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圖片來源：三年E班

本文選自：The Interdisciplinary Journal of Problem-based Learning (IJPBL) ，作者：Regula Grob,Monika Holmeier ,Peter Labudde .譯者：Irene XU

譯者推薦語：探究式教學(xué)是過去幾十年創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)的一部分。培養(yǎng)學(xué)生能力許多國家課程的基礎(chǔ)目標，在培養(yǎng)過程新出現(xiàn)的問題是, 如何在探究性科學(xué)教育的背景下培養(yǎng)學(xué)生能力的發(fā)展。支持學(xué)生學(xué)習(xí)的一種方法是形成性評估，但是在日常教學(xué)實踐中，形成性評估并不常用。

因此，本研究的目的是,探討什么樣的措施可以支持科學(xué)教師在探究式教學(xué)中實施形成性評估活動。

探究式的科學(xué)教育

探究式教育一直是“自20世紀60年代科學(xué)課程改革運動以來，創(chuàng)新科學(xué)教育計劃的顯著特征”（Duschl，2003年，第41頁）。以探究為基礎(chǔ)的科學(xué)教育，涵蓋了教學(xué)和學(xué)習(xí)的術(shù)語，如基于探究的教學(xué)和學(xué)習(xí)，真實的探究，基于模型的探究，模型和論證，基于項目的科學(xué)，科學(xué)和建構(gòu)主義科學(xué)（Furtak，Seidel，Iverson，＆Briggs，2012）。基于探究的科學(xué)教育被描述為一系列的活動。Bell，Urhahne，Schanze和Ploetzner（2010）根據(jù)文獻綜述概念化了這樣的一套活動，稱之為“九個主要的探究學(xué)習(xí)過程”。九個過程包括定向和提問，提出假設(shè)，規(guī)劃，探究，分析和解釋，模型，結(jié)論和評估，溝通和預(yù)測。這9個主要探究學(xué)習(xí)過程的順序不是固定的，而是根據(jù)需要排列，并且可能包含迭代（Bell等，2010）。

將以探究為基礎(chǔ)的科學(xué)教育概念化的優(yōu)點在于，可以立即清楚學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)的內(nèi)容：通過積極參與“提出假設(shè)”，學(xué)生可以提高他們的提出假設(shè)的能力。 “以探究技能發(fā)展為目的”（Abd El Khalick 等，2004），并將探究技能的發(fā)展（而不是概念知識）作為探究活動的主要結(jié)果。在這項研究中，Bell及其同事（2010年）的概念化研究將被視為促進探究能力提升的基本活動。

形成性評估培養(yǎng)學(xué)生能力發(fā)展

正如許多元分析所報告所指出的一樣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的一種有效方式是使用形成性評估（Black＆Wiliam，1998; Hattie，2009）。隨后，幾位研究人員還通過形成性評估方法（Barron＆Darling-Hammond，2008; Black，Harrison，Lee，Marshall＆Wiliam，2004; Hume＆Coll，2010），提出支持發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力的建議。形成性評估的目的是協(xié)助學(xué)習(xí)，因此也被稱為“學(xué)習(xí)評估”。它涉及“尋求和解釋學(xué)習(xí)者及其老師使用的依據(jù)，以確定學(xué)習(xí)者的知識掌握水平以及哪里需要改進的方向和改進的最佳方案“（ARG，2002，p。2）。教師和學(xué)生之間的合作過程與學(xué)生的學(xué)習(xí)知識或表現(xiàn)水平有關(guān)，而且關(guān)于他們的優(yōu)勢和改進領(lǐng)域的信息，可讓老師計劃隨后的指導(dǎo)，便于  學(xué)生適應(yīng)他/她學(xué)習(xí)（Cizek，2010）。

