结合形成性评价和终结性评价的工科大学生自主性学习培养教学模式研究实践

时间:2022-09-14 06:13:07

结合形成性评价和终结性评价的工科大学生自主性学习培养教学模式研究实践

摘要:针对工科院校对学生自主学习研究能力培养的需求,开展了基于形成性评价和终结性评价的混合评价模式的课题研究,探究了适合于培养工科大学生自主性学习能力的新型教学模式。本课题研究将这种新型教学模式实践于电气信息类专业本科C语言课程教学中,实践效果表明基于混合评价的自主学习培养教学模式有利于增强学生自主学习的意识和能力,有助于提高教学质量,对当前工科院校教学模式改革有重要的指导意义。

Abstract: The research of the new hybrid assessment which combines the traditional summative assessment with the hot formative assessment is discussed in this paper to meet the demand of promoting autonomous learning and research capacity of students in engineering colleges. The new teaching model was implemented in the course of C programming language which is designed for the students of electric information specialty. The practice result shows that the new teaching model which focuses on cultivating autonomous learning based on the new hybrid assessment is conducive to increase the autonomous learning awareness and ability of college students. And it has guiding significance to present teaching reform in colleges.

关键词:形成性评价;终结性评价;混合评价模式;自主性学习;教学模式

Key words: formative assessment;summative assessment;hybrid assessment mode;autonomous learning;teaching model

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)36-0166-04

0 引言

具有较强的自主性学习能力是大学生开创创新思维必须具备的素养,更是高校培养创新人才教育目标的需要。但长期以来国内高校特别是工科院校由于学科知识对准确性和严谨性的要求,其教学仍多囿于以教师讲授为中心的传统模式,注重对客观知识的授受,忽视对学生自主探究意识和研究能力的培养。既无法满足学生个性自由发展的需要也与社会对人才具有高度适应性的需求相违背。

以现代教学评价理论为指导,将形成性需要也与社会对人才具有高度适应性的需求相违背。评价与传统终结性评价相结合,通过学业评价手段激励学生自觉学习意识,对培养工科学生自主性学习能力、提高学生综合质素、培养创造型人才具有深刻的理论和实践意义。

本文从自主性学习和教学评价理论入手,着眼于评价激励手段对自主性学习的正面促进作用和教学的导向性作用,探讨工科学生自主性学习培养的教学模式研究,并将其应用于电气信息类专业本科C语言课程教学实践。实践研究取得了良好的效果,值得进一步研究推广。

1 工科学生必须培养自主性学习能力

自主性学习(Autonomous Learning)以人文主义学习论和建构主义认识论为理论基础,认为学习是学生建构内在心理表征的过程,是学生主动求取知识的过程[1];该理论认为需要相信学生能够进行独立的、批判性的思考,能够对自身的学习负责。自主性学习是相对被动性学习和他主性学习而言的,要求学习者根据学习内容和自身能力,积极主动地调整自己的学习策略和努力程度,强调学生是学习的主体,而学习是学生在自觉状态下主动去探索、发现知识的过程。

知识经济时代,社会对理工科人才提出了更高的要求:不仅要有较强的知识实践能力还要有高度的开拓创新精神和批判性思维。人才需要具备较强的自主学习能力才能够不断开发自身潜力、开创创新思维,奠定可持续发展的基础,以应变社会科技和经济的发展[3]。仅仅依靠传统的知识传授与积累的教学模式,无法满足对社会对人才高度适应性和灵活性的未来发展要求。工科院校必须贯彻“学生主体,教师主导”的理念[1],将教学重点从知识传承转移到能力培养上来,主要是独立自主的学习能力、创新能力和批判性思维能力。这一教育思想与我国“授人以渔”的古训如出一辙,有着悠久的历史传承。

而在我国目前的中学教育阶段,升学压力下,学习方式以被动式学习为主。教师对学生进行严格管理,给学生灌输客观知识、强化记忆;学生对教师具有严重的依赖心理[4]。一旦升入大学,失去所依赖的高压管理,许多学生表现得自制力较差,学习成绩出现大幅下滑。

面对社会发展需要,在工科院校中开展自主性学习培养的研究,培养具有创新性思维的适应社会发展需求的新型人才显得尤为紧迫。

2 结合形成性评价和终结性评价的混合教学评价

作为教学环节的重要组成之一,教学评价对教学活动的价值做出判断,对教学起着直接导向性作用。按照美国心理学家和教育学家Benjamin Bloom提出的有关教育评价的理论,依据评价在教学过程中的作用和功能的不同,一般可将教学评价分为三大类:诊断性评价、形成性评价和终结性评价[5]。

