非学历教育中少儿编程教育优化策略研究——以新疆开放大学少儿编程教育为例

马小青

（新疆开放大学，新疆 乌鲁木齐 830049）

0 引言

2020年10月29日，中国共产党第十九届中央委员会第五次全体会议对国内外形势进行了全面的分析，针对国民经济与社会发展制定了发展规划蓝图远景目标。并指出坚持创新驱动发展，全面塑造发展新优势，强化国家战略科技力量。主要着手从人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、生物育种、空天科技、深地深海等新兴学科不断延伸，努力落实具有挑战性、高阶性的等国家重点研究项目。[1]明确指出，未来5年，我国发展方向之一是促进互联网、大数据、人工智能等信息科技与其他信息技术产业的自然融合。研究显示，人工智能、大数据等先进技术在教学领域的广泛使用，推动了少儿编程教育的快速发展。近年来，国家频繁出台各种编程教育政策，试图从根本上改善解决我国科技人才储备严重不足的情况，编程教育立足于培养少儿计算思维能力、理解能力、逻辑思维能力、分析归纳等能力[2]。新疆开放大学非学历教育中开展少儿编程教育，旨在锻炼孩子们思考问题全面、有条理、深入、耐心、专注、严谨等能力。但是在发展过程中，仍存在许多亟待解决的问题。以新疆开放大学少儿编程教育为例，通过调查分析整理，发现少儿编程教育教学中存在师资力量较为薄弱；少儿编程教育暂时没有统一的教材；教学模式存在固化现象；少儿编程教育缺乏系统的考核评价方式等问题，需要进一步完善、改进。

1 少儿编程教育的概念及其发展

少儿的概念本文借鉴《儿童权利公约》中对儿童的定义，因此在本文中少儿编程教育中的“少儿”定义为3-18岁的儿童和少年。

编程教育是从科学、技术、工程、艺术、数学等学科教育技术内容里的一块分支，它是信息技术科学教育的重要部分，是计算思维的具体体现，计算思维是信息技术科学教育的核心，而编程教育是锻炼计算思维培养的重要途径，编程可以使计算思维概念具体化，成为学习计算思维的工具[3]。

2019年3月1日，在《2019年教育信息化和网络安全工作要点》[4]，教育部办公厅指出要在中小学教育中推广编程教育，加大互联网大数据、人工智能等新兴技术在教育教学过程中的应用力度。鉴于此2020年底，少儿编程教育在新疆开放大学非学历教育中正式启动，少儿编程教育以可视化图形编程、编程游戏等载体，锻炼孩子逻辑思维、计算思维等；在新疆专门对少儿开展编程培训的机构寥寥无几，试听班一开设，就备受孩子和家长们的欢迎，对编程的学习产生了浓烈的兴趣。

少年儿童时期，学生平日里时间几乎以学习为主，娱乐的时间比较少，但是在少儿编程的课堂，这里就是学生们的乐园，孩子们就像是在做游戏，一关又一关地度过关卡，教师使用游戏组织整堂课程，这种游戏化教学目的在于让孩子们通过轻松愉快的游戏来完成一定的教学目标，同时在游戏过程中培养学生的学习方法和兴趣。

2 少儿编程教育概况及存在的问题

少儿编程教育课程分为四个阶段，分别是编程启蒙—编程基础—编程进阶—编程高阶，即scratch+图形化编程、python、C++信息奥赛、AI人工智能。

至今，全球有超过100万的孩子在学Scratch，这个数字仍在持续增长。国外在中小学的教育中通过Scratch，扩展了语文、数学、外语、音乐，体育、科学的教学深度。而国内最早在2017年3月，在《新一代人工智能发展规划》中提出，未来推广编程教育，并支持开展人工智能竞赛，至此少儿编程教育势在必行。

少儿编程绝不是让孩子成为程序员，而是为了培养孩子的创造性思维和计算思维。图形化编程是非常适合让孩子探索计算机知识的一种方式。区别于通常的软件编程，Scratch使用者不需懂英文，甚至不需要懂操作键盘，可通过鼠标拖动功能模块的方式完成编程，类似于堆积木，也像组装乐高玩具。通常在老师的指导下，6岁的孩子基本上就可以照着例子完整的“拼”出一个能运行的程序。孩子在模仿的过程中，可以领悟条件指令、循环指令、判断指令等，能够理解指令规则和运行指令的区别；能切身体验到通过自己手动编程实现智能化过程，从而培养孩子的逻辑思维和自我成就感。

学生们根据自己不同的年龄，可以选择不同阶段的课程，只需要将色彩丰富的指令方块组合，便可创作出交互式故事、动画、游戏、音乐、艺术和科学计算等作品。比如，可以开发自己想象的游戏，可制作“爱护环境、人人有责”的公益动画；可控制电脑按照你提供的乐谱逐个音符演奏小燕子；可绘制每个国家的地图，构成世界地图；可模拟流速快的地方为什么压强小的物理过程；可计算复杂奥数题目的最优解等等。从而启发孩子进行独立思考，每一个指令都需要细心、谨慎，当程序出现错误时，学生通过反复试错的过程，锻炼了孩子的注意力和耐心。在实际运用过程中，编程教育覆盖英语、数学、物理、科学等多个学科，注重各个学科知识之间交叉融合。但在实际开展少儿编程教育过程中，由于师资力量薄弱、缺乏统一的教材等原因，存在诸多短板。

