学习力测试及其在走班制分类分层中的应用
杨志明 王殿军 朱建宏
【摘 要】 推行走班制是顺应新时代经济形态变化趋势的一项重要举措。然而，一些学校主要根据学生兴趣进行分类和仅仅依靠学科成绩进行分层的走班制做法存在着不少弊端，因为青少年兴趣易变，学科成绩并不能准确反映学生的学习潜力。学习力测试通过提供言语思维和量化思维的常模参照分数，以及逻辑推理、论证评价等9个子维度的标准参照分数，为分类分层的实施，以及优才课程与援助课程的设计，提供了公平、可靠和有效的诊断服务。本文通过案例解读了利用学习力测试实现走班制分类分层教学的具体步骤。
【关键词】 走班制；学习力测试；分类分层
在我国，为了顺应新时代经济形态变化的需求，以培养个性化创新人才为基本特征的走班制越来越受到大家的重视。教育部在2014年颁发的《关于普通高中学业水平考试的实施意见》中曾明确要求“调整教学组织方式，满足学生选学的需要，把走班教学落到实处”[1]。2019年2月23日，中共中央、国务院在《中国教育现代化2035》中又再次强调要“推行启发式、探究式、参与式、合作式等教学方式以及走班制、选课制等教学组织模式，培养学生创新精神与实践能力”[2]。可见，推行走班制是大势所趋。不过，一些地方的走班制试点效果并不理想[3][4][5][6][7][8]。比如，为了适应选考自由的高考新方案，一些学校过分追求大量科目组合，已经给实际工作造成了巨大难题；部分学校过分强调学习兴趣的分类教学、过分依赖学科成绩的分层教学，也产生了许多弊端。事实上，青少年的兴趣并不稳定，学科成绩的提升速度也未必均衡，加之部分课外辅导机构“提前教”等措施所造就的成绩虚假繁荣表象，给学生学习潜力的客观评估带来了比较大的挑战。因此，目前迫切需要一套公平、可靠和有效的测评工具，为实施分类分层走班制教学提供科学依据。学习力测试量表的研发是解决这类问题的一种尝试。本文①借助案例，解读了利用学习力测试实现走班制分类分层教学的具体步骤。
一、学习力测试及其分数解读
为什么需要有专门的学习力测试？这是因为，常规的考试往往侧重于学科知识的考查，对于会影响学生学习活动的效率和效益的学习力水平往往考查不足。所谓学习力主要包括3个方面的内容，其一是思维能力，其二是沟通能力，其三是合作能力。这些能力会用在所有学科的学习活动之中，也会被广泛用于探究式学习、参与式学习和合作式学习。具体来说，一个人的学习力涉及信息提取、比较分析、综合概括、整合诠释、论证评价、反思质疑、沟通合作，以及对数字规律、数量关系、图形图表的领悟和运用水平等众多方面。其中，思维能力的核心是分析性思维（analytical thinking） 和审辩性思维（critical thinking）能力。目前的学习力测试1.0 版本包括言语思维和量化思维两个方面，沟通能力（口头、书面和身体语言）和分工合作等能力的测评工具暂时没有开发完毕。其中，言语思维测试包括假设辨认、阅读理解、事实判断、论证评价、逻辑推理5个分测验；量化思维测试包括数量关系、数字规律、图表信息和图形推理4个分测验。[5][6]
学习力测试的结果分别以常模参照分数（言语量表分、量化量表分和总量表分）和标准参照分数（包含9个维度的掌握分数）的方式进行解释。其中，常模参照分数是反映个体表现水平在其所属代表性群体中相对位置的一种导出分数（derived score）。其常见形式包括：群体排名或等级（rank）、百分位等级（percentile rank，PR）、标准九（stanine）、标准分（standard score）、标尺分数或量表分数（scalescore）等。目前，影响力最大的导出分数是标尺分数或量表分数及其相应的百分位等级。在学习力测试1.0 版本中，标尺分数或量表分数是根据卷面有效分数转化而来的，根据常模所导出的平均值为180、标准差为15的分数，其最大特点是具有稳定的相对参照点（均值），可以用来进行加减运算的等距单位（标准差）。用来解读标尺分含义的分数是百分位等级（PR），它指的是考生的表现水平在所属代表性群体中不超过该分数的人数的百分比，其范围为1 到99。例如，当某个考生言语思维量表分为182分，量化思维量表分为196分，思维品质总量表分378分时，其言语思维量表分所对应的百分位等级为54，表示其言语思维能力水平高出本次考生代表性群体的54%；其量化思维量表分所对应的百分位等级为86，表示其量化思维能力水平高出本次考生代表性群体的86%；其思维品质总量表分所对应的百分位等级为80，表示其思维能力水平高出本次考生代表性群体的80%。量表总分是言语思维和量化思维量表分之和。表1是学习力测试1.0 版本的常模参照分数报告样例。
