摘要:課程評(píng)價(jià)既是課程設(shè)計(jì)與實(shí)施的終點(diǎn),也是課程設(shè)計(jì)與實(shí)施繼續(xù)向前發(fā)展的起點(diǎn)。本文通過系統(tǒng)梳理初中人工智能課程的課程目標(biāo)與培養(yǎng)目標(biāo),以人工智能四大核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,構(gòu)建了基于顯性、隱性證據(jù)多元評(píng)價(jià)方法的課程評(píng)價(jià)體系,以培養(yǎng)學(xué)生的人工智能核心素養(yǎng),并為人工智能的教學(xué)提供借鑒。
關(guān)鍵詞:人工智能;課程多元評(píng)價(jià);核心素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 論文編號(hào):1674-2117(2024)20-0000-04
引言
《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》強(qiáng)調(diào)要構(gòu)建人工智能多層次教育體系,在中小學(xué)階段引入人工智能普及教育。[1]在人工智能教育勢(shì)在必行的形勢(shì)下,各地人工智能課程如雨后春筍般涌現(xiàn),其中以學(xué)校為開發(fā)主體的人工智能課程更是層出不窮。然而在現(xiàn)階段,初中人工智能課程教學(xué)研究更側(cè)重于課程設(shè)置、教材編寫、教學(xué)策略等視域,輕視對(duì)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的實(shí)踐研究,導(dǎo)致在實(shí)際教學(xué)中欠缺系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系[2],具體表現(xiàn)為教學(xué)評(píng)價(jià)的目標(biāo)、內(nèi)容、方法等評(píng)價(jià)要素的缺失。人工智能課程評(píng)價(jià)是對(duì)人工智能學(xué)習(xí)的一種有效的、及時(shí)的總結(jié)和測(cè)量,有效的評(píng)價(jià)反饋可以保障學(xué)生提升學(xué)科素養(yǎng)和實(shí)現(xiàn)思維發(fā)展。因而,教師有必要與時(shí)俱進(jìn),不斷更新教學(xué)評(píng)價(jià)觀,積極參與教學(xué)評(píng)價(jià)體系的建設(shè),通過對(duì)新課改下信息素養(yǎng)的研讀與領(lǐng)悟,對(duì)初中人工智能課程教學(xué)評(píng)價(jià)做出修正與改進(jìn),使初中人工智能課程的評(píng)價(jià)體系為課程的開展、學(xué)生素質(zhì)的提高、教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)化以及創(chuàng)新實(shí)踐人才的培養(yǎng)提供必要的指導(dǎo)與監(jiān)督。
人工智能課程評(píng)價(jià)的困境
①缺乏具體的人工智能目標(biāo)和框架等綱領(lǐng)性的指導(dǎo)意見,導(dǎo)致人工智能課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不成體系,具體de 評(píng)價(jià)過程不夠科學(xué)。
②仍舊采用單一化、低維度的評(píng)價(jià)方式,具體表現(xiàn)為只對(duì)學(xué)生掌握學(xué)科知識(shí)的情況進(jìn)行評(píng)價(jià),缺乏對(duì)學(xué)生信息素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、動(dòng)手能力等方面的評(píng)價(jià)。
③針對(duì)人工智能課程過程性評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)內(nèi)容過于簡(jiǎn)化,尤其是對(duì)思維和能力的評(píng)價(jià)尚不成熟[3]同時(shí),當(dāng)前國(guó)內(nèi)人工智能課程鼓勵(lì)采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式,但在實(shí)施過程中存在評(píng)價(jià)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)不對(duì)應(yīng),以及評(píng)價(jià)由學(xué)生素養(yǎng)偏向項(xiàng)目結(jié)果導(dǎo)向,有評(píng)價(jià)結(jié)果卻沒有數(shù)據(jù)佐證學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)效的問題。[4]
