王洪榮,施秋萍
(華南師范大學(xué) 教育信息技術(shù)學(xué)院,廣東 廣州 510631)
命題工作與其說是一種科學(xué),不如說是一種藝術(shù)。一方面,命題需要依賴經(jīng)典測驗(yàn)理論、項(xiàng)目反應(yīng)理論等測驗(yàn)理論的支持;另一方面,在理解教學(xué)目標(biāo)、課程標(biāo)準(zhǔn)、題干措辭、消除選項(xiàng)暗示、增加選項(xiàng)干擾因素等諸多命題要素上,又說明命題可成為一種藝術(shù)品加工過程。深層次學(xué)習(xí)能力的考查,能告訴測驗(yàn)報(bào)告閱讀者有關(guān)考生認(rèn)知加工過程,有利于診斷答題出錯的原因。深層次學(xué)習(xí),鼓勵學(xué)習(xí)者主動參與知識的探索與建構(gòu),但又需要學(xué)生掌握基本的知識、技能和能力等。例如,Carmean認(rèn)為,深層次學(xué)習(xí)具有5個要素:社會的、主動的、情境化的、自助的(Ownership)、協(xié)商的(Engaged)。[1]
計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)能幫助考查學(xué)生深層次學(xué)習(xí)能力。多媒體是媒體與內(nèi)容的結(jié)合,既能以名詞(擁有多種內(nèi)容表現(xiàn)形式的媒介)理解,也能以形容詞理解。多媒體大大擴(kuò)展了信息媒介的表現(xiàn)方式,是文本、音頻、視頻、圖片、動畫和其他可交互媒介的集合。[2]計(jì)算機(jī)支持的多媒體技術(shù),能擴(kuò)展教育與心理測量試題的表現(xiàn)形式,從而有利于考查被試深層次認(rèn)知水平。
本研究提出 “如何運(yùn)用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)開展深層次學(xué)習(xí)能力的測驗(yàn)試題編制”問題,擬從深層次學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的概念分析出發(fā),運(yùn)用文獻(xiàn)分析法,設(shè)計(jì)多種新題型以作參考。
近十年計(jì)算機(jī)支持的語言類測驗(yàn)得到空前發(fā)展。一方面,它可以節(jié)省測驗(yàn)實(shí)施與評分時間,計(jì)算機(jī)自適應(yīng)測驗(yàn)還可根據(jù)考生答題水平變換試題,這些優(yōu)勢是傳統(tǒng)紙筆測驗(yàn)無法做到的;另一方面,相對早期的計(jì)算機(jī)輔助測評技術(shù)不能滿足用戶獲取教學(xué)反饋和富于啟發(fā)意義的教學(xué)提升。例如,據(jù)John Jamieson的介紹,F(xiàn)orumEducation.net、Wordskills.com等早期在線英語測驗(yàn)系統(tǒng),尚不能較好考查學(xué)生對語法、詞匯的認(rèn)知加工過程。[3]
關(guān)于學(xué)習(xí)的研究,指引我們更深刻理解學(xué)習(xí),從而形成“深層次學(xué)習(xí)原理”的觀點(diǎn)。深層次學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)習(xí)者主動探索、交互和創(chuàng)造知識,而不是知識的簡單記憶與再認(rèn)識。這些觀點(diǎn)與一般學(xué)習(xí)理論研究有所不同,它是以學(xué)習(xí)者掌握基礎(chǔ)知識為前提條件的。沒有基礎(chǔ)知識,我們無法完成復(fù)雜問題的解決或進(jìn)行調(diào)研,無法將類似或不同的概念進(jìn)行區(qū)分,無法作出正確的決策等。本研究引用了深層次學(xué)習(xí)的研究課題,發(fā)現(xiàn)它們沒有將基礎(chǔ)知識作為復(fù)雜學(xué)習(xí)的前提,如表所示。[4]
多年來,計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)在教育領(lǐng)域得到廣泛的研究與應(yīng)用。例如,葡萄牙學(xué)者J.R.Galvao探討3D建模技術(shù)、Flash動畫制作,以及VRML(虛擬現(xiàn)實(shí)建模語言)編程在設(shè)計(jì)、制作教育或培訓(xùn)素材等方面的可行性。[5]
引進(jìn)擁有多媒體技術(shù)支撐的計(jì)算機(jī)測試技術(shù)可滿足考核內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu)的要求。例如,人們開發(fā)音、視頻綜合的音樂常識考核題,給出 Korean,Swan Lake,Irish,Jazz和Ribbon等5項(xiàng)舞種。[6]考生被要求將正確的音樂五線譜連接到相應(yīng)的舞種配音當(dāng)中,且題干中不加任何提示信息。該題考查了學(xué)生多項(xiàng)認(rèn)知技能:五線譜韻律的識別能力,舞蹈技能掌握水平,五線譜閱讀能力,樂器及其音色等,所有這些音樂學(xué)科的認(rèn)知技能構(gòu)成了成功回答這道題的因素。試題編制者另可設(shè)其他考核形式,例如采用視頻特技,設(shè)計(jì)舞蹈演員的動作軌跡的拖曳效果,以掩蓋民族服飾帶給考生的提示,增加考試難度。
表 深層次學(xué)習(xí)概念比對
