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2022年6月10日 星期五

探究實作B第十八週part2-以論證為架構的口頭報告與評量110

這學期的期末報告教學又升級,把論證為架構和簡報與評量結合
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這週除了處理學生的個人報告外,另一個重頭戲是協助學生很快速的整理出口頭報告的簡報。
如同寫在part1所描述的,去年此時雖然也是線上上課,但很早就可以預期是一路到暑假。所以去年的評量是完全用個人報告取代小組口頭報告。

原始的課程計畫是沒有個人報告的,但上次因為疫情必需要彈性調整後,覺得第二學期的期末應該要刪掉口頭報告,因為口頭報告該學的已經學完了。做個人報告的撰寫反而更可以讓每個人的學習更進階,所以我還是保留了個人報告。更何況,通順的個人報告可以讓小組口頭報告品質提升很多。

但這次不一樣。只停了短時間,也如同預期的是會在期末報告那一週回到學校上課。所以原來來自口頭報告與段考的成績還是要照常,個人報告的時間就只剩下兩週、比重只有20%。

所以這學期因著我不願意放掉個人報告,那麼口頭報告就被壓縮了時間。

但又要確保學生有學到比上學期探究A更多的東西,所以有了以下的設計與評量規準調整。

====
 
首先跟學生確認本週要做的事情是規劃投影片與口頭報告的進度、分工,下週來的時候要是有完整的簡報投影片,才能讓我與協作老師幫忙看是否有缺漏。
而6/21要上傳練習的影片,確保6/24正式報告與評分時,是經過排練、不會浪費聽眾時間(與白眼)的。
沒有上傳的組,會排在最後上台,而且是沒有同學的溫柔分數,只由兩位老師評分。
如同前幾週一直(因為要保護老師、避免爭議所以)重複提醒的,是所有同學與老師一起評分。

讓沒有看其他文章的夥伴知道,我們的評分單經過很多課程測試,評分總結果是信度很高的。我們曾經讓後一屆學生評前一屆的報告,結果沒有差距超過一分喔。不過很挑戰老師是否對評量有正確的觀念。很在意每一個細目評分,又(不會擬定較客觀歸準,只根據直覺)以為學生評分比較不專業的老師,就會很卡關。
這樣的夥伴通常做過一次我們的評量真的就會很驚喜。


我們另外一個小設計會確保學生不會亂評。

學生的個人分數是小組報告分數x評分的準確度。
只要他評某組的成績落在全班評分結果的兩個標準差以內,就算準確。

我們的評分單基本上都是有量化或是具體檢核指標,只要聽眾仔細聽,是不太可能掉出去的。

當然如果真的有學生的評分是掉出這個範圍就很麻煩。所以我在第一組報告完後,就會開後台,挑出有問題分數的座號,請他確認某幾個項目為何跟其他同學不同。
(但這邊要先隱藏一些欄位,像是評分人、總分。)
通常後面的評分就會很穩定。

目前為止都還沒有學生因為這樣被扣分,因為掉出去的通常是老師,而且兩個老師可以是兩個極端。因為老師超容易被平時印象影響!

跟學生說明時一定要充分讓他們了解這樣的評分方式跟老師單獨評分的順位通常都是一樣的,差別只是有同學參與的分數比較高。
而且一定要確認第一次宣布時,就要說清楚如果覺得應該要做調整,要事先來討論,不能因為不喜歡自己到時候的分數,才來說不同意這樣的評分。


另外就是很怕當天學生因故沒出席(有可能是真的有事,但也有遇過不爽同組擺爛,結果被逼負責報告的同學就真的沒出現,或是報告的同學不願意讓擺爛的人分攤分數),所以就是先確認當天請假要依段考規格辦理,符合辦法才能讓老師個別評分(當然也就沒有同學的溫柔分數)


