香港高考（物理科）评价改革研究，本文主要内容关键词为：香港论文,物理论文,评价论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
随着分省命题的实施，我国的高考改革跨越了不同寻常的阶段。为了进一步解决考试评价中的诸多重点、难点问题，我们有必要把研究放在国际的大背景中进行。香港地区经过多年的命题实践，学习、借鉴了国外考试评价制度的合理成分，为我们提供了世界范围比较研究的平台。近年来，为了配合新学制，高考评价方面推出了一些新的方案。关注香港高考评价改革所出现的积极变化，把握测题的内容结构、能力测试的重点以及评核模式的发展趋势，对于我们进行组卷、构思有价值的新题型、探索新的高考评核模式有着重要的参考价值。
一、香港高考背景概述
2007年起，香港现行的初中三年，高中两年，预科两年(3+2+2)的英式中学制度改成初中三年、高中三年(3+3)的模式。在小学与初中尽量不变的前提下，高中物理教育将在从前两年会考加两年大学预科课程的基础上，重新编写成三年的课程[1]。该课程取向既要带出物理逻辑思维、定量分析和物理学几个关键分支的主要概念，又要照顾到实验、探究、科学与社会、校本评核、引进一些应用和较新颖的选修课题。“香港中学文凭的新公开试”（相当于内地的高考，但不仅仅是考试，以下简称高考），将于2012年开始，它由公开考试和经调整的校本评核构成。校本评核主要有实验有关作业和非实验有关作业，所占比重为20%。公开考试包括卷一：必修部分，所占比重为60%，时间为2.5小时；卷二：选修部分（从四个选修课题中选取两个），所占比重为20%，时间为1小时。
将校本评核包括在公开评核内，就是尝试在香港中学文凭中增加发展性评估或促进学习的评估成分。公开考试成绩（校外分数）和校本评核成绩（校内分数）须用统计方法调整，进行综合，两类考试评核的设计会根据反馈和学生的进一步需要不断改进。实施新学制、新课程最少需要四年的准备时间，公开评核将分阶段实施。
二、香港高考内容的改革
关注香港高考改革，表现为对考试大纲、考试内容和试卷变化的关注。而考试内容的改革和调整不仅仅是技术层面的问题，而是考查目标、观念更新的外在表现。涉及考查目标，往往在很大程度上是依照考试组织者对学科知识分类、学生能力结构的理解来确定的。
一般来说，侧重于知识考查的内容结构模式，对学生的能力更多地考虑记忆、思维、知识的再现、知识的组织，重视学生思维的完整性、系统性、准确性和严密性；侧重能力考查的内容结构模式，更加重视对知识的应用和迁移、能够解决实际问题，强调思维的创造性、跳跃性、开放性。当然，这种区分也是相对的。目前，各国、各地区的考试内容改革大都朝着知识与能力、认知与实践相结合的方向迈进[2]。
香港的高考也存在测试重点如何确定的问题，围绕着知识与能力、认知与实践的如何结合，结合的程度如何，决定了考试内容设计的特色。香港考试内容设计的基本特色之一是知识和能力并重。考试设计考虑到德国哲学家哈贝马斯(Habermas)的知识分类，认为人类学习有三方面兴趣：征服周围环境；分析及知识交流；反省及批评。这三方面的兴趣决定了任何学科都有三方面的内容：定理、科学概念；搜集资料、处理／组合不同意见；目的／方法／本质[3]。当然，有的学科某一方面内容多一点。
基于哈贝马斯的知识分类，相应的测试重点有三层：
第一层面：对学科基本原理、定理、科学概念的理解；
第二个层面：为进一步学习，吸收更深入资讯作准备；
第三个层面：强调自我知识系统。
这三个层面分别对应三个层次的思维能力的评核重点：运用知识能力、分析资料能力、立论能力。对于物理科而言，评核目标是与新高中课程构架及广泛的学习成果相配合的，具体的能力评估要求见表1（表中的能力要求可以交互作用）。在后面，将结合具体的测题设计加以说明。
