雜志概覽

《小班化并不能提升貧困中學(xué)生的學(xué)業(yè)韌性》

《國際科學(xué)教育雜志》（International Journal of Science Education）

2024 年3 月7 日

中國臺(tái)州學(xué)院的一項(xiàng)研究基于PISA 2015 的數(shù)據(jù)，考察了小班化能否提升低收入家庭學(xué)生的學(xué)業(yè)韌性。研究發(fā)現(xiàn)，減小班級(jí)規(guī)模并不一定能讓學(xué)生獲得更好的科學(xué)成績，反而有可能降低學(xué)生取得最佳成績的幾率；增加班級(jí)教師數(shù)量并不能提升貧困背景學(xué)生取得學(xué)業(yè)成就的幾率；學(xué)生的學(xué)業(yè)韌性由教師的專業(yè)素質(zhì)決定，得益于科學(xué)的課堂紀(jì)律、教師指導(dǎo)的教學(xué)、探究式教學(xué)、適應(yīng)性教學(xué)和教師支持，也就是說教師的質(zhì)量才是保證學(xué)生學(xué)業(yè)韌性的主要因素。

《可視化心理表征有助于數(shù)學(xué)問題解決》

《記憶和認(rèn)知》（Memory & Cognition）

2024 年2 月12 日

瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的一項(xiàng)研究以52 名成人和59 名10 歲兒童為研究對(duì)象，讓他們盡量以最少的步驟計(jì)算12 道數(shù)學(xué)應(yīng)用題，并畫圖或表格解釋自己的問題解決策略。研究者對(duì)繪圖或表格進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)無論是成人還是兒童，在解決數(shù)學(xué)問題過程中最有效的計(jì)算策略均與繪圖相關(guān)，進(jìn)一步的研究表明在解決數(shù)學(xué)問題的過程中，采用畫圖或表格的可視化方式，能幫助學(xué)習(xí)者更加直觀地理解數(shù)學(xué)問題并作出推理，找到問題解決的最佳策略以促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。

《人工智能在標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)造性思維測試中超越人類》

《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）

2024 年2 月10 日

美國亞利桑那州立大學(xué)的一項(xiàng)研究以151 名人類參與者和ChatGPT-4 為研究對(duì)象，進(jìn)行了3 項(xiàng)發(fā)散性思維測試。研究發(fā)現(xiàn)，GPT-4在每一項(xiàng)發(fā)散性思維任務(wù)上均比人類更具獨(dú)創(chuàng)性和精細(xì)性，即使在控制反應(yīng)的流暢性時(shí)也是如此，GPT-4 在一整套發(fā)散性思維的任務(wù)中表現(xiàn)出了更高的創(chuàng)造力。研究者認(rèn)為，雖然人工智能在創(chuàng)造性思維任務(wù)中的表現(xiàn)更好，但并不能說人工智能已經(jīng)超越了人類的創(chuàng)造力水平，但大模型的迅速發(fā)展確實(shí)有可能成為人類的靈感工具，為人們的創(chuàng)造性過程提供幫助。

《教育機(jī)器人能夠在一定程度上助力STEM 教育》

《國際STEM 教育雜志》（International Journal of STEM Education）

2024 年2 月1 日

中國浙江大學(xué)的一項(xiàng)元分析研究基于2010—2022 年間發(fā)表的21 項(xiàng)研究中的30個(gè)效應(yīng)量進(jìn)行了多級(jí)薈萃分析，以檢驗(yàn)K—16 的STEM教育中使用教育機(jī)器人技術(shù)的總體效應(yīng)量。研究發(fā)現(xiàn)，教育機(jī)器人對(duì)學(xué)生的STEM學(xué)習(xí)具有中等程度的影響；教育機(jī)器人對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)態(tài)度有中等程度的影響，而對(duì)計(jì)算思維的提高影響并不顯著；教育機(jī)器人的應(yīng)用在技術(shù)學(xué)科和跨學(xué)科領(lǐng)域中效果較好，在科學(xué)和數(shù)學(xué)學(xué)科效果較差；高等教育的教育水平更適合應(yīng)用教育機(jī)器人技術(shù)。

《在小學(xué)科學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維》

《國際科學(xué)教育雜志》（International Journal of Science Education）

2024 年2 月12 日

中國香港教育學(xué)院的一項(xiàng)研究以中國5 年級(jí)的科學(xué)課程為基礎(chǔ)，以45 名5 年級(jí)學(xué)生為研究對(duì)象，讓他們完成了“制作一個(gè)簡單的太陽能熱水器”和“繪制浙江省3D地形圖”兩個(gè)項(xiàng)目，并在項(xiàng)目實(shí)施前、中、后進(jìn)行了計(jì)算思維評(píng)估。研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的整體計(jì)算思維水平顯著提高，前測和后測之間的進(jìn)步更加顯著。此外，對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)作品的7 項(xiàng)指標(biāo)分析發(fā)現(xiàn)，除“材料”和“形狀”外，其他5 項(xiàng)指標(biāo)均顯著提高。研究者認(rèn)為，將設(shè)計(jì)思維納入小學(xué)科學(xué)課程，能促進(jìn)學(xué)生科學(xué)與計(jì)算思維能力共同進(jìn)步。

（楊元魁 編譯）