稍后开始上高中,以获得更好的学业成绩

创建人: David Figlio

许多提高学生表现的建议涉及非常昂贵的干预措施。 尽管这些昂贵的干预措施中有相当一部分确实可以通过收益成本测试,但实施起来在政治上或财务上都极具挑战性。

“难以实现的结果”的一种可能来源涉及改变学校的组织方式。 例如,在最近的一项非常有用的政策提案中,Jacob和Rockoff提出了三种低成本的方法来组织学校,以最大限度地提高学生的表现:将小学和中学合并为一栋建筑; 优化教师分配政策; 并于当天晚些时候为中学生和高中生上学。[1] 在雅各布和罗科夫的建议中,第三个想法似乎特别可行:不需要建造或翻新建筑物,教师的工作性质也不会发生明显变化。 较晚开始上小学和较早上高中的学区可能会在不造成重大交通中断的情况下交换这些时间表。 这将使青少年以后可以入睡,因此更容易上学。

为什么以后要为青少年上学? 答案在于我们的生物学。 昼夜节律会影响我们的睡眠方式,眼睑外侧的光线程度会影响我们的褪黑激素分泌以及机敏或疲劳感。[2] 当孩子进入青春期时,其夜间褪黑激素的产生要比年轻时或成年时晚几个小时。[3] 结果,美国儿科学会建议青少年入睡至少到早上8:00。[4] 但是由于各种因素,到那时所有美国高中的一半就开始了学习。[5] 考虑到青少年的自然睡眠节奏与上学时间之间的不一致,因此,相对于夏季,秋季入学的学生每晚损失多达两个小时的睡眠就不足为奇了。[6]

很难确切地知道青少年的最佳睡眠时间与学校时间表之间的这种联系如何影响他们的课堂表现,因为比起早些时候开始上高中的地区,晚点开始上高中的学区可能资源更丰富,或者在其他方面对学生的支持更好。 一项创新研究研究了美国空军学院新生学员,他们被随机分配到较早或较晚的开始时间(这要归功于是否在第一节课上课),并且发现第一节课会大大降低成绩-在第一节课上期间课程和当天的剩余时间。[7] 并且,有来自北卡罗来纳州韦克县的一些案例研究证据,该证据改变了中学的乘车时间表,表明青少年的下学期开始时间可以提高考试成绩。[8] 来自明尼阿波利斯的其他案例研究证据将开始时间推迟了一个半小时,但结果却好坏参半,教师分配的成绩有所提高,学生的生活状况也得到了改善,但ACT得分没有改善。[9]

Heissel和Norris刚刚发表的一项重要研究[10]使用有关这一主题的大规模人口数据提供了第一个证据。[11] 据我所知,本文迈出一大步的一种方式是,这是首次研究,使用不止一个机构或一个学区的数据来调查这个问题,从而大大提高了外部有效性。 这篇新论文也具有很强的内部有效性:作者将注意力集中在阳光与睡眠之间的关系上,并利用进行研究的佛罗里达州划分为两个时区这一事实。 东部时区的时钟比中央时区的西数英里要晚一小时,但在设置开始时间时,学校仅部分解释了这种差异,因此,平均而言,佛罗里达州中部时区的放学前阳光比东部时区中的照明设备多半小时,有些地区则取决于上学的时间,另外一小时或更长时间。

可能有人担心居住在佛罗里达州不同地区的人们在其他方面也有所不同,Heissel和Norris能够通过专注于在时区之间移动而留在佛罗里达州北部的学生来解决这一问题。 (通常称为Panhandle)。 一些学生在东部时区和中央时区之间移动,从而在放学前的早晨获得了更多的阳光,而另一些学生从中央时区移至东部时区,从而在开始上学之前失去了一些阳光。 因此,他们的策略是比较同一学生在跨时区移动之前和之后的测试成绩。 作者发现,在佛罗里达州潘汉德尔(Florida Panhandle)进行这些向东和向西移动的人在很多特征上都是相似的,并且在移动之前倾向于遵循类似的超时测试得分趋势。