表1 评核的目标层次与要求
三、香港高考评核模式的改革
1.题型及题型比例
香港的题型可分为三大类：主观题、客观题、专题研习。其中，专题研习要求学校用校本评核方式。在试题类型方面，香港放低了客观题比例（所占比重不超过1/3），而且将来会越来越少，重视开发、研究高质量的主观题。这与英国的做法一致，德国、法国均重视开放式试题，不设客观题[4]。
香港的物理科考试，客观题占25%，主观题占60%，实验（校本评核）占15%。评核模式包括多项选择题、短题目、结构式题目和论述题等。多项选择题能广泛地涵盖课程内容，而短题目可用作测验考生的基本知识和概念。结构式题目要求考生分析提供的资料，并将其知识应用到不同的情境；论述题则让考生在物理学有关议题上作深入讨论，并显示他们逻辑及连贯地组织和表达意念的能力。
2.水平参照评级
香港现在采用的是常模参照评级方法。评级时，考评局会选定一批近年在公开考试表现较稳定的学校作为［对照组］，借以鉴定对照组学校按“预定百分比考取不同等级”的学生的得分；然后，根据这些［分数线］，为参加考试的所有学生分配等级。各科水平是凭借观察［对照组］学校的表现来制订的，虽然可以确保不同年度考生水平大致一致，但主要比较学生的表现，还不能显示学生的知识水平和实际具备的能力。
新的评核制度采用水平参照评级。专家小组会按照课程的目标，通过测试和研究，搜集各种资料，包括以往有关考试的统计数据及考生参加测试时的答卷，从而制订各等级的描述和示例，具体说明有关水平的要求。考生在考试前已清楚知道各等级的描述指针和学生表现样本，并以此作为学习的目标。在公布成绩后，有关人士都能更清楚知道学生的知识和能力水平。由于水平参照评级方法提供的是绝对标准，不会因为学生每次表现不同而受到影响，考生可以互相比较相对表现，而与标准做比较，减低了评价的力度。在第5等级之内，成绩较佳的考生将可获得[5*]或[5**]的等级，以便大学甄选学生[5]。
水平参照评级能配合新高中课程的宗旨和目标，把各科明确的学习重点及预期的学习成果，转化为评核的标准，帮助教师和学生了解应该教什么、学什么和如何改善学习，也让学生知道自己的水平所在，更能激励学生在现有基础上向更高的等级挑战，力求上进。
四、香港高考测题的新设计
为了阐明香港高考物理题的形式和新的设计特点，下面结合部分测题来说明。（考虑到试题的版权，本文对原来的题目进行了一些修改。）
设计1、利用一个现实环境让学生运用简单原理
一些马拉松长跑选手尝试通过在高原受训一段时间来改进表现。受训后细胞P的数量会增加。解释这改变如何使长跑选手在海平面的地方赛跑时表现有所改进。（4分）
［设计特点］：这道题的物理背景与现实环境中的现象、问题相联系，考生面对的不是一个抽象的物理模型，而是一个现实的问题情景，测试重点放在第一层面的学科知识。
设计2、改变试题内描述的环境，要求考生写出其他有关改变
一位工程师设计了一辆电动车。它由一个电源组合驱动，该组合包含六个相同的12V电池组，可提供72V的操作电压和
的总能量以驱动这辆车。测试显示，当这辆车以45km/h匀速沿水平直路行驶时，每行走1km须耗用225J的能量以克服摩擦力和空气阻力。
(a)该六个电池组应串联还是并联连接？（1分）
(b)设电源组合所提供的能量，其中60%用于克服摩擦力和空气阻力。
(i)由测试结果，估算这辆车以45km/h的匀速行驶时可行走的最远距离。（2分）
(ii)在实际情况中，这辆车能行走的距离低于(b)(i)所得的结果。试举出一个原因。（1分）
(c)当能量耗尽时，将电源组合接至充电器。充电器的操作电压为220V，平均电流为13A。设充电过程中没有能量耗损。
