英語專業(yè)大學(xué)生閱讀技能的認知診斷及其教學(xué)啟示

摘 要

采用英語專業(yè)四級考試（TEM4）的閱讀理解部分試題作為素材，從全國考生中隨機抽取2 365名考生作為被試，采用飽和G-DINA模型框架進行閱讀技能的認知診斷。依據(jù)以往文獻和專家判定，確定了7個英語專業(yè)大學(xué)生的閱讀技能。依據(jù)閱讀技能的潛質(zhì)類型，確立英語專業(yè)大學(xué)生閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)。閱讀技能的診斷結(jié)果可以推導(dǎo)出以下教學(xué)啟示：依據(jù)技能掌握概率，認知診斷可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生掌握不足的閱讀技能，從而為教師提供明確教學(xué)重點、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的具體教學(xué)反饋;依據(jù)認知診斷劃分出的學(xué)生技能掌握類型將學(xué)生分組，從而推動個性化教學(xué);依據(jù)個人技能診斷信息，認知診斷可以為學(xué)生提供個人技能掌握的反饋，從而促進個性化學(xué)習(xí);依據(jù)認知診斷展現(xiàn)出的技能結(jié)構(gòu)則有助于規(guī)劃技能教學(xué)路徑。

關(guān)鍵詞

認知診斷;閱讀技能;認知結(jié)構(gòu);教學(xué)路徑;教學(xué)啟示

中圖分類號 G420 ?文獻標(biāo)識碼A ?文章編號1005-4634（2022）02-0073-08

0 引言

隨著心理測量學(xué)和認知心理學(xué)的發(fā)展，人們越來越不滿足于只關(guān)注個體宏觀層次的能力水平評估，還希望深人了解個體內(nèi)部微觀認知加工過程，進而揭示傳統(tǒng)標(biāo)準測量理論“統(tǒng)計結(jié)構(gòu)”所蘊含的認知心理學(xué)意義。Mislevy將這種研究視野稱為“認知水平研究范式”（cognition level paradigm）[1]。這種新的測量理論研究視野強調(diào)心理測量學(xué)與認知心理學(xué)的結(jié)合，強調(diào)問題解決的認知加工模型在測驗評估編制中的指導(dǎo)作用，強調(diào)個體宏觀能力水平評估及微觀心理加工過程評估并重。認知診斷研究明顯體現(xiàn)了這種新研究視野的特征。

相對于宏觀層次的能力水平評估，認知診斷可以提供更豐富、更細化的能力掌握信息。然而，如何將這些信息運用到教學(xué)中，體現(xiàn)以評促學(xué)、以評促教的理念，以往研究還是不足的。因此，挖掘認知診斷的教學(xué)意義可以在方法上為教育評估研究提供新的借鑒。

1 文獻綜述

1.1 認知診斷

認知診斷是認知心理學(xué)與現(xiàn)代測量學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，成為了當(dāng)前心理測量學(xué)研究的一個重要熱點。認知診斷把認知與測量相結(jié)合，對個體評估不再只是宏觀能力層的評估，還要對個體內(nèi)部微觀認知結(jié)構(gòu)進行診斷，以進—步揭示個體內(nèi)部心理加工的過程。認知診斷評估的目的是測量并評估個體特定的知識結(jié)構(gòu)（knowledge structure）和加工技能（processing skills）。認知診斷通過測驗評估獲得被試在測驗評估上可觀察的反應(yīng)模式（observed response pattern）而推知該被試不可觀察的知識狀態(tài)（knowledge state）[2]。

認知診斷也反映出教育改革的需要。教育測驗要能夠提供關(guān)于學(xué)生在所測領(lǐng)域的認知過程和知識結(jié)構(gòu)中的強項和弱項的反饋信息[3]。認知診斷就是一種旨在探查認知過程的一種實質(zhì)性的評估方法，它可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生與學(xué)生之間內(nèi)在認知過程或知識結(jié)構(gòu)的差異，以便為因材施教和學(xué)生的個性化教學(xué)提供依據(jù)。

1.2 閱讀技能的認知診斷

閱讀既是一種語言活動，又是一種思維活動;是讀者運用其擁有的背景知識、語言技能和思維能力，與作者通過文字性語篇媒介進行積極交流、圍繞文章主題進行有意義的創(chuàng)造性建構(gòu)過程。從20世紀60年代起，學(xué)者們提出了一系列閱讀過程模式，但與認知心理學(xué)理論最接近的當(dāng)屬圖式理論（Schema Theory）。圖式可以理解為一種基于過去經(jīng)驗的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，用于同化或順應(yīng)新知識或新經(jīng)驗。圖式理論認為人的知識不是靜態(tài)的，而是處于一個不斷更新的動態(tài)組織過程。無論是處于高層次的圖式，還是處于低層次的圖式，都在信息加工的過程中重新組織構(gòu)建。圖式理論認為閱讀理解的實質(zhì)是讀者的背景知識與通過語言形式表達的語篇信息相互作用的過程。根據(jù)圖式理論，閱讀理解的最有效模式應(yīng)該是“自下而上”和“自上而下”模式的結(jié)合，這兩種信息加工的方式應(yīng)該是同時發(fā)生的，并且在各個層面上互相影響[4]。

