中学生创新能力等级测评中开放性试题的命题技术*
2024-03-04徐会强张思峰
徐会强 张思峰 刘 林
在教育考试评价领域,中学生创新能力核心素养包含四方面:创新人格、创新思维、创新实践以及创新成果。[1]在纸笔测试中,中学生创新能力等级测评的试题一般选用开放性试题。开放性试题情境的真实与新颖性、问题任务设计的灵活与层次性、试题情境与问题任务的强关联性以及测评量表的相对客观性等特点,在识别中学生创新能力水平上比其他题型有天然独特的优势。通过中学生在开放性试题中的表现识别个体创新能力等级水平,这对开放性试题的命制提出了较高的要求。
一、中学生创新能力等级测评中开放性试题的作用
开放性试题鼓励倡导多元化,不仅是问题的答案,命题的立意、情境的选取、设问的方式、解决问题的途径以及对问题任务解决结果的评判等都是多元的。这种多元化的试题形式,能够真实地展示问题解决的不同过程和角度,为中学生创新能力等级测评提供观测窗口。
(一)诊断创新人格发展状况
创新人格是创新主体的内驱力,具有高度的自觉性和独立性,是保证创新活动能够顺利开展的个性静态品质。中学生在解决开放性试题问题与任务的过程中,表现出来的强烈好奇心、旺盛求知欲、开放包容心态、敢于冒险、勇于挑战以及独立自信等个性品质,能够实现对中学生创新人格的有效识别。
(二)评估创新思维发展水平
创新思维是指能够突破常规、僵化思维界限,运用新视角、新方法去思考问题并提出与众不同、独特新颖方案的思维活动。在设计基于情境或情境活动的开放性试题问题与任务中,问题解决者能否沿着多维度进行发散思考、能否对问题解决的多种方案进行梳理分析、能否对已有功能进行重组整合,将为创新思维发展水平评估提供依据。
(三)展示创新实践过程
创新实践强调自主探索获取新知识、新技能,发现新途径、新方法。通过在不同复杂程度的情境或情境活动中设置开放性试题问题与任务,展示问题解决者在目标澄清或问题表征、搜集信息或资源以及产生远距离联想或迁移的过程,这有助于识别问题解决者创新实践能力水平。
(四)评价创新成果价值
创新成果是在实践中产出具有新颖性与价值性的产品。依据成果在外观、材料、结构、功能等方面的新颖性以及成果能否解决生活与学习中的实际问题或为解决类似问题提供思路及启发,我们可以评价成果的新颖性和价值。
二、开放性试题设计四要素
从“学生被测时的试题”角度,雷新勇等人认为一道试题必须要有三个基本要素:测量目标、情境材料、设问。[2]从命题者编制测试题角度,朱志平认为试题应该包括立意、情境、任务与答案四个要素。[3]具体到开放性试题,要实现对中学生创新能力测评,开放性试题设计离不开测量期望、真实情境或情境活动、多层级任务以及测评量表四个要素。
(一)测量期望
测量期望是试题的灵魂,是指通过试题测试的方法来推测问题解决者的心理结构或能力。在教育考试评价领域,对应于中学生创新能力评价指标体系的四个维度:创新人格、创新思维、创新实践以及创新成果,且具有层次性。
开放性试题的测量期望通过真实情境或情境活动和多层级任务展示给学生。真实情境或情境活动展示的测量期望是:学习最终是为了解决生产生活中的实际问题。这也正是基于真实情境或者情境活动的开放性试题能够唤醒学生学习探究的积极情感体验,引领教学重心转向的根本所在。为了确认实现试题在试卷中的测评功能,在命题蓝图和试卷的多维细目表中要清晰呈现开放性试题的测量期望,这也有助于命题者和相关测评人员对试题测评功能的理解。
(二)真实情境或情境活动
《中国高考评价体系说明》中明确指出“四层”考查内容和“四翼”考查要求,是通过情境或情境活动两类载体来实现的。[4]真实的情境或情境活动能够激发学生认知兴趣,使学生愿意花费时间和精力去探究开放性试题设置的问题或任务,从而为中学生创新能力核心素养测评提供观察窗口。
