本文是中國(guó)科協(xié)—聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)“追光行動(dòng)—鄉(xiāng)村青少年科學(xué)素養(yǎng)提升”項(xiàng)目中的《中國(guó)鄉(xiāng)村青少年STEM活動(dòng)的成效及其影響因素研究》的基線調(diào)查結(jié)果報(bào)告?；€調(diào)查旨狀，分析鄉(xiāng)村青少年科學(xué)學(xué)習(xí)的特征及存在的問題，初步分析鄉(xiāng)村青少年性別、家庭背景等方面的因素對(duì)其科學(xué)學(xué)習(xí)的影響?；€調(diào)查結(jié)果一方面為本研究劃定調(diào)查對(duì)象的基線水平，為后續(xù)的中期和終期調(diào)查奠定基礎(chǔ)；另一方面，調(diào)查結(jié)果對(duì)于項(xiàng)目在試點(diǎn)地區(qū)投放具有針對(duì)性的校基線調(diào)查對(duì)廣西省3個(gè)試點(diǎn)縣的9所試點(diǎn)校中的45個(gè)班級(jí)發(fā)放調(diào)查問卷，問卷分析結(jié)果如下：總體而言，鄉(xiāng)村青少年在知識(shí)與能力方面整體水平較低，低水平人群占比較高，且群體在在科學(xué)態(tài)度方面，鄉(xiāng)村青少年非正式科學(xué)學(xué)習(xí)的方式較為單一，校內(nèi)科學(xué)興趣整體低于中國(guó)青少年的整體水平，校外科學(xué)興趣較低，科學(xué)身份認(rèn)同與科學(xué)職業(yè)期待的水平相對(duì)較低，未來并不傾向于選擇科學(xué)相關(guān)的職業(yè)。性別差異分析結(jié)果表明，男女生在科學(xué)學(xué)習(xí)上的差異主要體現(xiàn)在科學(xué)態(tài)度的維度上，在知識(shí)與能力方面，女生的物理學(xué)科知識(shí)水平顯著低于男生；在科學(xué) 1 1 1 2 2 2 3 2 4 6 6 7 7 8 8 9 9 中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)與聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)在2021-2025年項(xiàng)目周期內(nèi)啟動(dòng)了“追光行動(dòng)――鄉(xiāng)村青少年科學(xué)素養(yǎng)提升項(xiàng)目”，2023年6月北師大高瀟怡教授課題組已赴廣西省三個(gè)試點(diǎn)縣（崇左天等縣、來賓市興賓區(qū)、欽州靈山縣）開展實(shí)地調(diào)研，為基線調(diào)查的推進(jìn)奠定了良好基于前期調(diào)研掌握的實(shí)地情況，課題組對(duì)基線測(cè)查的工具與施測(cè)方案進(jìn)行了深入討論與完善，并在9月正式啟動(dòng)基線調(diào)查工作，于9月18日至22日前往廣西試點(diǎn)校進(jìn)行調(diào)查工具的本次基線調(diào)查工作面向預(yù)先選取的3個(gè)試點(diǎn)縣的9所試點(diǎn)校中的45個(gè)班級(jí)發(fā)放科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查問卷，旨在了解試點(diǎn)縣學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平及特征，并著重從性別角度對(duì)鄉(xiāng)村女童的STEM學(xué)習(xí)情況及影響因素進(jìn)行分析?；诒敬螁柧頂?shù)據(jù)的整理與分析，課題組撰寫了有關(guān)鄉(xiāng)本次基線調(diào)查工作面向選取3個(gè)試點(diǎn)縣的9所試點(diǎn)校中的45個(gè)班級(jí)發(fā)放科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查問本次調(diào)查的結(jié)果將作為項(xiàng)目干預(yù)的基線水平，將為中國(guó)科證據(jù)，為后續(xù)項(xiàng)目干預(yù)效果評(píng)估和干預(yù)內(nèi)容改進(jìn)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，調(diào)研結(jié)果能夠?yàn)猷l(xiāng)村學(xué)校與校外科學(xué)工作室更好地開展科學(xué)教育工作提供證據(jù)支持，從而更有針對(duì)性地提升鄉(xiāng)村青少年的本次調(diào)研主要使用前期編制的科學(xué)素養(yǎng)調(diào)查問卷對(duì)鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行測(cè)評(píng)，并對(duì)測(cè)試的結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)分析。首先，通過測(cè)評(píng)鄉(xiāng)村青少年在科學(xué)知識(shí)與科學(xué)能力上的表現(xiàn)，分析其在科學(xué)知識(shí)、科學(xué)思維、探究實(shí)踐等方面的具體表現(xiàn)；其次，通過測(cè)查鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)態(tài)度，具體分析其在科學(xué)學(xué)習(xí)上的行為、情感和認(rèn)知情況。最后，通過均值比較的差異分析，父母親工作類型、家庭資產(chǎn)（家庭藏書量、貴重物品擁有數(shù)量）。其中，本研究選紙筆測(cè)評(píng)是當(dāng)前學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)評(píng)價(jià)的主要手段，用于考察學(xué)生在科學(xué)知識(shí)與科學(xué)認(rèn)知能力等方面的表現(xiàn)。本研究使用的《鄉(xiāng)村青少年科學(xué)知識(shí)與能力測(cè)試卷》以中國(guó)科普研究所編制的科學(xué)素養(yǎng)測(cè)試題1為基礎(chǔ)，該套試題曾多次被用于國(guó)內(nèi)各省市大規(guī)?？茖W(xué)素養(yǎng)調(diào)查，試題質(zhì)量有所保障。在該試題的基礎(chǔ)上，綜合考量知識(shí)覆蓋面、試題難度、學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)以及測(cè)查目標(biāo)等因素，對(duì)部分試題進(jìn)行替換，并邀請(qǐng)科學(xué)教育領(lǐng)域的專家、教研員以及一線科學(xué)教師對(duì)試題工程實(shí)踐（3道題）四個(gè)學(xué)科的30道科學(xué)素養(yǎng)測(cè)試題。