張會(huì)慶, 馬平川
(1.西藏民族大學(xué) 教育學(xué)院, 陜西 咸陽(yáng) 712082;2.華東師范大學(xué) 教育學(xué)部, 上海 200062;3.上海出版印刷高等專(zhuān)科學(xué)校 信息與智能工程系, 上海 200093)
2017年國(guó)務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出要“廣泛開(kāi)展人工智能科普活動(dòng)”,“在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育”[1]。編程語(yǔ)言作為人與機(jī)器交互對(duì)話的工具,被看作人類(lèi)繼口語(yǔ)與書(shū)寫(xiě)之外的第三語(yǔ)言,成為當(dāng)今兒童教育中不可或缺的一項(xiàng)內(nèi)容。新生代兒童是信息時(shí)代成長(zhǎng)的數(shù)字土著一代,是未來(lái)智能社會(huì)建設(shè)發(fā)展的主力軍和受益者。結(jié)合兒童的身心發(fā)展特征,抓住兒童學(xué)習(xí)編程的好時(shí)機(jī),積極開(kāi)展兒童編程教育不僅有助于兒童掌握編程知識(shí)與技能,提升計(jì)算思維、批判性思維、創(chuàng)新思維等高階思維能力,更有利于他們未來(lái)在智能化世界中與機(jī)器和諧共存共生。兒童編程教育的普及與實(shí)施受到政策、資金、文化、思想觀念、理論基礎(chǔ)、教育環(huán)境、教學(xué)體系、兒童身心發(fā)展特征等多重因素影響,[2]涉及學(xué)校教育、社會(huì)教育與家庭教育等全社會(huì)教育體系,關(guān)涉每個(gè)兒童及其家庭的切身利益,關(guān)乎國(guó)家和民族在智能時(shí)代的戰(zhàn)略發(fā)展。但相較于世界發(fā)達(dá)國(guó)家與地區(qū)而言,我國(guó)兒童編程教育的實(shí)踐總體上還處于初級(jí)發(fā)展階段,主要以社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的推廣為主,存在培訓(xùn)服務(wù)不規(guī)范、不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)等系列問(wèn)題,無(wú)形中加重了兒童的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)和家長(zhǎng)的焦慮情緒。減輕客觀存在的兒童學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)以及由此而引發(fā)的心理負(fù)擔(dān)等各種過(guò)重的、不合理不必要的負(fù)擔(dān),[3]成為兒童編程教育未來(lái)發(fā)展必須關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。
2021年7月,中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見(jiàn)》[4](以下簡(jiǎn)稱(chēng)“‘雙減’政策”)。“雙減”政策落地是優(yōu)化我國(guó)教育體系結(jié)構(gòu)、促進(jìn)教育高質(zhì)量發(fā)展、辦好人民滿(mǎn)意的教育、實(shí)現(xiàn)教育公平、培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展人才的有力舉措,其最大、最終受益者是廣大的兒童。他們將有更多的閑暇時(shí)間,享受到更為優(yōu)質(zhì)的校內(nèi)課后服務(wù)和規(guī)范的社會(huì)培訓(xùn)。就編程教育而言,兒童如何借助編程學(xué)習(xí),提升其適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展的高階思維能力?學(xué)校如何根據(jù)新世紀(jì)人才培養(yǎng)需求,減負(fù)、提質(zhì)、增效并舉,切實(shí)開(kāi)辦好校內(nèi)編程教育課程?校外編程教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)如何持續(xù)規(guī)范培訓(xùn)活動(dòng)(包括線上培訓(xùn)和線下培訓(xùn)),實(shí)現(xiàn)非學(xué)科類(lèi)編程教育的轉(zhuǎn)型化發(fā)展?家庭在編程教育中如何根據(jù)兒童個(gè)性特質(zhì)更好地發(fā)揮作用?這些都成為亟須思考解決的問(wèn)題,也是本研究的重點(diǎn)所在。
科技作為第一生產(chǎn)力不斷影響推動(dòng)著社會(huì)的發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和人工智能技術(shù)的逐漸成熟,人類(lèi)的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)變得更加智能便捷,人們需要更理智地認(rèn)識(shí)科技與人類(lèi)的關(guān)系,更好地掌控技術(shù),為人類(lèi)進(jìn)步與社會(huì)發(fā)展服務(wù)。被稱(chēng)為“人工智能元年”的2016年,人工智能機(jī)器人Alpha Go戰(zhàn)勝了世界圍棋冠軍,引起了人們一定程度的恐慌,也讓人們看到了未來(lái)已來(lái),必須要通過(guò)人機(jī)對(duì)話操控機(jī)器,迎接智能時(shí)代到來(lái)。程序語(yǔ)言和算法設(shè)計(jì)作為高科技的核心技術(shù),是人與機(jī)器的交互語(yǔ)言和人操控機(jī)器的接口工具,只有學(xué)會(huì)了編程才能更好地理解人機(jī)共處共生的世界,更好地凸顯人的價(jià)值。5G、物聯(lián)網(wǎng)、普適計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈和人工智能等新興技術(shù)促使兒童編程教育受到前所未有的重視,開(kāi)展兒童編程教育已經(jīng)是大勢(shì)所趨??傊?,從現(xiàn)代數(shù)字化智能化高科技發(fā)展的角度看,編程教育成為當(dāng)前兒童教育中必須要開(kāi)展的迫在眉睫的教學(xué)活動(dòng)。
