劉衛(wèi)星 劉鳳娟

摘要：本文在介紹中小學編程教育面臨的挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)上，對中小學編程教育中存在的問題進行分析，提出了“制定中小學編程教育課程標準與教學大綱，促進課程體系形成”“運用課外時間，重視學生計算思維的培養(yǎng)，提高學生應用能力”“倡導STEM理念的項目式教學，加強學生合作學習能力的培養(yǎng)”“倡導設(shè)計型學習模式，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力”等一系列策略，以此來解決中小學編程教育中存在的問題，實現(xiàn)中小學編程教育教學效果的最優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：智能時代;中小學;編程教育

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2020）08-0085-03

信息技術(shù)的迅猛發(fā)展以及教育信息化的到來，使得現(xiàn)代信息技術(shù)課堂發(fā)生了翻天覆地的變化，機器人、航模、編程等新型授課內(nèi)容對傳統(tǒng)的信息技術(shù)課堂教學的沖擊越來越大，其中中小學編程教育作為后起之秀，對信息技術(shù)課堂也產(chǎn)生了深刻影響。中小學編程教育的培養(yǎng)目標是鍛煉學生邏輯思維能力、培養(yǎng)專注力、提高創(chuàng)新能力、培育智能時代創(chuàng)新人才。本文對中小學編程教育進行研究，通過制定相關(guān)政策、改變教學方法以及利用課余時間等方法，來解決中小學編程教育中存在的問題，使教學效果達到最優(yōu)化。

中小學編程教育中存在的問題分析

1.校內(nèi)課程尚未成體系

2019年，學者孫丹和李艷在著作《國內(nèi)外青少年編程教育的發(fā)展現(xiàn)狀、研究熱點及啟示——兼論智能時代我國編程教育的實施策略》中提到，國內(nèi)編程教育起步稍晚，總體處于初級發(fā)展階段，主要以行業(yè)為主導，校內(nèi)課程體系尚未建立。中小學編程教育在校內(nèi)處于探索階段，沒有明確的課程標準和教學大綱，大部分負責編程教育的教師也只是初學者，在授課時他們沒有明確的教學目標，對編程教育如何開展以及開展后達到何種效果也都沒有明確。

2.課時設(shè)置有限

在中小學編程教育中，理論與實踐并重，不僅需要教師耐心講解編程的邏輯結(jié)構(gòu)，更需要學生充分發(fā)揮想象去大膽編寫程序多加實踐。培養(yǎng)學生運用編程思維解決實際問題的能力需要花費大量的時間和精力，想要利用這極少的課時達到以應用為目的的教學效果，是非常困難的。

3.教學方法傳統(tǒng)

在校內(nèi)，負責編程教育的中小學教師常采用填鴨式教學方法，學生機械地接受教師傳遞的知識，整個過程處于“聽天書”的狀態(tài)，導致最終對編程失去學習興趣。校外教育平臺的教師則通過網(wǎng)絡進行授課與任務布置，學生在線練習提交編程作業(yè)，輔導教師進行批改，將作業(yè)情況對學生、授課教師以及家長進行及時反饋。在以上兩種教學過程中，學生都處于被動接受的地位，沒有思考的時間，未能突出主體地位，沒有體現(xiàn)獨立思考能力與創(chuàng)新能力。

4.學生創(chuàng)新能力較弱

在編程教學中，教師經(jīng)常拋出一個實際問題讓學生通過一定的方法途徑解決，面對較為簡單的問題，學生會根據(jù)教師以前教授的固定流程按部就班地完成，而在面對較為復雜的編程問題時，大部分學生就會感到?jīng)]有想法，不知從何處開始著手解決，有些學生甚至會對計算機屬性進行隨意的修改，放棄思考教師布置的編程任務，思維始終停留在機械化操作層面，沒有進行理性的思考。出現(xiàn)這些問題，一方面是由于學生對編程的重要性沒有深刻的認識，另一方面是由于學生的身心發(fā)展尚處于貪玩好動的階段。

智能時代背景下中小學編程教育的優(yōu)化策略

1.制定中小學編程教育課程標準與教學大綱，促進課程體系的形成

建立中小學編程教育課程體系應該從國家層面出發(fā)，制定中小學編程課程標準和教學大綱，確保中小學編程課程體系的建立。例如，教育部2016年印發(fā)的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中提出：“實施全民人工智能教育項目，在中小學設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育。”2017年國務院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出：“廣泛開展人工智能科普活動，在中小學設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育。”2018年年初頒布的《普通高中信息技術(shù)課程標準（2017年版）》將人工智能正式納入其中。這些都為中小學編程課程體系的形成打下了基礎(chǔ)。

