袁加欣 王璇 張錚 方海光

摘要：目前，中小學(xué)AI機(jī)器人課程缺乏有效的評(píng)價(jià)體系，主要以競(jìng)賽成績(jī)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，忽視了學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，AI機(jī)器人課程在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)方面起著重要的作用。本文借鑒CDIO理念，制訂了一套由2個(gè)一級(jí)指標(biāo)、5個(gè)二級(jí)指標(biāo)、17個(gè)三級(jí)指標(biāo)組成的針對(duì)中小學(xué)的AI機(jī)器人課程的學(xué)生評(píng)價(jià)體系，將其應(yīng)用于某中學(xué)課程中進(jìn)行實(shí)踐探究，力圖為后續(xù)機(jī)器人教學(xué)評(píng)價(jià)提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：CDIO理念;AI機(jī)器人課程;評(píng)價(jià)方法;評(píng)價(jià)體系

中圖分類(lèi)號(hào)：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 論文編號(hào)：1674-2117（2022）10-0094-05

● 問(wèn)題的提出

隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)學(xué)校培養(yǎng)人才的要求越來(lái)越高。《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》指出，要將科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新能力的建設(shè)擺在我國(guó)戰(zhàn)略發(fā)展的核心地位，進(jìn)一步完善人才培養(yǎng)模式，在整個(gè)教學(xué)中全面培養(yǎng)學(xué)生的信息素質(zhì)、創(chuàng)造力和社會(huì)責(zé)任心。[1]機(jī)器人課程作為促進(jìn)學(xué)生全方位發(fā)展的課程最具有代表性，是新時(shí)代專(zhuān)業(yè)人才發(fā)展的必經(jīng)之路。然而，目前中小學(xué)機(jī)器人教學(xué)卻缺乏有效的完整的評(píng)價(jià)體系，主要以競(jìng)賽成績(jī)作為通用的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行終結(jié)性評(píng)價(jià)。[2]雖然在機(jī)器人課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)學(xué)生的每個(gè)學(xué)習(xí)階段都有明確規(guī)范的教學(xué)實(shí)踐要求，但還沒(méi)有建立與之相匹配的管理方式和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。[3]為了改變機(jī)器人課程面臨的困境，本文借鑒CDIO理念，力圖設(shè)計(jì)一套針對(duì)AI機(jī)器人課程的評(píng)價(jià)體系，以期為后續(xù)的機(jī)器人教育提供借鑒。

● 評(píng)價(jià)體系創(chuàng)建

與傳統(tǒng)課程相比，AI機(jī)器人課程的主要特點(diǎn)是：在注重學(xué)生對(duì)機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)的同時(shí)，注重學(xué)生的動(dòng)手操作能力，讓學(xué)生對(duì)機(jī)器人有一個(gè)全方位的認(rèn)識(shí)。[4]中小學(xué)機(jī)器人課程旨在讓學(xué)生掌握AI機(jī)器人的相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生對(duì)AI機(jī)器人的興趣，培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，樹(shù)立正確的技術(shù)觀。[5]所以，針對(duì)AI機(jī)器人課程中對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)，不能把書(shū)面的考試成績(jī)作為評(píng)判學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)，更應(yīng)該注重學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展，從多個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。CDIO教育模式秉承“以學(xué)習(xí)為中心”的評(píng)價(jià)理念，注重學(xué)生的全面發(fā)展，并將學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)分為學(xué)習(xí)效果的標(biāo)準(zhǔn)化水平、學(xué)習(xí)效果與教學(xué)相結(jié)合、使用多種方法收集學(xué)生學(xué)習(xí)情況、利用評(píng)估結(jié)果改善教學(xué)。[6]因此，根據(jù)AI機(jī)器人課程的特點(diǎn)，將CDIO教學(xué)理念引入該課程中，可以實(shí)現(xiàn)AI機(jī)器人課程中學(xué)生評(píng)價(jià)體系的創(chuàng)新和突破。