伴随着高等教育的普及化发展，加上高校合并与扩容，本科评估检查对图书馆藏书数量、生均数量指标的量化要求，以及每年的馆藏新书递增，使得近几年图书馆的图书存量达到了一个新的高峰。这无疑对教学与科研起到了良好的支撑保障作用。但自主学习团队需要由个性化、专业化的空间向传统存储空间拓展，为此，图书馆要合理平衡这两方面需求。
表1 某学生学习力测试分数报告
由表1可知，该学生的思维能力发展水平良好，其量表总分为386分，超过了同年级89%的考生，其中，言语思维能力表现得更为突出，量表分为202分，超过了同年级93%的考生。不过，该学生的量化推理水平仅仅处于中等水平，量表分为184分，仅仅超过了同年级60%的考生。可见，他是个明显的文科潜力突出的学生。
标准参照分数通常表现为掌握分数（mastery score）。它指的是考生在每个测评维度上答对题目数量的比率。图1是某学生在言语思维5个子维度上的掌握分数（答对题数占本维度总题数的百分比）。
图1 某学生在言语思维5个子维度上的掌握分数
对于一所学校来说，走班制的实施可以按照以下方式实现分类分层。
二、学习力与学科成绩的关系
有研究[9][10]表明，言语思维能力不仅对学生的语言和社会科学的学习至关重要，而且对自然科学的学习也很重要。量化思维则直接影响学生的数学和自然科学知识的学习，对学生理科思维的发展和自然科学素养的提高十分重要。为了深入探究学习力与学习成绩的关系，我们测试了某小学六年级143位学生的学习力，并追踪收集了其六年级第一学期的期中、期末和第二学期的期中考试成绩，有关结果如表2所示。
由表2可知，相比其他学生，言语思维水平最优10%的学生在数学、语文和英语学科的成绩明显要高，其差异的效果量都接近或超过中等水平（Cohen’s d>0.50）。这说明言语思维能力水平高的人，其数学、语文和英语学习成绩一般也很高。特别地，两组学生在六年级第一学期期中考试语文成绩和第二学期期中考试英语成绩方面的差异幅度特别大，其差异效果量在0.80 以上。
为了探究量化思维水平与语文、数学、英语学习成绩之间的关系，类似的追踪调查结果被报告在表3之中。
由表3可知，相比其他学生，量化思维水平最优10%的学生在数学、语文和英语学科上的成绩明显要高，其效果量都在中等以上（Cohen’s d>0.50）的有4 科次，但第二学期期中考试语文成绩的差异较小（d<0.20），说明量化思维水平对学生的数学学习影响最大，对语文和英语的学习虽然也有影响，但影响程度较小。
池州市中心城区土壤质地以Q4、Q3、Q2黏性土为主，根据池州市土壤普查成果报告《池州市土壤》，区内土壤类型以灰潮土、水稻土、红壤土为主，小部分为黄棕壤、沼泽土和石灰岩土。根据局部渗透试验数据表明，区内黏土层渗透系数K一般为0.000 196～0.000 973 m/d。
类似的结果也从另外一所学校初三学生（n=263）身上得到了验证，即言语思维能力最优的10%的学生，其语文、数学和英语成绩都比非最优10%群体高很多（表4），量化思维能力最优的10%的学生，其语文、数学和英语成绩都比非最优10%群体高很多（表5）。
学习力的测评结果，对于学生的分类分层指导和不同层次课程的教学设计具有较好的参考作用。具体来说，可以根据言语思维、量化思维和总量表的常模参照分数（量表分数），分别依照“量化思维量表—总量表—言语思维量表”“言语思维量表—总量表—量化思维量表”和“总量表—言语思维量表—量化思维量表”的常模参照分数由高到低排序，得到3种不同的Excel 电子表格，然后考查相应的百分位等级，并结合学生平时的学科成绩与学习力得分，做出分类分层的建议。
其中，量化思维最优的10%的群体，其言语思维能力与非最优10%群体之间没有明显差异，其差异效果量d=-0.44<0.2。
表2 言语思维能力与语文、数学、英语成绩之间的关系（六年级）
表3 量化思维能力与语文、数学、英语成绩之间的关系（六年级）
表4 言语思维能力与语文、数学、英语成绩之间的关系（初三年级）
表5 量化思维能力与语文、数学、英语成绩之间的关系（初三年级）
20世纪初，日渐强盛的日本与封建腐朽的中国形成了鲜明的对比，部分日本人开始用带有偏见的眼光审视中国，殖民主义者心态日益膨胀。作为模仿西方文化的优等生，日本一方面俯视衰败落魄的“老大国”——中国，另一方面仰视作为先进文化代表的西方国家，这一点在苏州游记中也充分体现出来。
三、学习力诊断结果在走班制分类分层中的应用
表4和表5中，“数学1”为初三上学期期中考试数学成绩，“数学2”为初三上学期期末考试数学成绩，语文和英语的含义类似。另外，言语思维差异巨大的两个组别，其量化思维的差异并不明显，其效果量d=0.07<0.2。
