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基于PISA的学习素养评价系统设计

时间:2014-08-01 17:25来源:华东师范大学 作者:齐宇歆点击:
【摘要】:当今,社会日益信息化,知识总量每五年左右翻一番,知识的更新周期越来越短,学习已经成为了人们日常生活中的一个基本组成部分。如何使每一个未来公民都能热爱学习,善于学习,切实贯彻素质教育和终身学习的理念,已成为时代的呼唤。学习评价既是对于学习者过去的学习过程、学习状态、学习业绩的总结与鉴定,更是针对学习目标、学习策略以及学习资源的充分运用所作的、着眼于未来的合理调节与再优化,其根本目的在于为学习者的终身发展服务。成立于1961年的国际著名政策研究与分析机构--经济合作与发展组织(OECD)一直以促进各成员国的持续经济增长、就业以及生活水平的提高为己任,于2000年首次举行了国际学生评估计划(PISA),以考察即将完成义务教育的15岁学生是否已经掌握了在未来参与社会所需要的知识和技能情况,其评估内容不再局限于课堂书本知识,突显了学习者运用所学知识去灵活解决日常生活、工作中问题的能力,采用了基于项目反应理论(IRT)的书面测试和学习背景信息问卷调查的评测方法,其评价理念具有前瞻性,评价手段先进,评估过程严密,得到了世界上越来越多的国家和地区的认同和参与。上海是中国大陆第一个参与PISA的地区,先后参与了2009和2012的两次PISA评估,并已取得了举世公认的业绩,同时也暴露出某些严重不足,对一直徘徊在十字路口的我国以三维目标评价体系为核心的基础教育学习评价带来了巨大的冲击。如何借鉴、消化PISA评价中的教育评价理念和先进测评手段为我国素质教育和学习者终身发展服务,为此,笔者提出了学习素养的评价问题。 全文分为两个基本部分:理论研究部分和实证分析部分。在理论研究部分主要探讨了三个主要问题:学习的行为机制、评价以及测量考试。实证分析部分则包括PISA评价系统分析、学习素养的评价模式设计及其在初中数学中的具体运用。具体工作如下: 1.首先,围绕跨学科视野下的学习机制在宏观层面上是如何形成的做了一番考察。具体研究了作为学习物质基础的神经元及其生化活动特征,重点考察了突触可塑性在记忆痕迹形成中的作用、记忆过程及其特性,然后,对学习中的狭义知识、狭义技能、专业策略和一般策略的信息表征方式及其习得特点进行了分析;此后,对学习中的“问题”、“问题解决”做了界定与分类,讨论了问题解决的一般过程及其常规策略、专业策略是如何形成的、创造性及其在问题解决中的表现等问题,并对生活中的复杂问题解决(CPS)做了简要分析;再接下来就针对如何在陌生环境中灵活地运用其所学的问题,探索了形式训练说、相同要素学等五种早期迁移学说以及奥苏贝尔的认知结构迁移、产生式迁移、元认知迁移等当代迁移理论,并探讨了迁移的本质及其习得的有利条件;在情境学习与社会建构这一部分则从社会文化的角度讨论了生态系统理论与多元文化教育的问题,并分析了学习中人际互动问题;最后,在比较、分析了人本主义等四种主流学习动机观的基础上重点研究了人性中的情感、情绪、兴趣、态度问题,对凯勒的ARCS的学习动机统合模型以及个体与环境之间的交互情况也做了一些介绍与探索。作为对上述六因素是如何影响学习形成的,笔者还提出了一个学习各机制的制约关系图。 2.对“评价”常用几个英文词汇进行词源学考察的基础上,分析了“评价”的经典性定义,分析了知识的内涵和两种不同知识观对评价的影响,考察了评价的四个不同时代特征,探讨了当今评价模式的重构问题。由于评价离不开测量与考试,因此,接下来还讨论了评价中的定量化形式--测量,以及与此相关联的测量目标、测量数据、测量规则、量表、考试及其度量指标问题,并总结了评价与测量、考试的相互关系。 3.鉴于在当今的标准化考试中比较常见的学习测量理论仍然是经典测试理论(CTT),因此,在本章节的研究中先分析了CTT的基本假设、数学模型、信度及其计算问题。作为比较,同时也讨论了上个世纪90年代先后出现的另外两种学习测量理论,即概化理论和项目反应理论。在GT中,首先说明其基本原理、相关概念,然后讨论了双侧面随机设计等几种常见设计方法,也指出了这一理论的应用情境和相对不足;在IRT中,先是考察了IRT的主要特征,接着分析了它的四个主要假设,最后讨论了项目反应理论模型与参数等问题。 4.在PISA评价模式及其分析这一部分,首先分析的是PISA理念及其评估模型,接着对‘"literacy"进行了多学科的诠释,并指出:“literacy"是一个与认知水平、学习策略、学习参与度等因素相关联的综合体,它突出了学习者的情境问题解决能力和终身学习能力。为了对PISA有一个全面而透彻的了解,笔者接着依次分析了PISA的基本评估框架、阅读素养、数学素养、科学素养和问题解决能力等领域的评价目标、内容、过程、技术标准中所涉及数据规范性和类比性问题,随后分析了精熟度及其所使用量表、书面测试和用于背景信息收集的调查问卷的设计问题。