1.評(píng)價(jià)模型建構(gòu)

借鑒CDIO教育模式評(píng)價(jià)體系，構(gòu)建AI機(jī)器人課程的學(xué)生評(píng)價(jià)模型（如下頁(yè)圖1），其評(píng)價(jià)體系應(yīng)遵循以下原則。

（1）評(píng)價(jià)主體多元化

機(jī)器人課程不同于傳統(tǒng)課堂，更注重課上的合作學(xué)習(xí)、交流分享。因此，機(jī)器人課堂的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的主體不能只限于教師，要包含網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、教師、其他學(xué)生和學(xué)生自己等。多主體參與到評(píng)價(jià)體系中有助于學(xué)生自我反思總結(jié)，重視與其他同學(xué)的合作學(xué)習(xí)以及建立起與教師之間的信任感。

（2）過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合

機(jī)器人課程注重學(xué)生的創(chuàng)新精神、合作能力、實(shí)踐能力和信息素養(yǎng)的提升，只靠期末成績(jī)無(wú)法體現(xiàn)學(xué)生知識(shí)能力外的其他能力的發(fā)展變化。所以，機(jī)器人教學(xué)的評(píng)價(jià)既要關(guān)注動(dòng)態(tài)的過(guò)程，同樣也要關(guān)心學(xué)習(xí)之后的結(jié)果，要對(duì)學(xué)生做一個(gè)全面的、綜合的評(píng)價(jià)，也就是過(guò)程性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)的結(jié)合。

（3）定量評(píng)價(jià)和定性評(píng)價(jià)相結(jié)合

機(jī)器人課程不僅注重學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度，還注重學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力、溝通表達(dá)能力的提升以及在小組合作過(guò)程中的貢獻(xiàn)度、參與度等。所以，傳統(tǒng)單一的定量評(píng)價(jià)無(wú)法滿足學(xué)生綜合素質(zhì)的提升，要想對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面的分析，必須遵循定量評(píng)價(jià)和定性評(píng)價(jià)相結(jié)合的原則。

（4）“以教促評(píng)”和“以評(píng)促教”相結(jié)合

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，機(jī)器人課程也在不斷變化，同樣，學(xué)生隨著年齡的增長(zhǎng)，閱歷也在不斷增加，所以評(píng)價(jià)體系不能一成不變，應(yīng)該是動(dòng)態(tài)的、不斷發(fā)展的。評(píng)價(jià)體系要隨著教學(xué)情況的變化而不斷變化，同樣，評(píng)價(jià)活動(dòng)有利于教師及時(shí)準(zhǔn)確地改善教學(xué)策略，“以教促評(píng)”和“以評(píng)促教”相結(jié)合，有利于機(jī)器人課程的教學(xué)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。

2.評(píng)價(jià)體系設(shè)計(jì)

（1）學(xué)生評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

中學(xué)AI機(jī)器人課程的學(xué)生評(píng)價(jià)指標(biāo)分為過(guò)程性評(píng)價(jià)指標(biāo)和終結(jié)性評(píng)價(jià)指標(biāo)兩部分。其中，過(guò)程性評(píng)價(jià)指標(biāo)分為“課前”評(píng)價(jià)指標(biāo)、“課中”評(píng)價(jià)指標(biāo)和“課后”評(píng)價(jià)指標(biāo);終結(jié)性評(píng)價(jià)指標(biāo)由“期末考核”和“綜合評(píng)估”兩部分構(gòu)成。

①過(guò)程性評(píng)價(jià)指標(biāo)。

“課前”評(píng)價(jià)指標(biāo)。首先，中學(xué)AI機(jī)器人課程以實(shí)踐動(dòng)手為主，學(xué)習(xí)形式一般為自主探究和小組討論的方式，著力培養(yǎng)學(xué)生的探究能力以及合作精神，所以機(jī)器人理論方面的知識(shí)要放在課前進(jìn)行，這對(duì)上課的實(shí)踐操作起著重要的作用，因此，“課前”評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了“學(xué)習(xí)視頻觀看進(jìn)度”“課前任務(wù)完成程度”;其次，在課前，教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間無(wú)法見(jiàn)面，課前在線交流互動(dòng)可以體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，反映學(xué)生愿意主動(dòng)幫助同學(xué)的優(yōu)良品質(zhì)，所以，評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了“在線交流互動(dòng)頻率”。

