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基于GAI的逆向工程教学思维在人机协作中的应用研究——以编程教育为例 被引量:16
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作者 翟雪松 张丽洁 +2 位作者 夏亮亮 徐鑫 朱强 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2024年第9期61-68,共8页
大模型为学习者提供跨模态的学习资源,同时也为创新人机协同教学模式提出了更高要求。研究引入了逆向工程教学思维,分析了其在流程与机理上与生成式人工智能的相契互补性,并基于自主开发的逆向工程编程学习平台,开展了探索性编程教学实... 大模型为学习者提供跨模态的学习资源,同时也为创新人机协同教学模式提出了更高要求。研究引入了逆向工程教学思维,分析了其在流程与机理上与生成式人工智能的相契互补性,并基于自主开发的逆向工程编程学习平台,开展了探索性编程教学实验。通过LDA主题词抽取和人机协作感知因子分析,研究挖掘出该模式下人机协作五类行为和情感取向。此外,问卷结果显示学习者在此教学模式下表现出较高的感知偶然性、人机协作感知以及持续学习意愿,但人机信任度处于中位水平。结合主题词分析,研究也提出未来人机协作的优化方向:通过逆向工程引领人机协作,降维拆解复杂问题;构建多智能体生态,提高多人-多机群体协作效能;塑造新型人机劳动关系,发展新智生产力。研究为未来人工智能协作学习提供了理论依据和数据参考,也提出了未来研究进一步改进的思路和方法。 展开更多
关键词 生成式人工智能 逆向工程 人机协作学习 复杂问题解决能力 编程教育
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中学生生物学复杂问题解决能力测评指标体系的构建 被引量:8
2
作者 李瑞雪 王健 《课程.教材.教法》 CSSCI 北大核心 2024年第3期113-120,共8页
复杂问题解决能力是核心素养的重要组成部分,培养学生的生物学复杂问题解决能力是中学生物学教育的目标之一。生物学复杂问题解决能力包括问题表征、知识运用、科学推理、方案设计和元认知五个要素。针对每个能力要素,可以构建由19个指... 复杂问题解决能力是核心素养的重要组成部分,培养学生的生物学复杂问题解决能力是中学生物学教育的目标之一。生物学复杂问题解决能力包括问题表征、知识运用、科学推理、方案设计和元认知五个要素。针对每个能力要素,可以构建由19个指标构成的测评指标体系。依据规范的测试工具开发流程,编制中学生生物学复杂问题解决能力纸笔测试工具。利用该工具对来自9所学校的886名初二和高二学生进行测试,结果显示测试工具具有良好的信效度,反映出测评指标体系中的能力要素设定合理,具体的指标能够用于指导开发测评工具,具有适切性和可操作性。 展开更多
关键词 复杂问题解决能力 中学生物学 测评指标体系 核心素养
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民航飞行教员合作能力测评方法研究
3
作者 汪磊 李丹凤 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3924-3930,共7页
为实现民航飞行教员合作能力的量化评价,基于合作问题解决(Collaborative Problem Solving,CPS)框架提出了一种飞行教员合作能力测评方法并进行实例验证。首先,结合飞行教员工作情境及任务需求,采用21世纪能力的教学与评价(Assessment a... 为实现民航飞行教员合作能力的量化评价,基于合作问题解决(Collaborative Problem Solving,CPS)框架提出了一种飞行教员合作能力测评方法并进行实例验证。首先,结合飞行教员工作情境及任务需求,采用21世纪能力的教学与评价(Assessment and Teaching of 21st Century Skills,ATC21S)项目开发的CPS框架,以情景问答形式设计合作能力测评方案;通过实施专家问卷,证实了CPS框架在飞行教员应对极端飞行情景下的适用性及测试设计合理性;最后,开发了民航飞行教员合作能力测评系统模块,应用该模块采集了飞行教员数据进行验证。结果表明:CPS框架可以用于民航飞行教员的合作能力评估;同时,社会技能(参与、观点采纳和社交管理),尤其是适应性响应是影响飞行教员合作能力水平的关键因素。基于CPS框架的民航飞行教员合作能力测评方法具有适用性和推广价值,为下一步开展飞行教员能力测评、选拔及训练提供了基础和参考。 展开更多