终结性评价(Summative Assessment)也称作结果评价,一般在教学阶段末期进行,目的是了解掌握整体教学目标达成的情况,是对学生学习结果和教师教学效果的总结性评定。目前高校课业评价中普遍采用的期末测试就属于典型的终结性评价。终结性评价常被用于教育部门或机构考察受试者是否具备某种知识或技能,是进行资格鉴定、甄别选拔的有力工具。现行全国计算机等级考试(National Computer Rank Examination,NCRE)就是为人员择业、人才流动提供其计算机应用知识与能力水平的证明。

形成性评价(Formative Assessment)或称作过程性评价,最早是1967年由美国教育家G・F・Scriven在其所著的The Methodology of Evaluation中提出[6]。形成性评价是学习者在主动建构知识的过程中,为引导教学正确有效地进行,而对教师教学和学生学习的效果所进行的评价。形成性评价通过在教学实施进程中经常性阶段性地向教师和学生反馈教学评价,目的是使其充分利用这些评价信息,适时采取措施矫正改进教学进程,使教学成为一个不断自我修正的系统,以提高教学质量。

无论是注重教学结果的终结性评价还是注重教学过程的形成性评价都是教学评价的重要手段,两者关注的是教学过程的不同阶段,对于培养学生自主性学习能力,应该说两者各有利弊。终结性评价实施方便,易于量化;但其以教师作为教学评价的主体,忽视教学过程中学生的主体地位,不利于发挥学生的主观能动性。形成性评价帮助学生有效调控自己的学习过程,有助于发挥学生潜力,激励学生主动学习;但形成性评价存在一定的信度争议[7],完全依赖形成性评价无法保证教学评价的客观权威性,使学生学习失去一定的挑战性。

为了全面完整实现教育目标,需要探索将两种评价体系进行有机结合,互为补充,才能实现既定的教育目标,充分发挥教学评价的正确导向功能。

混合评价方式可以充分发挥两种评价方式的各自优势,帮助学生提高独立学习的技能和克服困难解决问题的能力。终结性评价有助于学生端正学习态度,自主性学习要求学生有较强的内在动力,终结性评价促进学生形成这种自觉自愿的学习态度。形成性评价促使学生反思自己的学习方法、监督自身的学习进程、评价同伴的学习过程;教师在教学过程中也更注重学习方法与策略的传输。混合评价模式鼓励学生进行独立的批判性思维,辨证看待问题,勇于通过自身探究去发现真理,使学生最大程度的发挥自身的主动性与创造性。

3 基于混合评价的自主性学习培养教学模式的实践研究

为进行基于形成性评价与终结性评价的混合评价方式的学生自主性学习培养的教学模式研究,本课题组以我校电力工程学院2013级和2014级的2个自然班作为实验班,分别于2013-2014上学期和2014-1015上学期在C语言程序设计课程教学中,各开展了为期一个学期的课题研究实践。

C语言是电气信息类本科学生一门重要的必修基础课,在本专业相关自动化控制、工业控制领域中都是应用广泛的计算机语言工具。考虑到当前计算机和网络在普通家庭中的普及程度,学院将C语言安排在本科培养方案的第一学期;为强化学生实践能力,课程包括64学分的理论课和为期一周的课程设计。作为电气信息类本科学生入学后所接触的第一门计算机课程,C语言课程的开设不仅仅使学生能够掌握在今后学习工作中广泛使用到的编程语言,而且希望学生通过课程的学习,了解计算机软件编程的基本思想和基本方法,具备一定的编程能力,并进行相当程度的逻辑思维训练。选择这门课程进行自主学习能力培养教学模式的探索,不仅是对刚刚入学的工学学生还是工科高校教学模式革新都具有实际的指导意义。

本课题在实践中所采取的策略重点主要有:

3.1 明确形成性评价和终结性评价的混合评价标准

学期初始开展有关混合评价模式讲座,使学生明确教学目标和教学大纲,并根据教学目标制定自己的学习计划和学习目标。同时征求学生意见,依据混合评价模式形成具体的评价标准细则,以转变学生的学习观念,主动参与到评价体系之中来。

