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四年级学生数学核心素养测评探究

作者:哲学论文
出处:www.lunrr.com
时间:2019-09-19

文摘:基于PISA2012数学素养测评概念、测评技术和命题框架,开发了四年级学生数学素养测评框架,编制了试题,并对四年级学生进行了测试。研究发现:在知识方面,学生在不确定性与数据、几何与图形等方面掌握较好,在变化、关系、数量等方面缺乏素养;在过程方面,学生具有较好的数学表达和解释能力。数学运用能力薄弱;学生在情境中发展平衡;不同层次的学生在知识和能力上存在差异。

关键词:PISA测试;数学素养;素养评估;

首先,研究的起源

培养学生的核心素养是当前深化基础教育改革的主要方向。核心素养监控是了解教育改革现状、检验教育改革成效的途径。pisa可以为完善我国考试评价政策,建立具有中国特色的教育质量监控体系提供切入点。关注1。在数学方面,pisa数学素养评价得到了越来越多的学者的认可,针对高中入学考试的数学评价提出了pisa2012数学试题:过程维度的构建和试题的分布。需要进一步强调不同层面的问题。在注重内容领域与过程领域内在联系的同时完善2;此外,也有学者探讨了pisa教育评价技术在高考中的应用3。

基于PISA测试模型,本研究根据小学数学的实际情况对小学生进行测试。目前,学者们已经从PISA2012的角度构建了小学数学的核心素养。 4.我们选择四年级学生作为考试科目,主要基于以下几点考虑:一,从皮亚杰的认知发展理论出发,四年级学生处于具体的计算阶段,主要特征是积极适当使用逻辑,可以将逻辑运算应用于特定问题5p345;第二,四年级的学生已经学习了第一学期的数学,这是第二学期。一年级四名学生的数学素养是什么?你在教学中需要做些什么改进?我们需要做更多的研究,以便及时发现问题并解决问题。

二,研究过程

(1)开发试题

1.评估框架。

本研究借鉴了PISA2012数学素养评估框架。 2012年国际PISA测试的主要领域是数学。数学素养评估研究已得到广泛认可。该测试主要是利用获得的知识,技能和态度来评估学生的个人,工作和社交生活。问题的能力。 6测试包括数学过程(表达,应用,解释),数学情境(个人,社会,专业,科学),数学内容(变化和关系,空间和图形,数量,不确定性和数据)。尺寸。 7在数学内容方面,四年级学生和15岁学生(PISA考试科目)的数学内容不同。为了确保考试内容和四年级学生学会了高度的一致性,PISA2012数学四大内容领域的微调主要是删除四年级学生没有学过的数学。

2.命题。

测试题的开发借鉴了PISA2012的数学素养评估概念,评估技巧,命题特征,结合中国小学数学课程的设计,坚持规范性,本土化和适用性原则。 (1)规范性:借鉴PISA概念和命题框架,制定四年级学生数学素养评估框架; (2)定位:在命题的各个方面,如数学情境的选择,考虑被测试的学生生活城市(在H区的生活场景下); (3)适用性:从数学内容,数学过程,问题数量和措辞方面考虑四年级学生的认知水平。最后,五名小学数学专业教师编写了32个试题,测试题分布如表1所示。

3.答案代码。

该测试成绩,借鉴了PISA数学测试的两位数编码评分技术,两位数的编码评分技术可以反映学生在解决问题或错误应答的过程中应用的策略类型。 8在预测学生可能出现的问题类型,并通过预测收集学生的答案时,最大限度地收集学生的问题解决思维过程和方法,并对学生答案的类型进行编码。对于完美和零点答案,标题在第二级得分;零,部分和满分的问题分为三个等级。

(ii)预测和正式测试

1.预测。

为了确保测试问题的质量,在正式测试之前进行了3次预测,并且修改了每个预测的结果。第一个预测,主题:A小学50名小学生,目的:发现困难,歧视,头衔,表达等问题,观察是否有其他影响考试的不利因素,如纪律不良等。考场,学校不注意等。第二次预测,对象:B小学50名四年级学生,目的:规范考试过程,考试难度,判别程度是否合适,并予以修改再次测试声明。第三次预测,目标:在H区的3所小学正式考试,每次40名,共有120名四年级学生;目的:再次筛选H区预测的难度值和歧视程度;根据学生答案类型再次修改答案代码。

2.正式测试。

该测试由H区教育局组织。每个教室有30名学生和2名监考人员。测试时间为75分钟。样本选择了该区的150所学校,四年级的学生参加了测试。样本覆盖率为98.97%。共收集论文,其中有效试卷的有效率为99.04%。

