史文崇 劉茂華 楊大志

【摘要】? ?? 在周以真的倡導(dǎo)下，國(guó)內(nèi)外一些教育機(jī)構(gòu)積極推進(jìn)計(jì)算思維教育，其教學(xué)工具、測(cè)量工具得到發(fā)展，同時(shí)也暴露出各種教育活動(dòng)之間差異較大、教育效果實(shí)證不足等問(wèn)題。從對(duì)計(jì)算思維內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)、計(jì)算思維教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)工具、教學(xué)策略、測(cè)量工具、測(cè)量結(jié)果、遷移效果等方面對(duì)國(guó)際社會(huì)計(jì)算思維教育活動(dòng)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，認(rèn)為目前計(jì)算思維教育研究與實(shí)踐成果不足以有效支持計(jì)算思維教育，存在許多困惑和博弈;計(jì)算思維教育不能速成，反對(duì)零基礎(chǔ)的計(jì)算思維教育，應(yīng)從知識(shí)傳遞入手，結(jié)合學(xué)習(xí)者的認(rèn)知基礎(chǔ)，遵從思維發(fā)展規(guī)律開(kāi)展教學(xué)活動(dòng);不贊成分離式教育，提倡融入式教育;建議形成研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展多項(xiàng)研究和實(shí)驗(yàn)，形成逐層遞進(jìn)的教學(xué)體系，注重教師隊(duì)伍建設(shè)，反對(duì)將計(jì)算思維教育簡(jiǎn)單化。

【關(guān)鍵詞】? 周以真;計(jì)算思維;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)工具;測(cè)評(píng);遷移;皮亞杰;斯騰伯格

【中圖分類號(hào)】? G40-032? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】? A? ? ? ?【文章編號(hào)】? 1009-458x（2019）8-00059-09

引言

周以真提出計(jì)算思維（Wing， 2006）后，一場(chǎng)計(jì)算思維教育改革運(yùn)動(dòng)在全球悄然興起。美洲、歐洲、亞洲、大洋洲的許多國(guó)家在開(kāi)始傳授計(jì)算機(jī)知識(shí)之前紛紛開(kāi)展K—12年級(jí)的計(jì)算思維教育;美國(guó)哈佛大學(xué)、耶魯大學(xué)、麻省理工學(xué)院、普渡大學(xué)和中國(guó)九校聯(lián)盟加盟校等高校專門開(kāi)設(shè)了計(jì)算思維課程;我國(guó)在2017年推出的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》已將計(jì)算思維作為學(xué)科核心素養(yǎng)。

周以真倡導(dǎo)計(jì)算思維的初衷起源于計(jì)算機(jī)學(xué)科生源質(zhì)量下降，有其潛在的商業(yè)目的，其更高追求則在于“讓學(xué)習(xí)者像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思考”（Wing， 2006）。但她后來(lái)又撰文，只提及國(guó)家和社會(huì)組織大量投資，生源急速上升，開(kāi)設(shè)計(jì)算思維課程的教學(xué)機(jī)構(gòu)增多（Wing， 2014），聲稱“取得了巨大進(jìn)步”，同時(shí)也承認(rèn)仍有一些“有趣的”問(wèn)題值得研究（Wing， 2016），而對(duì)學(xué)習(xí)者是否能“像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思考”只字未提。那么，開(kāi)展計(jì)算思維教育究竟是為了商業(yè)目的、轟動(dòng)效應(yīng)，還是改善學(xué)習(xí)者的思維？

關(guān)于計(jì)算思維有兩種態(tài)度：一種是絕對(duì)肯定、夸大的態(tài)度。認(rèn)為計(jì)算思維“無(wú)處不在”（Bundy， 2007），是“人人必備的工具”（Barr， Harrison， & Conery， 2011），“沒(méi)有計(jì)算思維就不可能在任何學(xué)科開(kāi)展研究”，倡導(dǎo)“將計(jì)算思維廣泛用于改善人們的生活”（CMUCCT， 2011）。另一種是質(zhì)疑、反對(duì)的態(tài)度。有學(xué)者認(rèn)為計(jì)算思維不適于倫理、道德、文學(xué)、美學(xué)等領(lǐng)域（Jones， 2011）。中國(guó)計(jì)算機(jī)教育家譚浩強(qiáng)認(rèn)為，計(jì)算思維的發(fā)展路徑尚不明晰，主張高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育應(yīng)面向應(yīng)用（譚浩強(qiáng)， 2012）;有益的思維方式很多，不應(yīng)過(guò)分強(qiáng)調(diào)計(jì)算思維（譚浩強(qiáng)， 2014）。ACM前主席皮特·丹寧反對(duì)推行計(jì)算思維，擔(dān)心對(duì)計(jì)算思維的迷戀會(huì)把我們帶回曾試圖逃離的陷阱（Denning， 2009）;指責(zé)“那些狂熱者所倡導(dǎo)的模糊定義和未經(jīng)證實(shí)的主張”“提高了無(wú)法達(dá)到的期望”，讓教師處于尷尬境地（Denning， 2017）。

在這樣的背景下，計(jì)算思維教育應(yīng)何去何從？是否應(yīng)該好好總結(jié)和反思？

一、計(jì)算思維定義的多樣性與理解的相對(duì)性

周以真關(guān)于計(jì)算思維的最初解釋是“利用計(jì)算學(xué)科的基礎(chǔ)概念求解問(wèn)題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類行為”，“computational thinking，意即think computaionaly”（Wing， 2006），可將計(jì)算思維理解為一種思維風(fēng)格，文中也列舉了一些特征性術(shù)語(yǔ)。后來(lái)她多次撰文，卻互有不同（Wing， 2008; Cuny， Snyder， & Wing， 2010; Wing， 2017），最終計(jì)算思維演變?yōu)椤耙粋€(gè)思維過(guò)程”。美國(guó)ISTE/CSTA在2011年、2013年、2015年、2016年以“計(jì)算思維的操作性定義”等形式多次給出計(jì)算思維的定義或解釋;英國(guó)皇家學(xué)會(huì)、計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)Computing At School分會(huì)，我國(guó)教育部高等學(xué)校大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)和《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》也都曾給出計(jì)算思維的定義或解釋，但彼此互不相同、差異極大。計(jì)算思維的倡導(dǎo)者和權(quán)威教育機(jī)構(gòu)如此，學(xué)術(shù)界給出的計(jì)算思維的定義也一直處于發(fā)展變化之中（Selby & Woollard， 2013）。歸納起來(lái)，目前大致有思維過(guò)程說(shuō)、思維風(fēng)格說(shuō)、學(xué)科思維說(shuō)、能力要素說(shuō)、知識(shí)體系說(shuō)等幾類說(shuō)法（史文崇， 2018; 陳鵬， 等， 2018; 范文翔， 等， 2018; 陳國(guó)良， 等， 2013; 戰(zhàn)德臣， 等， 2013），許多文獻(xiàn)已述及，這里恕不贅述。