表6是根据“量化—总分—言语”指标顺序对量表分进行由高到低排序所得部分考生的成绩。根据表6，学校和教师会更加容易遴选出理科学习表现突出的学生。
一年多来，云浮海事局严厉打击非法砂石运输船，净化辖区通航环境。同时积极联合各方力量整治“三无”船舶，消除辖区安全隐患。结合全国饮用水水源地督查和中央环保督查“回头看”工作，推动地方政府开展餐饮船集中整治，取得良好成效，目前西江云浮云安段沿岸餐饮船已全部拆解清除。同时，海事、经信、海关、工商、中石化等部门联合印发了《云浮市整治非法流动加油船暨打击水上成品油走私专项行动方案》，按照“水上抓、岸边堵、港湾查、市场管”的工作思路，严厉打击水上成品油走私活动，从源头上清理取缔非法流动加油船。
表6 按“量化—总分—言语”顺序对部分考生量表分由高到低排序结果
第四，在数学和自然科学学科成绩较差（班级排名末尾25%）的人群中，建议量化思维能力百分位等级PR<10（最弱10%）的学生选学数学或自然科学方面的援助课程。参加本次测试的481人当中，符合这一条件的学生人数为41人，这些学生在学习数学和自然科学课程方面的学习潜力比较差，建议他们选学数学和自然科学方面的援助课程。
类似地，学校和教师可以根据“言语—总分—量化”变量顺序对量表分由高到低进行排序，并根据表7遴选出一些文科学业表现突出的学生。
那是个长着一对猫眼的女人，把红色的凯迪拉克小轿车停在建材城的门口，牵着金毛狗去了高档家具厅。大福在后面盯着她。能开凯迪拉克车的是有钱人，能养金毛宠物的是有钱人，能买紫檀木家具的更得是有钱人。几个因素综合起来，大福断定这女人是个非常有钱的人！他心里窃喜，找了个理想位置蹲着。等猫眼女人订完家具抱着金毛犬出来，喜滋滋地坐上凯迪拉克轿车，系好完全带。当猫眼女人把凯迪拉克小轿车开到家具城门口，刚要加速时，大福噌地冲出去，凯迪拉克小轿车的前杠正好不轻不重地撞到他屁股上。他大叫一声，向前一跃摔倒在地上，顺势把手里的红墨水倒在地上。
由表7可知，文、理学科发展比较平衡的有考号2001、2002 和2003的考生，其相应的量化思维和言语思维量表分分别为（216，218）、（212，218）和（204，214），对应的百分位等级分别是（99，99）、（98，99）和（95，99）。不过，考号为2007、2008 和2011的考生，其理科思维能力显得非常薄弱，其量化思维和言语思维的量表分分别为（172，214）、（165，214）和（172，210），其对应的百分位等级分别为（30，99）、（17，99）和（30，98）。显然，若按照固定班级授课制安排教学，则只有考号为2001、2002 和2003的考生可以进入“尖子班”，而文科学业突出，如考号为2007、2008 和2011的学生，则无法进入“尖子班”。假若推行走班制，则考号为2007、2008 和2011的学生可以进入语文和社会科学学科的“尖子课”，他们的长处仍然有机会得到很好的发展。
表7 按“言语—总分—量化”顺序对部分考生量表分由高到低排序结果
由图1可知，该学生言语思维量表上的假设辨认、阅读理解、事实判断、论证评价和逻辑推理5个子维度上的掌握分数分别是57%、57%、71%、71%和43%，表明该学生在逻辑推理方面比较弱，其阅读理解和假设辨认也需要多加关注，等等。这些信息对于制定走班制个性化因材施教方案十分有用。
第五，利用平时成绩和学习力测评结果遴选全优学生。一个简单的操作方案是：在各门学科成绩良好（最优20%）的人群中，对于量表分总分百分位等级不低于90，而且言语思维或量化思维两个单项中至少有一个指标的百分位等级不低于90的学生，可以推荐他们单独组成一个全优班级进行学习。在参加本次测试的全部481 名学生中，符合这些条件的学生总计为40人，他们可以单独成班。
其次，在数学和自然科学等学科成绩良好（班级排名前25%）的人群中，建议量化思维能力百分位等级PR≥90（最优10%或量表分不低于200分）的学生选学数学和自然科学等方面的优才课程。本次测试中，符合这一条件的学生人数为52人，这些人在学习数学和自然科学课程方面具有较大的学习潜力，建议他们选学数学和自然科学方面的优才课程。假若学校条件容许开设两个理科类型的优才课程班，则可以建议量化思维能力百分位等级PR≥80（最优20%或量表分高于195分）的学生选学数学或自然科学方面的优才课程。符合这一标准的学生总计83人，他们可以被均匀地分成两个班级进行教学。
第三，在语文和社会科学学科成绩较差（班级排名末尾25%）的人群中，建议言语思维能力百分位等级PR<10（最弱10%）的学生选学语文或社会科学方面的援助课程。参加本次测试的481人当中，符合这一条件的学生人数为37人，这些学生在学习语文和社会科学课程方面的学习潜力比较差，建议他们选学语文和社会科学方面的援助课程。