在创新能力测评工具研发过程的访谈和问卷调查中发现:基于真实情境或情境活动设计开发的开放性试题颇受好评。真实情境或情境活动中的问题或任务,能在真实情境或情境活动与问题解决者间维系一种积极的情感,能充分调动问题解决者的内驱力,使其产生解决问题的强烈动机,从而为中学生创新能力测评提供可能。
(三)多层级任务
多层级任务是基于真实情境或情境活动设计的需要问题解决者完成的对应创新能力不同等级的任务。开放性试题的多层级任务要从真实情境或情境活动中进行挖掘和提取。在情境素材加工阶段,命题者应尽可能围绕情境素材设计各种探究任务,并把完成这些任务可能的途径、用到的方法、所需的基础知识、关键能力以及对思维广度和深度的要求列举出来,初步标定每个任务与创新能力核心素养等级间的对应关系。
在开放性试题的任务选择阶段,要果断舍弃与拟测评内容不相干,或者对测评对象要求过高的任务,保留符合课程标准和测量目标要求的任务。在开放性试题的设计阶段,命题者应根据中学生创新能力测评目标筛选适合测试的任务,并按照创新能力等级由低到高进行排列,形成对应于不同创新能力等级的多层级任务开放性试题。
(四)测评量表
在教育测试中,试题是一个基本的测量单元,它具有对刺激情境和应答形式的规定,其目的是获取被试的应答,并根据应答对被试某方面特质的表现进行推测。对某方面特质进行推测的依据就是测评量表。开放性试题在真实情境或情境活动中设计多层级问题任务,通过被试在多层级问题任务解答过程中的表现与测评量表对照,从而完成对被试创新能力的测评。
因此,开放性试题要实现对中学生创新能力等级的测评,除了试题要具备测量期望、真实情境或情境活动、多层级任务这三个要素外,测评量表也必不可少。测评量表设计是否科学合理,直接决定着试题能否实现其创新能力测评功能。
三、开放性试题的命题策略
开放性试题的研制,需要经过筛选情境素材、设置恰当的情境信息呈现方式、设计与情境强关联的多层级任务、开发创新能力等级测评量表等系列复杂而又严谨的过程。开放性试题的研制既需要命题者的智慧,也需要命题技术的保障,更需要基于实践经验的命题策略。
(一)重视真实情境或情境活动素材的收集
真实情境或情境活动大多是结构不良的,不能直接作为试题情境,需要依据试题的测量期望和多层级任务来选择与开发。命题者要有把某些素材设计成开放性试题的意识,这样才会带着职业敏感留意新闻报道的前沿科技信息、科学考察中的新发现、实验探究中的困惑、待澄清的争执、待验证的猜想、某些媒体的说法……能够引起命题者职业敏感的事情或事件,往往蕴含着命题素材的价值。
在试题情境的设计中,命题团队成员间分享各自收集的情境素材是一个非常重要的活动。命题团队成员个体的兴趣、观察事物的角度、思考问题的方式以及学习经历不尽相同,在分享情境素材的过程中,彼此间相互启发,能够实现对情境素材的多角度、多层次的审视,能够充分挖掘素材的试题情境价值,这是获取试题情境的关键,也影响着开放性试题测评功能的实现。
如命题者与团队成员分享搜集的“煮饺子”情境:饺子刚入锅时沉在锅底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面。团队成员从不同角度,针对“煮饺子”生活情境提出很多有意义的问题。“饺子刚入锅时为什么沉在水底?”“一段时间后为什么会鼓起来?”“煮熟后为什么会漂浮起来?”“整个过程中,饺子所受重力有没有变化?”“整个过程中,饺子所受浮力有没有变化?”“整个过程中,饺子所受重力与浮力有什么关系?”“能不能测量饺子所受浮力,如何设计?”……在命题团队对“煮饺子”生活实践情境的“头脑风暴”后,设计了一道的基于真实生活情境、渗透着劳动教育的开放性试题.
(二)合理设置试题情境中条件信息的呈现方式
试题情境是对结构不良现实情境的再加工,命题者要依据被试已有知识能力水平和心理认知规律,结合测量期望,以适当方式提供条件信息.被试通过阅读试题情境,从情境中筛选挖掘有效信息,关联外部信息,去解决多层级问题任务.