現(xiàn)有的研究設(shè)計許多用于輔助科學(xué)教育的形成性評估方法，（例如，Angelo＆Cross，1993）。其中一些最適用于診斷學(xué)生的概念理解（例如，學(xué)生用“交通信號燈”表明自己的理解水平的; Keeley，2008）。預(yù)期其他方法可以為自主學(xué)習(xí)活動（如基于探究的學(xué)習(xí)）（Barron＆Darling-Hammond，2008; Ruiz-Primo＆Furtak，2007）向?qū)W生提供指導(dǎo)。文獻指出了，形成性評估支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)的四種方式：第一，對評估標準意圖的闡明（曼塞爾，詹姆斯，評估改革小組，2009年）;其次，學(xué)生成績水平的診斷（Maier，2014）作為后續(xù)行動的基礎(chǔ);第三，向個別學(xué)生提供反饋意見，以決定下一步學(xué)習(xí)計劃（Wiliam，2010）;最后，培養(yǎng)自我調(diào)節(jié)的學(xué)習(xí)能力（Perren，1998）。

形成性評估的適當方法支持學(xué)生自主活動，包括教師書面評估（教師向個別學(xué)生提供書面反饋;伯克，2006年），自我評估（學(xué)生評估自己的工作; Andrade＆Valtcheva，2009年）和同行評估（學(xué)生評估同齡人的工作; Dochy，Segers，＆Sluijsmans，1999）。

有研究闡述了形成性評估如何在探究式學(xué)習(xí)和類似方法（如基于問題的學(xué)習(xí)）中得到體現(xiàn)（Belland，F(xiàn)rench，＆Ertmer，2009; Weiss＆Belland，2016）。但在教學(xué)實踐中，，結(jié)構(gòu)化正規(guī)的形成性評估并沒有得到廣泛的應(yīng)用（Maier，2015）。因此，為了推進形成性評估的實現(xiàn)，相關(guān)措施備受熱議：在形成性和總結(jié)性評估之間建立聯(lián)系保證二者連續(xù)性（OEDC，2005; 2013）;將形成性評估從“不過如此”和耗時提升到有評估框架的狀態(tài)有（Looney，2011）;并促進不同利益相關(guān)者群體之間更好的聯(lián)系，以解決在政策，學(xué)校和課堂層面之間的評估目的缺乏一致性（Looney，2011）。此外還報告了教師缺乏形成性評估技能或“評估素養(yǎng)”（Bennett，2011; Stiggins，1999），隨后提出了針對此項的專業(yè)發(fā)展。最后，對技術(shù)方面可以提供支持（Chudowsky＆Pellegrino，2003）的可能性進行了討論，以克種服障礙，如具有不同學(xué)生需求和廣泛課程要求的大型課程（OECD，2005）。

研究人員和政治利益相關(guān)方，提出了以上支持措施。然而，形成性評估的成功，取決于是否能夠有效實施（Black，1993; Black＆Wiliam，1998; Stiggins，Grisword，＆Wikelund，1989）。因為形成性評估的質(zhì)量在很大程度上取決于，教師在了解學(xué)生已有知識水平基礎(chǔ)上的措施以及如何指導(dǎo)學(xué)生接下來的學(xué)習(xí)（Bell＆Cowie，2001; Heritage， 2010）。因此，個別教師在教學(xué)中需要支持以上措施的初步評估（Black＆Wiliam，1998; OECD，2013; Stiggins 等。1989）。

由于這種支持應(yīng)適應(yīng)具有形成性評估的教師，我們探究了在以教師為導(dǎo)向的科學(xué)教育，使用上述介紹的形成性評估方法（書面評估，同儕評估，自我評估），進行探究教學(xué)時所面臨的挑戰(zhàn)，并將結(jié)果列入第一部分。為了得出教師接受什么支持措施，我們還對結(jié)果第二部分提出了各自的建議。

形成性評估的實驗

1. 研究設(shè)定

為了探索教師在實施形成性評估活動中的潛在支持措施，我們與瑞典上高級中學(xué)11名科學(xué)教師建立了三個學(xué)期的合作。所有教師都是由校長以專業(yè)發(fā)展為由招聘來的。被選中參與的教師，在教學(xué)經(jīng)驗，性別和所有三個科學(xué)科目（生物學(xué)，化學(xué)和物理學(xué)）覆蓋了所有變量，以保證研究的全面性。

