Критерии оценивания проекта на Arduino: оценочный лист, форма сдачи, портфолио

Если оценивать проект на Arduino только по вопросу «работает?», можно поставить одинаковую оценку ученикам, которые скопировали код у одноклассника, и ученикам, которые трижды пересобирали схему и нашли ошибку без подсказки. Более справедливые критерии оценивания проекта на Arduino учитывают пять измерений: схему (собрана ли она правильно и аккуратно), код (может ли ученик осознанно что-то изменить), понимание (может ли объяснить строку, которую выберешь ты), процесс отладки (что делается, когда не работает) и документацию и презентацию (может ли показать, что сделано). Схема, код и документация измеряют результат; понимание и отладка измеряют процесс. Когда больше половины оценки зависит от процесса, ученики перестают прятать ошибки и начинают их объяснять.

Это набор шаблонов, которые можно взять в класс уже завтра: основная таблица критериев с 6 пунктами и 4 уровнями, веса, одностраничная форма сдачи проекта, 40-минутный урок сдачи, 5-минутный чек-лист проверки у стола, формы самооценки и взаимооценки, портфолио за четверть и пошаговый расчёт оценки одного ученика. Примеры рассчитаны на условный класс из 24 учеников, работающих в группах по трое. Если для быстрого наблюдения на еженедельных уроках нужна более короткая таблица с 3 уровнями, возьми критерии из 8-недельного плана уроков робототехники; набор ниже предназначен для оценки, которую ставят в конце проекта.

Почему вопроса «работает?» мало: 5 измерений

В проектах на Arduino результат и обучение не всегда находятся в одном месте. Светофор, светодиоды которого загораются по порядку, может означать, что код загружен в плату без единого прочтения. А ночник, который так и не включился, может оказаться попыткой, в которой ученик измерил значение датчика в мониторе порта и обнаружил неудачно выбранный порог, то есть ровно то, ради чего и был урок. Поэтому критерии удобно разделить на две группы. Со стороны результата ты смотришь на схему, код и сданные документы: эти доказательства лежат на столе, на бумаге и на фото. Со стороны процесса ты смотришь на то, как ученик рассуждает и каким путём ищет ошибку; это видно, только если спрашивать и наблюдать. Таблица ниже показывает, на что смотреть в каждом измерении и откуда берутся доказательства.

Основная таблица: 6 критериев, 4 уровня и веса

К пяти измерениям мы добавили шестой критерий: организация работы, безопасность и командная работа. На уроке Arduino в группах переставлять провода при подключённом USB или бросить свою роль и отойти в сторону — тоже часть обучения. Каждый уровень описан наблюдаемым поведением: вместо расплывчатых формулировок вроде «хорошо понимает» — то, что видно у стола, например «правильно объясняет выбранную строку и говорит, что будет, если её изменить». Чтобы поставить ученику уровень, достаточно один раз увидеть поведение из этой ячейки. Если трудно выбрать между двумя уровнями, запиши нижний с короткой пометкой: в следующем проекте это первое, что стоит проверить.

Веса выбраны намеренно: 45% оценки дают результаты (схема, код, документация), 55% — процесс (понимание, отладка, организация работы). У понимания самый большой вес, потому что на уроке, где код легко скопировать, собственное объяснение ученика — самый надёжный признак того, что на самом деле усвоено. В первых проектах можно поднять сборку схемы до 25% и снизить код до 10%: в первые недели ученики всё равно в основном загружают готовый код. Во второй половине четверти, когда ученики начинают объединять два проекта или добавлять своё поведение, логичнее поднять код до 20% и снизить схему до 15%. Сумма всегда должна быть 100, а веса стоит показать ученикам до начала проекта: тот, кто знает, за что даются баллы, и форму сдачи заполняет внимательнее.