推廣兒童編程教育是國(guó)家層面上的統(tǒng)籌考量,已經(jīng)成為關(guān)乎國(guó)家命運(yùn)與民族發(fā)展的大事。目前世界各國(guó),尤其是西方發(fā)達(dá)國(guó)家積極搶占科技新高地,將編程教育上升到國(guó)家戰(zhàn)略的高度,全面推進(jìn)兒童編程教育。我國(guó)作為發(fā)展中國(guó)家,在以人工智能、大數(shù)據(jù)、量子通信等為代表的第四次工業(yè)革命悄然來(lái)臨之際,理應(yīng)更加重視作為第四次工業(yè)革命中各種新興技術(shù)基礎(chǔ)的編程,使其被廣大兒童所熟知和掌握。站在國(guó)家發(fā)展與民族復(fù)興的高度,形成融合編程教育的具有時(shí)代氣息的科技類(lèi)課程教育新格局和新思路是培養(yǎng)科技人才的重要舉措。我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入教育信息化2.0建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期,政府對(duì)兒童編程教育的重視程度越來(lái)越高,相關(guān)政策文件中多次提出要在中小學(xué)開(kāi)設(shè)人工智能相關(guān)課程,逐步推廣普及兒童編程教育。由此可見(jiàn),提高兒童編程教育新站位,積極推進(jìn)兒童編程教育普及化是服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展與民族振興需求的必然選擇。
對(duì)于兒童而言,“雙減”政策的出臺(tái)不單單是為其學(xué)習(xí)減負(fù),更是為了進(jìn)一步提升其綜合素養(yǎng)。編程學(xué)習(xí)可以訓(xùn)練兒童的邏輯思維、抽象思維、空間思維、計(jì)算思維等能力,為兒童終身學(xué)習(xí)發(fā)展打好基礎(chǔ)。同時(shí),兒童作為未來(lái)的社會(huì)公民,將身處由人、自然、人造物所組成的三元世界中,在人機(jī)共存共生的智能社會(huì)環(huán)境中生存發(fā)展。三元世界中的機(jī)器都需要程序語(yǔ)言的控制,為此,每個(gè)公民不一定要成為高級(jí)程序員,但應(yīng)當(dāng)具備基本的編程知識(shí)和能力,掌握人與機(jī)器交互的方式,能辯證地認(rèn)識(shí)人與機(jī)器的關(guān)系,理解人腦與電腦的長(zhǎng)短之處,實(shí)現(xiàn)人與機(jī)器的和諧共處。編程教育應(yīng)成為人工智能時(shí)代基礎(chǔ)教育的必修課程,幫助兒童培養(yǎng)智能思維,提升智能素養(yǎng),全面發(fā)展。[5]
編程教育不僅僅要教會(huì)兒童編寫(xiě)程序,更重要的是提升兒童的思維能力,幫助兒童理解人機(jī)交互的方式和人機(jī)不同的思維特征,樹(shù)立對(duì)人機(jī)共存的正確認(rèn)知,具備較好的信息道德和科技倫理。相對(duì)于傳統(tǒng)學(xué)科教育,編程教育是智能時(shí)代兒童計(jì)算思維等能力培養(yǎng)的不二之選,更能體現(xiàn)出智能時(shí)代教育的特殊價(jià)值。編程教育蘊(yùn)含著現(xiàn)代科技?xì)庀?,具有培育科技人才的?nèi)涵與特質(zhì),是傳統(tǒng)學(xué)科教育的延伸、融合與提升,是人工智能教育的核心部分,與當(dāng)下火熱開(kāi)展的STEAM教育與創(chuàng)客教育都有著緊密的聯(lián)系,充分表現(xiàn)出其在新時(shí)代人才培養(yǎng)中不可替代的育人價(jià)值。
通過(guò)梳理已有文獻(xiàn)資料和調(diào)研中小學(xué)、社會(huì)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、家庭中編程教育實(shí)施情況,可以看出我國(guó)兒童編程教育已經(jīng)取得了較好的成效。但相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)地區(qū)而言,我國(guó)兒童編程教育尚處于起步階段,在編程教育理念、優(yōu)質(zhì)均衡、師資力量和踐行場(chǎng)域等方面存在諸多問(wèn)題。
兒童編程教育的推行首先需要正確認(rèn)識(shí)編程在“道、法、術(shù)、器”不同層面上的教育價(jià)值所在,科學(xué)回答兒童編程教育為何開(kāi)展、達(dá)到何種目標(biāo)、由誰(shuí)開(kāi)展、以何方式開(kāi)展,以及如何看待編程教育中的性別差異、城鄉(xiāng)差異、文化差異等與教育公平相關(guān)的一系列深層次問(wèn)題。其次是基于這些問(wèn)題的回答,要形成更多的具有中國(guó)特色、本土化的兒童編程教育創(chuàng)新型理論和實(shí)踐成果。但目前無(wú)論是政府官員、學(xué)校管理者、教師、相關(guān)研究人員,還是家長(zhǎng)和兒童等各兒童編程教育實(shí)施主體對(duì)于兒童編程教育的理念還存在諸多偏差,缺少與時(shí)俱進(jìn)的前瞻性思考,對(duì)兒童編程教育未來(lái)發(fā)展的預(yù)見(jiàn)程度還不夠,影響了兒童編程教育的推進(jìn)。
