SA NC 調查 / 第 5 章
| 進行調查：面向 GET 和 FET 數學和科學教育工作者的資源手冊 |
本章基於瑪麗娜·德·朗格的工作，她是來自薩爾達尼亞灣的小學科學教育工作者，也是 2002 年數學和科學教育工作者年度大獎獲得者。她熱衷於調查，並是今年 MSTotY 研討會將“調查”作為主題的主要推動者。
為了從學習者調查中獲得最大收益，必須謹慎地管理這個過程。重要的是要確保學習者（有時還有他們的父母）充分了解這個過程，以及對他們的具體期望。以下要點將對您計劃調查有所幫助。
1. 清楚說明：“本次調查將用於... 例如，最終年級評估/地區競賽等，並將計入科學年終成績的 50% / 之後可提交參加全國競賽等...”。
2. 清楚說明並公佈時間表和截止日期。
3. 在宣佈後的第一週內，必須由組織者/教育工作者與參與者/學習者充分討論評估標準（見下面的評估表格）。
4. 學習者選擇主題是最重要的部分。這些必須在宣佈後的一週內最終確定。
5. 教育工作者應與每位學習者一起審查可能的主題，並根據調查提供的標準測試主題。獲得對“重點問題”的澄清並達成一致。
6. 學習者必須立即開始進行文獻綜述/研究工作，並在調查的這個初步階段儘可能多地獲得外部幫助。
7. 在宣佈後一個月內（或更短時間，具體取決於總體時間表和截止日期），教育工作者必須在與學習者一對一的面談中審查每位學習者的主題、重點問題、假設、計劃和“研究設計”。
8. 調查報告必須在商定的期限內提交。在調查截止日期，所有報告都必須提交，無論其準備情況如何。（除非嚴重擾亂了年度計劃，否則不允許延期，因此教育工作者必須認真監控進度。）
進行獨立作業/專案/調查可以培養極其重要的態度、生活技能以及科學和數學技能，例如，時間管理、自律、毅力、仔細、周到和富有洞察力的工作、反思、準確性等。這些技能和態度將在高階階段結束時進行評估。
為了讓學習者認識到遵守截止日期等的重要性，可以讓他們簽署一份“合同”。
宣告：我理解並同意遵守所有條件和
截止日期，這些條件和截止日期已由：__________________________________ 向我解釋。
學習者簽名：__________________________________
日期：____/____/200____
家長簽名：__________________________________
日期：____/____/200____
釋出通知和標準：日期：____/____/200____
教育工作者簽名：__________________________________
日期：____/____/200____
顯然，調查需要花費大量時間來準備。因此，必須認真管理這個過程，準時開始並遵守時間表至關重要。如果要讓調查達到其教育目的，則必須為每位學習者分配時間進行討論和諮詢。最多可以管理 35 名學習者。對於人數超過 35 人的班級，建議以兩人一組的形式進行。進行調查的問題在於，我們希望學習者獲得的體驗實際上是一種私人體驗，當它成為個人學習體驗時，它的力量最大。當學習者成對時，無法保證每個人都能從他們的體驗中獲益。因此，選擇均衡的組合非常重要，組合中的兩個人都要平等地做出貢獻並良好地溝通，以便他們相互學習。
姓名：___________________________________
主題：___________________________________
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標準 |
分數 |
評估 |
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1 |
主題選擇和目標 您從哪裡獲得您想法的靈感/來源？ (2) 您的調查想法是否相關且有用？為什麼？ (1) 描述您的調查目標 (2) |
5 |
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2 |
重點問題 描述重點問題。您的重點問題清晰嗎？ (1) 它可以公平地進行測試嗎？討論一下。 (3) 確定重點問題中存在的所有可能變數？ (1) |
5 |
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3 |
變數 自變數 您將故意改變什麼？ (3) 因變數：您將測量什麼？ (3) 保持不變的變數 將被固定/保持不變/不允許改變的變數。 (4) |
10 |
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4 |
假設、懷疑、直覺和有根據的猜測 在開始調查之前解釋和描述您的假設，您預計會有什麼結果？ (5) |