(3)标记和横向划分

1.查看音量。

该论文由区教育质量监测中心组织,组织170名小学数学教师进行在线筛选。标记教师的工作是根据学生的答案分配相应的代码。

2.横向划分。

根据PISA2012数学评估,学生的数学能力被评分。考试成绩分为1级和1-6级。 1-6级对应于数学素养的六个等级,等级2被认为是基线等级,等级2和以下被称为低等级; 5级和6级被称为高级别,学生级别越高,学生可以解决的数学问题就越复杂。借鉴PI-SA2012数学素养水平,结合该测试对象的学习特点,各级学生可以完成的任务如下:1级学生可以在熟悉的情况下回答问题,包括所有相关信息;根据直接指示在清晰的环境中查找信息,并遵循正常程序。 2级学生可以从简单的情境中提取相关信息,并使用基本公式和算法根据实际情况反映结果。 3级学生能够执行明确的行动步骤,根据不同的信息来源理解和使用表征,以及直接推理;实现简短的沟通,报告他们的解释,结果和推理。 4级学生在包含资格或需要假设的复杂情境中有效使用清晰模型,可以选择和整合不同的特征,将其与实际情况联系起来;可以根据自己的理解,论点和实践形成,并交换你自己的解释和意见。 5级学生可以识别资格并列出假设,建立相应的模型;能够选择,比较和评估解决问题的策略;反思自己的做法,发展和沟通自己的理解和推理。 6级学生能够在复杂情况下获得有效信息,并可以应用各种信息;他们可以反思自己的数学思想和推理,并解释自己的解决方案。

三,测试结果和分析

根据上述方法,学生的数学素养水平是分开的。各级学生如表2所示。该评估侧重于学生在社会环境中应用不同数学内容的能力,并从数学内容领域,数学过程领域和数学情境领域三个方面分析学生的数学素养。一般来说,在每种情况下同一水平的学生的数学素养是相对平衡的,但是在数学内容和数学过程的不同分量表中,同一水平的学生之间存在许多差异。以下是中学生在数学内容,数学过程和数学情境中表现的详细描述。

(1)数学内容

同一级别的学生在不同的数学领域有不同的读写能力。

考虑到四年级四个内容领域的知识量和难度不同,每个内容领域的问题量和总分也不同。因此,首先将每个内容字段的总分数转换为100分,然后进行统计和分析。同样如下。表2不同数学水平的各级学生的分数。

从表2可以看出,1年级以下的学生在不确定性和数据内容方面得分最高,与其他三个内容领域有显着差异;最低得分是变化和关系内容,其次是数量,两者之间的差异不显着。 1级,2级,3级和4级学生在不确定性和数据内容方面得分最高,其次是几何和图形,第三是数量,最后是变化和关系,并且存在显着差异。 5级学生在不确定性和数据内容方面得分最高,在变化和关系领域得分最低,但数字得分没有显着差异。 6级学生在不确定和数据领域得分最高,其他三个内容领域差异不大。变化,关系和数量方面的得分总是相对较低,但是高水平学生在这两个方面比整个学生有明显的优势。五级学生在数量和内容方面有10.4分以上,在变化和关系领域有12.59分,六级学生在数量和内容方面有超过均分。平均得分为25.64,变化与关系超过29.15。

一般来说,变化和关系得分为38.44,数量得分为40.70,几何和数字得分为45.76,不确定性和数据得分为55.13。这表明四年级学生在变化,关系和数量两个内容领域的成就较低,特别是在变化和关系内容方面。不理想,即数学概念,数学关系和数学学习的其他方面需要加强。几何和图形,不确定性和数据的知识更好,这表明学生更好地掌握了与现实生活密切相关的数学内容,更直观。

对于不同级别的学生,4级及以下的学生可以很好地掌握不确定性和数据,几何和图形。它们在变化,关系和数量方面相对较差,表明中低水平。该段中的学生更善于解决不确定性和数据,几何和图形问题。这可能与生活更相关,更具体的数学内容;变化和关系相对抽象,理解其内容需要更严格的数学思维。低水平的学生不太可能有这样的数学思维。高水平的学生在数学关系和数学思维方面具有很大的优势。