关键词 安全工程 飞行教员 合作能力 合作问题解决(CPS) 飞行安全
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协作学习与问题解决能力培养在电工电子教学中的应用
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作者 鲍宇凡 《农机使用与维修》 2024年第4期180-182,共3页
在电工电子教育领域,协作学习和问题解决能力的重要性不容忽视,学生掌握专业知识的同时,还需培养团队协作、沟通、创新和解决问题的关键技能。该文阐述了协作学习和问题解决能力在电工电子教学中的应用,总结了协作学习和问题解决能力在... 在电工电子教育领域,协作学习和问题解决能力的重要性不容忽视,学生掌握专业知识的同时,还需培养团队协作、沟通、创新和解决问题的关键技能。该文阐述了协作学习和问题解决能力在电工电子教学中的应用,总结了协作学习和问题解决能力在电工电子教育领域中发挥的作用,为教育改革提供了一定的建议和政策启示,以提高电工电子教育中的教学质量,培养更具竞争力的毕业生,向社会输送优秀技能人才。 展开更多
关键词 协作学习 问题解决 能力培养 电工电子
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基于学习分析技术的问题解决能力测评研究 被引量:20
5
作者 胡艺龄 顾小清 《开放教育研究》 CSSCI 北大核心 2019年第2期105-113,共9页
随着数字革命向数据革命的迈进,信息技术的优越性被发挥到极致。除了富媒体结合物联网带来的"智能化"特征外,技术支持的过程观察有助于进一步观测那些会随机变化的细微行为,并产生以时间为标记的行为足迹。结合新的计算方法... 随着数字革命向数据革命的迈进,信息技术的优越性被发挥到极致。除了富媒体结合物联网带来的"智能化"特征外,技术支持的过程观察有助于进一步观测那些会随机变化的细微行为,并产生以时间为标记的行为足迹。结合新的计算方法和挖掘技术分析那些海量且相互关联的数据,研究者能获得更具洞察力和决策力的信息。在此背景下,本文在融合内隐认知、信息加工及思维特征的基础上,构建了反映问题解决心理过程的能力评价模型,并根据问题解决心理与行为的映射原理设计了测量工具,依托技术支持的过程观察实现了对问题解决能力的多维评价。本文以实证研究验证了模型的有效性并发现:上海小学生问题解决能力大多处于元认知增强期与认知结构整合期,部分学生达到了认知结构淬炼期,少部分学生仍停留在概念发展期。本文期望这种创新的问题解决能力评价方法在评价学习者能力的基础上,能对其他高阶思维能力的测评提供借鉴。 展开更多
关键词 问题解决能力评价 学习分析技术 测评建模
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富有成效失败的协作编程策略在Arduino课程应用效果的实证研究 被引量:12
6
作者 郑兰琴 黄星星 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2019年第12期80-86,96,共8页
随着人工智能技术的迅猛发展,各地在中小学阶段相继开设了人工智能技术的相关课程。编程类课程是学习人工智能技术的基础,不少中小学已经开设了相关课程。然而,采用什么样的教学方式能够提升学习者的编程技能是研究者关注的热点。文章... 随着人工智能技术的迅猛发展,各地在中小学阶段相继开设了人工智能技术的相关课程。编程类课程是学习人工智能技术的基础,不少中小学已经开设了相关课程。然而,采用什么样的教学方式能够提升学习者的编程技能是研究者关注的热点。文章采用富有成效失败的协作编程策略,在小学五年级Arduino课程中开展了为期三个多月的实证研究,综合采用定性和定量研究相结合的分析方法,跟踪学习者的编程过程和结果。研究发现:富有成效失败的协作编程策略能够显著提升小学五年级学生的编程技能、编程态度和问题解决能力。 展开更多