2.注重學生計算思維的培養(yǎng)，增強學生編程體驗，提高實踐應用能力

目前，中小學學生學習編程的課時普遍偏少，學生利用短暫的課堂時間無法熟練掌握編程知識。因此，除了每周固定的編程課時外，教師還應合理利用課外時間，讓學生在課余時間接觸編程，將編程融入學生的生活。例如，以興趣小組的方式在課下組織學生學習編程知識，提高學生的自主學習能力，教師開放機房為學生學習編程提供便利。在課下的學習活動中，教師也應該參與其中，注重學生計算思維的培養(yǎng)，增強學生編程體驗，提升學生使用編程思維解決實際問題的能力。

3.倡導STEM理念的項目式教學，加強學生合作學習能力的培養(yǎng)

STEM教育的核心特點是跨學科融合，提倡團隊協(xié)作項目式教學，以在規(guī)定的時間內(nèi)創(chuàng)作作品、解決實際問題為目標，組織學生綜合運用知識、借助多樣化資源合作探究學習，強調(diào)學生主體地位，教師根據(jù)學生的特點對教學內(nèi)容進行重組，創(chuàng)設(shè)教學情境，讓學生在項目中自主建構(gòu)知識體系。在中小學編程教育中創(chuàng)建項目學習小組，為完成編程任務分工合作，首先要分析問題本身、輸出結(jié)果、需要的變量以及使用的邏輯結(jié)構(gòu)等問題，其次才是對程序的編寫和調(diào)試。在完成編程任務的過程中，遇到問題大家會有討論、爭執(zhí)，這能促使學生對問題進行理性的思考與分析，從而加強其合作學習能力的培養(yǎng)。

4.倡導設(shè)計型學習模式，培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力

設(shè)計型學習是以問題為核心，將項目設(shè)計與知識學習密切結(jié)合的學習方式，鍛煉學生的邏輯思維能力，發(fā)展學生的創(chuàng)造力和個性化學習能力。設(shè)計型學習模式主要強調(diào)“發(fā)現(xiàn)問題—設(shè)計構(gòu)建”的循環(huán)過程，強調(diào)學生動手實踐。在編程課堂中，設(shè)計型學習模式包含七大部分，分別是課堂導入、確定問題、查閱資料、設(shè)計程序、展示分享、總結(jié)反思、評價。

課堂導入部分設(shè)置與教學內(nèi)容相契合的教學情境，以及富有啟發(fā)性的語言有助于引起學生的學習興趣。

確定問題往往是學生思維的起點，問題可以在課堂所學知識和生活實際中獲得，然后教師、學生共同制訂評估標準，列出編寫程序具體要求。

學生在確定所要分析的問題之后，針對問題分析出所需要的知識，并查閱資料。

設(shè)計程序環(huán)節(jié)，即學生在明確需要搭建的程序后，對新編寫的程序進行探究，這時可能會用到以前學過的程序模塊，體現(xiàn)解決問題的多種途徑，進而發(fā)揮學生的主觀能動性，提高學生的創(chuàng)新能力。

展示分享部分要求學生對自己編寫的程序進行展示，并且說明編寫程序時的想法和思路。在此過程中學生相互提問，思維進行碰撞，對編程會有更進一步的理解。

總結(jié)反思部分以教師為主導，對學生作品提出修改和優(yōu)化的建議，并對共性問題進行集中講解答疑，鼓勵學生再次編寫程序，以期教學效果的最優(yōu)化。

評價貫穿在整個過程中，評價對象包含教師和學生，在評價中發(fā)現(xiàn)問題，制訂新的標準。在整個過程中，鼓勵學生相互交流，進而激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。

結(jié)語

智能時代中小學編程教育是教育信息化發(fā)展的必然產(chǎn)物，中小學編程教育有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、創(chuàng)新能力、專注力，而這些能力也正是中小學學生未來就業(yè)成功的基石。

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基金項目：2019陜西理工大學教育科學研究項目“公平質(zhì)量背景下漢中市‘學在漢中實施路徑研究”（項目編號：JYYJ2019-09）;2019年度“學在漢中”漢中市教育信息化“十三五”規(guī)劃課題“漢中市中小學教師信息技術(shù)應用能力現(xiàn)狀研究”（課題編號：XZHZ-2019088）;陜西省教育廳2019年度服務地方科學研究計劃項目“基礎(chǔ)教育數(shù)據(jù)綜合處理平臺的優(yōu)化與推廣”（編號：19JC011）。