陳孝鐘
(南開(kāi)大學(xué)濱海學(xué)院,天津300270)
計(jì)算思維作為21世紀(jì)人才必備的能力[1],自2006年周以真教授首次明確提出以來(lái),廣受?chē)?guó)內(nèi)外研究者的關(guān)注。計(jì)算思維有助于提高學(xué)習(xí)者提升日常工作問(wèn)題解決中的分析技能和問(wèn)題抽象能力[2],使得現(xiàn)代社會(huì)中許多工作受益于計(jì)算思維[3]。教育工作者有必要讓每個(gè)人都可以接受計(jì)算思維教育[4]。教育工作者能夠教授計(jì)算思維的前提是自身能夠很好理解計(jì)算思維并且能夠知道如何教授計(jì)算思維,世界上已有很多國(guó)家將計(jì)算思維教育納入課程教學(xué)體系中[5]。自我效能感指?jìng)€(gè)體對(duì)自身行動(dòng)控制的直覺(jué)或者信念[6],是Bandura社會(huì)認(rèn)知理論中核心的概念[7]。自我效能感水平對(duì)個(gè)體的思維、行動(dòng)[8]以及問(wèn)題解決[9]等方面有著重要的影響。當(dāng)前有關(guān)教師效能感的研究主要圍繞入職和在職教師進(jìn)行[10],已有研究表明:教師的教學(xué)實(shí)踐以及學(xué)生學(xué)習(xí)成果與其自我效能感之間存在著緊密的相關(guān)性[11]。對(duì)職前教師的計(jì)算思維水平與自我效能感之間的關(guān)系進(jìn)行探究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義,同時(shí)也為職前教師計(jì)算思維的研究提供了一個(gè)新的視角。
文章使用問(wèn)卷調(diào)查法,通過(guò)使用SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,欲解決如下問(wèn)題:
1)探究職前教師自我效能感與計(jì)算思維水平之間是否存在關(guān)聯(lián)?
2)若二者存在關(guān)聯(lián),則進(jìn)一步探究二者之間存在什么樣的關(guān)系?
3)職前教師自我效能感對(duì)其計(jì)算思維水平的哪些方面有較大的影響?
文章的調(diào)查對(duì)象為天津某師范大學(xué)具有教師資格證且計(jì)劃從事教師行業(yè)的本科生。本次調(diào)查共發(fā)放問(wèn)卷300份,回收有效問(wèn)卷286份,文章基于此數(shù)據(jù)集展開(kāi)相關(guān)分析。
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(guó)際上被廣泛應(yīng)用于一般自我效能的測(cè)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(gè)題項(xiàng),各題項(xiàng)從“完全不正確”到“完全正確”,采用1~4 計(jì)分。本次調(diào)查中該量表的Cronhach’s Alpha為0.877。
2)計(jì)算思維量表
Korkmaz 及其合作者編制的計(jì)算思維量表CTS(Compua‐tional TinkingSales)被學(xué)界廣大研究者廣泛應(yīng)用于計(jì)算思維水平的測(cè)量[13]。該量表包括“創(chuàng)造力”“算法思維”“協(xié)同”“批判性思維”“解決問(wèn)題”五個(gè)維度,共計(jì)29個(gè)題項(xiàng),各題項(xiàng)從“非常不贊同”到“非常贊同”,采用1~5 計(jì)分。本次調(diào)查中該量表的Cronhach’s Alpha為0.799。
使用SPSS 26.0對(duì)所收集的數(shù)據(jù)集進(jìn)行數(shù)據(jù)正態(tài)分布分析,本次調(diào)查樣本量較大,故選擇K-S檢驗(yàn),結(jié)果如表1所示。結(jié)果表明各項(xiàng)數(shù)據(jù)P值均小于0.05,表明各項(xiàng)數(shù)據(jù)均不符合正態(tài)分布。

表1 數(shù)據(jù)集K-S正態(tài)檢驗(yàn)結(jié)果
為進(jìn)一步分析職前教師計(jì)算思維水平與自我效能感是否相關(guān)?采用Spearman相關(guān)性分析對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析,結(jié)果如表2所示。結(jié)果顯示P值<0.01,且相關(guān)系數(shù)為0.619>0,說(shuō)明職前教師的計(jì)算思維水平與其自我效能感之間存在著顯著的正向相關(guān),至此第一個(gè)問(wèn)題得到解決。

表2 職前教師計(jì)算思維與自我效能感相關(guān)性分析結(jié)果
為進(jìn)一步探究職前教師自我效能感與計(jì)算思維水平之間的關(guān)系,以自我效能感為自變量X,計(jì)算思維水平為因變量Y,使用SPSS 26.0進(jìn)行回歸分析。通過(guò)觀察散點(diǎn)圖,發(fā)現(xiàn)二者并非呈現(xiàn)明顯的線性關(guān)系,采用曲線估計(jì),結(jié)果顯示S型曲線模型的擬合優(yōu)度最優(yōu),調(diào)整后的R方為0.45,具體參數(shù)如表3所示。