学生在不同的数学领域有不同的趋势。

通过比较每两个相邻级别之间的得分改善,发现虽然内容字段中的得分随着学生级别的增加而显示出增加,但是不同的内容区域增加了不同级别之间的得分并且不相同,具体表现为如图1所示。图1反映了较高级别学生和较低级别学生的内容区域分数的差异。例如,组1表示不同内容区域中1级和1级学生之间的分数差异。

从图1可以看出,随着学生水平的提高,变化和关系分数的变化更快,表明学生水平越高,变化和关系领域的进展越快。几何和图形在低级别片段和第五到第六个水平片段中得分更快,表明学生在低级别片段中的进度和内容字段中的第五到第六片段更加明显。 5级及以下的学生人数相对平稳。不确定性和数据分数显着增加到低于4的水平,表明较低水平的学生更了解不确定性和数据的进展。

教学倡导者根据自己的能力教学。对于2级以下的学生,学生可以更加关注不确定性和数据,几何和图形。学生更有可能取得进步。二级学生可能在不确定性和数据,变化和关系方面取得显着进步。 3级,4级和5级的学生可能在数量,变化和关系内容方面进步更快。 5级和6级学生应更加注重数量,变化和关系等内容领域的学习,以便在数学思维方面取得突破。

(2)数学过程

1.同一水平的学生在数学素养方面存在显着差异。

从表3可以看出,低于1级,1级和2级的学生在解释方面得分最高,其次是第二,最低,有显着差异。 3级学生在口译和表达成绩方面没有显着差异,得分最低。 4级学生在数学方面表现最好,其次是口译,最后。 5级学生表现最佳,解释第二,并使用决赛。六年级学生的数学在表达过程中得分最高,其次是数学,最低得分是解释。

对于完整的样本,学生具有最佳的演讲技巧,第二种解释能力和最弱的应用能力。对于不同数学水平的学生,低水平学生具有最佳的解释能力,其次是描述。在这三种能力中,低级阶段的学生最擅长用实践知识解释数学结果,并运用数学知识解决实际问题。能力薄弱; 3级学生在口译和演讲方面具有相似的能力; 4级学生表达能力最强,解释次之,表明该级别的学生具有将实际问题转化为数学问题的最佳能力;六年级的学生具有最好的表达技能的能力,并且在使用能力方面具有很大的优势。特别是,六年级的学生在申请过程中得分超过28.94分。

学生在不同的数学领域有不同的趋势。

从图2可以看出,第一级学生的解释进度最快,第二级是表达式,应用领域的进展较慢;二级学生在表达领域取得了最大的进步,第二是解释,最少的是应用,但三者的差异并不大; 3级是表达方面最先进的,第二级是第二级,解释是最小的; 4级学生在表达和应用方面基本相同,大于解释;第五个层次的学生进步是最适用的,然后是表达,最后是解释; 6级学生在应用领域取得了最大的进步,远远超过其他两个领域,这一级别的学生在应用和解释方面几乎相同。总的来说,低级别学生在口译方面取得了较大进步,中学生的进步更加明显。高级别部分的学生在申请方面取得了更多进展。

(3)数学情况

数学素养侧重于学生在特定情况下解决问题的能力。学生可以选择的数学策略或表达取决于问题所在的上下文。测试题的情况是学生生活中常见的场景。将测试题分为不同的情境,以了解学生在不同情况下解决数学中实际问题的能力。如上所述,每个情境区域的总分数转换为100分,数学情境中各级学生的分数如表4所示。

从表4可以看出,每种情况下1级,1级和2级以下学生的得分差别不大; 3级和4级的人在社交和个人情境中的得分略高于科学和职业情况;在社会环境中,关卡水平的学生得分最高,其他三种情况的得分差别不大; 6级学生在社交环境中得分最高,其次是科学,个人和专业情境得分相对较低。总的来说,社会情况略好于其他情况,其他情况也没有太大差异,表明学生更熟悉社会问题,理解社会问题,更加顺利地将社会问题数学化;解决其他三种情况下的数学问题。差异不大,这表明学生对各种情况有广泛的了解和熟悉。

四,结论

(1)四年级学生掌握数据,几何和图形的不确定性和知识

1978年,教育部制定了《全日制十年制学校小学数学教学大纲 (试行草案)》,将小学数学改名为数学,并增加了代数和几何学的初步知识。从那时起,几何和图形,不确定性和数据进入了小学课堂,并取得了可喜的成果。四年级学生在不确定性和数据,几何和图形方面表现出色,而低级别学生则有一些不确定性。性和数据知识。