最后,从整体上思考了PISA评价模式的优势及其可移植性问题。 5.在学习素养评价系统设计这一部分,首先,基于笔者对PISA的感知与分析、判断并结合我国素质教育中的“素质”理念,提出了“学习素养”的概念,分析了学习素养应该具有的基本特征和组成要素;随后,参考马扎诺的学习行为控制模型提出了学习者个体的准自主学习单循环流程图和学习素养形成模型以进一步说明各要素之间的基本关系。根据上述分析,笔者紧接着提出了学习素养的评测内容框架与评测指标;最后,设计、开发了基于项目反应理论测试与试题库的一般流程与要点,并阐述了在调查问卷中应如何收集学习者背景信息的问题。 6.在学习素养评价案例分析一章中,首先分析了初中生的认知特征和数学学科的基本特征,依据教材和教育部最新颁发的义务教育数学课程标准进行了学科内容—目标分析,并针对初三上学期的教学内容进行了基于项目反应理论试题库的开发尝试;然后从试题库中抽取试题并随机选择某个班级进行了正式测试,同时调查了学习者的学习背景信息;最后,在对该测试班级的本学期最近两次考试进行了信度检验的基础上,运用SPSS统计软件进行了原始数据的集中量、差异量计算和Pearson相关分析、Spearman相关分析、偏相关分析、多元线性回归分析和因子分析,得到了如下主要结论:(1)经信度检验后发现:该测试成绩在0.05的显著性水平上能够接受;(2)在所考察的九种相关学习行为表现中,学生的记忆策略、交流合作、学习调控策略表现最好,而精致策略、知识迁移与学习资源利用则表现最差。班级的学习成绩的标准差最大,具有较为明显的两极分化现象,但是不论成绩还坏,学生在记忆策略的使用上的差别并不大,且使用较多;(3)与素养相关的九个因素可以分为相对独立的三个公因子,即素养因子、成绩因子和资源利用因子。素养因子对学习素养形成的贡献率最大,超过了50%,而主要反应学习成绩高低的成绩因子与主要反应精致策略、知识迁移能力、反思与创新能力的素养因子之间没有很强的正关联;(4)交流合作、学习参与度和反思与创新三个因素对学生数学学科学习成绩的影响都达到了显著性水平;学习者的学习参与度、记忆策略、精致策略、学习调控策略、交流合作、反思与创新这6个因素都会显著地影响学习者的知识迁移水平;学生的学习参与度、记忆策略、精致策略、学习调控策略、交流合作以及知识迁移这6个因素则会较为显著地影响到学习者的反思与创新能力;(5)在记忆策略与精致策略这两种基本的学习策略中,学习者会更多地使用记忆策略,中等成绩的学生更多地使用了精致策略,而成绩优秀的学生则更多的使用记忆策略,两种学习策略均不使用的人数约为总人数的三分之一;(6)在学习成绩、学习参与度、知识迁移和反思与创新这四个学习热点话题中,学生的得分情况是:学习成绩反思与创新学习参与度知识迁移,学生依然注重学习成绩,忽视知识迁移与反思创新,学习参与度普遍偏低。 笔者认为:从唯分数的评价理念转变到重素养、重发展的评价理念,精心选择那些贴近学习者的实际生活却又蕴含有一定的基础知识、基本技能作为学科内容,在注重情境问题解决能力培养的同时加大纵向、横向知识的整合力度,探索新的考试办法等举措将是提高学习者素养的有效途径,这将有利于调动学习者的积极性、支持学习者的协调与持续发展。总之,在义务教育阶段,开展基于素养的课程学习评价无疑是切实贯彻素质教育理念的有效途径。 【关键词】:PISA literacy 学习素养 评价 系统设计 情境问题解决 项目反应理论 试题库开发 初中数学课程
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:G434
【目录】:
  • 摘要6-10
  • ABSTRACT10-16
  • 目录16-19
  • 图目录19-22
  • 表目录22-26
  • 第1章 绪论26-48
  • 1.1 研究背景26-39
  • 1.2 问题的定位39-43
  • 1.3 研究意义43-46
  • 1.4 研究方法46-48
  • 第2章 研究的相关理论基础48-188
  • 2.1 跨学科视域下的学习行为整合观50-142
  • 2.1.1 物质基础:神经元及其生化活动54-66
  • 2.1.2 心理过程:知识的表征与习得66-91
  • 2.1.3 学习主线:问题解决91-107
  • 2.1.4 拓展过程:知识迁移107-120
  • 2.1.5 社会建构:情境学习理论120-127
  • 2.1.6 力量源泉:人性中的学习动机127-140
  • 2.1.7 本节小结140-142
  • 2.2 评价及其相关问题142-166
  • 2.2.1 “评价”的词源学分析及其定义142-143
  • 2.2.2 评价与知识、知识观143-146
  • 2.2.3 传统评价理论的历史回顾146-153
  • 2.2.4 当代评价模式的重构153-156
  • 2.2.5 评价与测量、考试156-165
