论文部分内容阅读
【摘 要】通过实践研究高中信息技术课堂，对基于计算思维的过程性评价各要素进行探析，研究计算思维和过程性评价中各要素之间的联系，并将各要求重新归纳总结，形成新型的过程性评价方法和策略。以评促教，学生除掌握教学内容外，还可以运用计算思维来分析解决实际生活中的问题，并延伸到其他学科的学习，最终内化计算思维的方法，提高自己的思维能力，同时为高中信息技术教师将过程性评价应用到计算思维的培养中提供方法和模式参考。
【关键词】计算思维；过程性评价；评价方案；评价指标体系；评价量规
【中图分类号】G633.67 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2018）83-0016-04
【作者简介】汤蓉，江苏省泰州市第二中学（江苏泰州，225300）教师，高级教师。
所谓“计算思维”，根据美国计算机科学家周以真教授提出的定义，它是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。从高中信息技术教学的角度来理解，主要是让学生理解计算机解决问题的思路，将现实生活中看似无法独立解决的问题，重新阐释成一个我们知道问题怎样解决的方法和步骤，其中包含了递归、搜索、建模、规划等思维方法。所谓“过程性评价”是关注教学过程中学生知能发展的过程性结果，如解决现实问题的能力等，用量化的形式评价出来，及时地对学生的学习质量水平作出判断的评价。过程性评价的特点有关注学习过程和重视非预期结果。将计算思维培养融入过程性评价中，改进当前高中信息技术学科的评价方法，促进学生核心素养的养成，是新课程改革的迫切需要。
当前计算思维是高中信息技术学科研究的热点问题，国内学者的探讨大多集中在计算思维的理论研究方面，对实践层面的具体培养方法关注不多。而过程性评价的理论研究虽然已取得了一定成果，但是研究依然偏重于知識和技能的评价，并没有指向核心素养培养的评价指标的研究，缺少系统化可依据的评价量规，高中信息技术一线教师关于指向计算思维的过程性评价研究更是少之又少。
笔者在自己的教学实践中对基于计算思维的过程性评价做出了尝试，现阐述相关思考，供广大同行评议。
一、当前高中信息技术评价中存在的问题
高中信息技术课程的关键任务是使学生掌握数据、算法、信息系统、信息社会四个核心概念，培养学生的“信息意识”“计算思维”“数字化学习与创新”和“信息社会责任”这四个信息技术学科核心素养，使学生成为数字化时代的合格公民。与其他课程相比较，信息技术具有独特的学科内涵和培养目标。对信息技术学科核心素养的培养，如果使用传统的教学方法与评价方法进行教学、评价，那么学科的独特属性就很难得到充分的体现。
同时，在新课程理念的指导下，我们对学生综合能力发展的评价，不仅仅是学科的知识目标，还包括学生作为一个社会公民的独立个体所应该具备的共同发展能力，包含公民的道德素养、持续学习的能力、与他人交流合作的能力、审美能力、表现能力等，这些是学生面对未来世界所必备的素质。
在当前的高中信息技术教学中，我们一直偏重于知识和技能的评价，有关知识与技能的考查都已结合在实践操作中，有较为完善的评价标准和切实可行的评价方式，如上机模拟题测试、高二学测等。但对学生的核心素养以及共同发展能力的评价，则关注较少，没有对应的评价指标（尤其是计算思维方面），更没有系统可依据的评价量规。可以说，在高中信息技术教学中指向计算思维的过程性评价理论的研究相对薄弱。
笔者对江苏省常州中学、江苏省南通中学等江苏省6所高中的36位信息技术教师进行了问卷调研。参与问卷的36位信息技术教师中，有3位教师曾在课堂中指向计算思维设计和开展过程性评价，10位教师针对部分班级部分章节的内容进行了过程性评价的零散式试验，还有一些教师基本没有开展过程性评价。