Шаблон формы сдачи проекта

Форма сдачи занимает одну страницу, и группа заполняет её до показа проекта. Это не нарядный отчёт, а единое место, где собираются доказательства для критериев: список деталей и таблица подключений подтверждают критерий схемы, изменённая строка — код, ошибка и её исправление — отладку, а фото и видео — документацию. Последнюю строку, «Что делает эта строка?», заполняешь ты. Пример ниже — форма условной группы, которая собрала бесплатный проект BlueGrays Ночник на LDR. Список деталей взят из раздела проекта Нужные компоненты, а подключения — из раздела Схема. При копировании шаблона очисти третий столбец.

Сила вопроса «Что делает эта строка?» в том, что он показывает реальное понимание даже в скопированном коде. Выбери для каждого участника группы свою строку и запиши ответ в последнюю строку формы. Хорошая строка — та, что меняет поведение программы: pinMode(), analogRead() или digitalRead(), условие if, delay(). Не выбирай фигурную скобку или пустую строку. Спрашивай в два шага: сначала «что делает эта строка?», потом «что будет, если поменять 13 в этой строке на 12?» Правильный ответ на второй вопрос даёт 3 по пониманию, а рассказ обо всей программе от начала до конца — 4. Когда выбираешь строки в готовых проектах, пояснения Шаг за шагом на вкладке Разбор кода быстро подводят к строкам, на которых держится программа. Как читать эту вкладку глазами ученика, мы рассказали в статье «Разбор кода» и «Твоя очередь».

Урок сдачи: 8 групп за 40 минут

5-минутный чек-лист проверки у стола

Распечатай этот список на A4 и используй по одному экземпляру на группу. Порядок выбран намеренно: сначала питание и схема, потом код, в конце устные вопросы. Если проект не работает, не останавливайся на середине: оставшиеся пункты собирают доказательства для критерия отладки. Отводи на группу не больше 5 минут; после нескольких сдач большинство проверок укладывается в 4 минуты.

• Питание: плата питается по USB, светодиод питания на ней горит.
• Общая GND: минусовая шина макетной платы соединена с пином GND Arduino; датчик и светодиод на одной шине.
• Детали: светодиод стоит правильно (длинная ножка на стороне плюса), перед каждым светодиодом есть резистор, номиналы резисторов совпадают с формой.
• Сверка со схемой: использованные пины в точности совпадают с таблицей подключений в форме сдачи.
• Код: код в плате содержит изменение из формы; если есть сомнения, попроси группу загрузить его ещё раз.
• Поведение: проект делает то, что должен; если нет, группа может сказать почему или какой шаг пробует прямо сейчас.
• Изменение вживую: группа возвращает изменённое значение к исходному и показывает разницу.
• Что делает эта строка? Каждого участника спросили про свою строку, ответ записан в форму.
• Журнал ошибок: по этому проекту есть хотя бы одна запись: признак, что пробовали, решение.
• Доказательства: есть чёткое фото схемы сверху и видео работы длиной 10–20 секунд.

Форма самооценки

Форма самооценки помогает ученикам назвать словами собственное обучение и даёт тебе второй взгляд, который можно сравнить с таблицей критериев. Каждый ученик заполняет её отдельно, это не групповая форма. Важнее всего последний столбец: если отмечено «Да», попроси записать доказательство. Самооценка не входит в оценку, но если поставленный тобой уровень и отметка ученика расходятся на две ступени, это хороший повод для минутного разговора с этим учеником. Иногда ученики себя недооценивают, а иногда помнят момент, который остался незамеченным.

Форма взаимооценки

Форму взаимооценки заполняют, пока группы пробуют проекты друг друга. Задай правило с самого начала: никаких баллов, только наблюдения и предложения. Когда ученики ставят оценки одноклассникам, это несправедливо и портит атмосферу в классе, а структура «два плюса, одно предложение» учит давать полезную обратную связь. При желании качество предложения, которое пишет ученик, можно использовать как доказательство для критерия командной работы. Заполненную форму верни группе, чей это проект: именно она пойдёт в портфолио.