接下來就看跟上學期評分單不同的地方。
因為這學期有學論證,希望他們在報告時的嚴謹度能比上學期進階,所以就多了一些調整。
有興趣的老師可以點到這裡去試做,看看規準項目怎麼設定。
這個連結是給學生試評用的,所以放心亂點沒關係,點完馬上可以看到分數喔。
一定要說明採樣的代表性與選擇的指標為什麼能代表當地的可能污染(這個部分因為在前半段解說個人報告時已經提過,所以學生知道是在指哪些面向)
另外就是逼著學生一定要思考橫軸的意義。
當然數個指標有沒有經過彙整整理,思考如何讓聽眾更好的理解圖表趨勢也是要學習的項目。
是否有提及統計結果,與是否正確解讀是分開評分的喔。

在論證的部分,就有更多要注意的部分了。
雖然這邊的指標看起來有點跟前面幾項重複,但這邊是有獨立的評分用途的。
因為我們有一部分的簡報要求是利用研究結果數據作為論證的素材,後面會看到對應到這裡的簡報架構。
當然最後的決定關鍵就是你是否有說服別人了。
我們的論證架構到底在口頭報告中是扮演什麼樣的功能呢?
其實用這個架構來看,走個U字形就對了。(。(結果-討論強化討論-嚴謹討論-結論)

這個部分其實有在前半段解說個人報告時有提過個人報告寫得好,這邊就很簡單,因為其實是同一件事。
不過在今天處理的時候,特別強調請他們先用接下來的小組討論時間處理下面的架構,因為如果討論好了簡報的內容,一定對後面自己用私人時間調整個人報告是很一致的

這邊提供學生一個報告的架構,模板他們可以自己更換,但是內容十分建議他們把這邊的拿去當基本架構。

先介紹自己要研究的問題

然後說明實驗設計,強調必須思考並解釋取樣與選擇指標的代表性與可能的誤差

不可少的是各個指標的污染來源、對人體有影響的劑量,跟實際上到底可能有害的機率是高還是低(要攝取多少水才會達到有害程度,一般生活模式下真的有可能嗎)
當然這個部分就逼著學生要避免訴諸可能的邏輯謬誤,以及使用在健康食品單元學到劑量概念。

當然要說明實驗技術與統計方法

圖表的部分當然就有強調橫軸的正確性。


重點其實在下面這一張。


利用論證架構來說明圖表、延伸討論、引用他人研究,做出更嚴謹的結論、對現有政策或觀念的評論或建議,當然也要誠實的說明可能的漏洞。

到時候的報告順序也是U字形狀

在說明完圖表後,要導向主張時就要

ο先說明取樣與檢測方式足以代表該區
ο而且指標項目能代表主要該區域的重要污染項目
ο所以如果結合數據統計結果後
ο綜合考量各指標意義後,簡單提出結論(主張)
ο但因為有他人研究或報導的支持,所以主張更為可信

不過我們還是要誠實的表示
Δ因為取樣與檢測方式代表性不足
Δ或是指標項目不能代表主要污染,我們的結論就不一定成立
Δ而且他人研究或報導有不同結果,顯示可能有其他的因素

綜合以上所述
嚴格說起來,我們的結論應該是....
而且我們認為目前政策、措施或研究應該要.....(建議)


也可以為自己的建議更多的說明資料


最後當然是要給每一位夥伴該有的credit~因為小組的成果絕不是上台的人可以單獨完成的。
後面就是將必要的檔案都放在雲端教室中。
剩下的時間就是老師在每一組中幫助學生安排快速完成口頭簡報需要的規劃。

  1. 上台是幾個人
  2. 如何可以換場不要很尷尬,要像是舞蹈表演一樣順暢。(禁止說「現在換XXX來報吿」)
  3. 除了結果與討論那一張大家一起討論外,其他七張投影片如何分工先把資料放上去
    (所以四個人的檔案要讓全組都能看到)
  4. 要約定好如何在下週上課前,確認投影片完工,以免有人開天窗,當天就無法讓老師幫忙修正。
  5. 把所有可以工作的時間都列出來,不一定要一起,但是要倒推回來安排進度。
  6. 不要忘記,要安排如何在繳交練習影片的期限前,好好的練習完才拍攝影片

希望下週學生能handle的來同時處理個人報告與小組簡報~

我滿喜歡這次的設計的!