此外，關(guān)于計(jì)算思維的定義還有另類提法。有研究者認(rèn)為（Hu， 2011）計(jì)算思維是混合物，能否準(zhǔn)確地定義計(jì)算思維并不重要;有研究者（Snow， Katz， Tew， & Feldman， 2012）認(rèn)為計(jì)算思維涉及寬泛的領(lǐng)域，不必尋求一致定義，只要在自己的教學(xué)活動(dòng)中給出清晰的定義就夠了;有研究者（史文崇， 2014）認(rèn)為，理解計(jì)算思維不能靠定義，關(guān)鍵是把握其思維的計(jì)算特征與計(jì)算的思維屬性，熟練運(yùn)用其典型思想。這些言論看似“另類”，但并非無(wú)稽之談，應(yīng)該看到其積極、實(shí)用的一面。因?yàn)槲覀兘馕鲇?jì)算思維是為了開(kāi)展計(jì)算思維教育，其定義不僅關(guān)系到對(duì)計(jì)算思維的理解，而且關(guān)系到其教育運(yùn)作。每種定義自有其優(yōu)勢(shì)或不足。即使有了全球統(tǒng)一的定義，因知識(shí)結(jié)構(gòu)和關(guān)注焦點(diǎn)不同，大家對(duì)它的理解也未必相同（Aho， 2012）。學(xué)科思維、風(fēng)格說(shuō)有助于對(duì)計(jì)算思維的宏觀理解，但太籠統(tǒng)，不便開(kāi)展教學(xué)，不便測(cè)量和評(píng)價(jià);能力要素說(shuō)有助于測(cè)評(píng)工具的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，但可能導(dǎo)致以偏概全，不能體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn);過(guò)程說(shuō)則既不利于理解，也不便于測(cè)評(píng)，因?yàn)樘幚韮煞N不同的事務(wù)不會(huì)有完全相同的思維過(guò)程;知識(shí)體系說(shuō)則很難面向非計(jì)算機(jī)專業(yè)或中小學(xué)生實(shí)施教學(xué)。

客觀地說(shuō)，計(jì)算學(xué)科具有龐大的知識(shí)體系，計(jì)算思維內(nèi)涵豐富且難以窮盡，希望用一個(gè)定義、有限的要素概括其內(nèi)涵，難免顧此失彼。教育者只能根據(jù)自己的理解、基于學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)和教學(xué)資源，從計(jì)算學(xué)科的某些領(lǐng)域、特定的教學(xué)目標(biāo)出發(fā)開(kāi)展教學(xué)和測(cè)評(píng)。這決定了計(jì)算思維的教學(xué)和測(cè)評(píng)只能是相對(duì)的。但這種相對(duì)性如果不能概括計(jì)算學(xué)科的主旨與核心，必然偏離計(jì)算思維教育的初衷。于是，如何根據(jù)計(jì)算思維的內(nèi)涵掌控計(jì)算思維教育的目標(biāo)和重點(diǎn)就成為計(jì)算思維教育的基本困惑和博弈。

二、關(guān)于計(jì)算思維教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施

2016年周以真所謂“值得研究”的“有趣的”問(wèn)題——“沒(méi)有足夠的K—12教師進(jìn)行計(jì)算機(jī)科學(xué)培訓(xùn)……何時(shí)教、如何教，如何衡量學(xué)習(xí)進(jìn)步、學(xué)習(xí)成果和隨時(shí)間遷移的留存率”（Wing， 2016），恐怕都是教學(xué)中必須面對(duì)、又必須妥善解決的最基本的問(wèn)題。美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)（National Research Council， NRC）關(guān)于計(jì)算思維教學(xué)的專門報(bào)告屬于總結(jié)性文件，沒(méi)有提出任何教學(xué)建議;美國(guó)CSTA在2016年年底給出的《過(guò)渡性K—12計(jì)算機(jī)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)》、國(guó)內(nèi)的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》指出了蘊(yùn)含計(jì)算思維的教學(xué)內(nèi)容，但它們旨在規(guī)范課程教學(xué)，并非完全針對(duì)計(jì)算思維訓(xùn)練，所以沒(méi)有提及用怎樣的工具、形式、測(cè)評(píng)手段開(kāi)展計(jì)算思維訓(xùn)練。我國(guó)教育部高等學(xué)校大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)至今沒(méi)有給出其內(nèi)容和目標(biāo)框架體系。所以，計(jì)算思維應(yīng)該教什么，應(yīng)該怎么教，一直是教育者的自主行為，沒(méi)有官方依據(jù)。

（一）教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容是計(jì)算思維教育的載體。對(duì)計(jì)算思維內(nèi)涵的理解不同，則教育者對(duì)其知識(shí)載體的選擇必有不同。目前，關(guān)于計(jì)算思維的教學(xué)內(nèi)容有幾種做法：

1. 教編程

這是最普遍的做法。程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)行業(yè)最常規(guī)的業(yè)務(wù)，此類軟件歷史最久、影響深遠(yuǎn)，師資來(lái)源廣闊。首先想到由此入手訓(xùn)練計(jì)算思維是很自然的。但編程訓(xùn)練能夠改善學(xué)生的思維嗎？30多年前，皮等人（Pea， Kurland， & Hawkinsand， 1987， pp. 120-129）的研究表明，通過(guò)LOGO編程訓(xùn)練不能有效改善學(xué)生的思維;有許多學(xué)者（González， González， & Fernández， 2016; Yadav， Mayfield， Zhou， Hambrusch， & Korb， 2014）將問(wèn)題解決作為計(jì)算思維的核心能力之一，但賽查理斯等人（Psycharis & Kallia， 2017）最近的研究表明，編程不會(huì)明顯提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力。