由表6可知，有的学生发展比较均衡，比如考号为1002 和1008的考生，他们的量化思维和言语思维量表分分别是（216，218）和（212，218），其对应的百分位等级分别为（99，99）和（98，99）。有的学生则极端偏科，表现出非常明显的理科学业突出、文科学业一般的特点。比如，考号为1001、1007 和1011的考生，他们的量化思维和言语思维量表分分别为（220，150）、（216，150）和（212，135），其对应的百分位等级分别为（99，3）、（99，3）和（98，1）。显然，若按照固定班级授课模式，则只有考号为1002 和1008的考生可以进入“尖子班”，而理科学业突出，如考号为1001、1007和1011的学生，则无法进入“尖子班”。假若推行走班制，则考号为1001、1007 和1011的学生可以进入数学和自然科学学科的“尖子课”，使得他们的长处仍然有机会得到很好的发展。
首先，在语文和社会科学等学科成绩良好（班级排名前25%）的人群中，若学生的言语思维能力百分位等级PR≥90（最优10%或量表分不低于200分），则建议该学生选学语文和社会科学方面的优才课程（gifted&talent class，GT 课程）。参加本次测试的学生共有481人，符合这一条件的学生人数为44人，这些学生在学习语文和社会科学课程方面具有较大的学习潜力，所以建议他们选学语文和社会科学方面的优才课程。假若学校条件容许开设两个文科类型的优才课程班，则可以建议言语思维能力百分位等级PR≥80（最优20%或量表分高于195分）的学生选学语文和社会科学方面的优才课程。符合这一标准的学生总计91人，可以把他们均匀地分成两个班级进行教学。
上述研究表明，学生的学习力水平与其学科成绩有着非常直接的关系，其中，量化思维能力与数学学科成绩的关系更为密切。这就意味着，在实施分类分层走班教学的过程中，学校和教师可以综合参考学生的学习兴趣和思维能力特点（量化思维强或言语思维强）给出选课类型方面的建议，同时可以根据学生的平时成绩和学习力测试水平给出分层修课的指导建议，等等。
值得注意的是，优秀学生也可能存在一些短板，这些信息在指导相应的教学设计方面很有价值。比如学生A，其量化思维量表分为200分，超过了同年级91%的学生，言语思维量表分为214分，超过了同年级99%的学生，但是他在假设辨认、阅读理解、事实判断、论证评价、逻辑推理、数量关系、数字规律、图表信息和图形推理这9个子维度方面，其掌握分数分别是71%、71%、100%、71%、57%、44%、67%、13%和67%。这表明他的相对水平虽然很高，但他在数量关系和图表信息这两个子维度上的掌握分数较低，分别是44%和13%。显然，对于这类相对能力水平较高（量表分数和百分位等级较高），但在某些子维度上的能力较弱的学生，需要在教学设计上特别留心，建议他多进行数据分析和数字推理方面的训练，等等。
第六，利用各维度掌握分数指导分类分层教学设计。一个简单的办法是：根据掌握分数的分布特点制定不同的因材施教方案。例如，若把掌握分数≥60%作为及格标准，则发现接受本次测试的481人在9个维度上有着很不均衡的表现。即在假设辨认、阅读理解、事实判断、论证评价、逻辑推理、数量关系、数字规律、图表信息和图形推理这9个维度上的合格人数分别为100（20.79% ）、18 （3.74% ）、259 （53.84% ）、312（64.86%）、29（6.03%）、13（2.7%）、93（19.33%）、24（4.99%）和64（13.31%）。这些数据表明，这批学生在阅读理解、逻辑推理、数量关系、图表信息和图形推理这5个维度上表现较弱，这就要求所有教师在教学过程中加强这方面的指导。
受限于吞咽和咀嚼能力的不发达，宝宝摄入辅食的那点量是不够支持身体发育的，咱也知道出生的头一年是孩子身体发育非常重要的一年。更不必说，辅食中有一部分还不是高营养密度的成长型食物。比如长辈们最爱的稀粥，纯属白白占据胃容量，却提供不了多少营养成分，粥不是不可以给，但是不能作为主要的辅食来源。那些抬杠说“我小时候就是喝小米粥长大的，现在不也挺好的”，咱就别接着聊了，我不是那一挂的哈。
学习力测评结果的另外一大用处是可以针对不同类型和层次的学生采用不同的教学设计。比如，关于优才课程和援助课程的教学方法，就可以参照9个维度的得分情况进行设计。通常，言语思维和量化思维水平都比较优秀的群体，往往具有较强的自学能力，并伴随着强烈的兴趣爱好。对于这类学生，教师在课堂上可以要求学生围绕某个主题开展一定数量的基于任务的学习活动，其中可以涉及较多的自主探究、课堂讨论、亲自实践、多学科配合、团队协作等活动；课后作业的难度可以更大些，理论联系实际的活动也可以更多些。
