少儿编程教育的实施困境与突围路向

付成玉　黄威荣

摘   要 少儿编程教育以思维能力的培育作为落脚点，但在实际教学中存在教育理念认知偏差、组织形态单一、教学过程资源短缺、评测效果乏力等问题。分析少儿编程教育理念认知的重要性、组织形态的多元性、资源建设的延续性和评测监管的主导性，进一步提出少儿编程教育的突围路向，引领多元客体回归理念认知，健全组织形态，完善资源建设，强化评测监督，为系统推进我国少儿编程教育实践发展提供参考。

关键词 少儿编程  人工智能  思维素养

少儿编程教育是通过编程启蒙、可视化图形编程等人工智能基础内容学习，培养学生计算思维、逻辑思维、解决问题能力，以提升学生信息技术核心素养和创新能力的重要手段。随着人工智能上升到国家发展战略，国家近年来相继颁布多个相关文件，2017年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，提出要“在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育，鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广”[1]。2018年1月，教育部颁发的《普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017版）》中指出，大幅度提升学生在编程、计算思维、算法方面的思维要求。国家接连推出政策文件反映出编程教育正受到重视，这将强有力地驱动少儿编程教育的蓬勃发展。目前，少儿编程教育的开展仍处于探索和完善阶段，理念认知偏差、组织形态单一、教学过程中应用资源短缺、评测效果乏力等问题亟待研究解决。本研究通过分析少儿编程教育实施中的主要困境，就少儿编程教育的突围提供一些可供借鉴的思路。

一、少儿编程教育的实施困境

1.理念认知偏差

厘清少儿编程教育实践逻辑和理性基调是其落地生根的大前提。Resnick研究发现，少儿编程教育发展最大的挑战源于文化和教育[2]。各级各类少儿编程教育利益相关者的认知决定了其发展趋向和发展水平。学校教育层面上，教育管理者对编程教育的认知决定了学校是否开展少儿编程教育活动;信息技术教师是编程教育开展的执行者，编程教育年龄的下沉与延伸，导致教师们在教什么、怎么教方面仍然存在理念不清、目的不明的问题。市场教育层面上制造出虚假需要[3]，难以保障少儿编程教育健康可持续发展。家庭教育层面上，绝大部分学生在其中是被动的，他们不是选择和推动的主体;家长的教育水平分布跨度大，对少儿编程教育认识是不成熟和不均衡的，对其本质目的和价值意蕴的判断单一，更受制于应试教育的根深蒂固。多重认知失衡压制、阻碍了少儿编程教育发展。

2.组织形态单一

少儿编程教育的教学组织形态受其普及程度、学科性质、教学任务等的制约。在学校内，受教学任务和建设需求限制，教学多是以社团、兴趣班、竞赛突击班等小众的方式进行相对深入的、持续的学习组织，受众小，受益面窄。校外教学组织形态上处于一种无序、自在发展的状态，没有一种相对成型、具有普适性的固定范式，且依赖教师或者家长的思想和行为去激活。众多学习方式里，社群化的学习方式突出，并不强调教师讲授或者专家权威[4]。亲子结对的方式更为特殊，非常依赖于家长的主导和家长的教学水平[5];社区教育视域下的公益课方式可从学习动机方面进行激发，但受制于少儿自驱动力和社会意识，少儿因自身生理、心理发展水平低，依赖性强，自律自发性相对弱[6]。此外，得益于科学技术的进步，少儿及其家长有机会通过网络的方式接触到编程学习，这种方式极易造成知识的碎片化呈现，学习者只会进行简单的知识集合，知识缺乏逻辑衔接。

3.应用资源短缺

少儿编程教育落实到学校层面就是教学活动，在整个教学活动中，相关的物力、人力资源建设缓慢，跟不上一线应用。在教学实施前，课程体系缺乏科学统一的标准[7]，目前的课程内容纵深壁垒，其教学内容在图形化编程和代码编程以及信息奥赛（NOIP）知识点进行体系构建，知识粒度粗，课程差异化低、延续性差。教学过程中，专业师资力量薄弱[8]且分布不均[9]是无法规避的矛盾，不同的教学方式诸如不插电编程、实体编程、图形化编程、传统文本编程、无屏幕编程甚至跨学科编程对教师的技术能力和教学组织能力诉求强，教师专业能力的精进还需加快跟进。与此同时，教师使用的软硬件配置对不同的编程方式有不同的配置需求，目前存在有产品教育属性不突出、教育功能单一等问题[10]。教学实施后，教研支撑后劲不足，教学视角受制，难以提升教师教学有效性。

