气象科普教育质量评价指标体系的构建.pdf

第 卷第 期 年 月广 东气 象 收稿日期：基金项目：广东省气象局软科学项目“中学生气象科普质量评估研究 以广州为例”（项目编号：）作者简介：欧善国（年生），男，本科，正高级工程师，主要从事气象科技教育和农业气象服务工作。：欧善国，张灿祥，彭晓丹，等 气象科普教育质量评价指标体系的构建 广东气象，（）：气象科普教育质量评价指标体系的构建欧善国，张灿祥，彭晓丹，梁秀兰，潘蔚娟（广州市气象局，广东广州 ；广州市海珠区教育发展研究院，广东广州 ）摘要：为进一步衡量气象科普教育的效果，根据气象科普教育的特点，利用特尔斐法、均值聚类算法设计了由地理核心素养的人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力作为一级指标、环境保护等 个要素作为二级指标组成的气象科普教育质量评价指标体系。研究表明：设计指标合理，设计方案得到老师们的认同，研究成果为分析各地气象科普教育质量现状提供了科学有效的评价方法。关键词：气象科普教育；质量评价；特尔斐法；均值聚类算法中图分类号：文献标志码：中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 年远景目标纲要 明确提出，“建设高质量教育体系，健全学校家庭社会协同育人机制”。随着我国教育改革的逐渐深入，青少年对气象科普教育的需求日益突出，气象科普教育已成为学校教育的延伸和有力补充，对青少年全面发展具有重要的促进作用。深化新时代教育评价改革总体方案 强调“教育评价事关教育发展方向，有什么样的评价指挥棒，就有什么样的办学导向。”因此，气象科普教育质量评价体系作为教育评价体系内容理应值得探索研究。但目前科普研究以策略研究为主 ，评价多为定性评价 ，缺乏有效的科学评价方法。本研究利用特尔斐法和 均值聚类算法，提出了定性和定量分析相结合的气象科普教育质量评价指标体系和方法，以期为分析各地气象科普教育质量现状提供科学有效的评价方法。资料与方法 资料研究发现气象知识与地理知识高度融合，义务教育地理课程标准（年版）的教育内容 是气象科普教育的切入点，基于该标准构建的气象科普教育质量评价体系对气象科普教育工作具有很强的指导作用。因此，本研究以该标准内容为依据，把与气象科普知识相关的内容提炼出来，构建气象科普教育质量评价指标体系 。方法构建气象科普教育质量评价体系包括指标要素确立、指标权重确定、指标标准构建及实施评价 个方面。）指标要素确立。指标要素确立采用特尔斐法与 均值聚类算法。特尔斐法是一种能有效收集专家意见的调查法，通过对某个主题进行几轮函询征求专家的意见，直到专家组成员的意见趋于一致，具有匿名性、反馈性、统计性等特点，为各类专业学科领域中的重大问题研究提供了科学有效的解决方法 。均值聚类算法是聚类分析方法中一种基本的划分式方法，该方法简便易懂，且计算速度较快，通常被作为大样本聚类分析的首选算法 。具体确立过程如下：本研究以 义务教育地理课程标准（年版）为依据，把地理核心素养的人地协调观、综合思维、区域认知、地理实践力作为一级指标，通过文献和专家咨询等，初步设计出涉及气象科普知识的 项二级指标（图 ）；再通过问卷星平台，设计问卷调查表（表 ），采用问卷调查方式，按照“很重要”、“重要”、“一般”征询中学地理老师对各指标重要性意见；根据回收 份问卷的数据进行汇总整理，按重要程度等级“很重要、重要、一般”分别赋值 、，计算出各指标的分值，再除以平均值，求出各指标加权平均数；在此基础上，采用 均值聚类算法把指标分为“很重要”、“重要”、“一般”大类。把统计分析结果反馈给专家，根据专家们的意见，删减了“一般”指标，合并了个别“重要”指标，最终筛选和确定 项评价指标，其中人地协调观 项、综合思维 项、区域认知 项、地理实践力 项。）指标权重确定。在指标确立的时候，已经算出每个要素指标的加权平均数，将这些数值作归一化处理就得到了每个要素指标的权重。由于每个指标内容描述较长，因此对每个指标内容均给予一个简洁的指标名称（表 ）。图 气象科普教育质量评价指标系统结构示意图表 气象科普教育质量评价指标问卷调查表在人地协调方面，请您给以下各知识章节重要程度的等级作出选择。