關(guān)于閱讀技能，不同的研究者也有不同的看法。 一些研究者，如Lunzer和Gardner，認為閱讀技能是綜合的不可分的[5]。然而，其余大部分學(xué)者，如Grellet，都認為閱讀技能是由不同維度和水平的技能組成的，它們不僅可以被學(xué)習(xí)，還可以被測試[6]。

國外對閱讀技能的認知診斷研究起步較早。von Davier[7]，Lee和Sawaki[8]、Jang[9]、Wang和Gierl[10]、Kim[11]分別運用GDM模型[12]、融合模型[13]、潛在類別分析[8]、屬性層次法[14]，對閱讀理解技能進行認知診斷[8]，然而這些模型都不能充分考慮技能間的交互關(guān)系。最近，有學(xué)者指出由于閱讀技能之間的關(guān)系不完全清楚，應(yīng)該使用飽和的認知診斷模型，因為它足夠靈活，可以容納技能之間的各種關(guān)系[15]。有許多研究運用了飽和的G-DINA模型診斷閱讀技能，也證實了其可行性[16-19]。放眼國內(nèi)，也有不少有關(guān)閱讀技能的認知診斷研究，但大多數(shù)都集中對中小學(xué)生英語閱讀技能的認知診斷[20-22]，杜文博和馬曉梅的研究是為數(shù)不多的以中國大學(xué)生作為研究對象的英語閱讀技能認知診斷研究[23]。

1.3 閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)

研究發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外對閱讀技能的認知診斷研究，大多數(shù)聚焦于診斷的方法流程和診斷的準確性，對于診斷結(jié)果在教學(xué)上的應(yīng)用還不夠深入。認知診斷可以分析出被試個體及群體的具體技能掌握狀況，可以展現(xiàn)出閱讀技能間存在的關(guān)系，進而挖掘出閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)。這些信息都可以運用到對被試群體及個人的教學(xué)中，進而實現(xiàn)以評促學(xué)、以評促教的理念。

關(guān)于人的認知結(jié)構(gòu)是如何獲得和發(fā)展的，結(jié)構(gòu)主義教育心理學(xué)家Ausubel在他的意義學(xué)習(xí)理論中闡明，新習(xí)得的意義必須在學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中找到相應(yīng)固著點，新的意義才能在學(xué)習(xí)者頭腦中持久保持。由于學(xué)習(xí)者頭腦里新舊知識通過反復(fù)同化，最后形成一個從上到下或由一般到個別逐漸分化、由這一部分到那一部分綜合貫通的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，最終形成了新的認知結(jié)構(gòu)[24]。Ausubel的意義學(xué)習(xí)理論也可以應(yīng)用到技能的教學(xué)上，通過探索發(fā)現(xiàn)技能間的關(guān)系和固著點，利用技能間的關(guān)系促進技能的習(xí)得，從而提高整體教學(xué)效率。

1.4 研究問題

本研究旨在分析被試群體的英語閱讀技能掌握狀況，探索被試群體的英語閱讀技能認知結(jié)構(gòu)，進而對英語閱讀教學(xué)提供反饋信息，使教學(xué)符合認知理論和規(guī)律，提高教學(xué)效率。為了實現(xiàn)以上研究目的，本研究提出了以下研究問題。

（1） 英語專業(yè)大學(xué)生的英語閱讀技能掌握情況如何？

（2） 英語專業(yè)大學(xué)生英語閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)是什么樣的？

（3） 閱讀技能的認知診斷有哪些教學(xué)啟示？

2 研究方法

2.1 研究對象

本研究的研究對象是中國英語專業(yè)大學(xué)生，這在國內(nèi)閱讀技能認知診斷研究中尚屬首次。研究素材為2005～2015年高等學(xué)校英語專業(yè)四級考試（TEM4）中一套試卷的閱讀理解部分，包含4篇文章，20道試題，所有試題均為二元計分試題。通過從參加上述試卷考試的全國236 586名考生中隨機抽取1%的樣本，本研究的被試為2 365名參加上述試卷考試的學(xué)生。

