義務(wù)教育編程課程評價(jià)研究

于 勇 劉未央

編程課程是 “面向社會的課程”,重視與生活、社會實(shí)踐的現(xiàn)實(shí)聯(lián)系,強(qiáng)調(diào)課題真實(shí)性,培養(yǎng)學(xué)生在智能時代的基本生存能力,具有跨學(xué)科、跨學(xué)年的設(shè)計(jì)思路和系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容。以關(guān)注社會現(xiàn)實(shí)為前提,以理解編程與學(xué)科、學(xué)科與學(xué)科的內(nèi)在聯(lián)系為基礎(chǔ),借助有機(jī)融合的交叉領(lǐng)域內(nèi)容實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科的編程思維應(yīng)用,保證學(xué)段銜接性與學(xué)習(xí)一貫性。

目前,我國義務(wù)教育對編程課程十分重視,但編程課程標(biāo)準(zhǔn)尚未建立,規(guī)范的教材、教學(xué)和評價(jià)模式尚在摸索之中[1],主要存在以下問題:1.課程缺失社會真實(shí)性。以Scratch為代表的圖形化編程課通常讓學(xué)生制作模式化的編程效果,實(shí)體編程、機(jī)器人編程無法有效實(shí)施。雖強(qiáng)調(diào)學(xué)科融合,但將編程融入其他學(xué)科教學(xué)的實(shí)踐少,多用于編程課程本身,未與社會需求相結(jié)合,簡單理想化,難與社會、企業(yè)、學(xué)生未來的社會生存能力聯(lián)系起來。2.評價(jià)缺乏量化科學(xué)性。我國編程課程暫未形成科學(xué)的評價(jià)體系,課程標(biāo)準(zhǔn)中只為評價(jià)實(shí)踐提供可遵循的宏觀建議,多以考查學(xué)生對編程軟件的熟練度,重工具使用而輕思維訓(xùn)練[2],沒有相配套的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。沒有量化指標(biāo)的輸入和科學(xué)公允的結(jié)果輸出,不能為學(xué)生提供更細(xì)致的指導(dǎo)。3.缺失主觀發(fā)展性評價(jià)。長期以來,甄別、篩選式評價(jià)范式一直困擾著課程評價(jià)的變革,上機(jī)考試和筆試占極大比重[3]。過分強(qiáng)調(diào)甄別與選拔,側(cè)重學(xué)生的認(rèn)知結(jié)果,忽視評價(jià)改進(jìn)、激勵和發(fā)展的功能,是一種“選擇適合教育的學(xué)生”的評價(jià),對學(xué)生的創(chuàng)新精神、情感態(tài)度等綜合素質(zhì)的評價(jià)無能為力。

編程課程的評價(jià)研究,日本學(xué)者加納寬子[4]、黑田昌克[5]等制定了詳細(xì)的編程目標(biāo)評測標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)習(xí)情感相關(guān)評價(jià)表,分學(xué)段逐步提升學(xué)生的編程認(rèn)知與技能,值得借鑒。根據(jù)課程培養(yǎng)目標(biāo)制定評價(jià)體系,目標(biāo)中含主、客觀因素,對知識技能可以通過量化的形式評價(jià),學(xué)習(xí)情感思維則須通過主觀評價(jià)進(jìn)行。

一、對編程課程進(jìn)行真正的評價(jià)

編程課程應(yīng)以真實(shí)的課題為體驗(yàn)式教學(xué)核心,通過編程制作簡單的程序,解決生活中遇到的實(shí)際問題。日本中小學(xué)將編程實(shí)踐加入音樂、美術(shù)等學(xué)科中,讓學(xué)生在完成課程目標(biāo)的同時,掌握編程思維。我國的編程課程并非是一門獨(dú)立的學(xué)科,應(yīng)具有綜合性、實(shí)踐性和實(shí)用性,利用編程基礎(chǔ)輔助其他學(xué)科,例如在音樂課上利用編程改變聲音的長度、高度、強(qiáng)弱和速度,進(jìn)行數(shù)字音樂創(chuàng)作。此外,在編程課堂中還可以引進(jìn)機(jī)械臂、機(jī)器狗或仿生機(jī)器人,通過編程操控機(jī)器完成任務(wù),使之成為學(xué)生學(xué)習(xí)和生活的助手。運(yùn)用知識技能解決日常生活中的問題,是真實(shí)課題的第一要義,也是編程的重要意義,因此我國的編程課程必須將目標(biāo)落實(shí)到真實(shí)課題中。