對(duì)于“兒童編程教育是側(cè)重于兒童掌握編程語(yǔ)言,還是利用編程讓兒童掌握算法思想解決問(wèn)題,提升其創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力”這一問(wèn)題,很多一線教師還未形成共識(shí),往往把基礎(chǔ)教育階段的兒童編程教育等同于社會(huì)成人程序員的培訓(xùn),偏離了兒童編程教育課程開(kāi)設(shè)的初衷?,F(xiàn)有編程教育中教師往往重結(jié)果輕過(guò)程,只關(guān)注兒童對(duì)編程語(yǔ)言的掌握、編寫(xiě)的程序最終的運(yùn)行效果,而忽視了“學(xué)生的感受”以及“學(xué)習(xí)是否正在發(fā)生”等目標(biāo)的制定和有效的過(guò)程性評(píng)價(jià)。
還有部分兒童及其家長(zhǎng)受傳統(tǒng)觀念的影響,本能地將編程教育劃歸為理工科的范疇,認(rèn)為編程學(xué)習(xí)難度大,女生總不如男生,主觀上影響到兒童編程學(xué)習(xí)的效果。部分兒童認(rèn)為編程學(xué)習(xí)是一件令人“恐懼”的被動(dòng)學(xué)習(xí)任務(wù),存在畏懼心理。有些則是迫于升學(xué)考試的壓力,課外時(shí)間更多用來(lái)參加各種語(yǔ)數(shù)外和藝術(shù)類(lèi)等學(xué)科培訓(xùn)班,導(dǎo)致編程學(xué)習(xí)投入的時(shí)間和精力難以保證。有些兒童在編程學(xué)習(xí)過(guò)程中往往表現(xiàn)出眼高手低,缺乏應(yīng)有的不怕挫折失敗的精神和堅(jiān)持不懈的學(xué)習(xí)韌性,對(duì)編程的深度學(xué)習(xí)不夠。還有一些兒童只是看到了編程的樂(lè)趣,難以正視編程學(xué)習(xí)的艱難性,面對(duì)編程失敗或遇到障礙得不到及時(shí)有效的輔導(dǎo)時(shí),會(huì)產(chǎn)生厭惡情緒,不愿意再為編程學(xué)習(xí)付出更多的努力。
各兒童編程教育實(shí)施主體對(duì)兒童編程教育的理念不清晰,難免會(huì)出現(xiàn)定位偏差,存在急于求成現(xiàn)象;抑或沒(méi)有充分調(diào)動(dòng)兒童編程的學(xué)習(xí)動(dòng)力和積極性,跟不上時(shí)代發(fā)展的步伐。由于理念缺失、理論缺位,兒童編程教育各年齡段和學(xué)段的層次劃分還不明確,個(gè)性化編程培養(yǎng)體系不健全,鉗制了兒童編程能力的個(gè)性化發(fā)展,也造成了兒童編程能力的同質(zhì)化和平庸化。很多編程教育過(guò)于追求規(guī)?;头?wù)于學(xué)科類(lèi)課程的學(xué)習(xí),指望短短幾個(gè)學(xué)時(shí)就能起到立竿見(jiàn)影的效果,往往會(huì)步入應(yīng)試教育的后塵,無(wú)形中增加了兒童的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)。
教育公平是民眾關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題,國(guó)家出臺(tái)“雙減”政策的主要目標(biāo)之一就是要維護(hù)和鞏固基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的教育公平。[6]目前,不同區(qū)域的學(xué)校、家庭對(duì)兒童編程教育的投入力度,城鄉(xiāng)之間、學(xué)校之間的編程教育環(huán)境和資源等方面的差異性都很大,硬件設(shè)施建設(shè)狀況參差不齊,“馬太效應(yīng)”明顯,有悖于教育的公平性,一定程度上破壞了教育生態(tài)的平衡。城市學(xué)校的計(jì)算機(jī)機(jī)房、多媒體教室等硬件設(shè)備已經(jīng)得以普及應(yīng)用,為編程教育提供了便利的教學(xué)環(huán)境,部分條件好的學(xué)校實(shí)現(xiàn)了智慧教室環(huán)境下的1∶1課堂數(shù)字學(xué)習(xí)。但經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)學(xué)校,尤其是偏遠(yuǎn)地區(qū)鄉(xiāng)村學(xué)校還缺少必要的編程教育環(huán)境支持,缺乏硬件平臺(tái)等編程教育資源設(shè)備,對(duì)于實(shí)體編程環(huán)境的搭建尤為不足,限制了編程教育的開(kāi)展。
各學(xué)校編程教育課程體系建設(shè)方面也參差不齊,沿海發(fā)達(dá)地區(qū)學(xué)校在國(guó)家規(guī)定課程體系外,還自主開(kāi)發(fā)了大量具有校本特色的編程課程,但西部很多學(xué)校仍繼續(xù)沿用多年前的舊版教材和傳統(tǒng)講授法,課程體系和教學(xué)內(nèi)容陳舊,只能按部就班地教授兒童編程。
愿意并有能力從事編程教育的教師數(shù)量與教學(xué)需求差距較大,成為阻礙兒童編程教育實(shí)施的重要原因之一。兒童編程教育師資緊缺的根本原因之一在于各院校在師范生培養(yǎng)過(guò)程中忽視信息素養(yǎng)的培養(yǎng),使其對(duì)未來(lái)可能從事編程教育和與智能機(jī)器聯(lián)袂教學(xué)的準(zhǔn)備不足。同時(shí),在職教師工作負(fù)擔(dān)較重,工學(xué)矛盾突出,有志于從事編程教育的教師缺乏相關(guān)知識(shí)和技能的系統(tǒng)化培訓(xùn)?,F(xiàn)有的編程從教教師的編程知識(shí)和技能儲(chǔ)備難以勝任智能時(shí)代編程教育的教學(xué)任務(wù),尤其是面對(duì)編程興趣濃厚、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)的兒童,很多教師難以開(kāi)展有效的輔導(dǎo),亟須不斷地學(xué)習(xí)充電。
