在多语教育中，数学应用题和数字认知的文化响应性评估

为什么日常故事在数学课堂很重要

许多学生并不是因为数字太难而难以应付数学，而是因为包裹这些数字的故事显得陌生。本研究在加纳的多语学校开展，提出了一个简单但有力的问题：当数学应用题使用儿童熟悉的食物、节庆、家务和游戏来编写，会发生什么？答案对任何关注多元教室中更公平、更有吸引力教育的人来说都很重要。

像现实生活一样的数学题

研究者关注的是数字认知——我们理解和处理数字所用的心理能力。在真实课堂中，这些能力常通过应用题来测试：关于购物、运动或旅行的短故事，最后提出一个问题。这些故事通常假定某种特定的文化和生活方式。例如，加纳的孩子可能从未见过百吉饼或滑雪，但可能被要求解决有关它们的问题。研究团队为160名小学高年级和初中生设计了两套相同内容的八道数学题。一个版本采用熟悉的加纳场景，如在本地市场买山药、从小溪分担桶装水、或庆祝霍莫沃节；另一个则采用外国的西式场景，如冰球比赛、购物中心和热狗。两套题目的基础算术——分数、百分比、比率和简单代数——完全相同。

将有文化意识的测试付诸检验

该研究采用了适合学校的实验设计。来自大阿克拉区和中部区的四所多语公立学校的班级被分配到熟悉或不熟悉的试题版本。所有学生在入组前均经过筛查以确保具备基本的读写和算术能力，试题也遵循加纳的国家数学课程。为保持公平，说明以英语——学校的官方教学语言——给出，但有双语助教在场，以便学生可用本地语言如加语（Ga）、芳特语（Fante）、特威语（Twi）或埃维语（Ewe）询问澄清。在完成数学题后，学生填写了一份简短问卷，评价题目的清晰度、自己的兴趣与信心以及测试带来的心理疲劳感。研究者还记录了学生完成题目的用时和尝试的题目数量，从而对成绩与体验形成一个全面的图像。

更高的分数、更快的完成、更平静的心态

两组之间的差异显著。使用文化上熟悉的应用题的学生在数学测试中的得分明显高于面对不熟悉故事的学生，尽管计算内容相同。他们完成得更快、尝试了更多的八道题目，并且认为题目更容易。在问卷中，熟悉组报告了更高的参与感、更清晰的理解和更强的自信。他们还觉得任务更公平、更有趣，并且描述了较少的心理压力和焦虑。统计分析证实这些并非微小或随机的差别；文化熟悉性对准确性和情绪舒适度都有显著而可靠的影响。研究还表明语言能力很重要。英语较强的学生总体表现更好，但文化上熟悉的题目尤其帮助了那些可能因以第二语言完成任务而额外受限的学生。

为何文化契合会改变儿童的思维

为解释这些模式，作者借鉴了心理学中两个知名理论。其一，社会文化理论认为我们通过文化提供的工具和符号来思考与学习。关于本地市场的应用题调用了儿童对买卖与分享的既有知识，从而留出更多心理资源处理数字。其二，自我决定理论指出，当人们感到有能力、被连接和被尊重时，学习效果最佳。当数学题反映学生自身的食物、节庆和日常生活时，他们会觉得学校重视他们的生活。这提升了动机、降低了焦虑，并使他们更容易坚持完成具有挑战性的任务。相比之下，有关遥远生活方式的故事增加了额外的解码层次，使测试更慢、更混乱，并对不具备相同背景的学生更不公平。

这对公平友善的数学教育意味着什么

对普通读者而言，结论很明确：我们在数学中使用的故事并非只是装饰。它们可以打开通向学习的大门，也可以悄然关上。在加纳的多语学校中，将应用题嵌入熟悉的文化情境带来了更高的分数、更快的解题速度和更积极的数学情感体验。研究表明，各地的教育体系应将文化相关性视为良好评估的核心要素，而非可有可无的附加项。通过编写能够与儿童真实世界对话的试题——无论是用山药代替百吉饼、用足球代替冰球，还是用本地节日代替异国假日——教师既能测量学生真实掌握的知识，也能帮助他们感到数学属于自己。

引用: Ntumi, S., Adzifome, S.N., Nyamekye, T. et al. Culturally responsive assessment in mathematical word problems and numerical cognition in multilingual education. Sci Rep 16, 5133 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35864-0

关键词: 文化响应性评估, 数学应用题, 多语教育, 数字认知, 加纳学校