編制完成后，對(duì)北京市H中學(xué)新初一的四名學(xué)生進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)合其作答情況和報(bào)告反饋，最終確定了本次基線調(diào)查的測(cè)驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)和科學(xué)知識(shí)層面，本研究結(jié)合《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中強(qiáng)調(diào)的學(xué)生應(yīng)掌握的13個(gè)核心科學(xué)概念，從不同層面考察了學(xué)生對(duì)“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”“生命系統(tǒng)的構(gòu)成象”“評(píng)價(jià)和設(shè)計(jì)科學(xué)探究”“利用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行決策和行動(dòng)”等方面科學(xué)能力的同時(shí)，將新為更真實(shí)、有效地反映學(xué)生科學(xué)知識(shí)與能力水平，研究評(píng)分采取分檔設(shè)分的原則，試卷回收后，研究人員通過計(jì)算每道試題的難度，結(jié)合試題所屬的學(xué)科和概念領(lǐng)域維度，確定每道試程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“展示對(duì)事物的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、關(guān)系、過程及循環(huán)的理解”“使用或建構(gòu)模型，解釋有關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象和過程”“了解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間的相互影響”等1注：該試題適用對(duì)象為小學(xué)六年級(jí)學(xué)生，本研究基線測(cè)查的對(duì)象為九月剛升入中學(xué)的初一學(xué)生，水平相當(dāng)，較為物理√√√√√√√√√生物理√√√√√√√√√生物√√√√√√√√√權(quán)重賦分題號(hào)象究知識(shí)動(dòng)3433333433333443343333441234567893%4%3%3%3%3%3%4%4%3%3%4%3%3%3%3%4%4%√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√34344343443%4%3%4%4%√√√√√√√√√√√√√√√√地球系統(tǒng)（-巖石和土壤）/√√3%3%3%3%3%3%3%3%3%4%3333334√√√√√√√√√√√√√√地球系統(tǒng)、地質(zhì)作用人類活√√√√√√√7√√√8√√√√√8√√√3合6999計(jì)6999計(jì)即能測(cè)量到所要測(cè)量目標(biāo)的程度，本研究主要采用內(nèi)容效度進(jìn)行檢驗(yàn)，知識(shí)與能力測(cè)試卷改良表格3可信度高低與CronbachCronbachα系數(shù)3衷克定.SPSSforWindows數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析工具應(yīng)用教程[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2008:279.4LiuX.UsinganddevelopingmeasurementinstrumentinscienceeducNorthCharlotte:InformationAgePublishing,2020:2061基于CTT，采用分組計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算，區(qū)分度等于高分組和低分組在特定題目上的得分率之差，結(jié)果如表格6所示。區(qū)分度應(yīng)在-1至+1之間。當(dāng)區(qū)分度大于等于0.4時(shí)，說明該題目能起到很好的區(qū)分作用；當(dāng)區(qū)分度小于等于0.2時(shí)，說明該題目的區(qū)分性很差；當(dāng)區(qū)分度為負(fù)數(shù)時(shí)，說明試題或答案有問題。結(jié)果顯示，個(gè)別試題低于0.3，大部分題目具有良好的IRT可以分別檢驗(yàn)測(cè)試卷整體和具體項(xiàng)目的區(qū)分度（Separation）。分離度是指試題區(qū)分度（或被試的能力）的離散程度，分離度越高說明試題對(duì)不同能力水平的被試區(qū)分度越好。對(duì)明能夠較好地對(duì)被試進(jìn)行區(qū)分5。測(cè)試卷分離度結(jié)果如表格7顯示，被試的分離度為1.69，試5LiuX.UsinganddevelopingmeasurementinstrumentinscieNorthCharlotte:InformationAgePublishing,2020:206項(xiàng)目反應(yīng)理論建立在評(píng)價(jià)工具滿足單維性假設(shè)的基礎(chǔ)之上6，能夠忽略其他因素對(duì)被試表現(xiàn)的干擾或影響。本研究利用標(biāo)準(zhǔn)殘差值和標(biāo)準(zhǔn)殘差圖檢驗(yàn)評(píng)價(jià)工具的單維性。結(jié)果顯示（圖2005.或一致程度。Rasch模型認(rèn)為能力高的個(gè)體比樣本大于500，屬于大樣本，關(guān)注OUTFIT值，且只需關(guān)注MSQ，Out?tMSQ取值范圍為[0.6,1.4]8，計(jì)算結(jié)果如表格Out?tOut?tItemChisqdfp-valueMSQItemChisqdfp-valueMSQ110100000111氣泡圖可以更直觀地顯示被試或項(xiàng)目與模型的擬合程度和項(xiàng)目的測(cè)量誤差。對(duì)于被試而言，由于本研究是大樣本測(cè)評(píng)，被試與模型的擬合度數(shù)值表格條目較本研究的測(cè)試信息函數(shù)結(jié)果如圖5所示，能夠很好的覆蓋能力值在0左右的人群，說明被項(xiàng)目特征曲線（ItemCharacteristicsCurve，ICC）可以反映出項(xiàng)目的實(shí)際測(cè)量與模型的使用圖形顯示題目的正確回答概率與受試者能力的關(guān)系。當(dāng)與模型擬合良好時(shí)，觀測(cè)到的ICC應(yīng)該在給定的置信區(qū)間內(nèi)匹配，ICC的下漸曲線，其對(duì)稱中心體現(xiàn)項(xiàng)目的難度，曲線越陡表明區(qū)分度越高。項(xiàng)目sl01-08項(xiàng)目的特征曲線說明測(cè)試效果較好；難度較低的項(xiàng)目區(qū)分度較低，曲線走向并非為“反S型”，例如sl01、sl03，與前文懷特圖中的難度分布相符。對(duì)于測(cè)試而言，難度較高和難度較低的項(xiàng)目分布基本本研究依據(jù)態(tài)度三元理論，將鄉(xiāng)村青少年科學(xué)態(tài)度劃分為科學(xué)學(xué)科學(xué)相關(guān)認(rèn)知三個(gè)維度9編制了《鄉(xiāng)村青少年科學(xué)態(tài)度問卷》。調(diào)查工具借鑒國(guó)內(nèi)外已有量表其中科學(xué)學(xué)習(xí)行為的具體指標(biāo)為學(xué)生非正式科學(xué)學(xué)習(xí)行為發(fā)生的頻次；科學(xué)學(xué)習(xí)情感的具體指標(biāo)為校內(nèi)科學(xué)學(xué)習(xí)興趣與校外科學(xué)學(xué)習(xí)興趣；科學(xué)相關(guān)認(rèn)知借鑒已有科學(xué)身份認(rèn)同的相關(guān)在學(xué)生非正式科學(xué)學(xué)習(xí)行為發(fā)生的頻次方面，以鄉(xiāng)村青少年最近一年中該項(xiàng)學(xué)習(xí)行為的發(fā)指多于12次；科學(xué)學(xué)習(xí)情感和科學(xué)相關(guān)認(rèn)知分量表為李克特五點(diǎn)量表，“非常不符合”“比 水平，問卷結(jié)果能夠基本反映鄉(xiāng)村青少年科學(xué)態(tài)度的基本情況。