小學數學深度學習評價實證研究

劉秀鳳

摘要：結合SOLO分類理論，嘗試建構小學數學深度學習評價量表，并應用該評價量表對常態課堂中學生的數學深度學習情況進行分析。研究發現，被試學生總體上數學學習理解水平偏低，主要原因在于：學習任務主要停留在低級別階段，深度不夠;學習方式以接受性學習為主，比較單一。由此得到教學建議：要設計精準的學習任務，安排合理的活動時間，為學生的深度學習提供空間與時間。

關鍵詞：深度學習;SOLO分類理論;小學數學;評價;實證研究

一、深度學習與SOLO分類理論

深度學習是一種基于理解的學習，是指學生在已有認知結構的基礎上，運用整合、聯結、批判與反思等方式自覺建構，整體關聯，達到對數學知識的深層次理解的學習狀態。所以，評價學生對數學知識的理解情況，對診斷和促進深度學習有著重要意義。

SOLO（Structure of Observed Learning Outcomes）分類理論是教育心理學家彼格斯及其團隊在整合了布魯姆的認知目標分類理論和皮亞杰的認知發展階段論基礎上提出的評價方法，即利用前結構、單點結構、多點結構、關聯結構和拓展抽象結構等五種不同的基本結構元素來描述、評價思維所處的層次。SOLO分類理論打破了認知結構難以測評的局限，通過學習結果測評學生的認知水平，讓思維可見、可測、可評。

而評價方法能否反映學生對數學知識理解的層次，呈現學習過程中學生由淺層理解水平到深層理解水平的關聯、差異與過程，是小學數學深度學習評價的關鍵。SOLO分類理論以學習任務（活動）為基點，對學生在學習任務中所呈現的學習結果進行評價，通過分析學生在學習任務中的知識理解和思維過程，詳細闡述了可能出現的五種不同理解層次的學習結果表征情況，將知識理解由淺至深逐層揭示，滿足了深度學習評價的需求。

二、基于SOLO分類理論的小學數學深度學習評價案例

（一）研究的對象

教學內容是蘇教版小學數學五年級下冊第六單元第一課時“圓的認識”，教學對象是一所城區學校其中一個班級的53名學生。執教教師是任教小學數學十余年、教學經驗比較豐富的1名骨干教師。研究對象是本節課中學習任務的設置與完成情況。

（二）數據收集與處理

相關研究人員在征得執教教師同意后，進入課堂進行觀察與記錄——每次學習任務之后，研究人員收集或記錄下學生口頭或紙筆作答的情況，用于研究和分析。同時，為便于進一步對觀察結果進行分析與校正，研究人員還錄制了課堂教學全過程。

（三）編制評價量表

根據課程標準要求，結合SOLO分類理論，研究人員編制了《基于SOLO分類理論的小學數學深度學習評價量表》（如表1所示，這里只列舉了部分主要表現）。

（四）數據分析

應用評價量表，進行課堂觀察，并記錄每一位學生各項學習任務后口頭或紙筆作答的結果，依據理解水平逐一賦分、分析。

1.學習任務情況分析。

依據認知水平的差異，小學數學學習任務一般可以分為三個級別。一是識記性的、封閉性的低級別學習任務，二是理解性的、應用性的中級別學習任務，三是綜合應用的、開放性的高級別學習任務。研究人員依據課堂觀察發現，在40分鐘的課堂內，教師實施的31項學習任務中有20項屬于低級別，有8項屬于中級別，有3項屬于高級別。其中，20項低級別學習任務是掌握事實性知識，屬于淺度學習層級，用時約24分鐘，占課堂總時間的60%;中級別學習任務8項，用時約9分鐘，占課堂總時間的22.5%;高級別學習任務3項，用時約7分鐘，占課堂總時間的17.5%。

與低級別學習任務相比，中、高級別學習任務更需要學生靈活運用比較、遷移、關聯、反思、合作等學習策略，屬于深度學習層級。不難看出，整節課中，教師設計的低級別學習任務過多，學生處于被動接受學習的時間也較多。

2.學習結果水平分析。

學習結果水平分析就是借助學生口頭或書面作答中、高級別學習任務的結果，判斷深度學習的水平層次。本節課中，第一個學習目標指向“會畫圓：會用圓規畫指定大小的圓”，12項學習任務中有2項是中級別學習任務，沒有高級別學習任務;第二個學習目標指向“認識圓：認識圓心、半徑和直徑的含義”，5項學習任務中有2項是中級別學習任務，1項是高級別學習任務;第三個目標指向“探索圓：探索并發現圓的基本特征”，14項學習任務中有4項是中級別學習任務，2項是高級別學習任務。

運用SOLO分類理論，分析學生完成中、高級別學習任務的應答結果對應的思維結構水平，得到學生應答結果的整體理解水平。其中，11項中、高級別學習任務中，有7項應答結果屬于單點結構水平，即大約63.6%的應答結果處于淺層學習水平。這就表明，學生對中、高級別學習任務的應答大多只是理解概念的表層含義或進行機械的應用，并不能遷移、整合與靈活應用，更缺乏批判與反思能力。3項應答結果屬于多點結構水平，僅有1項應答結果達到關聯結構水平，沒有應答結果達到抽象拓展水平。也就是說，在整節課中，僅有不到10%的應答結果符合深度學習表征，超過90%的應答結果處于淺層學習。