針對(duì)以上問題,筆者基于顯性、隱性證據(jù)的多元評(píng)價(jià)方法,針對(duì)課堂教學(xué)互動(dòng)、課程產(chǎn)出等行為,關(guān)注學(xué)習(xí)痕跡,采集學(xué)習(xí)證據(jù),指向人工智能四大核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo),構(gòu)建人工智能課程評(píng)價(jià)體系,并以真實(shí)案例進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證,以期實(shí)現(xiàn)有效高質(zhì)的評(píng)價(jià)反饋,促進(jìn)學(xué)生高階思維的培養(yǎng)。
人工智能課程評(píng)價(jià)體系的基本原則
1.目標(biāo)導(dǎo)向原則
課程評(píng)價(jià)對(duì)課程設(shè)計(jì)與實(shí)施具有指導(dǎo)意義,人工智能課程的最終導(dǎo)向是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。2021年底發(fā)布的《中小學(xué)人工智能技術(shù)與工程素養(yǎng)框架》(以下簡(jiǎn)稱《素養(yǎng)框架》),明確指出以適應(yīng)未來(lái)智能社會(huì)的必備品格和關(guān)鍵能力培養(yǎng)作為教學(xué)目標(biāo),本質(zhì)上也是指向以人為本的人工智能素養(yǎng)的達(dá)成。[5]同年發(fā)布的《中小學(xué)人工智能課程開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱《開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)》),提出以“適應(yīng)未來(lái)智能社會(huì)的關(guān)鍵能力培養(yǎng)”為總體目標(biāo),實(shí)現(xiàn)在人工智能意識(shí)、技術(shù)應(yīng)用能力、實(shí)踐創(chuàng)新思維和智能社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面的培養(yǎng)。[6]因此,教師要根據(jù)課程總體目標(biāo)、教學(xué)目標(biāo)以及培養(yǎng)目標(biāo)確立課程評(píng)價(jià)體系,將目標(biāo)細(xì)分為與學(xué)習(xí)過程相符的可評(píng)判的多元化指標(biāo),依據(jù)指標(biāo)具體梳理評(píng)價(jià)內(nèi)容,形成既兼顧多維度又覆蓋全過程、既面向全體又兼顧個(gè)體的評(píng)價(jià)機(jī)制。
2.多元評(píng)價(jià)原則
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)人工智能課程鼓勵(lì)采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式。在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中,評(píng)價(jià)指標(biāo)需多元,尊重學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)的個(gè)性化和差異化;評(píng)價(jià)方式要多樣,突出學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)階的過程性和表現(xiàn)性。[7]基于此,筆者立足于人工智能四大核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo),從情感態(tài)度、實(shí)踐探究與應(yīng)用創(chuàng)新三個(gè)方面設(shè)計(jì)具體、多元化的評(píng)價(jià)內(nèi)容。
3.實(shí)證取向原則
在學(xué)習(xí)過程中,課程作業(yè)和產(chǎn)出作品能被直觀評(píng)判,而能力和思維難以被直接測(cè)量,思維評(píng)價(jià)需要通過外顯行為的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)估。因此,學(xué)生的學(xué)習(xí)行為表現(xiàn)需要從不同層面、采用多元的方式來(lái)研判,這不僅與不同學(xué)習(xí)階段的關(guān)鍵性任務(wù)有關(guān),也與學(xué)生的身心及認(rèn)知參與度相關(guān)。因此,筆者基于顯性、隱性證據(jù)的多元評(píng)價(jià)方法,針對(duì)課堂教學(xué)互動(dòng)、課程產(chǎn)出等行為將其分解成顯性論據(jù)、隱性證據(jù),通過關(guān)注學(xué)習(xí)痕跡,采集學(xué)習(xí)證據(jù),以實(shí)證審視課程與學(xué)習(xí)效果。
初中人工智能課程評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建設(shè)計(jì)