通过调研看到当前我省部分高中信息技术教师对计算思维的了解停留在基础阶段，对过程性评价的概念和环节不够理解。对学生的考查主要停留在对知识和技能掌握的层面，评价也以终结性评价即高二信息技术学测为主，在教学中对过程性评价的应用较少。实践层面上的不足，导致过程性评价在高中信息技术学科中没有形成系统性、可操行性强的评价策略和方法，指向计算思维的可依据的评价量规几乎空白，将计算思维和过程性评价融合起来思考的就更少。所以我们亟需在高中信息技术学科开展基于计算思维的过程性评价的实践研究。
二、基于计算思维的过程性评价的特征
1.注重系统化思维的养成。
计算思维的本质就是用计算机领域的思维方法去解决问题、设计方案。计算机的思维是以计算机程序运行逻辑，进行对应的思维逻辑，其特征是数据、结果、运算逻辑相对独立，运算逻辑可以重复运行于不同的数据源和数据集，获取稳定可靠的运算结果。
世界是由无数复杂的系统构成，当我们要解决的问题规模越大、复杂度越高时，就越需要用系统化思维去全面地审视问题，才能更好地抽象、建模、构建算法。因此在高中信息技术教学中，应注重考查学生如何运用计算机的处理方式去抽象问题特征，设计算法去建构模型和解决问题方案的能力；同时考查学生将计算思维迁移到其他问题解决中的能力。
2.注重持续性的动态过程。
信息技术课堂中完成作品不是一个直接的线性过程：先明确作品的主题，然后制订计划，再用软件就能一步到位地完成。实际上，完成作品是一个不断修正的过程：计划会在一步步不断试验中得到修正，甚至有时从想象到创作完成是一个覆盖式的循环。学生在实践中修正问题的途径有很多种，例如程序设计的任务中，利用软件的测试和调试功能，利用编程环境的出错提示（代码块周围的高亮条）等来发现问题，进而修正；再如通过互评环节中其他同学的试运行，发现源程序的不足，也可以在小组合作的学习中寻求其他同学的帮助，询问其他人如何解决问题，以便明确问题的来源，找到成功有效的程序示例，尝试重新编写。 信息技术课堂中学生计算思维的提升是一个动态的持续性过程，需要对学生的进步和成长的关键点做出判断和引导，这也是基于计算思维的过程性评价目的所在。
3.注重个性化学习的发展。
由于学生原有的信息技术认知水平是参差不齐的，思维能力也各有差异，如果采用一刀切的方式来判断，显然不客观，不利于学生的个性发展和创造力提升。因此，在确定评价标准时，要考虑学生的个体特征，在保证基本教学要求已达成时，要提供多种途径让学生以不同的方式发展自己的计算思维；选择评价方式时，要充分考虑学生的个体特点，提供多种可能让学生多方面地展示自己。
三、基于计算思维的过程性评价的策略
笔者通过分析高中信息技术过程性学习评价的指导思想、原则、功能，通过行动研究方法，从明确评价目的、确定评价内容、选择评价方法、设计评价量规、确定评价资料、设计评价过程等方面设计一个能實现促进学生计算思维发展的高中信息技术课程过程性评价方案。
1.构建一套科学规范的、可操作性强的、指向计算思维的、过程性评价量规体系。
评价量规的设置是个性化评价活动建立的重要环节，评价量规制订的优劣会直接影响“互动评价”活动的效果。评价量规的制订应该全面客观、简洁可操作、保证学生个性化学习的开展。可参考一些被广泛接受的评价标准，例如每年举行的全国电脑制作活动评比中对参赛作品的评审指标，对主题作品的评价可以分为四部分——科学性、创造性、艺术性、技术性，每部分的细则根据不同的作品类别进行调整设计。
同时我们应该研究高中信息技术必修和选修模块的评价要点、评价标准，将各类指标具体化、行为化，使其具有可测量性，以构建一套可操作性强、适合推广的评价量规体系。
2.根据不同的教学情境，选择不同的评价方法。
例如在“信息的发布与交流”一课中，就学生的学习情况，制订定性与定量相结合的自我评价表，见表1。