程序設(shè)計(jì)雖然蘊(yùn)含計(jì)算思維，但數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、網(wǎng)站開(kāi)發(fā)、圖像處理等分支領(lǐng)域也同樣蘊(yùn)含計(jì)算思維。如今，計(jì)算機(jī)學(xué)科有計(jì)算機(jī)科學(xué)、計(jì)算機(jī)工程、軟件工程、信息技術(shù)等多個(gè)分支，程序設(shè)計(jì)已淡出計(jì)算機(jī)學(xué)科的核心地位。以程序設(shè)計(jì)活動(dòng)傳授計(jì)算思維，既缺乏全面性，又缺乏足夠的理論和實(shí)踐依據(jù)，更多的是主觀臆想。許多學(xué)者（Christopher， 2011; Lu & George， 2009; Shute， Sun， & Clarke， 2017; Grover & Pea， 2017）已認(rèn)識(shí)到基于程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練計(jì)算思維的狹隘性，認(rèn)為不應(yīng)該在基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)科學(xué)中過(guò)分強(qiáng)調(diào)編程技能，更不應(yīng)將其作為計(jì)算思維訓(xùn)練的唯一載體。

2. 教算法

自2012年起，國(guó)內(nèi)一些高校以“計(jì)算思維導(dǎo)論”課程取代常規(guī)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)，在不教授程序設(shè)計(jì)課程的情況下，試圖以算法理論為載體訓(xùn)練計(jì)算思維。這實(shí)際上是將計(jì)算思維武斷地歸結(jié)為算法思維，認(rèn)為普及算法知識(shí)就是培養(yǎng)計(jì)算思維。但算法是比程序設(shè)計(jì)更為狹小的一個(gè)子集，而且算法作為解決某一類（個(gè)）問(wèn)題的工具針對(duì)性很強(qiáng)而普適性較差，工具論意味明顯。我們傳播計(jì)算思維旨在強(qiáng)化一種普遍適用的認(rèn)識(shí)論。因此“計(jì)算思維就是算法思維”的觀點(diǎn)是一種狹隘的計(jì)算思維觀。況且，在不學(xué)習(xí)任何計(jì)算機(jī)課程的情況下直接傳授枯燥的算法知識(shí)能否被學(xué)生理解和接受？如果不能，怎能改善思維？

3. 教手工制作

有研究者（Kotsopoulos， et al.， 2017）基于建構(gòu)主義和社會(huì)建構(gòu)主義提出了計(jì)算思維的教學(xué)框架，包括不插電的計(jì)算機(jī)活動(dòng)、手工修補(bǔ)、制造活動(dòng)等，卻不涉及具體的計(jì)算機(jī)知識(shí)和操作;有研究者（Wojcicki， 2015）甚至提倡用玩具培養(yǎng)計(jì)算思維，據(jù)說(shuō)適用于低齡兒童。一些機(jī)構(gòu)一度曾借此培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，如今又改頭換面用以培養(yǎng)計(jì)算思維，很難說(shuō)沒(méi)有商業(yè)動(dòng)機(jī)。這些活動(dòng)遠(yuǎn)離計(jì)算學(xué)科，充其量可以培養(yǎng)動(dòng)手能力，至于是否包含計(jì)算思維、含有哪些計(jì)算思維則有待探討。即使蘊(yùn)含某些計(jì)算思維，真的可以在低齡兒童中、在計(jì)算學(xué)科知識(shí)零基礎(chǔ)的情況下傳授嗎？認(rèn)知心理學(xué)指出，思維的形成需經(jīng)歷原塊→感塊→記塊→憶塊→思?jí)K幾個(gè)階段，沒(méi)有感知和認(rèn)知基礎(chǔ)，沒(méi)有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)積累，不會(huì)形成思維（Solso， MacLin， & MacLin， 2010， p. 126）。這決定了思維是不能（零基礎(chǔ)）直接傳授的，總是從傳授知識(shí)和間接經(jīng)驗(yàn)開(kāi)始的。計(jì)算思維作為一種學(xué)科思維，必須從傳授計(jì)算學(xué)科知識(shí)和技能開(kāi)始。而且，根據(jù)皮亞杰（Piaget， 1972， p. 186）認(rèn)知發(fā)展階段理論，低齡兒童處于前運(yùn)算階段晚期或具體運(yùn)算階段早期，思維活動(dòng)缺乏抽象性，基于遠(yuǎn)離計(jì)算學(xué)科的手工活動(dòng)，連對(duì)計(jì)算學(xué)科的具體感知都不會(huì)產(chǎn)生，何談理解或產(chǎn)生以抽象為主要特征的計(jì)算思維？

海斯（Hayes， 1985）曾把知識(shí)教學(xué)作為思維教學(xué)的一個(gè)難題，因?yàn)閭魇谌魏我环N思維方式都必須首先傳授大量的知識(shí)?？梢?jiàn)，計(jì)算思維不能速成。急功近利不會(huì)取得好結(jié)果。前期的計(jì)算學(xué)科知識(shí)教學(xué)非常重要，必須科學(xué)選擇教學(xué)內(nèi)容。