(i)估算将电源组合完全充电所需的时间。（3分）
(ii)如每kwh的电能价为$0.92，计算将电源组合完全充电所需的费用。（2分）
(d)若这辆车沿水平直路加速，试描述其所涉及的能量转变。（5分）
(e)和汽油车相比，举出使用电动车的一种好处。（1分）
［设计特点］：这道题的测试重点放在第一层面的学科知识，考核了学生灵活运用知识的能力。其中，问题(b)(ii)、(e)采用开放式问题，可测试学生的理解力、沟通及组织能力。对于有些问题的回答，要求学生多用一点文字来表达。
设计3、引出生活常见现象，要求考生作出解释
某人用手握着重60N的球。他的前臂和手部共重20N，而他上臂的二头肌对前臂施加一个向上的力F，上述各力到肘关节的水平距离分别为：35cm、15cm、5cm。
(a)计算球的重量对肘关节的力矩。（1分）
(b)F的量值。（2分）
(c)有研究发现：一些举重冠军运动员的二头肌和肘关节的距离较常人远数毫米。试解释这特点对运动员举起重物有何帮助。（2分）
［设计特点］：本题设计有关问题，如(c)中，将学生的计算与举重冠军的现实情况联系起来，考核了学生应用物理原理来解释现象和观察结果，并解决问题的能力。
设计4、用既定的理论分析现象，从而作结论
伽利略的科学信念与当时的天主教教会发生冲突，令他在软禁中度过生命中的最后八年。细读以下伽利略和女房东的对话（略）。女房东发现她的仆人约瑟夫偷偷监视伽利略，于是告诉他。在对话中，女房东述说她用不同的方法检验自己的判断，发现约瑟夫偷偷监视伽利略一事，显示她对科学方法有丰富的知识。试解释女房东的处事程序在哪些方面与科学方法相似。（18分）
［设计特点］：这道题类似信息材料题，学生须从高、深一点的层次，用既定的理论对每个步骤的现象、结论和解释进行分析，从而作出结论，发挥学生的学习能力。测试重点放在第二层面的学科知识，考核了学生分析资料的能力。
类似的题型设计，有的要对资料分类，并解释背后原因；有的要对不同资料进行比较，找出相同或不同之处；有的要对资料仔细研究，并找出一个方式，作为其他分析的依据；有的要学生评估不同（或相反）的情况，然后作结论，看看学生积极的看法。
设计5、把有关学科知识，根据指定课题组织起来
写一篇文章论述化学能与电能的相互转换（20分）
［设计特点］：本题要求学生懂得相关知识，并且能够系统地说出来，发展自己的看法。试题看起来较简单，其实有一定难度。测试重点放在第三层次的学科知识，考核了学生设计课题、立论的能力。
五、两地高考改革的特征比较
值得重视的是，香港和内地都将考试内容和评核模式的调整改进作为深化高考改革的重点和难点，香港高考改革的一些倾向已引起内地命题专家的重视，并在实践中尝试着改进。但相关研究表明，香港和内地高考（物理科）评价在以下几个方面仍存在差异。
1.物理能力测试重点的差异
全国的《物理高考大纲》提出了五个方面的能力要求：理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力以及实验能力，并通过描述性的说明，解释每一种能力的具体表现，界定该能力的含义。对于该大纲，也有学者指出了一些不足，如它与《物理教学大纲》《物理课程标准》的能力要求有些不一致，在思维能力的培养上，考试大纲中缺少了抽象和概括[6]。而香港的做法是将能力评核目标与新高中课程构架及广泛的学习成果相配合。
理解能力、推理能力、分析综合能力具有显著的物理学科特点，和香港对思维能力的考查基本一致。有所不同的是全国的考纲突出了应用数学处理物理问题的能力，强调数学作为研究物理学的一种重要方法和工具，为物理学提供了描述物理概念和规律的语言，提供了科学抽象的手段，为分析和解决物理问题提供了计算工具。而香港对（物理科）数学能力的要求不高，如体现微积分思想的有关内容不考。
