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脑科学|韦钰:包含评测环节的教育改革才是完整的和负责任的

时间: 2015-8-1 作者: 韦钰 单位:东南大学教育部儿童发展和学习科学研究中心 来源:中国科技教育

  2014年IAP-IBSE组织(基于探究的科学教育专家委员会)的国际会议在上海举行。在这次的会议上,我以《运用科学手段来进行形成性评测和在线评测》为题,代表东南大学教育部儿童发展和学习科学研究中心在大会作了发言。报告的摘要内容如下:

  “做中学”科学教育实验项目是一项中国实施的、在幼儿园和小学阶段(5—12岁)以探究式为基础的科学教育试点项目。该项目在2001年由中国教育部和中国科协联合发起,在过去的10年里已经在22个省份、20万学生中进行了试点工作。这项已经进行了10年的教育改革项目,为中国义务教育阶段小学科学教育标准的修订奠定了重要的基础;并且在促进中国早期教育政策的提升中,起到了促进作用。

  “做中学”项目的一个突出的特点是把神经教育学的研究和探究式科学教育的改革实践相结合。在“做中学”项目开始,2002年就在东南大学建立了学习科学研究中心。进行这样跨学科的交叉研究,在各国目前进行的探究式科学教育项目中是独特的。跨学科的交叉研究使得我们对教育法的选择、对一些错误教育理念的剖析、对探究式科学教育中核心概念学习必要性的理解、对学生语言以及社会情绪能力培养的重视,以及纠正对早期儿童发展的忽视等,都得到了来自神经科学和认知神经科学的支撑。在“做中学”科学教育内容标准中,第1次将社会情绪能力学习列入了探究式科学教育的学习内容标准。

  最近几年,基于“做中学”项目执行过程中积累的研究基础,研究了对学习者在学习过程中进行评测的以下4类基于实证的评测系统,包括组成评测系统的仪器和相应的软件。

  1.多用户的实时应答和记录系统。此系统可以提供40名学员同时用应答器回答教师提出的问题,计算机会记录下他们的答案和做出该回答的时间。教师可以及时做出统计分析,以了解学员的学习进程。

  2.学生同感(Empathy)能力的评测系统。在这个系统中,除了采用在心理学测量中常用的问卷法以外,还同时采用了行为编码、生理信息采集和面部情绪识别的技术,使得对学生同感能力和与其相关的一些社会情绪能力的评测更为可靠。

  3.儿童执行功能(ExecutiveFunction)的评测和行为训练系统。运用计算机产生虚拟现实环境,当被测者按照设计内容进行某种操作时,从可携带式EEG信号检测和判读,可以进行儿童执行功能的评测。在医生的配合下,还可以对执行功能方面有弱点的儿童(如有多动症和注意力不集中的儿童)进行行为训练,以求改善他们的执行功能。

  4.对科学核心概念熟练掌握程度的评测系统。该系统运用了精心设计的计算机虚拟现实和获取的EEG/ERP信号,对学习者掌握某些核心概念的程度进行比较,并希望在积累足够数据以后,能对学生掌握核心概念的情况进行分类鉴别。

  上述4类评测系统不仅在探究式科学教育中可以应用,也可以应用于其他教育过程,甚至可以扩展应用于许多重要的涉及对人能力判别的场合。上述的第1种系统已经比较成熟,已用于教师国培计划之中。教师用这套系统可以很快地了解学员的初始概念,以及在教学过程中形成性评测的结果。其他3种评测系统,涉及到对学生主要能力的评测。

  评测系统的建立在教育评测中具有划时代的意义,就像传统医学向现代医学的转变那样,预示着在学校中将会逐渐建立评测实验室。教育改革将可以获得实证数据的支持。只有这样做,才可能实现教育的信息化和教育的现代化,也才有可能真正实现个性化教育。

  目前有一些改革项目从设置开始,提出的目标就不具体,如宽泛地提出“提高质量、培养能力”等等。接着,依靠经验而不是依据科学论证就提出一系列的措施,而且认为只要提出了这些措施就一定能完美地执行;有一个设想的完美过程,其结果就能达到预定的目标。这样的教改项目表现的是一个一厢情愿的、自圆其说的主观过程。我们需要对这样的教改项目作认真反思,应该明确指出:没有评测环节的教育改革是不完整的教育改革,甚至可以说是不够负责任的教育改革。

  本文原载于《中国科技教育》杂志2012年第8期“脑科学与科学教育”专栏,作者韦钰,有删减。

 


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