此外,教師在編程教學(xué)過(guò)程中通常沿用傳統(tǒng)授受式教學(xué)法,將成人化的編程思維強(qiáng)加于兒童,以保證教學(xué)進(jìn)度和應(yīng)付檢查。很多教師還未形成相對(duì)成熟有效的編程教學(xué)模式,直接講解編程的知識(shí)、技能和程序設(shè)計(jì)思路及方法,難以組織兒童充分開(kāi)展自主研習(xí)、協(xié)作探究和反復(fù)試誤,使其獲得完整的解決問(wèn)題的編程學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
由于編程教師數(shù)量短缺和再培訓(xùn)機(jī)會(huì)有限,導(dǎo)致教法單一,基于問(wèn)題、任務(wù)、項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)模式在兒童編程教育中應(yīng)用還不夠充分,與學(xué)習(xí)科學(xué)等領(lǐng)域的最新研究成果結(jié)合度還有很大提升空間。
目前我國(guó)兒童編程教育場(chǎng)域還不夠?qū)挿海饕憩F(xiàn)為:校外編程培訓(xùn)市場(chǎng)異?;鸨?nèi)編程教育普及度和課程深度不足,兒童難以在校內(nèi)學(xué)足學(xué)好,同時(shí)家庭教育中的編程教育也明顯是短板。目前,國(guó)內(nèi)中小學(xué)校的編程教育除了常規(guī)的信息技術(shù)等課程外,主要采用綜合實(shí)踐課、興趣拓展課、課外社團(tuán)活動(dòng)等特色課程形式開(kāi)設(shè)。相對(duì)于具有大量資本介入的社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu),學(xué)校編程教育的經(jīng)費(fèi)投入、場(chǎng)地建設(shè)、教學(xué)資源和師資力量等諸多方面還亟待提升。校外教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)則準(zhǔn)確地抓住了兒童編程教育的發(fā)展趨勢(shì),紛紛開(kāi)展形式多樣的編程培訓(xùn),并結(jié)合機(jī)器人教育、創(chuàng)客教育與STEAM教育實(shí)施線上線下相融合的編程教育。隨著“雙減”的持續(xù)推進(jìn),非學(xué)科類(lèi)課程培訓(xùn)市場(chǎng)逐步擴(kuò)大,家長(zhǎng)更有意識(shí)地圍繞孩子的基礎(chǔ)、特長(zhǎng)與愛(ài)好選擇校外培訓(xùn)課程。為此,社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)將編程教育作為新興培訓(xùn)熱點(diǎn),不斷加大投入力度。但各校外編程教育機(jī)構(gòu)的辦學(xué)理念、師資、設(shè)施等差異很大,有的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)為了爭(zhēng)奪市場(chǎng)而忽視教育規(guī)律,采用夸大其詞的營(yíng)銷(xiāo)手段。部分社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)為了吸引兒童及其家長(zhǎng),教學(xué)上更看重兒童編程技術(shù)的掌握等短期的成長(zhǎng),而忽視了道德修養(yǎng)和思維能力的長(zhǎng)期培育,導(dǎo)致編程教育的連貫性不強(qiáng),不利于兒童的個(gè)性化成長(zhǎng)和全面發(fā)展。另外,后疫情時(shí)代家校協(xié)同在人才培育中的作用更加凸顯,[7]但編程教育對(duì)家長(zhǎng)的觀念、信息素養(yǎng)水平和家庭經(jīng)濟(jì)條件要求相對(duì)較高,因此在家庭教育中的實(shí)施還尚未普及,家校協(xié)同促進(jìn)兒童編程教育成為急需擴(kuò)展的空間。
扎實(shí)的教與學(xué)理論支持是兒童編程教育得以實(shí)施推廣的必要前提和應(yīng)然狀態(tài)。建構(gòu)主義、建造主義、做中學(xué)理論、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、情境學(xué)習(xí)、多元智能、最近發(fā)展區(qū)和計(jì)算思維等教與學(xué)理論能夠有效支撐兒童編程教育的實(shí)踐推廣應(yīng)用。學(xué)習(xí)科學(xué)、計(jì)算機(jī)教育等領(lǐng)域的各種教與學(xué)的理論,在經(jīng)過(guò)理論論證和實(shí)踐驗(yàn)證后都將有效支撐兒童編程教育的長(zhǎng)足發(fā)展。如基于協(xié)作學(xué)習(xí)理論的多人協(xié)作編程受到人們的重視和關(guān)注,可以更好地應(yīng)對(duì)兒童未來(lái)在真實(shí)情景下的大規(guī)模編程任務(wù)解決。在教育信息化2.0時(shí)代,兒童編程教育需要進(jìn)一步通過(guò)探尋融入信息化手段的更為有效的教與學(xué)理論體系,以確保編程教育的順利實(shí)施與健康持續(xù)發(fā)展。我國(guó)編程教育的發(fā)展將構(gòu)建與國(guó)內(nèi)教育相適應(yīng)的具有中國(guó)特色的本土化理論體系。
