美国学生在国际考试中数学和科学成绩下降的四点见解

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周三公布的国际测试数据提供了自疫情以来美国学习损失的最新证据,美国学生落后于一些欧洲同龄人,STEM学科的男孩和女孩之间再次出现性别差距。这些分数来自国际数学与科学研究趋势(TIMSS),这是一项每四年在数十个国家进行的备受关注的评估。最新结果于2023年收集,全球有数十万名学生参与其中。

在美国,去年四年级和八年级学生的数学成绩比2019年同龄学生差得多;该科目的平均得分降至1995年首次进行TIMSS时的水平。在四年的时间里,科学成绩在统计上没有变化,与成绩较高的学生相比,成绩不佳的学生在学业上的逆转尤其明显。这些结果突显了当地教育工作者和即将上任的特朗普单位在未来几年面临的持续而复杂的挑战。

在近2000亿美元联邦紧急援助的支持下,各州和地区启动了雄心勃勃的计划,以应对与新冠肺炎相关的学校关闭引发的学术和社会情感赤字。几项广泛的研究表明,这些努力只取得了不完全的成功,完全恢复的成本可能超过已经花费的成本。斯坦福大学经济学家托马斯·迪表示,这些令人沮丧的数字“对任何关注的人来说都不应该感到惊讶”Dee在一封电子邮件中写道:

“自疫情以来,近三十年的数学成绩增长在相对较短的时间内蒸发,这令人难以置信地清醒。”。“这一证据表明,在此期间,我们落后于其他国家,这进一步突显了美国未能应对学术复苏的挑战。”TIMSS发布中有四个主要发现。数学成就回到克林顿时代
之前的标准化测试,无论是在联邦还是国际层面进行的,都指向了过去几年美国学生学业成绩的惨淡抛物线:

在整个20世纪90年代和21世纪初,分数都在上升,但在过去十年的某个时候停滞不前,最终在疫情期间倒退。TIMSS结果中也存在同样的模式,显示四年级学生的数学成绩在2011年达到峰值,八年级学生的成绩在2015年达到峰值。2019年至2023年间,四年级学生的成绩下降了18分,而八年级学生——在2020年新冠肺炎首次关闭学校时,他们本应学习基础数学技能——的成绩却惊人地下降了27分。

这意味着普通考生的表现并不比1995年好。科学成绩的上升幅度没有数学成绩那么大,与2010年代中期的高点相比也有所下降;四年级学生现在在这门课上的得分比近30年前低9分。总的来说,18%的八年级学生和13%的四年级学生在TIMSS数学测试中没有达到最低的成绩门槛,这表明他们对这门学科的熟练程度甚至很低。超低绩效员工的比例分别是2011年的两倍和三倍。

曾领导布鲁金斯学会布朗教育政策中心的资深教育研究员Tom Loveless认为,成绩的明显下降是经过很长时间才形成的。他在一封电子邮件中写道:“我越来越相信一个趋势:美国的下滑始于新冠肺炎之前。”。“疫情只是巩固了许多这些下降。”我们落后于其他国家
美国并不是唯一一个与疫情相关的学术逆转作斗争的国家。世界各地的教育系统都感受到了新冠肺炎的影响,各国单位采取了各种公共卫生和教育应对措施。

去年的国际学生评估项目(Program for International Student Assessment)至少进行了一次测试,发现虽然美国学校在多个科目上遭受了严重损失,但在疫情期间,其在其他国家的排名实际上有所提高,这反映了其他国家更严重的挫折。今年的TIMSS描绘了一幅不同的画面。虽然十几个国家的学生经历了与美国非常相似的下降,但在数学或科学方面也有类似数量的学生获得了动力。

2019年四年级数学排名低于美国的四个国家(波兰、保加利亚、瑞典和澳大利亚),以及排名大致相同的三个国家(芬兰、捷克和荷兰),这次都超越了美国。目前尚不清楚这些国家相对于美国取得的进展有何差异,尽管许多人无疑会怀疑他们各自的学校关闭和虚拟教学方法是否发挥了作用。特别是瑞典,在2020年春季第一轮新冠肺炎疫情之后,迅速重新开放了K-12设施。

国家教育统计中心专员佩吉·卡尔在与记者的电话交谈中表示,这一现象“是一种特别令人不安的方式,与其他国家相比,美国是一个异类”。她补充说,在参与2011年和2019年TIMSS迭代的29个教育系统中,美国是唯一一个在两个科目和两个年级中得分最高和最低的学生之间的分数差距不断扩大的国家。资深研究员、教育研究纵向数据分析中心主任Dan Goldhaber在一封电子邮件中写道:

“2019年至2023年间,许多国家的得分都有所上升,这让我有点震惊。”。“我很想知道2019-2023年的变化与疫情期间学生在国家层面接受的远程学习数量之间的相关性。”苦苦挣扎的学生陷入困境
在之前的美国评估中,最一致的发现之一是表现不佳的学生——那些在考生中得分最低的10%的学生——比成绩较高的同龄人更快地失去优势。

美国教育部的NAEP考试,通常被称为国家成绩单,一直显示出过去十年中成绩差距不断扩大的证据。TIMSS数据中也可以检测到类似的趋势,2019年至2023年间,苦苦挣扎的四年级学生的数学成绩下降了37分,自2011年达到历史最高水平以来,下降了惊人的56分。在所有年级的科目组合中,只有在八年级的数学中,表现相对较好的学生在新冠肺炎期间比表现相对较差的学生遭受的学业伤害更大。

Goldhaber说,近年来,他遇到了关于成绩分化模式的“很多猜测”,但过去十年中期联邦问责法的变化可能对已经落后的学生产生了特别有害的影响。他写道:“我认为这可能是严格的学校问责制的基本结束……以及大萧条的后遗症,大萧条显然对个人和家庭的收入分配产生了不同的影响。”性别差距又回来了
在TIMSS的所有先前迭代中,男性四年级学生的表现往往略优于女性。

令人惊讶的是,2023年,男孩在两门科目和两个年级的得分都高于女孩。对于四年级学生来说,2019年至2023年间,数学方面的男女差距扩大到18分,科学方面的差距扩大到7分。与此同时,自2003年以来,八年级学生在数学方面首次出现了显著的性别差距,这主要是由于女孩的成绩在短短四年内暴跌了36分。Loveless称TIMSS迭代中对性别差距的重新断言“令人着迷”

“在某种程度上,这与其他差距中出现的[影响]是一致的:每个人都输了,但历史上与学术斗争相关的群体损失更多。”