以下是線上說明影片(30:44開始)


探究實作B第十八週part1-報告撰寫調整建議110

 

這學期也走到寫個人報告的階段了。

去年此時雖然也是線上上課,但很早就可以預期是一路到暑假。所以去年的評量是完全用個人報告取代小組口頭報告。也因為那時還沒有進實驗室做水質檢測,所以開放給學生做自己的主題。

那樣一來,我們從五月中就有約六週的時間寫個人報告,學生也知道這是他們唯一的成績來源。

但這次不一樣。只停了短時間,也如同預期的是會在期末報告那一週回到學校上課。所以原來來自口頭報告與段考的成績還是要照常,個人報告的時間就只剩下兩週、比重只有20%。

(原始的課程計畫是沒有個人報告的,但上次執行後,覺得第二學期的期末應該要刪掉口頭報告,因為口頭報告該學的已經學完了。做個人報告的撰寫反而更可以讓每個人的學習更進階,所以我還是保留了個人報告。更何況,通順的個人報告可以讓小組口頭報告品質提升很多)

如同大人一樣,在多重工作的壓力下,總是有優先順序,所以這學期的個人報告撰寫,就無法像上次一樣精雕細琢。

但該學的還是要學,該有的品質還是要有,不然就是浪費學生與老師的時間。


在端午節前開始練習的報告,經過兩週,6/6 23:59是收件截止時間。逾時一分鐘也不列入學期成績計算。

概念是這樣的,第一,你如果夠在乎,提前一分鐘就不是太苛刻的要求。第二,未來工作上的死線是不能逾時的。
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來看學生作品。

看學生作品是要做好很正確心理準備的。
要記得學生是第一次寫科學性的報告,更是不熟悉的主題。在只有兩週的情況下,要能正確評估他們「沒做到老師希望的程度」的原因。不然只是為難學生與老師自己。

所以我原先預計的就是今天會將報告發還給學生,讓他們用一週做第一次修正。

第一次收件,會非常大略的掃過幾份就好。因為大多問題都是架構性的,所以一次把常見的問題跟代表的學習跟學生統一講過,在小組討論時請他們提個別報告的問題就好
(不過通常這樣也沒辦法讓他們看出來所有需要修正的地方,但是還有第二次修正,段考前會做最後收件)

即使已經帶學生看過報告架構、說明過撰寫重點,甚至已經將學長姐的作品印成海報展示。學生第一次寫研究報告還會需要學(耳包聽歪自以為正確)哪些事情呢?

看看以下的順序,大概就可以有個底了。

務必要記得的是要稱讚學生做得很好。不能違心稱讚喔~因為老實說,大學的我也不會寫報告啊啊啊。

好的作品值得更完美,所以我們再花些時間看看還有哪些地方可以有更多的學習。
提醒同學隨時截圖、在筆記上簡單寫下聯想到自己報告的修改方向,這樣可以在我入組時,快速地詢問。

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第一個部分是整體的格式與架構。

學生搞不清楚「報告」是什麼。因為老師平常會將Report、Presentation、Briefing、Slide都統稱「報告」。

所以花了一些時間跟學生說明。有一半以上的學生告訴我這是他們第一次知道這些區別。


學生甚至會直接把我引導用的表格、提問都保留,用問答方式呈現。
有些學生會因為懶得花時間做調整,所以會問為什麼不可以放在表格或是用QA形式。
文明的回答是,我們這個階段同時要學的就是未來職場上的正式報告如何撰寫。
(孩子,要是老闆叫你交一份報告,結果你搞一份表格或是QA,你就慘了。都高中畢業了,連什麼是報告都搞不清楚啊....)

