2024年,北京师范大学科学教育研究院牵头的这个研究,就是要给青少年逻辑思维能力的评估找个新模型,好给数字化教育实践撑腰。以前大家老在琢磨怎么科学地测一测,还有怎么把学生的思维能力给提上来,这回算是有眉目了。团队找了好几个教育部门和学校的伙伴,还有那些做教育科技的企业一块儿干,终于把这个带有前瞻性的模型弄出来了。 这个研究可不是凭空想出来的,它是照着那个“国际计算机与信息素养研究”(ICILS)2023的一套理论来的。ICILS在国际上挺有名气,人家都验证过好多年了。研究里还搞了个新花样,把可解释的人工智能分析方法搬了过来,用Light GBM和SHAP这两个算法去深挖数据。这次他们看的是全球23个国家和地区的8万名八年级学生的大样本。 数据分析出来发现,ICT也就是信息通信技术的适度使用对学生计算思维表现最积极。这就好比是给老师设计数字化教学工具提供了一个实实在在的依据。另外还有个数据挺吓人,新加坡南洋理工大学的团队去年刚出了个结论:那些接受了系统计算思维训练的学生,在数学标准化测试里平均能涨15%。这就说明编程这些数字化活动在促进跨学科能力上潜力大得很。 这套模型不光理论上说得通,更重要的是它能落地到实际教学里。团队做了一个评估体系,从三个方面细细考量。第一个是计算概念,看学生在编程时用的七个核心概念是不是真懂。第二个是认知方法,看他们解决问题用了哪五种关键策略。第三个是计算品质,看学生有没有那种好的学习态度和心理特质。 以前大家觉得思维能力就是个模糊的概念,这回就不一样了。它变成了可以具体看行为、认知特征和心理特质的东西,变成了一个“能力表现”集合。以后老师教的时候就得盯着这三个维度看,评估也得走向可量化、可解释、能追踪。 现在大家都很关注青少年的思维能力教育,教育产品也是五花八门。如果把这些经过严格验证的测评工具用到课程里去,就能给教学提供专业的量化反馈。这时候的评价就不是光看任务完没完、知识懂不懂了,而是能看清学生脑子里面的思考方式到底怎么变的。 北师大科学教育研究院做的这个事儿挺有分量的。它不仅给我国在科学教育这一块的实证研究添了个好例子,也给一线老师和科技企业提供了拿证据说话的参考依据。这推动了逻辑思维的培养往更看得见、能讨论、能干预、能评估的方向发展。对于在数字化时代提高学生核心素养、推动教育高质量发展来说,这肯定是有积极意义的。不过接下来怎么把这个模型用得更广泛、长期追踪它的效果,还得学术界和教育界继续一块儿琢磨琢磨才行。