4.评测效果乏力

目前少儿编程教学考评没有明确标准，其考评在学术研究和教学实践中主要存在三方面问题。第一，研究对象群体单一。多数研究仅仅面向单个年级中单个班级，极少有研究对不同学习阶段的学生进行比较分析，相关结论并不能全面反映实际应用情况。第二，由于少儿编程教材没有形成统一的标准，不同研究选择的教学内容也不同，或者不同年龄段学习者学习同一内容，得出的研究结论参考价值和借鉴价值有限。第三，大多数研究切入视角和选择的评测方式各有不同，根据皮亚杰的儿童认知发展经历四个阶段划分，大多研究的测量量表和框架都是从整体上探讨K-12学生的思维素养发展，很少针对具体的、分层级的评测功用进行分析以证适用性和有效性。同时关于评域、评模、质评、量评、评标[11]等的评估和测量项都不明晰，这也是少儿编程教育推进困难的根源之一。

二、少儿编程教育的理性认识

少儿编程教育是教育领域的一个新基点，如何有效落实既是理论问题也是实践问题。基于以上典型的实施困境，我们可以从理念认识的重要性、组织形态的有序性、资源建设的延续性、考核监管的主导性四方面理性思考，精准定位其本源要求和价值意蕴，剖析少儿编程教育的实践方法，聚焦于培养少儿的思维素养。

1.理念认知的重要性

認识是行动的前提，这表现在认知对实践的指引、规范和修正等方面[12]。如何认识少儿编程教育的实践和发展，依旧要回归其本源要求和价值意蕴。具体来说，一是训练少儿思维方式，探讨在教育领域中怎么使用计算机促进少儿学习和发展。将计算机作为少儿的思维辅助工具，计算思维利于少儿了解思考的过程，建造学习模型，根据皮亚杰同化理论，迁移到其他的学习域，形成一定的学习路径和原则。二是以编程学习过程中思维能力的转变与提升为目标。聚焦于解决编程教育过程中少儿问题思维、算法思维、批判思维、合作思维和创新思维能力的养成，体现在儿童未来面临不确定性的问题解决过程之中，增长儿童应对未来社会挑战的“不可替代”的能力[13]。已有研究表明，在计算思维能力方面打下坚实基础的少儿，在解决问题时更为高效辩证。因此，更需要发展少儿面向未来的技能。

2.组织形态的多元性

国家发展规划提出，中小学校、行业、企业、市场、社会力量多元主体共同参与建设和推广发展。在多中心模式下，依照古有家学庭训的方式进行组织教学，以个人或者少数几人作为组织形态来应对社会人才需求的变化，力量微弱，中小学校仍是少儿编程教育的主战场。学校教育教学组织形态的发展反映了少儿编程教学中学生规模和发展趋向，在其现有的小规模的组织基础上持续发展、扩大影响，建立有序、大班多形态组织形态，以此扩大少儿编程教育的受众群体，同时根据具体情况、发展程度注入弹性，由单边组织形态向多元组织结构的优势兼容，平行并列发展校外教学组织形态，拓宽少儿编程教育的场域，将组织形态由单边向有序多态发展，实现校内外的和谐共生发展。

3.资源建设的延续性

基于优化课程体系、发展编程师资力量、提升课程建设水准的诉求，开展资源延续性建设，不论是对于少儿编程教育自身发展，还是之于教师和学生发展来讲，均有重要意义。从总体上说，各类资源尚处在初步阶段，不够完善，未能满足当前发展的需求。课程建设是学科专业发展的核心，课程体系的构建和优化是否合理，宏观上直接关系到所培养人才质量的高低，微观上关乎少儿编程教学效果和质量的提升。编程教师专业发展除了能够适应教学发展需求外，还能够实现教、学、研三位一体协同发展，精进教学。少儿编程教育中软硬件配置宏观上涉及到教育投資收益率、教育规模效益、教育成本分担[14]等，微观上必须突出教育属性，一旦脱离教育属性，再高端的、酷炫的产品也只能是个摆设，对教育质量都是无益的。