表3 S型曲線模型回歸分析系數(shù)表
由表3結(jié)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(gè)問(wèn)題得以解決。

根據(jù)回歸方程可以得出以下結(jié)論,整體來(lái)看對(duì)于職前教師的自我效能感越高,其計(jì)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(guò)自我效能感的提升,可獲得更快的計(jì)算思維水平提升。
文章采用的CTS 量表包含5個(gè)維度,為進(jìn)一步了解自我效能感對(duì)計(jì)算思維中各維度的影響關(guān)系,進(jìn)一步對(duì)各維度與其自我效能感之間的關(guān)系進(jìn)行探究。由前面K-S檢測(cè)結(jié)果可知,各項(xiàng)數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布,采用Spearman 相關(guān)性分析,結(jié)果如表4 所示。結(jié)果顯示,自我效能感與計(jì)算思維中的協(xié)同維度在0.05水平上呈正向相關(guān)關(guān)系,與其余各維度均在0.01水平上呈現(xiàn)顯著的正向相關(guān)關(guān)系。

表4 計(jì)算思維各維度與自我效能感相關(guān)性分析結(jié)果
以自我效能感為自變量X,以計(jì)算思維中的創(chuàng)造力為因變量Y1進(jìn)行回歸分析,通過(guò)散點(diǎn)圖發(fā)現(xiàn)二者線性關(guān)系不明顯,進(jìn)一步使用SPSS 的曲線估計(jì)功能,分析結(jié)果顯示在冪曲線模型的擬合優(yōu)度最高,調(diào)整后的R方為0.354,具體參數(shù)如表5所示。

表5 自我效能感與創(chuàng)造力回歸分析結(jié)果
由表5結(jié)果可知P值<0.01,說(shuō)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(duì)算法思維Y2,協(xié)同Y3,批判性思維Y4,問(wèn)題解決Y5分別進(jìn)行回歸分析得到Y(jié)2最優(yōu)擬合模型為逆模型,調(diào)整后的R方為0.185,Y3最優(yōu)擬合模型為二次模型,調(diào)整后的R方為0.021,Y4 呈線性關(guān)系,調(diào)整后的R 方為0.401,Y5 最優(yōu)擬合模型為三次模型,調(diào)整后的R 方為0.151,由于Y2、Y3、Y5 的調(diào)整后的R 方均較低,說(shuō)明該模型解釋力不足,在此不予以考慮。對(duì)于Y4,具體參數(shù)如表6所示:

表6 自我效能感與批判性思維回歸分析結(jié)果
由表6 可知,P值小于0.01,說(shuō)明該模型具有較強(qiáng)的顯著性,由此得到如下回歸方程:

通過(guò)上述的分析可以得出如下結(jié)論:
1)職前教師的自我效能與其計(jì)算思維水平之間存在正向相關(guān)關(guān)系,且二者的關(guān)系為S型曲線關(guān)系。
2)職前教師的自我效能與其計(jì)算思維中的創(chuàng)造力存在正向相關(guān)關(guān)系,二者的關(guān)系為冪關(guān)系。
3)職前教師的自我效能與其計(jì)算思維中的批判性思維各維度存在正向線性相關(guān)關(guān)系。
4)職前教師的自我效能與其計(jì)算思維中的算法思維、協(xié)同以及問(wèn)題解決維度存在顯著的相關(guān)關(guān)系。
綜合前文研究結(jié)論,可以對(duì)職前教師的計(jì)算思維的培養(yǎng)提供以下幾點(diǎn)參考:
1)對(duì)于自我效能感較低的職前教師,可以通過(guò)提升其自我效能感,達(dá)到快速提升其計(jì)算思維水平的目的。
2)注重職前教師正確職業(yè)意識(shí)的培養(yǎng)。
有研究表明正確的職業(yè)意識(shí)可以提升職前教師的自我效能感[14],故而可以通過(guò)提升職前教師的正確職業(yè)意識(shí),來(lái)促進(jìn)其計(jì)算思維水平的提升大有裨益。只有教師理解并掌握了計(jì)算思維,方能較好地將其應(yīng)用到實(shí)際工作中,促進(jìn)計(jì)算思維教育的發(fā)展。
3)注重榜樣以及成功經(jīng)驗(yàn)的作用。
榜樣的作用及成功的經(jīng)驗(yàn)有利于幫助 職前教師不斷地發(fā)現(xiàn)自我、認(rèn)識(shí)自我,對(duì)自我效能感的提升有著巨大的促進(jìn)作用[15]。
4)注重職前教師的反思意識(shí)的培養(yǎng)。
有效的反思是促進(jìn)個(gè)人學(xué)習(xí)和發(fā)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(jì)算思維的重要組成要素。
5)采用方式多樣化的教學(xué)方式。
網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間能有效提升學(xué)習(xí)者自我效能感[17],利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開(kāi)展相應(yīng)的課堂教學(xué),提升職前教師的自我效能感,進(jìn)而達(dá)到提升其計(jì)算思維水平的目的。