LOG数据揭示PISA问题解决能力研究成果

2023-10-19 理论教育版权反馈

【摘要】：MCS测试不追求现实世界的相似性和表面效度，而是侧重于心理测量属性和复杂问题解决的核心特征。MCS方法通过最小化微世界和缩短每个任务花费的时间来解决单一试题测试带来的问题。此外，科学研究和大规模调查的结果表明，静态和互动问题解决能力都很有用。因此，问题解决能力测评也应该包括静态分析问题解决以及互动问题解决两个方面。使用任何单一测试无法充分评价解决问题的能力，因为无法将能力和经验的认知残留区分开来。

由于现代社会对复杂问题解决的要求越来越多，要求教育测评能够测量学生的复杂问题解决能力，识别可以发展的领域，提供能够提高学生复杂问题解决能力的学习环境，来帮助他们做好应对21世纪挑战的准备。20世纪70年代实施的计算机模拟微世界是第一个测评复杂问题解决的工具，其目的是管理与现实世界高度相似的任务环境。但是研究者很快发现了这种单题测量的问题，针对这些问题，Funke^[60]引入了两个形式框架：线性结构方程系统（LSE）和有限状态自动机（FSA），这两种框架的特点是可以设计与语义无关的底层任务结构，加上不同的现实情境后，可以命制多个不同难度的可以比较的试题，这种方式现已广泛采用。

2012年，在Funke提出的两种形式的框架基础上，Greiff等人^[61]提出了多元复杂系统（Multiple Complex System，MCS）的设计思想，每个任务所需的解决时间只要几分钟。MCS方法有3种基本形式：基于线性结构方程的微动态系统（Micro DYN）和遗传学实验室（GL），以及基于有限状态机的微状态机（MicroFIN），“Micro”可以理解为“微”，指的是完成任务的时间更短，任务结构中的元素数量有限，而DYN暗示DYNAMIS，这是Funke（2001）给出的第一个LSE方法的名称，FIN指的是有限状态自动机。MCS测试不追求现实世界的相似性和表面效度，而是侧重于心理测量属性和复杂问题解决的核心特征。MCS方法通过最小化微世界和缩短每个任务花费的时间来解决单一试题测试带来的问题。每个任务的时间缩短到5分钟左右，因此，运用多元复杂系统，可以在40分钟时间内考查一整套不同难度不同背景的任务（微世界只能实施一个特定背景中的一个任务，在MCS中可以实施不同背景中的几个任务）。

此外，科学研究和大规模调查的结果表明，静态和互动问题解决能力都很有用。在有些情况下，所有问题相关信息都可以预先获得，并且问题情境不会随时间改变。这种情况下，需要的是分析问题的能力。但在另一些情况下，问题状态随时间和通过问题解决者的行动而变化和发展，实际上互动问题更接近于日常生活——问题的一些方面可能随时间而加剧，而其他方面可能简单地消失。静态问题适用于测量分析问题的能力，互动问题适合于测量挖掘分析和探究能力。因此，问题解决能力测评也应该包括静态分析问题解决以及互动问题解决两个方面。在开发工具的时候要融入现实背景，特别是ICT环境和社会环境，并且能够考虑到不同的难度要求，制定不同水平的问题解决能力量表。(www.chuimin.cn)

因此，Jonassen指出^[62]，为了充分评价解决问题的技能和能力，必须使用不止一种形式的测试。使用任何单一测试无法充分评价解决问题的能力，因为无法将能力和经验的认知残留区分开来。每种测试都需要不同的认知技能。为了了解学习者如何解决问题、他们解决问题过程中的认知先决条件和认知残留，必须使用多种形式的评估。

下面将具体阐述问题解决能力的测评方法。

LOG数据揭示PISA问题解决能力研究成果

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