2.知识与能力分类的理论基础的差异
许多国际知名的考试机构对测题内容结构的设计都是以布卢姆教育目标分类学为基础，提出逐级提高的层次，在内地，布卢姆的教育目标细表（知识点+覆盖率）成为命题者优先考虑的对象，能力立意命题在此基础上进行了改进。物理科命题双向细目表从内容认知层次、能力目标、预计难度三个维度合理分配权重，知识点覆盖了力学、电磁学、热学、光学、原子物理、其他部分。编制出的测题，不仅对课程内容具有足够的覆盖率，也能涵盖所确定的能力目标，且在预计的难度范围之内。物理科具体的考试内容和要求，也借鉴了布卢姆的分类层次。以2006年上海考试手册为例，对学习二期课程的考生，认知的要求分为“知道”(A)、“理解”(B)、“掌握(C)”“应用”(D)四个层次。对学生实验的要求分为“初步学会”(A)、“学会”(B)、“设计”(C)三个层次[7]。
然而，由于布卢姆台阶式的六个层次是相互依存的，在特定的认知过程中，呈现为综合统一、反复交错的形式，往往难以区分知识和技能。高考物理科提出的五种能力不是按布卢姆的能力目标来确定的，也无法直接依据这五种能力建构试卷结构。
知识分类理论的发展是对布卢姆教育目标分类学的超越[8]。现代认知心理学家一般将知识分为陈述性知识、程序性知识、策略性知识，进一步揭示了人类能力的知识本质（即用广义的知识来解释能力[9]）。这样形成了在信息加工理论基础上提出的教育目标分类理论，它既反映了学习的结果，也反映了学习的过程。
近年来，上海高考（物理卷）的内容改革就是在信息加工理论和完成实践任务的一般过程的研究基础上，构建了一般能力分类环节，提出了：“获取、处理信息能力；观察、实验能力；理解、判断能力；分析综合能力和科学探究能力”五个物理能力目标。并将能力的水平层次，按外在表现划分为四级：(1)认识与表述；(2)筛选与判断；(3)应变与迁移；(4)分析与评价。在此基础上，初步形成了知识与能力的考查目标和命题取材的概念化网络[10]。和上海卷相比，全国卷和香港的试题对能力结构方面的系统考虑还比较模糊，值得进一步探究。
与内地相比，香港主要依据哈贝马斯(Habermas)的知识分类理论来建构试卷结构，即由此形成三大类学科知识和三大类评核思维能力的目标。香港评核物理能力的特点在于：将能力测试的重点放在思维能力和实验能力（校本评核方式）上；对于物理能力的测试是建立在一般能力的基础上的。在这里，一般能力和物理学科能力能很好地统一起来。从各科命题的角度看，不同科目的能力测量能建立在共同的一般能力架构之上。另外，三大类学科知识与新高中课程构架及广泛的学习成果相配合。
尽管香港和内地关于知识和能力分类的理论基础有所不同，使测题的内容结构呈现一定的差异，但有些研究的倾向是一致的：由于能力是一种潜在特质(Latent Trait)，无论是哈贝马斯(Habermas)的知识分类理论，还是现代认知领域内信息加工理论，关键都是在用新的知识观揭示能力的内在机制，阐明能力的实质以及学与教的规律，体现对能力命题的指导。当然，也有人会认为以知识为能力体系的基础，把能力都归结到知识上来，会不会牵强？
3.题型与题型比例的差异
题型的选择有一种误解，认为客观题是好的，主观题需要很多文字来表达，评卷带有主观成分，是不好的。其实用什么题型，更重要的考虑是学科的要求是什么。
近几年内地高考试卷的题型比例有了新的调整，以上海物理卷为例，将单选与多选题合并混合编排，减少了选择题的总数量，客观题所占的分值比例由47%降低为40%。这样改动的目的是为了减少猜测的成分，引导学生关注知识的主体，给学生提供发挥与创新的余地，有利于考查学生的知识与能力。与此同时，主观题的开发对命题技术提出了新的挑战。例如主观题在结构上和不容易评分上还需要做一些改进，其中主观题评分误差控制就是一个世界性难题。