問卷具體題目及各維度分量表測(cè)量維度具體指標(biāo)對(duì)應(yīng)問卷題目測(cè)量維度具體指標(biāo)對(duì)應(yīng)問卷題目――59Reid,N.Thoughtsonattitudemeasurement[J].ResearchinScience&TechnologicalEducation,2006,Ⅱ卷缺失50%以上。滿足上述三個(gè)原則中任意一項(xiàng)的問卷被剔除。最終回收的2160份問卷有1991份被認(rèn)定為有效問卷，問卷回收的有效率為92.2%。針對(duì)剩余問卷中的缺失值，使用對(duì)于數(shù)據(jù)的處理，分別采用經(jīng)典測(cè)量理論和項(xiàng)目反應(yīng)理論進(jìn)行分析。依據(jù)經(jīng)典測(cè)量理論（ClassicalTestTheory，CTT）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)、差異分析與回歸分析，數(shù)據(jù)分析工具為SPSS26.0。依據(jù)項(xiàng)目反應(yīng)理論（ItemResponseTheory，IRT），采用單維Rasch模型進(jìn)行擬合，對(duì)測(cè)評(píng)工具進(jìn)行單維性檢驗(yàn)、模型擬合、樣本統(tǒng)計(jì)分析等，數(shù)據(jù)分析工具為參測(cè)青少年性別分布情況如表格所示。男生總計(jì)占比45.81%，女生總計(jì)占比52.54%，另有1.66%學(xué)生性別報(bào)告為缺失。各校參測(cè)青少年男女比例均1男722男男男男男113353來賓市興賓區(qū)鳳凰八一445667男388男39男7男參測(cè)學(xué)生民族分布情況如表格12所示。壯族學(xué)生總計(jì)占比為55.10%，漢族學(xué)生總計(jì)占比為40.93%，其它民族學(xué)生總計(jì)占比為1.56%。地域分布上，來賓市和崇左市參測(cè)學(xué)生中以172233來賓市興賓區(qū)鳳凰八一534324040340221社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位是一個(gè)家庭或個(gè)人在社會(huì)制度中的相對(duì)地位，在社會(huì)制度中個(gè)人根據(jù)他們獲得或控制的財(cái)富、權(quán)力和地位而排名11,1度、父母的職業(yè)地位、家庭財(cái)產(chǎn)等，并根據(jù)家庭組成進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整13。其中，家庭財(cái)產(chǎn)常用某11MuellerCW,ParcelTL.Measuresofsocioeconomicstatus:Al13CowanCD,HauserRM,KominskiRA,etal.Improvinationalassessmentofeducationalprogress:Atheoreticalfoundation[J].NationalCenterforEducation14FriedmanM.Thepermanentincomehypothesis[M]//Atheoryoftheconsumptionfunction.Princeton在父母學(xué)歷分布上，大多數(shù)學(xué)生父母的文化程度不高。有72.36%學(xué)生的父親和69.31%學(xué)生的母親學(xué)歷在中學(xué)或以下，僅有5.21%學(xué)生的父親和4.41%學(xué)生的母親接受過高等教育），參照邊燕杰15在研究中對(duì)精英職業(yè)的劃分，將父/母親的職業(yè)類型分為精英職業(yè)和非精英職業(yè)兩類，精英職業(yè)包括“國(guó)家機(jī)關(guān)事業(yè)單位與工作人員”（政治精英）、“企業(yè)/公司中高級(jí)管理人員”（經(jīng)濟(jì)精英）、“科學(xué)家、工程師、教師、醫(yī)生、律師”（技術(shù)精英其他職業(yè)類型與就業(yè)狀況包括“技術(shù)工人（包括司機(jī)）”“生產(chǎn)與制造業(yè)一般職工”“商業(yè)與服務(wù)業(yè)一般職工”“個(gè)體戶”“農(nóng)民”“無業(yè)、失業(yè)、下崗”等“非精英職業(yè)”。根據(jù)上述劃分，26.87%學(xué)生父親和28.02%學(xué)生母親從事精英職業(yè)在私家車數(shù)量上，47.40%學(xué)生家庭沒有私家車，35.26%學(xué)生家庭有一輛私家車，少部在智能手機(jī)數(shù)量上，絕大多數(shù)學(xué)生家庭擁有智能手機(jī)，且擁有三臺(tái)以上智能手機(jī)的學(xué)生家庭占比很高，約為73.52%。在電腦數(shù)量上，超過半數(shù)學(xué)生家庭中沒有電腦，28.69%學(xué)生家庭中有一臺(tái)電腦，超過一在書籍?dāng)?shù)量上，約有35.74%學(xué)生家庭有11-25本書，30.84學(xué)生家庭有26-100本書，使用R中的poLCA包對(duì)學(xué)生家庭資產(chǎn)進(jìn)行潛在類別分析。結(jié)果表明二聚類方案最適合我總占比為61.9%，代表低家庭資產(chǎn)水平，第二類里“三臺(tái)以上手機(jī)”和“500本以上書籍”的研究首先通過描述統(tǒng)計(jì)報(bào)告了參與測(cè)試的1991名青少年科學(xué)知識(shí)與能力部分得分的整體情況，學(xué)生平均分為40.53分（滿分為100分使用同一套試題16測(cè)查全國(guó)（東、中、西鄉(xiāng)村青少年科學(xué)知識(shí)與能力水平低于全國(guó)平均水平?？偡峙琶?7%的學(xué)生18，其平均分僅為64.38分，亦說明鄉(xiāng)村青少年科學(xué)知識(shí)與能力的整體水平較低。最高分為90分，最低分為值0），并表現(xiàn)出對(duì)應(yīng)關(guān)系，既可以只看測(cè)量對(duì)象的能力表現(xiàn)，也可以看項(xiàng)目本身的情況，還可以同時(shí)看項(xiàng)目和對(duì)象的關(guān)系，以去評(píng)判現(xiàn)實(shí)和預(yù)期的差別。相當(dāng)于基于數(shù)學(xué)理論和模型創(chuàng)建了一把量16其中有4題進(jìn)行了替換，經(jīng)專家研討判定替換17黃瑄,李秀菊.我國(guó)青少年科學(xué)態(tài)度現(xiàn)狀、差異分析及對(duì)策建議――基于全國(guó)青少年科學(xué)素質(zhì)調(diào)查的實(shí)證研究18根據(jù)試題區(qū)分度的計(jì)算方法，總成績(jī)排名前27%的學(xué)生為高分組，后27%的學(xué)生為低分組，故而此處采用排名前27%學(xué)生的平均分來報(bào)告高分組學(xué)生的整體水平。下半部分顯示了項(xiàng)目及其與不同能力的被試人群對(duì)應(yīng)關(guān)系；橫坐標(biāo)代表被試的能力值，縱坐標(biāo)代表項(xiàng)目的難度，按照難度從低到高排列。