摘要：科学素养是指作为一名有反思意识的公民所具有的解决科学问题和运用科学理念的能力。为实现在认知诊断中对科学素养的测评,本文基于PISA 2015科学素养测评框架首次提出科学素养包含的三阶潜在结构,使用新提出的多阶认知诊断模型对PISA 2015科学测评数据进行分析,并通过模拟研究探究新模型的心理测量学性能。结果表明:(1)新模型能够较好地分析包含三阶潜在结构的科学素养;(2)科学知识对科学素养的影响最大,科学背景次之,科学能力的影响最小;(3)全贝叶斯MCMC算法能够为新模型提供较精准的参数估计。