指标很重要重要一般（）采用图表判读、综合分析等方法，分析大气污染、水污染与水资源危机、酸雨、全球变暖、臭氧层破坏、水土流失、土地荒漠化等主要环境问题的原因、危害及应对措施（）以某生态脆弱区为例，说明该类地区环境发展的存在问题，以及综合治理措施（）运用温室效应原理，分析大气碳含量变化对环境带来的影响，说明碳减排国际合作的重要性（）结合实例，说明设立湿地、热带雨林等自然保护区对生态安全的意义（）通过互联网搜集资料、或利用简易气象观测仪器测量大气污染数据，并初步分析局部地区大气污染表现的时空分布特征（绘制分布图）、探讨造成污染的地理原因及提出治理措施表 气象科普教育质量评价指标体系一级指标二级指标权重序号一级指标二级指标权重序号人地协调观综合思维环境保护 温室效应 生态环境 大气环境 地球运动 气温规律 大气分层 天气系统 气候规律 降水成因 风压带分布 热力环流 水循环 水资源 世界洋流 农业区位 农业地域类型 耕地资源 区域发展 工业布局 气象灾害 天气与气候 区域认知地理实践力世界气候类型 气温分布 降水分布 气候类型辨识 我国气候类型 季风 雨带移动 秦岭淮河一线 中国区域 南北两极 水平地域分异 垂直地域分异 植被认知 绘图基本技能 等高线地形图 等温线分布图 等压线分布图 地理数据（气象数据简易观测与辩析）自然灾害评估 地理信息技术应用 模拟研究 野外考察 第 期欧善国等：气象科普教育质量评价指标体系的构建）指标标准构建。本研究根据各二级指标的内容，把指标标准设计为 个标度，分别为优秀 分、良好 分、合格 分、待加强 分以下；给个标度对应设计 、标号，如“人地协调观”评价部分，见表 。表 气象科普教育质量评价表（“人地协调观”部分）一级指标二级指标内涵描述评价等级人地协调观环境保护采用图表判读、综合分析等方法，分析大气污染、水污染与水资源危机、酸雨、全球变暖、臭氧层破坏、水土流失、土地荒漠化等主要环境问题的原因、危害及应对措施 温室效应运用温室效应原理，分析大气碳含量变化对环境带来的影响，说明碳减排国际合作的重要性 生态环境结合实例，说明设立湿地、热带雨林等自然保护区对生态安全的意义 大气环境通过互联网搜集资料、或利用简易气象观测仪器测量大气污染数据，并初步分析局部地区大气污染表现的时空分布特征（绘制分布图）、探讨造成污染的地理原因及提出治理措施 ）实施评价。根据上述评价方法，对评价客体实施各指标评价，评价后对各指标分值进行下面公式计算求和算出评价客体的最终分值，并按照优秀 分、良好 分、合格 分、待加强 分以下给出评价等级。（）其中，为最终分值；为 指标的分值；为 指标的权重。结果与分析问卷调查活动共收回 份问卷，得出 项指标加权平均数的均值为 ，标准差为 ，变异系数 ，说明老师们对 项指标作为地理核心素养评价指标的设计方案认同度高。把统计分析结果反馈给专家，根据专家们的意见最终筛选和确定评价指标共 项，得出 项指标加权平均数的均值为 ，标准差为 ，变异系数 ，反映指标设计合理。气象科普教育质量评价体系中的指标要素内容，可作为气象科普教育的指南，例如：要加强全球变暖原因、危害及应对措施等方面的教育，培养学生人地协调观（表 ）；而指标权重可作为衡量发展学科核心素养各组成部分相对重要程度的参考，如表 涉及地理学科核心素养 个方面的指标数量及权重和是不均等的。本项目研究内容是气象科普教育如何与国家教育事业发展需求相适应，研究目的是通过利用科普资源促进学生核心素养的发展，研究的重点是气象科普知识与学科知识融合的教育质量评价体系的构建。由于研究时间有限，而且是创新性的探索，本研究在指标标准系统方面，任务完成度的要求不够明确，等级评价标准没有针对学生的年龄层次及认知特点进行细化，研究成果尚未广泛应用于学校作试点检验校正，需要在后续研究中解决这些问题。参考文献：宋迪灵，杨春凤，连振鸿，等 湛江市气象科普研学旅行的现状与实施策略 广东气象，（）：许艾米，陈超，孙志清 网络直播在校园气象科普中的应用 广东气象，（）：林芳，郑颖 协同育人背景下校外教育资源项目化建设策略探究 中国校外教育，（）：中华人民共和国教育部 教育部关于印发义务教育课程方案和课程标准（年版）的通知 ：师艳花，陆皓，姜若曦 德尔菲法在我国灾害护理指标体系研究中的应用现状 职业卫生与应急救援，（）：严敏聪，翁佳烽，林汝城，等 基于 的广东级景区避暑旅游舒适度分析 广东气象，（）：广东气象第 卷