基于SOLO分類理論的初中信息科技教學評價設計與實踐研究

中圖分類號：G434文獻標識碼：A論文編號：1674—2117（2025）17—0048-04

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）首次確立了信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任四大核心素養的培育目標，明確要求初中階段的教學應深化原理認知并強化實踐應用。然而，當前的教學實踐中仍普遍存在教師側重概念記憶性教學、學生真實問題解決體驗不足等現象，難以有效落實素養培育目標。基于此，筆者以浙教版七年級《物聯網協議》一課為例，探討如何運用SOLO分類理論構建教學評價體系，并通過設計分層教學活動實時監測學生的理解水平，從而有效培養其信息科技核心素養。

問題呈現：當前初中信息科技教學的現狀分析

1.教學目標理解不足

在當前的信息科技教學中，教學目標往往停留在使用“技術”或“體驗”技術等操作層面，而未能深入觸及信息素養的核心能力。根據新課標的要求，具備核心素養的學生應當能夠理解程序驅動下的數字化環境本質。為達成這一培養目標，教學設計需要將重點從掌握簡單操作方法、達到淺層認知，轉向促進學生高階思維的培養。

2.教學活動鮮少思辨

課堂教學由一系列教學活動組成，而這些教學活動應以教學目標為依據，為學生創造促進遷移、應用等高階思維發展的機會。然而，針對當前教師在課堂中設計的教學活動是否有效達成教學目標，以及如何基于教學活動實施情況評估學生的理解層次等問題的研究較少，它們仍缺乏系統的理論與實踐支持。

3.教學評價存在偏差與缺失

在教學中，教師對“評價”的認知往往局限于對學生學習成果的評定，而缺乏對過程性評價的關注。由于未能制訂明確、統一的評價框架，教師在評價方式的選擇上存在偏差，導致難以準確判斷學生“當下”的學習思維層次、知識掌握的深度等。這種評價效能的缺失，不僅阻礙了教師給予及時的教學反饋，更削弱了評價對學生深度學習的促進作用。

基于SOLO分類理論的信息科技教學評價設計

SOLO又稱為可見的學習成果結構（Structure of TheObserved Learning Outcome），是由教育心理學家約翰·比格斯（John B.Biggs）提出的一種以等級描述為特征的“質性”評價方法，即依據學生展示的學習結果，對他們的理解程度進行劃分與評定。該理論將學生的思維理解水平劃分為五個層級，它們由低到高依次是前結構、單點結構、多點結構、關聯結構以及抽象拓展結構。

SOLO理論認為學生認知水平從前結構發展到多點結構，主要區別在于在解決問題時獲取和整合信息的能力不同，最初是無法準確提取問題所需的有效信息，然后是憑借單一線索得出結論，最后是為解決問題會找到多個有效但繁雜的數據。因此，為了使深度學習發生，教師在教學設計時需要從知識整體架構出發，關注知識學習與已有知識經驗及現實世界間的關聯性，從而推動學習走向深度。

下面，筆者以浙教版七年級下冊《物聯網協議》一課為例，探索如何基于SOLO分類理論進行具體的教學設計。筆者選取“智能停車”作為貫穿模塊教學的問題情境載體，制訂了學習目標，并設計了層層遞進的學習任務。

學習目標： ① 通過分析自助繳費功能各級框架，了解物聯網協議在網絡層發揮的作用； ② 了解MQTT協議中的發布/訂閱模型，掌握MQTT協議與HTTP協議的區別，感受MQTT協議的特點； ③ 應用MQTT協議模型，探究、解析路邊智能停車位通信的基本過程，感受技術自主可控的重要性。

學習任務：任務一：藏在“智慧停車場”中的秘密——分析物聯網應用組成元素。任務二：為什么是MQTT協議？任務三：探秘路邊停車場。

在SOLO分類理論中對五級思維結構劃分的依據是學生在能力、聯系與一致性及收斂程度上的表現，前三個思維結構主要為這三方面的量變，考查學生掌握的知識點數量，以及在新問題場景中展現出來的對知識點的遷移能力。后兩個思維結構是其學習的“質”的表現，主要考查學生分析和解決實際問題的能力，這兩層級建立在“量”的基礎之上。例如，任務一中的“分析自助繳費功能框架中的各級設備”和任務二中的“認識MQTT協議特點”都屬于考查學生對物聯網知識概念“量”的掌握情況。而在任務三中，路邊智能停車情境中的MQTT協議數據傳輸的對象不再是單一的壓力傳感器和車主手機，此時學生分析問題就需聯系已有知識與生活經驗，并且使這些證據與得出的結論保持一致，而這正是“質變”發生的佐證。

