Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Научная грамотность или научная грамотность включает письменную , числовую и цифровую грамотность, поскольку они относятся к пониманию науки , ее методологии , наблюдений и теорий . Научная грамотность в основном связана с пониманием научного метода , единиц и методов измерения , эмпиризма и понимания статистики, в частности, корреляций и качественных и количественных наблюдений исовокупная статистика , а также базовое понимание основных научных областей, таких как физика , химия , биология , экология , геология и вычисления .

Определение [ править ]

Рамочная программа OECD PISA (2015) определяет научную грамотность как «способность заниматься вопросами, связанными с наукой, и научными идеями в качестве рефлексивного гражданина». [1] Таким образом, научно грамотный человек готов вести аргументированный дискурс о науке и технологиях, который требует следующих навыков:

  • Научно объяснять явления - распознавать, предлагать и оценивать объяснения целому ряду природных и технологических явлений.
  • Оценивать и разрабатывать научный запрос - описывать и оценивать научные исследования и предлагать способы научного решения вопросов.
  • Интерпретируйте данные и доказательства с научной точки зрения - анализируйте и оценивайте данные, утверждения и аргументы в различных представлениях и делайте соответствующие научные выводы.

По данным Национального центра статистики образования США, «научная грамотность - это знание и понимание научных концепций и процессов, необходимых для принятия личных решений, участия в гражданских и культурных делах и экономической производительности». [2] Научно грамотный человек определяется как человек, который способен:

  • Понимать, экспериментировать и рассуждать, а также интерпретировать научные факты и их значение.
  • Задайте, найдите или определите ответы на вопросы, возникающие из любопытства по поводу повседневного опыта.
  • Описывать, объяснять и предсказывать природные явления .
  • Читайте статьи в популярной прессе с пониманием науки и участвуйте в общественной беседе о справедливости выводов.
  • Выявление научных проблем, лежащих в основе решений на национальном и местном уровнях, и выражение позиций, основанных на научных и технологических аспектах.
  • Оценивайте качество научной информации на основе ее источника и методов, используемых для ее создания.
  • Формулируйте и оценивайте аргументы, основанные на доказательствах, и соответствующим образом применяйте выводы из таких аргументов. [3]

Научная грамотность также может быть определена на языке, аналогичном определениям океанической грамотности [4], грамотности в области наук о Земле [5] и климатической грамотности. [6] Таким образом, научно грамотный человек может:

  • Понимать науку, имеющую отношение к экологическим и социальным вопросам.
  • Четко говорите о науке.
  • Принимайте обоснованные решения по этим вопросам.

Наконец, научная грамотность может включать особое отношение к изучению и использованию науки. Гражданин с научной грамотностью способен самостоятельно исследовать факты. [7]

История [ править ]

Реформы естественнонаучного образования в Соединенных Штатах часто были вызваны стратегическими проблемами, такими как запуск спутника Спутник в 1957 году и экономический бум в Японии в 1980-х годах. [8] Напротив, научная грамотность теперь понимается как то, что каждый должен иметь практические знания о науке и ее роли в обществе. Научная грамотность рассматривается как право каждого человека и требование для ответственных членов общества , которое помогает обычным людям принимать более правильные решения и обогащать свою жизнь. Сдвиг произошел в конце 1980-х - начале 1990-х годов, когда были опубликованы « Наука для всех американцев» [9] и « Ориентиры для научной грамотности».. [10]

Первоначальные определения научной грамотности включали разработку фактического содержания, которое люди должны понимать, и это содержание часто следовало традиционным направлениям ( биология , химия , физика ). Науку о Земле несколько узко определяли как расширенные геологические процессы. Спустя десятилетие после этих первоначальных документов ученые-океанологи и преподаватели пересмотрели понятие научной грамотности, включив в него более современные, системно-ориентированные взгляды на мир природы, что привело к программам научной грамотности для океана , климата и наук о Земле., и так далее. Этот сдвиг обеспечил синхронизацию взглядов преподавателей на научную грамотность с направлениями и достижениями реальной науки в реальном мире.

Наука, общество и окружающая среда [ править ]

Взаимозависимость человека и нашей природной среды лежит в основе научной грамотности земных систем. Согласно общенациональному консенсусу ученых и преподавателей, эта грамотность состоит из двух основных частей. Во-первых, грамотный человек определяется языком, который перекликается с приведенным выше определением научной грамотности. Во-вторых, перечисляется набор концепций, сгруппированных по шести-девяти большим идеям или основным принципам. Этот процесс определения был проведен первый в океанской грамотности, [4] , то для Великих озер , [11] эстуарии , [12] атмосфера , [13] и климата. [6] Грамотность в области наук о Земле [5]является одним из типов грамотности, определенных для земных систем; Качества грамотного человека в области наук о Земле являются репрезентативными для всех определений грамотности в системе Земля.

