王珂 陳剛
摘 要:教育工作者需要開發(fā)與計(jì)算思維應(yīng)用場景相適應(yīng)的評(píng)估工具和方法,以有效評(píng)判計(jì)算思維培養(yǎng)成效。根據(jù)已有計(jì)算思維評(píng)價(jià)研究,基于新版信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)中的計(jì)算思維定義,結(jié)合信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)要求,構(gòu)建出能夠有效指導(dǎo)評(píng)價(jià)開展的計(jì)算思維六維要素框架。結(jié)合Scratch編程教學(xué)介紹具體過程性和總結(jié)性評(píng)價(jià)工具或方法,并就我國K-12階段計(jì)算思維評(píng)價(jià)工作提出注重思維應(yīng)用多場景性和任務(wù)難度層次性、綜合運(yùn)用多種評(píng)價(jià)手段、與教育體系和培養(yǎng)實(shí)踐相統(tǒng)一等建議。
關(guān)鍵詞:計(jì)算思維;K-12教育;Scratch編程;信息技術(shù)教育
DOI:10. 11907/rjdk. 201402 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
中圖分類號(hào):G433文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-7800(2020)007-0257-05
Evaluation of Computational Thinking: Conceptual Understanding, Framework Elements and Evaluation Methods
——Taking Scratch Programming Course as an Example
WANG Ke,CHEN Gang
(School of Journalism and Communication, Yangzhou University, Yangzhou 225100, China)
Abstract: Educators need to develop evaluation tools and methods suitable for the application scenarios of computational thinking so as to effectively evaluate the cultivation of computational thinking. According to the evaluation of the existing computational thinking, based on the new information technology curriculum standard of computational thinking definition, combining information technology subject core literacy, this article constructs effective computational thinking to guide assessment in six dimensional framework elements, combines with the Scratch of process introduces the concrete programming teaching summative evaluation tools or methods, and puts forward some suggestion to the K-12 stage of computational thinking in China that the evaluation work should pay attention to the application of thinking of multiple scenarios and task difficulty of gradation, the integrated use of a variety of evaluation methods, and the unity with the education system and training practice.
Key Words: computational thinking; K-12 education; scratch programming course; IT education
0 引言
計(jì)算思維指計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的問題解決方式和思考邏輯。近年來,計(jì)算思維培養(yǎng)活動(dòng)在世界各地持續(xù)升溫,將計(jì)算思維引入現(xiàn)行教育體系的方式大致分為3種:作為一門全新課程引入、在信息技術(shù)課程中嵌入相關(guān)內(nèi)容[1-2]、與其它學(xué)科融合(如音樂[3])。不難看出,計(jì)算思維正作為一種普適性思維滲透并延伸至其它學(xué)科領(lǐng)域。在我國,計(jì)算思維已被列入信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)之一,廣大教師已經(jīng)進(jìn)行了相關(guān)教育探索[4-5],以推動(dòng)計(jì)算思維教育和現(xiàn)行教育內(nèi)容相融合。
