于梦军
[摘 要] 香港大学心理学教授彼格斯(John B.Biggs)认为,一个人回答某个问题时所表现出来的思维结构是可以检测的,彼格斯将其称为“可观察的学习成果结构”,英文缩写为“SOLO”. 文章借鉴“SOLO分类评价理论”,由学生的学习结果对其认知发展水平进行分类,让教师对学生的学习水平和学习情况适时掌控,了解学生学习存在的问题,有利于教师在课堂内外进行教学调整,提升教学效果以及学生的学习水平.
[关键词] 掌控;学习结果;学习水平;教学调整
[?]前言
“SOLO分类评价理论”是由彼格斯及其同事通过大量的实验(实验主要是对各个学科学习质量的调查,如历史、数学、写作、阅读、地理等)首创的一种学生学业评价的方法. “SOLO分类评价理论”不仅有完整的体系,而且有坚实的实践基础,因此它是目前唯一的能客观、系统地检查学习效果的工具.
“SOLO分类评价理论”源于皮亚杰的“认知发展理论”. 皮亚杰认为,儿童(可视为学生)的认知发展应视为认知结构的发展,以认知结构的发展为依据可以将认知发展分为四个阶段:感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段和形式运算阶段. 通过实际调查和研究,彼格斯将皮亚杰对认知发展的四个阶段又具体分为了五个阶段,分别为前思运阶段、初级具体思运阶段、中级具体思运阶段、概括型具体思运阶段、形式思运阶段[1].
[?]对学生认知发展水平的分类
“SOLO分类评价理论”对学生认知发展提出的五个阶段从能力、思维操作、一致性闭合、回答结构四个方面由低到高分别对应五个层次:前结构、单点结构、多点结构、关联结构和抽象拓展结构. 不同水平的学生在回答时能显示出该学生对知识的掌握情况,显现在某一方面的欠缺. 比如,处于前结构水平的学生在理解问题上就存在困难,在解决问题时只能提供逻辑混乱、没有论据的结论;处于单点结构水平的学生在理解知识方面存在困难,即使有解决问题的思路,但无法利用相应知识提出结论;处于多点结构水平的学生往往在寻找思维之间的关系上存在困难;而处于关联水平的学生则在思维的发散性方面需要锻炼[2].
由“SOLO分类评价理论”对学生认知发展水平的区分以及笔者的教学经验,笔者认为,高中学生在思维操作上是最主要的区分方式,主要体现在演绎、归纳、概括,对知识的抽象和扩展,以及旧知与新知或未知的联系和关联. 因此,针对思维操作,我们可以将学生的认知发展水平概括后分为三个等级:
1级认知水平(最高等级):能找出问题的已知条件和隐藏条件,熟练运用已知定理、定义、概念以及逻辑规则,推导出相应结论,并能利用得出的结论抽象和扩展出其他结论;能通过已知数学思想和方法从许多个别的事物中概括出一般性概念、定理或结论;能通过问题线索、相关素材和关系假设结论并证明其正确与否. 可以将1级水平的学生视为“思维系统发展水平”,类似“SOLO分类评价理论”中的“抽象拓展结构”层次.
2级认知水平(中等等级):能通过问题的已知条件,运用定理、定义、概念推导出相应结论;能通过已知数学思想和方法顺利了解相应概念、定理或结论,但可能会因为情境和经历的改变造成理解障碍;缺少旧知与新知或未知之间的联系,需要教师进行相应指导或提醒. 可以将2级水平的学生视为“思维面、体发展水平”,类似“SOLO分类评价理论”中的“多点结构、关联结构”层次.
3级认知水平(低等等级):对数学定理、定义、概念了解不够深入(仅仅会背,甚至不会背),导致对已知条件思考缓慢或出现错误;对数学思想和方法不能灵活运用,无法做到正确地归化与转化;在教师讲解新知之前,无法对新知自行了解,更谈不上对未知的假设. 可以将3级水平的学生视为“思维点、线发展水平”,类似“SOLO分类评价理论”中的“前结构、单点结构”层次.