2. 數(shù)據(jù)收集

 在每個學(xué)期，老師被要求選擇以下形成性評估方法之一：書面教師評估，同儕評估或自我評估；并在探究式教育中實踐這些評價。老師被要求提供他們的實踐報告。自我報告包括兩部分：第一部分，教師報告了他們的課程實踐（5個開放問題加上課程計劃和教材）。在自我報告的第二部分，老師們對自己的選擇的單元，特別是形成性的評估活動（八個公開的問題）進行了反思。 問題集中在形成性評估活動的好處和挑戰(zhàn)。試驗結(jié)果后不晚于14天，研究人員對老師進行了45到60分鐘的半結(jié)構(gòu)化的個人訪談，并對這6名教師的分析和總體評估實踐。研究人員選擇了六名教師，以便涵蓋所有三種評估方法。老師的書面和口頭數(shù)據(jù)都被轉(zhuǎn)錄，進行進一步分析。 

3. 數(shù)據(jù)分析

教師們總共完成了20次試驗，并進行了充分的記錄，納入分析。對教師提出的形成性評估方法的挑戰(zhàn)和自我報告進行了編碼，產(chǎn)生了14個編碼。 編碼是通過內(nèi)容分析，總結(jié)出來的挑戰(zhàn)類型的一個錯誤（2010年5月）。在個別訪談中對教師提出的形成性評估的支持措施進行了編碼，編制了六個編碼。將內(nèi)容分為六類，分別是使用內(nèi)容分析的支持措施（2010年5月）。百分之十五的數(shù)據(jù)由兩個人編碼，得出可靠性κ= 0.89。 Landis＆Koch（1977）認為值κ= 0.81就可以說是幾乎完美的一致性了。

4. 關(guān)于教師試驗說明性例子

在一名教師的一項試驗中，他在電力單元內(nèi)嵌入了同儕評估。單元的重點是學(xué)生通過使用不同的盒子和水的模型，來了解電容和冷凝器。 學(xué)生對每個時間段的單個盒子中的水量進行測量，探索這個模式，并在實驗室報告中記錄這些測量結(jié)果。他們被要求去描述使用不同實驗?zāi)Ｐ偷捏w驗并比較不同模型與冷凝器的相同之處，從而更好的通過這些實驗?zāi)Ｐ腿チ私怆娏W(xué)知識。

在進行兩次探究試驗后，學(xué)生交換了他們的報告，讓大家得到同伴評議的報告。對于同儕評估，學(xué)生被提供了一個量表，其中包含關(guān)于測量工具的記錄，以及由學(xué)生提出的測量工具和模型之間的聯(lián)系。

這些問題可以與探究能力（測量工具的記錄）和建模能力（測量和模型之間的連接）相關(guān)聯(lián)，而這兩方面都是由Bell及其同事（2010年）定義的。 學(xué)生被要求對同齡人的實驗室報告的質(zhì)量進行評估，整個評價過程持續(xù)20-30分鐘之后所有的學(xué)生各自自己的實驗室報告和同儕的評估。在同儕評價過程中，學(xué)生有時間考慮反饋意見，并在需要時改良他們的實驗室習(xí)慣。將給同伴的建議，為自己所用。

使用形成性評估的挑戰(zhàn)

教師使用形成性評估方法的挑戰(zhàn)分為以下幾類：“嵌入形成性評估活動”，“反饋的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)”，“學(xué)生參與反饋”，“形成與總結(jié)評估之間的關(guān)系”，和“需要付出的努力”。

嵌入形成性評估活動相關(guān)的挑戰(zhàn)，涉及組織和教學(xué)法問題。在組織層面上，需要有長期的準備，即在一個學(xué)期期間，仔細計劃形成性評估十分有必要，使其對學(xué)生來說不會變得無聊。但也有短期的組織問題：一位老師提到，“同伴和自我評估”，不同學(xué)生提供反饋或反思自己的工作所需要時間，并不是相同的。在教學(xué)法方面提到了以下挑戰(zhàn)：第一，評估的預(yù)設(shè)標準，可能在單元過程中無法進行調(diào)整。其中一位老師認為，這種“意想不到的方面出現(xiàn)時，極大地阻礙了靈活性”。其次，還提到了在探究過程中提供反饋意見的正確時機的選擇。