從被試的知識(shí)與能力分布來看，被試群體的知識(shí)與能力值主要分布在-3到1之間，表明整體而言鄉(xiāng)村青少年的知識(shí)與能力水平較低。從被試和項(xiàng)目的對(duì)應(yīng)關(guān)系來看，測(cè)試卷覆蓋了大部分的被試群體，然而知識(shí)與能力值在-2以下的被試群體和小部分知識(shí)與能力在1以上的群體沒有被該測(cè)試題而言難度相對(duì)較高，反映出鄉(xiāng)村青少年在科學(xué)知識(shí)與科學(xué)能力上水平相對(duì)較低，高水平的學(xué)生人數(shù)較少。總體來看，測(cè)試項(xiàng)目基本覆蓋被試群體，然而被試群體存在偏態(tài)，在知識(shí)和能力上對(duì)鄉(xiāng)村青少年在物理、生物、地理和工程實(shí)踐四個(gè)科學(xué)相關(guān)學(xué)科上的得分率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，鄉(xiāng)村青少年在地理學(xué)科上的得分率最低，僅為31.17%，表現(xiàn)相對(duì)較差。在物理和生物學(xué)得分率最低，僅30.10%，“宇宙中的地球”相關(guān)題目得分率也較低，僅33.85%，說明鄉(xiāng)村4、569466基于科學(xué)能力對(duì)學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在“運(yùn)用概率思維”這一能力維度上的得分率最低，僅為25%，遠(yuǎn)低于其他能力維度的得分。除此之外，鄉(xiāng)村青少年在“利用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行決策和行動(dòng)”以及“科學(xué)地解釋現(xiàn)象”兩個(gè)能力維度上的表現(xiàn)也相對(duì)較差，得分率分別為39.45%和39.63%。41對(duì)每道題目的難度進(jìn)行單獨(dú)分析后發(fā)現(xiàn)，有6道題目（占總題目數(shù)量的20%）的難度系數(shù)低于0.3，分別為s102、s112、s120、s122、s123、s130，說明學(xué)生在作答這些題目時(shí)遇到較大的困難，有較大分歧。以下將對(duì)學(xué)生在這些題項(xiàng)上的作答表現(xiàn)進(jìn)行具體分析，以反映學(xué)2.上圖中，這名同學(xué)在量筒上方松手，小球自由下落到量筒底部的該題主要考察鄉(xiāng)村青少年對(duì)物體之間存在的相互作用力的理解和掌握情況，要求學(xué)生對(duì)現(xiàn)擦力”項(xiàng)（占總?cè)藬?shù)的29.63%也有15.02%的學(xué)生認(rèn)為“小球自由下落到量筒底部的過程中，小球受到的力不包括浮力”，說明學(xué)生對(duì)日常生活中物體的常見受力情況缺乏基本的認(rèn)科學(xué)家在野外考察時(shí)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)位置相鄰、坡度相似，未經(jīng)開發(fā)的坡面甲和乙，但是坡面甲的植被明顯更為茂盛。為了探究其原因，科學(xué)家利用儀器測(cè)量?jī)蓚€(gè)坡面的太陽(yáng)輻射、土壤濕度12.如下圖所示，科學(xué)家在每個(gè)山坡上都放置了兩個(gè)相同的測(cè)量?jī)x器，對(duì)于這種做法，下列解釋合理的是()土壤濕度傳感器太陽(yáng)輻射傳感器該題主要考察鄉(xiāng)村青少年“科學(xué)地解釋現(xiàn)象”“設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)科學(xué)探究”以及“運(yùn)用概率思維”等多方面的科學(xué)能力，涉及“生物與環(huán)境的相互關(guān)系”科學(xué)概念及相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，需要學(xué)生對(duì)測(cè)量的目的和思路有充分了解。該題正確答案為“A.①②③”,答對(duì)人數(shù)僅占總?cè)藬?shù)的25.11%，有34.81%的學(xué)生都選擇了C項(xiàng)，認(rèn)為科學(xué)家在每個(gè)山坡放置兩個(gè)相同的測(cè)量?jī)x器是為了“在兩個(gè)數(shù)據(jù)中選擇甲坡植被更為茂盛的數(shù)據(jù)”，說明大部分學(xué)生缺乏設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)科學(xué)探究的基本能力。此外，該題也考察了學(xué)生運(yùn)用概率思維的能力。理解概率、不確定性和風(fēng)險(xiǎn)是大多數(shù)科學(xué)問題的核心特征，也是知情決策必不可少的要素，學(xué)生的表現(xiàn)說明其理解和應(yīng)Y1120.這顆行星表面溫度高達(dá)約480℃,但晝夜溫差并不大。下列判斷和理由敘述，你認(rèn)為A.該行星表面溫度很高可能是行星自身該題主要考察學(xué)生對(duì)“地球系統(tǒng)”“宇宙中的地球”等相關(guān)科學(xué)知識(shí)的掌握情況，需要學(xué)生調(diào)動(dòng)所學(xué)知識(shí)，結(jié)合常識(shí)和數(shù)據(jù)證據(jù)對(duì)導(dǎo)致現(xiàn)象的原因行星晝夜溫差不大可能與該行星上的溫室效應(yīng)有關(guān)，因?yàn)镃O2是重要的溫室氣體”。對(duì)作答可能是其自轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)的結(jié)果，因?yàn)橐幻婷嫦蛱?yáng)時(shí)間長(zhǎng)，溫度高”，說明學(xué)生錯(cuò)把“溫度高”行星晝夜溫差不大可能是行星與太陽(yáng)距離近的結(jié)果，因?yàn)殡x太陽(yáng)越近，溫度越高”，說明學(xué)生根據(jù)材料回答21-22題。公元2135年，地球某國(guó)家向宇宙空間中發(fā)射了一艘宇宙飛船，探索一顆可能存在生命的X星球，飛船降落以后，開始收集X星球上的各種信息。飛船上還本題主要考察學(xué)生解讀題意的能力以及對(duì)“生命存在的基本條件”等科學(xué)知識(shí)的掌握情況，正確答案為“B.X星球上是否存在液態(tài)水”，回答正確的人數(shù)僅占總?cè)藬?shù)的23.46%，另有20.49%的學(xué)生認(rèn)為“D.X星球上是否存在土壤”是生命存在的基本條件，說明學(xué)生對(duì)“生依據(jù)材料回答23-24題。小明想通過實(shí)驗(yàn)證明土壤中的組成成該題主要考察學(xué)生運(yùn)用“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”相關(guān)知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)的能力。正合液的體積變小”是將水和土壤混合后不可能觀察到的現(xiàn)象，說明學(xué)生對(duì)土壤與水混合的過程該題為工程實(shí)踐領(lǐng)域維度下得分率最低的題目，主要考察學(xué)生依據(jù)不同來源的證據(jù)，基于所學(xué)科學(xué)知識(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)方案存在的問題進(jìn)行檢驗(yàn)、分軌跡呈現(xiàn)波狀，需檢查機(jī)身是否太重”，該項(xiàng)的飛機(jī)狀況與檢查內(nèi)容關(guān)系不大，有26.87%的學(xué)生回答正確。