打造和諧的兒童編程學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)是兒童編程教育的外部保障。兒童編程教育相關(guān)個(gè)體和團(tuán)體要達(dá)成對(duì)兒童編程教育價(jià)值和必要性的高度共識(shí),各安其位、各司其職,發(fā)揮各主體在育人中的獨(dú)特功能,形成兒童編程教育發(fā)展的基礎(chǔ)條件保障。在各主體共同構(gòu)筑的富有朝氣、充滿(mǎn)活力的兒童編程教育生態(tài)環(huán)境中,政府、企業(yè)與學(xué)校協(xié)同育人,學(xué)校與家長(zhǎng)密切配合,生生、師生間深度交互,學(xué)生與家長(zhǎng)之間默契一致,共同促進(jìn)兒童編程教育發(fā)展。各教育主體為兒童編程學(xué)習(xí)創(chuàng)造最優(yōu)環(huán)境和最佳條件,提供必要的學(xué)習(xí)支架,確保兒童能夠走出編程學(xué)習(xí)的舒適區(qū),跨越恐慌區(qū)、走向深水區(qū),讓兒童形成心流體驗(yàn),而不是為兒童增加過(guò)重的負(fù)擔(dān)。在智慧教育日益普及化發(fā)展的背景下,打造技術(shù)支撐的編程學(xué)習(xí)空間尤為重要,兒童編程教育的環(huán)境設(shè)計(jì)中特別強(qiáng)調(diào)的是構(gòu)建技術(shù)支持的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化的虛實(shí)結(jié)合的學(xué)習(xí)環(huán)境。
兒童是未來(lái)社會(huì)發(fā)展的中堅(jiān)力量,其身心發(fā)展具有特殊的規(guī)律和特征。兒童編程教育應(yīng)遵循教育規(guī)律,高度關(guān)注兒童的身心健康成長(zhǎng),以保障兒童休息權(quán)利、保護(hù)兒童用眼視力健康、防止兒童網(wǎng)絡(luò)沉溺等一系列舉措為前提,通過(guò)編程教育促其全面發(fā)展,而不能本末倒置。目前對(duì)于編程教育從哪個(gè)年齡段開(kāi)始最為合適,學(xué)界還沒(méi)有給出明確的說(shuō)法,有的編程教育研究者和實(shí)踐者主張?zhí)崆暗綄W(xué)齡前階段,國(guó)內(nèi)外很多研究表明只要是充分考慮并符合兒童的身心發(fā)展特征,各年齡段均可開(kāi)展不同層次和難易度的編程教育。因此,推進(jìn)兒童編程教育需要準(zhǔn)確把握不同階段兒童的學(xué)習(xí)背景與知識(shí)儲(chǔ)備、認(rèn)知發(fā)展水平,結(jié)合兒童已有學(xué)業(yè)基礎(chǔ)、認(rèn)知能力和行為特征,“以需定學(xué)”“以學(xué)定教”,為兒童提供充足且更為直觀的學(xué)習(xí)資料、游戲化學(xué)習(xí)方式和明確而又多元化的可選學(xué)習(xí)路徑,還應(yīng)客觀地認(rèn)識(shí)到兒童個(gè)體發(fā)展存在的差異性和不平衡性,為“跟不上”的學(xué)困者提供必要的支架,為“吃不飽”的學(xué)有余力者提供個(gè)性化且有挑戰(zhàn)難度的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。
兒童編程教育既遵循傳統(tǒng)學(xué)科教學(xué)的一般規(guī)律又有著自身的特有規(guī)律。一是編程具有較強(qiáng)的規(guī)則、語(yǔ)法等形式化表征,即使是積木式的可視化編程工具,其習(xí)得也是一種從人類(lèi)已經(jīng)具備的自然語(yǔ)言再到抽象邏輯性語(yǔ)言的學(xué)習(xí)過(guò)程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,從早期的DOS命令到WINDOWS操作窗口界面,再到當(dāng)下語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別等人工智能技術(shù),人類(lèi)與計(jì)算機(jī)的交流變得更加人性化與智能化。編程語(yǔ)言工具也處于演變之中,其中純文本的代碼編程、可視化的窗口界面編程和實(shí)體編程等工具支持了兒童編程教育的發(fā)展。各種編程工具逐漸實(shí)現(xiàn)了智能化融合,混合式工具支持下的編程將成為未來(lái)兒童編程教育的主要形式。
二是兒童編程教育看重理論與實(shí)踐的結(jié)合,需要兒童在反復(fù)訓(xùn)練和試誤中學(xué)習(xí),因此刻意練習(xí)的過(guò)程必不可少。編程教育講究手腦并用,兼具實(shí)操性和探究性,兒童必須要在編程學(xué)習(xí)中親自動(dòng)手操作,不斷接受富有思維挑戰(zhàn)性的探究式學(xué)習(xí)任務(wù),創(chuàng)新性解決學(xué)習(xí)中遇到的各種問(wèn)題和障礙,唯有此才能真正通過(guò)編程教育培養(yǎng)出具有高階思維能力的高質(zhì)量人才。
三是兒童編程教育可以人為地劃分出不同的難易等級(jí)目標(biāo),其最終目標(biāo)是讓兒童能夠把編程習(xí)得的知識(shí)和技能有效遷移應(yīng)用到真實(shí)生活情境中解決實(shí)際問(wèn)題。因此,兒童分階段有步驟地進(jìn)行主動(dòng)而有意義的深度學(xué)習(xí)有著極強(qiáng)的必要性,通過(guò)設(shè)置階段性教學(xué)目標(biāo),循序漸進(jìn)地增加編程學(xué)習(xí)的深度與廣度,逐步實(shí)現(xiàn)編程教育的目標(biāo)。編程教育應(yīng)當(dāng)貫穿于兒童成長(zhǎng)成才始終,不斷激發(fā)其求知欲和成就感,依據(jù)維果茨基最近發(fā)展區(qū)理論,由淺入深,通過(guò)恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)內(nèi)容和精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)支架,提升兒童編程學(xué)習(xí)的成效。
