職前教師自我效能感與計算思維水平關系研究
——基于天津某師范大學的個案研究

陳孝鐘

(南開大學濱海學院，天津300270)

1 引言

計算思維作為21世紀人才必備的能力[1]，自2006年周以真教授首次明確提出以來，廣受國內外研究者的關注。計算思維有助于提高學習者提升日常工作問題解決中的分析技能和問題抽象能力[2]，使得現代社會中許多工作受益于計算思維[3]。教育工作者有必要讓每個人都可以接受計算思維教育[4]。教育工作者能夠教授計算思維的前提是自身能夠很好理解計算思維并且能夠知道如何教授計算思維，世界上已有很多國家將計算思維教育納入課程教學體系中[5]。自我效能感指個體對自身行動控制的直覺或者信念[6]，是Bandura社會認知理論中核心的概念[7]。自我效能感水平對個體的思維、行動[8]以及問題解決[9]等方面有著重要的影響。當前有關教師效能感的研究主要圍繞入職和在職教師進行[10]，已有研究表明：教師的教學實踐以及學生學習成果與其自我效能感之間存在著緊密的相關性[11]。對職前教師的計算思維水平與自我效能感之間的關系進行探究有著重要的現實意義，同時也為職前教師計算思維的研究提供了一個新的視角。

2 研究問題

文章使用問卷調查法，通過使用SPSS進行統計分析，欲解決如下問題：

1)探究職前教師自我效能感與計算思維水平之間是否存在關聯？

2)若二者存在關聯，則進一步探究二者之間存在什么樣的關系？

3)職前教師自我效能感對其計算思維水平的哪些方面有較大的影響？

3 研究設計

3.1 研究對象

文章的調查對象為天津某師范大學具有教師資格證且計劃從事教師行業的本科生。本次調查共發放問卷300份，回收有效問卷286份，文章基于此數據集展開相關分析。

3.2 研究工具

1)自我效能感量表

一般自我效能感量表(General Self Efficacy Scale,GSES)由Schwarzer及其合作者共同編制的，在國際上被廣泛應用于一般自我效能的測量。中文版的GSES 最早由張新建等人修訂，該量表信效度良好[12]。量表共包含10 個題項，各題項從“完全不正確”到“完全正確”，采用1～4 計分。本次調查中該量表的Cronhach’s Alpha為0.877。

2)計算思維量表

Korkmaz 及其合作者編制的計算思維量表CTS(Compua‐tional TinkingSales)被學界廣大研究者廣泛應用于計算思維水平的測量[13]。該量表包括“創造力”“算法思維”“協同”“批判性思維”“解決問題”五個維度，共計29個題項，各題項從“非常不贊同”到“非常贊同”，采用1～5 計分。本次調查中該量表的Cronhach’s Alpha為0.799。

4 結果分析

使用SPSS 26.0對所收集的數據集進行數據正態分布分析，本次調查樣本量較大，故選擇K-S檢驗，結果如表1所示。結果表明各項數據P值均小于0.05，表明各項數據均不符合正態分布。

表1 數據集K-S正態檢驗結果

4.1 職前教師計算思維水平與自我效能感相關性分析

為進一步分析職前教師計算思維水平與自我效能感是否相關？采用Spearman相關性分析對數據集進行分析，結果如表2所示。結果顯示P值<0.01，且相關系數為0.619>0，說明職前教師的計算思維水平與其自我效能感之間存在著顯著的正向相關，至此第一個問題得到解決。

表2 職前教師計算思維與自我效能感相關性分析結果

4.2 職前教師自我效能感與計算思維水平關系分析

為進一步探究職前教師自我效能感與計算思維水平之間的關系，以自我效能感為自變量X，計算思維水平為因變量Y，使用SPSS 26.0進行回歸分析。通過觀察散點圖，發現二者并非呈現明顯的線性關系，采用曲線估計，結果顯示S型曲線模型的擬合優度最優，調整后的R方為0.45，具體參數如表3所示。