2.2 模型選擇

由于不同的研究者對閱讀技能的可分性持不同看法，閱讀技能間的交互性可能比較高，因此對閱讀技能的認知診斷比較適合采用飽和型（saturated）認知診斷模型。飽和型認知診斷模型是指假設(shè)技能交互性較高的認知診斷模型。模型飽和度確定認知診斷模型是否允許所有可能的試題參數(shù)，包括試題級別的技能交互參數(shù)，飽和的認知診斷模型包含所有可能的技能交互參數(shù)。G-DINA模型框架（Generalized DINA Model Framework）是多個認知診斷模型的共同的平臺，包含了所有的交互參數(shù)，是典型的飽和型認知診斷模型[25]。在以往研究中（詳見第二部分第3小節(jié)）G-DINA模型框架對閱讀技能的認知診斷效果也比較好，因此本研究也將運用G-DINA模型框架探索英語專業(yè)學(xué)生英語閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)，進行認知診斷分析的程序是基于Ox Edit軟件編寫的G-DINA分析程序[25]。

3.3 技能劃分

依據(jù)《高等學(xué)校英語專業(yè)英語教學(xué)大綱》，TEM4考試考核英語專業(yè)基礎(chǔ)階段的英語水平，其對閱讀的要求是：“在理解的基礎(chǔ)上抓住要點，掌握所讀材料的主旨大意，了解說明主旨大意的事實和細節(jié);既理解字面意思，又能根據(jù)所讀材料進行判斷和推理;既能理解個別句子的意義，也理解上下文的邏輯關(guān)系。并能運用正確觀點評價思想內(nèi)容。”[26]TEM考試專家組主任鄒申認為，按照閱讀策略，TEM閱讀理解部分試題可分為字面理解題、信息重組和釋義題、推理題、評判題四大類[27]。

本研究依據(jù)以上《高等學(xué)校英語專業(yè)英語教學(xué)大綱》涉及英語基礎(chǔ)階段閱讀技能要求的論述，結(jié)合Davis的8種閱讀技能[28]、Munby的19種閱讀微觀技能的劃分[29]、Grabe的流利閱讀6要素[30]等以往英語閱讀技能的分類，以及鄒申依據(jù)閱讀策略對TEM閱讀試題的分類[27]，對類似的技能進行合并，歸納出以下閱讀理解技能，供專家對照本研究采用的TEM4試題，確定每道試題所考查的技能，見表1。[FL

2.4 ?Q矩陣的確立

本研究邀請5位從事于英語專業(yè)教學(xué)的教師和2位研究生對本次TEM4考試中的閱讀理解部分試題進行技能定義。根據(jù)這些教師和研究生的技能定義結(jié)果，本研究對每道試題的每個技能定義進行觀點一致性統(tǒng)計，如以上7位評定人有超過一半（4人或以上）同意某道試題的某個技能定義，那么這個技能定義就被認定為該試題考查的一個閱讀理解技能，如不到一半同意，則該技能定義被認定為無效。經(jīng)過評定，評價作[LL][HJ1]者的寫作風(fēng)格和讀懂報刊這兩個技能被選的比例為0，識別語言文字、理解語句的語法結(jié)構(gòu)、理解篇章銜接關(guān)系、讀懂文學(xué)作品這4個技能雖有選擇，但比例都未超過50%，以上6個技能將不被列入Q矩陣。技能被選比例超過50%的評定被認為是正確的評定，這些正確的評定所涉及的7個技能則是本次TEM4考試的閱讀理解部分比較重要的技能，將這些技能和試題聯(lián)系起來可以構(gòu)建Q矩陣，見表2。

3 診斷結(jié)果

3.1 模型擬合度

依據(jù)以上Q矩陣，采用飽和型的G-DINA模型框架，對本研究的2 365名被試進行認知診斷。此次認知診斷分析的擬合度依據(jù)是基于標(biāo)準殘差的絕對擬合檢驗，以檢驗?zāi)Ｐ秃蚎矩陣的有效性，從而判斷該測試以及其所產(chǎn)生的診斷信息是否有效。統(tǒng)計假設(shè)為殘差=0，也就是殘差與0的差異不顯著時，模型與數(shù)據(jù)擬合度較好，反之，殘差與0的差異顯著的話，模型與數(shù)據(jù)擬合度不是很好[31]。此研究中該假設(shè)的顯著程度為p>0.10，說明殘差與0的差異非常不顯著，進而說明G-DINA模型與此樣本數(shù)據(jù)及認知屬性Q矩陣擬合度非常高。

