些题目主要是考查学生读图提取信息的能力,从公开的音乐杂志或音乐排行榜中读取条形图提取相关信息,进行数据资料分析,是本年测试里最容易的题目之一。
第一题的数学过程侧重考查表述过程,从数学基本能力考查来看,题目信息明确,对15岁学生而言,完成这道题的交流能力、设计问题解决策略能力、表述能力、读取图表信息技术能力、推理论证能力要求很低。
第二题的问题解决策略则要求略高,需要将两个乐队数据进行比较,数学化过程同样需要将销售情况与图表建立直接关联,需要进行简单的推理论证。
第三题需要学生很好地理解图表中的数学关系,抓住关系本质,估算该乐团从二月份开始每月唱片销售量平均下降的数量,并预测下一个月唱片的销售量。本题数学过程侧重于运用,即运用图表数据进行推理分析,作出判断。设计问题解决策略方面的要求比前两题要高得多。数学化则要求从给定情境提取信息,读取多个数据,并计算出逐月下降的常量;表述能力方面使用给定图表销售量的既定趋势预测,需要有一些推理能力。对“下降趋势持续”和“七月份销售量的估计”的理解,也考查学生从图中提取信息能力和推理能力。
可见,PISA在数学素养测试的过程中,重视对数学过程考查、重视对真实情境问题“数学化”,重视学生运用数学知识、技能去解决生活中的实际问题的能力,重视学生读图、提取信息能力的培养,重视学生基于计算机的数学能力考查。对PISA测试的研究,也给我国数学素养评价、数学教学提供了诸多启示,对于数学教学的改进、学生数学素养的提升都有重要的价值。
(3)对科学素养的测试
2015年,PISA对于科学素养的定义:个体能够科学地解释现象、设计与评估科学探究实验、科学地解释数据和证据。具体体现在三个方面:一是能对自然现象、科学技术和技术产品以及它们对社会的影响做出解释和原因说明;二是使用科学知识和对科学探究的理解,确定可以用科学探究回答的问题,明确是否已经使用合适的步骤,并提出可能解决该问题的方法;三是科学地解释和评估数据与证据,并对结论是否正确进行评估。(10)科学素养是2006年、2015年PISA测评的核心领域。主要围绕情境、知识、能力和态度四个相互关联的方面构建科学素养测评框架。
我们以“科学地解释现象”为例,在2015年PISA测试中,给考生一定的情境,应用适当的科学知识来识别现象的特征,并对现象加以合理描述和说明,有时候还需要根据已有信息预测变化。
温室效应:事实还是假象(11)
生物生存需要能量。地球上生物维持生命的能量来自太阳。太阳温度非常高,其能量辐射到太空,其中少部分能量抵达地球。
地球大气层像一个保护层覆盖在星球表面,预防真空宇宙中温度的极端变化。
太阳辐射能大部分穿过地球大气层,这些能量一部分被地球吸收,一部分被地球表面反射回去;而反射回去的一部分能量被大气层吸收。因此,地球表面的平均气温比没有大气层覆盖的情况下要高。地球大气层与温室有相同的功能,因此,称之为“温室效应”。
温室效应在20世纪变得更加明显,一个事实是地球大气层平均气温在上升。报刊、杂志上,通常认为20世纪气温上升的主要原因在于二氧化碳排放量不断增加。
一个名叫安德鲁的学生对地球大气层平均气温与地球上二氧化碳排放量之间可能存在的关系很感兴趣。在图书馆,安德鲁发现了下面2张图(见图1、图2)。根据这2张图,安德鲁得出结论:地球大气层平均气温的上升是由于地球上二氧化碳排放量增加所导致的。
问题1:图中哪些信息支持安德鲁的结论?