4.评测监管的主导性

在教育场域中，评价与教育实践活动各个要素的方方面面息息相关。教育和评价存在两种关系，一种是“为”（for）教育的评价，另一种认为“对”（of）教育评价是教育的评价[15]。从评测的本质意义来讲，评测是为了促进学生的学习，学习和评测之间的关系就是“以评促学”，也就对应着前者“为”（for）少儿编程教育。而后者对于新生事物——少儿编程教育而言，是需要“对”（of）其评价监管。目前，教育培训市场乱象频生[16]，少儿编程领域也自然避免不了一些质量低劣的社会化教育培训机构流入其中。针对校外培训机构存在的问题，国务院发文要求规范校外培训机构、强化监督管理[17]。总的来讲，评测的目的是为了学生的发展，同时评测得具备生长性，即杜威认为的价值判断具备生成性。另一方面就是监督管理要规范化，两者平行推进，以利于保障少儿编程教育的健康发展。

三、少儿编程教育的突围路向

1.回归理性认识

思想指导活动，少儿编程教育的推广和普及需要社会各界认同的声音作参考。在国家相应的政策支持下，更是需要结合教育部门加强对少儿编程教育理念内涵的宣传，并引导各方利益相关者正确理解少儿编程的本然要求和价值意蕴。在学校实施少儿编程教育中，首先通过理论学习来掌握少儿编程教育的理念内涵、目的与价值，培养管理者、教师、学生的少儿编程教育意识，理解开展少儿编程教育的必要性;其次，引进少儿编程教育实践人才（一线教师和机构老师）进行案例指导、教学评估，以观摩和实地学习的形式把握少儿编程教育开展的整体流程，并就课程设置、教材建设、人才培训开展研究与讨论。最后，学校结合自身特色，以强有力的措施落实少儿编程教育。公众特别是家长的理解支持，以及亲子合作参与更是有利于减小少儿编程正式学习和非正式学习的横截面阻力。

2.健全组织形态

随着互联网、人工智能的发展，教育场域也发生变化，边界被拓宽，组织形态也呈现出多样化趋势。少儿编程教育想要深入扎根发展，就需要拓展其教育场域。一是通过互联网架设非正式学习和正式学习的线上桥梁，二是创建关联更多场景，如博物馆、科技馆、图书馆、社区、家庭、夏令营等综合场开展少儿编程学习。通过互联网架设起来非正式的学习桥梁——网络为载体传递知识，可以让孩子们更多地以自我为中心广泛参与。以某四年级学生为例，疫情期间线上教学过程中适应了线上教学模式，在某短视频号发布的20个少儿编程教学视频的指导下，学会了scratch界面功能、简单命令的使用，并且能够独立完成一个“病毒大屠杀”的作品，同时也影响更多孩子关注和参与学习。基于此，通过网络非正式学习切入，接轨正式学习（在线或线下），在低成本的基础上协调多方教育资源，为学习者提供学习路径与学习机会。其他场域同是个体参与相关学习活动的场所，通过讲座、互动体验、趣味竞赛等，联系当下热点，比如故宫文化IP、垃圾分类环保主题等设计编程课程专题。多样化的教学内容和灵活的教学形式有助于引发孩子们的学习兴趣，而兴趣又是发挥创造力的一大动力。在学习编程的过程中，建立对于科学技术的认知，激发想象力和创造力，吸引更多孩子参与编程。学校是少儿编程教育的主要场域，扩大少儿编程教育的场域，不同场域各自独立又相互关联，交互作用驱动少儿编程教学纵深发展，同时更加关注各类少儿群体学习机会，缩小教育鸿沟，形成一个实践场域体系架构，多种途径齐头并进，迸发更强大效能。

3.推进资源建设

基于“高校-企业-中小学校”统筹发展、校企合作育人、配套软硬件开发，突破资源建设的困局。教师是具有能动性和继发性的人力资源，技术支持下的大学与中小学协作伙伴关系不仅能够促进教师专业发展，强化一线教学实践，而且能够帮助一线教师切实拓展“教、学、研”三位一体领域。首先“高校-企业”产学研合作，目的一是共同研发课程体系、教材、课程，包括相关资源设备的开发和优化等;目的二是建设“协同育人”项目，搭建一流的实践教学环境、优秀指导团队，建设校企联合实验基地，形成“本硕+专业特色”的培养格局。促使职前教师掌握的教育理论融合外部教育培训提供的课程和实操试练，提供专业教师供应链，解决专业少儿编程教师人才缺口的问题。“高校-中小学”的携手基于人才的产出，延伸至中小学校提供的实习基地和实践平台，开展少儿编程教育，健全以师范院校为主体、高水平非师范院校参与、优质中小学实践基地的开放、协同、联动的中国特色教师教育体系。强化职前教师培养和在职教师发展的有机衔接，以此将少儿编程成功与学校教育圈连接起来，确立用“产学合作、产教融合”的方式，多角度为编程教育提供帮助。同时在实践中政府教育部门实时监督、支持，提供必要的保障和政策引导。

