周純 上海市閔行區(qū)教育學院

2022年4月教育部頒布的《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱義教新課標）把計算思維列入核心素養(yǎng)，在實施義務教育階段信息科技課程標準的背景下，如何評價計算思維和如何通過評價發(fā)展初中生的計算思維，成為當前初中信息科技課程與教學改革正面臨的重要挑戰(zhàn)之一。

● 當前初中生計算思維評價的訴求與困境

1.計算思維評價是驅動核心素養(yǎng)落地的有力支撐

義教新課標指出，計算思維是學生運用計算機科學領域的思想方法，在問題解決過程中產(chǎn)生的問題抽象、分解、建模、算法設計等一系列思維活動。計算思維作為四大核心素養(yǎng)之一，具有本質的學科屬性標示，以計算思維發(fā)展為學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的著力點，既可以凸顯學科思維，也可以協(xié)調統(tǒng)整其他核心素養(yǎng)，共同支撐起課程育人的任務。評價作為計算思維發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)，可以及時監(jiān)控和評估學生計算思維的學習成果，有效指引學科思維課堂的設計與構建，促進教與學過程的優(yōu)化，驅動信息科技核心素養(yǎng)的有效落地。

2.核心素養(yǎng)視閾下計算思維的評價亟待深入探索

盡管目前各國已經(jīng)相繼出臺計算思維相關的政策文件，但已有研究對計算思維的定義都不一致，以至于計算思維評價的評價要素和評價方式側重也不相同，因此，將計算思維真正融入初中信息科技教育仍面臨著諸多問題和挑戰(zhàn)，如：需要依據(jù)義教新課標對計算思維的界定，確定計算思維的評價內(nèi)容；分析每個內(nèi)容包含要素的內(nèi)涵特征，以確定計算思維評價工具；根據(jù)教學單元實際，確定計算思維評價過程的具體實施。計算思維培養(yǎng)的學科沉浸性、發(fā)展過程的動態(tài)性決定了其評價的復雜性，因而對計算思維整體發(fā)展進行評價的研究勢在必行。

● 單元表現(xiàn)性評價對計算思維發(fā)展的適切性分析

1.單元表現(xiàn)性評價的概念框架

美國斯坦福教育學院評價、學習與公平中心在多年研究的基礎上，提出了與單元教學同步進行的嵌入教學評價，它由確定單元評價目標、構建單元評價表現(xiàn)性任務、制訂單元評分規(guī)則組成，基本設計理念與我國素養(yǎng)本位的單元設計具有內(nèi)在的一致性?；谏鲜隼碚?，筆者結合表現(xiàn)性評價的相關研究，建構了指向初中生計算思維培養(yǎng)的單元表現(xiàn)性評價概念框架（如圖1），基于單元設計，在分析單元價值和學習內(nèi)容的基礎上，把“看不見”的計算思維通過“可視化”轉化為“看得見”的任務行為表現(xiàn)，依據(jù)對學生外在任務行為表現(xiàn)“解釋”內(nèi)在計算思維水平，通過評分規(guī)則用學生外在的任務行為表現(xiàn)“推論”出內(nèi)在計算思維品質。

圖1 指向初中生計算思維培養(yǎng)的單元表現(xiàn)性評價概念框架

2.運用單元表現(xiàn)性評價提升計算思維的優(yōu)勢

單元表現(xiàn)性評價關注學生在實際生活中面臨的真實問題情境，將其作為考查學生學習成效的背景，聚焦在表現(xiàn)性評價任務中考查學生內(nèi)在思維能力的發(fā)展水平，聚焦學生“分析、評價和創(chuàng)造”的高階思維能力評價。義教新課標倡導真實性學習，重視學生運用計算機科學領域的思想方法在解決問題過程中產(chǎn)生的一系列思維。由此可見，單元表現(xiàn)性評價可以成為發(fā)展學生計算思維的重要評價方式。

● 運用單元表現(xiàn)性評價促進計算思維發(fā)展的技術路徑

1.刻畫計算思維特征與表現(xiàn)

（1）從核心素養(yǎng)中萃取計算思維的關鍵要素

計算思維根植于信息科技核心素養(yǎng)，在信息科技學科學習活動中表現(xiàn)為高階的行為能力和思維品質。筆者結合核心素養(yǎng)中計算思維的定義與特點，提出了計算思維子能力及評價目標（如表1）。

表1 計算思維子能力及評價目標

（2）基于單元學習活動刻畫計算思維表現(xiàn)

義教新課標提倡系統(tǒng)設計學習活動，突出用信息科技解決學習、生活中的問題。通過對全國初中信息技術優(yōu)質課大賽26節(jié)教學設計的學習活動進行文本編碼與分析，筆者提取出計算思維的具體樣態(tài)和表現(xiàn)，對初中生計算思維的典型表現(xiàn)和水平進行刻畫（如下頁表2），并為設計評價提供依據(jù)。