結(jié)合“雙減”政策的實(shí)施,基于兒童編程教育的發(fā)展現(xiàn)狀與目標(biāo),未來(lái)兒童編程教育發(fā)展過(guò)程中需要高度關(guān)注兒童的身心健康和全面發(fā)展,著眼于建設(shè)高質(zhì)量編程教育體系,融合學(xué)校教育、社會(huì)教育與家庭教育,構(gòu)建良好發(fā)展生態(tài)。
兒童編程教育相關(guān)主體要正確認(rèn)識(shí)到,與其他學(xué)科類(lèi)教育一樣,兒童編程教育的首要目標(biāo)是育人,要充分考慮如何落實(shí)立德樹(shù)人的根本任務(wù)。[8]要引導(dǎo)兒童正確認(rèn)識(shí)編程教育的作用與價(jià)值,樹(shù)立馬克思主義科學(xué)技術(shù)觀和道德倫理觀,既要掌握編程的技能和方法,也要具備批判性思維、創(chuàng)新性思維等能力,以適應(yīng)未來(lái)的智能化社會(huì)發(fā)展,更好地為國(guó)家與民族的發(fā)展貢獻(xiàn)智慧。
各編程教育主體要在思想上破除受社會(huì)文化影響而造成的某些偏見(jiàn)認(rèn)識(shí),如編程難學(xué),女生比男生更難學(xué)會(huì)編程等,還要著眼于兒童身心健康成長(zhǎng),保障兒童享有休息和自主學(xué)習(xí)等權(quán)利,并要從教育公平和全面發(fā)展的角度出發(fā),回歸教育的初心,為廣大兒童提供優(yōu)質(zhì)均衡的編程教育資源和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),促進(jìn)兒童全面發(fā)展、健康成長(zhǎng)。
教育是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事,所以在我國(guó)兒童編程教育的起步實(shí)施階段,需要政府部門(mén)自上而下落實(shí)部門(mén)職責(zé),健全保障機(jī)制,強(qiáng)化構(gòu)建兒童編程教育的社會(huì)教育力與學(xué)校教育主陣地作用的張力,[9]整體推進(jìn)兒童編程教育發(fā)展。各級(jí)黨委和政府要樹(shù)立正確政績(jī)觀,科學(xué)認(rèn)識(shí)兒童編程教育,客觀看待其開(kāi)展情況,明晰實(shí)施政策價(jià)值、完善政策內(nèi)容、優(yōu)化政策過(guò)程、改善政策環(huán)境,制定兒童編程教育行動(dòng)路線圖,通過(guò)政策紅利刺激其健康發(fā)展,以更好地發(fā)揮教育信息化政策的方向性引領(lǐng)作用和整體推進(jìn)作用。[10]各部門(mén)要起到主導(dǎo)作用,制定兒童編程教育區(qū)域規(guī)劃,繪制行動(dòng)路線圖,明確關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的推進(jìn)時(shí)間。從把握教育公平的角度出發(fā),政府要在資金、資源等方面給予必要的扶持,解決兒童編程教育落地實(shí)施的后顧之憂,推動(dòng)編程教育順利開(kāi)展。目前國(guó)家層面為推動(dòng)我國(guó)兒童編程教育的發(fā)展做好了頂層設(shè)計(jì),下一步需要各級(jí)教育主管部門(mén)與學(xué)校一道,積極開(kāi)展兒童編程教育試點(diǎn)推進(jìn)工作,及時(shí)總結(jié)和推廣成功案例,全面科學(xué)有序地推進(jìn)兒童編程教育。
規(guī)范校外培訓(xùn)是“雙減”政策的重要內(nèi)容之一,為此政府要對(duì)校外編程培訓(xùn)進(jìn)行必要的監(jiān)管,深化校外編程培訓(xùn)機(jī)構(gòu)治理,規(guī)范兒童編程教育市場(chǎng),整治校外不合規(guī)編程教育辦學(xué)點(diǎn),消弭課外機(jī)構(gòu)的違規(guī)編程教育培訓(xùn),為兒童的健康成才保駕護(hù)航。政府部門(mén)要強(qiáng)化對(duì)編程教育社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)常態(tài)運(yùn)營(yíng)監(jiān)管,堅(jiān)決防止侵害群眾利益行為。
學(xué)校作為育人的專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)和主陣地,應(yīng)堅(jiān)持以學(xué)生為本,遵循兒童編程教育規(guī)律和特點(diǎn),結(jié)合本地本校實(shí)際,積極開(kāi)展教學(xué)改革,構(gòu)建符合和凸顯本地本校特色的校本化編程教育課程教學(xué)體系。學(xué)校要強(qiáng)化落實(shí)“雙減”政策的主體單位責(zé)任,不斷推進(jìn)以個(gè)性化、開(kāi)放化、 智慧化為特征的課程改革,[11]重構(gòu)課堂教學(xué)與課后服務(wù)融合發(fā)展的新體系,將編程教育等納入到課內(nèi)外教學(xué)活動(dòng)之中,做到編程課程“應(yīng)開(kāi)盡開(kāi)”,編程內(nèi)容“應(yīng)教盡教”,讓學(xué)生“應(yīng)學(xué)盡學(xué)”。學(xué)校要有針對(duì)性地開(kāi)展編程教育相關(guān)培訓(xùn)活動(dòng),提升教師對(duì)編程教育的認(rèn)識(shí)水平和編程教育教學(xué)方法技能,推動(dòng)教師成為編程教育主力。