“課中”評(píng)價(jià)指標(biāo)。首先，課堂的出勤率可以體現(xiàn)學(xué)生對(duì)課程的積極性，所以，在“課中”評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了“出勤率”;其次，中學(xué)AI機(jī)器人課程課上的主要學(xué)習(xí)方式是自主探究和小組合作相結(jié)合的方式，動(dòng)手實(shí)踐為課中的主要任務(wù)，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、探究能力以及解決問(wèn)題的能力，所以，評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了“學(xué)生主動(dòng)提問(wèn)頻次”“小組合作情況”“創(chuàng)意作品展示”“主動(dòng)經(jīng)驗(yàn)分享”。

“課后”評(píng)價(jià)指標(biāo)。在課程結(jié)束后，學(xué)生最主要的任務(wù)就是總結(jié)反思，對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固復(fù)習(xí)，課后作業(yè)的完成情況能反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的內(nèi)化程度，所以，評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了“基礎(chǔ)作業(yè)完成質(zhì)量”“拓展作業(yè)完成質(zhì)量”。

②終結(jié)性評(píng)價(jià)指標(biāo)。

期末考試：中學(xué)AI機(jī)器人課程不僅注重學(xué)生對(duì)機(jī)器人相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，更注重學(xué)生創(chuàng)新能力的提升，期末考核方式不能只考慮卷面分?jǐn)?shù)，所以，評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了“學(xué)科知識(shí)掌握程度”和“創(chuàng)意設(shè)計(jì)作品”兩部分。

綜合評(píng)估：中學(xué)AI機(jī)器人課程注重學(xué)生綜合素質(zhì)的提升，力求讓學(xué)生全面發(fā)展。所以，評(píng)價(jià)指標(biāo)中設(shè)置了對(duì)學(xué)生“實(shí)踐動(dòng)手能力”“信息素養(yǎng)”“自主探究能力”“合作交流能力”“創(chuàng)新能力”的評(píng)估。

（2）學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表設(shè)計(jì)

在完成學(xué)生評(píng)價(jià)體系指標(biāo)后，為了使評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更明確，筆者制訂了小組合作情況評(píng)價(jià)表和創(chuàng)意作業(yè)評(píng)價(jià)表，如表1、表2所示。