从情境中提取条件信息的准确性和速度,反映了被试处理信息能力的高低.试题情境中条件信息的表述方式一般有:文字描述、示意图、原理图、结构图、图像(实物或实景图片)、数据表格等.情境条件信息的表述较多使用文字描述加示意图、原理图、结构图,其次是仅使用文字描述,较少使用图像和数据表格,文字和示意图、原理图、结构图较为直观形象,图像和数据表格需要学生具备读取数据和分析数据的能力,要求较高。[5]图1 中的一道试题的信息只通过图像数据给出。
图1 通过图像数据给出信息的开放性试题
试题的条件信息是通过试题情境展示给学生的,有的条件信息非常显见,有的条件信息则隐藏于文字描述、图像,或者数据表格中,还有一些条件是干扰信息。在设计开放性试题多层级问题任务时,中学生创新能力不同等级一般对应于条件信息的不同呈现方式,因而命题者可以通过设定条件信息的不同呈现方式调整试题的难度。
(三)确保多层级任务与真实情境或情境活动强关联
在开放性试题命制中,确保多层级任务与试题的真实情境或情境活动之间强关联,对命题技术提出很高的要求。多层级任务与真实情境或情境活动相互依存是强关联的保障,不能出现无需情境信息就能解答问题或完成任务的试题设计。命题者们要立足于试题的灵魂——测量期望,从初始情境素材出发,梳理、澄清素材中蕴含的多层级任务,将携带测量期望的多层级任务对应到试题情境中,然后根据测量期望和多层级任务,对原始素材进行加工、打磨,最终形成开放性试题的试题情境。
开放性试题在测评中学生创新能力时,就是要通过充分展示被试在真实情境或情境活动下运用必备知识和关键能力去分析解决问题的过程,为创新人格、创新思维、创新实践以及创新成果测评提供观测窗口。
命题者注意到浙江大学一个课题组成功研制出的“全碳气凝胶”具有许多优良特性可以为命题提供真实情境。命题者对“全碳气凝胶”的特性进行筛选、加工、打磨,生成了一道具有真实情境的开放性试题(详见图2)。
图2 具有真实情境的开放性试题
(四)设计与中学生创新能力等级对应的多层级任务
依据SOLO 分类理论,中学生创新能力水平可分为四个等级:在单点结构水平中,学生对问题认识片面,思维不具有广阔性,实质上处于“无创新”状态,是创新能力评价的起点,对应于中学生创新能力等级1;在多点结构水平中,学生思维有一定的多样性,但不具有深刻性,表现出初始水平的创新能力,对应于中学生创新能力等级2;在关联结构水平中,学生思维具有多样性,还不具有独创性,与中学生创新能力等级3 对应;在抽象扩展水平中,学生具有良好的思维品质,中学生创新能力等级4。开放性试题在识别学生创新能力水平上有独特的优势。依据教育考试评价领域中学生创新能力评价指标及其描述,结合真实情境或情境活动,设计与真实情境或情境活动强关联的多层级任务。基于SOLO 分类理论的中学生创新能力等级与多层级任务描述对应关系如表1 所示:
表1 基于SOLO 分类理论的中学生创新能力等级与多层级任务描述对应关系
(五)开发中学生创新能力等级测评量表
要实现试题的测量期望,在保证多层级任务与试题情境强关联外,创新能力等级测评量表也必不可少。开发中学生创新能力等级测评量表,要将创新能力等级及对应的多层级任务描述与试题的多层级任务具体解答过程对应起来。与试题的多层级任务对应的中学生创新能力等级测评量表如表2 所示。
表2 与试题的多层级任务对应的中学生创新能力等级测评量表
四、结语
中学生创新能力的培养是个系统工程。在教育考试评价领域,设计开放性试题要重视真实情境或情境活动素材的收集、设置合理的条件信息呈现方式、确保多层级任务与真实情境或情境活动强关联、设计与中学生创新能力等级对应的多层级任务以及开发中学生创新能力等级测评量表。在真实情境中,学习者因素在问题解决过程中发挥的作用,更能体现出学习者的必备品质和关键能力。[6]通过开放性试题对中学生创新能力等级进行测评,就能界定当前个体创新能力水平,明确个体对于创新能力发展的需要,从而在教育教学过程中选择和实施有效的创新能力培养策略,发挥教育考试评价对教育教学的反拨作用。