中小學(xué)STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系建構(gòu)的實(shí)證研究

光善慧，吳永和，羅夫運(yùn)，李紅兵，周文娟，張會(huì)慶

(1.合肥市瑤海區(qū)教育體育局，安徽 合肥 230011；2.華東師范大學(xué) 教育學(xué) 教育信息技術(shù)學(xué)系，上海 200062；3.中國(guó)教育科學(xué)研究院，北京 100101；4.安徽省電化教育館，安徽 合肥 230011；5.安徽省合肥市和平東校，安徽 合肥 230011；6.西藏民族大學(xué)教育學(xué)院，陜西 咸陽(yáng) 712082)

有效的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)，是成功教學(xué)的基礎(chǔ)，也是教育主管部門進(jìn)行教育決策的基礎(chǔ)。面對(duì)跨學(xué)科的STEAM教育，如何發(fā)揮評(píng)價(jià)的導(dǎo)向功能目前成為各國(guó)學(xué)界探討的重點(diǎn)話題。中國(guó)由于當(dāng)下的發(fā)展迫切需要?jiǎng)?chuàng)新型人才，從2001年開(kāi)始在教育界引入STEAM教育。教育部2016年出臺(tái)的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》，明確提出要有效利用信息技術(shù)促進(jìn)“眾創(chuàng)空間”建設(shè)，積極探索STEAM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式。中國(guó)教科院2017年6月頒布了《中國(guó)STEM教育白皮書》，把“建設(shè)STEAM課程標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)體系”作為加強(qiáng) STEAM 教育的重要舉措之一。2020年10月，中共中央國(guó)務(wù)院印發(fā)了《深化新時(shí)代教育評(píng)價(jià)改革總體方案》，突出評(píng)價(jià)改革的重要性，學(xué)術(shù)界開(kāi)始熱衷于SETAM教育評(píng)價(jià)的研究。

一、當(dāng)前STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)存在的問(wèn)題

通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外STEAM教育評(píng)價(jià)現(xiàn)狀，我們發(fā)現(xiàn)STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)目前存在不少問(wèn)題，挑戰(zhàn)著STEAM教育的可持續(xù)發(fā)展。

(一)評(píng)價(jià)框架寬泛 忽略了可操作性

課堂教學(xué)評(píng)價(jià)是指聽(tīng)者對(duì)在課堂教學(xué)中出現(xiàn)的客體對(duì)象進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)主體是針對(duì)教和學(xué)，評(píng)價(jià)有助于促進(jìn)學(xué)生成長(zhǎng)及教師專業(yè)發(fā)展，是提升課堂教學(xué)質(zhì)量的重要手段。因此，課堂教學(xué)評(píng)價(jià)形成獨(dú)立的教師評(píng)價(jià)量表和學(xué)生評(píng)價(jià)量表，評(píng)價(jià)才有針對(duì)性和可操作性。目前的評(píng)價(jià)，大部分是圍繞STEAM教育的整體評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)框架寬泛，評(píng)價(jià)維度存在以下問(wèn)題：一是有些評(píng)價(jià)指標(biāo)深?yuàn)W，不符合基層教師和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。如“STEM深度教學(xué)評(píng)價(jià)體系”，評(píng)價(jià)指標(biāo)理論性強(qiáng)，作為評(píng)價(jià)主體的教師、學(xué)生，理解難度大，比較適合大學(xué)做理論研究。二是指標(biāo)設(shè)置精準(zhǔn)度不高。如“STEM教育質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系”，二級(jí)指標(biāo)設(shè)置力求面面俱到，三級(jí)指標(biāo)中針對(duì)教師和學(xué)生的評(píng)價(jià)指標(biāo)少，沒(méi)有具體評(píng)價(jià)量規(guī)，難以體現(xiàn)教師和學(xué)生在STEAM教學(xué)中的特殊要求，做不到精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。三是指標(biāo)設(shè)置具有片面性。很多評(píng)價(jià)指標(biāo)的設(shè)置只是圍繞STEAM教育中的某一方面。這些問(wèn)題，都加大了評(píng)價(jià)在實(shí)際教學(xué)中的操作難度，影響評(píng)價(jià)的信度和效度，難以做到對(duì)教學(xué)的精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。