編程課程評價(jià),是建立在真實(shí)課題基礎(chǔ)上的綜合性評價(jià),需要重視學(xué)生在技能和態(tài)度上的量性和質(zhì)性狀態(tài)。學(xué)者佐藤浩一明確提出 “真正的評價(jià)”概念[6],與布魯姆主張的 “形成性評價(jià)”和 “指導(dǎo)、評價(jià)一體化”目的相同。真正的評價(jià)根據(jù)教學(xué)目的實(shí)施,從課程目標(biāo)、教學(xué)教材、學(xué)生個體等多個維度出發(fā),采取多種方式收集學(xué)生信息,由測試、提問、觀察等構(gòu)成診斷。借鑒日本將培養(yǎng)目標(biāo) “基于內(nèi)容”轉(zhuǎn)換為 “基于能力”[7]的做法,我國編程課程以核心素養(yǎng)作為培養(yǎng)目標(biāo),基于目標(biāo)設(shè)計(jì)評價(jià)。一方面,評價(jià)須確認(rèn)課題的真實(shí)性,是否能夠幫助學(xué)生解決問題、培養(yǎng)學(xué)生在信息社會中熟練應(yīng)用編程解決實(shí)際問題的能力,編程課程真正的評價(jià)始終是在真實(shí)的課題中進(jìn)行的。另一方面,對學(xué)生的編程知識和技能,設(shè)置課程目標(biāo)量化評價(jià);基于課堂的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、態(tài)度、積極性評價(jià)難以量化,須從旁觀者或?qū)W生自我的視角評價(jià)。

2022年教育部頒布 《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn) (2022年版)》(以下簡稱 《義教信科課標(biāo)》),我國進(jìn)入新的信息科技課程變革時代。根據(jù)信息科技課程中算法部分的教學(xué)目標(biāo),評價(jià)可分為 “對知識技能掌握的客觀評價(jià)”和 “情感主觀評價(jià)”,對每個學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)、可能性、進(jìn)步情況進(jìn)行 “個體評價(jià)”。下文將從課程目標(biāo)的客觀量化評價(jià)和學(xué)生情感的主觀因素評價(jià)兩個維度進(jìn)行分析。

二、課程目標(biāo)的客觀量化評價(jià)

編程課程目標(biāo)的客觀量化評價(jià),是基于技能的表現(xiàn)維度和理解的知識維度,通過測驗(yàn)、觀察等方法,遵循知識的客觀規(guī)律性和可重復(fù)性原則,利用評測標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行的評價(jià)。得出的結(jié)果不僅作用于當(dāng)下,還能預(yù)測邏輯因果,制定下一階段的教學(xué)策略?！读x教信科課標(biāo)》要求學(xué)生從5年級開始學(xué)習(xí)算法,了解求解簡單問題的基本方式,培養(yǎng)學(xué)生初步運(yùn)用算法思維的習(xí)慣、通過實(shí)踐形式設(shè)計(jì)和分析簡單算法的能力。根據(jù)學(xué)生素質(zhì)和能力培養(yǎng)的階段性,可將編程課程目標(biāo)分為四個學(xué)段,制定分層標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行客觀量化評價(jià)。

依據(jù)教育目標(biāo)分類學(xué)和加納寬子的編程評價(jià)實(shí)踐,可將教育目標(biāo)分為認(rèn)知和情感領(lǐng)域,分認(rèn)知領(lǐng)域 “知識、理解、應(yīng)用、分析、合成、評價(jià)”和情感領(lǐng)域 “接受和注意、反應(yīng)、價(jià)值化”共九個維度,再結(jié)合我國義務(wù)教育編程課程的培養(yǎng)目標(biāo),設(shè)計(jì)基于此目標(biāo)的編程課程評價(jià) (見表1)。

表1 義務(wù)教育編程課程目標(biāo)評價(jià)

續(xù)表

《義教信科課標(biāo)》提出,包含編程課程在內(nèi)的信息科技課程要培養(yǎng)學(xué)生包含 “信息意識、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任”的核心素養(yǎng),四個方面相互支持,互相滲透。在認(rèn)知領(lǐng)域,不同學(xué)段的學(xué)生須逐漸了解算法知識,掌握方法規(guī)律,用編程解決生活中的問題。在情感領(lǐng)域,學(xué)生須逐漸增強(qiáng)對編程學(xué)習(xí)的主動性,意識到編程對生活和社會發(fā)展的價(jià)值。基于目標(biāo)的編程課程評價(jià)中含變量、自變量、控制結(jié)構(gòu)、循環(huán)、模塊、包、編輯器語言等具體知識技能的評價(jià),也應(yīng)包含對學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、積極性等情感的評價(jià)。

三、學(xué)習(xí)情感的主觀因素評價(jià)

教育目標(biāo)分類學(xué)將情感單獨(dú)劃分,說明了情感在教育中的重要地位。學(xué)生學(xué)習(xí)情感評價(jià)體系,要求對學(xué)生的興趣、態(tài)度、積極性、價(jià)值觀等情感均做出評價(jià)且及時反饋處理。主動學(xué)習(xí)是我國新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)的學(xué)習(xí)方式,具有主體性、對話式和深度性的特點(diǎn)。對編程感興趣、能關(guān)聯(lián)知識與經(jīng)驗(yàn)、主動并堅(jiān)持學(xué)習(xí)編程;擁有自我編程思維的深度和廣度;預(yù)設(shè)問題并用編程解決,此三方面是編程學(xué)習(xí)態(tài)度、氛圍和效能達(dá)到的最理想教學(xué)效果[8]。難以理解的編程語言、教師的授課方式、無法與生活聯(lián)系在一起等,這些因素都會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和積極性[9],因人而異。

