基于IRT的小學數學師范生學科知識調查研究

賈冰+朱哲民

【摘要】學科知識水平是教師核心素養的重要構成要素，了解小學數學師范生的學科知識水平，有助于學院培養方案的設定和修改，能夠為下一階段的教學提供依據.項目反應理論（IRT）是目前較為先進的教育測量手段，利用IRT能夠清楚地測量出每名學生的能力水平，有助于提高測量效果.

【關鍵詞】核心素養；學科知識；IRT

一、研究的意義與基本結構

教師學科知識水平是教師成長的重要依據，是教師核心素養的重要組成部分.美國教師專業標準中提出教師要熟悉、掌握基本的學科知識，優秀教師要具備扎實的學科知識.我國的《教師專業標準》在教師專業知識維度中提出教師必須具備學科知識.所以，學科知識水平是評價一位教師能力的重要指標.

小學數學師范生是即將進入到小學工作的職前教師，其數學學科知識水平不僅僅代表了個人的學科能力起點，同時也代表了今后成長的加速度，更代表了學生能夠接受的數學教育水平.利用IRT對小學教師的能力水平進行測量，能夠更加清楚地知道小學數學教師個人的學科知識水平，這是以往的經典測量理論做不到的.

二、基本情況與結果

（一）研究對象的選取

本次研究對象選取某大學教育科學學院小學教育專業大四學生，共發放問卷100份.最終回收問卷97份，其中有效問卷97份.

（二）問卷的編制

問卷利用IRT理論構建，詳見《基于IRT的職前小學數學教師學科知識水平問卷構建》.

（三）測量方法

本次測量使用了項目反應理論.IRT是研究被試者潛在特質和項目參數之間反應關系的測量理論，是當前全球范圍內頂級的教育測量方法之一.IRT利用每道題目的難度參數和區分度參數，通過統計計算，估計出每名學生的能力，這種精確到個人的測量結果是經典測量理論無法做到的.

（四）基本結果

利用Matlab編制程序，題目參數如表1所示，學生能力如表2所示.

三、分析與總結

從分析結果上看，學生能力均值為0.25，標準差為1.40.說明學生的學科素養水平一般，但是個體差異較大.在學生個體能力中可以看出，能力最高的達到了4.00，但是最低的有-3.09.考慮到IRT中能力分布基本為-3到+3.說明既有能夠完全掌握所測學科知識的學生，也有完全不會的學生.但是由于被試者是即將參加工作的準教師，所以能力達到4是正常的，但是能力為-3.09是不可接受的.能力為負的有47人，平均能力為-0.84，標準差為0.61；能力為正的有50人，平均能力為1.20，標準差為1.20.說明能力為負的學生差異較小，但是能力為正的學生差異較大.

綜上所述，被試者的數學學科知識水平一般，能力分布比較平均.學科水平高的學生（個體能力高于3.00）要多于水平低的學生（個體能力低于3.00）.但是，作為即將進入工作崗位的小學數學教師，其數學學科水平應該更高.因此，師范類學校應該大力加強學生的學科知識培養，提升小學數學師范生的教師核心素養.在下一步工作中，將繼續利用IRT方法，探索小學數學教師核心素養水平.

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