(二)注重教學(xué)具體要素 忽略了核心素養(yǎng)

目前已有的STEAM評(píng)價(jià)體系，基本圍繞課堂整體質(zhì)量、深度學(xué)習(xí)、認(rèn)知情感、課程設(shè)計(jì)等角度設(shè)置量表，且大部分關(guān)注點(diǎn)在個(gè)別教學(xué)要素，只有少部分評(píng)價(jià)設(shè)置了核心素養(yǎng)指標(biāo)且僅局限于“科學(xué)精神和實(shí)踐創(chuàng)新”中的某一點(diǎn)，忽略了核心素養(yǎng)在整個(gè)STEAM學(xué)習(xí)過(guò)程中的培養(yǎng)，與STEAM立德樹(shù)人的目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)。STEAM教育的特殊價(jià)值，在于通過(guò)多學(xué)科融合，使學(xué)生在基于真實(shí)的學(xué)習(xí)情境中，其自身的高階思維、解決真實(shí)問(wèn)題的能力及核心素養(yǎng)得到提升。因此，學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)和STEAM教育在育人目標(biāo)上是一致的。

(三)評(píng)價(jià)注重創(chuàng)新 忽略了實(shí)踐性

在科學(xué)研究過(guò)程中，如果只注重理論的創(chuàng)新而忽略實(shí)踐驗(yàn)證過(guò)程，那么脫離科學(xué)本身就是紙上談兵。因?yàn)槔碚撌侵笇?dǎo)實(shí)踐的基礎(chǔ)，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)，是理論創(chuàng)造的源泉。目前已有的STEAM評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，大部分基于文獻(xiàn)研究，優(yōu)勢(shì)在于梳理了評(píng)價(jià)領(lǐng)域所有問(wèn)題，架構(gòu)了評(píng)價(jià)研究的框架，理論基礎(chǔ)雄厚，可為基層的評(píng)價(jià)研究提供重要的理論參考與指導(dǎo)。但驗(yàn)證環(huán)節(jié)薄弱，基本是基于某個(gè)學(xué)校幾個(gè)班級(jí)的學(xué)生測(cè)試幾次，就認(rèn)定“本研究是合理的，可操作的”，驗(yàn)證樣本信度低，缺乏實(shí)踐落地的過(guò)程驗(yàn)證，其科學(xué)性、合理性必然受到質(zhì)疑。

二、STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系的探索與實(shí)踐

(一)架構(gòu)STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系

1.STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

針對(duì)當(dāng)前STEAM評(píng)價(jià)領(lǐng)域存在的問(wèn)題，依據(jù)泰勒的課程評(píng)價(jià)理論和學(xué)習(xí)性評(píng)價(jià)理論，本團(tuán)隊(duì)探索了一套STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，分別制定了STEAM課堂教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表和STEAM課堂教學(xué)教師教學(xué)評(píng)價(jià)量表。本評(píng)價(jià)體系架構(gòu)如圖1所示。

圖1 可持續(xù)發(fā)展的STEAM教育動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)體系

泰勒課程評(píng)價(jià)原理認(rèn)為，學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題在評(píng)價(jià)中能夠被發(fā)現(xiàn)，并成為教師下一步教學(xué)行為與課程改進(jìn)的重要依據(jù)，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的完成與否來(lái)評(píng)判學(xué)習(xí)情況，不能僅憑學(xué)生的最終成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)一個(gè)學(xué)生，過(guò)程和結(jié)果同樣重要。教師教學(xué)評(píng)價(jià)量表和學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表，一級(jí)指標(biāo)都是針對(duì)課堂教學(xué)的過(guò)程和結(jié)果設(shè)置評(píng)價(jià)指標(biāo)，二級(jí)指標(biāo)依據(jù)STEAM教育在課堂教學(xué)中表現(xiàn)的典型特征設(shè)置評(píng)價(jià)指標(biāo)，做到全過(guò)程評(píng)價(jià)，有效監(jiān)測(cè)STEAM教學(xué)質(zhì)量的動(dòng)態(tài)發(fā)展。

