它表示在很多情况下,问题不会等待解决问题的人和他的决定,而是会随时间而自己改变。动态问题需要问题解决者考虑“时间”因素。内部因素包括解决问题所需的知识的广度,问题解决者的达成水平和领域知识的水平。(二)复杂问题解决的欧洲观点欧洲学派尽管都采用实验室模拟的办法来研究复杂问题解决,但实际上有两个在理论和方法上不同的分支。......
2023-10-19
控制变量策略,即每次只改变一个变量的策略,简称VOTAT策略(Vary-onething-at-a-time),是互动问题解决中重要的认知策略。PISA 2012公开样题“室温控制”第1题(CP025Q01)中用到这一策略,题目如图5-10所示,整个单元的试题、编码(评分)标准以及计算机log文件编码说明见附录2。
图5-10 “室温控制”第1题(CP025Q01)界面
这是一道基于线性方程结构的微动态系统试题,前面的理论章节已经分析了这种系统的基本结构。通过分析可以发现:这道题目有3个自变量,分别为:顶部控制器数值T、中部控制器数值C、底部控制器数值B;有2个因变量:温度X和湿度Y。第1题要求学生探究T、C、B和X、Y的关系,探究次数不限。发现变量间关系最好的办法是控制变量策略,可以有效地分离各个变量的变化,例如,将C、B都设为0,就可以发现T右移1格,温度X的数值会增加2,T左移1格,温度X的数值就减少2,而湿度Y的数值始终不变,就可以知道顶部控制器是控制温度的。接着,保持顶部和底部控制器数值T和B不变,可以发现中部控制器C右移1格,湿度Y的数值增加1,左移1格,湿度Y的数值减少1,而温度始终不变。同理可以发现,底部控制器移动1格可以造成湿度Y的数值变化2,而温度始终不变。根据这个探究过程,就可以画出题目所要求的关系图。
从我们在第四章中对影响线性结构方程系统结构原理的介绍可以看出,这道试题没有本征动态,如果控制器数值不变,温度和湿度不会自己随时间变化,温度和湿度之间也没有间接作用,但是湿度Y受到C和B的双重影响,即存在“多重依赖”,所以这是一个包含5个变量,由1个主效应,和1个多重依赖效应构成的2个线性方程:X=2T,Y=C+2B。对15岁学生来说是中等难度,虽然题目没有要求学生表示出数量关系,只需要探究因果关系的方向,但如果学生在学校科学实验过程中养成了观察和记录数据的习惯,就可以发现该系统背后是有数量关系的。(www.chuimin.cn)
利用学生在这道题目过程中计算机自动记录的log文件,来了解学生运用VOTAT策略的过程具有典型意义,因为凡是以线性结构方程为底层结构的试题都与此类似,PISA 2012问题解决中类似的试题有4个单元8道题。
有关思维的痕迹:基于LOG数据的PISA问题解决能力研究的文章
它表示在很多情况下,问题不会等待解决问题的人和他的决定,而是会随时间而自己改变。动态问题需要问题解决者考虑“时间”因素。内部因素包括解决问题所需的知识的广度,问题解决者的达成水平和领域知识的水平。(二)复杂问题解决的欧洲观点欧洲学派尽管都采用实验室模拟的办法来研究复杂问题解决,但实际上有两个在理论和方法上不同的分支。......
2023-10-19
“交通”单元第2题的题目要求是,已知从钻石镇去爱因斯坦镇的最快行程需时31分钟,要求学生在地图上把这段行程标示出来,考查的主要认知过程是“计划和执行”。然后根据学生的答题行为对学生的潜在类别进行分析。表5-2交通单元第2题学生思维方式分类(续表)各国平均而言,“启发式”学生在这道题目上的正确率最高,问题解决平均成绩也最高,“传统式”学生正确率和平均成绩最低。......
2023-10-19
PISA 2012计算机化问题解决总的题量为80分钟,共16个单元42道试题,这些题目分为4个单元组,每个单元组的测试时间为20分钟。互动问题中,有4个单元8道试题是基于线性结构方程的微动态系统、有6个单元19道试题是基于有限状态机的微状态机底层结构。PISA中采用的微动态系统将输入和输出变量都控制在3个之内。表3-3PISA 2012正式测试互动问题解决框架分类......
2023-10-19
澳门大学Man-kai Ieong等[2]研究了车票第1题上解决问题过程的最优性,他们比较了前10名的国家(地区),发现澳门只有8.4%的学生用5步买到了正确的车票。中国香港、中国澳门和中国台北在这道题上做出最优选择的学生比例分别为23.8%、8.4%、24.2%,可以说沪、港、澳、台四地最优性都不高,可能与这4个地区的地铁售票机系统与试题呈现的系统差异较大造成的。表5-4“车票”第1题部分国家(地区)做出最优选择的学生比例......
2023-10-19
这一改革与PISA问题解决能力的要求完全一致,为新加坡在PISA问题解决中的优异表现作出了解释。从基于知识和基于效率的课程向基于能力的课程转变有多种途径,主要有根据核心素养培养要求重塑课程,将问题解决能力融入学科课程,开设综合活动课程等。......
2023-10-19
本研究有理论、方法和实践三方面的目标:一是研究和梳理国际上最新的问题解决理论和研究,辨析问题解决能力的结构和关键因素,运用PISA实证数据为理论研究提供证据和改进的依据。运用PISA计算机化问题解决数据,研究学生回答问题过程中计算机自动记录的日志文件数据,提出PISA问题解决过程的评价指标,并针对这些指标开展中国上海与其他国家(地区)学生问题解决过程的比较研究。......
2023-10-19
有人说,比较教育“有着悠长的过去,却只有简短的历史”。比较教育也逐渐在欧美学术界赢得了一席之地,正式成为教育学科中的一个独立分支。历史学方法、因素分析方法成为此阶段引领比较教育发展的主要方法。但在当时,要获取各国的教育统计数据也非易事。1962年,国际教育成就评价协会率先尝试发布了《12个国家13岁儿童的教育成就:一项国际研究的结果》,开创了通过国际测试比较各国教育成就的先河。......
2023-10-19
基于PISA 2012计算机自动记录的日志文件来分析学生的问题解决过程,我需要进行以下数据处理:第一,数据清理,将PISA 2012问题解决测试的log数据、认知测试结果数据、问卷和权重数据合并,删除无效数据。......
2023-10-19
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