《Educational Research Review》:Sources of mathematics and science self-efficacy in primary and secondary education: A systematic literature review
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本综述系统回顾了中小学数学与科学自我效能感(Self-efficacy, SE)的来源研究,归纳了班杜拉(Bandura)提出的四种效能信息来源——掌握性经验(Mastery Experience, ME)、替代性经验(Vicarious Experience, VE)、言语说服(Verbal Persuasion, VP)和生理状态(Physiological State, PS)——在不同教育情境中的作用。文章指出ME是最核心的来源,并强调研究方法需结合定量与定性,以深入理解效能信念的复杂形成机制,为教育实践提供针对性启示。
引言
自我效能感(Self-efficacy)是社会认知理论的核心概念,由心理学家阿尔伯特·班杜拉(Albert Bandura)提出,指个体对自身能否成功完成特定任务的能力信念。近五十年来,自我效能感被广泛证实能预测学生的学习动机、学业成就及职业选择,尤其在科学、技术、工程和数学(STEM)领域备受关注。本文基于对139篇实证研究的系统回顾,聚焦中小学阶段数学与科学自我效能感的形成机制,旨在梳理其来源、影响因素及研究现状,为教育实践提供参考。
研究方法与文献特征
本综述遵循PRISMA指南,检索了Web of Science、ERIC、PsycINFO等8个数据库中建库至2023年的相关文献,最终纳入139篇符合标准的实证研究。这些研究在时间分布上呈现上升趋势,其中数学领域的研究早于科学领域,美国、土耳其和台湾是主要贡献地区。研究方法以定量为主(121篇),定性(3篇)和混合方法(15篇)较少。根据对班杜拉效能来源的探讨方式,研究可分为三类:第一类(69篇)未直接测量效能来源,而是考察教学方法、学习者特征、教师角色、家长支持及学习环境等因素对自我效能感的影响;第二类(30篇)在理论或讨论部分提及效能来源但未进行实证测量;第三类(40篇)使用标准化工具直接评估四种效能来源的作用。
效能来源的核心作用
班杜拉提出的四种效能信息来源是理解自我效能感发展的理论基石。掌握性经验(ME)被普遍认为是影响效能信念的最强预测因子,其本质是个体对过去成功经历的感知。例如,数学成绩优异的学生往往对未来数学任务充满信心,而形成“成功循环”。反之,反复的失败体验会削弱自我效能感,尤其对于数学学习困难的学生。替代性经验(VE)通过观察他人(如同伴、教师)的成功行为提升个体的信心,例如在科学实验课上,看到同学成功完成操作会激发“他能做到,我也能”的信念。言语说服(VP)来自教师、家长或同伴的鼓励性反馈,尽管班杜拉认为其作用弱于ME,但研究显示,对低龄学生或女生群体,积极的社会支持尤为关键。生理状态(PS)涉及焦虑、压力等情绪反应,高焦虑水平会干扰学生对能力的判断,而平静或愉悦的状态则有助于效能信念的提升。
教学与学习环境的影响
课堂教学方法是塑造自我效能感的重要外部因素。采用探究式教学(如SSCS模式)、概念漫画或数字化工具(如增强现实技术)的干预研究显示,这些方法能显著提升学生的数学与科学自我效能感。例如,使用电子游戏进行科学学习的班级,其知识掌握度和自我效能感均优于传统教学组。学习环境方面,强调合作、自主性及任务导向的课堂氛围能正向预测自我效能感,而竞争性环境可能对动机产生负面影响。教师的情感支持、清晰的教学解释以及家长参与(如家庭作业辅导、教育期望)也被证实能增强学生的效能信念,尤其是单亲家庭学生若缺乏家长支持,其自我效能感明显较低。
个体差异与性别因素
学习者的个人特质如自我调节策略、目标取向和元认知信念与自我效能感密切相关。例如,持有掌握目标取向的学生更善于通过努力提升能力,进而强化效能感。性别差异是研究中的突出主题:男生更多依赖ME建立信心,而女生更易受VE、VP和PS的影响,且更容易因负面反馈或焦虑情绪降低自我效能感。随着年龄增长,女生对效能来源的感知可能趋于消极,例如高年级女生会更多将失败归因于能力不足。这提示教育者需针对性别差异提供差异化支持,如为女生增加女性榜样示范和个性化鼓励。
研究方法学的局限与展望
当前研究存在若干短板。首先,过度依赖横断面定量数据,难以揭示效能来源的动态交互机制;混合方法研究不足,限制了对复杂成因的深入解读。其次,研究样本多集中于高年级,小学低段(尤其是1-4年级)的数据匮乏,而早期效能信念的奠基作用至关重要。此外,文化背景的覆盖不均(如北欧国家侧重数学、台湾偏重科学)可能制约结论的普适性。未来研究应加强纵向设计和跨文化比较,并关注负面经验(如学业失败)如何削弱效能信念,而非仅聚焦提升策略。
结语
中小学阶段数学与科学自我效能感的培养是提升STEM素养的关键环节。班杜拉的四种效能来源为理解其形成提供了框架,但实际应用中需结合具体情境、学科特点及个体差异。教育实践者应注重创设支持性环境,通过阶梯式任务设计(强化ME)、榜样示范(优化VE)、积极反馈(提升VP)及情绪管理(调节PS)综合施策。未来的研究需增强成果向教学实践的转化,让自我效能感理论真正服务于课堂,助力每一个学生建立学科自信。