素养导向 分层实施 多元评价--工程教育的无锡经验

工程教育是STEM(科学、技术、工程、数学)教育的重要组成部分。中小学工程教育的核心是以问题、任务或项目驱动,基于工程设计流程开展教学活动,强调学生的主动参与以及教学的实践性。与其他三门学科不同,工程教育在中小学并非独立的学科,但它可以打破学科壁垒,有效助力学校科学、技术、数学教育的实施,为跨学科教学提供理念与方法。2023年,无锡市开始全面推进中小学工程教育,旨在激发学生对工程技术的兴趣,培养他们的工程素养,探索培育拔尖创新人才的有效途径。

基于编程评测系统的学生高频错误识别--以初中Python编程课为例

编程评测系统是能够自动评测学习者所写代码的编程教学辅助系统,其搜集的数据能为识别学习者在编程中的高频错误提供支持。然而,目前的相关研究主要关注大学生在Java编程中的高频错误,而对中学生与其它编程语言的研究还较少。为此,文章基于桑田编程评测系统,根据Qian-Lehman数据分析框架,分析了103名初中生在学习Python编程时提交的2911个错误程序。文章共识别出7类高频错误,并通过进一步的代码分析发现错误的主要成因有忽略编程语法的细节、已有经验对编程学习的负面影响、缺乏计算机操作的基本技能。文章建议在编程教师的培训中融入学生高频错误及使用编程教学辅助工具的相关内容。

项目驱动的Python编程教学设计——以“蒙特卡洛法求圆周率”为例

项目驱动式教学的理念一经提出便在全球范围内获得广泛关注,不同的国家和地区纷纷根据本地的教育现状对项目驱动式教学进行本土化尝试。项目驱动式教学重视从真实情境中提取驱动型问题,将学科内容与真实问题解决情境有机整合,旨在锻炼学生的高阶思维与问题解决能力,这与我国新课改理念不谋而合。以信息技术课程为例,《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》提出,信息技术课程要注重培养学生的信息素养、问题解决能力等多种高阶思维。

计算思维该如何评?--基于国内外14种评价工具的比较分析

在信息时代,计算思维如同阅读、写作和算术一样,已经成为解析问题不可缺少的基本能力之一。评价作为衡量学习者计算思维水平以及判断计算思维教育成效的关键环节,在国内的计算思维研究中仍然比较欠缺。基于此,从文献的视角出发,对国内外14种典型的计算思维评价工具从评价对象、评价内容、工具类型等方面,展开多维比较与深入分析。结果表明,计算思维评价工具可以划分为基于试题、基于量表、基于编程任务、基于系统环境四种类型。计算思维评价工具是需要在实践中不断更新和完善的,不管是一线教师还是计算思维研究者,都可以根据具体的评价需求单独使用或综合运用相关评价工具,以促进学习者计算思维的发展。而对于未来计算思维评价工具的发展,我国学者可以依据计算思维的理论框架,遵循相应的开发原则,组建专业的开发团队,确定科学的评价指标,自主开发本土化的计算思维评价工具,为推进我国计算思维教育的发展贡献智慧。

创新教学报告2019——探索引领教育者和决策者的新型教学与评价模式

《创新教学报告》是由英国开放大学2012年开始发布的年度系列报告,旨在介绍和探索新型的教学和评价方式,为教育的实践者和决策者提供新思路。本文从《创新教学报告2019》中精选编译了较有代表性的三种教学法——学习机器人、基于地点的学习和思维可视化。随着技术的发展,机器人可能会被广泛应用于教育之中,协助教师进行教学,甚至替代部分的教师工作。虽然机器人有促进学习的可能性,但是如何合理利用机器人和人工智能仍然值得思考。基于地点的学习并不是新事物,然而利用移动技术支持基于地点的学习使其焕然一新。根据学习者所处的地点,利用移动技术和设备向学习者推送学习资源,将使学习更加便捷高效。可视化学生思维为我们深入理解学生的学习过程提供了新的视角和方法。利用各类技术工具预先了解学生现有的知识和理解水平,并将它们可视化,这将使教学更有目的性,进而促进学习。虽然新技术拓展了教育的可能性,但是技术的运用一定要符合教学的原则,使技术和教学能够无缝衔接。

如何有效开展编程与计算思维教育:教师教育的视角

2018年初,教育部正式公布了《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》,其中将计算思维列入核心素养。教育部在《2019年教育信息化和网络安全工作要点》中提出,要在中小学阶段逐步推广编程教育,培养学生计算思维。到底何为计算思维?我们的教师教育是否应该有新的侧重点?教师应该具备怎样的能力才能有效开展计算思维教学?……本期对话嘉宾亚达夫教授和钱逸舟博士针对上述一系列问题展开对话。

“导生引导式团队学习”教学模式研究——一种潜在的教学质量提升途径

介绍美国高校教学改革的案例——导生引导式团队学习教学模式,进而分析阐述该模式对解决我国高等教育质量问题的借鉴意义。该模式有良好的实践与研究基础,并且符合我国当前的现实,对我国的高等教育具有借鉴的价值,是一种潜在的教学质量提升途径。