《素養(yǎng)框架》和《開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)》的相繼出臺(tái)為人工智能課程的設(shè)計(jì)和實(shí)施提供了理論依據(jù)。筆者借鑒《素養(yǎng)框架》和《開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)》的設(shè)計(jì)建議,構(gòu)建了初中人工智能課程評(píng)價(jià)體系模型(如左圖)。該模型以“基于證據(jù)的多元評(píng)價(jià)”為核心,通過課程實(shí)踐過程中的“顯性證據(jù)”(如出勤率、課堂作業(yè)、項(xiàng)目成果)和“隱性證據(jù)”(如課堂參與度、發(fā)言積極性、獨(dú)立思考能力),印證學(xué)生在人工智能課程中的學(xué)習(xí)實(shí)效,貫穿人工智能四大核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo),最終指向“適應(yīng)未來(lái)智能社會(huì)發(fā)展要求”的課程總體目標(biāo)定位。
1.初中人工智能課程教學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)容
初中人工智能課程以人工智能四大核心素養(yǎng)為培養(yǎng)目標(biāo)。培養(yǎng)目標(biāo)作為貫穿課程體系的脈絡(luò),要求教師在教學(xué)過程中,注重培養(yǎng)學(xué)生的人工智能意識(shí)、技術(shù)應(yīng)用能力、實(shí)踐創(chuàng)新思維和智能社會(huì)責(zé)任。人工智能意識(shí)是指對(duì)人工智能的態(tài)度和觀點(diǎn),認(rèn)識(shí)人工智能對(duì)人們生活帶來(lái)的重要影響和對(duì)社會(huì)發(fā)展存在的巨大潛力。技術(shù)應(yīng)用能力是指對(duì)人工智能技術(shù)的理解與掌握應(yīng)用,能通過利用人工智能平臺(tái)資源、工具和技術(shù),解決實(shí)際問題的能力。實(shí)踐創(chuàng)新思維是指在人工智能時(shí)代背景下,能通過對(duì)人工智能技術(shù)的從容使用,在實(shí)踐中將工程思維、計(jì)算機(jī)思維和創(chuàng)新思維滲透到創(chuàng)新創(chuàng)造中。智能社會(huì)責(zé)任是認(rèn)識(shí)人工智能帶來(lái)的倫理和安全挑戰(zhàn),如著名的電車問題,注重個(gè)人信息安全,形成人工智能技術(shù)安全與責(zé)任意識(shí),促進(jìn)智能社會(huì)的有序、穩(wěn)定發(fā)展。本文討論的教學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)容是根據(jù)初中人工智能課程教學(xué)內(nèi)容具體設(shè)計(jì)的(如表1)。
以筆者所在學(xué)校的人工智能課程為例,在課程設(shè)計(jì)之初,筆者便將培養(yǎng)目標(biāo)的四個(gè)維度細(xì)化,每個(gè)維度析出針對(duì)性的教學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)容。例如,針對(duì)“技術(shù)應(yīng)用能力”維度的評(píng)價(jià),就是通過“理解與掌握實(shí)現(xiàn)方式”“簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)應(yīng)用”“創(chuàng)作綜合作品”三個(gè)層次的逐級(jí)躍遷來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體為,在學(xué)習(xí)“人臉識(shí)別技術(shù)”時(shí),初階評(píng)價(jià)內(nèi)容是能理解和掌握人臉識(shí)別技術(shù)的原理和實(shí)現(xiàn)方式,中階評(píng)價(jià)內(nèi)容是能夠利用Python或圖形化編程等手段,簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別的程序應(yīng)用,高階評(píng)價(jià)內(nèi)容是能夠?qū)W以致用,創(chuàng)作出諸如人臉識(shí)別門禁等綜合性主題作品。通過具體化的內(nèi)容指標(biāo),讓教學(xué)評(píng)價(jià)具象化。
2.基于證據(jù)的多元評(píng)價(jià)方法
收集評(píng)估證據(jù)開展多元評(píng)價(jià)是開展課程評(píng)價(jià)的關(guān)鍵。[8]開展基于證據(jù)的多元評(píng)價(jià)需要從兩個(gè)方面入手:一是顯性證據(jù),指通過量化、可視化途徑等客觀的評(píng)價(jià)方法而形成書面痕跡等一系列評(píng)估證據(jù)以及資料,如設(shè)計(jì)方案、產(chǎn)品草圖、設(shè)計(jì)流程圖、問題解決記錄表、過程視頻、學(xué)生日志等。二是隱性證據(jù),指無(wú)法充分量化、帶有個(gè)人主觀性的評(píng)估結(jié)果,如課堂上學(xué)生參與度、學(xué)生主觀能動(dòng)性調(diào)動(dòng)、主觀傾向、學(xué)生分享表達(dá)清晰度、課堂隨機(jī)問答抽檢等形式證據(jù)。