美国K12学生技术素养评估的新趋向——基于《2014NAEP技术和工程素养评估框架》的研究分析

隶南 y大 坚硕士学位论文美国 K-1 2学生技术素养评估的新趋向基于 201 4NAEP 技术 f,aT程素养评估框架 的研究分析THE NEW TREND OF TECHNOLOGICALLITERACY AS SES SMENT FORAMECAN K一1 2 STUDENTSBASED ON THE ANALYSIS OF TECHNOLOGYAND NGINEERING LITERACY FRAMEWORK FOR THE 20 1 4 NATIONAL AS SES S 匝 NT OF EDUCATl0NL PROGRESS川 Y 2 川 5 ij嵋 - _ 2吣 9 0A Thesis Submitted toSoutheast UniversityFor the Academic Degree of Master of EducationBYWANG YangSupervisedAssociate Prof BAI YiResearch Center for Learning ScienceSoutheast UniversityJune ， 2013东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所 知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本 研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：埠日期：二冱 毕东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电 子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相 一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 (包括以电子信息形式刊登 ) 论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布 (包括以电子信息形式刊登 )授权东南大学研究生院办理。一虢碑导师樵 彩乒陟摘要摘要我们生活的这个世界，在很大程度上是由技术所塑造的。提高学生的技术素养，已经成为各国技术教育所追求的目标。然而，尽管技术很重要，但是它一直都不是美国教育系统教学和评估的一个重点。如今，考虑到技术在教育领域的重要性日益增加，以及需要有方法来确切的了解学生对技术的理解和使用程度，美国国家评估管理委员会决定将技术素养的评估纳入美国国家教育进展评价，作为其重要组成部分。本文通过对美国K 12学生近 20年来的技术素养评估和 2014NAEP 技术和工程素养评估框架 进行介 绍和分析，归纳出美国 K 12学生技术素养评估的新趋向，以此为我国技术教育评估体系带来一些启示和建议。本篇论文总共分为五章：第一章是绪论，主要介绍了选题依据、选题意义、研究基础、研究的主要问题以及 所采用的研究方法。第二章是核心概念的界定，本文首先对 “技术 ”和 “技术教育 ”的概念进行了界定， 并分析了工程与技术教育的关系。之后又对 “技术素养 ”的含义进行了梳理，并提出了具备技术素养的人所具备的特点，最后简要论述了技术素养所带来的益处。第三章是对美国 K一 12学生技术素养评估的回顾，首先介绍了一般评估的基础，之后探索了美国近 20年来 K12学生技术素养评估的状况，并对收集到的评估工具从知识、 能力以及批判性思维和决策三个维度进行分析，以此为接下来对评估新趋向的分析打好基础。第四章是对 2014NAEP 技术与工程素养评估框架 的研究。这一章分为两个部分， 第一部分是对 框架 形成过程的研究，包括出台原因、具体的形成过程以及所发展框 架面临的挑战。第二部分是对 框架 的文本解读，主要对其中的核心内容进行了介绍。 第五章是美国 K 12学生技术素养评估的新趋向及其所带来的启示。本文通过对2014NAEP 技术与工程素养评估框架 的研究，总结归纳出美国 K一 12学生技术素养评估的新趋向，并在此基础上为我国技术教育评估体系的改革提出了几点启示。关键词：美国 K 12学生技术素养评估评估框架AbstractAb stractWe live in a world that is， to a large extent ， shaped by technology The final purpose of various countriestechnology education is try to train the students to have a high level of technology dealing ability and to Improve the studentstechnological literacy Despite itsimportance ， however ， technology has not been a focus of instruction and assessment inAmerican educational system Nowadays ， because of this growing importance of technology in the educational landscape ， the National Assessment Governing Board decided that an assessment of technological literacy would be an important addition to the National Assessment of Educational Progress(NAEP) The thesis made a induction that the new trend of technological literacy assessment for American k一 1 2 students from technological literacyassessment of American k一 1 2 students in nearly two decades and Technology and EngineeringLiteracy Framework fo厂 the 201 4 National Assessment of Educational Progress ， with the hope of providing valuable reference for the reform of technology education assessment in China This thesis is comprised of five chapters ， and the main contents are as follows ：The first part is the introduction ， including the basis topics ， research meaning ， current situation ， the objects of study,and research methods The second chapter is the core concept definition First has carried on the definition totechnology and technology education After that ， talked over the relationship of engineeringand technology education Then the thesis generalizes the meaning of technological literacy,and put forward the characteristics of people who have the technological literacy Finally it discusses the benefits of technological literacyThe third chapter is the