概念圖試題也是一種創(chuàng)新題型。命題者可選擇從考生的答題記錄出發(fā),探討思維導(dǎo)圖結(jié)合超媒體鏈接技術(shù)在測評中的應(yīng)用。例如,利用概念圖進(jìn)行高中物理試題的設(shè)計(jì)與編制,研究表明:與傳統(tǒng)測驗(yàn)陳述性知識的選擇題相比,概念圖試題具有建構(gòu)性、發(fā)展性和評價參與者的多元化等特點(diǎn)。[7]
綜上所述,僅依靠傳統(tǒng)的測驗(yàn)思維和靜態(tài)、缺乏互動的試卷,不能滿足考生獲取富于教學(xué)啟發(fā)意義的反饋的需求。第2節(jié)從分析如何編制滿足這一需求的試題出發(fā),深入分析線上試題編制的QTI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,探討如何將計(jì)算機(jī)多媒體元素加入命題工作中,提出解決方案。
本小節(jié)從技術(shù)實(shí)現(xiàn)層面闡述信息系統(tǒng)內(nèi),試題設(shè)計(jì)、編制的要求。試題互操作規(guī)范(Question And Test Interoperability,QTI)2.0版本是當(dāng)前發(fā)展比較穩(wěn)定的試題制作國際標(biāo)準(zhǔn),其設(shè)計(jì)初衷是讓測驗(yàn)題目設(shè)計(jì)者所設(shè)計(jì)的題型可以共享與再利用。經(jīng)過多年技術(shù)積累,該標(biāo)準(zhǔn)的2.1版本具備21種題型的命制能力。在我國,CELTS-10.1基于QTI基礎(chǔ)在試題、題項(xiàng)和響應(yīng)部分提出:通常用題項(xiàng)類型或題型表示應(yīng)答的類型都是不準(zhǔn)確的,本標(biāo)準(zhǔn)定義了“響應(yīng)類型”作為用戶應(yīng)答類型的惟一標(biāo)識,如單選中的標(biāo)識符響應(yīng)或填空中所填入的字符串響應(yīng)等。教育資源建設(shè)規(guī)范CELTS-41.1(CD2.0)所枚舉的題型有:判斷、單選、多選、匹配、填空、作圖、計(jì)算、簡答、問答、論述、實(shí)驗(yàn)、作文、改錯等。同樣的練習(xí)可有多種不同的呈現(xiàn)類型。
由上述分析得知:QTI規(guī)范兼容計(jì)算機(jī)多媒體元素的插入,可在題干、選項(xiàng)部分插入除傳統(tǒng)平面文本文件之外的其他多媒體元素。下文將關(guān)注如何設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)支持的英語測驗(yàn)新題型。
選擇計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù),支持題干、選項(xiàng)的多樣化編著,是我國新課標(biāo)發(fā)展的需要。
許多省市在高考英語卷命題工作中,應(yīng)新課標(biāo)要求,采用新題型對英語命題工作進(jìn)行改革。例如,高中英語《課程標(biāo)準(zhǔn)》(下文簡稱《課標(biāo)》)強(qiáng)調(diào)“根據(jù)高中學(xué)生認(rèn)知能力發(fā)展的特點(diǎn)和學(xué)業(yè)發(fā)展的需求,高中英語課程應(yīng)強(qiáng)調(diào)在進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生綜合語言運(yùn)用能力的基礎(chǔ)上,著重提供學(xué)生用英語獲取信息、處理信息、分析問題和解決問題的能力,特別注重提高學(xué)生用英語進(jìn)行思維和表達(dá)的能力”。2009年浙江高考英語卷推出信息匹配這一任務(wù)型閱讀題的題型,真實(shí)反映了《課標(biāo)》所強(qiáng)調(diào)的認(rèn)知屬性掌握水平。[8]
(1)程序類知識的考核
圖1是筆者使用WondershareTM公司的QuizCreator進(jìn)行浙江2009年英語高考題的模仿,橙色導(dǎo)航欄中的“旗幟”表示試題收藏功能,右側(cè)是音量控制與試題鎖定,這些新功能使考查、診斷學(xué)生的深度更向前邁進(jìn)。
圖2結(jié)合音頻的形式考核學(xué)生對介詞的語法掌握情況,指出某些短語在特定語境下的語義等。既可擺脫文本的枯燥,又可促使學(xué)生提高學(xué)習(xí)的注意力。又如拖拽題要求考生將正確的項(xiàng)目拖拽到正確的位置,聽寫題,或者給亂序的單詞排序組成一句通順的話。
圖1 計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)支持的信息匹配題
圖2 介詞特定語境中語義的考察
(2)陳述類知識的考核
舊的計(jì)算機(jī)支持測評活動中,多以選擇題等客觀題形式出現(xiàn),以供施測人員讀取最終結(jié)果。而與此不同的是,基于認(rèn)知診斷評價理念設(shè)計(jì)、編制的試題,更注重考生答題“證據(jù)”的收集。施測者需要知道考生的解答步驟、過程,需要額外題型的幫助,亦即需要計(jì)算機(jī)項(xiàng)目自動生成技術(shù)的幫助。圖3中,木箱在計(jì)算機(jī)屏幕隨機(jī)移動,考生被要求根據(jù)木箱移動猜測即將要考查的詞匯拼寫,選填正確的字母,完成一個單詞的拼寫。此題主要考查學(xué)生單詞記憶與辨別能力。
圖3 含有提示信息的單詞默寫