笔者借鉴“SOLO分类评价理论”将学生的认知发展水平区分为了三个等级,可以直观显现教学某一知识点时学生的思维操作情况和学习结果(说明:针对不同的知识点,同一学生的思维操作情况和认知发展水平可能有所不同,比如有些学生能顺利了解函数的相关知识,但是对立体几何毫无感知),利于教师自我教学评价,针对评价结果,了解学生学习某一知识点时存在的主要问题是什么,从低一级认知水平向上一级认知水平过渡的主要问题又是什么,从而帮助教师解决教学问题,提升教学质量.
[?]讨论教学评价
1. 学生认知水平分类的重要性
学生认知水平的分类对教师掌握学习成果,对自我教学评价、提高教学质量有重要作用. 教师在教学完成某一知识或复习某一知识时,可以以“SOLO分类评价理论”为基础,设计相应的“问题链”,由学生回答问题的水平,统计学生的学习成果. 在完成统计之后,教师可以通过统计的结果进行自我教学评价,如果教学某一知识点时,显现3级认知水平的学生较多,那么教师就需要思考教学过程是否出现了问题.
知道学生认知水平分类的重要性,接着要做到的重要事情就是如何有效地、准确地测量学生的认知水平. 从笔者的教学经验来看,设计相应的“问题链”测量认知水平,教师在具体操作时要注意三个关键点:(1)问题要在深度和广度上展开,这样才能够显示精确的等级划分,比如提供一些开放式问题,让学生回答问题的思维散开;(2)使用结构化的评价方案,通过一定的标准进行结果分层,判断学生的认知发展状態;(3)检查结果分层时,标注常见或典型的问题,有利于教师在后续的教学中针对存在的问题给予有针对性、个性化的指导.
例如,以一道三角函数题为例:已知在△ABC中,sinA+cosA=,求tanA的值. 以学生的回答进行相应的评价(表1).
根据笔者的教学经验,大部分学生是处于“2级认知水平”的,即他们的思维层次处于多点结构或关联结构,需要教师相应的指导或提醒,将他们分散的知识点连接起来,形成系统化知识结构. 当然,如前文所言,不同的学生在不同知识点的结果表现是不同的.
2. 结合学生的认知水平制定相应的解决问题的步骤
在评价学生的认知水平之后,需要教师整理出学生认知发展过程出现的主要问题是什么,从低一级认知水平向上一级认知水平过渡的主要问题又是什么. 例如,让学生求正四面体外接球的表面积和体积,3级认知水平的学生会觉得很困难,无法找到球的球心和球的半径或直径. 这些学生之所以无法突破,一是缺乏数学抽象、数学建模等核心素养,二是对归化与转化思想的体验不够深入. 教师一旦清楚了这些学生的困难所在,通过相应的教学调整,如设计层次问题,从难度由低到高引导学生从具象逐渐转化为抽象. 因此结合学生的认知水平制定相应的策略,具有实践性和针对性.
解决问题的大概步骤:仔细审题(要求学生仔细审题,如可以首先将问题的已知条件、隐含条件标注出来)——理解题意(将题目相关的定理、定义、概念等从已知条件、隐含条件中推出能得到的结论作为备用条件,将不能理解的题意或条件勾画出来)——确定思路(将标注的已知条件、隐含条件及备用条件进行整理,选择与问题有关的条件保留下来,与教师或同学不断交流)——实践反思(根据自己的思路写出解决过程,反思整个过程中存在的问题,前面哪个步骤出现问题就重复该步骤;若没有出现问题,可以扩展思路,发散思维).
教学评价,针对的不只是学生的学习情况,更多的其实是教师的自我教学评价;测量的不只是学习质量,更是教师的教学方向和教学方法. 通过教学评价,让教师掌握教学情况,更加注重思维的发展,挖掘思维的深度,拓宽思维的广度,提升思维的高度,从思维结构上提升教学质量,有利于学生的终身发展,真正实现“数学教学育人”.
参考文献:
[1] 高凌飚,张洪岩. 学习质量评价——SOLO分类理论[M]. 北京:人民教育出版社出版,2010.
[2] 吴有昌,林晓君. 运用SOLO分层法进行数学教学评价的一次调查研究[J]. 基础教育课程,2009(12).