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5 |
文獻綜述（至少兩個來源） 從其他來源收集的有關主題的資訊？ (1) 仔細引用來源，例如網站、標題、作者等。 (2 X 2) |
5 |
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6 |
計劃調查 記錄您進行調查所需的材料。 (3) 記錄您的重點問題是否以及如何改變。 (2) 您什麼時候開始？每個階段何時何地完成？ (5) |
10 |
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7 |
收集資料 描述調查的設計，特別是資料收集方法。 (5) 逐步描述您的實際工作，您所做的任何實驗等。 (5) |
10 |
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8 |
資料展示和選擇方法的原因： 任何 3 種方式，例如敘述性說明、模型、問卷的計數表、數值資料的表格、影片、錄音、照片等。（3 種方法，每種方法最多 5 分，即適合的方法最多 5 分，不太適合的方法最多 3 分，不適合的方法最多 1 分。） |
15 |
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9 |
資料處理和處理 用於處理資料以提取資訊的方法，例如圖表。 (3) 從處理和處理後的資料中得出的結論。 (5) 將假設/預測與調查的實際結果進行比較。 (3) 討論您的假設是否得到證實或被拒絕。 (4) |
15 |
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10 |
調查專案的口頭/視覺演示： 演示佈局：順序、有效使用 3-5 種顏色 演示方式：主題知識、熱情、自信 評估者分配 10 分中的分數 |
5 |
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11 |
學習者對專案/調查的自我評估 你會怎麼做才能做得更好？ (在評估後提供一份個人手寫說明，並審查其他人的調查。) |
15 |
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歸根結底，教育工作者和學習者在調查中付出的努力是相當大的，因此值得仔細考慮和計劃評估。調查為評估實際中的科學和數學思維提供了絕佳的平臺。但這同時也意味著評估必須是持續性的，以便從過程中獲取儘可能多的價值。評估可以採取不同的形式，具體取決於特定時間的具體情況。以下是一些想法。
- 自我評估。 學習者評估自己。 當你
討論課堂作業或家庭作業時，這種方法效果很好，尤其是在進入下一個主題時。 它可以幫助你回顧已完成的工作，為下一步行動奠定基礎，節省時間並提供及時反饋。 它的缺點包括無法看到個別學習者的問題。 學習者往往會給自己打對勾，即使他們實際上做錯了。 有時候，他們會在步驟錯誤的情況下，將答案標記為正確。
- 同伴評估。 與自我評估類似，但學習者互相評估。
可能是小組成員互相評估。 這種方法存在學習者屈服於同伴壓力，併為錯誤答案打分的風險。 在進行同伴評估時，控制至關重要，必須檢查學習者的書籍以確保準確性和誠實。 當一個班級習慣了這種方法並看到了準確評估的價值時，它就會變得更容易。
- 評分標準。 效果很好，如果設計良好，它們是評估
學習者的最佳工具之一。 當學習者展示他們調查結果時，評分標準特別有用。 要評估的關鍵專案及其對應的評分標準清晰列出，學習者的優勢和劣勢可以一目瞭然地“定位”。
- 教育工作者評估。 是最常見的形式，因為它是最重要的。
為了評估個人優勢和劣勢，沒有比教育工作者審查和批閱每個學習者的作業更好的方法了。 目的不僅是分配分數，還要找到需要進行補救工作的基礎。 其他評估形式增加了價值，但前提是它們能補充教育工作者自己對學習者書面作業的審查。 這可能很費時，但它可以讓你瞭解你的學習者。 學習者至少一半的家庭作業和課堂作業必須由教育工作者進行評估。 正式測試必須由教育工作者進行批閱，理想情況下，即使非正式測試也至少要進行審查。
評估演示和產品
[edit | edit source]有一些標準型別的評估工具，但除了通用型別外，工具很少是“一刀切”的。 所以我們通常為特定的活動構建工具。 當個別學習者或小組展示他們在分配給他們的任務上的“研究”結果時，可以使用像下面的工具。 這個例子將用於他們解釋人體中“系統”的概念時。 為每個專案分配一個“最大可能”分數，為教育工作者提供一個基準或標準，根據該基準或標準來判斷專案的表現。 評估的一個重要原則是確保學習者在事前明確瞭解他們將根據哪些標準進行評估。 當學習者知道這一點時，他們就開始發展自己的“內部”標準。