2.STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系的制定過(guò)程

(1)文獻(xiàn)學(xué)習(xí)，擬定STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系初稿

首先通過(guò)文獻(xiàn)閱讀與調(diào)研，對(duì)國(guó)內(nèi)外學(xué)者在STEAM評(píng)價(jià)方面的大量研究成果進(jìn)行比對(duì)，對(duì)當(dāng)前已有的評(píng)價(jià)體系進(jìn)行評(píng)估與分析，研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐，編制了中小學(xué)STEAM課堂教學(xué)教師教學(xué)評(píng)價(jià)量表和學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表。教師和學(xué)生評(píng)價(jià)量表均包括“過(guò)程性評(píng)價(jià)”“目標(biāo)性評(píng)價(jià)”“多維性評(píng)價(jià)”3個(gè)一級(jí)指標(biāo)和8個(gè)二級(jí)指標(biāo)，25個(gè)三級(jí)指標(biāo)，評(píng)價(jià)采用等級(jí)制。

(2)專家論證，修訂指標(biāo)體系

2 0 2 0 年，評(píng)價(jià)量表開(kāi)始應(yīng)用于本團(tuán)隊(duì)的STEAM教學(xué)實(shí)踐。2020年7月，應(yīng)用德菲爾法，研究團(tuán)隊(duì)編制了“STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)量表”征詢意見(jiàn)稿，邀請(qǐng)了10位全國(guó)知名STEAM教育專家，專家級(jí)團(tuán)隊(duì)全部具有高級(jí)職稱，其中5名專家來(lái)自有名高校，5名專家來(lái)自國(guó)家級(jí)教育科研機(jī)構(gòu)，專家權(quán)威程度系數(shù)Cr＝0.914(Cr≥0.7)，表明專家咨詢結(jié)果的可信度較高。

經(jīng)過(guò)綜合專家意見(jiàn)，對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行修訂。

(3)實(shí)踐應(yīng)用，驗(yàn)證與修訂評(píng)價(jià)量表

評(píng)價(jià)體系隨著STEAM 研究的深入，在教師日常的STEAM教學(xué)、公開(kāi)課、展示課及課例比賽中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，評(píng)價(jià)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分析成為現(xiàn)場(chǎng)評(píng)課、教師、學(xué)生及時(shí)反思的重要依據(jù)，師生STEAM教與學(xué)的水平提高迅速。評(píng)價(jià)體系迅速推廣應(yīng)用到合肥市、成都市、上海市等58個(gè)STEAM實(shí)驗(yàn)校，通過(guò)了上萬(wàn)名學(xué)生的實(shí)踐驗(yàn)證。

(二)評(píng)價(jià)量表融入核心素養(yǎng)，提升了評(píng)價(jià)的效度

1.評(píng)價(jià)與學(xué)生核心素養(yǎng)能力點(diǎn)的融合探索

(1)中國(guó)學(xué)生核心素養(yǎng)體系與STEAM課程的關(guān)系

學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)，是學(xué)生能夠適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步應(yīng)具備的品格與能力。從理論角度看，STEAM 課程所培養(yǎng)的核心素養(yǎng)包括三個(gè)方面：所跨學(xué)科的核心素養(yǎng)；STEAM獨(dú)有的核心素養(yǎng)；共性的核心素養(yǎng)。其中，前兩個(gè)居于表層，更基礎(chǔ)的則是共性核心素養(yǎng)。這與 STEAM 課程自身在跨學(xué)科、實(shí)踐性、綜合性等方面的特征密切相關(guān)。因此，設(shè)計(jì)STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)量表必須考慮與核心素養(yǎng)的融合。為便于評(píng)價(jià)系統(tǒng)形成核心素養(yǎng)成長(zhǎng)數(shù)據(jù)，我們把18個(gè)核心素養(yǎng)能力點(diǎn)進(jìn)行了編號(hào)。

(2)構(gòu)建基于核心素養(yǎng)的STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)量表指標(biāo)體系

