面向计算思维培养的教学评价量规应用研究

来源:用户上传      作者:丁红美

　　《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》首次将计算思维纳入学科核心素养，旨在培养学生具备像计算机一样处理问题的思路与能力。计算思维的培养贯穿课堂教学的各个层面，是一个循序渐进的过程。但是当前信息技术学科教学评价除了最终的“信息技术学业水平测试”总结性评价外，课堂教学中多以批评、表扬等口头评价为主，缺少任务型的评价指标，忽略了对计算思维中问题分解、抽象思维、算法设计等方面的评价。为解决上述问题，笔者尝试从计算思维的角度进行教学评价量规应用的研究。
　　● 评价量规的概念
　　量规专家海蒂·古德瑞齐（Heidi Goodrich Andrade）认为：“量规是一个评分工具，它为一个作品或其他成果表现（如一篇文章的观点、组织、细节、表达、布局等）列出标准，并且从优到差明确描述每个标准的水平。”焦建利教授认为，具有一系列评价标准，设置了质量优、弱的量规可准确描述学生作业或学习表现的优劣程度。在信息技术教学中，评价量规是将评价指标（如计算思维方面）进行等级划分，并对不同等级做出具体说明，一般以二维表格的方式呈现。利用其评价学生学习活动及计算思维能力，不仅能实现评价的客观和公正性，更能促进学生计算思维能力的培养。
　　● 评价量规应用
　　本文以教科版（2017年）高中信息技术必修一第二章中的《做出判断的分支》为例，采用项目式教学模式，在教师的引导下，以小组（2～3人）协作的方式完成“我的智能穿衣助手”项目，并展开教学评价呈现应用。
　　笔者先以天气预报中的天气指数作为情境导入，引导学生设计一款属于自己的“智能穿衣助手”，将“日平均气温”的计算、根据当前温湿度给出穿衣建议、编写程序实现算法三个活动贯穿于项目教学实施过程中。在“项目分析—项目设计—项目实现”的过程中将计算思维形式化即抽象出算法解决问题，能依据流程图进行简单代码编写，同时掌握程序的调试和运行，进而在生活中能够解决实际问题。
　　评价量规一般分为通用型评价量规和特定型评价量规。通用型评价量规顾名思义就是在评价任务中具有一定的通用性，能较为快捷、方便地评价出学生的能力。而特定型评价量规只适用某一类评价任务，虽然它的制作费时费力但具有针对性强，评价目标全面、清晰等优势，能更有效地为学生某一方面的发展提供指引。下面，笔者从教师评价、学生自评、学生互评三个方面制订评价量规，用以评价学生的计算思维能力。
　　1.教师评价
　　教师应从思维角度、问题解决和小组协作方面对学生思维能力进行点评，评价的重点是挖掘学生思维层面上的问题，并引导学生建构计算思维的框架（如下页表1）。
　　2.学生自评
　　美国南安普敦大学的Cynthia Selby博士和John Woollard博士提出计算思维由算法思维、分解、抽象、概括和评估五个方面构成。“算法思维”是指通过一系列可执行的步骤来解决问题的过程。“分解”是指将一个复杂问题分解成若干个可单独解决的简单问题。“抽象”是指将实际问题转化为信息世界中的问题。“概括”是指在已解决的问题基础上进行迁移以便解决所有类似问题。“评估”是确保算法解决的方案为最佳。笔者根据本节课的教学内容设置了学生自评量规表，让学生对自己的计算思维能力进行自评（如表2）。
　　3.学生互评
　　学生互评可以通过分析他人解决问题方法的优缺点，进一步挖掘他人的思维方式，用来完善自己的思维模式。学生互评环节不仅可以让学生相互发现问题，还能讓学生实现自主学习，调动学生的主观能动性。笔者结合学情和分组情况制订了组内互评表（如表3）。
　　● 评价量规应用反思及总结
　　通过课后对学生问卷调查及个人访谈，笔者发现在教学中应用评价量规对学生计算思维的培养有以下几点优势：
　　①评价量规表将学生的计算思维水平分成几个等级，学生可以通过比对，充分了解自身计算思维所处的阶段。
　　②详细的评价量规描述，可以让学生知晓自己的弱处，为提升计算思维能力指明了方向。
　　③学生在互评中取长补短，发现问题共同讨论、解决，最终达到共同进步。
　　④学生通过评价量规明确解决问题的意识往往比问题本身更重要，关键是要能真正理解问题及选取合适的问题解决方案，并能迁移到对其他相似问题的解决。
　　⑤教师可以通过学生的反馈，了解学情，随时调整教学流程及教学策略，更好地提高计算思维培养效果。
　　当然，计算思维能力的提升并不是一蹴而就的，它是在学习中逐步培养的一种解析问题的基本能力，本文的实践仅涉及教科书中某一章节内容，对于其他章节还需要深入学习教育教学理论并结合课堂实践进行思考，根据学情对评价量规进行修改，让学生在项目教学中体验到计算思维的魅力。
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