那么，計(jì)算思維應(yīng)該教什么？哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院、普渡大學(xué)等高校的“計(jì)算思維導(dǎo)論課”內(nèi)容涉及程序設(shè)計(jì)、算法、網(wǎng)站開(kāi)發(fā)、模擬等，實(shí)際上是主張全面?zhèn)鞑ビ?jì)算學(xué)科知識(shí)的。盧等人（Lu， et al.， 2009）提出應(yīng)將計(jì)算思維語(yǔ)言（CTL）滲透到教學(xué)中。計(jì)算思維螺旋提出了一種從中學(xué)到大學(xué)有序?qū)嵤┑闹R(shí)結(jié)構(gòu)（Ioannidiou， Bennett， Repenning， Koh， & Basawapatna， 2011， pp. 82-86）。美國(guó)2014年開(kāi)發(fā)了面向?qū)W生計(jì)算思維能力的“高中計(jì)算機(jī)科學(xué)原理課程框架”（Yadav， et al.， 2014）。CSP“大學(xué)預(yù)修計(jì)算機(jī)科學(xué)原理”框架大學(xué)版提出了六種計(jì)算思維實(shí)踐（College Board， 2014）。2015年，英國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)計(jì)算在學(xué)校（Computing at School， CAS）分會(huì)也提出了教師指南（CAS， 2015）。孔（Kong， 2016）提出了一種指導(dǎo)K—12計(jì)算思維開(kāi)發(fā)課程設(shè)計(jì)的七原則框架。國(guó)內(nèi)學(xué)者（龔沛曾， 等， 2012）則提出，計(jì)算思維教學(xué)課程體系由大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程、程序設(shè)計(jì)課程和若干門應(yīng)用課程組成。各門課程應(yīng)該統(tǒng)籌考慮、聯(lián)動(dòng)改革，但內(nèi)容需要充實(shí)和重組?？傊?，計(jì)算思維應(yīng)該教什么，理論界對(duì)此見(jiàn)仁見(jiàn)智。國(guó)際上計(jì)算思維教育課程標(biāo)準(zhǔn)既不統(tǒng)一，又存在缺口，教學(xué)內(nèi)容選擇面臨困惑和博弈。

（二）教學(xué)工具

中、英等國(guó)教育部門倡導(dǎo)的融入STEM或信息技術(shù)基礎(chǔ)課程的計(jì)算思維教育，除教材外沒(méi)有特定教學(xué)工具。目前流行的計(jì)算思維教學(xué)工具主要是一些基于編程的，在個(gè)人電腦、網(wǎng)絡(luò)或手機(jī)環(huán)境下使用的3D可視化編程軟件，如Scratch、Alice等，主要用于小學(xué)高年級(jí)和中學(xué)的分離式計(jì)算思維教學(xué)。這些程序設(shè)計(jì)軟件的3D可視化環(huán)境比30多年前的LOGO語(yǔ)言更直觀、生動(dòng)，面向事件的編程環(huán)境可使學(xué)生不學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言即可利用計(jì)算機(jī)解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題。但他們能就此理解計(jì)算的隱喻，形成新的思維習(xí)慣或思維方式嗎？實(shí)際上，基于這種界面的訓(xùn)練不過(guò)是直觀、具體的對(duì)象操作訓(xùn)練。周以真（Wing， 2006）和許多學(xué)者將“抽象”作為計(jì)算思維的重要特征之一，這種直觀、具體的對(duì)象操作訓(xùn)練有助于形成抽象思維嗎？答案有待考量。

國(guó)內(nèi)學(xué)者也對(duì)計(jì)算思維教學(xué)工具做了探索，提出利用App Inventor程序設(shè)計(jì)平臺(tái)開(kāi)展教學(xué)（梁艷瑞， 2015）、借助FunCode游戲編程平臺(tái)培養(yǎng)計(jì)算思維等（宋晏， 等， 2018）。但有研究者（趙姝， 等， 2012; 趙國(guó)慶， 2013）早就注意到，一些時(shí)新的教育技術(shù)并不會(huì)帶來(lái)教育教學(xué)質(zhì)量或效果的本質(zhì)提升。為此，加拿大教師網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)“布魯姆板”（BloomBoard， 2014）提出計(jì)算思維工具必須結(jié)合學(xué)生的能力、學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)生發(fā)展，但“這項(xiàng)工作還遠(yuǎn)未完成”（Blikstein， 2015）。這無(wú)疑是計(jì)算思維教學(xué)最大的缺憾。瑞本寧等人（Repenning， Webb， & Ioannidou， 2010， pp. 102-122）指出計(jì)算思維教學(xué)工具必須滿足六個(gè)條件：低門檻、高頂棚、為心流（flow）搭起腳手架、能夠遷移、消除性別和種族歧視以及系統(tǒng)而可持續(xù)。其中，第一、第二、第五這三個(gè)條件最容易滿足，特別是第一個(gè)條件，低到似乎沒(méi)有門檻。為滿足第三個(gè)條件，一些教學(xué)活動(dòng)在可視化、趣味性方面做了不少努力，但如果超越了學(xué)生的認(rèn)知水平，仍然不會(huì)有好結(jié)果。在第四、第六個(gè)條件方面仍有較大缺口，特別是第六個(gè)條件幾乎是空白。稍加分析可知，所謂低門檻、高頂棚是指在各學(xué)段的學(xué)習(xí)中都應(yīng)該有相應(yīng)的教學(xué)工具。依據(jù)前述認(rèn)知理論，低門檻不是沒(méi)門檻。那么，門檻應(yīng)該設(shè)多高？另外，為心流搭腳手架旨在掌控學(xué)生的心理活動(dòng)、激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。那么，如何掌控和激發(fā)？如何保證實(shí)現(xiàn)遷移？如何保證其系統(tǒng)性和可持續(xù)性？這些在教學(xué)實(shí)踐中都將面臨困惑和博弈。

另外，教學(xué)工具也未必都是電子平臺(tái)或軟件。國(guó)內(nèi)張錦東（2017）做了利用傳統(tǒng)的思維可視化工具（圓圈圖、思維導(dǎo)圖、雙氣泡圖）培養(yǎng)小學(xué)生計(jì)算思維的嘗試。斯騰伯格（Sternberg & Swerling， 1996， p.106）也提出，基于思考的提問(wèn)（Thinking-based Questioning Approach）最適于思維教學(xué)。選擇科學(xué)有效的教學(xué)手段就是選擇教學(xué)工具。目前計(jì)算思維教育在這方面任重道遠(yuǎn)。

