中小學編程教育的現實困境與策略選擇

徐佳艷 張銀榮 楊剛

摘要：編程教育作為一種培養復合型人才的重要途徑，對提升學生思維技能、共情能力以及交流協作精神具有重要作用和積極意義。本研究提出促進中小學編程教育改革的T3CE策略，并構建了“四位一體”的U-G-S-C協同發展模式，以期助力中小學編程教育的有序推進。

關鍵詞：編程教育;現實困境;T3CE策略;U-G-S-C模式

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2021）13-0090-04

中小學編程教育從2013年的初露頭角，發展到今天已經是開展得如火如荼，國內部分地區已有一批教師和專業人員在中小學階段開展了編程教學實踐的探索。根據推動力量的不同，這些探索實踐大致可以分為兩類，一類是由中小學教師發展起來的內部探索，即借助STEAM或創客課程的整合，引入編程學習。另一類是由高校、社會企業等推動發展的實踐。然而，中小學編程教育在發展的同時，也存在很多問題。筆者在分析問題的基礎上，提出了促進中小學編程教育改革的T3CE策略，并構建了“四位一體”的U-G-S-C協同發展模式。

● 中小學編程教育發展的現實困境

1.教育觀念錯位：重視編程技能提升，忽視思維素養培育

現行的編程教育拘泥于編程知識、技巧的簡單傳授，認為學生只要掌握必要的語句和指令，能夠模仿地完成作品即可[1]，此外，大多數的測驗也主要評估知識記憶的多少，而不是考查學生的問題解決能力。盡管我國已出臺相關政策和規劃推動編程教育的開展，倡導編程思維的培育，但由于人們對編程學習的誤解，再加上應試教育和社會競爭等因素的影響，編程逐漸淪為了升學加分的工具以及學業選拔的手段。顯然，這種基于“知識本位”的教育理念偏離了編程教育的真正內涵——訓練思維方式，聚焦思維素養[2]，造成當前的編程教學實踐仍停留“學編程”階段，很難促進學生思維能力的深度發展。

2.課堂教學脫節：違背以生為本理念，教學質量有待提高

當前，編程課堂教學未能體現以“學習者為中心”的教育理念。編程教學強調學習的結果和教學的目的，無論是項目式教學，還是模塊式教學都仍以“教”為主導，學生自主學習的實踐、合作交流的途徑、探究問題的機會等都受到了極大的限制。

3.師資力量缺乏：教師能力水平不高，師資培訓亟待完善

中小學編程教育發展的另一大瓶頸就是優質師資供給嚴重不足，其原因一方面是具有編程知識的專業人才更傾向從事報酬豐厚的計算機相關行業，不愿意從事教育事業，另一發面是大多數編程教師是從計算機科學領域“借來”的，由于沒有經過正規的、專業的教育培訓，教師信心不足，教學知識欠缺，難以開展高質量的教學活動。此外，編程教師還承擔教學、行政等業務，倘若教師認為課程建設、教材研發、教學培訓增加了額外的負擔，那么他們在思想上就很難提高對編程教育的重視，也會影響教學的積極性，致使編程教育浮于表面。[3]

4.課程建設滯后：課程標準尚未成熟，內容體系缺乏統一

目前，國內尚且缺乏一套完整的適用于全國的課程標準體系，而且現有的課程內容體系存在不完善的問題，課程建設還處于研發階段。因此，如何制訂符合當前編程教育發展現狀的課標，如何編制高質量的內容，是編程教育的重要課題。

5.評價機制固化：編程評價重知輕能，評價模式趨向單一

在考試依舊是當前主流評價機制的背景下，編程教育依然將知識、技能的獲得作為學習的重要目標，并以傳統的成績排名作為評價的重要指標，這種以結果為導向的評價機制，忽視了學生的思維技能發展。此外，評價模式呈現單一發展趨勢，具體表現為評價主體依然以教師評價為主，學生處于被動地位;評價材料仍然以紙筆測試為主，評價效果缺乏說服力等。

● 中小學編程教育實施策略的選擇

筆者基于中小學編程教育存在的現實問題，提出了促進編程教育改革的五個策略——觀念策略（Theory）、教學策略（Teaching）、教師策略（Teacher）、課程策略（Course）、評價策略（Evaluation），以下簡稱“T3CE”策略（如圖1）。

1.觀念策略：創新教育理念，加大編程思維的培育力度

面對人工智能時代對創新型人才培養的訴求，以及中小學生思維素養發展層次低的現狀，編程教育必須從“知識本位”走向“素養本位”，將計算思維、問題解決、抽象建模等能力的培育作為編程教學實踐的重中之重。因此，政策編制要以思維素養培育作為學生的基本能力進行倡導，以綱要的形式明確編程素養培育的標準與要求，并以實際行動來著力提高學生的創新思維和實踐能力。此外，學校作為編程教育發展的中堅力量，要幫助教師以更加開闊的視角、長遠的眼界來看待編程教育。

2.教學策略：優化編程課堂教學模式，激發學生參與度

為達到優化編程課堂教學的目的，教學模式要從“灌輸式教學”走向“對話式教學”，編程學習注重學生的新舊知識、概念與自身經驗的聯系，將知識歸納到已有的概念系統中，可以幫助學生在知識的獲取過程中進行反思，進而培養元認知能力。此外，編程課堂教學還要將“學與教”的關系從“權威與控制”轉為“平等與融洽”，即教學中確立師生關系，教師要在充分尊重學生的話語權、相信學生的問題解決能力、建立真誠的傾聽關系的基礎上，幫助學生完成經驗的重構，以提高學生參與度為抓手來提升編程學習效果。