接下來就用前面快速掃過的作品做示例。

該刪的東西沒刪,會讓未來你的老闆或客戶誤會你不用心、敷衍了事。

因為讀者只能從文字理解,所以要思考如何完整表達。例如這邊寫的「新竹比較髒」,是什麼面向比較髒?比誰髒?
另外從假說的英文說明「假說」的意義是等待被驗證的論述,所以通常是一個完整的因果交代。例如因為新竹地區飲用水來自集水區管理較鬆散的河川水,所以飲用水源的水質較飲用水庫水的區域為差。

這邊用符合報告基本形式的來做前面的小結。我特別有在截圖時保留文件邊界,讓同學看正式的報告基本樣貌(沒有表格邊框、沒有問答、有完整的文句。但是文句內容尚待修正)

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第二部分是撰寫的文體。
學生尚處於書寫自我觀點的質樸naiive文字階段,常出現「我聽過/看過、我認為/覺得...」,還有不知從何而來的經驗或資訊冒出來,所以在這邊讓他們練習兩件事。
  1. 列出說法與想法的來源與根據,例如
    ● 在假說部分,請引用資料或學理說明為什麼覺得下游污染主要是來自工業廢水而非家庭廢水,是總量不同濃度不同、危害程度或是污染物質?
    ● 在假說部分,請引用資料或學理說明為什麼覺得台北的水污染比新竹嚴重。
    ● 請提供資料支持直潭取水口的水是供台北市民飲用。
      「湳」雅淨水口的水供多少新竹人飲用呢?
    ● 在假說部分,飲用水質的直接導因為水源管理,許多非首都縣市的水質都比新竹好,也是因為飲用水源管理不同。所以在假說部分,兩者的水質差異並非因為台北市首都。
    ● 在假說部分,請引用資料佐證兩地的集水區中有不同的工廠

  2. 拿掉「我聽過/看過、我認為/覺得...」,練習以「根據.....顯示.......(參考資料編號)」說明
    在這邊也說明引用資料就是為了讓自己說的都是有憑有據,不是妄自臆測。
    這才是在參考資料的部分要教學生的,重點並不在格式。
    而是是否有引用足夠的文獻讓「自己的假說、實驗設計與推論」可信、有理。
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第三部分 是項目的正確性

在正式文件中圖表figure跟表格table是不一樣的。提醒他們未來大學的教科書上不論是哪一個科目,也都是這樣的區分。

另外,一個科學實驗怎麼可能沒有操縱變因跟控制變因呢???

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接下來就是各個部份常見的問題

實驗設計中,選取作為應變變因的指標部分
●選擇的指標真的具有足夠的代表性嗎?為什麼這幾個指標值得作為我們的依據?
常見的水質指標至少還有十個以上,請以資料佐證我們取的這幾個有足夠的水質代表性。

例如是兩地產業結構中常見的污染、主要污染事件的物質
或是與其他水質指標相較,更容易影響水中生物、對人體健康的影響更嚴重。
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實驗步驟的部分
可能是因為他們的學習歷程檔案裡有很多是拍照作業上傳的經驗,所以覺得這樣的文件也可以比照處理。

所以剛好給他們一個學習:正式文件中絕大多數不會接受手繪翻拍喔!如果以後你的田野調查報告或是設計圖(我的學生都是文組的)是手繪翻拍,會讓看的人翻白眼的。
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結果部分
1.只要放「彙整過」的數據與圖表就好,如果五個指標就分五個圖與表,是整死讀報告的人,也 顯示彙整的能力未經學習。


將數據分別作圖通常也表示圖本身有問題,即使是教科書也會有喔。
(下面這一段沒有跟學生說)
例如要做不同酸鹼度對酵素活性(反應速率)的影響,竟然有教科書引導學生做下面這個圖!
第一,這個圖是不同酸鹼值對酵素影響的隨時間狀態,並不是「活性(反應速率)」。
第二,會有這種圖的多半是沒有重複測試。如果有重複測試,也是犯下把同樣時間點的數據直接平均的錯誤(不能直接平均,因為數據本身的異質性並未被檢測。第二,這也不是直接讀圖就可以有正確的詮釋,因為如果真的要逐分鐘表示,應該是用每一分鐘內的變化量,)