关键词 富有成效的失败 协作编程 编程技能 编程态度 问题解决能力
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基于实物操作的老年人日常问题解决能力发展特点及相关因素研究 被引量:1
7
作者 陈勃 甘霖 +1 位作者 堵翌洁 唐日新 《心理学探新》 CSSCI 北大核心 2015年第2期181-186,共6页
以江西省60—84岁的老年人为研究对象,采用《基于实物操作的老年人日常问题解决能力测验》,探讨老年人日常问题解决能力的发展特点和个体差异;考察老年人日常问题解决能力的相关因素。结果表明:老年人日常问题解决能力从70岁开始呈... 以江西省60—84岁的老年人为研究对象,采用《基于实物操作的老年人日常问题解决能力测验》,探讨老年人日常问题解决能力的发展特点和个体差异;考察老年人日常问题解决能力的相关因素。结果表明:老年人日常问题解决能力从70岁开始呈现出明显下降的趋势;不同活动领域的日常问题解决能力存在不同的发展轨迹,在服用药物、使用电器、管理财务三项上,从70岁之后出现明显下降的趋势,在使用电话上,75岁之后出现显著下降的趋势;老年人日常问题解决能力总体水平及四项活动的单项水平上均表现出一定程度的个体差异,70—79岁组和80一84岁组个体差异变化的幅度更大;不同的活动项目上变化幅度存在着一定区别,在管理财务上个体差异变化的年龄趋势较不明显;经验因素是影响老年人问题解决能力的重要因素。年龄、文化程度、养老方式、职业类型和家庭成员与老年人日常问题解决能力显著相关。 展开更多
关键词 老年人日常问题解决能力 实物操作测验 发展特点 相关因素
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PISA2015中“协作问题解决”能力测评的审视与启示 被引量:4
8
作者 朱忠明 《外国中小学教育》 CSSCI 北大核心 2017年第12期1-8,共8页
PISA2015中首次引入了协作问题解决(CPS)测评。协作问题解决,既是21世纪的必备能力,也是一个新的评估领域,同时还是一种跨学科的经验,这些都为开展CPS测评提供了支持。PISA2015"CPS"框架,在内涵层面关注"过程"和&qu... PISA2015中首次引入了协作问题解决(CPS)测评。协作问题解决,既是21世纪的必备能力,也是一个新的评估领域,同时还是一种跨学科的经验,这些都为开展CPS测评提供了支持。PISA2015"CPS"框架,在内涵层面关注"过程"和"背景",在测评设计方面关注"人机交互"和"团队协作",在测评开发方面关注"任务特征"和"开发过程",在评分方面关注"任务类型"和"评分方法",对PISA2015"CPS"测评框架及指标体系的审视,对我国基础教育学业质量评估工作的当下开展及未来趋势的把握有重要的借鉴和反思价值。 展开更多
关键词 PISA2015 协作问题解决 测评框架
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澳大利亚“合作问题解决在线评估”项目研究——基于ECD模型的“概念评估框架”的分析 被引量:2
9
作者 李洋 《外国中小学教育》 CSSCI 北大核心 2017年第3期31-38,共8页
PISA2015测试首次引入了"合作问题解决"测验项目,受此影响,澳大利亚专门开发了"合作问题解决在线评估与澳大利亚课程项目"。为深入了解这一项目的设计运作过程、存在问题及多方评价情况,引入了ECD模型中的概念评估... PISA2015测试首次引入了"合作问题解决"测验项目,受此影响,澳大利亚专门开发了"合作问题解决在线评估与澳大利亚课程项目"。为深入了解这一项目的设计运作过程、存在问题及多方评价情况,引入了ECD模型中的概念评估框架作为分析视角:该项目以批判与创新思维、人际社交技能为学生模式变量,以五级评分量表为证据规则,以四项互动任务为测试材料,以计算机在线平台为呈现形式,各个模式协同运转共同致力于评估目的的实现。从试测结果来看,得到了学校、教师、学生的多方支持与认可。但依然存在如技术、计时及配对等多个亟待解决的问题。 展开更多