review of American k-1 2 studentstechnological literacyassessment This thesis began with an introduction to assessment ， the foundmion for the technological literacy assessment of American k一1 2 students in nearly two decades Then it analyzes the assessment instruments with three dimensions ： knowledge ， capability,Critical-Thinking and Decision-Making as a basis for the next analysis to the assessment new trend IIAbstractThe fourth chapter is about Technology and Engineering Literacy Framework for the 201 4 National Assessment ofEducational Progress This chapter is made up of two parts The first part is mainly about the forming process of the framework ， including the reasons forissuing it， the concrete forming process and the challenges ； the second part makes a brief introduction of the framework through its core elements The fifth chapter is the new trend of the American k一 1 2 studentstechnological literacy assessment and the enlightenment In the end ， the thesis summarize the new trend of the American k一 1 2 studentstechnological literacy assessment by the research of Technology andEngineering Literacy Framework for the 20 1 4 National Assessment of Educational Progress ，and several enlightenments conclusions from the new trend that are worthy of our reference inour reform of the technology education assessment are drawn Key words ： American ， K一 1 2 students ， Technological literacy assessment ， AssessmentframeworkIII目录目录摘要 IAbstract II第一章绪论 一 11 1选题依据 11 2选题意义 一 21 2 1理论意义 21 2 2实践意义 21 3研究基础 31 3 1技术素养 31 3 2技术素养的评估 41 3 3(2014 NAEP 技术和工程素养评估框架 41 4研究的主要问题和主要方法 51 4 1研究的主要问题 51 4 2采用的研究方法 5第二章核心概念界定 一 62 1技术与技术教育 一 62 1 1什么是技术 62 1 2技术教育的含义 72 1-3工程与技术教育 82 2技术素养 一 92 2 1技术素养的含义 92 2 2具备技术素养的人所具备的特点 102 2 3技术素养所带来的益处 11第三章美国 K一 12学生技术素养评估回顾 133 1评估基础 133 1 1基本词汇 1 33 1 2评估工具的信度与效度 一 133 1 3评估项目类型 14IV目录3 2美国 K一 12学生技术素养评估的回顾与分析 一 153 2 1知识维度 173 2 2能力维度 183 2 3批判性思维和决策维度 一 19第四章 (2014NAEP 技术与工程素养评估框架 研究 20 4 1形成过程 204 1 1NAEP 及其评估框架 204 1 2美国出台 (2014NAEP 技术与工程素养评估框架 的原因 一 204 1 3(2014NAEP 技术与工程素养评估框架 的形成过程 2l4 1 4发展 (2014NAEP 技术与工程素养评估框架 所面临的挑战 224 22014NAEP 技术与工程素养评估框架 文本解读 234 2 1评估领域 234 2 2实践与情境 264 2 3评估项目类型 294 2 4评估结果的报告 30第五章美国 K 12学生技术素养评估新趋向及启示 一 31 5 1美国 K一 12学生技术素养评估的新趋向 一 315 1 1技术素养评估整体发展新趋向 3 15 1 2技术素养评估内容的新趋向 一 325 1 3技术素养评估方法的新趋向 一 355 1 4技术素养评估响应方式的新趋向 365 2美国 K 12学生技术素养评估的新趋向对我国技术教育评估体系改革的启示 375 2 1革新技术素养评估理念 385 2 2完善技术素养评估体系 385 2 3创新技术素养评估内容 395 2 4变革技术素养评估标准 40致谢 一 4l参考文献 42作者读研期间发表论文 一 45V第一章绪论第一章绪论11选题依据在人类社会中，无处不在的技术正扮演着越来越重要的角色，并且伴随着经验和知识的不断积累，如今的技术更持续地以爆炸性的速度迅猛发展。瞬息万变的技术正潜移默化地改变着人们的生活方式，而人们对于技术的依赖性也在与日俱增。 F 是因为技术 是现代社会如此重要的一部分，各个国家对于本国学生的技术教育也在不断的改革发 展，国际技术教育发展的潮流已经势不可挡的汹涌前进，以帮助学生适应这个充满技术的世界。因此，技术教育的重要性现在己经是勿庸置疑的了，正如常初芳所说的那样， “没有技术教育的基础教育，不能称之为现代教育 ”【1 J。技术教育在国际上已经发展了相当长一段时间，并且人们对它的认识与理解也一直在不断变化。当代技术教育的概念已经不再是传统的关于 “手工劳作 ”、 “工艺训练 ”的教育了，也不再是关于生产劳动的工艺教育，国际技术教育的概念与内涵出现了纵向的发展与超越。罗杰 希尔等人曾于 1996 年对教师和教育管理者进行了调查，研究他们 在技术教育观念上的转变，调查结果表明他们几乎都认为技术教育的概念将会在 21世 纪发生改变，即由传统的工艺教育转向新的技术素养教育 【2J 。并且，在美国近二三十年对于把技术教育纳入一般学校课程的重要性的探讨中，也都指向 “技术素养 ”这个概念【3】 。超越传统的理解，具有现代意义的 “技术素养教育 ”，已经成为国际技术教育的共同趋势。我国新一轮基础教育课程改革，明确将 技术 作为普通高中新课程的八大领域之一，在义务教育阶段也设置有相应的技术课程内容，并将 “提高全体学生的技术素养 ” 作为技术课程的总目标 【4】 。然而要提高学生的技术素养，必须对学生目前的技术素养情况有一个明确的了解，需要有效和可靠的数据，以此来制定相应的策略，那么对学生技术素养的评估就成为必然之举。当前我国中小学的技术教育课程体系还存在着一些问 题，也没有系统完善的技术素养评估方法，为建立起完整、系统和科学的中小学技术教育评估体系，达到 “提高全体学生的技术素养 ”的课程总目标，我们需要引进国外先进的技术教育评估方法与理念。众所周知，技术教育的发展虽然并不是从美国开始的，但却是由美国的学者和专家东南大学硕士学位论文明确提出将工艺教育转化为技术教育，并掀起了这股潮流，使得目前全世界技术教育的发展更加茁壮，因此美国俨然已经成为全世界技术教育的领跑者 【5】 。如今，考虑到技术和工程在教育领域的重要性日益增加，美国国家评估管理委员会 (National Assessment of Governing Board ，简称 NAGB) 决定，将技术和工程素养的评估纳入美国国家教育进展评价