Ocjenjivanje s rubrikom MAPS

ales_vunjak

Aleš Vunjak

Sažetak

U članku je predstavljena ocjenjivačka rubrika MAPS. Služi kao dobra alternativa konvencionalnom načinu bodovanja i ocjenjivanja pismenih zadataka iz fizike. Predstavljen je i primjer uporabe rubrike MAPS i veze s gradivima s većom primjenom u korištenju.

Ključne riječi: fizika, MAPS, ocjenjivanje, ocjene, provjera znanja.

1. Uvod

Pisanje i ocjenjivanje pisanih zadataka iz fizike jedan je od ključnih procesa svakog školovanja. Učenici i srednjoškolci na taj dobivaju ocjenu, a istovremeno se prati njihov napredak. Tako je učenicima, kao i učiteljima, ocjena više-manje objektivno mjerilo znanja. Ocjena je u konačnici i univerzalno mjerilo kojim mjerimo znanje ili izvještavamo o njegovom stupnju. Nažalost, brojčani ocjenjivački sustav ima i podosta nedostataka. Naime, ne daje nikakve informacije o tome u kojem točno području učenici imaju eventualne probleme i mogućnosti za napredovanje. Dva pismena zadatka ocijenjena jednakom ocjenom nikako ne znače nedostatak ili savladavanje jednakih vještina. Tom su problemu istraživači pedagoških procesa u fizici već u više navrata željeli stati na kraj. Jedna od mogućih alternativa je i ocjenjivačka rubrika MAPS (Minnesota Assessment of Problem Solving).

2. Ocjenjivačka rubrika MAPS

Kriteriji koje su istraživači uzimali u obzir kod razvoja rubrike MAPS su jednostavnost uporabe, uporabljivost u autentičnoj situaciji, valjanost, pouzdanost i uporabljivost. To je ocjenjivački sustav koji se temelji na brojčanom vrednovanju pismenog zadatka. Pritom se brojčana ocjena sastoji od različitih kategorija, također pojedinačno ocijenjenih brojčano. Kategorije koja sadržava rubrika MAPS su:

  • korisnost opisa (useful description),
  • fizikalni pristup (physics approach),
  • primjena specifične fizike (specific application of physics),
  • matematički postupak (mathematical procedures) i
  • logičnost slijeda (logical progression).

Tim kategorijama stječemo uvid u različite aspekte kvalitete rješavanja zadataka i jasnije informacije o tome gdje postoje mogućnosti za napredak i korekcije u znanju.

Slika 1Slika 1. Ocjenjivačka rubrika MAPS.

2.1 Korisnost opisa (useful description)

Uz pomoć ove kategorije procjenjujemo koliko je dobro rješavatelj razumio zadatak, predstavio ga i ispisao podatke iz zadatka. Također procjenjujemo je li nacrtao odgovarajuću skicu koja najbolje opisuje fizikalni problem. Iako to nije nužno, možemo ocijeniti i je li na odgovarajući način ispisao pitanja i fizikalne veličine, koje su pitanje zadatka.

2.2. Fizikalni pristup (physics approach)

Kategorija ocjenjuje adekvatnost odabira fizikalnih koncepata i fizikalnih principa za rješavanje. Riječ „koncept“ ovdje označava generalni pristup, npr. vektorski, ili specifični pristup, npr. brzinu, a riječ „princip“ označava uporabu fundamentalnih zakona, kao što su zakon o očuvanju energije ili II. Newtonov zakon. Kategorija ocjenjuje i razumijevanje odabranih principa.

2.3 Aplikacija specifične fizike (specific application of physics)

U toj kategoriji ocjenjujemo rješavateljev proces primjene specifičnih fizikalnih principa kod rješavanja. Ocjenjujemo povezivanje veličina i uzimanje u obzir mogućih ograničenja. Ova se kategorija razlikuje od prethodne u tome što je koristimo za procjenu ispravnosti stvarne primjene odabranih fizikalnih zakona, dok u prethodnoj ocjenjujemo samo adekvatnost odabira.

2.4. Matematički postupak (mathematical procedures)

Matematički postupak jedna je od ocjenjivačkih kategorija. Ocjenjuje ispravnost i adekvatnost korištenja matematičkih pravila. Sadržava inverziju jednadžbi, izlaganje odgovarajuće fizikalne veličine, pojednostavljenje jednadžbi, kao i pravilnost integriranja i supstitucije.

2.5 Logičnost slijeda (logical progression)

Zadnja kategorija ocjenjuje fokus rješavatelja, čija je namjera postići zadani cilj ili pronaći odgovor na pitanje. Procjenjujemo vodi li put do cilja i jesu li sljedeći koraci u skladu s prije napisanim.