Портфолио: что собирать за четверть

Портфолио рассказывает историю четверти, а не одного проекта. Если положить рядом форму сдачи первого проекта со светодиодом и форму последнего проекта, рост виден лучше, чем по любой отдельной цифре. Бумажное оно или цифровое, неважно; важно в каждом проекте добавлять одни и те же материалы с одинаковыми названиями. Для цифрового портфолио хватит облачной папки или учебной платформы, которой уже пользуется школа: по папке на ученика, по подпапке на проект, а имена файлов начинаются с номера проекта, его названия и версии. Для бумажного портфолио подойдёт папка на кольцах с разделителем для каждого проекта.

Самая ценная часть портфолио — журнал ошибок, потому что именно в нём хранятся доказательства для критерия отладки. Каждая строка отвечает на шесть вопросов: дата и проект, признак (что произошло?), первая догадка, что пробовали (по порядку), настоящая причина и что сделать в следующий раз. Пример строки: «12 ноября, „Ночник на LDR“; светодиод вообще не включается; догадка: светодиод перевёрнут; перевернули светодиод — ничего не изменилось, вывели значение в монитор порта; настоящая причина: порог 50 слишком низкий для освещения в классе; в следующий раз сначала измерить значение датчика». Журнал, в котором за четверть набирается 10–15 строк, показывает, каких ошибок ученик больше не допускает. Пусть в журнал попадают и ошибки компиляции; самые частые можно найти в статье ошибки компиляции Arduino, а читать значения датчиков — научиться по статье как пользоваться монитором порта.

Данные из приложения: что даёт BlueGrays, а что нет

Если ученики пользуются BlueGrays на своих телефонах, некоторые разделы приложения дают небольшие, но полезные доказательства для оценивания. Общее у них одно: ученик показывает информацию тебе на своём экране, отдельно учителю приложение ничего не отправляет. Поэтому используй их не как оценку саму по себе, а как доказательство, с которого начинается разговор и которое дополняет портфолио.

• Сделано: закончив проект, ученик нажимает эту плитку на странице проекта, и проект попадает в Мастерская › Собранные проекты. При проверке портфолио попроси ученика открыть этот список: он превращается в быстрый указатель проектов, собранных за четверть. Отметка ставится одним касанием, поэтому это заявление, а не доказательство: для каждого проекта из списка ищи в портфолио форму сдачи или фото.
• Устная проверка с заданием «Твоя очередь»: задание Твоя очередь в конце вкладки проекта Разбор кода — следующий шаг после вопроса «Что делает эта строка?». Прочитай задание вслух и попроси ученика, не глядя в телефон, сказать, какую строку и как нужно поменять; затем пусть внесёт изменение и загрузит код. С самого начала договорись с учениками: честно говорить, использовалась ли кнопка Подсказка или Показать решение; решение с подсказкой может стоить 3 по пониманию, решение без подсказки с объяснением причины — 4.
• «Если не получается» и «Если не работает»: группа, которая проходит по разделу Если не получается в «Разборе кода» или по списку Если не работает в проекте, где он есть, показывает метод в отладке. Спроси, какой пункт помог найти ошибку, и попроси записать его в журнал ошибок.
• Вопросы дня и «Мой уровень»: набор вопросов, который обновляется каждый день, XP и уровни от A1 Первый огонёк до C2 Гуру мастерской хорошо помогают держать учеников в электронике между уроками, но не превращай их в оценки. На вопросы отвечают дома и в одиночку, уровень никогда не снижается, а результат зависит от того, сколько времени есть у ученика. Используй их для мотивации: желающие могут в конце недели поделиться новым уровнем с классом, обязательным это не делается.

Пример расчёта: оценка одного ученика

Допустим, Сэм — чтец в группе, которая собрала проект «Ночник на LDR». Твои наблюдения на уроке сдачи такие: схема собрана по чертежу без ошибок (схема 3); порог изменён, но нового поведения нет (код 2); строка с if объяснена, сказано, что при пороге 600 вместо 300 светодиод будет включаться при меньшей темноте, и вся программа пройдена от начала до конца (понимание 4); когда светодиод не загорелся, прозвучало предложение вывести значение в монитор порта, и это записано в журнал (отладка 3); в форме сдачи было фото, но не было таблицы подключений (документация 2); роль выполнена, плюс помощь соседней группе (организация работы 4). Посчитать оценку можно двумя способами. В линейном методе каждый критерий даёт уровень, делённый на 4, умноженный на вес. В мягком пересчёте уровни считаются как 1 = 50%, 2 = 70%, 3 = 85%, 4 = 100%, поэтому ученик, который берётся за дело, но сталкивается с трудностями, не получает по критерию почти ноль.