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可能得分 |
獲得分數 | |
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1. 瞭解系統的含義，至少在任何情況下提及三個系統，解釋至少兩個獨立系統之間的聯絡。 |
3 |
1 |
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2. 正確且恰當地使用生物學術語，例如紅血球，白血球。 |
2 |
1 |
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3. 至少提到人體中的兩個系統，並瞭解每個系統的作用，例如排洩系統——腎臟去除廢物，肺部去除二氧化碳等。 |
2 |
1 |
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4. 演示：清晰，邏輯，簡潔，集中等。 |
3 |
2 |
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總計 |
10 |
5 |
類似的工具可用於評估已構建的模型。 在這種情況下，模型是胸腔內的肺部。 它展示瞭如何透過使用膈肌增加胸腔的體積來使肺部膨脹和收縮。 這個模型可以用一個兩升的冷飲瓶、一個氣球、一根塑膠吸管和一個鑽有孔的軟木塞來製作。 在這個活動中，學習者會得到明確的指示。
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是 |
否 | |
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1. 模型是否按照指示製作？ |
是 |
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2. 模型是否標註了？ |
否 | |
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3. 學習者能否將模型的部件與呼吸系統的部件匹配？ 例如：氣球=肺部 |
是 |
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4. 學習者能否解釋塑膠的運動是如何影響氣球的運動的？ |
否 | |
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5. 氣球是否能很好地膨脹或收縮（即無洩漏）？ |
是 |
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總計 |
3 |
此類工具的分數可以與總體 5 分制相關聯，例如：優秀 (5/5) 良好 (4/5) 滿意 (3/5) 不滿意 (2/5) 較差 (0-1/5)。
用於描述不同級別的詞語是選擇問題。 例如，如果是 5 分制，使用的五個詞語或短語必須描述一個邏輯的效能級別序列，向學習者傳達教育工作者將如何判斷他們的表現，並且必須向學習者表明他們在任務中哪些地方表現良好或糟糕。 有了評估工具，教育工作者和學習者可以決定如何彌補不足併發揮優勢。
評分標準
[edit | edit source]評分標準使用詞語來描述連續的效能級別。 它們是有用的評估工具，但除非它們經過精心構建並以公正、洞察力和謹慎的方式使用，否則它們毫無價值。 無論評分標準有多好，如果教育工作者沒有始終如一地使用評分標準，學習者就會對這種方法或工具失去信心。 當學習者對教育工作者對其表現的判斷缺乏信心時，他們就會錯過良好評估實踐可以提供的學習機會。 調查的評估幾乎可以像活動本身一樣，教授關於調查過程的知識。
以下是一些評分標準。 在第一個示例中，我們有一個評分標準來評估技術課上的設計。 第二個評分標準用於評估實際的設計圖紙。 第三個評分標準與自然科學的 RNCS 學習成果 (LO) 和評估標準 (AS) 相關。
用於評估技術課上的設計的評分標準。
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學習者表現——> 特徵 |
... 超出要求 |
... 滿足要求 |
... 部分滿足要求 |
... 不滿足要求 |
|---|---|---|---|---|
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簡潔性和使用的材料 |