形成性评价实现手段一般包括课后作业、学习档案、阶段性测试、学生自评与互评等,针对C语言教学的实际可操作性,本课题主要采用了课后作业、课堂讨论、阶段性测试、上机实验和学生评价等几种方式。课后作业作为每次授课之后针对教学内容的即时反馈,及时反映学生对新知识的掌握程度,帮助教师修正教学内容,进行反思式课堂教学。自主性学习要求学生成为学习的主体,互动式教学鼓励学生在课堂上自由大胆地发表见解,教师在课堂讨论中观察学生的参与程度、学习态度、合作精神等。阶段性测试在完成一定的阶段性教学目标后进行,在整个教学进程中进行三到四次,一般采用随堂测试的形式,用于把握学生对阶段教学内容的掌握情况。实验表现是学生利用C语言解决实际问题的能力反映,更是学生自主能动性的体现。自评和互评则是学生主动性在课业评价中的直接表现。

终结性评价主要体现在期末测试,通过具有客观性的标准化的统一考试,评判学生自主性学习的效果。国家计算机等级考试更是一个具有比较高的信度和区分度的终结性评价标准,试题强调对编程语言的灵活运用,可以用于反映学生综合应用C语言编写程序的能力水平,对高校计算机教育具有积极的反拨作用。而且作为很多用人单位在人才招聘时比较看重的技能水平证书,不少高校将其规定为本科学生必须通过的水平考试,因此本课题也将学生通过国家二级等级考试的结果作为课题研究结论的评价水准之一。

考虑到信度和可行性,本课题所制定的C语言程序设计理论课课程混合评价标准如表1。

而在C语言课程设计中,为充分调动学生在课业评价中的自主性,设定的评价标准细则如表2所示。

3.2 激发学生学习兴趣,引导学生自觉学习,提高学生的学习自信

自主性学习的动力是学生的学习兴趣,要进行自主性学习能力的培养就要激发出学生对教学内容的兴趣,增强学习的内在动力,提高学习的自信。

C语言教学初始阶段一般是比较枯燥的基本语法,内容比较乏味,学习的成果不容易立即显现。这就需要教师讲究方式方法,合理安排教学计划。先用演示程序展现计算机高级语言编程的魅力,再循循善诱道出大部分同学都会操作电脑,但怎样才能操控计算机按照自己的意愿去实现一定的功能,激发学生的好奇心,产生学习的动力。在教授了部分理论后马上组织相应的上机实验,实验内容针对性强,让学生亲自动手编程,提高动手能力。实践表明,学生成功编写出程序,观察到学习成果时,极易体味到编程的乐趣,产生学习的成就感。

C语言知识比较繁杂、语法灵活、调试易出错,容易让学生产生畏难情绪。在教学中,教师需要坚持由浅入深、循序渐进的教学方法,灵活编排教学内容。比如从与高中数学有一定衔接的数制及其转换引入,延伸到数的编码,最后再到计算机中数的表示形式。让学生从已经熟悉的旧有知识逐步引申构建出新知识,不会对繁重的学习任务产生厌学情绪,而是树立起一定能够成功的学习信念。

教学中更需要充分利用形成性评价的激励作用,对于学生在阶段过程中反馈出的进步、思维闪光点给予充分肯定,进一步激励学生的自主性探索,不断增强学生的学习信心。

3.3 采用互动式课堂教学方式、开展形成性课堂评价

课堂是学生学习和评价的主要场所之一,学生在课堂中对教学活动的参与程度决定着教学的实施效果。自主性学习倡导教师为主导,学生为主体的互动式教学,强调教师与学生的双向交流,鼓励学生积极回应、参与教师的课堂教学活动。授课过程中,鼓励学生随时提出问题、发表见解,个别学生的疑惑很可能就是普遍存在于广大学生中的疑问;教师也通过课堂反馈了解到学生的思维动势。还可采取课堂讨论、学生互相促进的方式:教师提出问题并予以解答,可能仅有部分接受能力较强的学生能够理解,此时可根据情况在课堂上给出几分钟时间,让学生就问题进行讨论,通过学生之间的交流促使其余学生理解掌握教学内容。这种学生间促进性教学环境的利用,充分调动了学生学习的积极性和自主能动性。