要針對「不同酸鹼度對酵素活性(反應速率)的影響」作圖的話,至少要經過兩次數據處理才能做圖。
一個樣本的十分鐘內產氣量-->一個樣本的平均產氣速率-->三個樣本平均產氣速率的平均。
接下來才能用不同酸鹼度的「樣本平均產氣速率的平均」作圖。


回到跟學生的說明。

學生很可愛,他們會將原始數據做平均、做圖,但要他們想出來將多組數據的平均拿來做圖就好像會難到很多人。這個學期比較沒時間慢慢引導,也因為他們在這門課之前應該都很少用試算表,所以就直接示範給他們看。(使用google sheet 將多個指標放在同一個圖的影片)

(但我很忍耐沒有將感想講出來:不就是同樣把很多個數據拿來做圖嗎.....不過竟然也有自然科的老師在問,那就......)

2.結果部分要描述數據跟檢定結果的意義,但僅限於描述數據。像圖中推斷結論的部分放在後面的討論,因為應該還要考慮很多事才能提出這樣的主張。

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討論部分 大概是所有同學都需要幫忙的地方,老師們好像也很多對這邊有點苦惱。

因為我們設計成在這個部分需要有論證架構,所以要提醒他們不要忘記。
有這個論證架構,討論的基本起點就通順了。
像這個同學有用各指標對健康或對生物的影響做討論,這樣才能綜合評估不同指標所顯示的趨勢。
不過要注意的事情是,我們在這學期前半的課程中有學到影響程度要考慮劑量,所以要以人體實際會有多少攝取或暴露量來評估。
如果只因為有可能會影響就判定會影響,剛好就是我們一開始學的訴諸可能謬誤。
所以要謹慎推論。

另外兩個建議他們可以充實討論的方向是
● 討論選取指標的代表性對結論可信度的影響,並比對他人研究結果。
   若檢驗更多指標,可能出現在其他指標中,兩地的物質濃度趨勢相反。
   如何解釋跟他人結果不同之處,有資料支持解釋嗎
● 引用外部資料作證自己的結果與結論,展現自己研究的價值。
   例如集水區範圍中的工廠類型與數量對水質的影響
          評論新竹縣市目前針對公投提案的改善措施、集水區管理策略差異等等

以上應該可以替換成不同主題後,作為給不同學生的指引。
again,這個部分會有很多引用或參考資料的需要,再度說明「參考文獻」部分的重要性並不是格式或是要據實以告而已,而是如何利用他人研究提升自己研究的價值!!


最讓人害怕的是結論與結果是互相矛盾的!
尤其有同學的報告好令人錯亂,一開始只說測一個指標,數據卻有兩個指標,在討論時竟然有四個指標orz

當然在思考自己的漏洞也是討論的重要部分。只是要在前面做實驗設計時就養成同學在實驗設計時不要思慮不週,然後這邊一大堆我們可能是錯的。這樣讀者會覺得被浪費時間了~

然後就是交代下週可以將調整的報告拿來討論,看看是否有呈現同學這學期所學與花費的心力~
最重要的就是要說明交回的時間點,一樣是逾時不收喔(親)