表2 初中計算思維的典型表現(xiàn)與水平

2.確定單元表現(xiàn)性目標

（1）分析單元學習內(nèi)容中蘊含的計算思維要素

單元設計的一個重要原則是把系列核心概念“放還”到它充分發(fā)揮實際作用的現(xiàn)實問題解決的單元系列學習活動中，因此，分析學習內(nèi)容的特點及其蘊含了哪些計算思維，可以精準促進計算思維品質的發(fā)展。例如，“燈控交通——初識過程與控制”單元，以“學校門口的人行道是否需要設置交通燈？如何設置？”為單元統(tǒng)領性的大情境，設計了簡易交通燈之了解身邊的過程與控制、定時交通燈之認識過程控制系統(tǒng)、感應交通燈之體驗簡單的閉環(huán)過程與控制三個學習內(nèi)容。在三節(jié)單課時中通過不斷地抽象、分解、建模、算法和評估的學習過程，促進學生形成敏捷性、批判性、獨創(chuàng)性、靈活性和深刻性思維。

（2）描述指向單元學習過程與結果的表現(xiàn)性目標

基于學習內(nèi)容蘊含的計算思維要素，分析學生運用什么樣的計算思維方法、經(jīng)歷怎樣的學習過程、取得怎樣的學習結果能實現(xiàn)計算思維品質的提升與發(fā)展，進而對表現(xiàn)性目標進行描述。例如，“燈控交通——初識過程與控制”單元內(nèi)容1，筆者設計了如表3所示的學習活動表現(xiàn)性目標。

表3 單元內(nèi)容1的學習活動表現(xiàn)性目標設計

3.設計單元表現(xiàn)性任務

（1）體現(xiàn)計算思維特征的任務要素

單元表現(xiàn)性任務是一種獨特的評估方式，通過給學生設定一個具有挑戰(zhàn)性和可能性的解決真實問題的目標，提出學習問題，提前告知學生評價指標和表現(xiàn)標準等形式體現(xiàn)，主要包括任務內(nèi)容、任務問題、任務規(guī)則、任務成果、任務支架五個要素。各要素設計的重點是要體現(xiàn)計算思維培養(yǎng)的特征，這樣才能驅動高品質學科思維在學習活動中真實發(fā)生。

（2）驅動計算思維發(fā)展的單元任務設計

在設計單元表現(xiàn)性任務時，要分析學生在完成任務時經(jīng)歷的計算思維發(fā)展過程，如推斷原理、分析實例、構建方案、完成程序、說明觀點等。設計能引發(fā)這些計算思維活動的任務內(nèi)容及任務相關需解決的問題，再根據(jù)任務內(nèi)容和任務問題，明確學生的任務規(guī)則和任務成果，提供適切的任務支架。表4所示為“燈控交通——初識過程與控制”單元內(nèi)容1對應的表現(xiàn)性任務設計。

表4 單元內(nèi)容1的表現(xiàn)性任務設計

4.制訂單元表現(xiàn)性評價規(guī)則

（1）依據(jù)單元表現(xiàn)性目標確定評價量規(guī)

在設計單元表現(xiàn)性任務時，重要的是針對單元中的每個任務開發(fā)一個或多個評分量規(guī)，一般可以包括以下三種評價量規(guī)。

①標準型評價量規(guī)。教師可以將教學內(nèi)容中的不同元素與評價目標分解，根據(jù)一定標準分配不同的分數(shù)，衡量某一元素與其他元素的“權重”，如在“燈控交通——初識過程與控制”單元任務1的評價量規(guī)（如圖2），設定了連接電路的兩項標準分值要低于表述紅綠燈亮規(guī)則的兩項標準。

圖2 任務1的標準型評價量規(guī)

②分析特征型評價量規(guī)。將學生問題、方案或產(chǎn)品表現(xiàn)根據(jù)不同的維度進行評估，各個維度要聚焦，但相互之間不交叉，使得每項表現(xiàn)等級的表達清楚易理解，如“燈控交通——初識過程與控制”單元任務2的評價量規(guī)（如圖3），教師從設計方案、編寫程序、分析程序三個維度評價學生編程的建模和算法思維能力。

圖3 任務2的分析特征型評價量規(guī)

③整體型評價量規(guī)。對一個方案、問題或作品生成一個整體的等級或分數(shù)，這種方式適合于評估學生學習任務完成的達標情況，如“燈控交通——初識過程與控制”單元任務3的評價量規(guī)（如下頁圖4），從學生能列舉的實例數(shù)量多少、描述準確度等方面，評價學生將概念遷移到實際生活的評估思維能力。

圖4 任務3的整體型評價量規(guī)

（2）形成學生單元計算思維發(fā)展報告單

指向計算思維發(fā)展的單元表現(xiàn)性評價主要是判斷在計算思維這個特定領域中，學生思維發(fā)展的情況?；趩卧袑W生的系列表現(xiàn)性任務及評價，可以形成單元計算思維報告單（如圖5），通過此報告單，教師引領并促進學生對單元學習進行自我評價與自我反思，同時以此來反思、調整、再規(guī)劃新的單元教學。

圖5 “燈控交通——初識過程與控制”單元計算思維發(fā)展報告單

●結語

綜上所述，為促進信息科技核心素養(yǎng)視閾下的計算思維發(fā)展進階，需要把與計算思維各方面培育關系密切的表現(xiàn)性評價應用于信息科技單元教學中，在教學、思維、表現(xiàn)、學習、活動的良性互動中，讓學生運用計算思維進行學習，歷經(jīng)自主、探究與合作的任務實踐，以計算思維為切入點帶動核心素養(yǎng)的整體提升。通過指向計算思維的單元表現(xiàn)性評價將學習的意義傳遞給學生，引導教師更好地進行專業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造義務教育新課標背景下初中信息科技學科育人新樣態(tài)。