教学方法、认识论信念、实用价值与科学相关职业选择之间的关联：基于不同元认知水平的研究

《Thinking Skills and Creativity》：Associations between teaching approaches, epistemological beliefs, utility value, and science-related career choice: A study across different metacognitive levels

　　

摘要

本研究利用1,257名中国八年级学生的调查数据，探讨了教学方法（即探究式教学和教师主导式教学）、认识论信念、实用价值与科学相关职业选择之间的关联。更重要的是，这些关联模式是在不同元认知能力水平（高、中、低）下进行分析的。具体而言，本研究采用多组结构方程模型，分析不同元认知能力水平的学生之间各变量之间的特定关联模式。研究结果表明，探究式教学与所研究的变量之间的正相关主要出现在高元认知能力组中，而教师主导式教学则在各组中都与某些变量存在正相关。此外，在高元认知能力组中还发现了教学方法与科学相关职业选择之间通过实用价值产生的间接关联，而在其他组中则未观察到类似模式。这些发现表明，教学方法、认识论信念、实用价值与科学相关职业选择之间的关联模式可能因元认知能力群体的不同而有所差异。

章节节选

引言

国家的竞争力以及解决全球可持续发展挑战的能力，都依赖于在科学技术创新领域拥有稳定的高素质人才供应（Kang & Keinonen, 2017; Quendler et al., 2013）。为确保这一人才供给，有必要激发中小学生从事科学相关职业的意愿（Balta et al., 2023; Hi?de & Aktam??, 2022）。在社会认知职业理论框架下，学习经历

探究式教学与教师主导式教学的本质

探究式教学以建构主义为基础，具有三个核心特征。首先，它强调在现实生活情境中进行学习，引导学生针对物体、生物和自然现象提出并探究具有科学意义的问题（Hmelo-Silver et al., 2007; NRC, 2000）。其次，学生要参与类似科学家那样的真实科学探究过程，包括设计并进行探究、构建基于证据的

本研究

总体而言，尽管先前的研究已经记录了两种教学方法（即探究式教学和教师主导式教学）、认识论信念、实用价值与科学相关职业选择之间的密切双变量关联，但针对这四个变量之间整体关联模式的实证研究仍然较少。此外，关于这些变量之间关系的先前研究结果——尤其是探究式教学与

样本

本研究调查了1,257名中国八年级学生，他们的年龄在13到16岁之间（平均年龄为13.58岁，标准差为0.61）。其中男生598人，女生659人。研究采用便利抽样法，从中国的三个省份选取参与者，每个省份都涵盖了城市、城镇和农村地区。这样的设计旨在反映不同地区和社会经济背景下的教育现状。第一个省份位于东部沿海地区，它

共同方法偏差检验

为了检测共同方法方差可能带来的影响，本研究进行了哈曼单因子检验（Podsakoff et al., 2003）。结果显示，第一个未旋转因子仅解释了总方差的14.03%，远低于40%的推荐阈值。此外，累积解释方差为60.96%，第一个因子所解释的方差远远小于所有提取因子共同解释的总累积方差。这些

讨论

本研究旨在回答两个核心问题。首先，它分析了在不同元认知能力水平的学生群体中，探究式教学和教师主导式教学与学生科学素养相关成果之间的直接关联，这些成果包括对科学的认识论信念、实用价值以及职业选择等。其次，它研究了这些教学方法、认识论信念、实用价值与学生职业选择之间的间接关联，

理论贡献

基于社会认知职业理论和期望价值理论，学生的职业选择不仅与其学习经历有关，还与其对科学及其价值的认知有关（Chi & Wang, 2023; Durik et al., 2015; Eccles & Wigfield, 2002）。然而，关于教学方法、认识论信念、实用价值与科学相关职业选择之间相互关系的研究仍然相对有限，而且现有研究结果也存在不一致性（

数据与材料的获取情况

本研究中的数据分析结果已呈现在手稿中，但由于在向参与者发放的同意书中有所规定，原始数据并未公开。

利益冲突声明

作者声明，本研究是在没有任何可能被视为潜在利益冲突的商业或财务关系的情况下进行的。

资金支持

本研究得到了中国国家教育科学规划项目的重大项目支持：中小学科学教育体系构建研究，项目负责人为陕西师范大学的胡伟平（项目编号VTA250003）。

伦理审批与参与同意

本研究已获得中国陕西师范大学现代教学技术重点实验室教育部学术委员会伦理委员会的批准（伦理审批编号：L20240326-01）。

作者陈述

XG参与了研究的构思与设计、数据收集、数据分析与解读以及原始手稿的撰写。RT负责数据收集与分析。XL负责问卷的调整与数据收集工作。CP负责数据解读与手稿校对。WH参与了研究设计、数据收集以及手稿修订工作。所有作者都阅读并认可了最终版本的手稿。

未引用参考文献

Abd-El-Khalick等人，2004年；Hosbein和Barbera，2020a年；Jong等人，2023年；Mullis和Martin，2017年

CRediT作者贡献说明

郭希佩：撰写——初稿、方法论、概念构建。塔若琪：调研、正式分析。李雪：方法论、调研。彭成：验证、调研。胡伟平：撰写——审阅与编辑、资金获取、概念构建。

利益冲突声明

作者声明，本研究是在没有任何可能被视为潜在利益冲突的商业或财务关系的情况下进行的。

致谢

无。

术语表

SEM

结构方程建模

EFA

探索性因子分析

CFA

验证性因子分析

KMO

凯泽–迈耶–奥尔金系数

CFI

比较拟合指数

TLI

塔克–刘易斯指数

IFI

增量拟合指数

SRMR

标准化均方根残差

RMSEA

近似误差的均方根

EVT

期望价值理论

SCCT

社会认知职业理论

SDT

自我决定理论

CLT

认知负荷理论

郭希佩|塔若琪|李雪|彭成|胡伟平

中国陕西省西安，教育部现代教学技术重点实验室，陕西师范大学。