這邊是線上上課時的側錄影片























2022年4月20日 星期三

探究實作B第十週-熟悉實驗技術、檢視誤差來源與野外調查110

這次的熟悉實驗技術專注在化學試劑的使用上,

其實實驗的設計是為了取得高品質的數據好能做嚴謹的論證之用的。

所以若是實驗過程有很多自己都知道的誤差,那麼整個論證就會浪費自己的時間。
所以我們這週是要先來發現有哪些過程會讓自己的數據有誤差。


雖然我們不一定未來會再做化學實驗,但是實驗的操作注意事項在生活中都是很有用的。

所以請同學待會進到實驗室時要注意三個原則
1.在開始流程前,請確定工作空間都有安排好動線。所有東西都在順手的位置。
  所有器材都在雙手環抱的範圍內,不要讓任何器材在手臂的外側,免得手的揮動讓器材掉落。
2.所有動作前,都請在腦袋中演練過一遍。
3.動作的時候不要講話,講話的時候不要動作。不小心就是因為注意力分散。所以我不接受「因為不小心所以打破器材」的理由

所有今天需要的資訊都已經在上週放在雲端教室。

理論上每個人的筆記本中也都有錳離子的流程,所以我只簡單跑過下面的重點。

想當然爾一定有學生沒有畫。
但是老師要忍住,千萬不要在這邊花時間逼他們畫完。
要等到他們到實驗室後,因為搞不清楚狀況來問老師時,好好噹一下。
尤其是後面再檢討操作流程帶來的誤差時,可以唸一下。

這個活動本來就是讓他們發現沒畫流程圖的缺點,所以千萬不要在這邊先確認每個人的流程圖都有畫。第一浪費時間、拖慢進度,第二學生就沒有當頭棒喝的深刻印象。

進實驗室前,只簡單說明利用吸光度反推濃度的原理。

以上解說加上學生移動到實驗室坐定大約花掉第一節課的前20分鐘。
在實驗室的一開始只說明各組桌上的各項燒杯所分裝的東西,並提醒燒杯中的滴管不要混用。
然後就讓他們開始操作,直到第一個需要使用分光光度計的組別出現時,才各組派一個人到分光光度計那邊學習。

因為上週練習過吸球與定量管,加上這次的分光光度計原理與使用是我自己教,應該是學生聽得算滿懂,因為今天的流程比起上學期順暢一萬倍!

這邊的時間拉到下課。第二節上課時要學生帶著測到的吸光值回到教室。

第二節課才讓學生試著從檢量線的資料自己想想看如何從吸光度反推濃度。
我先讓學生自己小組討論,才去各組確認是否需要我解說。
沒有統一解說的考量是來自於經驗,即使我講了,還是在各組會遇到要說明的狀況。那不如就讓學生能自己互相教會的先解決一部份,我再去解決那些即使我有統一說明,但還是會要額外問的學生。
總時間是比較精簡的。

然後請學生將反推的濃度寫在海報上。


接下來請各組舉出自己組中三個人測得數據不一樣的可能原因,或者是想想看別組在做的時候可能沒注意到的操作重點。


接下來,就是請同學將這些大家一起想到的點,寫在自己筆記本中下週要用的流程圖旁邊,註記要注意的操作重點。

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去年是讓學生把水樣帶回實驗室做酸鹼值、電導度與溶氧量的檢測。
但因為這些本來就應該在現場測,我覺得讓學生在實驗室測了半天卻跟他說這些檢測值都誤差很大應該會讓學生跳腳,所以今年大約在一個月前就問問夥伴是否願意帶著儀器讓學生到採水點檢測。

所以才有本週週末有八位老師同步在頭前溪上中下游讓同學採水樣做檢測的驚人事蹟。
同學的認真實在令人感動。
(我們本來選的位址就是安全無虞的,應該比走在台灣的馬路上去文具店買文具還要安全很多,所以老師是去保護器材,不是保護學生的。)
(我有隨時在監看上游雨量與河川水位的數字)
(第二個功能是減少學生的測量誤差,但熟悉使用器材是學生在行前就要自己搞懂的)

在這之前我們有讓學生做登記,而且說明如果有任何安全顧慮,請來找老師討論替代方案,並不是一定要去的。
















因為是同步檢測,我們發現上中下游真的酸鹼值不一樣,而且混合水樣與只取岸邊的真的不同~
所以今年打算來把所有班級的數字彙整一下,應該會有很多可以玩的。