Abstrakt
Cílem prezentované studie bylo pomocí testu TOSLS (Test of Scientific Literacy Skills) diagnostikovat úroveň přírodovědné gramotnosti gymnazistů a vysokoškoláků. Test zahrnuje dovednosti týkající se hlavních aspektů přírodovědné gramotnosti, jako je rozpoznávání a používání výzkumných metod vedoucích k vědeckým poznatkům a schopnost organizovat, analyzovat a interpretovat kvantitativní údaje a vědecké informace. Studie se účastnilo 195 žáků třetích a čtvrtých ročníků z šesti gymnázií v Ústeckém kraji a 130 studentů ze tří českých vysokých škol. Statistická analýza ukázala, že testové skóre závisí u všech dílčích dovedností, jimiž je přírodovědná gramotnost v testu TOSLS vymezena, na testované skupině. Míry věcné významnosti však ukázaly, že rozdíly mezi některými skupinami jsou jen málo významné. Bylo zjištěno, že gymnazisté i vysokoškoláci prokazují dobré výsledky v dovednostech zaměřených na rozpoznání platného vědeckého postupu, čtení a interpretaci grafického
znázornění dat a řešení problémů s využitím kvantitativních dovedností, včetně jednoduché statistiky. Potíže naopak mají s dovednostmi souvisejícími s identifikací silných a slabých stránek výzkumu a s porozuměním a interpretací statistických výroků. Poměrně nízká reliabilita testu zjištěná v prezentované studii ukazuje na výskyt několika úloh, které mezi řešiteli s horšími a lepšími výsledky v testu dobře nerozlišují.
Reference
AAAS. (1993). Benchmarks for science literacy. Oxford University Press. https://www.aaas.org/resources/benchmarks-science-literacy
Arons, A. B. (1983). Achieving wider scientific literacy. Daedalus, 112(2), 91–122. https://www.jstor.org/stable/20024855
Bao, L., Cai, T., Koenig, K., Fang, K., Han., J., Wang, J., Liu, Q., Ding, L., Cui, L., Luo, Y., Wang, Y., Li, L., & Wu, N. (2009). Learning and scientific reasoning. Science, 323(5914), 586–587. https://doi.org/10.1126/science.1167740
Bauer, M. W., Allum, N., & Miller, S. (2007). What can we learn from 25 years of PUS survey research? Liberating and expanding the agenda. Public Understanding of Science, 16(1), 79–95. https://doi.org/10.1177/0963662506071287
Bennett, J., & Lubben, F. (2006). Context-based chemistry: The Salters approach. International Journal of Science Education, 28(9), 999–1015. https://doi.org/10.1080/09500690600702496
Boudová, S., Tomášek, V., & Halbová, B. (2023). Národní zpráva PISA 2022. ČŠI. https://www.csicr.cz/CSICR/media/Prilohy/2023 p%C5%99%C3%ADlohy/ Mezin%C3%A1rodn%C3%AD%20%C5%A1et%C5%99en%C3%AD/PISA 2022 e-verze-9.pdf
Cihlář, J., Eisenmann, P., Hejnová, E., & Přibyl, J. (2020). Problem solving in mathematics and scientific reasoning. The New Educational Review, 61(3), 97–108. https://doi.org/10.15804/tner.20.61.3.08
Česká školní inspekce. (2017). PISA 2015: Koncepční rámec hodnocení přírodovědné gramotnosti. ČŠI. https://www.csicr.cz/cz/Dokumenty/Publikace-a-ostatni-vystupy/Koncepcni-ramec-hodnoceni-prirodovedne-gramotnosti
Česká školní inspekce. (2024). Tematická zpráva ČŠI, 2023–2024: Přírodovědná gramotnost a přírodovědné vzdělávání na základních a středních školách. ČŠI. https://www.csicr.cz/cz/Dokumenty/Tematicke-zpravy/Tematicka-zprava-%E2%80%93-Prirodovedna-gramotnost-a-priro
Čipková, E., Karolčík, Š., Sládková, K., & Ušáková, K. (2018). What is the level of scientific literacy among geography students studying bachelor’s studies in natural sciences? International Research in Geographical and Environmental Education, 27(4), 295–310. https://doi.org/10.1080/10382046.2017.1389044
Čipková, E., Karolčík, Š., & Scholzová, L. (2019). Are secondary school graduates prepared for the studies of natural sciences? – evaluation and analysis of the result of scientific literacy levels achieved by secondary school graduates. Research in Science & Technological Education, 38(2), 146–167. https://doi.org/10.1080/02635143.2019.1599846
De Boer, G. E. (2000). Scientific literacy: Another look at its historical and contemporary meanings and its relationship to science education reform. Journal of Research in Science Teaching, 37(6), 582–601. https://doi.org/10.1002/1098-2736(200008)37:6<582::AID-TEA5>3.0.CO;2-L
Dvořáková, I. (2011). Fyzikální vzdělávání žáků a učitelů v projektu Heuréka [Disertační práce, Univerzita Karlova]. http://kdf.mff.cuni.cz/lide/dvorakova/Disertace.pdf
Gormally, C., Brickman, P., & Lutz, M. (2012). Developing a test of scientific literacy skills (TOSLS): Measuring undergraduates’ evaluation of scientific information and arguments. CBE – Life Sciences Education, 11(4), 364–377. https://doi.org/10.1187/cbe.12-03-0026
Hammer, C., & Dusek, V. (2006). The rationale and challenge for the integration of science studies in the revision of general education curricula. Journal of General Education, 55(1), 1–16. https://doi.org/10.2307/27798034
Hrouzková, T., & Richterek, L. (2022). Vědecké myšlení studentů nastupujících na PřF UP. In R. Holubová (Ed.), Veletrh nápadů učitelů fyziky 27 (s. 89–102). Univerzita Palackého v Olomouci. https://vnuf.upol.cz/vnuf27 sbornik.pdf
Chráska, M. (1999). Didaktické testy. Paido.