評(píng)價(jià)是計(jì)算思維培養(yǎng)活動(dòng)的重要一環(huán),計(jì)算思維教學(xué)有效性的關(guān)鍵之一在于學(xué)生計(jì)算思維的學(xué)習(xí)結(jié)果得到及時(shí)監(jiān)控并評(píng)估。已有研究成果表明,實(shí)踐中得以應(yīng)用的計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法形式多樣,如測試題形式評(píng)價(jià)(計(jì)算思維測試題(CTt)[6]、計(jì)算思維量表評(píng)價(jià)(Computational Thinking Scales)[7]等)、專門工具評(píng)價(jià)(Dr.Scratch[8]、Scrape軟件、計(jì)算思維模式圖(Computational Thinking Pattern)[9]等),以及項(xiàng)目式評(píng)價(jià)(Brandon[10]利用計(jì)算機(jī)科學(xué)不插電活動(dòng)評(píng)價(jià)學(xué)生不同計(jì)算思維維度發(fā)展水平、SRI組織[11]在計(jì)算思維實(shí)踐中觀察學(xué)習(xí)者行為等)。雖然部分計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法的有效性已被驗(yàn)證,但并不能直接應(yīng)用于我國教育教學(xué)。原因有二:①評(píng)價(jià)內(nèi)容以本地區(qū)計(jì)算思維培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù),不同地區(qū)在計(jì)算思維概念理解上存在分歧;②評(píng)價(jià)與實(shí)際教學(xué)相統(tǒng)一,需結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)者知識(shí)水平、現(xiàn)有教學(xué)資源和環(huán)境等因素,共同測評(píng)學(xué)習(xí)者計(jì)算思維發(fā)展水平,調(diào)控計(jì)算思維教學(xué)進(jìn)度。
目前,我國在計(jì)算思維領(lǐng)域的研究大多集中于教學(xué)模式方面,對計(jì)算思維評(píng)價(jià)的關(guān)注較少。為此,本文在現(xiàn)有計(jì)算思維評(píng)價(jià)研究進(jìn)展基礎(chǔ)上,基于新版課程標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)定義,以K-12階段普遍開設(shè)的Scratch編程課為評(píng)價(jià)場景,構(gòu)建計(jì)算思維要素框架,介紹評(píng)價(jià)的具體應(yīng)用案例。
1 計(jì)算思維評(píng)價(jià)概念取向
評(píng)估方法是否具有科學(xué)性的關(guān)鍵前提是對基本定義把握的準(zhǔn)確程度,以及所測量的維度是否為核心概念在不同層次上的體現(xiàn)。目前,計(jì)算思維的概念取向可分為3類:①編程語言取向,將計(jì)算思維視作使用計(jì)算語言表達(dá)觀點(diǎn)的過程[12],強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠使用程序化表征和符號(hào)系統(tǒng)解決問題,將算法思維、編程思維視為計(jì)算思維的核心;②問題解決取向,計(jì)算思維是一種具有廣泛意義的思想方法和問題求解新途徑,是“一個(gè)形成問題和制定問題解決方案的思考過程[13]”;③學(xué)習(xí)者發(fā)展取向,計(jì)算思維培養(yǎng)需植根于真實(shí)、有意義的計(jì)算實(shí)踐,聚焦參與過程中學(xué)習(xí)者所體現(xiàn)出的相關(guān)行為和態(tài)度等[14]。
上述3種觀點(diǎn)各有側(cè)重。編程語言取向?qū)⒂?jì)算思維視作一種表征方式,通過使用相關(guān)計(jì)算符號(hào)系統(tǒng),將知識(shí)表達(dá)為具體計(jì)算成果;問題解決取向強(qiáng)調(diào)計(jì)算思維是問題求解過程;學(xué)習(xí)者發(fā)展取向則關(guān)注在進(jìn)行計(jì)算思維相關(guān)實(shí)踐后,學(xué)習(xí)者在情感、性格、行為等個(gè)體層面產(chǎn)生的變化。這3種概念取向?qū)τ?jì)算思維應(yīng)用范圍的理解逐漸寬泛,由解決編程問題到求解一般問題,再擴(kuò)展至影響學(xué)習(xí)者個(gè)體表現(xiàn)。