除此之外，有18.48的學(xué)生認(rèn)為“A.若飛機(jī)經(jīng)常翻轉(zhuǎn)，需檢查機(jī)身是否對(duì)稱”是不合理的，說明學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)中產(chǎn)品出現(xiàn)的問題及其原因缺乏合理推測(cè)，對(duì)相關(guān)科學(xué)原理本研究調(diào)查了鄉(xiāng)村青少年的非正式科學(xué)學(xué)習(xí)行為，以青少年參與不同途徑非正式科學(xué)學(xué)習(xí)（科技新聞、親近自然、書籍雜志、網(wǎng)上瀏覽、科技社團(tuán)）的頻次為主要指標(biāo)。圖21呈現(xiàn)了由上圖可知，書籍雜志是鄉(xiāng)村青少年最常用的進(jìn)行非正式科學(xué)學(xué)習(xí)的方式，網(wǎng)上瀏覽和科技新聞次之。鄉(xiāng)村青少年在科技場(chǎng)館、科技社團(tuán)和親近自然渠道中進(jìn)行非正式科學(xué)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)有70%以上的青少年在過去一年中從未通過科技場(chǎng)館進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)?？傮w而言，鄉(xiāng)村青少年非正式科學(xué)學(xué)習(xí)的方式較為單一，走出家門、走向社會(huì)、走進(jìn)自然的非正式科學(xué)學(xué)習(xí)方式亟待科學(xué)情感不僅是科學(xué)教育的重要目標(biāo)，也是影響學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的重要因素。情感是一個(gè)非常復(fù)雜的概念。具體到科學(xué)學(xué)習(xí)情感而言，相關(guān)的概念包括科學(xué)態(tài)度（Attitude）、科學(xué)信念（Belief）、科學(xué)價(jià)值觀（Value）、科學(xué)興趣（Interest）和科學(xué)主張（Opinion）等等，這些概念之間既有區(qū)別又有聯(lián)系?？茖W(xué)興趣與科學(xué)態(tài)度概念之間的差別較小，代表了學(xué)生對(duì)于一些科學(xué)相關(guān)事物的喜好。本研究以學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣情況表征其科學(xué)學(xué)習(xí)情感的基本情況。分下圖是各學(xué)校科學(xué)學(xué)習(xí)情感總體水平平均值的基本情況，從圖片來看，各學(xué)校之間呈現(xiàn)出由數(shù)據(jù)結(jié)果可見，鄉(xiāng)村青少年校內(nèi)科學(xué)興趣整體處于較為一般的水平，指標(biāo)得分率62.7%。已有研究表明，中國(guó)青少年對(duì)學(xué)?？茖W(xué)課程內(nèi)容和科學(xué)活動(dòng)的興趣較高19,20，同樣測(cè)量工具所得結(jié)果在各題項(xiàng)的均值都大于4，維度得分率大于80%?？梢娻l(xiāng)村青少年校內(nèi)科學(xué)興20黃瑄,李秀菊.我國(guó)青少年科學(xué)態(tài)度現(xiàn)狀、差異分析及對(duì)策建議—基于全國(guó)青少年科學(xué)素質(zhì)調(diào)查的實(shí)證研究由整體均值來看，鄉(xiāng)村青少年校外科學(xué)興趣（平均值3.096，得分率62.0%）低于校內(nèi)科學(xué)學(xué)習(xí)興趣（平均值3.135，得分率62.7%可見鄉(xiāng)村青少年對(duì)校外科學(xué)相關(guān)的活動(dòng)表現(xiàn)出較低的科學(xué)興趣，這與已有研究發(fā)現(xiàn)的中國(guó)青少年的整體情況一致21。從具體內(nèi)容來看，鄉(xiāng)村青少年樂于了解科學(xué)前沿的新發(fā)現(xiàn)，喜歡參觀科學(xué)類的場(chǎng)館，而對(duì)于科學(xué)類讀物、科學(xué)類電視科學(xué)能力認(rèn)同四個(gè)觀測(cè)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查。四個(gè)指標(biāo)平均分的基本情況如表格20和圖25所示。由分析可見，鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)價(jià)值認(rèn)同與科學(xué)能力認(rèn)同水平相對(duì)較高，但科學(xué)身份認(rèn)同與科學(xué)職業(yè)期待的水平相對(duì)較低?？梢娻l(xiāng)村青少年認(rèn)同科學(xué)的價(jià)值，并認(rèn)可自己學(xué)習(xí)科學(xué)的能力，然21黃瑄,李秀菊.我國(guó)青少年科學(xué)態(tài)度現(xiàn)狀、差異分析及對(duì)策建議――基于全國(guó)青少年科學(xué)素質(zhì)調(diào)查的實(shí)證研究圖26是各學(xué)?？茖W(xué)相關(guān)認(rèn)知總體水平平均值的基本情況，從圖片來看，各學(xué)校之間呈現(xiàn)environmentsandmathematicalcareerintentions.ContemporaryEducationalPsychology,2015,有研究中，中國(guó)青少年在后5個(gè)選項(xiàng)的均值分別為4.53、4.51、3.90、4.36、4.4823但相對(duì)其他科學(xué)態(tài)度的指標(biāo)來看更為積極。其中，鄉(xiāng)村青少年認(rèn)可科學(xué)對(duì)社會(huì)、生活便捷性的重要性，認(rèn)同科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域正在發(fā)生著許多可喜的事情。然而鄉(xiāng)村青少年對(duì)科學(xué)的“雙刃劍”本研究從對(duì)科學(xué)相關(guān)職業(yè)的興趣、想在未來繼續(xù)學(xué)習(xí)科學(xué)相關(guān)的學(xué)科或?qū)I(yè)，以及未來23黃瑄,郭舒晨,李秀菊.青少年科學(xué)興趣想要繼續(xù)從事科學(xué)相關(guān)的職業(yè)三個(gè)層面調(diào)查了鄉(xiāng)村青少年科學(xué)職業(yè)期待的基本情況，詳見表格由圖表可知，鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)職業(yè)期待整體處于較低水平，鄉(xiāng)村青少年既不樂大學(xué)繼續(xù)學(xué)習(xí)科學(xué)相關(guān)的專業(yè)或?qū)W科，也不樂于未來繼續(xù)從事科學(xué)相關(guān)的職業(yè)，對(duì)科學(xué)相關(guān)職業(yè)的興趣不高。這與已有關(guān)于高一學(xué)生職業(yè)期望的研究結(jié)果類似24。具體來看，鄉(xiāng)村青少年未來學(xué)習(xí)科學(xué)的意愿要高于從事科學(xué)類工作的意愿，這可能是由于當(dāng)前初一學(xué)生對(duì)于個(gè)體的人生與職業(yè)規(guī)劃并未形成較清晰的預(yù)期，并不能就自己的職業(yè)方向做出具體的定位，以及科學(xué)家在社會(huì)公眾中所形成的刻板印象影響青少年對(duì)于科學(xué)職業(yè)的判斷造成的。