一是學(xué)校要基于兒童的特長(zhǎng)、興趣和學(xué)習(xí)基礎(chǔ),開(kāi)設(shè)高質(zhì)量編程課程。同時(shí),要不斷優(yōu)化“教學(xué)—作業(yè)—評(píng)價(jià)”體系,[12]適當(dāng)?shù)夭贾梅謱?、彈性和個(gè)性化的編程學(xué)習(xí)作業(yè),并及時(shí)批改和答疑輔導(dǎo),發(fā)揮作業(yè)診斷、鞏固、學(xué)情分析等功能,滿(mǎn)足兒童編程學(xué)習(xí)的需要。學(xué)校要做強(qiáng)做優(yōu)兒童編程教育免費(fèi)線上學(xué)習(xí)服務(wù),利用好國(guó)家和各地教育教學(xué)資源平臺(tái)以及優(yōu)質(zhì)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的高質(zhì)量線上編程教育教學(xué)資源,推動(dòng)編程教育均衡發(fā)展。學(xué)校要充分用好課后服務(wù)時(shí)間,為對(duì)編程感興趣的學(xué)生制訂編程教育課后服務(wù)實(shí)施方案,組織興趣小組及社團(tuán)活動(dòng),為學(xué)有余力的學(xué)生拓展編程學(xué)習(xí)空間,指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真完成編程作品,對(duì)學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生進(jìn)行編程補(bǔ)習(xí)輔導(dǎo)與答疑。
二是學(xué)校應(yīng)當(dāng)積極回應(yīng)社會(huì)關(guān)切與期盼,在校企合作、家校合作中發(fā)揮主體主導(dǎo)作用,推進(jìn)協(xié)同育人共同體建設(shè)。學(xué)校要明確本校短板和現(xiàn)實(shí)需求,借助于企業(yè)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),與企業(yè)密切合作開(kāi)發(fā)更多本土化特色化的優(yōu)質(zhì)編程教育資源,盡快提升本校編程教育整體實(shí)力。學(xué)校要進(jìn)一步明晰家校育人責(zé)任,密切家校聯(lián)系,引導(dǎo)家長(zhǎng)樹(shù)立科學(xué)編程教育觀念,理性確定孩子成長(zhǎng)預(yù)期和編程教育的適用價(jià)值,努力形成減負(fù)共識(shí)。學(xué)校要充分利用社會(huì)資源,與校外編程教育機(jī)構(gòu)、家長(zhǎng)深度合作,如聘請(qǐng)具備資質(zhì)的社會(huì)專(zhuān)業(yè)人員或志愿者等校外輔導(dǎo)老師,發(fā)揮好校外活動(dòng)場(chǎng)所在編程教育課后服務(wù)中的作用,組織各類(lèi)編程比賽等活動(dòng),以此解決學(xué)校編程師資短缺、編程場(chǎng)地和設(shè)施不完備等現(xiàn)實(shí)困難。按照“雙減”政策的規(guī)定,學(xué)校課后服務(wù)不能滿(mǎn)足部分學(xué)生發(fā)展興趣特長(zhǎng)等特殊需要的,可適當(dāng)引進(jìn)非學(xué)科類(lèi)校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)參與課后服務(wù),如果學(xué)校編程教育實(shí)力薄弱,可以邀請(qǐng)校外編程培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)校開(kāi)展編程教育,但要做好相應(yīng)的監(jiān)管和效果評(píng)估工作。
三是學(xué)校要充分發(fā)揮校內(nèi)教師力量,促其成為兒童編程教育的主力。鼓勵(lì)教師主動(dòng)適應(yīng)智能時(shí)代的發(fā)展,不斷擴(kuò)充編程知識(shí)儲(chǔ)備,形成計(jì)算思維。教師要有效結(jié)合各學(xué)科知識(shí)開(kāi)展編程教育,如針對(duì)代碼編程涉及的英文單詞、數(shù)學(xué)公式等可以與英語(yǔ)、數(shù)學(xué)學(xué)科融合開(kāi)展教學(xué)。還要積極利用圖形化編程、實(shí)體化編程和游戲化編程等策略,降低兒童學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)荷,提高編程學(xué)習(xí)的有效性和可行性。教師要在兒童編程教育中大膽嘗試探索協(xié)作學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、移動(dòng)學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、MOOC +SPOC[13]等教學(xué)模式,開(kāi)展編程教育在線互動(dòng)交流答疑,引導(dǎo)兒童用好免費(fèi)線上優(yōu)質(zhì)教育資源,并結(jié)合各地各校特色,因地制宜地開(kāi)發(fā)編程教育資源和組織教學(xué)活動(dòng)。教師要通過(guò)游戲化編程教學(xué),幫助兒童體驗(yàn)、認(rèn)識(shí)和掌握編程。需要特別說(shuō)明的是,教師應(yīng)當(dāng)把握編程技術(shù)的雙面性,對(duì)缺乏教育性意蘊(yùn)甚至在一定程度上反教育的編程技術(shù)性文化進(jìn)行批判與抵制,自覺(jué)篩選吸納積極的、符合教育性的編程技術(shù)性文化,如此才能培育出具有批判性精神的新時(shí)代人才。