我國發(fā)布的2017版《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》[15]對計(jì)算思維的界定偏向問題解決取向,強(qiáng)調(diào)利用計(jì)算思維分析數(shù)據(jù)、處理加工各種信息,并將計(jì)算機(jī)科學(xué)問題的解決路徑遷移至與之相關(guān)的其它問題求解過程的能力。本文將該定義作為開發(fā)計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法的理論基礎(chǔ),并將計(jì)算思維的應(yīng)用場景設(shè)置為面向編程問題和一般問題,意在將編程視為計(jì)算思維發(fā)展重要載體的同時(shí),強(qiáng)調(diào)技能的拓展應(yīng)用。
2 計(jì)算思維評(píng)價(jià)要素框架
對計(jì)算思維概念的抽象理解并不能有效指導(dǎo)教學(xué)評(píng)價(jià)工作,應(yīng)明確計(jì)算思維結(jié)構(gòu)體系,為評(píng)價(jià)活動(dòng)提供依據(jù)。計(jì)算思維評(píng)價(jià)體系構(gòu)建主要有兩類方法,一是直接采用或改編偏實(shí)踐的計(jì)算思維定義,以編程語言取向下的計(jì)算思維操作性定義[16]和問題解決取向下的計(jì)算思維“三維目標(biāo)說”[17]為例;第二類方法是研究者在某一概念取向指導(dǎo)下,從各類體系標(biāo)準(zhǔn)、研究文獻(xiàn)、專家評(píng)述中自行歸納出評(píng)價(jià)體系,如學(xué)習(xí)者發(fā)展取向下的SRI評(píng)價(jià)框架[18]。
問題解決取向下,計(jì)算思維在求解問題的不同階段表現(xiàn)為不同形態(tài),據(jù)此可分析得到各組成要素。美國國際教育技術(shù)協(xié)會(huì)和計(jì)算機(jī)科學(xué)教師協(xié)會(huì)給出計(jì)算思維操作性定義(Operational Definition),指出“計(jì)算思維是一種解決問題的過程,該過程包括明確問題、分析數(shù)據(jù)、抽象、設(shè)計(jì)算法、評(píng)估最優(yōu)方案、遷移解決方法六大要素”;Barr等[19]將應(yīng)用計(jì)算思維的問題解決劃分為9個(gè)要素;Cohen等[20]構(gòu)建的計(jì)算思維評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包含5個(gè)維度。通過綜合問題解決取向下較有代表性的計(jì)算思維評(píng)價(jià)框架,總結(jié)出計(jì)算思維六要素框架,并將各要素與Scratch課程中的具體表現(xiàn)進(jìn)行映射,如表1所示。
3 計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法
計(jì)算思維是解決問題的思維過程,對計(jì)算思維不同角度的解讀決定了研究者在何種情境下開展評(píng)價(jià)活動(dòng),由此構(gòu)建計(jì)算思維要素框架并為評(píng)價(jià)任務(wù)開發(fā)提供指導(dǎo),以保證所開發(fā)評(píng)估項(xiàng)目的科學(xué)性。計(jì)算思維評(píng)估不僅應(yīng)全面考察計(jì)算思維各要素,還應(yīng)強(qiáng)調(diào)高階認(rèn)知技能應(yīng)用(分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造等)。此外,要借鑒已有研究經(jīng)驗(yàn),采用多種評(píng)價(jià)工具和手段,將過程性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合,綜合考察學(xué)生在編程場景下的技能應(yīng)用,以及學(xué)生在非計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域計(jì)算思維的遷移情況。
目前,計(jì)算思維培養(yǎng)多依托于編程課程進(jìn)行,但由于學(xué)習(xí)者年齡較小、抽象思維發(fā)展欠缺等,教育者需要考量選取何種編程語言以輔助計(jì)算思維教育。若編程語言學(xué)習(xí)消耗學(xué)生過多精力或讓其對編程產(chǎn)生逃避心理,不但會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果,還不利于他們后續(xù)學(xué)習(xí)興趣和積極性保持。因此,選擇的編程語言多以“低地板、高天花板”為基本原則,并具有公平性、系統(tǒng)性、可移植性、可持續(xù)性等特點(diǎn)。滿足這些要求的工具中,圖形化/模塊化編程語言應(yīng)用較廣泛,如Scratch、Alice、Kodu、App Inventor等,這類工具能夠有效避免學(xué)習(xí)者陷入編程困境,使他們專注體會(huì)算法思維和計(jì)算機(jī)處理問題的邏輯。本文以Scratch編程課程為例,結(jié)合布魯姆教育目標(biāo),介紹幾種具體的計(jì)算思維評(píng)價(jià)策略(見表2)。