2.1 师资力量薄弱

在启动少儿编程教育之初，经调查分析，新疆开放大学学编程专业的教师数量并不多，少儿编程教育对于开放大学的教师既是机遇也是挑战，学校各级都对少儿编程教育项目给予了高度的支持，专门从内地省市邀请网易网络有限公司知名专家、讲师，对新疆开放大学参与非学历教育中少儿编程教育的教师进行专业化培训，从课堂体验、课程宣讲、线下授课教师工作梳理、备课磨课、课堂管理及课堂互动技巧、家校沟通等。在培训过后陆续又举办了磨课大赛，进行实战演练，从中选拔出磨课优秀的6名教师去广州网易总部交流学习。教师作为少儿编程课程教师，在日常教学期间，经常组织相互磨课、评课，但是大部分教师不仅要准备学历教育专业的课程，同时还要抽出时间备少儿编程的课程，并且教师所学专业背景并不都是编程专业。《师说》中提道：“闻道有先后，术业有专攻”，参加少儿编程培训的教师们虽然接受了为期几天的一整套教学过程的培训，但毕竟不是计算机类专业，有的教师对于编程知识的理解仅仅停留在编程课程本身，虽然每一位教师都对少儿编程教育充满热情，但是对少儿编程教学有时很难达到预期效果，教师中计算机类专业占比也仅仅是 4%（图 1）。

图1 少儿编程教师专业类别占比情况

2.2 教学模式存在固化现象

在学生中调查发现，少儿编程教师是双师型教师，线上教师在屏幕中教学，线下教师组织课堂秩序，适当的引导学生进行学习。学生在少儿编程课程学习时对课堂整体提出了更高的需求，74%以上的同学反馈希望也能与线上教师进行更多的互动交流（图2），而不是在看已经预先制作好的教学视频，由于每一堂课学生的学情状态也都不一致，学生更希望线上和线下两位教师都对其关注，在课堂上希望得到两位教师的肯定和认可，因此，线上教师在固定的教学视频中进行教学，难免会忽略学生的学习进度情况，以致学习效果不佳。

2.3 缺乏统一的教材

在少儿编程教育的课堂上，学校已经为每一位学生准备了一台平板电脑，在上课过程中学生跟着线上和线下教师完成每一关的关卡，课下在学生端完成相应的作业练习，此外没有其他可以学习的教材之类的教辅资料，学生如果回家想要学习更多的关于编程的知识，也只能在平板电脑上学习，造成一定的不便捷现象。

2.4 考核评价机制不够完善

通过访谈，许多家长反馈学生在学习少儿编程课程时，同时也可以参加不同的竞赛，但是每年竞赛考核的重点内容都有变化，家长不知该从何处让孩子重点去学习，并且不同的地区考核方式、考核评价标准也不尽相同，评价标准参差不齐，如今是信息化的时代，知识更新迭代非常快，编程课程也在进一步更新，对编程课程的考核机制也需要不断地完善。

3 少儿编程教育优化策略

3.1 加强师资力量

现阶段对少儿编程教育的教师培训仍处在集中轮训这个层面，在招聘少儿编程教师时，首先招录具有计算机编程专业背景的教师，其次需要一个完整的培训体系，内容包括儿童心理学、教育学等知识，并且能够在教育教学中使用合适的教学方法，必须熟练掌握以及应用编程语言和编程思维[5]。培养一批既具备编程专业基础知识，又有师范技能的人才，可以更好地开展少儿编程教育。

3.2 完善线上教师的课堂互动

在实际的少儿编程教育过程中，线上教师沉浸在讲课的过程，很少与线下学习的学生进行互动，因此，线上教师需要改进固化的教学模式，从自我沉浸式教学中脱离出来，走进学生的思维，在每一个关卡结束时，利用网络在线上与学生进行互动，了解学生学习情况，掌握学生最新动态，学生可以询问问题，线上教师进行解答，如有较复杂的问题，教师可以先记下问题，等下节课前再给学生解答，这样也可以做到教学相长，以拉近教师与学生的距离，从而改善固化的教学模式。

3.3 修订统一的少儿编程教材

目前学习少儿编程教育主要是用于少儿编程设计作品参加竞赛，最终目的也是为了升学使用。子曰：“温故而知新，可以为师矣。”学生在课下回家想温习当天所学的编程知识，教材作为辅助资料，可以有效地将知识内化为自己的知识，教师从教育教学实践中学会学习、学会反思、学会提炼本质，为因材施教打好基础，这里所指的并不是照本宣科而是创造性地使用教材，从而有效的服务于学生。同时，学生拿着教材可以在课前预习，有利于课堂听课效果。编订优秀的少儿编程教材需要少儿编程从业人员的专业知识，也需要科研院所对少儿编程的科研支持，不同学科的专家共同探讨，将学科内容融入其中[6]。

3.4 完善教育评价制度

教育家杜威在他的著作中提出教育即生长，教育评价是教育教学中的重要部分，它与教育目的几乎完全一致，换句话说，教育评价的目的就是促进学生的生长。而教育评价的功能即考量教育教学过程中开展了怎样的学习，施行了怎样的教育，最终将结果反作用于教育。由此可见，教育评价活动可以掌握学生学习与成长的过程，再到后期的学习活动中得到运用[7]。因此，教育评价制度对学生学习水平发挥着积极作用。[8]但并不是唯分数论，学生通过接触来自外部的评价可以认清自己所学的程度，教师的编程教育自然也有意义。

4 结语

随着信息时代的进步，少儿编程教育能够有效提高少儿在数学、英语、科学、艺术等学科方面的知识融会贯通的技能，在少儿编程教育中需要不断探索更新编程知识素材，当下还需制定更科学系统的编程教材、教育评价机制，以确保达到高质量的编程学习效果。依托政策引导和教育实践的推动下，未来少儿编程教育能够广泛在中小学信息技术课堂中运用，为后续人工智能时代储备高技术人才。