3.2 技能掌握概率

表3列出了本研究中2 365名被試對7個閱讀技能的掌握概率。

根據(jù)7個技能的掌握狀況，掌握概率排名的前四名都超過 0.6。掌握概率最高的技能是歸納主旨，其次是理解明確說明的信息，第三是了解作者的目的、態(tài)度、語氣和情緒，第四是從內(nèi)容中作出推斷。而多處細節(jié)的分析、信息的闡釋、推斷詞匯的含義和用法這3個技能的掌握概率較低，均未能超過0.6。

3.3 潛質(zhì)類型分布

認知診斷的一個主要優(yōu)勢是能夠估測出被試群體的潛質(zhì)類型的分布概率。潛質(zhì)類型可以體現(xiàn)出被試群體中存在的不同類型的技能組合模式，可以被看作是被試的技能認知模式。技能認知模式（潛質(zhì)類型）占被試比例越大，其中所包含的技能就越容易相互融合。

技能認知模式中的數(shù)字排列順序是以Q矩陣中技能的排列順序為準，即從左到右為技能1（推斷詞匯的含義和用法）、技能2（理解明確說明的信息）、技能3（信息的闡釋）、技能4（多處細節(jié)的分析）、技能5（歸納主旨）、技能6（從內(nèi)容中作出推斷）、技能7（了解作者的目的、態(tài)度、語氣和情緒）。表4列出的技能認知模式的被試比例均大于1%，被試比例小于1%的技能認知模式未被列入，見表4。

3.4 閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)

被試中比例最高的技能認知模式是掌握所有7個技能的模式，這說明被試在英語閱讀技能的融會貫通上總體水平較高。比例第二的技能認知模式是0100111，該技能認知模式還有0100110、0100101、0100100等派生模式，總占比達21.59%。因此，技能2、5、6、7之間關(guān)系非常顯著，可以看成是一個技能群，由于該技能群中的4個技能多與內(nèi)容有關(guān)，可命名為內(nèi)容技能群。另外，一個占比較大的技能認知模式是排名第三的0010100，該技能認知模式與內(nèi)容技能群不同的是包含有技能3，0010001和0110100這兩個技能認知模式也體現(xiàn)出這個技能的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，因此，本研究也可以把技能2、3、5、7這4個技能看作是一個技能群，由于這個技能群以技能3為中心，可以命名為闡釋技能群，闡釋技能群與內(nèi)容技能群部分重疊，重疊部分包含技能2、5、7。占比排名第六的技能認知模式是1100111，是在內(nèi)容技能群的基礎(chǔ)上增加了技能1，這個技能和內(nèi)容技能群中技能的其他組合也有關(guān)系，如1100101、1000001、1100010、1100011、1000100、1100110，但占比都不大。技能4在各技能認知模式中出現(xiàn)的頻率不高，比較典型的是出現(xiàn)在0101111技能認知模式中，體現(xiàn)出這個技能與內(nèi)容技能群有一定關(guān)系。

圖1是根據(jù)以上對閱讀技能認知模式的分析推導(dǎo)出來的閱讀技能認知結(jié)構(gòu)示意圖。

4 教學(xué)啟示

認知診斷揭示了英語專業(yè)大學(xué)生的英語閱讀技能掌握概率、英語閱讀技能認知模式、個人技能診斷信息，以及英語閱讀技能認知結(jié)構(gòu)。這些診斷信息可以用在對學(xué)生學(xué)習(xí)、教師教學(xué)和課程規(guī)劃的反饋上，從而推動以評促學(xué)、以評促教。

4.1 明確教學(xué)重點

認知診斷可以為教師提供明確的教學(xué)重點、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的具體教學(xué)反饋。根據(jù)表3，被試對閱讀技能的掌握概率從高到低依次是歸納主旨（技能5），理解明確說明的信息（技能2），了解作者的目的、態(tài)度、語氣和情緒（技能7），從內(nèi)容中作出推斷（技能6），推斷詞匯的含義和用法（技能1），信息的闡釋（技能3），多處細節(jié)的分析（技能4）。技能5和技能2這兩個技能的掌握概率超過0.75，掌握較好，在今后教學(xué)中要加強難度。技能7和技能6這兩個技能的掌握概率在0.6～0.7之間，掌握一般，在教學(xué)中要加強訓(xùn)練，提高熟練程度。技能1、技能3和技能4的掌握概率均低于0.5，掌握較差，應(yīng)該是今后教學(xué)的重點。

4.2 分組及個性化教學(xué)