清晰簡潔，很好地使用合適的材料 |
相對簡單，沒有使用最合適的材料 |
過於複雜，材料不合適 |
過於複雜和不切實際，沒有考慮合適的材料 |
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獨創性 |
巧妙，富有創意的設計，證明對問題的深刻理解 |
令人滿意的設計，表明對問題的理解 |
糟糕的設計，表明對問題的理解不足 |
沒有明顯對問題的理解 |
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有效性 |
儘管簡單且使用最少的材料，文章仍然有效 |
文章應該有效 |
文章在當前設計下不太可能有效 |
文章無效 |
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視覺吸引力 |
整潔，賞心悅目，時尚 |
整潔且引人注目 |
不令人滿意 |
醜陋，沒有視覺吸引力 |
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易於製作 |
簡單，沒有過於複雜或技術要求高的部分 |
簡單，製作起來相對容易 |
過於複雜，製作起來很困難 |
無法按照當前的設計製作 |
類似的評分標準可用於評估學習者的實際設計圖紙。
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學習者表現——> 特徵 |
... 超出要求 |
... 滿足要求 |
... 部分滿足要求 |
... 不滿足要求 |
|---|---|---|---|---|
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簡潔性 |
非常清晰簡潔，關鍵特徵一目瞭然 |
清晰，大部分可以理解 |
過於複雜，難以理解 |
圖紙沒有“流動性”，無法用作工作計劃 |
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清晰度和整潔度 |
清晰，非常整潔，佈局便於遵循 |
整潔，大部分清晰 |
設計糟糕，呈現混亂 |
設計混亂，難以理解 |
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精心程度 |
非常用心，表明對工作的真正自豪感 |
表明一定程度的用心 |
工作倉促且“草率”，錯誤很多 |
沒有用心，沒有考慮 |
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標籤 |
標籤清晰，組織合理，排列整齊 |
清晰且組織有序 |
標籤隨機且不完整，沒有邏輯排列 |
標籤很少或沒有，現有的標籤沒有幫助 |
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製作說明 |
簡單明瞭 |
大部分清晰，但不完整 |
有一些說明，但沒有實質意義 |
沒有 |
任何好的評分標準都可以被改編或用作模板來建立其他評分標準。 2007 年開始實施的修訂版國家課程標準 (RNCS) 要求評估 GET 階段的四個效能級別。 因此，可以透過設計基於學習成果和評估標準的評分標準來評估特定任務和活動，這些標準適合於該任務。 在這些示例中（改編自 Heinemann Publishers 的《All Aboard Science 7》），涵蓋了各種學習任務。 第一個示例涉及對金屬腐蝕原因的調查。
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學習成果 1： 科學研究。 學習者將能夠對自然現象的好奇心做出自信的反應，並在科學、技術和環境背景下調查關係和解決問題。 | ||||
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4 級 學習者的表現超過了評估標準 |
3 級 學習者的表現滿足了評估標準 |
2 級 學習者的表現部分滿足了評估標準 |
1 級 學習者的表現不滿足評估標準 |
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評估標準 1：確定調查中要考慮的因素。 |
確定所有可能導致腐蝕的因素。 |
確定一些可能導致腐蝕的因素。 |
確定可能導致腐蝕的因素，但需要幫助。 |
無法識別可能導致腐蝕的因素。 |
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計劃收集資料以進行調查。 |
計劃收集來自生鏽調查的資料。 |
計劃從調查中收集資料。 |