关键词 合作问题解决 在线评估 ECD模型 概念评估框架
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基于计算机的协作问题解决能力评估研究:问题与建议 被引量:4
10
作者 吴斓 董艳 +1 位作者 郑娅峰 余胜泉 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2022年第10期65-71,85,共8页
协作问题解决能力是人工智能时代学习者必备的高阶能力之一,开展相关评估工作有助于培养学生的协作问题解决能力。文章对基于计算机的协作问题解决能力评估的典型研究与项目进行回顾,从评估框架、工具和方法三个方面对影响评估工作科学... 协作问题解决能力是人工智能时代学习者必备的高阶能力之一,开展相关评估工作有助于培养学生的协作问题解决能力。文章对基于计算机的协作问题解决能力评估的典型研究与项目进行回顾,从评估框架、工具和方法三个方面对影响评估工作科学性和有效性的关键问题进行剖析,并针对性地提出发展建议,以期为后续评估工作改进提供参考:(1)遵循“理论突围—应用牵引—数据循证”的评估思路;(2)基于“聚焦个体—精进小组”的视角丰富评估信息;(3)坚持“适度协作支架—平衡同伴影响”的原则设计评估工具;(4)面向“智能采集—精准分类”实现丰富协作情境下多模态数据的自动化编码;(5)纳入“语境、时序、语义、社会文化等因素”自动分析会话数据质性特征;(6)结合“多维—交互”特征探索新的测量模型。 展开更多
关键词 基于计算机的协作问题解决 能力评估 评估框架 评估工具 评估方法
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国际教育评价项目合作问题解决能力测评:指标框架、评价标准及技术分析 被引量:23
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作者 檀慧玲 李文燕 万兴睿 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2018年第9期123-128,共6页
对高阶能力的测评是当前教育测评领域发展的新趋势,也是大型国际教育评价项目关注的重点。其中,PISA2015和ATC21S基于对"合作问题解决能力"的不同定义和解释,分别构建了各具特色的测评框架及指标体系,形成了多维度、多等级、... 对高阶能力的测评是当前教育测评领域发展的新趋势,也是大型国际教育评价项目关注的重点。其中,PISA2015和ATC21S基于对"合作问题解决能力"的不同定义和解释,分别构建了各具特色的测评框架及指标体系,形成了多维度、多等级、多层次的评价标准,借助新一代计算机辅助教育测量与评价技术实现了复杂问题情境中学生合作问题解决能力的测评。文章采用比较研究法,对这两个项目关于合作问题解决能力的测评框架、指标体系及评价标准等进行剖析,发现我国尚需拓展对关键能力和必备品格等评价内容的研究,提升测评框架构建及指标体系研制的科学水平,加强计算机测评新技术的创新和应用能力,从而实现对中国学生高阶能力的测评,促进实施核心素养评价。 展开更多
关键词 PISA&ATC21S 合作问题解决能力 测评框架 评价标准 计算机辅助教育测量与评价技术
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合作问题解决能力测量:真实性与过程性评价视角 被引量:11
12
作者 袁建林 刘红云 《电化教育研究》 CSSCI 北大核心 2022年第5期100-108,共9页
