中小學編程教育貫通培養的行動研究

董雪 王愛勝

編程教育如何更系統地進行研究？從課程、教材、活動等方面全面深化形成穩定化的范式與經驗，這是新課程發展必須要經歷的一段過程。本期解碼，我們以兩個市級課題為例，從培養的模式、活動設計的過程等方面進行探索。

隨著國內外教育界對編程的廣泛關注，編程教育逐步成為教育者的研究熱點。本研究以中小學編程教育的貫通培養為切入點，構建出中小學貫通培養的編程課程，創新編程教育貫通培養模式，整合已有課程資源，構建基于編程教育、體質訓練和藝術培養的“雙腦”培養機制。

● 研究背景與意義

2017年，國務院印發《新一代人工智能發展規劃》，明確提出“在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育”，編程教育首次上升到國家戰略高度。目前我國編程教育的開展依舊存在區域差異性、研究起步晚等問題，編程應從小學抓起，編程的銜接教育、對不同年齡段學生的貫通培養就顯得極其重要。本研究旨在針對中小學生編程教育的貫通培養進行探索，并在區域內推廣編程教育。

本研究能夠豐富編程教育的培養模式和課程內容。通過編程的貫通培養，探索出涵蓋小學、初中、高中的編程培養模式，構建編程貫通教育下的課程體系，為中小學編程教育的貫通培養提供行動依據，創新培養模式，促進學科內涵發展與競賽水平。

本研究能夠提高中小學生的計算思維等學科核心素養。計算思維已成為中小學生必備的學科核心素養，推廣編程教育，有助于更好地提高學生計算思維以及合作能力、創新能力等，同時能夠培養學生的頑強意志、堅韌性格、良好協作精神等品格。

● 研究的主要內容

本研究解決的關鍵問題是如何有效實現中小學編程教育的貫通培養，包括中小學編程課程的開發、實施與評價，中小學貫通培養模式的構建以及專業教師團隊的建設等。其中，解決的重點問題是建設專業的教師隊伍，以及中小學編程教育的貫通培養課程的構建;難點問題是整合已有課程資源，構建符合中小學認知發展規律的“雙腦”培養機制。

①構建中小學貫通培養的編程課程體系。一是課程內容的建設。本研究有效整合《啊哈！算法》《信息學奧賽一本通》《算法圖解》等課程，構建遵循中小學生認知發展規律的成長課程，融合堅毅品格培養、體能訓練、朗讀與藝術修養的綜合腦科學培養機制。二是課程的實施。課程的具體實施主要包括學習一種編程語言、開設Botball機器人課程、開設雙腦科學活動課程三個方面，以項目式學習為指導，通過行動研究法，探索實現小初高貫通培養的編程教學策略。三是課程資源的建設。結合自身實際情況，充分結合已有的線上線下課程資源，如菜鳥驛站、CSDN博客、openjudge等學習網站及“信息學競賽”“株洲市二中信息技術教研組”“藍調百香果”等微信公眾平臺，編寫校本教材資源。四是課程的評價。構建學生“編程能力、堅毅品格、綜合素養”三位一體的評價模式，診斷在編程培養過程中存在的問題，制訂相應的調整策略。

②創新編程教育貫通培養模式。構建“校內—校外”雙向聯合培養模式：校內組織集中培訓，開設編程興趣營，組建機器人社團，定期舉辦免費編程夏/冬令營、編程趣味競賽、機器人比賽等活動，開設體育藝術拓展活動，培養堅毅品格;校外積極參與各種形式的夏令營、冬令營編程活動。根據學生認知發展規律，適時調整培養策略，不斷創新編程教育貫通培養模式，形成對小學生、初中生具有較大吸引力的重點學習基地。

③搭建編程學習平臺。編程師資薄弱是目前普遍存在的問題，廣泛發動聯盟校及其他學校的信息技術教師，以編程興趣營為學習平臺，通過合作教學、專業化培訓等途徑，打造一支專業素質較強的教師隊伍，形成一種基于編程教育、體質訓練和藝術培養的“雙腦”培養模式。例如，在冬令營中，我們不僅進行編程教育，而且在體質訓練、智力訓練、朗誦、藝術等方面進行同步訓練。

● 研究的思路和創新點

1.研究思路

①以編程語言為主實施貫通培養。構建涵蓋小初高貫通培養的編程課程體系;在全市范圍內開展教育實踐，分別成立編程興趣營小學組、初中組、高中組，全面推廣編程教育;總結經驗，形成典型教學案例，為中小學編程教育的貫通培養提供借鑒。

②開設Botball機器人課程。為推進創客教育和編程教育，滿足學生個性化發展的需要，把具有挑戰性的Botball機器人項目引入到中小學編程教育活動中，以培養學生的創新精神和實踐能力，鍛煉學生解決典型工程問題的能力，提高學生的綜合素質。

③融合培育堅毅品格、綜合素養。融合競技設計、體感益智游戲、藝術朗讀表達等雙腦發展綜合開發智力。逐步增加文學素養、實驗技能、研究性學習等課程，培養學習的堅毅品格和綜合素養，以期逐步打造小初高創新人才免費培養的特色教育基地。

2.研究創新點

本研究構建學生“編程能力、堅毅品格、綜合素養”三位一體的課程評價模式，在此基礎上，將活動評價、過程性評價、獎勵性評價、總結性評價等多種評價方式相結合，具體如下。

①活動評價：每日一評價。對當天所學內容進行整合梳理，并以板報的形式呈現，促進中小學生元認知能力的提升。

②過程性評價：每月一評價。采取星級晉級模式，每月組織一次集中技能測試，測試后進行相關問題講解，測試成績合格則加一星，持續加星才能繼續參與技能測試，成績不合格不加星，可通過自主學習后重新申請星級測試。

③獎勵性評價。采取拉贊助等集資方式，為學生提供獎勵資金，設置獎勵性評價機制，提升學生學習編程的興趣。

④總結性評價。以信息學奧賽、全國中小學電腦制作活動、山東省創客大賽等大型賽事為依托，評價學生對編程的整體學習情況，并為后續深入學習編程知識提供依據。

● 研究成果

編寫公益教材《編程貫通培養校本課程》《C++編程一點通》等，進行無償發放和傳播;培養出一批具有編程特長的學生，分別在信息學奧賽、機器人類、人工智能類等相關領域取得一定成績;在地方上推廣編程教育，打造具有良好社會聲譽的中小學創新人才免費培養的特色教育基地。