（三）關(guān)于組織形式、教學(xué)模式

思維教學(xué)必須傳授基礎(chǔ)知識(shí)，但傳授知識(shí)不等于傳授思維。計(jì)算思維教育不同于傳統(tǒng)教學(xué)，澤爾考斯基（Czerkawski， 2013， pp. 10-17）提出計(jì)算思維課程需要更具體的教學(xué)設(shè)計(jì)策略。有些學(xué)者（李芳， 等， 2014）傾向于分離式的計(jì)算思維教學(xué)?；谏衔牡姆治?，計(jì)算思維作為學(xué)科思維必須以計(jì)算學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)產(chǎn)生而不能直接傳授。即使是基于某3D可視化編程軟件的教學(xué)，無(wú)論效果如何，也是希望學(xué)生通過(guò)直觀的編程體驗(yàn)獲得計(jì)算思維。所以真正的完全分離式的計(jì)算思維教學(xué)是不存在的，它只能是融入式的。從國(guó)家教育部門制定的標(biāo)準(zhǔn)看，也是倡導(dǎo)在課程中融入計(jì)算思維教育。哈佛大學(xué)、普渡大學(xué)的實(shí)踐是以傳播計(jì)算機(jī)學(xué)科知識(shí)為主的，實(shí)際上國(guó)內(nèi)通過(guò)算法來(lái)傳播計(jì)算思維也是一種融入式的教學(xué)，只是選擇的知識(shí)載體較單薄而已。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式都是面向掌握學(xué)習(xí)（mastery learning）的，但掌握學(xué)習(xí)不適于任何思維教學(xué)，因?yàn)槿魏稳硕疾荒苷f(shuō)掌握了思維（Sternberg & Swerling， 1996， pp. 98-100）。因此傳統(tǒng)的教學(xué)和測(cè)評(píng)方式都不適于計(jì)算思維教學(xué)。國(guó)內(nèi)學(xué)者梁艷瑞（2015）主張以微課程形式、唐培和等人（2018）主張以MOOC形式組織教學(xué)，牟琴等還提出了計(jì)算思維的探究教學(xué)模式（牟琴， 等， 2010）、網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)（牟琴， 等， 2011a）、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式等（牟琴， 等， 2011b）形式化的概念模型，鮑宇等（2015）提出“階梯式”引導(dǎo)的計(jì)算思維自主養(yǎng)成模式?？上е两裎匆?jiàn)教育實(shí)驗(yàn)對(duì)比結(jié)果，無(wú)法說(shuō)明哪一個(gè)模式更有效或更適宜某個(gè)學(xué)段的學(xué)習(xí)者。但無(wú)論哪種教學(xué)設(shè)計(jì)，都必須基于學(xué)習(xí)者的認(rèn)知基礎(chǔ)，符合計(jì)算思維發(fā)展規(guī)律。在計(jì)算思維教學(xué)實(shí)踐中，國(guó)內(nèi)有研究者（顧堅(jiān)， 2018）曾注意到“學(xué)生對(duì)老師精心設(shè)計(jì)的探究問(wèn)題絲毫不感興趣，只熱衷于模仿樣例”，恰恰說(shuō)明超越了學(xué)生思維能力的思維教學(xué)不會(huì)取得好的結(jié)果。有學(xué)者（趙姝， 等， 2012）提出思維訓(xùn)練分隱性思維顯性化、顯性思維工具化、高效思維自動(dòng)化三個(gè)階段。但這在計(jì)算思維教育中如何實(shí)踐有待研究。國(guó)外有學(xué)者（Ioannidiou， et al.， 2011）將計(jì)算思維的學(xué)習(xí)看作一種從基本的計(jì)算思維模式入手的螺旋式漸進(jìn)的過(guò)程。國(guó)內(nèi)有學(xué)者（牟連佳， 等， 2015）將計(jì)算思維分為信息處理、認(rèn)知和元認(rèn)知三個(gè)層次，并給出了層次結(jié)構(gòu)模型，也有學(xué)者（史文崇， 2017）提出了計(jì)算思維的三維、四層次演進(jìn)模型。這些理論有待實(shí)驗(yàn)證實(shí)，但也說(shuō)明學(xué)術(shù)界已注意了計(jì)算思維培養(yǎng)的層次性和漸進(jìn)性，應(yīng)該在此基礎(chǔ)上加大研究和探索。缺乏教育學(xué)、教育心理學(xué)理論支持，是計(jì)算思維教育研究的短板。目前尚未發(fā)現(xiàn)可直接推廣的計(jì)算思維教育的成功經(jīng)驗(yàn)。

三、關(guān)于計(jì)算思維教學(xué)的監(jiān)控

——計(jì)算思維的測(cè)評(píng)