1.層層遞進，培養數據提取能力

SOLO分類理論的五層理解結構并不是固定不變的，而是一個動態、螺旋上升的層級變化結構，需要由量變積累實現質變。因此，筆者在任務一中提供學習單，幫助學生在自助繳費停車場情境中抽象解析其物聯網架構中的各級設備，完成“是什么”的問題。當前的任務并不要求學生通過檢索獲取過多數據，學生僅運用已有知識經驗就可以解決，但學生需要聯系互聯網協議、抽象化問題，發現在數據傳輸過程中作為規則存在的物聯網協議，從而培養從情境中抽象、提取數據的能力。

表1

在課程實施的過程中，各小組通過閱讀教材、查詢相關信息解決問題，同時教師以導師的身份加入討論，并追問“為什公”，引導學生深入思考并發現網絡層的通信技術只是數據傳輸的工具，而不同設備間的通信，缺少統一的“通用語言”解析數據，在該任務中既包含單一的問題，又存在開放性問題，這樣有利于學生的個性化發展。在此任務結束后，筆者根據SOLO分類理論制訂了評價單，其中涵蓋對任務一中每個活動的認知表現，如上頁表1所示。

為了使該評分標準更合理、準確，筆者參考康錚制訂的賦分表對每一思維層級再做細化：水平1代表勉強符合某等級，水平2為比較符合，水平3為非常符合，PU、M、R、E分別表示前結構水平、單點結構水平、多點結構水平、關聯結構水平、抽象拓展結構水平。此表格既可發揮評價的作用，也可引導學生往關聯結構和抽象拓展結構方向發展認知水平，有助于他們認識自我、發揮主觀能性。

2.拾級而上，加強問題解決能力

根據教學目標的要求，在本課中學生除了要了解“物聯網協議的作用”，還需深入理解“MQTT協議”“數據傳輸的過程”等原理性知識，這就要求在學習任務中應當包含更多的“為什么”“怎么樣”或“說一說”。除了此類引向復雜思維活動的問題，還要為學生提供更多元、開放的作答機會，才能促使深度學習的發生，從而培養學生的問題解決能力。

在任務一活動的基礎上，筆者在任務二中進一步引導學生深入探究“自助繳費停車場”，通過分解問題鏈“為什么是MQTT協議”“MQTT協議的特征與優勢”，讓學生從多角度思考原理性問題。此時學生需自主收集、反思和整合多種數據，理解功能實現的原理，而這正是抽象拓展結構的學習結果。在任務二結束后，教師將評價單提供給學生，具體如表2所示。學生依據此標準對個人當前的理解水平做出診斷。

在任務二中，學生通過評價單能夠清晰地認識到自己在理解MQTT協議時的不足，尤其是在關聯結構和抽象擴展結構方面的表現。通過評價單中的反饋，學生逐步提升對協議原理的理解，并在任務三中展現出更強的信息感知力。

3.融會貫通，擁有信息感知力

在任務一與任務二中，筆者圍繞學習目標制訂了具體的表現性評價標準框架，設計了包含部分原理性問題的活動，但由于此前任務圍繞單一場景線性展開，大多數學生的認知水平更多停留在前三個淺層的結構。

表2

表3

基于此，筆者在任務三中融合課程知識圖譜，提出開放的理解性問題和觀點性問題，促進學生自主提取情境的關鍵概念，串聯所學知識解決問題。活動圍繞“解密路邊智能停車場的自動計時功能”展開，學生先用文字描述功能（將其抽象分解為統計車輛停留的時間）。接著，根據描述在“畫一畫流程圖”活動中明確不同數據在物聯網應用各層級采集、傳遞的流程。該任務要求學生觀察情境、分析發現“發布者”與“訂閱者”。在繪制中學生會發現區別于前兩個任務，在真實情境中它是由多個傳感器共同發揮“發布者”的作用，從而感受方物互聯的含義，提升計算思維與信息感知能力。教師結合生活經驗，提出觀點性問題：“請你針對杭州市路邊繳費不及時的現象，應用所學知識提出一個可行的解決方案。”學生根據個人認知水平，對該問題做出回應。在活動結束后學生結合表3判斷個人認知水平。

結語

本文基于SOLO分類理論，對初中信息科技課程的教學評價進行了系統化設計，并以浙教版七年級《物聯網協議》一課為例，通過層層遞進的教學任務和可觀測的表現性評價單，有效監測、提升學生的理解層次。研究表明，SOLO分類理論能夠清晰地區分學生的淺表學習與深度學習，并為學生的深度學習提供明確路徑。通過真實情境的任務設計和科學的評價標準，學生不僅掌握了物聯網協議的核心知識，還逐步培養了從情境中分解、抽象的問題解決能力和信息感知能力。

參考文獻：

[1]BiggsJB，ColisKF.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，張宏巖，譯.北京：人民教育出版社，2010.

[2]康錚.SOLO理論及其歷史教學應用研究[D].上海：華東師范大學，2009.