基于普通高中学业水平考试的教学质量评价研究*
2022-12-28蒋艳云蒋培杰
蒋艳云 蒋培杰
(1.北京师范大学未来教育学院,广东珠海,519087;2.湖南师范大学数学与统计学院,长沙,410081)
普通高中学业水平考试是省级国家大规模教育考试,是考生普通高中毕业和同等学历认定的主要依据以及高校招生录取的重要参考,每年各省的参考人数高达数十万,是影响力仅次于高考的大规模、高利害教育考试。在新课标实施背景下,普通高中课程各个学科均有明确的学业质量标准,对学生在高中阶段学习应养成的学科核心素养有明确的规定。以数学学科为例,根据《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》,高中数学学业质量分为三个水平,其中学业质量水平一是高中生毕业应达到的要求,是普通高中数学学业水平考试命题的依据[1]。普通高中学业水平考试是对普通高中毕业会考的继承和发展,强调学科核心素养,更加符合立德树人的理念。目前在普通高中学业水平考试的相关制度[2]、测量学[3]和评价标准[4]等方面已有一些研究,但是如何分析和利用普通高中学业水平考试的试题和成绩等数据则少有研究成果。仍以数学学科为例,在数学学科核心素养的测评案例[5]和新理念下的数学高考命题[6]等方面都已有研究成果,但是基于普通高中数学学业水平考试相关大数据的教学质量分析和评价则相对较少。《教育部关于普通高中学业水平考试的实施意见》(教基二[2014]10号)文件指出:“各级教育行政部门要加强对学业水平考试结果的研究与分析,做好教学反馈与指导,不断提高教学质量。”基于普通高中学业水平考试的教学质量评价是指基于普通高中学业水平考试产生的试题、答卷和成绩等数据对普通高中的教育质量进行分析、评价,并对普通高中教育教学提出建议。由于普通高中学业水平考试生成的数据对高中教育质量的评价非常重要,对数据的正确分析和解读有利于发现教育教学中存在的问题,从而提出有效的改进建议,促进高中教育质量的提升和教育公平的落实,因此基于普通高中学业水平考试的教学质量评价意义重大。本文主要以数学学科为例,探讨在新课标背景下基于普通高中学业水平考试的教学质量评价的原则和框架。
一、评价的原则
1.提高教学质量
教学质量评价是对教学质量的评定、区分和诊断,诊断的目的是改善和提高。普通高中学业水平考试能够全面地反映学生完成高中阶段学习时的水平和现状,是高中教学质量的有效监测手段[7],有助于发现当下高中阶段教育突出存在的问题。找出主要问题就能针对问题提出改进办法,从而保障并提高教学的质量。同时,虽然基于普通高中学业水平考试的教学质量分析能够细致地反映出各地市、各学校甚至各教师的教学质量差异,但教学质量评价的主要目的不是甄别和区分,而是要帮助教师、学校和各地市教研机构积累有用的经验、发现存在的不足并有所改进。提高教学质量应作为基于普通高中学业水平考试的教学质量评价的根本原则。
2.促进教育公平
教育公平是社会公平的重要组成部分,一直受到高度关注[8]。基于普通高中学业水平考试的教学质量评价能够揭示经济、教育和文化水平等多方面有差别的地市、乡镇甚至学校之间教学质量的差异,有助于教育研究人员分析导致高中学业水平差异的原因。如果这些原因涉及教育公平,比如,经济水平较好的地市学生学业成绩显著优于经济落后的地市,那么教育决策者就能基于此作出正确的决策,引导优质教育资源向经济落后地区倾斜,从而促进教育公平。促进教育公平是基于普通高中学业水平考试的教学质量评价的重要原则。
3.提供有效反馈
考试不仅要得到学生的最终成绩,更重要的是通过对考试的评价来反馈教学,提高教学的质量[9],提供有效反馈是一切教育评价都应遵循的一般原则。之所以要基于普通高中学业水平考试作教学质量评价,就是希望通过分析学业水平考试的相关数据对当前的教育质量进行明确定位,进而判断当前的教育状况是否达到了既定的质量标准。同时,由于大数据揭示的规律往往具有一般性,普通高中学业水平考试相关数据能反映出高中教育突出的、普遍存在的问题,弄清楚存在的问题有助于找出具体对策,改善教学,从而提高教育的质量。基于普通高中学业水平考试的教学质量评价的目的就是要积累经验、找出问题、寻求对策和提供建议,如果缺乏对教学和管理的有效反馈,教学质量评价就在最根本的地方失去了意义。
二、评价的框架
1.总体分析
为使读者更具体地了解评价框架,以下涉及普通高中学业水平考试均以数学学科为例。总体分析包括对试卷的整体质量、学生的整体水平和学生存在的主要问题进行分析和评价。
(1)试卷的整体质量分析