導致學生處于淺層化學習的根本原因是什么？根據調查結果不難看出，這與過多的低級別學習任務有很大關系。具體表現為，多數學習任務圍繞圓各部分名稱的理解展開，也就是識記性的碎片化學習任務太多。比如，什么是圓心？什么是半徑？什么是直徑？圓有多少條半徑？所有的半徑是否都相等？有多少條直徑？所有的直徑是否相等？半徑與直徑是什么關系？圓是軸對稱圖形嗎？對稱軸在哪里？等等。這種“任務多、時間緊”的情況，造成了“教師問、學生答”的狀態，即使面對中、高級別的學習任務，學生也很難有深度思考的時間，只能是蜻蜓點水式的應付。

（五）教學建議

1.精準設計學習任務，扭轉淺層化學習問題。

立足深度學習視角，改進后的學習任務如下：

課前學習任務：想辦法用不同的方法畫一個圓，并想想用什么工具畫圓比較方便？為什么？

課中學習任務：①用圓規畫一個圓，想想是什么決定了圓的大小，什么決定了圓的位置。②自學圓各部分的名稱，并聯系畫圓的過程想想它們各自的作用。③圓有哪些特征？你是怎么知道的？④圓與我們以前學過的平面圖形有什么聯系和區別？

這些開放性學習任務，能聚焦圓的本質特征，將畫圓、圓各部分的名稱以及圓的特征進行整體關聯。而整節課，學生主要圍繞四個具有挑戰性的學習任務進行學習，更有利于促進學生深入思考、深度參與。所以，引導學生深度學習，需要教師根據知識脈絡，把握課時重點與難點，找準關鍵性問題，設計少而精的學習任務。

2.合理安排活動時間，改善低效率學習問題。

學生完成學習任務的方式一般包括以下三種：一是接受性學習，知道是什么的事實;二是探究性學習，明白為什么的原理;三是合作性學習，討論怎么樣的觀點。對于不同方式的學習活動，學生的認知期待、策略使用與情感投入等都存在較大差異。其中，接受性學習是掌握事實性知識的學習。在接受性學習過程中，學生的認知期待較弱，情感投入較少，策略使用較單一。探究性學習是學生選取某個問題作為研究點，通過觀察、實驗、推理、質疑、交流、分析等方式，獲得知識，掌握方法。合作性學習是為了完成共同的學習任務，分工明確、互助共進的學習方式。與接受性學習相比，探究性學習和合作性學習要求學生超越文本的淺層意義，關注概念的內涵關系和脈絡結構，實施表達、比較、評價、反思等相對復雜的認知活動，因此學生的認知期待比較高，情感投入比較多，策略使用更豐富。

在本案例的31項學習任務中，教師雖然應用了接受性學習（約31分鐘）、探究性學習（約4分鐘）和合作性學習（約5分鐘）三種學習活動方式，但時間分配比例不合理，主要是以掌握“是什么”為主的接受性學習，對于圓心、半徑、直徑與畫圓、圓的特征相聯系的深層次分析與反思的學習活動過少，導致學習任務更多只是停留在“探究”概念的字面含義，合作學習也是形式化，所以未能達到有效引導學生進行深度學習的效果，學習水平層級較淺。

對此，針對上述優化后的課前和課中的5個學習任務，活動時間可以這樣分配：①探究性學習（約3分鐘）。同桌交流課前畫圓的方法，說說用圓規畫圓比較方便的理由。②探究性學習（約3分鐘）。用圓規畫一個圓，想想是什么決定了你所畫圓的大小，什么決定了圓的位置。③接受性學習+探究性學習（約5+5分鐘）。自學圓各部分的名稱，并聯系畫圓的過程想想它們各自的作用。④合作性學習（約12分鐘）。圓有哪些特征？你是怎么知道的？先獨立思考，再小組交流。⑤探究性學習（約4分鐘）。圓與我們以前學過的平面圖形有什么聯系和區別？

這樣優化之后，接受性學習大約5分鐘，探究性學習大約15分鐘，合作性學習大約12分鐘，還有大約8分鐘作為課堂練習時間。這能切實降低接受性學習的時間，增加探究性學習與合作性學習的時間，從而確保學生深度思考的時間，提升探究學習與合作學習的效果。

總之，改善學生淺層化學習現狀的有效路徑，需要教師深度鉆研教材、研究學生，設計精準的學習任務，安排合理的活動時間，為學生深度學習提供空間與時間。

參考文獻：

[1] 安富海.促進深度學習的課堂教學策略研究[J].課程·教材·教法，2014（11）.

[2]? 約翰·B.彼格斯，凱文·F.科利斯.學習質量評價：SOLO分類理論（可觀察的學習成果結構）[M].高凌飚，張洪巖，等譯.北京：人民教育出版社，2010.

[3] 蘇峰.基于SOLO分類理論的大學生深度學習評價研究[J].宜春學院學報，2019（11）.