(1)觀察訪談法。觀察訪談法指從學(xué)生話語及行為表現(xiàn)中獲取計(jì)算思維發(fā)展證據(jù),要求教師或助教實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)過程,尤其關(guān)注學(xué)生在完成Scratch作品關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)前后的表現(xiàn)。其實(shí)施方法有2種:①課堂中設(shè)置多名助教,每位助教負(fù)責(zé)2~4名學(xué)生;②不設(shè)置助教,用錄像設(shè)備拍攝課堂全景,之后進(jìn)行分析。還需注意的是,不同水平學(xué)生編程進(jìn)度不同,如果在授課過程中進(jìn)行訪談可能會(huì)導(dǎo)致課堂失控,在一部分學(xué)生接受訪談的同時(shí),必然有另一部分學(xué)生的注意力受到干擾或?qū)W習(xí)處于訪談結(jié)束后無事可做的狀態(tài)。但若課后進(jìn)行訪談,可能出現(xiàn)學(xué)習(xí)者遺忘過程信息,影響訪談效果等情況。
(2)流程圖繪制。流程圖繪制指學(xué)生通過教師描述或親身試玩Scratch項(xiàng)目,用流程圖的形式再現(xiàn)角色運(yùn)行機(jī)制。教師可根據(jù)所繪流程圖獲取學(xué)生的思維邏輯和對Scratch項(xiàng)目的分析能力。實(shí)施流程圖需注意,教師應(yīng)提前通過簡單的案例加深學(xué)生對“流程”概念的理解,促使學(xué)生掌握流程圖繪制方法。圖1為Scratch“乒乓對抗”項(xiàng)目中,要求學(xué)生完成的“乒乓球”角色對應(yīng)流程圖。
(3)作品分析。作品分析法指通過統(tǒng)計(jì)學(xué)生Scratch作品中不同難度代碼(如if…else…,if…else…or…)的使用頻率,判定其計(jì)算思維發(fā)展水平。目前已有Scrape和Dr.Scratch兩個(gè)軟件支持Scratch作品的代碼塊檢測,其中Dr.Scratch不僅可以統(tǒng)計(jì)代碼塊使用情況,還可區(qū)分Scrarch新手和熟練學(xué)習(xí)者,并給出學(xué)習(xí)建議。圖2展示了Dr.Scratch給分為8分的Scratch代碼塊:邏輯思維2分(包含一個(gè)“if-else”語句)、用戶交互性2分(可通過鼠標(biāo)與角色進(jìn)行交互)、抽象和問題分解1分(項(xiàng)目中有兩個(gè)腳本)、流控制1分(程序由一系列沒有循環(huán)的指令組成)、并行性和同步維度0分。應(yīng)注意,使用該種方式時(shí),若無特定分析工具支持,則過于耗時(shí)耗力,且此類工具只強(qiáng)調(diào)最終作品呈現(xiàn),忽視學(xué)生學(xué)習(xí)過程信息。
(4)糾錯(cuò)情境設(shè)計(jì)。糾錯(cuò)情境設(shè)計(jì)指教師對選取的Scratch案例作部分語句改動(dòng)或刪除操作,使腳本運(yùn)行錯(cuò)誤。學(xué)生需補(bǔ)充或修正代碼,使程序正常運(yùn)行。此種評(píng)價(jià)方式要求學(xué)生在理解各部分代碼塊作用的基礎(chǔ)上,分析變量和功能語句的合理性,并根據(jù)正確運(yùn)行結(jié)果和現(xiàn)有運(yùn)行結(jié)果的差異進(jìn)行逆向反推,綜合難度較大。以Scratch“打磚塊”項(xiàng)目為例,在“反彈板”和“球”兩個(gè)角色中都設(shè)置錯(cuò)誤語句,如表3所示。
(5)測試題遷移。測試題遷移重點(diǎn)考察學(xué)生在日常場景中使用計(jì)算思維解決問題的能力,幫助學(xué)生建立起編程世界與一般環(huán)境的聯(lián)系。測試題評(píng)價(jià)操作方便且能很快得出反饋結(jié)果,但題目設(shè)計(jì)有一定難度,不僅要求教師能夠從日常場景中識(shí)別出計(jì)算思維要素,還要求教師根據(jù)Scratch學(xué)習(xí)進(jìn)度設(shè)計(jì)相應(yīng)難度的遷移測試題目。教師可以借鑒Bebras競賽題目設(shè)計(jì)思路,Bebras競賽[21]是世界范圍內(nèi)較有代表性的計(jì)算思維挑戰(zhàn)賽,與其它專業(yè)競賽不同的是,參與者不需要有編程經(jīng)驗(yàn),題目取材于生活,且根據(jù)挑戰(zhàn)者年齡有難度上的區(qū)別。圖3和圖4展示了兩個(gè)Bebras題目。
[Bebras高中的一個(gè)班有39名學(xué)生。下面的電話列表是用來傳遞老師的信息的。藍(lán)色方框?qū)?yīng)的是學(xué)生。黑線將每個(gè)人與他們必須傳遞消息的人連接起來。
每個(gè)電話持續(xù)三分鐘。每個(gè)人一次只能和一個(gè)人通電話。
問題:當(dāng)老師第一次打電話宣布一條消息時(shí),過了多少分鐘,這條消息才完全傳達(dá)給所有39名學(xué)生?