以前面列出的香港测题2为例，共设计了5个等级水平，分7步评分，各等级水平和评分的设计明显比内地的要精细。从统计角度看，编制主观题的亚项目，被证明是非常困难的。如果两个相邻等级之间定标参数之差过大，这将丢失某些信息，反映在评分上就是这两个评分项等级过少。一旦学生做不出这一测题，将无法了解学生究竟达到了哪一级水平。反之，可以提高各级水平的被试能力的估计精度，有利于反馈矫正和诊断补救。
与内地物理卷的题型有所不同的是，香港试卷中出现了论述性的试题（如测题5），这一方面是为了加强对学生的推理、论证能力的考查；另一方面考查学生能否运用物理学的基本研究方法，通过正确的科学语言（简要的文字叙述、公式、计算、图像等）充分展示自己的创意。这种题型在英国，由牛顿和剑桥考试局命题的纳菲尔德A级物理考试中也有。
4.实验能力考查的差异
对于物理科来说，除了知识之外，还有一项很重要的实验能力的考查，这在香港和内地的命题中有不同程度的体现。香港采用校本评核来掌握学生的实验探究，将他们在课程学习过程中的表现也考虑进去。尽管香港的科学课老师在实施校本评价方面有很多经验，但还是有不少的担忧，考试机关的工作也加重了。
随着我国课程改革的深入，科学探究能力被写进了《普通高中物理课程标准》和《考试大纲》，科学探究能力在物理高考中如何考查的问题已成为普遍关注的焦点。相关的研究发现学生的探究能力不仅跟一般方法有关，还跟具体的知识、技能和情境有关，这也就是说，只通过评价一般方法来测试探究能力是难以奏效的，必须创造具体内容的亲身实践，才能内化为一般能力并迁移到复杂情境中去。应试教育训练出来的学生，正是缺乏选择能力和迁移能力，学到的知识只会在考试情境中使用，而换了一种情境就不知所措。如何采用新的考试模式，促进学生解决实际生活和工作情景中复杂问题的能力，恰恰是当前高考评价改革需要大力提倡和深入研究的问题。
近年来，高考评价改革推出了一些新的题型，注重情境性、加强开放性、重视实践性，在一定程度上冲破了长久以来一直困扰和扭曲中学生思维发展的题海战术的束缚，然而纸笔考试的局限性还是存在的，对于那些没被测到的或者难以用纸笔测到的高级心智技能，在常规教学中不被重视。这无形中使学校的课程内容变得狭隘，科学教育所强调的探究能力受到弱化。
六、结束语
香港高考评价中新的重要变化，反映了世界范围的评价趋势，即大规模考试的目的不仅仅是选拔，应把学生能力尽量表现出来，尽管有A、B等级，但考试是对学生所学的肯定、激励与促进；注重能力考查，从知识的理解、应用、综合到实验与探究，再到知识和技能的综合都非常强调考生的能力；对于学生的评价不仅有一次性的考试，而且广泛或单一地采用校本评核，将高考与学生平时的学习、教学、课程联系起来，保证教学目标、课程目标、考试目标的实现能在日常的教学中落到实处，发挥高考的积极导向作用；强调评价问题的真实性、情境性，与追求客观性的唯一标准答案评价相比，更重视对个体的认识和理解的相对性评价；课程设计与考试，都考虑到不同能力水平考生的需要。香港命题、校本评核、水平参照评级的经验和做法，对内地高考（物理科）评价乃至科学教育无疑具有一定的借鉴与参考作用。
在未来的高考评价中，知识与能力如何考查仍然是内地、香港共同面对的问题。能力作为一种潜在特质，在大规模考试中的考查是十分困难的，需要从理论、技术和方法上不断研究、积累实践经验，来逐步实现能力测量的目标和要求。新世纪，能力测量整合了认知心理学理论、测量模型，同时又充分利用信息技术的发展成果，呈现非常活跃的局面，必将引导着整个考试测量领域的发展。