技術(shù)和工程素養(yǎng)的評(píng)估方法
《框架》描述了3種具有普遍性的實(shí)踐以及評(píng)估任務(wù)和項(xiàng)目的情境。這3種實(shí)踐相互作用,產(chǎn)生一些交互式的規(guī)律,而這些規(guī)律將跨越任務(wù)和個(gè)人測(cè)試問(wèn)題,應(yīng)用于技術(shù)與社會(huì)、設(shè)計(jì)與系統(tǒng)還有ICT的領(lǐng)域中。在《框架》中,評(píng)估目標(biāo)、實(shí)踐、情境一起為實(shí)施這些任務(wù)和項(xiàng)目提供了一個(gè)結(jié)構(gòu),這3個(gè)要素及其關(guān)系如上圖所示。
實(shí)踐
《框架》的提出者調(diào)研了世界上關(guān)于科學(xué)技術(shù)和設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容,并參考了一些國(guó)家,國(guó)際、國(guó)家技術(shù)和工程素質(zhì)框架,其中,2009年國(guó)家教育進(jìn)展評(píng)估的《科學(xué)框架》為這些實(shí)踐提供了主要來(lái)源。
當(dāng)對(duì)評(píng)估任務(wù)和項(xiàng)目作出響應(yīng)時(shí),學(xué)生應(yīng)表現(xiàn)出一般類型的思維和推理,實(shí)踐環(huán)節(jié)正是通過(guò)清晰明確地表達(dá)出這些思維和推理從而有助于《框架》評(píng)估目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)?!犊蚣堋分付?種一般類型的實(shí)踐,應(yīng)用在3個(gè)評(píng)估區(qū)域中。
理解技術(shù)的原理:注重學(xué)生的知識(shí)、對(duì)技術(shù)的理解以及他們用這些知識(shí)去思考和推理的能力。該項(xiàng)實(shí)踐要求學(xué)生辨別例子,解釋、描述、分析、比較、聯(lián)系和描述技術(shù)原理,以及理解系統(tǒng)各部件的關(guān)系和交互的過(guò)程。
開(kāi)發(fā)解決方案并實(shí)現(xiàn)目標(biāo):指的是學(xué)生對(duì)用來(lái)解決問(wèn)題的技術(shù)知識(shí)、工具、技能的系統(tǒng)性應(yīng)用,并實(shí)現(xiàn)社會(huì)、設(shè)計(jì)、課程和現(xiàn)實(shí)情境中所提出的目標(biāo)。這種實(shí)踐利用了“理解技術(shù)的原理”的實(shí)踐,并增加了運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的維度。這個(gè)實(shí)踐涉及到解決問(wèn)題的過(guò)程,如規(guī)劃、監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)和修改,以及如何將這些通用的問(wèn)題解決策略應(yīng)用在3個(gè)評(píng)估區(qū)域。其特色是,在解決多級(jí)問(wèn)題或者實(shí)現(xiàn)一個(gè)最佳目標(biāo)時(shí),學(xué)生們應(yīng)該運(yùn)用他們對(duì)技術(shù)原理的理解來(lái)對(duì)問(wèn)題和任務(wù)作出響應(yīng)。
交流與合作:主要注重學(xué)生不論是單獨(dú)的還是在團(tuán)隊(duì)合作中,為達(dá)到各種目標(biāo)以及用多樣的方式使用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行交流的能力。在評(píng)估中,學(xué)生會(huì)進(jìn)行陳述、分享、解釋、討論并且報(bào)告。在協(xié)作任務(wù)中,會(huì)給個(gè)別學(xué)生安排虛擬(由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生)的合作伙伴和專家。