2524王寧,段巍.什么因素影響中學(xué)生的科學(xué)職業(yè)期望[J].湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報(bào),2021,20(04):39-48.25黃瑄,李秀菊.我國(guó)青少年科學(xué)態(tài)度現(xiàn)狀、差異分析及對(duì)策建議—基于全國(guó)青少年科學(xué)素質(zhì)調(diào)查的實(shí)證研究科學(xué)身份認(rèn)同既是從個(gè)體的經(jīng)驗(yàn)中內(nèi)化而建立起來的，也是在特定的社會(huì)背景下與他人一同建構(gòu)起來的，指的是一個(gè)人具有科學(xué)能力，能像科學(xué)家一樣工作，自己認(rèn)可的同時(shí)，也被他人認(rèn)可是一名“具備科學(xué)素養(yǎng)的人”26。本研究從鄉(xiāng)村青少年自身、教師和父母三個(gè)層面探查26CarloneHB,JohnsonA.Understandingthescienceexperiencesofsuccessfulwomenofcolor:Science從數(shù)據(jù)結(jié)果來看，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)身份認(rèn)同的現(xiàn)狀不容樂觀。無論是鄉(xiāng)村青少年自身，還鄉(xiāng)村青少年科學(xué)能力認(rèn)知的基本情況如表格24和頻數(shù)由圖表可見，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)能力認(rèn)知的基本情況處于一般水平，鄉(xiāng)村青少年傾向p=0.001<0.01男生的物理學(xué)科知識(shí)水平顯著高于女生。除此之外，男女生在生物、地理以t值男0.001**女男女男女男女注：**在0.01水平上顯著相關(guān)；*在0.05水平上顯著相關(guān)具體到各學(xué)科下屬的科學(xué)概念層面（表格26），鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)知識(shí)水平在“物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相關(guān)作用”“技術(shù)、工程與社會(huì)”兩個(gè)科學(xué)概念上存在極其顯著的性別差異（前者t=5.522，p=0.000<0.01，后者t=5.501，p=0.000<0.01在“宇宙中的地球”這一科學(xué)概念上存在顯著的性別差異（t=1.986，0.01<p=0.047<0.05男生的表現(xiàn)均顯著好于女生。除t值男女男女0.000**男女0.000**男女0.047*男女男女男女男女男女男女男表格27呈現(xiàn)了鄉(xiāng)村青少年科學(xué)能力水平的性別差異的基本情況。可以看出，男生在“科學(xué)地解釋現(xiàn)象”“利用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行決策和行動(dòng)”以及“運(yùn)用概率思維”三個(gè)維度上的能力水平略高于女生，女生在“評(píng)價(jià)和設(shè)計(jì)科學(xué)探究”“科學(xué)地解釋數(shù)據(jù)和證據(jù)”兩個(gè)維度上的能力水平略高于男生。但從整體上看，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)能力水平在科學(xué)能力的各維度上均不存在顯t值男女男女男女男女男女研究發(fā)現(xiàn)，鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)態(tài)度在科學(xué)學(xué)習(xí)行為、科學(xué)學(xué)習(xí)情感和科學(xué)相關(guān)認(rèn)知上都體現(xiàn)出具體來看，女生更經(jīng)常與周圍人談?wù)撾娨?、網(wǎng)絡(luò)或報(bào)紙等媒體中的科技新聞；更頻圍人一起接觸大自然、去科技場(chǎng)館；更經(jīng)常閱讀科學(xué)類的課外書籍或雜志；更頻繁地上網(wǎng)查詢?yōu)樘骄苦l(xiāng)村青少年科學(xué)學(xué)習(xí)情感的性別差異，本研究使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析了不同性別t值男0.000**女男0.000**女男0.000**女由表格28可知，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)學(xué)習(xí)情感呈現(xiàn)出特別顯著的性別差異（t=-4.268，p=0.000<0.01男生的科學(xué)學(xué)習(xí)情感水平明顯低于女生。具體來看，女生的校內(nèi)科學(xué)學(xué)習(xí)興趣和校外學(xué)學(xué)習(xí)興趣水平都顯著高于男生（p=0.000<0本研究繼續(xù)通過獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)方法分析了不同性別鄉(xiāng)村青少年科學(xué)相關(guān)認(rèn)知的差異，結(jié)t值男0.000**女男女男女男0.004**女男女由表格29可知，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知呈現(xiàn)出顯著的性別差異（t=-2.445，p=0.015<0.05男生的科學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知水平明顯低于女生。具體來看，女生的科學(xué)價(jià)值認(rèn)同水平明顯高于男生（t=-4.205，p=0.000<0.01），女生的科學(xué)能力認(rèn)同水平明顯高于男生（t=-2.875，p=0.004<0.01）。國(guó)外已有研究表明，雖然高中生的科學(xué)身份認(rèn)同在城鄉(xiāng)背景下并不存在明顯的差異，但性別差異卻十分顯著，男生的科學(xué)身份認(rèn)同普遍高于女生27。然而本研究與國(guó)外已有研究的結(jié)果并不契合（男生女生的科學(xué)身份認(rèn)同并無差異，t=0.822，），全國(guó)青少年科學(xué)素質(zhì)調(diào)查的結(jié)果表明，在科學(xué)學(xué)習(xí)行為層面，女生均值都高于男生，而在情感和認(rèn)知層面男生均值都高于女生28。但是本研究中無論是科學(xué)學(xué)習(xí)行為層面，還是情感和認(rèn)知層面，鄉(xiāng)村青少年中女生的水平都顯著高于男生，體現(xiàn)出了鄉(xiāng)村青少年科學(xué)態(tài)度的性別差27AghekyanR.ExploringHighSchoAttitudes[D].ProQuestDissertationsPublishing.2017.28黃瑄,李秀菊.我國(guó)青少年科學(xué)態(tài)度現(xiàn)狀、差異分析及對(duì)策建議――基于全國(guó)青少年科學(xué)素質(zhì)調(diào)查的實(shí)證研究[J].