（一）評(píng)價(jià)工具

有學(xué)者（Repenning， et al.， 2010）將計(jì)算思維測(cè)量工具分為五類：總結(jié)性工具、形成性交互評(píng)價(jià)、技能-遷移工具、觀念態(tài)度量表、詞匯評(píng)估。目前，國(guó)內(nèi)計(jì)算思維評(píng)價(jià)的專用工具未見(jiàn)文獻(xiàn)述及，國(guó)外計(jì)算思維工具較多。較知名的測(cè)評(píng)工具或方案有：BebrasTasks（Valentina & Futschek， 2008）、Dr. Scratch（León， Robles， & Román， 2015）、《計(jì)算思維能力水平量表》（Korkmaz， ?akir， & ?zden， 2015; Korkmaz， ?akir， & ?zden， 2017）、《計(jì)算思維模式分析（CTPA）》（Ioannidou， Bennett， Repenning， & Han， 2011）、計(jì)算思維測(cè)評(píng)軟件CTt（González， 2015; González， 2017）、三維測(cè)試框架（Brennan & Resnick， 2012）、Functional Understanding Navigator！（FUN?。˙rasiel， Close， Soojeong， Kevin， Phil， & Taylor， 2017）、計(jì)算思維實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)系統(tǒng)REACT（Koh， 2017）、Ninja Code Village（NCV）（Ota， Morimoto， & Kato， 2016）、計(jì)算思維語(yǔ)言（computational thinking language， CTL）（Lu， et al.， 2009）、PECT（Korucu， Gencturk， & Gundogdu， 2017）、計(jì)算思維實(shí)踐評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)模型ADPCT（Snow， Tate， Rutstein， & Bienkowski， 2017）等。其中，Bebras Tasks是基于機(jī)器人科學(xué)、面向問(wèn)題解決的多任務(wù)測(cè)試;Dr. Scratch是與3D可視化程序設(shè)計(jì)軟件Scratch有關(guān)的程序設(shè)計(jì)能力測(cè)試;《計(jì)算思維量表》（CTS）是由5個(gè)大項(xiàng)（創(chuàng)造力、協(xié)作、算法思維、批判性思維、問(wèn)題解決）、29個(gè)子項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)成的五級(jí)李克特量表，是內(nèi)容固定的問(wèn)卷測(cè)試;《計(jì)算思維模式分析（CTPA）》是對(duì)11個(gè)計(jì)算思維模式掌握情況的測(cè)試;西班牙測(cè)試軟件CTt是基于三個(gè)維度（涉及的計(jì)算概念、答案風(fēng)格、要求的任務(wù)）、由28個(gè)子項(xiàng)構(gòu)成的測(cè)試;三維測(cè)試框架基于項(xiàng)目組合分析、大量訪談和手工制品考評(píng)計(jì)算思維概念和實(shí)踐;FUN！基于Scratch，由麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā);REACT是基于心流和最近發(fā)展區(qū)理論和CPTA的實(shí)時(shí)測(cè)試;NCV建構(gòu)了一種對(duì)全面學(xué)習(xí)Scratch等可視化編程語(yǔ)言提供支持的環(huán)境，并在此環(huán)境下開(kāi)展測(cè)試，檢測(cè)程序設(shè)計(jì)常規(guī)概念、函數(shù)的使用、抽象、建模和分解方面的能力;CTL是對(duì)于計(jì)算學(xué)科常用詞匯術(shù)語(yǔ)記憶理解的評(píng)估測(cè)試;PECT基于CSTA關(guān)于計(jì)算思維的表述和Scratch軟件，由13個(gè)證據(jù)變量、6個(gè)設(shè)計(jì)模式變量、5個(gè)計(jì)算思維概念來(lái)打分評(píng)判，分基礎(chǔ)、發(fā)展、能手三個(gè)等級(jí)。ADPCT基于ECS（計(jì)算機(jī)科學(xué)探索）課程的四個(gè)單元（人機(jī)交互、問(wèn)題解決、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、編程簡(jiǎn)介），列出了以證據(jù)為中心的設(shè)計(jì)和關(guān)鍵計(jì)算思維實(shí)體五個(gè)層次（領(lǐng)域分析、領(lǐng)域建模、概念化的評(píng)估框架、評(píng)估的實(shí)施、評(píng)估交付）。上述各測(cè)評(píng)工具的特點(diǎn)如表1所示。

表1 現(xiàn)有計(jì)算思維測(cè)評(píng)工具情況匯總一覽表

[工具 適用受眾 測(cè)量焦點(diǎn) 評(píng)價(jià)類型 Bebras Tasks 中小學(xué)生 分析和應(yīng)用 自動(dòng)，總結(jié)性 Dr. Scratch 中小學(xué)生 創(chuàng)造和評(píng)價(jià) 自動(dòng)，總結(jié)性 CTS 各種層次 態(tài)度/價(jià)值觀 總結(jié)性 CTPA 中小學(xué)生 問(wèn)題解決（編程） 總結(jié)性 CTt 大中小學(xué)生 理解和記憶 總結(jié)性 三維測(cè)試 中小學(xué)生 概念、實(shí)踐、視角 人為，總結(jié)性 FUN！ 中小學(xué)生 編程能力 總結(jié)性 REACT 中小學(xué)生 最近心流區(qū)，思維的發(fā)展 實(shí)時(shí)，自動(dòng)，形成性 NCV 中學(xué)生 編程能力 自動(dòng)，總結(jié)性 CTL 中學(xué)生 計(jì)算學(xué)科常規(guī)術(shù)語(yǔ)的理解和記憶 總結(jié)性 PECT 小學(xué)生 知識(shí)，編程能力 總結(jié)性 ADPCT 中小學(xué)生 知識(shí)，技能與態(tài)度 總結(jié)性，人為 ]

由表1不難發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有測(cè)評(píng)工具中，偏重低層次思維（知識(shí)、記憶）的評(píng)價(jià)工具較多，側(cè)重高層次思維（分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造）的較少;缺乏教育心理學(xué)依據(jù)的主觀性評(píng)價(jià)多，基于教育心理學(xué)理論的客觀評(píng)價(jià)少;總結(jié)性評(píng)價(jià)工具多，形成性評(píng)價(jià)工具少;適用于中小學(xué)生的評(píng)價(jià)工具多，適用于大學(xué)生的評(píng)價(jià)工具少;側(cè)重編程能力的評(píng)價(jià)多，全面性的評(píng)價(jià)少;測(cè)試目標(biāo)單一的測(cè)評(píng)工具多，綜合性的測(cè)評(píng)工具少。這種“六多六少”的局面直接影響了這些工具的科學(xué)性和實(shí)用性。其實(shí)，思維訓(xùn)練測(cè)評(píng)應(yīng)著眼于分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造等高階思維能力（趙姝， 等， 2012）。有學(xué)者（唐培和， 等， 2018）不贊成用機(jī)器考試系統(tǒng)來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生的計(jì)算思維學(xué)習(xí)效果，主張以多種形式或途徑進(jìn)行考核;郁曉華等人（2018）在分析了國(guó)際上常用的多種計(jì)算思維評(píng)價(jià)方式后認(rèn)為，它們各有利弊，優(yōu)劣難辨，要從中選擇完全適用且科學(xué)有效的評(píng)價(jià)工具并不容易。

（二）測(cè)評(píng)工具的完善和一致性

在測(cè)評(píng)實(shí)踐中，上述測(cè)評(píng)工具的研發(fā)者往往自己就能指出存在的問(wèn)題和不足。2015年，考科莫茲等人（Korkmaz， et al.， 2015）使用《計(jì)算思維量表》（CTS）后認(rèn)為，雖然中學(xué)生的計(jì)算思維能力處于較高水平，但他們解決問(wèn)題的能力卻處于較低水平。這似乎是說(shuō)計(jì)算思維與解決問(wèn)題能力無(wú)關(guān)甚至負(fù)相關(guān)。但如果真的如此，顯然有悖于計(jì)算思維教育的初衷。那么，究竟是樣本特殊，還是測(cè)量方案存在不足？