3. Ocjenjivačka ljestvica

Svaka od kategorija ima brojčanu ocjenu od 0 do 5. Ocjena 0 za neku kategoriju znači da postupak rješavanja ne sadržava ništa, što je dio te kategorije, i to usprkos tome da je ta kategorija potrebna za točno rješenje zadatka. Ocjena 1 znači da rješenje zadatka sadržava neku kategoriju, ali je u cijelosti neodgovarajuća i pogrešna. Ocjena 2 znači uglavnom pogrešno ili neodgovarajuće rješenje pripadajuće kategorije. Ocjena 3 znači uglavnom odgovarajuće, ali s više pogrešaka, ocjena 4 znači uglavnom odgovarajuće i uz manje pogrešaka i ocjena 5 potpuno i bez greški.

Svaka od kategorija uz ocjene od 0 do 5 sadržava i oznaku za neaplikabilnost zadatka – NA (problem) i oznaku neaplikabilnost za rješavatelja zadataka – NA (solver). Prva oznaka koristi se kada zadatak neku od kategorija ne provjerava, budući da je npr. ta kategorija već razrađena u tekstu zadatka kao dio podataka. Druga se koristi kada neka kategorija nije evidentirana u tijeku postupka rješavanja, ali možemo iz ostalih dijelova rješenja razabrati da je postupak kojeg ocjenjuje dotična kategorija za rješavatelja nepotreban, odnosno da je čak bio izveden i nije zapisan na papiru.

4. Primjer uporabe rubrike MAPS

Primjer uporabe rubrike MAPS i njezinih pet ocjenjivačkih kategorija prikazan je na Slici 2. Pripadajući tekst zadatka u prijevodu glasi:

Izrađuješ dio naprave koja će u uzorku zraka detektirati molekule ugljičnog monoksida CO (28 g/mol). U tome je dijelu uporabljeno ultraljubičasto svjetlo, uz pomoć kojeg s jedne strane komore iz zraka proizvodimo ione s jednim osnovnim nabojem. Konstantnu električnu polje zatim iz mirovanja ubrza te ione na udaljenosti 0,8 m kroz rupu na drugoj strani komore. Tvoj je zadatak izračunati smjer i jačinu električnog polja koje je potrebno da će CO+ ioni koji nastanu u mirovanju na jednoj strani brzinu od 8 x 104 m/s, kada iziđu na drugoj strani.

Originalan naputak zadatka glasio je:

You are designing part of a machine to detect carbon monoxide (CO) molecules (28 g/mol) in a sample of air. In this part, ultraviolet light is used to produce singly charged ions (molecules with just one missing electron) from air molecules at one side of a chamber. A uniform electric field then accelerates these ions from rest through a distance of 0.8 m through a hole in the other side of the chamber. Your job is to calculate the direction and magnitude of the electric field needed so that CO+ ions created at rest at one end will have a speed of 8 x 104 m/s when they exit the other side.

Slika 2
Slika 2. Primjer uporabe rubrike MAPS

Iz tijeka rješavanja vidljiv je ekspertni pristup rješavanja zadataka. Korisnost opisa bila je ocijenjena oznakom neaplikabilnost za rješavatelja zadataka, budući da se evidentiranje ove kategorije za tog rješavatelja ne čini potrebnim. Kategorije fizikalni pristup i aplikacija specifične fizike obje su pravilne i kompletne, stoga su ocijenjene s 5. Radi manje pogreške u matematičkom postupku iz predzadnjeg u zadnji redak rješavanja, matematički je postupak ocijenjen s 4. Logičnost slijeda ocijenjena je s 4, budući da u zadatku nedostaje ideja o uporabi mase molekule u zaključnim izračunima.

Više primjera uporabe rubrike MAPS je na raspolaganju u članku iz literature i na WEB adresi: http://groups.physics.umn.edu/physed/rubric.html.

6. Zaključak

Pomoću ocjenjivačke rubrike MAPS možemo ocijeniti pisana rješenja klasičnih fizikalnih zadataka. Prednost takvog ocjenjivanja u odnosu na konvencionalno ocjenjivanje je u tome da na taj način dobijemo uvid gdje učenici imaju probleme. Na taj način možemo produktivnije korigirati svoj rad kao učitelji, budući da radi više kategorija ocjenjivačke rubrike MAPS stječemo uvid u moguće specifične manjkavosti kod učenika. Na taj način lakše pratimo njihov napredak. Posljednje, ali ne i najmanje važno, je da ocjene dobivene uz pomoć rubrike MAPS možemo usporediti s konvencionalnim ocjenama te ubuduće konvencionalni način bodovanja i ocjenjivanja prilagoditi na način da dobivene ocjene objektivnije izražavaju razinu znanja.

7. Literatura

  1. Docktor, Jennifer & Dornfeld, Jay & Frodermann, Evan & Heller, Kenneth & Hsu, Leonardo & Jackson, Koblar & Mason, Andrew & Ryan, Qing & Yang, Jie. (2016). Assessing student written problem solutions: A problem-solving rubric with application to introductory physics. Physical Review Physics Education Research. 12. 10.1103/PhysRevPhysEducRes.12.010130.