丁紅美


《普通高中信息技術課程標準(2017年版)》首次將計算思維納入學科核心素養,旨在培養學生具備像計算機一樣處理問題的思路與能力。計算思維的培養貫穿課堂教學的各個層面,是一個循序漸進的過程。但是當前信息技術學科教學評價除了最終的“信息技術學業水平測試”總結性評價外,課堂教學中多以批評、表揚等口頭評價為主,缺少任務型的評價指標,忽略了對計算思維中問題分解、抽象思維、算法設計等方面的評價。為解決上述問題,筆者嘗試從計算思維的角度進行教學評價量規應用的研究。
● 評價量規的概念
量規專家海蒂·古德瑞齊(Heidi Goodrich Andrade)認為:“量規是一個評分工具,它為一個作品或其他成果表現(如一篇文章的觀點、組織、細節、表達、布局等)列出標準,并且從優到差明確描述每個標準的水平?!苯菇ɡ淌谡J為,具有一系列評價標準,設置了質量優、弱的量規可準確描述學生作業或學習表現的優劣程度。在信息技術教學中,評價量規是將評價指標(如計算思維方面)進行等級劃分,并對不同等級做出具體說明,一般以二維表格的方式呈現。利用其評價學生學習活動及計算思維能力,不僅能實現評價的客觀和公正性,更能促進學生計算思維能力的培養。
● 評價量規應用
本文以教科版(2017年)高中信息技術必修一第二章中的《做出判斷的分支》為例,采用項目式教學模式,在教師的引導下,以小組(2~3人)協作的方式完成“我的智能穿衣助手”項目,并展開教學評價呈現應用。
筆者先以天氣預報中的天氣指數作為情境導入,引導學生設計一款屬于自己的“智能穿衣助手”,將“日平均氣溫”的計算、根據當前溫濕度給出穿衣建議、編寫程序實現算法三個活動貫穿于項目教學實施過程中。在“項目分析—項目設計—項目實現”的過程中將計算思維形式化即抽象出算法解決問題,能依據流程圖進行簡單代碼編寫,同時掌握程序的調試和運行,進而在生活中能夠解決實際問題。
評價量規一般分為通用型評價量規和特定型評價量規。通用型評價量規顧名思義就是在評價任務中具有一定的通用性,能較為快捷、方便地評價出學生的能力。而特定型評價量規只適用某一類評價任務,雖然它的制作費時費力但具有針對性強,評價目標全面、清晰等優勢,能更有效地為學生某一方面的發展提供指引。下面,筆者從教師評價、學生自評、學生互評三個方面制訂評價量規,用以評價學生的計算思維能力。
1.教師評價
教師應從思維角度、問題解決和小組協作方面對學生思維能力進行點評,評價的重點是挖掘學生思維層面上的問題,并引導學生建構計算思維的框架(如下頁表1)。
2.學生自評
美國南安普敦大學的Cynthia Selby博士和John Woollard博士提出計算思維由算法思維、分解、抽象、概括和評估五個方面構成?!八惴ㄋ季S”是指通過一系列可執行的步驟來解決問題的過程。“分解”是指將一個復雜問題分解成若干個可單獨解決的簡單問題。“抽象”是指將實際問題轉化為信息世界中的問題?!案爬ā笔侵冈谝呀鉀Q的問題基礎上進行遷移以便解決所有類似問題?!霸u估”是確保算法解決的方案為最佳。筆者根據本節課的教學內容設置了學生自評量規表,讓學生對自己的計算思維能力進行自評(如表2)。
3.學生互評
學生互評可以通過分析他人解決問題方法的優缺點,進一步挖掘他人的思維方式,用來完善自己的思維模式。學生互評環節不僅可以讓學生相互發現問題,還能讓學生實現自主學習,調動學生的主觀能動性。筆者結合學情和分組情況制訂了組內互評表(如表3)。
● 評價量規應用反思及總結
通過課后對學生問卷調查及個人訪談,筆者發現在教學中應用評價量規對學生計算思維的培養有以下幾點優勢:
①評價量規表將學生的計算思維水平分成幾個等級,學生可以通過比對,充分了解自身計算思維所處的階段。
②詳細的評價量規描述,可以讓學生知曉自己的弱處,為提升計算思維能力指明了方向。
③學生在互評中取長補短,發現問題共同討論、解決,最終達到共同進步。
④學生通過評價量規明確解決問題的意識往往比問題本身更重要,關鍵是要能真正理解問題及選取合適的問題解決方案,并能遷移到對其他相似問題的解決。
⑤教師可以通過學生的反饋,了解學情,隨時調整教學流程及教學策略,更好地提高計算思維培養效果。
當然,計算思維能力的提升并不是一蹴而就的,它是在學習中逐步培養的一種解析問題的基本能力,本文的實踐僅涉及教科書中某一章節內容,對于其他章節還需要深入學習教育教學理論并結合課堂實踐進行思考,根據學情對評價量規進行修改,讓學生在項目教學中體驗到計算思維的魅力。