SOLO分类理论与学习进阶比较研究
2021-01-26罗晓燕李佳袁萍李舒丽
文∣罗晓燕 李佳 袁萍 李舒丽
一、问题的提出
自2004年Smith提出“学习进阶”[1](Learning Progressions)概念以来,学习进阶逐渐成为科学教育领域的研究热点。SOLO分类理论是Biggs首创的一种以等级描述为基本特征的质性评价理论,不仅有完整的体系,而且有坚实的实践基础。学习进阶与SOLO分类理论均对学生在学习过程或学习结果中所表现出的学习水平层次具有重要的作用。目前,SOLO分类理论与学习进阶相关的教学研究主要分为三种:第一,SOLO分类理论的水平层次与所构建的进阶框架层级进行合理匹配的研究[2][3][4];第二,在初步建立进阶框架的基础上,以SOLO分类理论为工具评价学生的学习结果,分析进阶合理性,并修正进阶框架的研究[5][6];第三,应用SOLO分类理论与学习进阶对学习过程与结果进行联合分析,并实施于教学实践中的研究[7][8]。虽然以上研究都体现了SOLO分类理论和学习进阶存在联系,但两者之间的内在性分析尚没有清晰的说明。为了更好地将学习进阶与SOLO分类理论应用于实践教学中,需要比较分析两者之间存在的共性与差异性,为两者相互匹配应用提出可行性依据。
二、SOLO分类理论与学习进阶
(一) SOLO分类理论
SOLO(Structure of the Observed Learning Outcome),译为“可观察的学习结果结构”,是指学生在回答某个问题或完成某项任务时所表现出来的思维结构。“可观察的”一词强调SOLO分类理论不是评估学生的任何一般发展阶段,而是观察并评价学生在某个特定场合所展示的关于某个主题的学习结果。SOLO分类理论主要分为五个水平层次,具体含义[9]见表1。
表1 SOLO水平层次特征描述
(二) 学习进阶
根据不同的研究主题和研究目的,研究者对学习进阶的定义略有差异,至今对其概念并未有一致规定。按照时间顺序整理有关学习进阶的概念界定如表2所示。众多概念都关注学习领域的动态发展,但在对学习进阶的阐述中各有侧重。Smith、NRC、刘晟、刘恩山和柳秀峰等人均提到“思维路径”或“学习路径”;Roseman、Alonzo、Steedle、Stevens、刘晟和刘恩山等人均提到“概念序列”或“策略性序列”,其中Stevens更深入地强调概念间的联系;Merritt、Alonzo、Steedle、Salinas和柳秀峰等人均提出了概念理解的发展性,其中柳秀峰还提出学习进阶存在若干个水平层次,强调学生学习进程的阶段性,与Salinas强调的学习进阶是“可检验的假说”具有内在因果联系。
表2 学习进阶的概念界定
(续表)
综合上述对学习进阶的定义和分析,我们可以看出:学习进阶关注学生的思维活动,并评估学生一定时间内的学习水平及其变化;在研究内容方面,学习进阶是将具体学科知识与一般意义上的思维过程相融合的工具,需结合具体学科内容、特点及其内在联系,从而构建出有学科内涵的、科学有效的学习进阶框架,体现出浓厚的学科特性[18],并能有效地揭示学生学习进步的路径[19];在时间范围上,学习进阶不仅仅关注某个时间点[20],更是强调学生学习的阶段性,采用长远的眼光关注学生在一段时间内由浅入深的思维路径阶段性发展历程。
三、学习进阶与SOLO分类理论的共性分析
(一)具有相同的理论基础
SOLO分类理论的思想源头可以追溯到瑞士儿童心理发展学家Piaget的发展阶段论,Biggs基于发展阶段论进行实践研究时,发现学生实际的认知水平与理论上出现差异,存在不平衡性[21]。因此Biggs等人提出SOLO分类理论,提出学生不仅在总体认知发展上具有阶段性特征,在具体问题的认知发展上同样具有阶段性特征,并从能力、思维操作、一致性与收敛等几个方面描述学生回答某个具体问题所体现的结构水平,并进行了大量的实践研究。
