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加州大学伯克利分校新闻

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Dan Garcia lectures in front of a classroom with seated students in front of him. Several students have their hands raised.

2023 年 12 月 1 日,凯特琳·凯利

斯蒂芬·麦克拉尼(Stephen McCranie)的一句话不时在社交媒体上流传:“大师失败的次数比初学者尝试的次数还要多。这个想法是学习过程需要失败。

这就是被称为“掌握学习”的评分系统所寻求的:一个让学生有更多空间从错误中吸取教训的过程。学生只有在掌握了每个主题的材料后才能推进主题,目的是彻底熟练掌握该主题。

电气工程和计算机科学(EECS)教授阿曼多·福克斯(Armando Fox)和丹·加西亚(Dan Garcia)是加州大学伯克利分校(UC Berkeley)试点项目的幕后推手,他们称之为“A’s for All(在时间和兴趣允许的情况下)”。

“我不会免费赠送A,”加西亚说。“我所做的重点不是等级通胀。恰恰相反:我锁住了 A 条。

固定学习,可变时间

“可变学习是整个世界的生活,”加西亚说。在伯克利领域,这意味着为期 15 周的学期,在教学大纲上制定固定的进度。学生在“固定时间”内获得不同程度的洞察力和技能。

Garcia 教授 CS 10,这是一门面向几乎没有计算机科学经验的非专业学生的入门课程。“我的班级应该是一个大帐篷。欢迎大家,“他说。“然而,在年底,我给孩子们打了D和F,我一直在告诉他们,’是的,你可以做到。

A headshot of Armando Fox.
阿曼多·福克斯

当福克斯和加西亚告诉学生他们能做到时,他们是认真的。福克斯说:“这些人只是因为情有可原的情况而准备不足,但同样有能力和兴趣。

他补充说,“真正学习材料的动机与可变学习评分的工作方式不一致。当学生在粮食不安全或 COVID 并发症等因素中苦苦挣扎时——CS 10 课程中报告的几个问题——他们仍然会在一天结束时面临迟到的处罚。

加西亚解释说,这个系统导致学生花更多的时间担心他们将获得的分数,而不是关注他们是否在学习材料。抛开评分曲线的问题,当前标准的“一刀切”方法导致了参差不齐的教育。

加西亚说,为了让学生为就业做好最好的准备,他们需要达到一定的能力水平:“我希望这些孩子达到A级水平,我知道我不能强迫每个人,但我会为他们提供一个机会达到A级。

啊哈时刻

当伯克利团队在关于公平评分的专业发展系列中首次了解掌握学习时,演讲者并不是在谈论自动评分器。有人谈论纸笔重考和手工评分。

“股权评级听起来很棒,”福克斯说。“但是你意识到,如果你必须投入人类助教和教练的努力来真正贯彻到底,那将是多么艰巨的工作。”

碰巧的是,Fox 和 Garcia 了解到一个名为 PrairieLearn 的平台,该平台可以对自动生成的问题进行实时评分。学生可以插入同一问题的不同变体,直到他们达到“掌握”。通过使用这个系统,重考的额外评分不会减少助教和教师的时间。

“这就是阿曼多和我带来的,”加西亚说。突然之间,掌握学习的实施听起来并不那么牵强。“技术已经使实际考虑大规模这样做成为可能,”福克斯补充道。“即使在10年前,这也不是真的。”

这个啊哈时刻让福克斯和加西亚觉得他们“真的可以成为这一切的中心”,正如后者所说。现在,该团队正在努力使伯克利成为该领域的领导者之一。

2020 年,教授们与加州州立大学长滩分校和埃尔卡米诺学院合作,从加州教育学习实验室获得了 650,000 美元的赠款。在福克斯担任首席研究员的情况下,伯克利团队领导了这项试验,为三个机构的13门课程生成了2,000多个可参数化的问题生成器(PQG)。

Dan Garcia presents at TEALS EECS Education Day in 2019.
丹·加西亚(Dan Garcia)在2019年TEALS EECS教育日上发表演讲。(摄影:Adam Lau/Berkeley Engineering)

新的试验场

现在,考试的自动化变得更加容易,福克斯和加西亚将伊利诺伊大学(University of Illinois)作为下一阶段“全民考试”(A’s for All)的典范:一个基于计算机的考试设施。

这个想法是让学生在方便的时候参加考试。一名工作人员将在现场监督考生,不需要助教。任何拥有 PrairieLearn 支持的课程的学生都可以使用该房间。

这是福克斯参与的校园层面的对话之一。“即使我们暂时没有考试设施,我也认为拥有一些更正式和集中的入职流程和支持也很重要,”他说。

Garcia 认为这种受监督的环境是将 A’s for All 提升到一个新的水平的必要条件。

“在其他课程中,我们没有信心让学生在没有监考的情况下在家参加考试,”他说。“因此,这将支持那些不相信无监考考试的教师。

班级政策制定

加西亚班上的一些政策,比如每学期提供三次重考机会,已经在其他课程中成功使用。但其他的则是 A’s for All 套房所独有的

也许是最具革命性的政策:学生可以选择在学期结束后继续工作以获得 A,只要他们填写一份离职调查,说明为什么他们的情况不受他们的控制。

如果学生决定继续学习,Garcia 会给学生一个不完整,直到他们获得 A。如果该学生决定停止向 A 努力,他将按原样冻结他们的成绩。这是一项在 CS 10 试点中很容易推出的政策,因为非专业课程不是 CS 的先决条件。