老師說，我進行同儕評估太晚了，在這些學(xué)生幾乎完成了工作才進行。因此同伴只能評論這樣肯定的話語，類似“是的，這是相當?shù)拇_定，很好”。正確的時機選擇。是形成性評估中最困難的：如果我做得太早，那么在過程和反饋中的體現(xiàn)是遠遠不夠的，只能是“完成你的工作”。如果我太晚了，幾乎每個人都已經(jīng)在實驗室日記上有了確定的[解決]方法。

其他與反饋的內(nèi)容是和結(jié)構(gòu)有關(guān)的挑戰(zhàn)，被分到方法相關(guān)的子類別里面。教師考慮如何書面評估，在什么重點和程度方面，決定給出什么反饋意見，都是困難的：教師必須有意識地決定哪些反饋值得分享，因為學(xué)生可以處理的評論數(shù)量有限。非常寬泛的反饋，與基于探究式科學(xué)教育以學(xué)生為導(dǎo)向的性質(zhì)相矛盾。

其中一位老師這樣說：我總是覺得自己很難決定在多大程度上引導(dǎo)學(xué)生進行這樣的學(xué)生型活動。當然我看到很多優(yōu)化的潛力，但是我該怎么決定是否干預(yù)呢？這種干擾也會導(dǎo)致開放程度的降低。我也很難為學(xué)習(xí)中的下一步提供支持，而不放棄最佳解決方案。

考慮到同儕和自我評估，教師將其反饋質(zhì)量（對等評估）或反應(yīng)（自我評估）的不確定性傳達給他們。老師不確定學(xué)生是否具備必要的內(nèi)容知識，語言和溝通能力，以及對同齡人或自己的誠實的能力。此外，老師們不確定所有的學(xué)生是否認真對待他們的任務(wù)。

老師預(yù)計“同儕評估可能并不總是可靠和可被理解的”。因此，另一位老師說“我無法控制所有反饋意見”。但是當我看到學(xué)生監(jiān)督錯誤時，我從來不知道我是否應(yīng)該干預(yù)?！敖處熖岬搅伺c學(xué)生接觸的反饋相關(guān)的挑戰(zhàn)，分為三個子類別：首先，提到反饋的使用，不僅取決于反饋的質(zhì)量，而且取決于接收者的期望和分布。

一位老師說：“有些學(xué)生有時很快就能做出滿意的工作（而有些學(xué)生無法基于反饋做出合適反應(yīng)）?！逼浯?，學(xué)生可以了解老師或同齡人的反饋意見，但可能會導(dǎo)致誤解。這種誤解的一個例子是，教師的評論“更準確地記錄結(jié)果”，可能導(dǎo)致學(xué)生記錄更多的數(shù)據(jù)，而不是更準確地記錄這些數(shù)據(jù)。第三，老師提到，對反饋意見的情境遷移困難：“讓學(xué)生把我的反饋，體現(xiàn)在下一個實驗室日記上是一項艱巨的任務(wù)?！?/p>

形成性和總結(jié)性評估之間的關(guān)系，是被提及多次的挑戰(zhàn)。兩個分類方案是不同的：

• 第一，形成性評估的相關(guān)性。更具體地說，教師解決了這一反饋意見：從學(xué)生的角度來看，總結(jié)性評估的迫切性和形成性評估背景下的反饋相比，前者來的更高。一位老師說：“最后，只有怎么樣打分才是重要的。”

• 其次，即使形成的評估是支持性，但仍然具有檢查的性質(zhì)，一位老師擔心“形成性評估阻礙了實驗的樂趣和興趣”。與最后一點相似，教師還提到了評估標準（必須在單元開始時提供）阻礙了開放性和探究的自由度。

很多時候提出的挑戰(zhàn)是，形成性評估需要一些努力。這種努力是雙重的：首先，需要時間。其中一名老師提到，“書面教師評估的準備時間”，而其他老師在提到了時間自我評估和同伴評估的情況下。其次，自我評估和同儕評估也需要一定的練習(xí)才能有效。其中一位老師說，“同行評估之前，學(xué)生需要做一些評估和提供反饋的練習(xí)，才能真正改善這些成果。”