REACT的原創(chuàng)者（Koh， 2017）承認(rèn)，如何為焦慮和無(wú)聊區(qū)設(shè)定門檻或者為最近心流區(qū)（ZPF區(qū)域）設(shè)定閾值的問(wèn)題還沒(méi)有徹底解決，這本身就是一大缺憾，勢(shì)必影響其有效性。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，其11種計(jì)算思維模式（CTP）源自一種游戲設(shè)計(jì)項(xiàng)目SGD，測(cè)評(píng)也是基于SGD項(xiàng)目完成的，如果離開(kāi)SGD項(xiàng)目環(huán)境，這些CTP是否具有普適性，是否可以拓展應(yīng)用于其他事務(wù)，值得商榷。如果其實(shí)用價(jià)值僅限于SGD活動(dòng)，顯然與計(jì)算思維教育的本意相去甚遠(yuǎn)。

布仁南等（Brennan， et al.， 2012）提出的計(jì)算思維三維（計(jì)算概念、計(jì)算實(shí)踐、計(jì)算視角）測(cè)試方案承認(rèn)思維的形成受多種因素影響，單一的方法有其相對(duì)性，指出“沒(méi)有一種方法在理解計(jì)算思維視角的變化方面特別有效”，實(shí)際上只實(shí)現(xiàn)了對(duì)前兩個(gè)維度的測(cè)評(píng)。但要“讓學(xué)生像計(jì)算機(jī)專家那樣思考”，實(shí)際上就是讓他們盡可能充分地以計(jì)算（學(xué)科）視角思考。要測(cè)評(píng)計(jì)算思維教學(xué)成果，這一維度恰恰最為關(guān)鍵。關(guān)鍵維度測(cè)評(píng)方法的缺失導(dǎo)致該測(cè)評(píng)工具已嚴(yán)重偏離了其測(cè)試初衷。

早期（小學(xué)生）計(jì)算思維理解與評(píng)價(jià)進(jìn)級(jí)模型（PECT）的研發(fā)者（Seiter & Foreman， 2013）也指出，雖然“處理技能”（process skills， 指去除bug、測(cè)試等）“在計(jì)算思維中是非常突出和重要的”，但卻“超出了研究范圍”，實(shí)際上該測(cè)評(píng)工具也缺失了原本很關(guān)鍵的測(cè)評(píng)內(nèi)容。

思維的測(cè)評(píng)向來(lái)是困難的，因而一些測(cè)評(píng)項(xiàng)目首先測(cè)評(píng)相對(duì)容易的測(cè)評(píng)因子，這雖可以理解，但最容易評(píng)估的東西對(duì)學(xué)習(xí)者而言未必是最有價(jià)值的（Brennan， et al.， 2012）。更糟糕的是“在不同的研究中，測(cè)量結(jié)果差異很大”（Shute， Sun， & Clarke， 2017）。如，在性別差異研究中，考如庫(kù)等人（Korucu， et al.， 2017）基于CTS的測(cè)量和鐘柏昌等人（Zhong， Wang， Chen， & Li， 2016）基于三維測(cè)量框架的測(cè)量結(jié)果認(rèn)為小學(xué)生的計(jì)算思維沒(méi)有顯著的性別差異，而沃呢爾等人（Werner， Denner， Campe， & Kawamoto， 2012）基于卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計(jì)算思維中心提供的計(jì)算思維測(cè)評(píng)方案（通過(guò)算法思考，并有效地利用抽象和建模），結(jié)果認(rèn)為有性別差異。亞達(dá)夫小組（Yadav， et al.， 2014）的研究結(jié)果表明，男性對(duì)計(jì)算機(jī)的興趣明顯高于女性，但又說(shuō)性別不是決定計(jì)算思維的顯著因素。這說(shuō)明至少有一個(gè)測(cè)評(píng)結(jié)果是錯(cuò)誤的，孰是孰非？該相信誰(shuí)？

可見(jiàn)，避重就輕、莫衷一是嚴(yán)重降低了一些計(jì)算思維測(cè)評(píng)工具的實(shí)用價(jià)值。

（三）關(guān)于知識(shí)遷移的測(cè)量

計(jì)算思維能不能遷移到其他領(lǐng)域？如何遷移？這關(guān)系到計(jì)算思維教育的必要性和基本路徑。海斯（Hayes， 1985）曾把知識(shí)遷移當(dāng)作思維教學(xué)的一大難題;認(rèn)知心理學(xué)家皮亞杰（Piaget， 1972）認(rèn)為思維強(qiáng)化訓(xùn)練不能導(dǎo)致思維結(jié)構(gòu)的內(nèi)源性變化，從根本上否認(rèn)思維教育的有效性。20世紀(jì)80年代通過(guò)LOGO語(yǔ)言訓(xùn)練兒童思維的失?。↙inn， Fisherand， & Dolbey， 1983; Pea， et al.， 1987）也為我們敲響了警鐘?？陀^地說(shuō)，目前關(guān)于計(jì)算思維遷移的測(cè)量研究文獻(xiàn)很少，知識(shí)遷移測(cè)量工具更鮮見(jiàn)陳述。據(jù)悉，BebrasTasks可測(cè)量向真實(shí)生活的遷移（Valentina， et al.， 2008），而CTP-Quiz可評(píng)價(jià)向科學(xué)模擬環(huán)境的遷移（Basawapatna， Koh， Repenning， Webb， & Marshall， 2011），但未見(jiàn)面向個(gè)人或群體的量化指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，計(jì)算學(xué)科知識(shí)遷移規(guī)律亟待探索。舒特等人（Shute， et al.， 2017）曾分析了2011——2015年的5份關(guān)于計(jì)算思維遷移的文獻(xiàn)中的研究成果，發(fā)現(xiàn)其中任一案例的遷移效果都有待進(jìn)一步證實(shí)。一些計(jì)算思維典型教學(xué)案例并沒(méi)有給出有關(guān)計(jì)算知識(shí)遷移測(cè)評(píng)結(jié)果的有力證據(jù)（陳麗婷， 等， 2015），其有效性令人質(zhì)疑。CTPA的研究者（Koh， 2017）聲稱“看到了遷移效果”，但分析后發(fā)現(xiàn)，其所謂“遷移效果”是指最近心流區(qū)（ZFP）的變化，只能說(shuō)明學(xué)生能夠理解和運(yùn)用某些計(jì)算思維模型了，不能說(shuō)明由此形成了一種新的思維習(xí)慣或風(fēng)格，更不能揭示計(jì)算思維發(fā)展規(guī)律。有些學(xué)者僅憑幾十個(gè)學(xué)生的小樣本在一段時(shí)期教學(xué)后的問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果就肯定其教學(xué)方案可行、有效（劉君亮， 2014; 葛明珠， 2014; 范帥帥， 2018），甚至就此認(rèn)為學(xué)生的計(jì)算思維“正在形成”或“已經(jīng)初步形成”（顧堅(jiān)， 2018），未免武斷和牽強(qiáng)，恐怕還需更多科學(xué)的佐證材料。