● 案例分析——以《Micro：bit智能小車(chē)》課程為例

1.學(xué)生的預(yù)計(jì)學(xué)習(xí)效果分析（如下頁(yè)表3）

2.教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)（如下頁(yè)表4）

3.評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)分析

通過(guò)對(duì)全班45名學(xué)生成績(jī)的整理，得到平均分為75.64分，達(dá)到了預(yù)計(jì)的學(xué)習(xí)效果，但仍存在很大的進(jìn)步空間。在過(guò)程性評(píng)價(jià)中，通過(guò)對(duì)課前的評(píng)價(jià)指標(biāo)分析可知，課前的觀看視頻和完成任務(wù)兩項(xiàng)整體較好，說(shuō)明學(xué)生的自主探究能力較強(qiáng)，但在交流互動(dòng)上表現(xiàn)較差，表明學(xué)生的溝通能力較弱，不愿意主動(dòng)發(fā)表觀點(diǎn);通過(guò)對(duì)課中的評(píng)價(jià)指標(biāo)分析可知，出勤率較高，表明學(xué)生對(duì)課程的積極性較高，從小組合作情況、創(chuàng)意作品展示可以看出，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)較強(qiáng)、實(shí)踐動(dòng)手能力較強(qiáng)，但學(xué)生主動(dòng)提問(wèn)的頻次和主動(dòng)經(jīng)驗(yàn)分享得分較低，說(shuō)明學(xué)生主動(dòng)表達(dá)自我的能力較弱;通過(guò)對(duì)課后評(píng)價(jià)指標(biāo)的分析可知，學(xué)生能夠很好地完成基礎(chǔ)作業(yè)，但拓展性作業(yè)完成情況并不是很好，說(shuō)明學(xué)生的創(chuàng)造力有待提升。在終結(jié)性評(píng)價(jià)中，通過(guò)對(duì)期末考試評(píng)價(jià)指標(biāo)的分析可知，學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)掌握程度較高，作品的創(chuàng)意度有待提升;通過(guò)對(duì)綜合評(píng)估的指標(biāo)分析可知，學(xué)生的自主探究能力、合作交流能力以及實(shí)踐動(dòng)手能力較高，而信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力有待提升。教師通過(guò)對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的分析，來(lái)及時(shí)調(diào)整教學(xué)，從而實(shí)現(xiàn)課程質(zhì)量的持續(xù)提高。同時(shí)，教師在對(duì)每個(gè)學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行分析后，給每位學(xué)生分發(fā)一張個(gè)人評(píng)估結(jié)果，學(xué)生根據(jù)評(píng)價(jià)可以進(jìn)行自我反思，對(duì)自己掌握不好的地方及時(shí)加強(qiáng)。

● 結(jié)語(yǔ)

學(xué)生評(píng)價(jià)體系是改善課程質(zhì)量的重要手段。CDIO理念下的中學(xué)AI機(jī)器人課程的學(xué)生評(píng)價(jià)指標(biāo)體系打破了傳統(tǒng)課堂的評(píng)價(jià)觀念，秉承“以學(xué)習(xí)為中心”的評(píng)價(jià)理念，注重學(xué)生的綜合評(píng)價(jià)，力求促進(jìn)學(xué)生知識(shí)與能力的全方位發(fā)展。

所以，首先，教師需要轉(zhuǎn)變?cè)械脑u(píng)價(jià)觀念。在傳統(tǒng)的課堂中，評(píng)價(jià)主體只局限于教師，教師主宰課堂，主觀性較強(qiáng)，而CDIO理念下的中學(xué)AI機(jī)器人課程的學(xué)生評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要求評(píng)價(jià)主體多元化，學(xué)生、教師、同伴、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)要共同參與評(píng)價(jià)，打破原有的“唯分?jǐn)?shù)論”觀點(diǎn)，更注重學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，這樣的評(píng)價(jià)方式才會(huì)更為客觀、準(zhǔn)確，有利于學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。其次，教師要提升自身的信息素養(yǎng)，學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，提高制作微課的質(zhì)量，自我尋找增強(qiáng)信息素養(yǎng)的途徑，應(yīng)意識(shí)到教師職業(yè)成長(zhǎng)是終身性的，信息化社會(huì)要求教師有更高的信息素養(yǎng)。最后，教師要營(yíng)造良好的評(píng)級(jí)環(huán)境，尊重每一個(gè)學(xué)生的想法，拉近與學(xué)生的距離，讓學(xué)生能夠真實(shí)地表達(dá)自己的想法，從而提高評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。

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作者簡(jiǎn)介：袁加欣，女，首都師范大學(xué)教師教育學(xué)院在讀碩士研究生，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄芙逃?、教育大?shù)據(jù);王璇，女，首都師范大學(xué)教師教育學(xué)院在讀碩士研究生，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄芙逃⒔逃髷?shù)據(jù);張錚，女，首都師范大學(xué)教師教育學(xué)院在讀碩士研究生，研究方向?yàn)槿斯ぶ悄芙逃?、教育大?shù)據(jù);方海光，男，首都師范大學(xué)教育學(xué)院教授，博士，研究方向?yàn)榻逃髷?shù)據(jù)、人工智能教育、智能教育機(jī)器人、智慧教育等。