學(xué)習(xí)態(tài)度與積極性是學(xué)習(xí)的核心。對編程學(xué)習(xí)的態(tài)度和積極性的影響因素包括:學(xué)習(xí)難以理解的編程語言、教師的授課方式、無法與生活聯(lián)系在一起等。這些因素都會影響學(xué)生,導(dǎo)致難以提高學(xué)習(xí)的思考能力。學(xué)習(xí)者的差異在于學(xué)生自身的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)態(tài)度,教師很難提供準(zhǔn)確的指導(dǎo),為提高學(xué)習(xí)動機(jī)引入學(xué)習(xí)態(tài)度的評價(jià),才能更清楚地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與動機(jī),讓教師給予更詳盡的指導(dǎo)[10]。對控制自身情感和行動的能力、客觀把握自身思考過程的能力和自我調(diào)整能力的研究逐漸深入。本文從學(xué)生在編程課程的學(xué)習(xí)態(tài)度和課堂學(xué)習(xí)積極性著手,以期提供價(jià)值與實(shí)踐策略。

(一)課程學(xué)習(xí)態(tài)度評價(jià)

編程課程可以通過實(shí)踐效果評價(jià)學(xué)生編程的學(xué)習(xí)態(tài)度。將課程實(shí)踐效果轉(zhuǎn)換為課程目標(biāo)進(jìn)行評價(jià),把握學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度變化,找出問題。結(jié)合我國編程課程實(shí)施與 《義教信科課標(biāo)》,本文設(shè)計(jì)了學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度評價(jià)表,分為五大部分 (見表2)。其中,Ⅰ-Ⅱ在課程完成后進(jìn)行,Ⅲ-Ⅴ在課程的前后實(shí)施,可進(jìn)行對比研究。

表2 編程課程實(shí)踐學(xué)習(xí)態(tài)度評價(jià)表

評價(jià)Ⅰ-Ⅱ部分,是對編程課程中學(xué)生的知識技能掌握和編程思維能力的具體評價(jià)指標(biāo),通過詢問初步得出評價(jià)結(jié)果。通過課程學(xué)習(xí)前與完成后Ⅲ-Ⅴ三類問題的回答,可以分析出學(xué)生對編程的學(xué)習(xí)態(tài)度變化。是否對編程課程感興趣,是否具有自主學(xué)習(xí)意識以及對編程、計(jì)算機(jī)、信息科技的主觀態(tài)度,難以用量化表示,但皆為完善編程課程體系、修正目標(biāo)、改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和方式的極其重要的評價(jià)參數(shù)。

(二)課堂實(shí)踐學(xué)習(xí)積極性評價(jià)

編程課程通過課堂實(shí)踐評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。除去對課程體系的整體性評價(jià)外,學(xué)生在每一節(jié)課堂上的情感也是評價(jià)的重要因素。結(jié)合我國新頒布的 《義教信科課標(biāo)》中對課程結(jié)構(gòu)的邏輯關(guān)聯(lián)重視、對真實(shí)性學(xué)習(xí)的強(qiáng)調(diào)、對多元評價(jià)的要求,本文依據(jù)以ARCS動機(jī)模型,設(shè)計(jì)編程課堂上學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性評價(jià)表 (見表3)。

編程課堂學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性評價(jià)表,借鑒了ARCS動機(jī)模型及其四個因子,分別為注意 (Attention)、關(guān)聯(lián) (Relevance)、自信 (Confidence)與滿足 (Satisfaction)。上表分課程構(gòu)成、學(xué)生自發(fā)性、教師與學(xué)生的雙向性、學(xué)生的課堂參與性以及態(tài)度動力分布共五個部分,涉及教材、課堂、教師和學(xué)生自身全方面,列舉了評價(jià)五個維度與具體的評價(jià)調(diào)查問題,通過此指標(biāo)對學(xué)生進(jìn)行問卷提問,評價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)編程的學(xué)習(xí)動機(jī)與積極性。

結(jié)語

義務(wù)教育編程課程評價(jià)應(yīng)注重認(rèn)知技能和情感的多重維度,重點(diǎn)考查學(xué)生使用編程解決實(shí)際問題的能力。面向多年級多班級的整體連貫性評價(jià),不僅是對學(xué)習(xí)中使用編程軟件或者計(jì)算機(jī)設(shè)備的評價(jià),還須對學(xué)習(xí)中體悟邏輯思維、抽象思維和算法奧妙的評價(jià),更須對編程技能、信息科技、人工智能好奇心和求知欲的評價(jià)。評價(jià)不僅是為了改善課堂效果,更是為了改進(jìn)課堂教學(xué)內(nèi)容、推動編程課程發(fā)展。

評價(jià)方式可靈活選擇筆試或上機(jī)測試量化評分、問卷提問、學(xué)生行為表征分析、學(xué)生操作錄像評測等,通過觀察和收集學(xué)生信息進(jìn)行綜合性評價(jià)。集編程課程目標(biāo)、學(xué)生個體情感等多維度,劃分年級的多學(xué)段、多方向,量化考核、觀察、自我評測等多方式為一體的綜合性評價(jià),是編程課程評價(jià)往后研究的方向和重點(diǎn)。