在主题作品的小组式合作学习中，可采用互动式交流评价。让学生主动参与到评价过程中，由学生说出自己作品的优点或展示操作过程中的精华部分，再由别人说出不足之处。每节课选取1～3名学生发言，可以按座位号轮流的方式，保证每名学生都有发言机会。在教学中只要坚持实施，学生会逐渐习惯这种方式，从而大胆展示自我。
笔者在研究中通过反复的教学实践，进行分析比较，把适合信息技术学科教学实施的几种常用的方法和工具进行了大致的划分。例如，表现性评价、成长档案袋法、作品评价以及设置任务法等，教学中应根据教学的具体情境，选择适合的方法。
3.构建基于数字化校园的网络评价系统。
发挥本学科自身的技术优势，借助数字化校园平台探索信息技术学科中的过程性评价。例如，在设置主题式探究任务的教学中，开展学生作品网上评论，立足过程，开展动态评价，将自评、互评、师评、家长评价有机结合。
利用网络平台对主题作品进行评价可以分为四个阶段：创建评价项目阶段、动态互评阶段、反馈评价结果阶段、反思评价阶段。在评价活动中学生需要完成三个任务：上传作品、作品自评、评价同学作品。每项评价活动结束后系统自动计算出作品的各项分数并反馈给学生，学生根据反馈可以对作品进行修改。
在动态评价阶段，因为有不少作品的完成和评价并不在课堂上，是有延时的，所以不少评价都是学生在课后自主完成的。课后网络评价时要注意两点——
（1）关注评价信息的真实性、准确性问题。
在没有了教师对学习过程严格监控的情况下，部分学生存在从众心理、友伴群体效应、自我中心等心理因素，就难以保证学习者是否公正地进行自评与互评。教师在制订评价表时就要注意定量与定性的结合，引导学生客观公正的评价别人作品。
（2）关注情感、态度和体验等难以精确评价的内容。
在网络评价过程中，目前还缺乏一定的技术支持去收集学生情感、态度、体验的内容，无法由机器代替教师进行评价。师生没有了面对面的交流，只是通过有限的记录和结果来分析评价。教师在制订评价表时要多思考如何收集这方面的信息，如何引导学生关注作品制作过程中的差异。在小组合作模式中，小组内成员对创作过程的感受往往比组外成员更贴切，他们对这方面的评价也更客观些。
4.探讨信息技术过程性评价的反馈策略。
评价是依靠反馈发挥作用的，要使课堂评价真正发挥激励和促进作用，我们还要研究对评价结果的科学使用，正确解读评价结果，注重对课堂评价结果的反馈方式和策略，才能有效地发挥课堂评价的作用，实现课堂评价的目的。
作品评价的反馈流程在课堂中，可以按照“作品评价—找亮点—学生展示—作品修正”四步来进行，在展示评价之后要留给学生反思和修正的时间。
四、基于计算思维的过程性评价的实践思路
针对高中生的思维特点和教学氛围，笔者立足于信息技术课堂教学实践，通过反复打磨与反思，对有效经验进行了分析与整合，总结了实践研究的思路，如图1所示。
总之，如何将过程性评价落实到常规教学中，实现“以评促学”策略是一个需要不断实践反思的研究方向。如果以高中信息技术课程为例研究过程性评价，探索出一系列促进学生发展的过程性评价策略和方法，再应用到其他学科，那意义将会更深远。
【参考文献】
[1]朱亚宗.论计算思维：计算思维的科学定位、基本原理及创新路径[J].计算机科学，2009（4）：53-55，93.
[2]何钦铭，陆汉权，冯博琴.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养：《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》解读[J].中国大学教学，2010（9）：7-11.
[3]何明昕.关注点分离在计算思维和软件工程中的方法论意义[J].计算机科学，2009（4）.
[4]陈杰华，戴丽娟.以培养计算思维为核心的程序设计实验教学[J].实验技术与管理，2011（1）：125-127.