“那么可能发生的最坏情况是什么?”他说。“最糟糕的是,它又回到了他们所拥有的状态。他们可能有一个C,所以你用C代替不完整。

在学期后工作的想法甚至激励了一些学生。“知道我有 A’s for All 系统鼓励我更加努力,”大二学生 Hazel Walia 说,他现在在课堂上担任学术实习生。 “拥有这个系统真是太好了,但我也在想,’如果我回去尝试在另一个学期获得 A,那将是非常有压力的。

尽管如此,Garcia 估计,在 A’s for All 试点中,有 10-15% 的学生决定继续工作。

伯克利对掌握学习的适应的最后一部分是以“灵活扩展”的形式出现的。该政策已在整个EECS部门使用,规定了获得短期和长期延期的流程。

“所以当你需要的时间超过默认的时间时,”加西亚说。“这是一个特殊情况。”

工作进行中

鉴于 CS 10 仍处于试点阶段,Fox 和 Garcia 正在对消息传递进行微调。

该团队决定在第二学期将更多的责任放在学生身上。“我们所做的是增加一点摩擦,”他说。“如果作业在周六到期,你不能让他们错过最后期限,然后允许延迟提交而不会受到任何处罚。”

这就是灵活的截止日期表格的用武之地:如果学生填写了长期延期表格,就会触发与工作人员的会议,与他们签到。

“魔鬼在消息传递的细节和打开需求的旋钮中,”加西亚说。“这与所有人的A头衔无关。更多的是不要告诉他们,他们有无限的时间来完成每一项任务,而不会受到惩罚。

这些细节延伸到出勤问题,特别是已经移动表盘的强制性政策。现在,学生被要求参加讨论和讲座,而实验室则在他们离开两天后到期。

“我们在让学生上课方面取得了更大的成功,”加西亚说。

提高多样性

2022 年秋季 CS 10 学生在学习 A’s for All 之前和之后想要的年级调查结果。(图表由Dan Garcia提供)

在您听说过“A’s for All(在时间和兴趣允许的情况下)”政策之前,您想在 CS10 中获得什么成绩?

225 个回答
The Fall 2022 survey results for the grades CS 10 students wanted before learning about A's for All. The pie chart features results for grades A+ through C, with A having the biggest slice at 40.9%.

在您听说我们的“A’s for All(在时间和兴趣允许的情况下)”政策之后,您愿意在 CS10 中为哪个年级工作?

225 个回答
The Fall 2022 survey results for the grades CS 10 students wanted after learning about A's for All. The pie chart features results for grades A+ through C, with A+ having the biggest slice at 64.9%.

早在 2022 年秋季,Garcia 就对 CS 10 班级进行了一项“引人入胜的”调查,然后告诉他们 A’s for All。“我问,’你想从这门课程中获得什么成绩?’“如果我得了C,我就通过它。然后我告诉他们 A’s for All。“现在你想要什么成绩?”每个人都想要一个A。

“这让他们的愿望更高,”他说,“所以它实际上提升了他们想要的东西。

事实证明,非专业的计算机科学课程是 A’s for All 试验的理想场所。在 2022 年秋季学期首次实施后,Fox 和 Garcia 撰写了一篇关于新评分系统性能的论文。

他们写道:“在加州大学伯克利分校,我们一再发现,在我们严格的CS入门课程中,学生表现的最佳预测指标之一是之前的CS接触,但并非所有新生都有特权接受这种接触。“毫不奇怪,来自社会经济挑战情况的学生和/或历史上在CS中代表性不足的学生更有可能缺乏先前的接触。”

加西亚指出,EECS系学生的人口统计数据与女性和有色人种学生的人口统计数据不匹配。“已经做了很多工作来试图扩大计算机科学和工程的参与度,”他说,并指出了第1054号议会法案,该法案将确保所有加州公立学校都提供计算机科学课程。“这真的是一件大事,”他继续说道。我们以前从未有过这样的经历。

他们希望通过改变计算机科学入门课程的教学方式,让没有该领域背景的学生受益,从而弥合保留率的多样性差距。“我们更擅长让代表进入计算机科学,而不是把它留在那里,”福克斯补充道。如果低年级班级可以帮助代表性不足的学生迎头赶上,那么当他们到达高年级时,竞争环境就会变得平坦。

他们的最终评估报告发现,“URM学生和女性的受益率高于多数群体的学生”,而“A’s for All”政策。根据福克斯和加西亚的说法,45%的URM学生(非URM为31%)和55%的女性(为52%)充分利用了这一政策。

“很多学生认为CS是为STEM学生准备的,他们认为他们永远无法触及那个领域,”Walia说。“A’s for All让你觉得你不必成为STEM学生才能做这种工作。

主题: 教育与外展, 计算机科学

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://engineering.berkeley.edu/news/2023/12/making-the-grade/