表3 S型曲線模型回歸分析系數表

由表3結果可知P值<0.01，該模型具有顯著性。由此得出二者的回歸方程如下所示，至此第二個問題得以解決。

根據回歸方程可以得出以下結論，整體來看對于職前教師的自我效能感越高，其計算思維水平越高，較之自我效能感較高者，自我效能感較低人員通過自我效能感的提升，可獲得更快的計算思維水平提升。

文章采用的CTS 量表包含5個維度，為進一步了解自我效能感對計算思維中各維度的影響關系，進一步對各維度與其自我效能感之間的關系進行探究。由前面K-S檢測結果可知，各項數據不符合正態分布，采用Spearman 相關性分析，結果如表4 所示。結果顯示，自我效能感與計算思維中的協同維度在0.05水平上呈正向相關關系，與其余各維度均在0.01水平上呈現顯著的正向相關關系。

表4 計算思維各維度與自我效能感相關性分析結果

以自我效能感為自變量X，以計算思維中的創造力為因變量Y1進行回歸分析，通過散點圖發現二者線性關系不明顯，進一步使用SPSS 的曲線估計功能，分析結果顯示在冪曲線模型的擬合優度最高，調整后的R方為0.354，具體參數如表5所示。

表5 自我效能感與創造力回歸分析結果

由表5結果可知P值<0.01，說明該模型具有顯著性。由此得出二者的回歸方程如下所示：

同以上步驟對算法思維Y2，協同Y3，批判性思維Y4，問題解決Y5分別進行回歸分析得到Y2最優擬合模型為逆模型，調整后的R方為0.185，Y3最優擬合模型為二次模型，調整后的R方為0.021，Y4 呈線性關系，調整后的R 方為0.401，Y5 最優擬合模型為三次模型，調整后的R 方為0.151,由于Y2、Y3、Y5 的調整后的R 方均較低，說明該模型解釋力不足，在此不予以考慮。對于Y4，具體參數如表6所示：

表6 自我效能感與批判性思維回歸分析結果

由表6 可知，P值小于0.01，說明該模型具有較強的顯著性，由此得到如下回歸方程：

5 結論及啟示

5.1 結論

通過上述的分析可以得出如下結論：

1)職前教師的自我效能與其計算思維水平之間存在正向相關關系，且二者的關系為S型曲線關系。

2)職前教師的自我效能與其計算思維中的創造力存在正向相關關系，二者的關系為冪關系。

3)職前教師的自我效能與其計算思維中的批判性思維各維度存在正向線性相關關系。

4)職前教師的自我效能與其計算思維中的算法思維、協同以及問題解決維度存在顯著的相關關系。

5.2 啟示

綜合前文研究結論，可以對職前教師的計算思維的培養提供以下幾點參考：

1)對于自我效能感較低的職前教師，可以通過提升其自我效能感，達到快速提升其計算思維水平的目的。

2)注重職前教師正確職業意識的培養。

有研究表明正確的職業意識可以提升職前教師的自我效能感[14]，故而可以通過提升職前教師的正確職業意識，來促進其計算思維水平的提升大有裨益。只有教師理解并掌握了計算思維，方能較好地將其應用到實際工作中，促進計算思維教育的發展。

3)注重榜樣以及成功經驗的作用。

榜樣的作用及成功的經驗有利于幫助 職前教師不斷地發現自我、認識自我，對自我效能感的提升有著巨大的促進作用[15]。

4)注重職前教師的反思意識的培養。

有效的反思是促進個人學習和發展的重要力量，也是提升教師自我效能感的有效途徑[16]，更是計算思維的重要組成要素。

5)采用方式多樣化的教學方式。

網絡學習空間能有效提升學習者自我效能感[17]，利用網絡學習空間開展相應的課堂教學，提升職前教師的自我效能感，進而達到提升其計算思維水平的目的。