(答案:27分鐘)]
[青蛙在池塘邊跳來跳去來鍛煉身體。它按照如下圖所示的順序從一個(gè)睡蓮葉子跳到另一個(gè)睡蓮葉子。它從標(biāo)有s的睡蓮葉子開始跳,到現(xiàn)在的這片睡蓮葉子上結(jié)束(圖中的青蛙已經(jīng)跳完了)。每一個(gè)黑點(diǎn)都代表著青蛙降落的睡蓮葉子。下面的圖例用整數(shù)(從0到7)標(biāo)記跳轉(zhuǎn)的8個(gè)可能方向。][哪個(gè)序列描述了青蛙的路徑?
A. 4,1,0,0,0,6,6,4,4,2,2,1
B. 0,0,6,6,6,4,4,2,2,4,4,1
C. 0,0,6,6,6,0,0,2,2,2,2,4,4,4
D. 6,6,4,4,4,2,4,1,1,1]
教育者在評(píng)估時(shí),應(yīng)圍繞“計(jì)算思維”各要素設(shè)計(jì)評(píng)估任務(wù),而不是考察學(xué)生對Scratch等教學(xué)輔助軟件的操作熟練程度。然而,實(shí)際教學(xué)活動(dòng)卻往往重工具使用、輕思維訓(xùn)練。教育者必須明確任何計(jì)算機(jī)科學(xué)輔助學(xué)習(xí)設(shè)備不等同于學(xué)科本身,學(xué)生計(jì)算思維訓(xùn)練過程也是引領(lǐng)他們體悟邏輯思維、抽象思維和算法奧妙的過程,更是培養(yǎng)其對計(jì)算機(jī)科學(xué)好奇心和求知欲的過程。同時(shí),應(yīng)轉(zhuǎn)變以往注重結(jié)果性評(píng)價(jià)的教學(xué)思路,積極學(xué)習(xí)國內(nèi)外在計(jì)算思維教育領(lǐng)域取得的成功經(jīng)驗(yàn),在教學(xué)實(shí)踐中不斷探索和嘗試,開發(fā)出適合我國學(xué)生的計(jì)算思維評(píng)價(jià)工具和手段。
4 研究建議
計(jì)算思維培養(yǎng)是思維方式和問題解決方法內(nèi)化過程,這種內(nèi)在變化可通過外顯行為觀察并確定其發(fā)展水平。由于計(jì)算思維內(nèi)涵的復(fù)雜性和培養(yǎng)方式的多樣性,對學(xué)生計(jì)算思維能力進(jìn)行有效測評(píng)并非易事。尤其在我國,K-12階段的信息技術(shù)教育 “培養(yǎng)學(xué)生使用數(shù)字化工具能力”的觀念正逐漸轉(zhuǎn)變,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力、探索精神和計(jì)算思維為目標(biāo)的創(chuàng)客空間、STEM特色課程在中小學(xué)逐步推廣。然而,這期間出現(xiàn)的理論體系不完善、教學(xué)方法不具體、專業(yè)師資隊(duì)伍短缺等問題也不容忽視。教師在授課時(shí)必須避免以往傳統(tǒng)以結(jié)果為導(dǎo)向的教學(xué)方式,如只關(guān)注學(xué)生是否完成了積木搭建(如小學(xué)低年級(jí)開設(shè)的樂高課)或程序拖拽(如小學(xué)中高年級(jí)開設(shè)的Scratch創(chuàng)意編程或初中開設(shè)的程序設(shè)計(jì)語言課),卻不關(guān)注學(xué)生思維變化和學(xué)習(xí)過程。目前,國內(nèi)基礎(chǔ)教育階段對于計(jì)算思維教育領(lǐng)域的關(guān)注大多集中在概念研究、教學(xué)模式和教學(xué)方法探索方面,計(jì)算思維評(píng)價(jià)有關(guān)研究相對缺乏,而評(píng)價(jià)是計(jì)算思維培養(yǎng)活動(dòng)有效進(jìn)行的依據(jù)。
鑒于對上述問題的思考,在梳理現(xiàn)有計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法基礎(chǔ)上,提出以下期望和建議:
(1)確定各階段計(jì)算思維發(fā)展目標(biāo),建立科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)體系指導(dǎo)評(píng)價(jià)。現(xiàn)有計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法源于3種概念取向,教育工作者應(yīng)根據(jù)課程形式確定計(jì)算思維評(píng)價(jià)場景,進(jìn)而定位到對應(yīng)取向下已有思維要素框架。根據(jù)學(xué)習(xí)者身心發(fā)展水平和知識(shí)儲(chǔ)備,構(gòu)建不同要素指標(biāo)下學(xué)生計(jì)算思維發(fā)展目標(biāo),為接下來的教學(xué)和評(píng)估工作提供指導(dǎo)。
(2)借鑒已有研究成果,開發(fā)適合我國國情的計(jì)算思維評(píng)價(jià)工具。國外針對不同計(jì)算思維應(yīng)用場景開發(fā)的多樣化評(píng)估工具和手段可為我國帶來思路和方法上的借鑒,如Scratch作品自動(dòng)化分析軟件、在項(xiàng)目式教學(xué)中進(jìn)行觀察訪談等,過程性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合,兼顧計(jì)算思維的專業(yè)屬性和社會(huì)屬性。教師需要綜合考慮現(xiàn)有資源、課程實(shí)施方法、學(xué)習(xí)者水平和發(fā)展目標(biāo)等因素,以選擇合適的評(píng)估方法。
(3)推動(dòng)計(jì)算思維跨學(xué)科融合,真正提升學(xué)生STEM素養(yǎng)。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維遷移應(yīng)用能力,可采取兩種實(shí)踐思路:一是進(jìn)行跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐,將計(jì)算思維應(yīng)用到其它學(xué)科的問題解決中;二是在非計(jì)算機(jī)科學(xué)場景下檢測學(xué)生計(jì)算思維水平,如計(jì)算思維遷移測試和Bebras競賽等,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維適用范圍的廣泛性。
近年來,計(jì)算思維在我國的關(guān)注度不斷提升,如白雪梅[22]、鐘柏昌[23]等已進(jìn)行計(jì)算思維評(píng)價(jià)方法的實(shí)踐探索。為使計(jì)算思維在我國真正落地,必須開發(fā)適合國情、能夠體現(xiàn)不同年齡計(jì)算思維發(fā)展特點(diǎn)和差異的綜合性能力標(biāo)準(zhǔn)體系。為此,廣大教育工作者應(yīng)在實(shí)踐中積極探索評(píng)價(jià)路徑,深刻理解計(jì)算思維概念,充分利用現(xiàn)有資源設(shè)計(jì)評(píng)估框架,確定評(píng)估指標(biāo),綜合使用多種評(píng)價(jià)方法和手段,盡可能全面且真實(shí)地反映我國學(xué)生計(jì)算思維發(fā)展水平。
參考文獻(xiàn):
[1] HEINTZ F, MANNILA L, FARNQVIST T. A review of models for introducing computational thinking, computer science and computing in K-12 education[C].? IEEE Frontiers in Education Conference, 2016.
[2] 鄧廣彪. 基于計(jì)算思維的趣味任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式研究[J]. 軟件導(dǎo)刊,2016,15(10):199-201.
[3] BARATE A,LUDOVICO L A,MALCHIODI D. Fostering computational thinking in primary school through a LEGO——based music notation[J]. Procedia Computer Science, 2017,112:1334-1344.