4.强化评测监督

学生学习效果的测量、教师教学效益的评价都深深影响教学有效性和适配性。评测的外化有利于教师掌握学生知识内化程度、思维发展层次、技能发展水平等，便于及时调整教学活动。少儿编程教育评测的核心在于计算思维。关于计算思维的评测主要围绕着知识概念的习得和内化、技能的掌握、迁移应用能力，采用的方式有借鉴国外计算思维测量量表[18]、基于竞赛试题考核评价[19]、依托系统环境实现学习者学习过程性数据分析评价、构建本土化的评价指标体系[20]、采用SOLO分类目标融合量化和质性评估五种方式进行评测。以上方式只适用于特定的对象和特定的培养模式下的评价，评测实践也明显不足。思维训练和评测本身就是一个整体的、系统的工程，考虑到不同主体和不同层级不同类型的教学特点，与技术相结合促进个性化评估，同轨循环执行“培养—测评—培养—测评……”选择最能促进学习的教学策略和教学顺序，以测评促进学习发生。同时持续“改进结果评价—强化过程性评价—探索增值评价—健全综合评价”，推进更加精进的测评制度和机制。

参考文献

[1]国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知[EB/OL].[2017-7-20].http：//www.gov.cn/zhengce/content/2017-07/20/con

tent_5211996.htm.

[2] Maloney J，Resnick M，Rusk N，et al.The scratch programming language and environment[J]. ACM Transactions on Computing Education（TOCE），2010，10（04）：1-15.

[3] 田慧.編程教育“低龄化”现象评析：批判理论的视角[J].基础教育，2019，16（06）：19-26.

[4] 李幸呈，武若冰.核心素养培养新途径——记2016全球少儿创新与编程教育者大会（Scratch Conference）[J].中小学信息技术教育，2016（10）：15-18.

[5] Fessakis G，Gouli E，Mavroudi E.Problem Solving by 5-6 YearsOld Kindergarten Children in a Computer Programming Environment： A Case Study[J]. Computers & Education，2013（63）： 87-97.

[6] 王少华，钱荷娣.社区教育视域下少儿学习动机的激发策略研究——以基于Scratch的少儿编程公益课程为例[J].宁波广播电视大学学报，2018，16（02）：53-56.

[7] 孙丹，李艳.我国青少年编程教育课程标准探讨[J].开放教育研究，2019，25（05）：99-109.

[8] 孙立会，周丹华.国际儿童编程教育研究现状与行动路径[J].开放教育研究，2019，25（02）：23-35.

[9] 孙发勤，冯锐.编程教育中的智能导师系统：架构、设计与应用[J].远程教育杂志，2020，38（01）：61-68.

[10] 傅骞，章梦瑶.实体编程的教育应用与启示[J].现代教育技术，2018，28（12）：108-114.

[11] 吴钢.现代教育评价基础[M].上海：学林出版社，1996：28.

[12] 张铭凯.论立德树人与课程知识的道德价值实现[J].西北师大学报：社会科学版，2020，57（03）：21-28.

[13] 孙立会.聚焦思维素养的儿童编程教育：概念、理路与目标[J].中国电化教育，2019（07）：22-30.

[14] 许丽英. 教育资源配置理论研究[D].长春：东北师范大学，2007.

[15] 刘继萍.基础教育评价的教育性反思：人的异化与回归[J].中国人民大学教育学刊，2020（03）：105-113.

[16] 王楠，唐倩，张芮，等.美国STEM教育项目评价机制分析及其启示——基于美国典型STEM教育项目的案例分析[J].现代教育技术，2019，29（09）：108-114.

[17] 国务院办公厅.国务院办公厅关于规范校外培训机构发展的意见[OL].http：//www.gov.cn/zhengce/content/2018-08/22/content_5

315668.htm.

[18] 白雪梅，顾小清.K12阶段学生计算思维评价工具构建与应用[J].中国电化教育，2019（10）：83-90.

[19] 史文崇，刘茂华，杨大志.计算思维教育的困惑与博弈[J].中国远程教育，2019（08）：59-67.

[20]陈兴冶，马颖莹.本土化计算思维评价指标体系的构建与探索——基于1410名高中生的样本分析与验证[J].远程教育杂志，2020，38（05）：70-80.

[作者：付成玉（1997-），女，贵州遵义人，贵州师范大学教育学院，硕士生;黄威荣（1977-），男，贵州晴隆人，贵州师范大学教育学院，贵州师范大学智慧教育研究中心，副教授，硕士生导师，硕士。]

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