试卷整体质量由信度、效度、难度、区分度和等第识别指数等指标来刻画。信度指的是考试结果的一致性和可靠性程度,信度主要有重测信度、复本信度和内部一致性信度等。由于高中数学学业水平考试是大规模、高利害考试,无法施行试测和重测,因此一般采用试卷内部一致性信度,信度好的试卷克伦巴赫α系数应该在0.9以上。效度是试卷能够测量其所要测量的目标的程度,主要包括内容效度、结构效度、效标关联效度。高中数学学业水平考试试卷的效度主要指的是试题考查目标及其载体与课程标准要求的一致性程度,既可以通过因子分析得到结构效度,也可以由资深专家进行客观评定给出内容效度[10]。难度是指试题的难易程度,是衡量试题对学生知识与能力水平适合程度的指标。高中数学学业水平考试试卷的难度一般采用经典测验理论意义下的整卷得分率,试卷的难度应在0.7~0.8之间(也有研究者认为难度应在0.75~0.80之间)[11]。识别指数是相对于两个群体而言的,比如某试题对A等第群体和B等第群体的识别指数即A等第群体得分率减去B等第群体的得分率。试题的等第识别指数有利于找出不同水平考生群体的实质差别。
(2)学生总体水平分析
学生总体水平可以通过一系列描述性统计指标来刻画。最高分、最低分、平均数、中位数、众数、四分位数、标准差、变异系数、各层次学生人数以及整体分布等都有助于了解学生的总体水平。平均数消除了观测值的随机波动,但易受极端值的影响;中位数是排序后处于中间位置的数,不受极端值影响;众数是出现次数最多的数;四分位数是排序后处于25%和75%位置上的值。平均数、中位数和众数提供了对分数分布的整体判断(左偏、对称、右偏)。方差、标准差和变异系数等则反映考试成绩的离散程度,有助于分析考生成绩的差异性。
(3)学生整体优势和不足分析
学生整体优势和不足分析要指出学生整体在哪些方面比较擅长、在哪些方面相对薄弱。就试题而言,每个试题都有考查的知识和能力目标。由于整卷得分率是在0.7~0.8之间,如果考生整体在某试题上的得分率远高于0.8,说明学生整体对该试题考查的目标较为擅长。同理,如果学生整体得分率远低于0.7,则说明学生在该试题考查的目标上较为薄弱。如果得分率远低于0.5,对于学业水平考试(合格性考试)而言,说明要么试题本身过难(试题存在质量问题),要么学生在相应知识内容的掌握上非常薄弱,应充分重视并作进一步分析。
2.试卷结构分析
试卷结构一般是指试卷的题型结构,而知识结构、能力结构和素养结构等则是试卷的考查目标结构,更具有本质性。由于试卷的结构性特点,可以就某一结构对学生的表现进行具体分析,进而指出学生在相应结构上的学业水平特点。
(1)题型结构与考生表现
普通高中数学学业水平考试试卷的题型主要有选择题、填空题和解答题。有的省市试卷不包含选择题,但都包括填空题和解答题。一般将选择题和填空题视为客观题,解答题视为主观题。选择题、填空题主要考查基础知识和基本技能,解答题则主要考查考生应用数学知识独立分析问题和解决问题的能力。考生在各题型上的得分率能够反映其在基础知识、基本技能以及分析和解决问题能力上的整体特点。而不同等第考生在各题型上的得分率则揭示出不同层次的学生群体在基础知识、基本技能以及分析和解决问题能力上的特点。
(2)知识结构与考生表现
根据《普通高中数学课程标准(2017年版)》,数学学业水平考试的内容涉及集合、常用逻辑、复数、不等式、平面向量、算法、概率、统计、数列、三角函数、立体几何、解析几何、函数与导数等知识模块[12]。每个知识模块由若干个试题联合考查,要统计每个知识模块的满分值、平均值、标准差、变异系数和得分率。知识模块的满分值在10分以上是重点考查的内容。平均值和得分率是等价的,反映的是考生整体对相应知识模块的平均掌握程度。标准差和变异系数反映考生整体在掌握某一模块知识上的差异程度。不同等第的考生在各知识模块上的表现不同,通过对以上指标的解读就能较为全面地把握学生的知识结构状况,为未来教学提供有益参考。
(3)素养结构与考生表现
《普通高中数学课程标准(2017年版)》提出了数学“四基四能”、“三会”和“六个核心素养”的培养框架,六个核心素养为:直观想象、数学抽象、数学运算、逻辑推理、数据分析和数学建模[13]。鉴于高中数学学业水平考试作为标准参照考试的特点,在实际的考试命题中,试题要相对简单,无法做到每个试题都涉及数学核心素养的考查,不少试题仅仅需要基础的数学知识和单一技能就能完成。此外,基础知识和基本技能(“双基”)本身是素养的一部分,因此可以补充基础知识和基本技能这一维度,形成“双基”加六个核心素养的七维度素养结构。通过计算考生整体在各个维度上得分的集中趋势指标和离散趋势指标,比较不同等第考生在各个维度上的得分情况,就能够把握学生在高中数学素养结构上的特点。
3.典型试题分析