實施形成性評估的支持措施

研究結(jié)果的第二部分提出，如在個人訪談中提到的，支持性測量可以促進在日?？茖W(xué)教學(xué)中采用形成性評估。 答案分為六類。

第一個措施是提供案例：量表中有綜合形成性評估活動的教學(xué)順序，可以調(diào)整使用，或可以作為靈感來源。其中一位老師說：“應(yīng)該對在某個地方進行形成性評估活動很好的例子進行收集整理，不是每個人都要重新發(fā)明，也可以將自己的例子改編或用作他們自己的教學(xué)的靈感”。

第二個支持措施是時間：用來課前規(guī)劃和準備形成性的評估活動; 用來在常規(guī)課程中進行形成性評估;用來分析結(jié)果，并決定下一步驟。正如其中一位老師所描述的那樣：“形成性的評估包含了幾個步驟，每個步驟都需要時間?！?/p>

教師還提到培訓(xùn)和輔導(dǎo)，以提高他們的“評估素養(yǎng)”，如何開發(fā)激勵自我評估提示，如何記錄口頭反饋以及如何提供可用的反饋。老師們還要求對形成性評估的不同方法進行概述，這些方法可以根據(jù)具體情況選擇。其中一位老師以這種方式表達了：我想積累一個知識倉庫，包含了對不同方法的概述。 我還需要知道一些關(guān)于如何讓父母了解到形成性評估;我需要清晰的陳述，以便于讓他們知道自己的孩子要做什么工作。 

第四項支持措施是獲得反思評估做法的機會。其中一位老師描述了他們的機會：了解形成性評估的功能；我意識到我一直在做這個事實，但也要了解還有更多的方法和方法；其中一些比我一直在做的更加結(jié)構(gòu)化和正式化。

第五，教師提出了交流有關(guān)不同形式評估的經(jīng)驗的措施，并與其他教師進行協(xié)作發(fā)展。一位老師建議說：“學(xué)校發(fā)展項目會很好，將為我們提供交流思想的機會，并在我們學(xué)校發(fā)展我們的評估文化?！傲硪晃焕蠋熖岢?，應(yīng)該在教師之間討論良好做法的例子，可以通過在線方式，以便這些例子可以完善。

第六種支持手段是擴大形成性評估的作用，調(diào)節(jié)與總結(jié)性評估的關(guān)系。有人建議，這應(yīng)該在教育部門的課程或指導(dǎo)方針等文件領(lǐng)導(dǎo)下進行。其中一位老師說，高中的教育政策目前正處于一個與形成性評估：學(xué)歷認證和成績的作為總結(jié)性評價的比重很大。所以在沒有指導(dǎo)情況下，就自己進行形成性的評估是相當困難的。

用形成性評估評價科學(xué)教育

第一部分結(jié)果表明，在項目中合作的老師，一般并不懷疑形成性評估在支持學(xué)生發(fā)探究能力發(fā)展方面的作用。相反，他們在課堂層面上提出了，在實施形成性評估過程中具體的可能面臨的挑戰(zhàn)。因此，這些建議可以用來支持教師在長期和短期規(guī)劃中嵌入形成性評估，幫助老師在處理自我反思和同儕評價時找到重點，明確角色形成性評估及其與總結(jié)評估的關(guān)系，以及保持良好形成性評估所需的可靠性。

結(jié)果的第二部分表明有不同程度的支持：教師不僅認識到通過提高評估素養(yǎng)，通過反思他們的評估實踐來解決課堂中上述挑戰(zhàn)的潛力，還認識到可以通過與他們的同齡人交流經(jīng)驗，共同構(gòu)建知識。此外，他們意識到負責加強教育的其他利益相關(guān)者的作用，包括教科書作者等教材的提供者，也包括教育政策層面的人員。