圖4根據(jù)試題QTI規(guī)范,設(shè)計(jì)多媒體技術(shù)支持的“熱區(qū)匹配”題型。其中(a)使用標(biāo)準(zhǔn)的文本呈現(xiàn),圖(b)使用帶有熱區(qū)的圖形呈現(xiàn)。二者測試體驗(yàn)與認(rèn)知考核的力度存在區(qū)別:左側(cè)(a)圖考查記憶,右側(cè)(b)圖考查記憶與地理位置鑒別。
(3)綜合題的考核
圖4 標(biāo)準(zhǔn)文本與多媒體超文本在題型上的區(qū)別
學(xué)習(xí)者的內(nèi)部認(rèn)知技能有時還受到社交情境的影響。但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,人們可以構(gòu)建虛擬的社區(qū),這樣訪問者即可通過登錄網(wǎng)站、使用攝像頭與耳麥與他人溝通??梢酝ㄟ^技術(shù)手段在網(wǎng)絡(luò)社區(qū)當(dāng)中由多人共同訪問、解答,這種協(xié)作技術(shù)的應(yīng)用正日益增多,例如在協(xié)作設(shè)計(jì)三維玩具,鍛煉美術(shù)編輯能力與協(xié)作能力。又如,利用Google Earth輔助自然地理教學(xué)、幾何畫板輔助數(shù)學(xué)平面幾何教學(xué)。事實(shí)上,迄今為止很多新技術(shù)支撐的新題型都加深了對考生內(nèi)部心理認(rèn)知過程的評價。
圖5 英語綜合能力考核題
圖5這個英語綜合題考核了學(xué)習(xí)者幾方面的能力:識圖及理解能力;聽力能力(題目:Is Ana reading a book at 7:55?不是直接呈現(xiàn)出來,而是以聽力的形式讀出來);考察口語能力(題目讀完之后會出來兩個答案,學(xué)生不是選擇答案,而是直接將答案讀出來,語音識別技術(shù)可自動判斷學(xué)生給的答案是否正確)。
總之,按照認(rèn)知診斷理論的觀點(diǎn),在試題編制與設(shè)計(jì)上,通過改動題干的具體情境和題型的方式,來診斷學(xué)生的整體能力水平,和基于認(rèn)知過程的知識屬性掌握能力。
本文探討了諸多新題型在測評深層次認(rèn)知技能的潛力。這一研究在教育研究領(lǐng)域尚未多見。本文嘗試拓展試題編制、設(shè)計(jì)的表現(xiàn)形式,為此后認(rèn)知診斷評價活動的繼續(xù)開展提供高質(zhì)量、可信賴的試題打基礎(chǔ)。本文所設(shè)計(jì)的新題型不適用于任何需要革新的測驗(yàn)場景,而且受到試題編制工具的限制,因此它代表的是新題型在挖掘?qū)W生解題過程的內(nèi)部認(rèn)知水平上的潛力,供試題編制人員改善試題質(zhì)量之時參考。
本研究建議:多媒體試題庫的構(gòu)建依靠多媒體數(shù)據(jù)庫技術(shù),在面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型、基于內(nèi)容的檢索技術(shù)、數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮、分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)等技術(shù)層面,進(jìn)行深入研究。
[1]Carmean.C.Mapping the Learning Space[EB/OL].http://www.west.asu.edu/nlii/learningmap.htm.2002-12-15.
[2]維基百科.Multimedia[EB/OL].http://en.wikipedia.org/wiki/Multimedia.Access Date:2012.3.15.
[3]Joan Jamieson.Trends in computer-based second language assessment.Annual Review of Applied Linguistics[M]Printed in the USA.Cambridge University Press.2005:25,228-242.
[4]Patricia McGee.Learning Objects:Bloom’s Taxonomy and Deeper Learning Principles[M].The University of Texas at San Antonio.2003.
[5]J.R.Galvao,P.G.Martins and M.R.Gomes."Modeling Reality With Simulation Games for a cooperative learning,"[M].Proceedings of the 2000 Winter Simulation Conference.2000:1692-1698.
[6]Irene Cheng,Walter F.Bishchof.Multimedia item type design for assessment human cognitive skills[R].2007.
[7]劉桂花.物理教學(xué)測驗(yàn)新題型——概念圖試題的研究[D].浙江:浙江師范大學(xué),2006.
[8]田福軍.高考英語新題型大揭秘:信息匹配題[EB/OL].http://bj.xdf.cn/publish/portal24/tab16990/info591034.htm,2010-11-10.