Chvál, M., Procházková, I., & Straková, J. (2015). Hodnocení výsledků vzdělávání didaktickými testy. Česká školní inspekce. https://www.csicr.cz/cz/Dokumenty/Publikace-a-ostatni-vystupy/Hodnoceni-vysledku-vzdelavani-didaktickymi-testy
Chvál, M., Šmejkalová, M., & Smetáčková, I. (2020). Od porozumění textu k vyřešení matematické slovní úlohy. Didaktické studie, 1(12), 83–100.
Janoušková, S., Rusek, M., & Žák, V. (2019). Koncept přírodovědné gramotnosti v České republice: analýza a porovnání. Studia paedagogica, 24(3), 93–109. https://doi.org/10.5817/SP2019-3-4
Janoušková, S., Pyskatá Rathouská, L., Žák, V., & Stratilová Urválková, E. (2021). The scientific thinking and reasoning framework and its applicability to manufacturing and services firms in natural sciences. Research in Science & Technological Education, 41(2), 653–674. https://doi.org/10.1080/02635143.2021.1928048
Kline, P. (1993). The handbook of psychological testing. Routledge.
Kuhn, D. (1993). Science as argument: Implications for teaching and learning scientific thinking. Science Education, 77(3), 319–337. https://doi.org/10.1002/sce.3730770306
Lawson, A. E. (2000). The generality of hypothetico-deductive reasoning: making scientific thinking explicit. The American Biology Teacher, 62(7), 482–495. https://doi.org/10.2307/4450956
Lešková, D., Ušáková, K., & Čipková, E. (2016). Zisťovanie úrovne prírodovednej gramotnosti vysokoškolákov využitím metodiky TOSLS. Biológia, ekológia, chémia, 20(3), 33–40. http://bech.truni.sk/prilohy/BECH 3 2016.pdf
Liu, X. (2013). Expanding notions of scientific literacy: A reconceptualization of aims of science education in the knowledge society. In N. Mansour & R. Wegerif (Eds.), Science education for diversity: Theory and practice (Vol. 8, pp. 23–39). Springer. https://doi.org/10.1007/978-94-007-4563-6 2
Maienschein, J. (1998). Scientific Literacy. Science, 281(5379), 917–917. https://www.science.org/doi/10.1126/science.281.5379.917
Nováková, A., Chytrý, V., & Říčan, J. (2018). Vědecké myšlení a metakognitivní monitorování studentů učitelství pro 1. stupeň základní školy. Scientia in educatione, 9(1), 66–80. https://doi.org/10.14712/18047106.1041
NRC (2003). BIO2010: Transforming undergraduate education for future research biologists. National Academies Press. https://doi.org/10.17226/10497
OECD. (2003). The PISA 2003 assessment framework – mathematics, reading, science and problem solving knowledge and skills. PISA, OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/9789264101739-en
OECD. (2023). PISA 2025 Science framework (second draft). PISA, OECD Publishing. https://pisa-framework.oecd.org/science-2025/assets/docs/PISA 2025 Science Framework.pdf
Opitz, A., Heene, M., & Fischer, F. (2017). Measuring scientific reasoning – a review of test instruments. Educational Research and Evaluation, 23(3–4), 78–101. https://doi.org/10.1080/13803611.2017.1338586
Osborne, J. (2013). The 21st century challenge for science education: Assessing scientific reasoning. Thinking Skills and Creativity, 10(3), 265–279. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2013.07.006
Pitot, L. N., & Balgopal, M. (2021). Science education reform conundrum: An analysis of teacher developed common assessments. School Science and Mathematics, 121(5), 299–309. https://doi.org/10.1111/ssm.12472
MŠMT (2021). Rámcový vzdělávací program pro základní vzdělávání. MŠMT. http://www.nuv.cz/t/rvp-pro-zakladni-vzdelavani
Segarra, V. A., Hughes, N. M., Ackerman, K. M., Grider, M. H., Lyda, T., & Vigueira, P. A. (2018). Student performance on the Test of Scientific Literacy Skills (TOSLS) does not change with assignment of a low-stakes grade. BMC Research Notes, 11(1), 1–5. https://doi.org/10.1186/s13104-018-3545-9
Shaffer, J. F., Ferguson, J., & Denaro, K. (2019). Use of the Test of scientific literacy skills reveals that fundamental literacy is an important contributor to scientific literacy. CBE – Life Sciences Education, 18(3), 1–10. https://doi.org/10.1187/cbe.18-12-0238
Schneegans, S., & Nair-Bedouelle, S. (2021). Scientific literacy: an imperative for a complex world. In S. Schneegans, T. Straza & J. Lewis (Eds.), UNESCO Science Report: the race against time for smarter development (pp. 17–19). UNESCO Publishing. https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000377448
Soukup, P. (2013). Věcná významnost výsledků a její možnosti měření. Data a výzkum – SDA Info, 7(2), 125–148. https://doi.org/10.13060/23362391.2013.127.2.41
Trnka, J. (2022). Covid nám odhalil vědu, která se dělá. Vesmír, 101(4), 262–264.
Waldo, J. T. (2014). Application of the Test of scientific literacy skills in the assessment of a general education natural science program. The Journal of General Education, 63(1), 1–14. https://doi.org/10.1353/jge.2014.0007
Woods-McConney, A., Oliver, M. C., McConney, Schibeci, A. R., & Maor, D. (2014). Science Engagement and Literacy: A retrospective analysis for students in Canada and Australia. International Journal of Science Education, 36(10), 1588–1608. https://doi.org/10.1080/09500693.2013.871658