《框架》前面介紹了以金字塔為關(guān)系模型的主要評(píng)估區(qū)域,3項(xiàng)實(shí)踐分布在金字塔的底座周圍。作為技術(shù)素養(yǎng)的關(guān)鍵組成部分,這些交互式實(shí)踐廣泛應(yīng)用在3個(gè)主要的評(píng)估區(qū)域。例如,有效地與他人溝通合作對(duì)于理解技術(shù)對(duì)自然世界的影響,設(shè)計(jì)一個(gè)工程方案解決技術(shù)問(wèn)題,以及使用信息和通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)來(lái)說(shuō)都是必不可少的技能。
《框架》根據(jù)技術(shù)和工程素養(yǎng)的實(shí)踐對(duì)3個(gè)主要評(píng)估區(qū)域的評(píng)價(jià)目標(biāo)進(jìn)行了分類,這將幫助開(kāi)發(fā)者產(chǎn)生一系列豐富的和富有挑戰(zhàn)性的評(píng)估任務(wù)和項(xiàng)目?!犊蚣堋分赋?,雖然這些實(shí)踐的區(qū)分邊界并不完全明顯,但是參考這3種實(shí)踐,對(duì)于任務(wù)和項(xiàng)目的發(fā)展和解釋學(xué)生在一系列認(rèn)知需求中的表現(xiàn)都是非常有幫助的。
《框架》還提供了應(yīng)用在每一個(gè)評(píng)估區(qū)域的實(shí)踐例子以及對(duì)應(yīng)的任務(wù)和項(xiàng)目的例子。對(duì)于提供的任務(wù)和項(xiàng)目的例子,主要分為3種類型,分別是基于情境的項(xiàng)目、常規(guī)的構(gòu)造項(xiàng)目和選擇響應(yīng)的項(xiàng)目。
情境
為確保學(xué)生能有機(jī)會(huì)在基于問(wèn)題的情境下去展示出他們所知道的和能做的事情,《框架》將技術(shù)和工程素養(yǎng)評(píng)估的任務(wù)和項(xiàng)目放在一系列情境中。
《框架》在3個(gè)主要評(píng)估領(lǐng)域進(jìn)行了可能的情境討論。因?yàn)橛蒒AEP衡量的3個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)素養(yǎng)會(huì)傾向于注重某些不同類型的事務(wù)、問(wèn)題和目標(biāo),在這些區(qū)域里為技術(shù)評(píng)估項(xiàng)目塑造的情境與背景也將會(huì)有所不同。這3個(gè)領(lǐng)域都有1個(gè)圖表,提供了怎樣將不同情境應(yīng)用于制訂每1個(gè)評(píng)估領(lǐng)域的任務(wù)和項(xiàng)目的例子。學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域的核心,如人文、社會(huì)科學(xué)、醫(yī)學(xué)影像、出版或環(huán)境保護(hù)等,將作為評(píng)估問(wèn)題的背景。情境的選擇和表現(xiàn)非常重要,因?yàn)椤犊蚣堋凡荒芗僭O(shè)學(xué)生已具備1個(gè)特定的主題或技術(shù)的知識(shí)。如果在應(yīng)對(duì)項(xiàng)目時(shí)需要關(guān)于特定類型的信息,這些信息必須作為情境的細(xì)節(jié)提供給學(xué)生。
NAEP技術(shù)與工程素養(yǎng)評(píng)估的設(shè)計(jì)
《框架》介紹了評(píng)估設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容概要,包括評(píng)估任務(wù)和條目形式,以及在技術(shù)和工程素養(yǎng)的主要評(píng)估領(lǐng)域和實(shí)踐中應(yīng)如何平衡這些評(píng)估?!犊蚣堋凡粌H描繪了評(píng)估中包含的條目類型,還提供了例子。普遍評(píng)估設(shè)計(jì)的概念被認(rèn)為是一種將所有學(xué)生更多地包含在內(nèi)的評(píng)估方式,英語(yǔ)學(xué)習(xí)者和殘疾學(xué)生作為2014技術(shù)和工程素養(yǎng)評(píng)估中的重要部分,這也是《框架》被認(rèn)為得到了發(fā)展的一個(gè)佐證。