(2)四年级学生的算术优势正在减弱

四年级学生缺乏变化的质量,关系和数量,尤其是五年级以下学生在两个内容领域的变化,关系和数量的表现并不理想。数量,变化和关系的内容主要与算术知识相对应。算术是中国小学数学教育的优势,但在这次考试中学生的表现并不好,这表明小学数学算术优势的传统已经减弱。教师在未来的教学中应注重算术传统,加强变革与关系和量化内容的教学,提高学生在变化,关系和量化内容方面的素质。

(3)四年级学生具有良好的数学表达和解释质量。

素质教育已经开展多年,学生的数学理解和表达能力取得了显着进步。四年级学生的表达和口译得分较高,表明四年级学生的数学能力和数学成绩的解释能力较强;素质教育倡导学生对知识的理解和批判;教师在教学过程中也更加注重情境介绍和数学应用,并密切关注数学与现实的关系。这对提高学生的数学表达和解释能力有很大帮助。我们很高兴发现这种教学改革带来的新气氛:学生可以从数学的角度来看待问题。

(4)四年级学生数学应用素养较弱

利用过程不好,即学生运用数学概念、数学方法、数学推理得出数学结论和解决实际问题的能力较弱。数学的运用要求学生准确地记住相关的数学概念、步骤,在实际问题中发现数学关系,最终解决数学问题。它要求学生具备相关的、准确的数学知识、技能储备和一定的分析建模能力。四年级学生数学能力薄弱的原因可能有以下几个方面:一是在推进素质教育时,强调对数学知识的理解;二是重视数学教育的“生活方式”;三是重视数学教育与数学的联系。信息技术和生活。弱化数学知识的记忆和数学技能的培养,培养数学逻辑;二是运用数学的能力要求学生数学理解数学问题,理解数学关系。从这个意义上说,运用数学的能力必须具备良好的数学表达能力和数学解释能力是基础,这两种能力都高于表达能力和解释能力,所以得分低于其他两种能力。学生运用数学的能力有待提高,即注重培养学生在实际情况下运用数学知识和技能解决实际问题的能力。

(5)不同层次学生擅长的不同知识领域

低水平学生在概率统计、几何图形两个内容领域的素养较好,在变化与关系、数量等领域的素养相对较差。高水平学生相对于低水平学生的优势主要体现在数量、变化和关系上。不同水平段学生的数学素养结构不同,不同水平段学生的数学素养内容领域不同。低水平的学生可以关注不确定性和数量、图形和几何的研究,并能迅速提高他们的表现。中等水平的学生注重数量、变化和关系的研究,培养学生的思维能力,走向高水平。

(6)不同层次的学生擅长不同的能力

低水平的学生是最好的解释; 3级和4级的学生在口译和表达方面具有更好的读写能力; 5级和6级的学生表达最好,6级学生的使用表现突出。在数学教学中,数学思维不仅停留在数学可以解释客观现象的阶段,而且还允许学生总结数学过程,如类比,抽象概括,符号表示,数据处理,演绎证明和模型构建。数学思维。数学课不仅具有“生活气息”,还突出了“数学品味”。

(七)四年级学生各个情境领域数学素养的均衡发展

四年级学生的数学素养在社会领域略胜一筹。其他三个情境领域的数学素养平衡相对平衡,表明学生在理解不同情境方面具有不同的实践能力。在不同情况下数学解决数学问题的能力没有太大差别。与现代信息社会相关,学生的信息来源相对广泛而有效,对各种社会情境有一定的了解和理解。

评论

1王磊,景安雷。我们从PISA中学到了什么 - 基于PISA中国测试的研究[J]。北京大学教育评论,2013,11(01)。

2王鼎。上海市高考数学评价与PISA数学评价结果差异研究 - 基于2012年PISA成果[J]。外国中小学教育,2017(06)。

3王磊。 PISA教学测量技术在高考中的初步应用前景[J]。清华大学教育研究,2012,33(03)。

4李兴云论小学数学核心素养的构建 - 基于PISA2012的视角[J]。音乐学院学报教材,2016,36(05)。

5 [美国]罗伯特。费尔德曼。发展思维 - 生命发展(第6版)[M]。苏艳杰,邹丹,等。北京:世界图书出版公司,北京。 2013。

6选,陆燕,詹胜利等.PISA在专业视野中的应用[J]。教育研究,2011,32(06)。

7选,黄华。自信,自省与自觉 - PISA2012数学测试与上海数学教育的特点[J]。教育研究,2016,37(01)。

8高凤平PISA数学素养测验对我国基础数学教育的启示[J]。数学教育学报,2015,24(05)。

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