STEAM課堂教學(xué)涉及教師的教、學(xué)生的學(xué)，二者角色不同，任務(wù)不同，體現(xiàn)的核心素養(yǎng)能力點(diǎn)也不同。依據(jù)STEAM教育的特點(diǎn)及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，我們?cè)O(shè)計(jì)了教師教學(xué)評(píng)價(jià)量表和學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表，如下頁(yè)表1所示。

表1 中小學(xué)STEAM課堂教學(xué)教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表

說(shuō)明：每個(gè)量規(guī)體現(xiàn)的核心素養(yǎng)可能不止一個(gè)，但每個(gè)量規(guī)只確定一個(gè)體現(xiàn)最充分的核心素養(yǎng)。

(三)效度信度測(cè)試，確保評(píng)價(jià)的科學(xué)性

1.STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建模分析

為保證評(píng)價(jià)的科學(xué)性，確定每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系的建模和信度效度測(cè)試。

(1)中小學(xué)STEAM課堂教師教學(xué)評(píng)價(jià)建模

從本研究結(jié)構(gòu)的模型來(lái)看，筆者構(gòu)造判斷矩陣，得出專家調(diào)查表。應(yīng)用德?tīng)柗品ǎ?qǐng)10位全國(guó)知名STEAM教育專家為各級(jí)指標(biāo)權(quán)重賦分。為更好地運(yùn)用AHP方法處理，研究使用Yaahp軟件對(duì)綜合處理數(shù)據(jù)得出了結(jié)果——判斷矩陣，其一致性檢驗(yàn)結(jié)果分析表明，STEAM課堂教師教學(xué)評(píng)價(jià)量表CR=0.09＜0.1，一致性檢驗(yàn)完全達(dá)標(biāo)，如表2所示。

表2 STEAM課堂教學(xué)教師教學(xué)評(píng)價(jià)(TE)量表

本模型中，教學(xué)過(guò)程M1=M11×W11+M12×W12+M13×W13+M14×W14=問(wèn)題的真實(shí)性×34.59%+教學(xué)支架的多樣性×2 9.9 5%+問(wèn)題的挑戰(zhàn)性×3.61%+評(píng)價(jià)的科學(xué)性×4.84% 。教學(xué)結(jié)果M2=M21×W21+M22×W22=跨學(xué)科融合性×12.98%+創(chuàng)新能力培養(yǎng)×14.03%。

(2)中小學(xué)STEAM課堂教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)模型

基于類似教師評(píng)價(jià)步驟，研究構(gòu)建STEAM課堂教學(xué)學(xué)生評(píng)價(jià)模型，開(kāi)展層次分析。通過(guò)判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)結(jié)果分析，學(xué)生STEAM課堂評(píng)價(jià)量表CR=0.0542＜0.1，通過(guò)了一致性檢驗(yàn)，如表3所示。

表3 STEAM課堂教學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)(SE)量表

2.STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系的信度效度測(cè)試

(1)問(wèn)卷調(diào)查實(shí)施情況

為保障問(wèn)卷數(shù)據(jù)的真實(shí)性和科學(xué)性，研究者根據(jù)評(píng)價(jià)量表的指標(biāo)順序一一排序，保證問(wèn)卷結(jié)構(gòu)與研究?jī)?nèi)容的貼合性。使用問(wèn)卷星將問(wèn)卷發(fā)送到全國(guó)開(kāi)展STEAM教育實(shí)踐的十多個(gè)STEAM教師研究群。問(wèn)卷收集時(shí)間為2021年3月9—10日，共回收了全國(guó)10個(gè)省38個(gè)地市213名STEAM教師及21位專家的認(rèn)可度問(wèn)卷。人員覆蓋面廣，比例恰當(dāng)，具有一定的代表性，保障了測(cè)試信度效度的可靠性。

(2)信度檢測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果

首先分析α系數(shù)值，問(wèn)卷的教師評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)、核心素養(yǎng)α系數(shù)均＞0.9，且總體信度較高，數(shù)據(jù)非常可靠，表明本問(wèn)卷的設(shè)計(jì)是合理有效的，具有一定的穩(wěn)定性和可靠性，獲得的數(shù)據(jù)也是比較可信。