在科學(xué)知識(shí)與能力方面，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)素養(yǎng)呈現(xiàn)如下特征：總體上該群體學(xué)生在知識(shí)與能力方面表現(xiàn)不佳，整體水平較低，低水平人群占大多數(shù)，且群體內(nèi)科學(xué)知識(shí)與能力水平差異較大。具體而言，在科學(xué)知識(shí)方面，鄉(xiāng)村青少年在地理學(xué)科上的得分率最低，在物理和生物學(xué)科上的表現(xiàn)相對(duì)較好，但得分率仍處于較低水平。在科學(xué)能力方面，學(xué)生“運(yùn)用概率思維”的能力最差，遠(yuǎn)低于其他能力維度的得分。除此之外，鄉(xiāng)村青少年在“利用科學(xué)知識(shí)進(jìn)行決策和在科學(xué)態(tài)度方面，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)素養(yǎng)呈現(xiàn)出如下特征：在科學(xué)學(xué)習(xí)行為上，鄉(xiāng)村青少年非正式科學(xué)學(xué)習(xí)的方式較為單一；在科學(xué)學(xué)習(xí)情感上，鄉(xiāng)村青少年校內(nèi)科學(xué)興趣整體處于較為在科學(xué)相關(guān)認(rèn)知上，鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)價(jià)值認(rèn)同與科學(xué)能力認(rèn)同水平相對(duì)較高，但科學(xué)身份認(rèn)在知識(shí)與能力方面，鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)知識(shí)水平存在顯著的性別差異。男生的物理學(xué)科知三個(gè)知識(shí)維度上的表現(xiàn)顯著好于女生。然而，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)能力水平在科學(xué)能力的各維度上在科學(xué)態(tài)度方面，鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)態(tài)度在科學(xué)學(xué)習(xí)行為、科學(xué)學(xué)習(xí)情感和科學(xué)相關(guān)認(rèn)知上都體現(xiàn)出一定的性別差異。在科學(xué)學(xué)習(xí)行為上，女生普遍好于男生；在科學(xué)學(xué)習(xí)情感上，男生的科學(xué)學(xué)習(xí)情感水平明顯低于女生；在科學(xué)相關(guān)認(rèn)知上，鄉(xiāng)村青少年科學(xué)學(xué)習(xí)認(rèn)知呈現(xiàn)出顯（一）營(yíng)造重視科學(xué)的社會(huì)生態(tài)，通過強(qiáng)化社會(huì)化科學(xué)氛圍歷史和文化價(jià)值觀能夠強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于科技領(lǐng)域的價(jià)值觀和興趣。29例如，有著豐富的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)文化史的國(guó)家中，女性歷來不帶偏見地參與到助產(chǎn)學(xué)、植物醫(yī)學(xué)等學(xué)科中，30使得這些主題是女性科學(xué)興趣的“社會(huì)可接受”領(lǐng)域。而女性對(duì)具體的醫(yī)療項(xiàng)目（如癌癥、傳染病和生殖已有研究表明，與城市青少年相比，農(nóng)村青少年偏向于具體的改善園藝技術(shù)和使用望遠(yuǎn)鏡方面的偏好，這可能與他們能夠更加便捷地觀察植物和夜空有關(guān)。31因此，可以有效利用農(nóng)村的社會(huì)文化資本采取適當(dāng)?shù)母深A(yù)措施營(yíng)造重視科學(xué)的社會(huì)生態(tài)，進(jìn)而提升鄉(xiāng)村青少年對(duì)科學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí)。例如：可以向鄉(xiāng)村青少年講述相似文化背景下的科學(xué)家的故事，證明他們的文化在（二）多方資源聯(lián)動(dòng)，通過課程與資源補(bǔ)充促進(jìn)鄉(xiāng)村青少年由于成本、時(shí)間、交通等的制約，鄉(xiāng)村青少年接觸大學(xué)、相關(guān)科學(xué)教育機(jī)構(gòu)等提供的STEM相關(guān)課程與資源的機(jī)會(huì)較少，這會(huì)限制他們的科學(xué)參與。32因此，為鄉(xiāng)村青少年通過聯(lián)動(dòng)多方資源進(jìn)行課程與資源補(bǔ)充，能夠點(diǎn)對(duì)點(diǎn)有效為鄉(xiāng)村學(xué)校中的鄉(xiāng)村青少年提供支持，直接促進(jìn)他們的科學(xué)參與。例如，美國(guó)生理學(xué)會(huì)主辦了在美國(guó)鄉(xiāng)村受歡迎的科學(xué)活動(dòng)29AinleyM,AinleyJ.ACulturalPerspectiveontheStructureofStudentInterestinScience[J].International31HiteR,McdonaldTL.ExploringsciencerelevancybygenderandSESinTheBahamas:secondaryBahamianstudents'interestsinscienceandattractiveattributesoffuturecareers[J].InternationalJournal32HendricksonJL,ByeTK,CockfieldBA,etal.Developingascienceoutreachprograman"PhUn"allyearwithruralK-12studen“生理學(xué)理解周”，向鄉(xiāng)村青少年介紹作為一種可能的職業(yè)的生理學(xué)，并讓更多生社區(qū)中青少年和教師的互動(dòng)，旨在提高鄉(xiāng)村青少年對(duì)生活中生理學(xué)的興趣和理解，自2005年大型的學(xué)術(shù)周活動(dòng)，在本科生志愿者的幫助下，該活動(dòng)每年影響約1000人；34密歇根理工大學(xué)平均每年舉辦五次科學(xué)活動(dòng)，與密歇根州上半島的28所接收大量鄉(xiāng)村學(xué)生的公立學(xué)校進(jìn)行聯(lián)系，總共影響了超過3300名學(xué)生，同時(shí)為本校本科生、研究生和此外，在中國(guó)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的大背景下，利用信息技術(shù)建構(gòu)本土開放化的鄉(xiāng)村教育是一大趨勢(shì)。一方面，可以通過“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)為鄉(xiāng)村科學(xué)教育與城市科學(xué)教育共享優(yōu)質(zhì)教育資源提供重要渠道，探索多樣化的鄉(xiāng)村學(xué)?？茖W(xué)教學(xué)模式；另一方面，可以通過鄉(xiāng)村全科教師培養(yǎng)計(jì)劃、城鄉(xiāng)優(yōu)秀科學(xué)教師相互流動(dòng)等項(xiàng)目來保障鄉(xiāng)村教師的充足，打造科學(xué)教師學(xué)習(xí)共同體，加強(qiáng)鄉(xiāng)村科學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)，以此來支撐鄉(xiāng)村科學(xué)教育可持續(xù)發(fā)展。