总之，利用学习力测试结果，学校和教师会比较容易发现那些具有文科优势或理科优势的学生，也比较容易区分出文科学习力或理科学习力较低的学生，这对于科学地进行分类和分层走班教学很有实用价值。同时，根据考生在逻辑推理、论证评价等9个维度上掌握分数的分析，学校和教师会更加容易制定出有的放矢的优才课程和援助课程的教学指导方案。
注释：
①本研究得到明鉴树人（北京）科技有限公司研究助理杨孟轩、湖南师范大学心理学系硕士生谭彩和彭丽仪的帮助。特此致谢。
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Learning Ability Diagnosis Assessment and Its Application for Classification and Stratification in the Mobile Learning System
Yang Zhiming，Wang Dianjun，Zhu Jianhong
Abstract: The Mobile Learning System（MLS）is an important development in the modernization of the Chinese education system and allows students to choose different subjects of study outside the core curriculum as well as select an appropriate difficulty level for each subject. However，the current guidelines for student classification and stratification are implemented based on student interest and achievement test scores，which leaves out the student’s learning ability which can impact the quality and efficiency of learning. Therefore，it is necessary to develop a fair，reliable and valid learning ability diagnosis assessment （LADA）to evaluate the student’s learning ability. The new process of classification and stratification using the output of LADA is demonstrated with an example. Both the norm-referenced scores of the verbal reasoning and quantitative reasoning subtests，as well as the criterion-referenced scores of the nine-dimension mastery scores（consisting of logic，evaluation，etc）are explained in great detail in this paper.
Keywords: Mobile Learning System，learning ability diagnosis assessment，classification and stratification
【本文检索信息】 杨志明，王殿军，朱建宏.学习力测试及其在走班制分类分层中的应用[J].教育测量与评价，2019（4）：3-9.
【中图分类号】 G40-058.1
【文献标识码】 A
【DOI编码】 10.16518/j.cnki.emae.2019.04.001
本文为湖南省教育科学“十三五”规划2018年度教育考试研究专项课题（XJK018JKA006）重点项目研究成果。
杨志明/ 湖南师范大学测评研究中心主任、外国语学院教授，（美国）教育考评局（ERB）原技术总监，香港中文大学博士。（长沙 410081）
王殿军/ 清华大学附属中学校长，教授。
朱建宏/ 清华大学附中将台路校区执行校长，中学高级教师。
责任编辑/王彩霞
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