[5]牟琴，谭良，吴长城.基于计算思维的网络自主学习模式的研究[J].电化教育研究，2011（5）：53-60.
[6]薛磊，孙玉强，顾晓清.在应用型本科教学中开展项目教学法的研究与实践[J].中国电力教育，2010（5）：49-50.
【关键词】计算思维；过程性评价；评价方案；评价指标体系；评价量规
【中图分类号】G633.67 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2018）83-0016-04
【作者简介】汤蓉，江苏省泰州市第二中学（江苏泰州，225300）教师，高级教师。
所谓“计算思维”，根据美国计算机科学家周以真教授提出的定义，它是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。从高中信息技术教学的角度来理解，主要是让学生理解计算机解决问题的思路，将现实生活中看似无法独立解决的问题，重新阐释成一个我们知道问题怎样解决的方法和步骤，其中包含了递归、搜索、建模、规划等思维方法。所谓“过程性评价”是关注教学过程中学生知能发展的过程性结果，如解决现实问题的能力等，用量化的形式评价出来，及时地对学生的学习质量水平作出判断的评价。过程性评价的特点有关注学习过程和重视非预期结果。将计算思维培养融入过程性评价中，改进当前高中信息技术学科的评价方法，促进学生核心素养的养成，是新课程改革的迫切需要。
当前计算思维是高中信息技术学科研究的热点问题，国内学者的探讨大多集中在计算思维的理论研究方面，对实践层面的具体培养方法关注不多。而过程性评价的理论研究虽然已取得了一定成果，但是研究依然偏重于知識和技能的评价，并没有指向核心素养培养的评价指标的研究，缺少系统化可依据的评价量规，高中信息技术一线教师关于指向计算思维的过程性评价研究更是少之又少。
笔者在自己的教学实践中对基于计算思维的过程性评价做出了尝试，现阐述相关思考，供广大同行评议。
一、当前高中信息技术评价中存在的问题
高中信息技术课程的关键任务是使学生掌握数据、算法、信息系统、信息社会四个核心概念，培养学生的“信息意识”“计算思维”“数字化学习与创新”和“信息社会责任”这四个信息技术学科核心素养，使学生成为数字化时代的合格公民。与其他课程相比较，信息技术具有独特的学科内涵和培养目标。对信息技术学科核心素养的培养，如果使用传统的教学方法与评价方法进行教学、评价，那么学科的独特属性就很难得到充分的体现。
同时，在新课程理念的指导下，我们对学生综合能力发展的评价，不仅仅是学科的知识目标，还包括学生作为一个社会公民的独立个体所应该具备的共同发展能力，包含公民的道德素养、持续学习的能力、与他人交流合作的能力、审美能力、表现能力等，这些是学生面对未来世界所必备的素质。
在当前的高中信息技术教学中，我们一直偏重于知识和技能的评价，有关知识与技能的考查都已结合在实践操作中，有较为完善的评价标准和切实可行的评价方式，如上机模拟题测试、高二学测等。但对学生的核心素养以及共同发展能力的评价，则关注较少，没有对应的评价指标（尤其是计算思维方面），更没有系统可依据的评价量规。可以说，在高中信息技术教学中指向计算思维的过程性评价理论的研究相对薄弱。
笔者对江苏省常州中学、江苏省南通中学等江苏省6所高中的36位信息技术教师进行了问卷调研。参与问卷的36位信息技术教师中，有3位教师曾在课堂中指向计算思维设计和开展过程性评价，10位教师针对部分班级部分章节的内容进行了过程性评价的零散式试验，还有一些教师基本没有开展过程性评价。