[4] 任友群,隋豐蔚,李鋒. 數(shù)字土著何以可能?——也談?dòng)?jì)算思維進(jìn)入中小學(xué)信息技術(shù)教育的必要性和可能性[J]. 中國電化教育, 2016,37(1):2-8.
[5] 鄧?yán)?,?zhàn)德臣,姜學(xué)鋒. 新工科教育中計(jì)算思維能力培養(yǎng)的價(jià)值探索與實(shí)踐[J/OL]. 高等工程教育研究:1-5.2020-04-08. https://kns.cnki.net/kns/brief/default_result.aspx.
[6] ROMAN-GONZALEZ M,PEREZ-GONZALEZ J C,JIMENEZ-FERNANDEZ C.Which cognitive abilities underlie computational thinking?Criterion validity of the computational thinking test[J]. Computers in Human Behavior, 2017,72:678-691.
[7] KORKMAZ O,CAKIR R,OZDEN M Y.A validity and reliability study of the computational thinking scales(CTS)[J]. Computers in Human Behavior,2017,72(JUL.):558-569.
[8] MORENO-LEON J,ROBLES G,ROMAN-GONZALEZ M. Dr. Scratch:automatic analysis of Scratch projects to assess and foster computational thinking[J].? Revista de Educación a Distancia, 2015(46):1-23.
[9] KOH K H, BASAWAPATNA A, BENNETT V, et al. Towards the automatic recognition of computational thinking for adaptive visual language learning[C]. The 2010 IEEE Symposium on Visual Languages and Human-Centric Computing,2010: 59-66.
[10] BRANDON R,STEPHEN K,CYNDI R. Assessing computational thinking in computer science unplugged activities[C]. Proceedings of the 2017 ACM SIGCSE Technical Symposium on Computer Science Education, 2016.
[11] BIENKOWSKI M,SNOW E,RUTSTEIN D,et al. Assessment design patterns for computational thinking practices in secondary computer science: a first look[R]. Menlo Park, CA: SRI International,2015.
[12] WOLZ U,STONE M,PEARSON K,et al. Computational thinking and expository writing in the middle school[J].? ACM Transactions on Computing Education, 2011,11(2):1-22.
[13] WING J M. Computational thinking and thinking about computing[J].? Philosophical Transactions, 2008,366(1881):3717-3725.
[14] MISHRA P,VOOGT J,F(xiàn)ISSER P,et al. Advancing computational thinking in the 21st century[R].? Summary Report and Action Agenda, Thematic Working Group 6,2017.
[15] 任友群,黃榮懷. 高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂說明 高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂組[J]. 中國電化教育,2016,37(12):1-3.
[16] CSTA,ISTE.Operational definition of computational thinking for k12 education[EB/OL]. [2020-03-30]. http://csta.acm.org/Curriculum/sub/CurrFiles/471.11CTLeadershiptToolkit-SP-vF.pdf.
[17] BRENNAN K,RESNICK M. New frameworks for studying and assessing the development of computational thinking[C]. Proceedings of the American Educational Research Association (AERA) Annual Conference,2012.
[18] LI Y. Research into the computational thinking for the teaching of computer science[C]. 2014 IEEE Frontiers in Education Conference,2014.
[19] BARR V,STEPHENSON C. Bringing computational thinking to K-12: what is involved and what is the role of the computer science education community?[J].? Acm Inroads, 2011,2(1):48-54.
[20] BARTH C,LAUREN,HUANG,et al. Assessing elementary students' computational thinking in everyday reasoning and robotics programming[J].? Computers & Education, 2017,109:162-175.
[21] DAGIENE V,STUPURIENE G. Bebras-a sustainable community building model for the concept based learning of informatics and computational thinking[J].? Informatics in Education,2016,15(1):25-44.
[22] 白雪梅,顧小清. K12階段學(xué)生計(jì)算思維評(píng)價(jià)工具構(gòu)建與應(yīng)用[J]. 中國電化教育, 2019,40(10):83-90.
[23] ZHONG B C, WANG Q Y, CHEN J. An exploration of three-dimensional integrated assessment for[J].? Journal of Educational Computing Research, 2016,53(4):562-590.
(責(zé)任編輯:孫 娟)