如果孩子在上学前多花一小时的阳光,会发生什么? (作者估算了学前阳光每增加一分钟的影响,为便于说明,我提出了60分钟的差异。)如果他们还很小,数学成绩几乎不会受到影响-估计的成绩提高是仅为标准偏差的百分之一,但阅读成绩却增加了标准偏差的百分之六。 但是,一旦他们进入青春期(女孩大约在11岁,男孩大约在13岁),数学成绩就会提高标准偏差的8%,阅读成绩的提高仍然是标准偏差的6%。 开学前日照量的增加只会适度降低缺勤率,而年幼的孩子则比青少年多。这表明学生成绩的提高可能是由于机敏程度提高了,而不是因为上学时间增加了。

对于男孩和女孩来说,与放学前更多的日光相关的青春期后数学成绩的提高大致相同。 它们在白人和非白人学生中都存在(非白人学生的估计效果略高)。 它们既适用于相对富裕的学生,也适用于相对处境不利的学生(对于没有资格享受免费或低价午餐的学生,估计效果更高)。 总而言之,似乎在开学前有更多的日光可以帮助广泛的青少年更好地学习数学。 而且,作者表明,这些好处会立即产生并持续多年。

这些结果是否反映了整个学年中更多阳光的累积作用,还是仅反映考试当天的机敏性? 这个问题的答案对于是否将青少年的上学日普遍缩短还是有意义的,是否真的只是考试日现象,具有重要意义。 为了解决这个问题,Heissel和Norris充分利用了佛罗里达州每年更改其高风险测试时间以及夏令时开始日期每年更改的事实。 结果,在某些时候,高风险测试只是在夏令时开始之前进行的,当时夏令时是最高的。 在其他年份中,高风险测试是在夏令时开始之后进行的,当时学前的夏令时减少了将近一个小时。 在其他年份中,高风险测试是在夏令时开始后一个月进行的,当时学龄前的日光正处于中间位置。

当作者进行比较时,他们发现测试当天的日光量可以解释阅读结果的一部分-回想一下,他们发现更多的日光通常有助于青春期前和青春期的孩子阅读时的阅读效果大致相同。很好-但这并不能解释很多数学结果。 当学生早晨有更多日光时,我们观察到的青春期测试成绩的提高大部分不是由于孩子参加考试的那一天的放学前的日光量,而是由于整个学年经历的放学前的日光量。 放学前的白天显然可以促进青少年的累积学习,而不仅仅是考试日的警觉性。

这些发现对于最佳的学习时间表意味着什么—至少从最大程度地提高学生数学和阅读成绩的角度来看? Heissel和Norris进行了一次思考练习,在该活动中,对于每个佛罗里达潘汉德尔学区,他们将学区最早的开始时间分配给小学生,将初中的分配给中学生,将最新的分配给高中生。 此计算平均将使小学开始时间提前22分钟,初中开始时间提前13分钟,而高中开始时间平均提前44分钟。

Heissel和Norris估计,进行这些计划切换将使平均数学性能提高标准偏差的6%,平均阅读性能提高标准偏差的4%。 尽管不会发生惊人的性能变化,但对于政策变化而言,它们却给人留下了深刻的印象,而该变化几乎不会花费学区的费用,大约是表现优异的学校与表现一般的学校之间的四分之一。 (也请记住,美国大部分地区9月至3月之间的日光少于佛罗里达州!)

当然,与此类时间表更改相关的潜在成本。 与高中生在黑暗中上学相比,父母可能会比小学生的父母更愿意这样做。 相对较早地开始上小学,也可能对父母的课后托儿安排产生影响。 高中生有更多的课余活动,体育运动等,而以后的上学时间可能会挤压这类活动。 例如,较晚的学校开始时间可能意味着更多参加课后活动的学生将在天黑后返回家中,这也可能引起关注。 在给定学校开学时间的情况下,至少一项研究表明,学生早晨学习比下午学习更多[12](尽管起步晚可以使青少年处于更好的学习状态)。

然而,在以极低的成本促进学习方面,在教育中几乎没有“捷足先登”的机会,关注人类生物学(并根据其安排上学时间)似乎就是其中之一。

该帖子于 2017年5月25日星期四 brookings.edu 发表