Согласно Инициативе по изучению грамотности в области наук о Земле, человек, грамотный в области наук о Земле:

  • понимает фундаментальные концепции многих систем Земли
  • умеет находить и оценивать достоверную с научной точки зрения информацию о Земле
  • информирует о науке о Земле осмысленным образом
  • способен принимать информированные и ответственные решения относительно Земли и ее ресурсов [5]

Все типы грамотности в земных системах имеют определение, подобное приведенному выше. Грамотность по вопросам океана далее определяется как «понимание нашего воздействия на океан и воздействия океана на нас». [4] Точно так же веб-сайт климатической грамотности включает руководящий принцип для принятия решений; «люди могут принять меры для уменьшения изменения климата и его последствий». [6] Затем каждый тип грамотности по системам Земли определяет концепции, которые учащиеся должны понимать после окончания средней школы. Текущие усилия по обучению грамотности в земных системах, как правило, больше сосредоточены на научных концепциях, чем на аспектах принятия решений, связанных с грамотностью, но меры по охране окружающей среды остаются заявленной целью.

Тема науки в социально значимом контексте появляется во многих дискуссиях о научной грамотности. Идеи, которые возникают в науках о жизни, включают намек на экологическую грамотность , «благополучие земли». Робин Райт, автор отдела образования в области клеточной биологии , сетует: «Неужели недопонимание или недостаток знаний [студентов] о науке поставят под угрозу наш демократический образ жизни и национальную безопасность?» [14] Обсуждение физической грамотности включает вопросы сохранения энергии , истощения озонового слоя и глобального потепления . [15] Заявление о миссии Проекта химической грамотности [16]включает экологическую и социальную справедливость. Технологическая грамотность определяется в трехмерном координатном пространстве; На оси знаний отмечается, что технология может быть рискованной и «отражает ценности и культуру общества». [17] Energy Literacy может похвастаться несколькими веб-сайтами, в том числе одним, связанным с климатической грамотностью. [6]

Отношение как часть научной грамотности [ править ]

Отношение к науке может существенно повлиять на научную грамотность. В теории образования понимание содержания лежит в когнитивной сфере, а отношения - в аффективной. [18] Таким образом, негативное отношение, такое как страх перед наукой, может действовать как аффективный фильтр и препятствовать пониманию и будущим целям обучения. Исследования отношения студентов к изучению физики показывают, что эти отношения можно разделить на категории реальных связей, личных связей, концептуальных связей, усилий студентов и решения проблем. [19]

Аспект научной грамотности, связанный с принятием решений, предполагает дальнейшее отношение к состоянию мира, ответственности за его благополучие и ощущению возможности изменить ситуацию к лучшему. Такое отношение может быть важным показателем научной грамотности, как это описано в случае океанской грамотности. [20]

Продвижение и оценка [ править ]

Сторонники научной грамотности, как правило, сосредотачиваются на том, что узнает к тому моменту, когда ученик оканчивает среднюю школу. Научная грамотность всегда была важным элементом движения за стандарты в образовании. Все документы по научной грамотности были составлены с явным намерением повлиять на образовательные стандарты как средство управления учебной программой, преподаванием, оценкой и, в конечном итоге, обучением в масштабах всей страны. [21] Более того, научная грамотность обеспечивает важную основу для принятия информированных социальных решений. Наука - это человеческий процесс, осуществляемый в социальном контексте, что делает ее важной частью нашего естественнонаучного образования. Чтобы люди могли принимать решения, основанные на фактах, каждый должен стремиться повысить свою научную грамотность. [22]

Существует множество программ по развитию научной грамотности среди студентов, в том числе несколько программ, спонсируемых технологическими компаниями, а также викторины и научные ярмарки. Неполный список таких программ включает Премию Global Challenge , Национальную чашу наук об океане и Action Bioscience. [23]

Некоторые организации пытались сравнить научную грамотность взрослых в разных странах. Организация экономического сотрудничества и развития показало , что научная грамотность в Соединенных Штатах не заметно отличается от среднего показателя по ОЭСР. [24] Science News сообщает: «Новый показатель для США, основанный на анкетах, проведенных в 2008 году, на семь процентных пунктов отстает от Швеции, единственной европейской страны, которая превосходит американцев. Этот показатель для США немного выше, чем для Дании, Финляндии, Норвегии и других стран. Нидерланды. И это вдвое больше, чем в 2005 году в Соединенном Королевстве (и коллективной ставке для Европейского Союза) ». [25]