问题2:另一个名叫珍妮的学生不同意安德鲁的结论。珍妮对比2张图后,认为图中部分信息不支持他的结论。请给出图中不支持安德鲁结论的一个信息,并解释你的答案。
问题3:安德鲁坚持他的结论,认为地球大气层平均气温的上升是由于地球上二氧化碳排放量增加导致的。但珍妮认为他的结论不成熟。她说:“在得出这个结论之前,必须确保影响温室效应的其他因素是恒定的。”请给出珍妮所指其他因素中的一个。
分析:单元“温室效应:事实还是假象”中的问题1、2、3考查学生的科学素养均属于“科学地解释现象”这个能力范畴,需要考生根据给出的科学证据——两张函数图像,推断地球大气层气温的上升与地球排放量之间到底有没有关系。
问题1考查的是如何运用科学证据得出一个结论;正确回答该题,需要考生发现图1和图2的曲线整体是上升趋势,即从1860年至1990年,随着时间的推移,排放量、地球大气层气温总体上同时在增大,因此,二者之间可能存在因果关系。
问题2考查的是如何运用科学证据反驳一个结论;正确回答该题,需要考生发现图1的曲线波动和图2的曲线波动规律不完全一致,例如,从1860年至1900年,排放量持续增加,但地球大气层气温在14.7~14.8℃波动,未显示出持续增加的信息;从1800年至1910年,排放量持续增加,但地球大气层气温却在下降;因此,不能仅凭两张图就得出地球大气层气温的上升是由地球排放量增加导致的结论。
问题3考查的是如何看待科学研究中涉及的控制变量。正确回答该题,需要考生跳出图1和图2,从环境、地球等领域更全面地思考科学现象形成的原因。
解答问题1和问题2的关键在于读懂图1和图2,要求考生既能整体把握两个函数图像的走势特征,又能觉察两个函数图像变化的局部差异;然后根据问题的侧重,提取适当的信息作为归纳或演绎推理的证据;因此,数学中函数思想方法在此发挥了重要作用。另外,研究两个变量之间属于因果关系还是相关关系,涉及统计知识的学习,目前也属于数学中的核心内容。
可以看出,PISA对科学素养的测试很大程度上与数学素养有关,要解决试题中的科学问题,离不开数学的建模与逻辑分析。往往试题中的真实情境蕴含着多学科融合,测试用现象与话题在数学、科学、信息学等学科之间构架其利用知识认识世界的桥梁,为学生综合运用多学科知识解决问题提供了路径。
至此,PISA测试成功地将“核心素养”变成全球话题,阅读素养、数学素养、科学素养、问题解决素养和财经素养这五大素养也成为世界多个国家教育改革的主流趋势。针对五大素养的评价结果,已经成为世界各国学力比拼与教育政策调整的重要依据,对其改革产生了直接影响,很多国家和地区将核心素养的实践与课程、教学及评价改革相融合。
3.欧盟组织对核心素养的界定与修改
2006年,欧盟正式出台了《欧洲终身学习核心素养建议框架2006》(Recommendation of the European Parliament and the Council of 18 December 2006 on Key Competences for Lifelong Learning 2006,简称“2006框架”)。(12)2018年,欧盟对2006版核心素养框架进行了重新修订,更新了核心素养的表述。新框架确定了8种需要掌握的核心素养,强调核心素养发展的支持体系,使得核心素养发展趋于纵深化,由“教育的欧洲维度”向“欧洲教育领域”嬗变。如表1-2所示。
表1-2 “2006框架”和“2018框架”的核心素养表述
从表1-2可以看出,无论是2006框架还是2018框架,都包含数字素养,2018框架中“数学素养和科学、技术、工程素养”替代了2016框架“数学素养和科学技术基本素养”。新的表述更加接近国际“科学、技术、工程、数学”(Science,Technology,Engineering and Mathematics,简称STEM)的常用叫法。
另外,欧盟在新版框架中更加强调核心素养发展的“落地”,即如何将核心素养框架进一步融入到实践中去。“2018框架”明确指出“学习方法和环境的多样性”“对教育工作者的支持”和“素养发展评价与评估”是核心素养框架发展的重要支持因素。在“学习方法和环境多样性”方面,重点强调了积极的学习环境以及多样化的学习方法对核心素养的促进作用。指出探究性学习、基于项目学习、混合式学习、艺术和游戏式学习方式都可以激发学生的学习动机,提高参与度。与此同时,在STEM领域经常使用的实验方法、实习和科学研究方法也可以促进素养的发展。“2018框架”还鼓励学习者、教育工作者和教育提供方使用数字技术。强调正规学习、非正规学习以及非正式学习中教育与当地社区其他参与方的合作等。