《框架》對(duì)于評(píng)估設(shè)計(jì)的說(shuō)明如下:
2014 NAEP技術(shù)和工程素養(yǎng)評(píng)估包括取樣于技術(shù)和工程素養(yǎng)成就領(lǐng)域的任務(wù)和項(xiàng)目,這個(gè)評(píng)估將會(huì)由電腦管理并由長(zhǎng)情境、短情境和離散條目組成。在每一個(gè)任務(wù)類型中,會(huì)有一系列的選定響應(yīng)條目和長(zhǎng)短不一的建構(gòu)響應(yīng)條目。學(xué)生響應(yīng)將會(huì)在基于情境的任務(wù)中通過(guò)他們與虛擬工具的相互作用和對(duì)系統(tǒng)構(gòu)建的操作而被直接測(cè)量。
NAEP強(qiáng)調(diào),這個(gè)評(píng)估將會(huì)以全美國(guó)范圍內(nèi)的典型學(xué)生為樣本來(lái)執(zhí)行,用來(lái)對(duì)同一個(gè)水平的學(xué)生群體成就作報(bào)告,它不是為衡量任何一個(gè)單獨(dú)的學(xué)生或者學(xué)校的表現(xiàn)而設(shè)計(jì)的。
《框架》還描述了對(duì)學(xué)生反應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)估的2種方法,即學(xué)生直接響應(yīng)和跟蹤型測(cè)量,它們應(yīng)基于學(xué)生與情境中工具和系統(tǒng)的相互作用。
為了確保測(cè)試時(shí)間的合理分配,《框架》指出,對(duì)不同分組和測(cè)試時(shí)間需進(jìn)行平衡時(shí)應(yīng)考慮的4個(gè)部分:主要評(píng)估區(qū)域平衡,實(shí)踐平衡,布景類型平衡和響應(yīng)模式平衡。
為確保對(duì)大范圍的學(xué)生是有效的和可理解的,應(yīng)有效地包括2種學(xué)生群體——英語(yǔ)語(yǔ)言學(xué)習(xí)者和殘疾學(xué)生,為此要考慮3個(gè)方面:試用學(xué)生樣本、通用設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)措施。
NAEP技術(shù)與工程素養(yǎng)的評(píng)估報(bào)告
《框架》指出,公布NAEP結(jié)果的方式是一種叫做“國(guó)家報(bào)告卡”的總結(jié)報(bào)告。這份報(bào)告也可在專門的網(wǎng)站上查找到。這兩種資源提供評(píng)估的詳細(xì)資料,包括參與學(xué)生的統(tǒng)計(jì)資料以及評(píng)估結(jié)果。2014年NEAP將會(huì)實(shí)施1個(gè)小規(guī)模的測(cè)試,作為NAEP技術(shù)與工程素養(yǎng)評(píng)估的試驗(yàn)。
《框架》同時(shí)指出,NAEP技術(shù)與工程素養(yǎng)評(píng)估將是1個(gè)整體水平評(píng)估,而不是診斷個(gè)別學(xué)生或部分學(xué)生的需求工具,報(bào)告的成績(jī)應(yīng)是總體水平。評(píng)估結(jié)果會(huì)報(bào)告學(xué)生達(dá)到的3個(gè)水平(基礎(chǔ)、熟練、高級(jí))的百分比。項(xiàng)目委員會(huì)建議評(píng)估結(jié)果可分為3個(gè)部分,每1個(gè)部分反映1類技術(shù)和工程素養(yǎng):技術(shù)與社會(huì),設(shè)計(jì)與系統(tǒng),以及信息和通信技術(shù)。3個(gè)主要評(píng)估領(lǐng)域?qū)⒎謩e進(jìn)行報(bào)告,同時(shí)1個(gè)總的綜合得分也將被報(bào)告。評(píng)估不能過(guò)分強(qiáng)調(diào)學(xué)生在技術(shù)和工程素養(yǎng)的所有3個(gè)領(lǐng)域里所需具備的知識(shí)和技能。
總之,這個(gè)《框架》全方位地討論了技術(shù)與工程素養(yǎng)的內(nèi)涵、評(píng)測(cè)方法、評(píng)測(cè)報(bào)告的利用,對(duì)我國(guó)當(dāng)前科學(xué)教育研究有著積極的參考價(jià)值。