無法獨立計劃從調查中收集資料。 |
無法計劃從調查中收集資料。 |
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AS2: 進行調查，收集資料並準確記錄資料。 |
堅持以專注和謹慎的態度系統地收集和記錄資料。 |
在調查期間仔細工作以系統地收集資料。 |
在調查過程中漫不經心地收集資料，缺乏邏輯或系統性。 |
收集資料時不專注也不堅持，漫不經心，玩弄愚蠢。 |
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AS3: 評估資料並傳達發現。 |
列出所有支援發現的證據，處理反面證據並陳述明確的結論。 |
列出一些支援發現的證據並陳述令人滿意的結論。 |
列出少量支援發現的證據，陳述一些結論，但需要幫助。 |
無法列出任何合理的證據，即使給出證據點也無法陳述結論。 |
對敏感問題的調查會導致涉及偏見和情感的爭論。在科學中，認識到並控制這些干擾很重要。這就是為什麼科學家試圖（儘管並不總是成功）考慮到我們積累知識的方式，以及個人感受和流行觀念在試圖理解我們所生活的世界中所起的作用。自然科學的第三個學習成果（LO3）涉及這個問題，並且 notoriously 難以評估。當我們討論引發情感和矛盾的問題時，指標可以提供幫助。但我們不應允許這種困難使我們退縮，因為處理需要解釋歷史證據和不同觀點的主題對我們發展成為具有科學素養的人至關重要。例如，自然科學 LO3 AS1 的指標可以適用於金礦開採和金礦石加工、炸藥的開發以及冷藏對國際農產品貿易的影響等問題。
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學習成果 3：瞭解科學技術、社會和環境之間的相互關係。 | ||||
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... 超出要求 |
... 滿足要求 |
... 部分滿足要求 |
... 不滿足要求 |
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AS1：識別人們如何建立對其知識的信心，例如：這些陳述可以應用於鋼鐵生產）。 |
對人類服務製造工藝的歷史發展進行批判性和審慎的評論，並看到這些工藝與其他歷史事件或趨勢之間的聯絡。 |
對人類服務製造工藝的歷史發展發表隨機的、無關的評論，但正在逐漸掌握“全域性”。 |
對人類服務製造工藝的歷史發展發表一些有力的評論，但無法看到或建立這些工藝與其他事件之間的聯絡。 |
無法對製造工藝的歷史發展發表評論。 |
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AS2：瞭解地球資源的可持續利用，確定做出關於資源利用判斷所需的資訊。 |
在考慮了所有可用的社會、經濟和環境因素後，就聖露西亞溼地地區沙丘開採問題提出清晰、平衡、合理的論點。 |
在考慮了大多數可用的社會、經濟和環境因素後，就聖露西亞溼地地區沙丘開採問題提出了一些有力的論點。 |
就聖露西亞溼地地區沙丘開採問題提出了一些無關的論點，但沒有考慮所有可用的社會、經濟和環境因素。 |
無法就聖露西亞溼地地區沙丘開採問題提出任何合理的論點，似乎無法理解除少數社會、經濟和環境因素之外的其他因素。 |
Maryna de Lange 制定了自己的評估策略，以便她學生作品的幾個可評估方面計入年終成績。她寫道：“我平衡了五種形式的評估，以便滿足每個學生的偏好。我使用這些評估來構建學生的檔案，這些檔案儲存在我的主檔案中。我定期在形成性記錄表上記錄我的觀察結果。學生可以選擇他們想保留在檔案中以用於晉升目的的作品。評估包括教師評估、同伴評估和自我評估。我使用的評估形式是
(a) 四次測試和兩次考試。測試各計 30 分，考試設定在 100 到 150 分之間。然後將測試和考試的總分分別轉換為 60 分。[總計 60 + 60]
(b) 八項課堂或家庭作業活動，每項計 15 分。120 分轉換為 45 分。[總計 45 分]
(c) 兩個專案，分別計 40 分和 35 分。[總計 40 + 35 分]
(d) 兩個作業，每個計 30 分。[總計 60 分]
(e) 兩次調查，每個計 30 分。[總計 60 分]
全年科學總分 360 分。下面的餅圖展示了這一策略。請記住，在評估學生全年的表現時，還可以使用檔案和形成性記錄。目標導向評估要求進行持續評估以確定學生的進步。該策略是否滿足這些要求？
您會同意，這一評估策略確實提供了一幅非常全面的圖景。餅圖還顯示，調查和專案（兩者都涉及學生獨立地處理他們自己選擇的問題）佔總分的 1/3 以上。
按評估形式劃分的比例