在科学教育界研究课程的一致性与连贯性的背景下,强调学生在一段时间内思维路径发展的学习进阶应运而生。Piaget认为,儿童认知发展的每个阶段都有固定的思维特质,需依次经历感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段以及形式运算阶段。学习进阶结合当前课程教育发展的需要,吸收了Piaget认知发展阶段论的核心思想,指出学生进步的路径具有水平阶段性,表明学习进阶与Piaget的发展阶段理论、SOLO分类理论存在密切联系。
(二)具有明显的层级分类结构
SOLO分类理论按照学生学习结果所体现的思维结构进行分类,体现学习结果从低水平到高水平,从量变到质变发展的层次性。由于实际教学与评价过程的复杂性,研究者发现有些学习结果不能简单地归为某个水平层次[22],因此人们对其进行细化,如将关联结构(R)细分为R1、R2、R3以表示低、中、高关联程度,当学生学习结果处于两个SOLO水平层次的过渡阶段时,如介于M和R的过渡性回答,则表示为MA。
从柳秀峰和Salinas等人对学习进阶定义来看,学生的思维发展存在阶段性特征,是以实证为基础的可检验的假说。学习进阶包含进阶终点、进阶变量、成就水平、学业表现和测评工具五个要素。成就水平和学业表现两个要素与SOLO分类理论中的水平层次划分及相应描述存在一定的对应关系。其中,成就水平要素表示学生达到预期表现所需经历的由低到高、前后连贯一致的多个中间步骤,体现了学生思维发展过程的阶段性,在SOLO分类理论中可体现为P、U、M、R和E五个水平。学业表现要素表示在完成某类学业任务时,处于各成就水平的学生所应达到的表现或该表现的核心特征,是对各个成就水平的具体描述,在SOLO分类理论中体现为对五个水平的具体阐述。因此学习进阶与SOLO分类理论具有内在特质的一致性。但在层级划分上,SOLO分类理论的多个亚层使其具有更为精细、明确的阶段特征,能为学习进阶的水平划分提供一定的理论指导。
(三)基于具体内容展开
Collis认为一个人的总体认知结构是一个纯理论性的概念,受多种因素的综合作用,是难以检测的,但学生在回答某个具体问题所表现出来的思维结构是可观察的。因此SOLO分类理论作为一种质性评价工具,评价的落脚点是某个具体的问题,如果脱离了具体的情境,思维结构将是难以测量的。类似地,学习进阶框架的构建、测试与评价、教学与实践等方面都需要围绕具体的学科知识展开。学习进阶概念提及的“某一核心概念”等字眼,以及学习进阶相关的实证研究,表明其是以学科融合为背景、以学科核心概念为中心而展开构建的[23]。
四、学习进阶与SOLO分类理论的差异性分析
(一) 分析方式不同
学习进阶的特征是“整合性”和“实证有效性”[24],是以具体的学科知识为中心,将理论研究成果(课程标准、评价等)与教学实践整合为一体的一种将学习成果外显化、归纳化的工具。在教学实践中,学习进阶可以展示教学具体环节的进阶路径和方向,并归纳学生在具体内容下存在哪些水平,各个水平有哪些特征和表现等,但难以深入解释为什么存在这些水平,各个水平之下学生的思维为什么呈现这样的进阶路径。SOLO分类理论是以知识内容为载体,评估内隐于表层的学习结果下学生深层的知识结构(思维结构),能由外及内地分析学生内在思维发展水平。
(二) 层级分类的标准不同
SOLO分类理论是根据学生回答某个具体问题体现的思维复杂性进行的分类,从能力、思维操作、一致性与收敛等几个方面描述学生的结构水平。而学习进阶的分类方式取决于进阶变量的选取,不同学科内容具有的内在特性可能存在不同的选取方式,视具体情况而定。当进阶变量与SOLO的分类依据相同时,学习进阶的成就水平与SOLO水平将体现出明显的对应关系。如王桂桃在“化学平衡”学习进阶框架中,水平层级与SOLO分类理论的对应关系为“水平1-单点结构水平”“水平2-多点结构水平”“水平3-关联结构水平”“水平4-抽象拓展结构水平”[25]。