學(xué)生在真實(shí)的學(xué)習(xí)情境中,需要運(yùn)用設(shè)計(jì)思維、工程思維、計(jì)算思維去分析、判斷和推理。在這一動(dòng)態(tài)連續(xù)的學(xué)習(xí)過程中,教師通過其解決問題、應(yīng)對(duì)困境的一系列表征,形成基于證據(jù)的學(xué)習(xí)實(shí)效支撐,佐證學(xué)生在素養(yǎng)層面的提升。例如,在《Python游戲趣味編程》一課中,學(xué)生在設(shè)計(jì)游戲進(jìn)行編程前,需要繪制的游戲流程圖、創(chuàng)作產(chǎn)出的游戲成品等,都可視作顯性證據(jù)。學(xué)生鉆研游戲創(chuàng)作難題,以及將設(shè)計(jì)思維、工程思維、計(jì)算思維等思維方式融通在學(xué)習(xí)與作品設(shè)計(jì)的過程中,諸如此類表征都可視作隱性證據(jù)。
基于證據(jù)的多元評(píng)價(jià),要求教師關(guān)注學(xué)習(xí)的痕跡,采集學(xué)習(xí)的證據(jù),做到既關(guān)注結(jié)果,做出總結(jié)性評(píng)價(jià),也關(guān)注過程,給定過程性評(píng)價(jià),實(shí)施全過程、多維度的有效評(píng)價(jià)。
3.初中人工智能課程教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
筆者結(jié)合課程教學(xué)評(píng)價(jià)內(nèi)容,依據(jù)基于證據(jù)的多元評(píng)價(jià)方法,主要圍繞情感態(tài)度、實(shí)踐探究和應(yīng)用創(chuàng)新三個(gè)評(píng)價(jià)模塊,制訂了初中人工智能課程教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),具體如上頁(yè)表2所示。
同樣以《Python游戲趣味編程》一課為例,在“情感態(tài)度”模塊為例,課前,教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行考勤,此為顯性證據(jù);課中,教師會(huì)對(duì)課堂主題進(jìn)行發(fā)布,通過隨機(jī)發(fā)言、教師點(diǎn)名等方式拋磚引玉,啟發(fā)學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)游戲,教師對(duì)學(xué)生的發(fā)言內(nèi)容和積極性進(jìn)行賦分,此為隱性證據(jù)。在“實(shí)踐探究”模塊,課中,教師通過觀察學(xué)生完成任務(wù)、課堂作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)來(lái)判斷其獨(dú)立思考、小組協(xié)作等能力與品質(zhì),此為顯性與隱性證據(jù);課后,以檢視學(xué)生課堂作業(yè)的完成度來(lái)考查學(xué)生當(dāng)節(jié)課的學(xué)習(xí)實(shí)效。在“應(yīng)用創(chuàng)新”模塊,通過一學(xué)期的系列學(xué)習(xí),學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí),遷移創(chuàng)新,完成新的游戲,教師在此過程中,繼續(xù)通過一系列顯性、隱性證據(jù)來(lái)進(jìn)行有效考查。
結(jié)語(yǔ)
本文就人工智能課程評(píng)價(jià)體系展開研究,提出以人工智能四大核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,采取基于顯性、隱性證據(jù)的多元評(píng)價(jià)方法,構(gòu)建多維度、全過程的課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系,并展示了完整的課程評(píng)價(jià)內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)、方法?;陲@性、隱性證據(jù)的多元評(píng)價(jià)方法,可以有效地實(shí)現(xiàn)全過程、多維度的有效課程評(píng)價(jià),避免評(píng)價(jià)方式單一化、評(píng)價(jià)內(nèi)容同質(zhì)化的問題。通過構(gòu)建人工智能課程評(píng)價(jià)體系,可以為人工智能課程的開展、學(xué)生素質(zhì)的提高、教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)化以及創(chuàng)新實(shí)踐人才的培養(yǎng)提供必要的指導(dǎo)與監(jiān)督,這也將是后續(xù)實(shí)踐的關(guān)鍵。
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本文系廣東省東莞市教育科研“十四五”規(guī)劃2021年度課題“初中人工智能校本課程的開發(fā)與實(shí)踐研究”(課題編號(hào):2021GH758)項(xiàng)目研究成果之一。