Педагоги университетов пытаются разработать надежные инструменты для измерения научной грамотности, и использование инвентаризаций понятий расширяется в областях физики, астрономии, химии, биологии [26] и наук о Земле. [27] [28]

См. Также [ править ]

  • Образование в области науки, технологий, общества и окружающей среды
  • Научно-просветительская деятельность
  • Sense About Science , поощряющий научно-технический подход к научным и технологическим разработкам.
  • Поля STEM

Заметки [ править ]

  1. ^ Научная структура PISA 2015 (PDF) (Отчет). ОЭСР. Март 2013 . Проверено 15 октября 2014 года .
  2. ↑ NAS 1996
  3. ↑ NAS 1996 , стр. 22
  4. ^ a b c OLN 2011 г.
  5. ^ а б в ESLI 2009
  6. ^ а б в г CLN 2011 г.
  7. ↑ Ноам Хомский о том, что значит быть образованным
  8. ^ Резерфорд 1997
  9. ^ Резерфорд и Альгрен 1991
  10. ^ Американская ассоциация развития науки 1993
  11. ^ OSGCP 2010
  12. ^ NOAA 2008
  13. ^ UCAR 2007
  14. ^ Райт 2005
  15. ^ Хобсон 2003
  16. ^ CLP 2009
  17. ^ Гамир и Пирсон 2006
  18. ^ Блум и др. 1969 г.
  19. ^ Адамс и др. 2006 г.
  20. ^ Cudaback 2008
  21. ^ Прочтите «Национальные стандарты научного образования» на NAP.edu .
  22. ^ Maienschein, Джейн (1998-08-14). «Научная грамотность» . Наука . 281 (5379): 917. Bibcode : 1998Sci ... 281..917M . DOI : 10.1126 / science.281.5379.917 . ISSN 0036-8075 . S2CID 220094894 .  
  23. ^ AIBS 2011
  24. ^ NCES 2011
  25. ^ Новости науки 2010
  26. ^ Klymkowsky, Underwood & Гарвин-Doxas 2010
  27. ^ Wikispaces 2011
  28. ^ Либаркин и др. 2011 г.

Ссылки [ править ]