合作问题解决能力是一种复杂的高阶技能,其有效测量面临困境。文章遵循真实性与过程性评价理念,尝试建构全新教育测验形式,探索合作问题解决能力有效测量的方法与过程。首先,基于真实性评价理念建构真实任务情境,开发具有真实性、交互... 合作问题解决能力是一种复杂的高阶技能,其有效测量面临困境。文章遵循真实性与过程性评价理念,尝试建构全新教育测验形式,探索合作问题解决能力有效测量的方法与过程。首先,基于真实性评价理念建构真实任务情境,开发具有真实性、交互性、动态性的测验任务。其次,获取学生在测验任务中的过程性表现,从过程数据中提取有意义的行为模式作为观测指标,以此形成合作问题解决能力的测量证据。再次,鉴于“两人交互”的合作形式和三种观测指标并存的项目结构,应用两维度Rasch模型进行测验分析和估计学生能力。模型拟合结果显示测验项目的MNSQ值处于0.87~1.34之间,项目的整体分离度为0.981,大部分项目的区分度大于0.3,学生能力分布符合一般实际,表明测量模型拟合较好,测验项目质量较高。研究结果说明基于真实任务与过程性测验表现测量合作问题解决能力是一种可行的途径,这种新测验形式对复杂技能的有效测量具有重要借鉴意义。 展开更多
关键词 合作问题解决能力 测量 真实性评价 过程性评价
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基于会话代理的协作问题解决能力测评工具设计与效果验证 被引量:7
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作者 吴忭 王戈 +1 位作者 胡艺龄 祝嘉钰 《远程教育杂志》 CSSCI 北大核心 2019年第6期91-99,共9页
当今社会,知识和技术的转型,使得不同领域和专业的人之间的协作更加频繁,协作问题解决能力也成为21世纪人才必备的核心技能之一。受限于协作问题解决活动复杂多变的影响因素,目前对协作问题解决能力的研究,只关注于对活动情境的测评,却... 当今社会,知识和技术的转型,使得不同领域和专业的人之间的协作更加频繁,协作问题解决能力也成为21世纪人才必备的核心技能之一。受限于协作问题解决活动复杂多变的影响因素,目前对协作问题解决能力的研究,只关注于对活动情境的测评,却难以了解学生的真实协作活动和问题解决情况。依据PISA 2015协作问题解决能力测评框架构建的测评模型,能够基于计算机会话代理技术,实现协作问题解决能力测评系统原型,并验证会话代理测评的有效性。该测评模型实现了对个体的协作问题解决行为逻辑的记录分析,这为开展协作问题解决能力的评价,提供了参考,也给基于会话代理的人机互动发展,提供了新方向。 展开更多
关键词 协作问题解决 会话代理 测评研究 人机交互
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面向学生过程表现的协作问题解决能力评估研究 被引量:5
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作者 吴斓 余胜泉 +1 位作者 骈扬 刘阳 《中国电化教育》 CSSCI 北大核心 2022年第7期87-96,共10页
立德树人,促进学生全面发展是新时代教育评价改革的宗旨,践行全面发展评价观基于学生全学习过程数据,为此需要借助信息技术实现对过程行为数据的自动采集和分析,提高评估的效率和准确性。该研究以协作问题解决能力为评估对象,探索信息... 立德树人,促进学生全面发展是新时代教育评价改革的宗旨,践行全面发展评价观基于学生全学习过程数据,为此需要借助信息技术实现对过程行为数据的自动采集和分析,提高评估的效率和准确性。该研究以协作问题解决能力为评估对象,探索信息技术创新评估工具的实践路径。在“评估三角”理论的指导下,首先从协作问题解决能力“多维-交互”的本质出发构建三维能力评估框架;其次,依托PSAA平台设计和开发基于过程数据流的协作问题解决能力自动化评估系统,实现集触发行为、采集行为、编码行为、推断能力和报告结果于一体的评估流程,并设计了对过程行为数据特别是会话内容质性特征的自动编码模型;最后,以B市140名初中生为实验对象验证了该评估系统的有效性、有用性和易用性。未来还需不断融合新理论和新技术改进和创新测评方法和工具,助推面向学生过程表现的核心素养评估的落地。 展开更多
关键词 协作问题解决能力评估 人人协作 过程数据流
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