大多數(shù)挑戰(zhàn)可以通過不同的支持措施來處理：提供案例，提高評估素養(yǎng)，評估實踐的反饋以及與同伴教師共同研究解決方案。在結(jié)果的第一部分中提到了很多需要付出努力去應(yīng)對的挑戰(zhàn)：即將形成性評估嵌入到單元中；反饋內(nèi)容和結(jié)構(gòu)；學(xué)生對反饋的使用。作為支持手段的時間與挑戰(zhàn)方面需要的時間匹配。評價規(guī)則的界定將解決形成性評價和總結(jié)性評估之間的模糊地帶的?？傮w而言，教師對教學(xué)中不同評估方法的挑戰(zhàn)的看法與他們建議的不同級別的支持措施一致。

教師沒有提到與設(shè)計評估活動有關(guān)的挑戰(zhàn)：例如制定評估標準的方法，制定適當?shù)臉藴嗜ピ\斷學(xué)生學(xué)習(xí)，或者像老師一樣對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行診斷?？赡艿慕忉屖牵處熞呀?jīng)習(xí)慣于對這些活動進行總結(jié)評估。比較國際文獻（從研究者和教育政策角度）提出的支持措施與本研究的結(jié)果（從教師的角度），發(fā)現(xiàn)了一些相似之處和不同之處：其他文獻中對形成性評估的說明和加強重視（Looney，2011; OEDC，2005; 2013），與瑞士教師的想法相似。

本研究中的教師沒有提到不同利益相關(guān)者團體之間的聯(lián)系（Looney，2011），也許是因為他們主要在課堂層面考慮問題。國際文獻中缺乏形成性評估的技能描述（Bennett，2011; Stiggins，1999），提出的專業(yè)發(fā)展方法也不同于本研究中教師所表達的措施。教師的建議（例如，評估做法，交流經(jīng)驗和共同建設(shè)評估知識）反映了教師開發(fā)自己的教學(xué)，而不是外部施加新的策略。文獻中提出了技術(shù)的可能性（Chudowsky＆Pellegrino，2003; Looney，2011），但不在本研究中，也許因為瑞士的教室在這方面一般保守。最后，文獻（OECD，2005）中確定的課堂規(guī)模和廣泛課程等后勤障礙，研究中的教師以類似的方式呈現(xiàn)。

總體而言，本研究中教師提出的支持措施，與其他研究人員的建議和其他文獻中教育政策相一致。在更為詳細的層面上，與提出專業(yè)發(fā)展計劃的國際文獻相比，教師對于如何解決教學(xué)中的教學(xué)挑戰(zhàn)，有更多的重視和更多的想法。在這項研究中，老師給人的印象是，他們希望根據(jù)自己的經(jīng)驗和與其他老師的合作，提高自下而上策略的評估習(xí)慣。研究來自國際文獻的傳統(tǒng)的自上而下的策略，并沒有被提到。瑞士高中教師的高度自主權(quán)，各自的評估責任可以解決這些情況。

結(jié)論

本研究的目的是探討什么樣的措施，有助于支持科學(xué)教師實施形成性評估，促進學(xué)生在探究性教育中的能力。為此，我們從教師觀點出發(fā)，分析了在以探究為基礎(chǔ)的科學(xué)教育中使用形成性評估方法時所面臨的挑戰(zhàn)。整個研究小樣本規(guī)模，結(jié)果并不代表更廣泛的教師群體。然而，由于形成性評估方法是在真實的受試者中進行試驗，所以實驗成果也便于運用到實際，例如文中給出的支持措施就有助于在瑞士高中實施形成性評估活動。研究結(jié)果表明，在探究式的教育中，使用形成性評估方法來支持學(xué)生學(xué)習(xí)時，教師感到了一些教學(xué)挑戰(zhàn)。而本研究中教師提出的支持措施建議，似乎適合于應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。

然而，完美的實驗還需要加入一系列與對照組作為參照，來驗證這些措施的可靠性。將本研究中探討的教師觀點與研究人員和教育決策者的觀點進行比較時，教師們似乎傾向于自己制定自己的評估策略，而不是從外部獲得幫助。在今后的研究中應(yīng)進一步調(diào)查這一趨勢，并在制定形成性評估實施策略時多方考慮。