  • Адамс, WK; Perkins, KK; Подолефский Н.С. Дубсон, М .; Финкельштейн, Н.Д .; Виман, CE (2006). «Новый инструмент для измерения убеждений студентов в отношении физики и изучения физики: исследование отношения к науке в Колорадо» . Физическое обозрение Специальные темы: Исследования в области физического образования . 2 (1): 010101. Bibcode : 2006PRPER ... 2a0101A . DOI : 10.1103 / PhysRevSTPER.2.010101 .
  • Американская ассоциация развития науки (1993). Контрольные показатели научной грамотности . Издательство Оксфордского университета . ISBN 978-0-19-508986-8.
  • Американский институт биологических наук (2011). «Действие бионауки» . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Блум, BS ; Engelhart, MD; Furst, EJ; Хилл, WH; Krathwohl, DR (1969). Таксономия образовательных целей: классификация образовательных целей . Эддисон-Уэсли . ISBN 978-0-679-30211-7.
  • Проект по повышению уровня грамотности в химии (2009 г.). «Проект по повышению уровня грамотности в химии» . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Сеть климатической грамотности (2011 г.). «Климатическая грамотность» . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Cudaback, Синтия (2008). «Грамотность океана: это больше, чем содержание» . Океанография . 21 (4): 10–11. DOI : 10.5670 / oceanog.2008.21 .
  • Инициатива по обучению грамоте в области наук о Земле (2009 г.). «Принципы грамотности наук о Земле: основные идеи и поддерживающие концепции наук о Земле» . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Гамир, Эльза; Пирсон, Грег, ред. (2006). Tech Tally: подходы к оценке технологической грамотности . Национальная академия прессы . DOI : 10.17226 / 11691 . ISBN 978-0-309-10183-7.
  • Хобсон, Искусство (2003). «Физическая грамотность, энергия и окружающая среда» (PDF) . Физическое образование . 38 (2): 109–114. Bibcode : 2003PhyEd..38..109H . DOI : 10.1088 / 0031-9120 / 38/2/301 .
  • Либаркин, Ю. Ward, EMG; Андерсон, ЮАР; Kortemeyer, G .; Реберн, СП (2011). «Пересмотр инвентаризации концепции геонаук: призыв к сообществу». GSA сегодня . 21 (8): 26–28. DOI : 10.1130 / G110GW.1 .
  • Klymkowsky, Michael W .; Андервуд, Соня М .; Гарвин-Доксас, Р. Кэтлин (2010). «Инструмент биологических концепций (BCI): диагностический инструмент для выявления студенческого мышления». arXiv : 1012.4501v1 [ q-bio.OT ].
  • Национальная академия наук (1996). Национальные стандарты естественнонаучного образования (отчет). Национальная академия прессы .
  • Национальный центр статистики образования (2011 г.). «Международная математическая и естественнонаучная грамотность (показатель 16-2011)» . Состояние образования . Архивировано из оригинала на 31 января 2012 года . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • NOAA (2008). «Estuarine Literacy» . estuaries.gov . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • «Грамотность в океане: понимание влияния океана на вас и вашего влияния на океан» . Сеть океанской грамотности. 2011 . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Программа Колледжа Морских Грантов Огайо (2010). "Грамотность Великих озер" . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Резерфорд, Ф. Джеймс; Альгрен, Эндрю (1991). Наука для всех американцев: образование для меняющегося будущего . Издательство Оксфордского университета . ISBN 978-0-19-506771-2.
  • Резерфорд, Ф. Джеймс (1997). «Спутник и научное образование» . Размышляя о Sputnik: соединяя прошлое, настоящее и будущее образовательной реформы . Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук .
  • UCAR (2007). «Грамотность атмосферных наук: основные принципы и фундаментальные концепции атмосферных наук» . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • «Добро пожаловать на вики-страницу GEOSCIENCE CONCEPT INVENTORY» . Википространства . ООО "Тангиент". 2011 . Проверено 20 сентября 2011 года .
  • Райт, Робин (2005). «Курсы бакалавриата по биологии для неученых: к живому учебному плану» . Образование в области клеточной биологии . 4 (3): 189–196. DOI : 10.1187 / cbe.05-04-0075 . PMC  1201698 . PMID  16220140 .
  • Ралофф, Джанет (13 марта 2010 г.). «Научная грамотность: курсы в колледжах США действительно важны» . Новости науки . Архивировано из оригинального 15 июня 2010 года . Дата обращения 9 января 2020 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Байби, Роджер В. (1997). Достижение научной грамотности: от целей к практике . Heinemann . ISBN 978-0-435-07134-9.
  • ДеБоер, Джордж Э. (2000). «Научная грамотность: еще один взгляд на ее историческое и современное значение и ее связь с реформой естественнонаучного образования» (PDF) . Журнал исследований в области преподавания естественных наук . 37 (6): 582–601. Bibcode : 2000JRScT..37..582D . DOI : 10.1002 / 1098-2736 (200008) 37: 6 <582 :: АИД-TEA5> 3.0.CO; 2-л . Проверено 13 мая 2018 .
  • Файнштейн, Ноа (январь 2011 г.). «Спасение научной грамотности» . Научное образование . 95 (1): 168–185. Bibcode : 2011SciEd..95..168F . DOI : 10.1002 / sce.20414 .
  • Хейзен, Роберт М .; Трефил, Джеймс (2009). Наука имеет значение: достижение научной грамотности (переиздание ред.). Якорь . ISBN 978-0-307-45458-4.
  • Херд, PD (октябрь 1958 г.). «Научная грамотность: ее значение для американских школ» (PDF) . Образовательное лидерство . 16 : 13–16, 52 . Проверено 13 мая 2018 .
  • Херд, Пол ДеХарт (июнь 1998 г.). «Научная грамотность: новые умы для меняющегося мира». Научное образование . 82 (3): 407–416. Bibcode : 1998SciEd..82..407H . DOI : 10.1002 / (SICI) 1098-237X (199806) 82: 3 <407 :: AID-SCE6> 3.0.CO; 2-G .
  • Миллер, Джон Д. (21 декабря 2016 г.). «Измерение гражданской научной грамотности». Общественное понимание науки . 7 (3): 203–223. DOI : 10.1088 / 0963-6625 / 7/3/001 . S2CID  145145348 .
  • Национальные академии наук, инженерии и медицины (2016). Научная грамотность: концепции, контексты и последствия . Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия прессы. ISBN 978-0-309-44756-0.
  • Рот, Вольф-Майкл; Бартон, Анджела Калабрезе (2004). Переосмысление научной грамотности . Критическая социальная мысль. ISBN 978-0-415-94842-5.