典型试题主要是指反映重要概念理解水平的试题、反映学生数学技能掌握水平的试题和反映学生分析、解决数学问题水平的试题。
(1)反映学生对重要概念理解水平的试题
数学概念是数学学习的基础,对概念的理解是数学学习成就的基本表现。一些重要的概念(比如函数概念等)贯穿整个高中数学学习,是高中数学知识的主线[14]。如何评价学生的概念理解一直是数学学习心理学研究的焦点。反映学生对重要概念理解水平的试题需要重点进行分析,分析的指标主要有平均分、标准差、区分度以及等第得分率。平均分能反映学生整体对该重要概念的理解程度,平均分与该题满分的比就是该题的难度系数。标准差反映学生整体在该重要概念理解上的差异程度,等第得分率则更加细致刻画了不同水平层次的学生群体对重要概念的掌握情况。
比如某省高中数学学业水平考试的一道填空题:“平面直角坐标系中角α的终边与单位圆交于点,则sinα=____。”对试题可以这样分析:该题考查任意角三角函数的定义,任意角三角函数的定义是高中数学的基本概念之一,是后续三角函数一系列性质和应用的基础;该题满分为2分,平均分为0.74,标准差为0.97,得分率仅为0.37(其中A等第得分率为0.93,B等第得分率为0.44,C等第得分率为0.05,D等第得分率为0.005);标准差比平均分还大,而且等第得分率差异悬殊,说明考生在该概念的理解上存在严重的问题,要给予充分重视。
(2)反映学生数学技能掌握水平的试题
数学技能是在数学学习过程中通过训练从而能够完成数学任务的行为方式或心智行为方式,分为操作技能和心智技能[15]。为方便分析,可以把数学技能细化为数值运算技能、符号操作技能、图形处理技能、数据分析技能、推理论证技能和数学交流技能。重点考查计算、作图和推理等技能的试题从不同侧面反映出学生数学技能的结构特点和水平。通过对某一技能类型代表性试题的得分率、标准差、识别指数等统计指标进行分析就能了解学生在该技能水平上的特点,有助于积累好的经验和发现可能存在的问题,从而更有效地训练学生的数学技能。
(3)反映学生分析和解决问题水平的试题
数学问题解决是数学教育领域的重要主题,提高学生的数学问题解决能力是数学教育的高阶目标。数学问题是指对学生有一定难度的试题,学生解决这类问题需要进行一定程度的独立思考。分析和解决数学问题的能力是普通高中课程标准强调的重要能力,高中数学学业水平考试的试题中有一些试题专门考查分析和解决问题的能力。评价过程中将这些试题中有代表性的选出来,分析试题的各个统计指标,并对各等第学生群体的指标进行对比,找出差异并解释这些差异存在的具体原因,进而为以后的教学提供改进建议。
4.教育教学建议
基于普通高中数学学业水平考试的教学质量评价目的就是为数学教学提供建议,进而促进数学教育质量的提高。评价首先应揭示有什么好的经验、存在什么问题,基于问题才能探索解决问题的策略,进而为教育教学工作者提供有效的建议。
(1)对教育行政管理部门的建议
教育行政管理部门非常关注当前的普通高中数学教育质量,因此在建议部分首先应该简要陈述普通高中数学学业水平考试反映出来的数学教育质量的整体情况。要说明当前现状是否达到了预期目标,是否符合课程标准的要求,明确指出哪些方面已经较好,哪些方面存在不足。其次,对不同地市、等第的考生群体表现出来的知识、能力和素养上的差异,要解释这些差异产生的原因,并提供消除差异的具体建议,促进教育公平。
(2)对教师教学的建议
对教师教学的建议建立在上述一应分析的基础上,是普通高中数学学业水平考试教学质量评价最后也是最重要的环节。对教师教学的建议要在充分把握学生整体状况的基础上,通过评价专家组的所有专家进行深度思考、深入讨论和严谨论证后才能给出。对教师教学的建议要明确指出未来的教学应该发扬什么、避免什么和应该如何改进,从而助力教师更有效地教学,促进先进教育理念的落实,提高数学教育质量。
对考试数据的分析和评价能积累有用的经验并揭示当前突出存在的问题,有助于教育决策者进行正确决策和教师改进教学。在新课标实施背景下,基于普通高中学业水平考试的教学质量评价要遵循提高教学质量、促进教育公平和提供有效反馈的原则。评价的主要框架包括总体分析、试卷结构分析、典型试题分析和教育教学建议四个部分。其中总体分析包括对试卷的信度、效度和难度等统计指标的分析、对学生总体水平的分析和对学生整体优势与不足的分析;试卷结构分析主要是题型结构、知识结构和素养结构与学生表现情况的关联分析;典型试题分析是对反映学生重要概念理解水平、反映学生数学技能掌握水平和反映学生分析、解决数学问题水平的试题数据的评价;教育教学建议包括对教育行政管理部门的建议和对教师教学的建议。基于普通高中学业水平考试的教学质量评价有助于提高教育质量,促进教育公平。