通过调研看到当前我省部分高中信息技术教师对计算思维的了解停留在基础阶段，对过程性评价的概念和环节不够理解。对学生的考查主要停留在对知识和技能掌握的层面，评价也以终结性评价即高二信息技术学测为主，在教学中对过程性评价的应用较少。实践层面上的不足，导致过程性评价在高中信息技术学科中没有形成系统性、可操行性强的评价策略和方法，指向计算思维的可依据的评价量规几乎空白，将计算思维和过程性评价融合起来思考的就更少。所以我们亟需在高中信息技术学科开展基于计算思维的过程性评价的实践研究。
二、基于计算思维的过程性评价的特征
1.注重系统化思维的养成。
计算思维的本质就是用计算机领域的思维方法去解决问题、设计方案。计算机的思维是以计算机程序运行逻辑，进行对应的思维逻辑，其特征是数据、结果、运算逻辑相对独立，运算逻辑可以重复运行于不同的数据源和数据集，获取稳定可靠的运算结果。
世界是由无数复杂的系统构成，当我们要解决的问题规模越大、复杂度越高时，就越需要用系统化思维去全面地审视问题，才能更好地抽象、建模、构建算法。因此在高中信息技术教学中，应注重考查学生如何运用计算机的处理方式去抽象问题特征，设计算法去建构模型和解决问题方案的能力；同时考查学生将计算思维迁移到其他问题解决中的能力。
2.注重持续性的动态过程。
信息技术课堂中完成作品不是一个直接的线性过程：先明确作品的主题，然后制订计划，再用软件就能一步到位地完成。实际上，完成作品是一个不断修正的过程：计划会在一步步不断试验中得到修正，甚至有时从想象到创作完成是一个覆盖式的循环。学生在实践中修正问题的途径有很多种，例如程序设计的任务中，利用软件的测试和调试功能，利用编程环境的出错提示（代码块周围的高亮条）等来发现问题，进而修正；再如通过互评环节中其他同学的试运行，发现源程序的不足，也可以在小组合作的学习中寻求其他同学的帮助，询问其他人如何解决问题，以便明确问题的来源，找到成功有效的程序示例，尝试重新编写。 信息技术课堂中学生计算思维的提升是一个动态的持续性过程，需要对学生的进步和成长的关键点做出判断和引导，这也是基于计算思维的过程性评价目的所在。
3.注重个性化学习的发展。
由于学生原有的信息技术认知水平是参差不齐的，思维能力也各有差异，如果采用一刀切的方式来判断，显然不客观，不利于学生的个性发展和创造力提升。因此，在确定评价标准时，要考虑学生的个体特征，在保证基本教学要求已达成时，要提供多种途径让学生以不同的方式发展自己的计算思维；选择评价方式时，要充分考虑学生的个体特点，提供多种可能让学生多方面地展示自己。
三、基于计算思维的过程性评价的策略
笔者通过分析高中信息技术过程性学习评价的指导思想、原则、功能，通过行动研究方法，从明确评价目的、确定评价内容、选择评价方法、设计评价量规、确定评价资料、设计评价过程等方面设计一个能實现促进学生计算思维发展的高中信息技术课程过程性评价方案。
1.构建一套科学规范的、可操作性强的、指向计算思维的、过程性评价量规体系。
评价量规的设置是个性化评价活动建立的重要环节，评价量规制订的优劣会直接影响“互动评价”活动的效果。评价量规的制订应该全面客观、简洁可操作、保证学生个性化学习的开展。可参考一些被广泛接受的评价标准，例如每年举行的全国电脑制作活动评比中对参赛作品的评审指标，对主题作品的评价可以分为四部分——科学性、创造性、艺术性、技术性，每部分的细则根据不同的作品类别进行调整设计。
同时我们应该研究高中信息技术必修和选修模块的评价要点、评价标准，将各类指标具体化、行为化，使其具有可测量性，以构建一套可操作性强、适合推广的评价量规体系。
2.根据不同的教学情境，选择不同的评价方法。
例如在“信息的发布与交流”一课中，就学生的学习情况，制订定性与定量相结合的自我评价表，见表1。
在主题作品的小组式合作学习中，可采用互动式交流评价。让学生主动参与到评价过程中，由学生说出自己作品的优点或展示操作过程中的精华部分，再由别人说出不足之处。每节课选取1～3名学生发言，可以按座位号轮流的方式，保证每名学生都有发言机会。在教学中只要坚持实施，学生会逐渐习惯这种方式，从而大胆展示自我。