有趣的是,对于同一学科具体内容,研究者从不同角度选取的进阶变量可能具有较大的差异,且选取过程中可能缺乏一定的理论指导,导致相应的学习进阶缺乏有效性,而SOLO分类理论可为其做出一定的贡献。
(三) 应用范围不同
SOLO分类理论是评估学习成果复杂性的通用模型之一,其最初的应用是评价某个时刻学生学习结果的质量,是横向的静态评价。将SOLO分类理论应用于教学实践中时,随着课堂教学的动态性发展,SOLO可以进行适时评价,使得SOLO水平层次的多个横向评价点随着课堂时间的流逝而衍变为纵向路径,通常SOLO问题链的教学都是基于此。另外,有效的SOLO试题是较概念图等更为有效的测评工具。目前,SOLO分类理论已应用于数学、物理、英语、化学等学科的评价,并取得了较好的成果,在命题、评分、教学等方面都具有指导意义。
学习进阶是纵向研究的范式,更强调描述学生在一段时间内思维路径的发展历程,对学科课程的设计起重要的作用。2018年1月,教育部印发了《普通高中课程方案(2017年版)》和高中各学科课程标准,提出各学科的核心素养并根据学段进行水平划分,对每一个水平层次进行具体描述,整体把握学生在学科学习过程中的发展路径。另外,构建基于具体内容且有效的学习进阶框架,建立一个纵向研究的模型能够给予教学实践和科学研究参考。
五、结论与启示
通过比较SOLO分类理论与学习进阶,我们可以得到SOLO分类理论与学习进阶两者结合应用的可行性依据:第一,两者具有统一的心理学基础,在一定程度上保证其理论不发生严重矛盾冲突;第二,学习进阶的部分构成要素,如成就水平和学业表现,体现了与SOLO水平的一致性,但SOLO分类理论发展相对成熟,其可以更明显、细致地观察到学生的思维结构以及发展的重要节点,对学生从低水平进阶到高水平更具有指导意义;第三,SOLO分类理论与学习进阶的差异性为两者结合提供了机会。基于SOLO分类理论指导进阶变量的选择,能为进阶框架的确定提供理论支持。以SOLO分类理论为工具评价学生的学习结果,能够填补学习进阶在评价方面的不足,有助于学习进阶框架的修正,实现优势互补。
实施“教、学、评”一体化,开展有效的日常学习评价是目前核心素养导向下的重要研究内容,而SOLO分类理论与学习进阶的有效结合对“教、学、评”一体化的具体落实具有重要意义。通过对SOLO分类理论和学习进阶的比较与分析,我们可以得到以下启示。
(一)教学方面
SOLO分类理论与学习进阶都关注学生思维的发展,因此在教学设计过程中,教师可以基于SOLO分类理论的可视化水平层次,紧紧围绕学科核心素养的发展水平及学业质量标准确定学生学习的评价目标,基于学生已有的认知水平,寻找学生恰当的最近发展区,设计出合理的认知模型及细致分明的学习进阶框架。根据以SOLO分类理论为基础的进阶框架,更好地设计多层次问题链,适时评价学生所处水平,有效监控教学环节,促进学生沿着科学的逻辑性强的学习路径进行由浅层到深层的学习。
(二)学习方面
SOLO分类理论与学习进阶的融合教学,有助于营造“教学相长”的良好学习氛围。既能够培养学生的自我监控能力,促进学生反思学习过程的表现,并适当调整自己的学习策略,更能使教师明确学生的学习水平障碍以及教师处理这些水平障碍所遇到的困难,不断进行教学反思,再深入挖掘课标与教材,循环往复。最终基于SOLO分类理论与学习进阶构建单元学习进阶框架,采用更为适当的教学策略进行优化教学。
(三)评价方面
SOLO分类理论与学习进阶都表明学生思维发展存在着阶段性的特征,基于该特征建立科学的评价机制,能够更好地设计评价工具以评价学生的学习结果(包括日常学习评价和学业成就评价)。在教学过程中动态性地诊断学生目前关于知识、能力和素养的进阶水平,积极探索开展日常学习评价的有效路径、方式和策略;以学业水平质量标准的要求为命题依据,科学地测量学生的学习质量,准确地诊断出学生的核心素养发展水平以及学业质量标准的达成情况,从而实现“教、学、评”的一体化。