У Сэма по линейному методу 77,5 из 100, после округления 78; по мягкому пересчёту 86,5, то есть 87. Какой бы метод ни был выбран, используй один и тот же всю четверть и объясни его ученикам до первого проекта; затем процент можно перевести в принятую в школе шкалу оценок. Таблица говорит больше, чем число: она подсказывает, что делать дальше. Два самых низких критерия у Сэма — код и документация. В следующем проекте можно поставить цели: добавить новое поведение (например, в темноте, кроме светодиода, короткий сигнал зуммера) и составить таблицу подключений без помощи. Если внести веса и пересчёт в электронную таблицу, оценки всех 24 учеников появятся, как только будут введены уровни.

Справедливое оценивание: работа в группе, неработающие схемы, скопированный код

• Личный вклад в группе: критерии результата (схема, код, документация) можно ставить всей группе, критерии процесса (понимание, отладка, организация работы) всегда индивидуальны. Вопрос «Что делает эта строка?» с отдельной строкой для каждого участника сам по себе обеспечивает это разделение. Меняй роли (сборщик, контролёр, чтец) в каждом проекте, чтобы к концу четверти у каждого ученика был опыт в каждой роли хотя бы раз.
• Неработающая схема: если на сдаче проект не работает, поставь за схему не больше 2, но не снижай критерии процесса. Если ученик системно ищет ошибку, записывает её в журнал и может объяснить, где возникла заминка, по отладке возможны 3 или 4. При желании дай одну попытку исправить до следующего урока и пересмотри балл за схему.
• Скопированный или готовый код: начать с готового проекта — не списывание: на уроках и так работают с готовым кодом. Главный вопрос в том, что ученик делает с этим кодом. Критерий кода смотрит на изменение, а критерий понимания — на объяснение, поэтому код, взятый у другой группы, но не понятый, сам собой остаётся с низкими баллами в этих двух строках. Строка формы «С какого проекта начали?» приучает называть источник, а не прятать его.
• Код, написанный чат-ботом: в проектах, сделанных дома, код мог быть написан с помощью ИИ. Вместо запрета усиль устную проверку на сдаче: баллы даются за умение объяснить и изменить код, а не за авторство.
• Сломанные детали и пропуски: если у группы сломан датчик или ученика нет в день сдачи, не заполняй таблицу критериев в этот день; дополни её короткой проверкой у стола на следующем уроке. Проблема с материалами не должна отражаться на оценке ученика.
• Таблицу знают все: прочитай критерии вместе с учениками до первого проекта и покажи по примеру на каждый уровень. Ученики, которые знают описания уровней, не спорят с оценкой, а спрашивают, что нужно сделать для следующего уровня.

Для первой пробы критериев не нужно ждать большого проекта: начни с проекта на один урок, например «Ночник на LDR» или Светофор, один раз используй форму сдачи и чек-лист, а потом подстрой веса под свой класс. Если оценивание стоит в конце более длинной программы, шаблон 3-минутной презентации из статьи 5-дневный мастер-класс по Arduino хорошо работает вместе с этими формами. Если ученики открывают проекты в BlueGrays, список деталей, схема и шаги Разбор кода, из которых берутся строки для вопроса «Что делает эта строка?», уже на месте; начать можно с 60 бесплатных проектов, по 20 на каждую платформу, а при переходе к проектам Premium вместо подписки для каждого ученика можно раздать коды из разовых пакетов на 5 или 10 кодов без автопродления в разделе Профиль › Пакеты для педагогов.