笔者在研究中通过反复的教学实践，进行分析比较，把适合信息技术学科教学实施的几种常用的方法和工具进行了大致的划分。例如，表现性评价、成长档案袋法、作品评价以及设置任务法等，教学中应根据教学的具体情境，选择适合的方法。
3.构建基于数字化校园的网络评价系统。
发挥本学科自身的技术优势，借助数字化校园平台探索信息技术学科中的过程性评价。例如，在设置主题式探究任务的教学中，开展学生作品网上评论，立足过程，开展动态评价，将自评、互评、师评、家长评价有机结合。
利用网络平台对主题作品进行评价可以分为四个阶段：创建评价项目阶段、动态互评阶段、反馈评价结果阶段、反思评价阶段。在评价活动中学生需要完成三个任务：上传作品、作品自评、评价同学作品。每项评价活动结束后系统自动计算出作品的各项分数并反馈给学生，学生根据反馈可以对作品进行修改。
在动态评价阶段，因为有不少作品的完成和评价并不在课堂上，是有延时的，所以不少评价都是学生在课后自主完成的。课后网络评价时要注意两点——
（1）关注评价信息的真实性、准确性问题。
在没有了教师对学习过程严格监控的情况下，部分学生存在从众心理、友伴群体效应、自我中心等心理因素，就难以保证学习者是否公正地进行自评与互评。教师在制订评价表时就要注意定量与定性的结合，引导学生客观公正的评价别人作品。
（2）关注情感、态度和体验等难以精确评价的内容。
在网络评价过程中，目前还缺乏一定的技术支持去收集学生情感、态度、体验的内容，无法由机器代替教师进行评价。师生没有了面对面的交流，只是通过有限的记录和结果来分析评价。教师在制订评价表时要多思考如何收集这方面的信息，如何引导学生关注作品制作过程中的差异。在小组合作模式中，小组内成员对创作过程的感受往往比组外成员更贴切，他们对这方面的评价也更客观些。
4.探讨信息技术过程性评价的反馈策略。
评价是依靠反馈发挥作用的，要使课堂评价真正发挥激励和促进作用，我们还要研究对评价结果的科学使用，正确解读评价结果，注重对课堂评价结果的反馈方式和策略，才能有效地发挥课堂评价的作用，实现课堂评价的目的。
作品评价的反馈流程在课堂中，可以按照“作品评价—找亮点—学生展示—作品修正”四步来进行，在展示评价之后要留给学生反思和修正的时间。
四、基于计算思维的过程性评价的实践思路
针对高中生的思维特点和教学氛围，笔者立足于信息技术课堂教学实践，通过反复打磨与反思，对有效经验进行了分析与整合，总结了实践研究的思路，如图1所示。
总之，如何将过程性评价落实到常规教学中，实现“以评促学”策略是一个需要不断实践反思的研究方向。如果以高中信息技术课程为例研究过程性评价，探索出一系列促进学生发展的过程性评价策略和方法，再应用到其他学科，那意义将会更深远。
【参考文献】
[1]朱亚宗.论计算思维：计算思维的科学定位、基本原理及创新路径[J].计算机科学，2009（4）：53-55，93.
[2]何钦铭，陆汉权，冯博琴.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养：《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》解读[J].中国大学教学，2010（9）：7-11.
[3]何明昕.关注点分离在计算思维和软件工程中的方法论意义[J].计算机科学，2009（4）.
[4]陈杰华，戴丽娟.以培养计算思维为核心的程序设计实验教学[J].实验技术与管理，2011（1）：125-127.
[5]牟琴，谭良，吴长城.基于计算思维的网络自主学习模式的研究[J].电化教育研究，2011（5）：53-60.
[6]薛磊，孙玉强，顾晓清.在应用型本科教学中开展项目教学法的研究与实践[J].中国电力教育，2010（5）：49-50.