形成性课堂评价是混合评价模式的重要组成,教师通过学生在课堂互动式教学、讨论式教学过程中表现出来的参与精神与合作状态给出课堂表现评价。特别是在课程设计答辩中,每组学生答辩时,其余学生都对课题进行提问,给出互评评价;学生也对自己的课题完成情况对比自己的学习任务和目标进行自评。学生互评和自评是自主性学习的重要表现形式之一,通过自评和互评,学生能发现自己和同伴在学习过程中出现的问题,及时进行反思,加强自身的学习管理监督。形成性课堂评价促进学生评价能力和自我监督意识的发展,培养学生在课堂教学中的自主性学习能力。

开展互动式课堂教学和形成性课堂评价无疑会占用较多的课堂授课时间,这就需要教师适当压缩讲授时间,精简讲课内容。笔者有幸听过哈佛大学教授Eric Mazur关于课堂教学方法的讲座:The Tyranny of The Lecture,Pro. Mazur强调学习效果是学生自主理解掌握的知识的多少。教师可以将所有知识点事无巨细满堂灌输,但学生实际吸收了多少是存在疑问的。可以根据学生情况,在有限的学时内强调基础、突出重点、剖析难点,而有些延伸性、拓展性知识可以留作课后学生的自学内容。比如指针向来是C语言教学中的难点,也是在整个教学安排中占学时较多的部分。教学时对于指针的基本概念、字符指针、指针数组、二级指针和指针用作函数参数等内容都需要在课堂授课中给学生讲解充分。而对于指针数组用作main()函数形参这个知识点,是字符性指针数组的一种延伸应用,对后续教学也无明显承接作用,可以将其安排成课后自学内容,再在阶段性测试中检验学生对其自学的效果,体现在自主性学习能力的形成性评价中。

3.4 基于项目的主题研究教学

课题组在C语言课程设计教学中采用了基于项目的团队研究性教学方式[8],教师设计多个综合性实训编程项目,由学生自主选择感兴趣的课题并组成研究小组。教师针对课题开展课题递进驱动教学,理论课系统讲授知识的同时设计相关实例,不断推进课题深入。学生带着课题疑问学习,边学边用,提高了自主学习理论知识的积极性。课程设计课题小组形式创建了一个学生团结协作、相互促进的学习环境,小组成员自觉学习、主动探讨、群体合作、监督促进,有助于培养学生的主体参与意识、合作精神和沟通能力,训练了学生的科学研究素养。

课程设计考核答辩时,学生通过程序展示、回答问题、课堂辩论提高了临场思辨能力和语言表达能力;答辩自评和互评调动了学生参与课业评价的积极性,锻炼了学生自主监督管理学习的水平。

4 实践结果分析

为研究基于混合评价的自主教学模式实践的效果,在分别经过为期一个学期的C语言教学实践后,课题组采用问卷调查和国家计算机等级考试二级C语言的通过情况进行数据分析。

调查问卷参照以往研究[9,10],设计了涉及自主性学习的心理、技能、自我监控等多个方面的问题,调查结果如表3所示。

表3调查结果证实基于混合评价的教学模式实践在心理层次、技术策略层次等各方面都对学生自主性学习能力的培养具有较广泛的积极意义,有助于学生成为具有较高综合素质的自主学习者。

计算机二级等级考试通过情况以采用传统教学模式的2011和2012级相同专业2个自然班作为对照班进行对比,统计情况如表4所示。

从表4的统计结果来看,较之采用传统教学模式的对照班,采用基于混合评价教学模式的实验班成绩明显较好,教学质量有所提高,可见新的教学模式具有较好的实际教学效果。

5 结语

形成性评价凸显了教学过程中学生的主体地位;终结性评价提供了对学生学习的客观判断,将两者有机结合才能科学全面准确的反映教学的效果,促进工科学生自主性学习能力的培养,充分发挥教学评价在教学实施过程中的导向性作用。本课题的实践研究表明基于混合评价的自主学习培养教学模式,促使了学生综合素质的提高,对工科院校教学模式的革新具有实际的指导意义。

值得注意的是,基于混合评价的自主性教学强调学生的主体地位,并不是对学生完全放任自流,教师反而要起到更为重要的主导作用。教学的组织管理、评价的导入总结、实训的示范指导等都离不开教师的精心安排、全盘把握,对教师的专业素养、教学水平和责任心都提出了更高的要求。故基于混合评价的自主性学习教学模式的实践不论对学生还是对教师都促进了自身全面素质的发展。

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