(3)效度檢測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果

結(jié)合KMO 和 Bartlett 效度驗(yàn)證結(jié)果看，量規(guī)KMO值是0.953，核心素養(yǎng)檢測(cè)KMO值為0.983，KMO值均＞0.8，說(shuō)明研究的數(shù)據(jù)效度很高。

三、STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系應(yīng)用效果及啟示

(一)評(píng)價(jià)框架合理，精準(zhǔn)評(píng)測(cè)了STEAM教師的教與學(xué)生的學(xué)

2020年6月的問(wèn)卷數(shù)據(jù)顯示，兩個(gè)不同側(cè)面的評(píng)價(jià)量表，可操作的評(píng)價(jià)指標(biāo)，能及時(shí)反饋教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)STEAM過(guò)程中存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)教師教學(xué)行為和學(xué)生學(xué)習(xí)行為的有效評(píng)測(cè)。實(shí)踐證明，STEAM教學(xué)和評(píng)價(jià)的探索已經(jīng)不同程度的轉(zhuǎn)變了教師的教學(xué)范式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，由原來(lái)以“教為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴皩W(xué)為中心”。克服了教師、學(xué)生STEAM學(xué)習(xí)的障礙，使STEAM課堂精準(zhǔn)教和精準(zhǔn)學(xué)成為現(xiàn)實(shí)。

(二)評(píng)價(jià)指標(biāo)可操作性強(qiáng)，學(xué)生核心素養(yǎng)顯著提升

2021年4月，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了一次學(xué)生問(wèn)卷。問(wèn)卷數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生的設(shè)計(jì)思維、創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力及核心素養(yǎng)等得到有效培養(yǎng)。此問(wèn)卷說(shuō)明，由于量表指標(biāo)的制定充分考慮了中小學(xué)教師和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律及STEAM的教學(xué)特征，并與核心素養(yǎng)密切相連，克服了能力提升與核心素養(yǎng)兩張皮的現(xiàn)象，而且可操作性強(qiáng)，使得評(píng)價(jià)工具成為改進(jìn)教學(xué)的有效杠桿，并悄悄改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，由原來(lái)的“老師怎么教我就怎么學(xué)”改變?yōu)椤白灾魈骄亢献鲗W(xué)習(xí)”模式。為學(xué)生在新課標(biāo)下的項(xiàng)目式混合學(xué)習(xí)提供了良好的學(xué)習(xí)范式，使學(xué)生能更快適應(yīng)新時(shí)代的新學(xué)習(xí)樣態(tài)。

(三)實(shí)踐驗(yàn)證充分，評(píng)價(jià)量表的科學(xué)性和可行性得到認(rèn)可

在長(zhǎng)期的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，量表根據(jù)教學(xué)實(shí)踐的驗(yàn)證不斷迭代更新，更符合教學(xué)要求，避免了由于缺乏實(shí)踐驗(yàn)證基礎(chǔ)而難以落地的弊端。日積月累的全過(guò)程評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，使得STEAM課程建設(shè)、課堂教學(xué)、學(xué)習(xí)環(huán)境、活動(dòng)開(kāi)展等形成了一個(gè)線性增長(zhǎng)曲線，隨時(shí)可以對(duì)學(xué)校或區(qū)域STEAM 發(fā)展的狀況進(jìn)行全面評(píng)估，為教師及區(qū)域STEAM教育的可持續(xù)發(fā)展提供了可靠的數(shù)據(jù)支持和決策依據(jù)。

STEAM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的實(shí)踐應(yīng)用，有利于中小學(xué)可持續(xù)開(kāi)展STEAM教育，有利于促進(jìn)STEAM教師能力成長(zhǎng)，提升學(xué)生核心素養(yǎng)，推進(jìn)區(qū)域STEAM普及應(yīng)用。但是，評(píng)價(jià)指標(biāo)及體系依然需要在實(shí)踐中不斷完善和改進(jìn)，以期發(fā)揮STEAM評(píng)價(jià)的效益最大化。