3.教師策略：促進教師隊伍專業化，拓展教師能力厚度

編程教學實踐的有效開展，離不開教師的支持和引導。為了改變優秀師資匱乏的現狀，編程教師需要重塑角色，追求深度學習。教師要從“教的專家”走向“學的專家”，突破以“教”為中心的弊端。一方面，學校可以通過課堂教學實踐的模仿、研究，幫助教師獲得“如何讓學生深入淺出地掌握知識”的方法;另一方面，通過“教”與“研”的有機結合，幫助教師擁有新的洞察與理解力，進而在教學中設計并實施有助于學生思維培養的活動，促進編程實踐的真實開展。[4]

另外，教師需要從“教學孤獨者”走向“教學合作者”，在小組交流中實現教學的再創造、再探討、再構建。例如，在小組交流合作中，通過教師的指導，幫助學生拓展程序設計的專業知識;通過教學案例的分享，提升學生編程學習和學科教學融合的意識;還可以通過教學經驗的交流，幫助學生掌握合理分配時間和精力的方法等。

4.課程策略：加快課程標準制訂，把握編程內容的深度

編程教育的課程建設離不開課程標準的支持，它是編程素養教育的行動指南，同時也是編程教學實踐開展的重要規范。課標內容的制訂要體現編程教育的基礎性、層次性、連貫性，設置符合學生認知水平，體現不同學段特點的內容;在內容的表現形式上，因地制宜，凸顯地方和學校的特點，并嘗試學科融合，增強內容的趣味性和可讀性;在內容的編制方法上，要基于“用編程學”理念，幫助學生在理解編程基本概念的同時，訓練思維方式，提高理論水平，促使思維培養有效落實。

5.評價策略：完善編程教育評價機制，提高評價的效度

編程學習效果的準確評價要從結果性評價轉向過程性評價，突出學習導向性，關注學習過程中學生的編程能力與思維素養發展過程，如解決現實問題的能力、綜合運用知識的能力等，進而促使學生對程序設計過程所遇到的困難，能積極地反思和判斷。同時，還要從單向性評價轉向多向性評價，即引入家長、同伴及自身等多元評價主體，突破教師單一主體評價的弊端。另外，評價材料上也要遵循多元化原則，除紙筆材料測試外，也可以將編程作品、學習任務單、合作學習效果等多種形式的評價材料有機結合，發揮評價的過程性、激勵性、發展性作用，最終為學生的編程學習提出有針對性的評價意見。

● “T3CE”策略的落地

為了更好地推進“T3CE”策略的落地，筆者構建了由“高校（U）—政府部門（G）—地方中小學（S）—社會企業（C）”形成的“四位一體”協同發展模式，以下簡稱“U-G-S-C”模式（如圖2），力圖將“單一合作”轉變為以“共享、共育、共創、共贏”為一體的長效合作機制。[5]

G、U、S、C四者關系，具體表現在以下幾個方面：

（1）教育部門作為編程教育發展的引領者，除了通過教育政策制定、科研項目合作、專業經費資助，為高校、中小學、社會企業提供經費支持和政策保障外，還要引導各子系統在資源建設上形成相互共享的關系，為編程教育資源共享的系統化、制度化提供政策保障。

（2）高等院校作為編程教育發展的推動者，一方面利用專業優勢為編程教育活動開展提供智力支持，同時也要為編程教師的專業發展提供培訓指導;另一方面，與中小學、社會企業建立戰略聯盟關系，通過構建多元化的人才合作培養模式實現共育，從而為相關政策制定提供理論依據。

（3）地方中小學作為編程教育發展的實施者，要積極響應政府號召，實現教育研究的共創，即除了提供教育實踐基地，還要借助高校豐富的資源開設多樣化課程，促進編程教育推廣，同時借助和社會企業的經驗交流，創新教學模式，編寫優質內容，為高質量的編程活動開展奠定基礎。[6]

（4）社會企業作為編程教育的促進者，一方面借助成熟的技術開發資源增強案例庫的建設，另一方面借助企業的品牌效應與各級系統合作，組織開展競賽活動，在吸引優質人才的同時，推廣編程教育實踐，用合作共贏創造良性循環，為編程教育賦予更豐富的內涵。

總而言之，讓學生學習編程，不只是學習編程知識與技能，更多的是學習編程思維，側重于教會學生如何去思考。但是，如何改革中小學編程教育，將學生培養成為智能時代的適應者，還需要社會各界的共同研究和努力。

參考文獻：

[1]黎琬琳.基于可視化編程的小學生計算思維培養研究[D].成都：四川師范大學，2019.

[2]孫立會.聚焦思維素養的兒童編程教育：概念、理路與目標[J].中國電化教育，2019（07）：22-30.

[3]孫立會，劉思遠，李曼曼.面向人工智能時代兒童編程教育行動路徑——基于日本“兒童編程教育發展必要條件”調查報告[J].電化教育研究，2019，40（08）：114-120+128.

[4]鐘啟泉.從“教的專家”走向“學的專家”[N].中國教師報，2019-07-10（005）.

[5]楊剛，孫芙蓉，鄭信軍.危機與突圍：“師范氣質”引領下教育技術學本科專業發展的路徑與實踐[J].電化教育研究，2019，40（10）：109-114+128.

[6]楊剛.創客教育：我國創新教育發展的新路徑[J].中國電化教育，2016（03）：8-13+20.

作者簡介：徐佳艷，溫州大學教育學院碩士研究生，研究方向為信息技術教學;張銀榮，溫州大學教育學院碩士研究生，研究方向為信息技術教學;楊剛，溫州大學教育學院副教授、碩士生導師，研究方向為學習科學與技術。

基金項目：浙江省教育廳科研項目（Y202044281）;浙江省2020年大學生科技創新活動計劃暨新苗人才計劃項目（2020R434047）;溫州大學2019年研究生創新基金項目（3162019049）。