根據(jù)表4，本研究可以按技能認知模式將學(xué)生分為24組，針對每組的技能掌握狀況進行分組個性化教學(xué)。例如，第1組學(xué)生掌握全部技能，他們可以進入下一階段更高難度的學(xué)習(xí);第10組學(xué)生僅掌握技能1，則要對他們加強其他6個技能的教學(xué)。分組個性化教學(xué)可采用線上為主線下為輔的混合教學(xué)方式，以避免面授和分組之間的矛盾。

表4還可以進一步具體化，從而可以展現(xiàn)每一位學(xué)生的技能掌握狀況。表5為被試中5位學(xué)生的技能掌握狀況。學(xué)生可以根據(jù)個人技能掌握狀況的反饋進行有針對性的個性化學(xué)習(xí)。

4.3 規(guī)劃教學(xué)路徑

根據(jù)圖1，本研究可以依據(jù)技能之間的關(guān)系規(guī)劃教學(xué)路徑。由于技能2、5、7是內(nèi)容技能群和闡釋技能群的重疊部分，也是最容易掌握的3個閱讀技能，要提高閱讀技能教學(xué)的效率，就要從這3個技能的教學(xué)開始。對這3個技能的教學(xué)可以提高內(nèi)容技能群和闡釋技能群中其他技能的教學(xué)效率。由于內(nèi)容技能群與技能1和技能4這兩個技能有關(guān)系，這兩個技能的教學(xué)要結(jié)合內(nèi)容技能群的學(xué)習(xí)。因此，針對被試的英語閱讀教學(xué)可以分階段進行。第一階段將技能2、5、7融合在一起加以學(xué)習(xí)培訓(xùn)。第二階段可以分為2個模塊，模塊一是在掌握第一階段3個技能的基礎(chǔ)上，培訓(xùn)學(xué)習(xí)技能6。模塊二是在掌握第一階段3個技能的基礎(chǔ)上，培訓(xùn)學(xué)習(xí)技能3。模塊一和模塊二可以同步進行。第三階段也可以分為兩個模塊，模塊一是在掌握內(nèi)容技能群技能的基礎(chǔ)上，培訓(xùn)學(xué)習(xí)技能1，模塊二是在掌握內(nèi)容技能群技能的基礎(chǔ)上，培訓(xùn)學(xué)習(xí)技能4。模塊一和模塊二可以同步進行。在以上3個階段的教學(xué)路徑中，各閱讀技能都能和聯(lián)系密切的技能融合在一起學(xué)習(xí)，從而使閱讀教學(xué)效率得到最優(yōu)化。圖2為針對該所大學(xué)被試的英語基礎(chǔ)階段閱讀課程技能培訓(xùn)的建議路徑圖。[LL]

5 結(jié)束語

本研究的創(chuàng)新之處在于運用認知診斷分析了閱讀技能的掌握狀況，探索了閱讀技能的認知結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)認知診斷在明確教學(xué)重點、推動個性化教學(xué)、規(guī)劃技能教學(xué)路徑等方面對教學(xué)有重要意義。本研究的被試涉及全國考生，研究成果的驗證和應(yīng)用存在一定的困難。但是以大數(shù)據(jù)為依托，認知診斷的教學(xué)意義對于高校英語校本評估有一定的借鑒意義。將新的測評方法與教學(xué)實踐密切結(jié)合，推動以評促學(xué)、以評促教，這應(yīng)是今后教育評估研究的一個新方向。

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Cognitive diagnosis of English majors′ reading skills andimplications for teaching and learning

CHEN Hui-lin

（School of Education， Shanghai International Studies University， Shanghai 200083， China）

Abstract

Adopting the reading comprehension subtest of the Band Four Examination of Test for English Majors （TEM4）？and choosing 2365 candidates？as the subjects， this study employed the saturated G-DINA model framework to conduct cognitive diagnosis on the reading skills of English major students.Based on previous literature and expert judgment， 7 reading skills for English major students are defined.According to the latent classes of reading skills， the cognitive structure of reading skills for English majors is established. The outcome of diagnosis may imply the following implications for teaching and learning：based on skill mastery probability， cognitive diagnosis can find the specific reading skills which are not mastered well by students so as to provide teachers with specific teaching feedback; personalized teaching can be promoted by dividing students into groups according to students’ skill mastery patterns; based on diagnosis information for individuals， cognitive diagnosis can provide students with feedback on skill mastery so as to promote personalized learning; skill teaching pathways can be planned according to the skill structures revealed by cognitive diagnosis.

Keywords

cognitive diagnosis; reading skills; cognitive structure; teaching pathway; teaching and learning implications

收稿日期2021-03-08

基金項目國家社會科學(xué)基金項目（17BYY101）

作者簡介

陳慧麟（1974—），男，浙江杭州人。博士，副教授，主要研究方向為教育測量、語言測試。