總之，現(xiàn)有的計(jì)算思維測(cè)評(píng)工具測(cè)評(píng)焦點(diǎn)分散，教育心理學(xué)理論依據(jù)不足，沒(méi)有反映問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，科學(xué)性和實(shí)用性亟待提高。

四、對(duì)我國(guó)開(kāi)展計(jì)算思維教育的建議

綜上所述，國(guó)際社會(huì)在計(jì)算思維的內(nèi)涵、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)工具、測(cè)評(píng)工具等方面做了許多積極探索。但現(xiàn)有理論研究沒(méi)有得出可信的確定性的結(jié)論，實(shí)踐探索也沒(méi)有獲得成功的普遍適用的經(jīng)驗(yàn)，計(jì)算思維教育仍面臨許多挑戰(zhàn)、困惑和博弈。反對(duì)者的觀點(diǎn)不無(wú)警示意義。為此，本文對(duì)我國(guó)開(kāi)展計(jì)算思維教育提出如下建議：

首先，要以理性、科學(xué)的態(tài)度開(kāi)展計(jì)算思維教育，教學(xué)設(shè)計(jì)要有充分的理論和實(shí)踐依據(jù)，不能僅憑個(gè)人主觀愿望行事。計(jì)算思維教育是一個(gè)系統(tǒng)工程，不能只有計(jì)算機(jī)教師參與，應(yīng)由計(jì)算學(xué)科專家、教育心理學(xué)家、思維學(xué)家形成團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展多項(xiàng)計(jì)算思維教育實(shí)驗(yàn)，就計(jì)算思維在不同學(xué)段學(xué)生中的表現(xiàn)形式、發(fā)展規(guī)律、測(cè)評(píng)依據(jù)、培養(yǎng)目標(biāo)等開(kāi)展研究。可以先做一些理論假設(shè)并逐一進(jìn)行嘗試和驗(yàn)證，但不宜大規(guī)模地普及計(jì)算思維教育。我國(guó)各地教育資源分布極不均衡，目前尤其不宜在小學(xué)及以下層次開(kāi)展。

其次，切忌急功近利、將計(jì)算思維教育簡(jiǎn)單化。思維的形成受很多因素影響，計(jì)算思維訓(xùn)練是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，教育效果不會(huì)在短期內(nèi)凸顯。不應(yīng)苛求通過(guò)一門課或一項(xiàng)活動(dòng)一蹴而就。要警惕商業(yè)性宣傳，完全指望某個(gè)教育工具軟件完成計(jì)算思維教育是不現(xiàn)實(shí)的，也不要過(guò)度看中某種（次）測(cè)評(píng)的結(jié)果。重在使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生頓悟，實(shí)現(xiàn)由此及彼的認(rèn)識(shí)遷移，這需要教育者更多地提供激發(fā)這種頓悟的環(huán)境或機(jī)會(huì)。教學(xué)形式、內(nèi)容、測(cè)評(píng)手段應(yīng)該多元化。

再次，要隨著年齡的增長(zhǎng)，在不同階段按照學(xué)習(xí)者的思維發(fā)展規(guī)律，不斷拓展深度和廣度，明確各階段的目標(biāo)，不能出現(xiàn)斷檔或脫節(jié)。我國(guó)教育部門劃分了高中信息技術(shù)課的計(jì)算思維等級(jí)，而大學(xué)階段卻沒(méi)有相應(yīng)的等級(jí)劃分。應(yīng)該努力形成從低層次向高層次逐級(jí)過(guò)渡的教學(xué)內(nèi)容和評(píng)價(jià)體系。

最后，計(jì)算思維教育需要教師提高對(duì)計(jì)算思維教育的認(rèn)識(shí)和工作能力。如果教師一直在誤解、困惑和博弈中煎熬，就不能搞好計(jì)算思維教育。因此，應(yīng)開(kāi)展各層次的教師培訓(xùn)，就計(jì)算思維的內(nèi)涵、價(jià)值、教學(xué)案例及其效果展開(kāi)交流，明確計(jì)算思維教育旨在提升高階思維;灌輸一些事實(shí)性知識(shí)、陳述性知識(shí)不是計(jì)算思維教育;必須融入足夠的程序性知識(shí)和策略性知識(shí)，通過(guò)大量測(cè)評(píng)驗(yàn)證形成科學(xué)有效的教學(xué)設(shè)計(jì)。嚴(yán)防計(jì)算思維教育陷入一些學(xué)者擔(dān)心的尷尬局面是計(jì)算思維教師的最大挑戰(zhàn)。

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收稿日期：2018-08-18

定稿日期：2019-01-10

作者簡(jiǎn)介：史文崇，碩士，副教授;劉茂華，博士研究生，講師;楊大志，博士研究生，講師。河北科技師范學(xué)院數(shù)學(xué)與信息科技學(xué)院（066004）。

責(zé)任編輯 單 玲