  • 2.2.6 本节小结165-166
  • 2.3 学习测量理论分析166-188
  • 2.3.1 经典测试理论(CTT)及其缺陷分析168-173
  • 2.3.2 概化理论(GT)的特征分析173-181
  • 2.3.3 项目反应理论(IRT)的特征分析181-186
  • 2.3.4 本节小结186-188
  • 第3章 PISA评价模式及其分析188-218
  • 3.1 PISA评价理念的历史解析189-197
  • 3.1.1 PISA理念的背景分析191-193
  • 3.1.2 对“literacy”多学科解读193-197
  • 3.1.3 本节小结197
  • 3.2 PISA评估框架分析197-213
  • 3.2.1 阅读素养的界定及其测评198-202
  • 3.2.2 数学素养的界定及其测评202-207
  • 3.2.3 科学素养的界定及其测评207-209
  • 3.2.4 问题解决能力的界定与测评209-213
  • 3.3 PISA评估技术标准解析213-215
  • 3.4 PISA测评体系中的思考215-218
  • 第4章 学习素养评价系统的构建218-259
  • 4.1 学习素养的提出218-230
  • 4.1.1 “literacy”中的素养意识219-220
  • 4.1.2 “学习素养”的内涵与特征220-225
  • 4.1.3 学习素养与能力、知识的关系225-230
  • 4.2 学习素养的形成模型230-240
  • 4.2.1 学习活动组织层次233-237
  • 4.2.2 学习结果应用层次237-238
  • 4.2.3 过程与价值的整合层次238-240
  • 4.3 学习素养的测评240-245
  • 4.3.1 学习素养的评估框架240-242
  • 4.3.2 基于项目反应理论的纸笔测试242-243
  • 4.3.3 学习者背景信息的收集:问卷调查243-245
  • 4.4 基于IRT的试题库开发过程245-259
  • 4.4.1 双向细目表的设计248-250
  • 4.4.2 试题库的开发过程250-257
  • 4.4.3 自动组卷功能的实现257-259
  • 第5章 评价案例分析:以数学学科为例259-350
  • 5.1 初中生学习特性分析259-262
  • 5.2 初中数学学科特性分析262-266
  • 5.2.1 数学学科的基本特征263-264
  • 5.2.2 初中数学内容-目标分析264-266
  • 5.3 双向细目表的设计266-270
  • 5.4 数据收集过程270-278
  • 5.4.1 基于IRT的测试270-277
  • 5.4.2 学习者背景信息调查277-278
  • 5.5 相关数据的SPSS分析278-347
  • 5.5.1 测试信度计算279-281
  • 5.5.2 指标的分布特征与比较281-302
  • 5.5.3 对数学学习成绩的影响分析302-314
  • 5.5.4 对知识迁移能力的影响分析314-327
  • 5.5.5 对反思创新能力的影响分析327-340
  • 5.5.6 数学学习素养的因子分析340-347
  • 5.6 数据分析结果347-350
  • 第6章 思考与展望350-355
  • 6.1 基本结论350-352
  • 6.2 不足与创新之处352-353
  • 6.3 研究展望353-355
  • 附录355-379
  • 附录1:数学七年级(上册)与PISA相关评测内容的对比355-357
  • 附录2:数学七年级(下册)与PISA相关评测内容的对比357-358
  • 附录3:数学八年级(上册)与PISA相关评测内容的对比358-360
  • 附录4:数学八年级(下册)与PISA相关评测内容的对比360-362
  • 附录5:数学九年级(下册)与PISA相关评测内容的对比362-364
  • 附录6:IRT模型假设检验与参数估计所用试卷A364-368
  • 附录7:IRT模型假设检验与参数估计所用试卷B368-372
  • 附录8:学习素养背景信息调查问卷372-374
  • 附录9:评估初中数学学习素养成绩正式施测试卷374-377
  • 附录10:三次测试的分数汇总及其五级计分变换377-379
  • 参考文献379-386
  • 一、英文部分379-381
  • 二、中文部分381-385
  • 三、网络资源385-386
  • 读博期间的主要科研成果386-387
  • 后记387-388
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(责任编辑:论文发表老师)

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