36（三）加強(qiáng)城鄉(xiāng)交流，通過交流活動(dòng)促進(jìn)鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)已有研究表明，職業(yè)期望是通過學(xué)生接觸相關(guān)領(lǐng)域、39了解相關(guān)領(lǐng)域和相關(guān)學(xué)人”，能夠在未來從事相關(guān)職業(yè)。4133StiebenM,HalpinPA,MatyasML.DevelopinganationwideK–12outreachmodel:Physiologyforbuildingrigor,postsecondaryaspirations,andrelevantcareeropportunities[J].PeabodyJournalof已有相關(guān)城鄉(xiāng)科學(xué)交流活動(dòng)實(shí)踐表明，鄉(xiāng)村青少年在交流期間及交流之后，從富有挑戰(zhàn)性與的鄉(xiāng)村青少年對(duì)于STEM的渴望，對(duì)STEM領(lǐng)域的歸屬感增強(qiáng)，且對(duì)女性參與者來說尤其突出，她們描述了第一次找到志同道合的學(xué)術(shù)同行的滿足感。參與者報(bào)告稱，他們的經(jīng)歷影響域職業(yè)廣度知識(shí)的擴(kuò)充。42（四）激活競(jìng)爭(zhēng)準(zhǔn)備，通過科技競(jìng)賽提升學(xué)生的科學(xué)興趣與鄉(xiāng)村青少年的科學(xué)學(xué)習(xí)往往面臨許多挑戰(zhàn)，如社區(qū)資源不足、家庭結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及教師流動(dòng)性強(qiáng)等。43鄉(xiāng)村青少年大多數(shù)學(xué)生來自低收入家庭，他們的家庭和學(xué)校缺乏提供高質(zhì)量STEM動(dòng)機(jī)-機(jī)會(huì)模型，個(gè)人的表現(xiàn)受到機(jī)會(huì)、動(dòng)機(jī)和能力的影響。45STEM相關(guān)的科技競(jìng)賽可以成為提升鄉(xiāng)村青少年科學(xué)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和能力的有效途徑。46此外，相關(guān)研究表明，為未來做好準(zhǔn)備與新技能和能力的培養(yǎng)以及應(yīng)對(duì)外部挑戰(zhàn)的能力有關(guān)。47而競(jìng)爭(zhēng)準(zhǔn)備（Competitivepreparedness）是應(yīng)對(duì)外部挑戰(zhàn)的關(guān)鍵能力之一。在準(zhǔn)備競(jìng)賽和進(jìn)行競(jìng)賽的過程中，團(tuán)隊(duì)成員必須制定一個(gè)相互支持的計(jì)劃，以便他們能夠有效地完成競(jìng)43Lyons,T.,F.Quinn.RuralHighSchoolStudents'AttitudesTowardsSchoolScience[J].AustralianandTheRolesofProactiveness,RiskinessandWillingnesstoCannibalize[J].InternationalJournalofProject賽。此外，通過競(jìng)賽的準(zhǔn)備和合作過程，青少年將意識(shí)到競(jìng)賽給他們帶來的實(shí)際價(jià)值，如提高（五）關(guān)注性別差異，基于性別偏好有目的地促進(jìn)不同性別研究表明，6-8年級(jí)（9-13歲）是多數(shù)職業(yè)抱負(fù)形成的時(shí)期，49盡管男生和女生在科學(xué)方缺乏榜樣故事等。50已有研究表明，男生對(duì)能源、地球和空間科學(xué)、技術(shù)等科學(xué)內(nèi)容具有顯著偏好，而女生對(duì)科學(xué)興趣偏好主要體現(xiàn)在主要與生殖、發(fā)育相關(guān)的生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)等。與城市學(xué)生相比，農(nóng)村手工建造或修理物品和出名，而女生則更喜歡幫助他人、在工作中找到意義、與人而非物品打交道以及獨(dú)立工作，與城市同齡人相比，農(nóng)村學(xué)生對(duì)藝術(shù)和創(chuàng)造性工作的興趣明顯更高。51例如，在基于職業(yè)屬性的興趣上，成名（男生的偏好）和獨(dú)立工作（女生的偏好）因性別而受到獨(dú)特的重視，使用一定的關(guān)注不同性別學(xué)生偏好的策略可以吸引學(xué)生的興趣，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)和科學(xué)職業(yè)的興趣。例如，向?qū)W生展示科學(xué)職業(yè)如何在物理科學(xué)（男生的偏好）中幫助人們（女生的偏好），或在醫(yī)學(xué)科學(xué)（女生的偏好）中如何使用機(jī)器或工具（男生的偏好）。52perceivedvalue,cooperativeattitudeandcompetitionpreparednessinjoininganiSTEAMcontest[J].SustainedParticipationinEngineering,Computing,andTechnology(RESPECstudents'interestsinscienceandattractiveattributesoffuturecareers[J].Internationalstudents'interestsinscienceandattractiveattributesoffuturecareers[J].International[1]AghekyanR.ExploringHighSchoolStudents’ScienceIdentities,Motivationin[2]AinleyM,AinleyJ.ACulturalPerspectiveontheStructureofStudentInterestin[3]Appelbaum,E.,T.Bailey,P.Berg,andA.Kalleberg.ManufacturingCompetitive[5]CarloneHB,JohnsonA.UnderstandingthescienceexperiencesofsuccessfulTeaching:TheOfficialJournaloftheNationalAssociationforResearchinScience[6]ChenS,WeiB.DevelopmentandValidationofanInstrumenttoMeasureHighSchoolStudents'ScienceIdentityinScienceLearning[J].ResearchinScience[7]CowanCD,HauserRM,KominskiRA,etal.Improvingthemeasurementofsocioeconomicstatusforthenationalassessmentofeducationalprogress:A[8]FriedmanM.Thepermanentincomehypothesis[M]//Atheoryoftheconsumption[9]G