高中信息技術“數(shù)據與計算”模塊內容分析與測評設想

王連誠

“數(shù)據與計算”模塊內容分析

高中信息技術課程由必修、選擇性必修和選修三類課程組成，“數(shù)據與計算”為必修課程的第1個模塊，包括“數(shù)據與信息”“數(shù)據處理與應用”“算法與程序實現(xiàn)”三部分內容。本模塊強調數(shù)據處理的基本方法與技能，發(fā)展學生利用信息技術解決同題的能力，是信息技術課程后續(xù)學習的基礎。

分析本模塊內容要求以及參考教材的內容，筆者認為有以下幾個要點：

其一，內容涉及到學科大概念，主要是數(shù)據、算法。以大概念構建課程內容主線，其中一條為數(shù)據及數(shù)據處理，貫穿了數(shù)據采集、整理、處理、分析和可視化表達以及數(shù)據保護、數(shù)據分析報告的全過程。另外一條主線為程序設計語言和算法，從設計和表示簡單算法，到利用程序設計語言實現(xiàn)簡單算法，解決實際問題。人工智能在這個模塊出現(xiàn)，也體現(xiàn)了數(shù)據與算法的概念，體現(xiàn)數(shù)據和算法驅動人工智能發(fā)展思路。

其二，內容承載了學科素養(yǎng)培養(yǎng)。利用編程的方式實現(xiàn)算法并解決問題，從而發(fā)展計算思維，掌握利用計算思維解決問題的方法與策略;借助數(shù)字化學習工具，認識數(shù)據世界，理解數(shù)據、算法，學會采集數(shù)據、分析數(shù)據和可視化表達數(shù)據的方法，經歷數(shù)據處理解決問題的過程，體驗數(shù)字化學習方式，利用數(shù)字化工具管理項目學習過程資源。

其三，內容承載學習方式的育人價值，提升學生全面素養(yǎng)。中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)6大素養(yǎng)18個基本點，其中有兩個基本點與學會學習、實踐創(chuàng)新、信息技術課程息息相關，信息技術課程的實施有利于落實培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)基本點。課程標準提出“把握項目學習本質，以項目整合課堂教學”，幾個版本的教材中的“數(shù)據與計算”，都圍繞主題開展項目學習，通過項目活動，學習課程內容，經歷問題解決過程，培養(yǎng)創(chuàng)新精神與能力。

因此，對“數(shù)據與計算”模塊學業(yè)質量測評，需要以學科素養(yǎng)水平、學科考核質量水平等級為依據，參考模塊學業(yè)水平提出實施具體要求，準確地把握學業(yè)質量要求尺度。參考學業(yè)質量要求和教材，考慮到教材都使用Python語言作為程序設計語言，可以用Python語言作為軟件工具貫穿數(shù)據及數(shù)據處理主線，重點測評學生數(shù)據處理的基本方法與技能、學生利用信息技術解決問題的能力。

“數(shù)據與計算”模塊測評設想

根據以上分析，結合筆者所在學校實際，筆者提出了有關“數(shù)據與計算”模塊測評的初步設想。

1.模塊學分認定評價框架

（1）學生評價（自評、互評）10分，各5分。

兩次互評，期末一次自評，主要對項目學習活動進行評價。

（2）修習過程30分。

包含考勤、課時作業(yè)、項目學習過程、作品成果等，特別關注數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力的測評，評價學生學習能力。

（3）筆試測試20分。

期末紙筆考試40分鐘100分試卷，折算20分。題目類型為填空題和簡答題，選擇題主要覆蓋本模塊的測評要點，簡述題以考核素養(yǎng)為主，貼近學生生活，關注學生技術素養(yǎng)。

（4）操作測試20分。

現(xiàn)場操作兩道題目，課內外完成，提供多個操作題，分組選題，獨立完成。

（5）學分認定和成績認定。

各項目取得60%分值方為合格，各項目均為合格者，方能取得本模塊的學分。

2.紙筆考試的設想

填空題80分和簡答題20分，按照測評點，編寫雙向細目表，考核基本知識與關鍵能力。

例如：

簡答題（10分）

用Python編程解決一個問題：求所有五位數(shù)中滿足能被17整除且十位數(shù)字為5的數(shù)之和。

①本題的所有五位數(shù)所指的范圍是1～10000、10000～99999、10000～90000，還是11111～99999？你認為本題的所有五位數(shù)所指的范圍為（ ? ? ? ? ? ? ? ?）。（2分）

②算術運算符：除/、整除//、求余%。例：設五位數(shù)為參數(shù)i，則i//10000為萬位，（i//1000）% 10 為千位，以此類推，則五位數(shù)中十位數(shù)字為（ ? ? ? ? ?），i%10為個位。寫出五位數(shù)中十位數(shù)字為5的表示式。（2分）

③將本題程序填寫完整（函數(shù)、表達式、數(shù)值）。（3分）

s=0

for ?i ?in ? ?（ ? ?， ? ?）：

If ?i%17 ==0：

If ? ?==5：

s=s+i

print（s）

④上面程序使用了什么程序結構？用了什么算法？（3分）

解析：本題考核了數(shù)學建模、程序基本知識（函數(shù)、表達式、程序結構、枚舉算法）。

3.操作測試的設想

本模塊操作側重于用算法實現(xiàn)問題解決、數(shù)據處理過程。

例如：

海口市自來水價格收費標準如下：第一階梯（每戶每月用水量22噸及以下）1.75元/噸;第二階梯（每戶每月用水量23～33噸之間）2.63元/噸;第三階梯（每戶每月用水量34噸及以上）5.25元/噸。編寫程序解決水費收費問題，把程序以文件名稱“收費.py”保存到考生文件夾內。

評分標準：

①按照題意確定變量類型;

②正確使用分支語句實現(xiàn)選擇結構;

③條件表達式符合題意;

④數(shù)學模型正確;

⑤運行調試成功，正確保存文件位置。

解析：本題考核了學生用算法解決實際問題的過程，能夠運行調試成功，正確保存文件位置。

我們希望通過多種評價手段，激發(fā)學生的學習熱情，改善教師的教學方式，達到以評價導向，促進教學、促進新課程實施的目的。