兒童編程教育的發(fā)展過(guò)程中,家庭教育不能缺失。近年來(lái),隨著家長(zhǎng)信息素養(yǎng)和家庭人均收入等各方面不斷提升,在家庭中開(kāi)展親子互動(dòng)編程教育的可行性越來(lái)越強(qiáng)。[14]一方面,家長(zhǎng)要樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的理念,在力所能及的范圍內(nèi)為孩子提供編程學(xué)習(xí)的“陪伴服務(wù)”,投入必要的情感和精力,積極與孩子溝通,結(jié)合真實(shí)情景積極開(kāi)展親子互動(dòng),與孩子協(xié)作學(xué)習(xí)編程。家長(zhǎng)作為兒童成長(zhǎng)的監(jiān)護(hù)人和家庭教育第一責(zé)任人,不能被不良言論所誤導(dǎo),[15]應(yīng)做到不盲目跟風(fēng)和攀比,既要支持孩子接觸和體驗(yàn)信息社會(huì)必備的電子產(chǎn)品,更要做好監(jiān)管和引導(dǎo),幫助其養(yǎng)成智能時(shí)代良好的學(xué)習(xí)生活習(xí)慣。另一方面,家長(zhǎng)要高度關(guān)注兒童的身心發(fā)展,為其提供編程學(xué)習(xí)的適切場(chǎng)域,構(gòu)建富有時(shí)代氣息的學(xué)習(xí)情境,積極為兒童投身到具身化多模態(tài)編程學(xué)習(xí)中提供良好的環(huán)境,讓兒童通過(guò)多種感官參與編程學(xué)習(xí),以體驗(yàn)、探索、實(shí)踐、感悟、遷移形成真正意義的深度學(xué)習(xí)。還可以讓兒童積極與同伴協(xié)作編程,參加編程課外活動(dòng)。
編程教育社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)作為“雙減”政策的重要執(zhí)行者,理應(yīng)強(qiáng)化社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng),關(guān)心關(guān)愛(ài)兒童成長(zhǎng),遵守國(guó)家規(guī)章制度,遵循市場(chǎng)規(guī)律與兒童成長(zhǎng)規(guī)律,積極與政府協(xié)調(diào)、與學(xué)校協(xié)作、與家長(zhǎng)協(xié)同、與學(xué)員攜手,共同推進(jìn)兒童編程教育。社會(huì)編程培訓(xùn)機(jī)構(gòu)相對(duì)于學(xué)校而言,擁有更先進(jìn)技術(shù)支持的教學(xué)平臺(tái)和更豐富的編程課程體系資源,同時(shí)也能更為靈活和精準(zhǔn)地為兒童提供編程學(xué)習(xí)服務(wù)?;诖?,編程教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在遵循市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律和教育基本規(guī)律進(jìn)行編程教育的過(guò)程中,要淡化功利性,長(zhǎng)遠(yuǎn)謀劃,不能盲目追求眼前經(jīng)濟(jì)效益,而應(yīng)當(dāng)是發(fā)揮自身特長(zhǎng),自覺(jué)全面規(guī)范培訓(xùn)行為,積極投入兒童編程教育蓬勃發(fā)展的浪潮之中,辦人民群眾滿(mǎn)意的編程教育。
“雙減”下的社會(huì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)要不斷強(qiáng)化自身組織建設(shè)和管理機(jī)制,合理收費(fèi),積極接受政府監(jiān)管和家長(zhǎng)監(jiān)督,堅(jiān)決禁止為推銷(xiāo)編程教育業(yè)務(wù)而以虛構(gòu)原價(jià)、虛假折扣、虛假宣傳等方式進(jìn)行不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng),自覺(jué)培育和發(fā)展壯大編程教育市場(chǎng)。還要持續(xù)深化校企合作,制定科學(xué)化、體系化和系統(tǒng)化的兒童編程教育方案,協(xié)同推進(jìn)兒童編程教育,讓更多的兒童享受到并受益于優(yōu)質(zhì)的編程教育。培訓(xùn)機(jī)構(gòu)在積極利用人工智能技術(shù)開(kāi)展線上編程教學(xué)的同時(shí),還要注意控制兒童連續(xù)線上培訓(xùn)時(shí)間,保護(hù)兒童視力,嚴(yán)格執(zhí)行“每課時(shí)不超過(guò)30分鐘,課程間隔不少于10分鐘,培訓(xùn)結(jié)束時(shí)間不晚于21點(diǎn)”的“雙減”政策規(guī)定。[4]
高校、科研機(jī)構(gòu)和中小學(xué)教師等編程教育相關(guān)研究人員要深入兒童編程教育的實(shí)踐過(guò)程,增強(qiáng)問(wèn)題意識(shí),為兒童編程教育的健康發(fā)展提供理論支撐,避免走彎路。兒童編程教育研究要堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向,強(qiáng)化理論基礎(chǔ)與教學(xué)模式的融合構(gòu)建,運(yùn)用長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展眼光,從教育、哲學(xué)、文化、技術(shù)與倫理等多維度,綜合理論探究和實(shí)證研究解決編程教育現(xiàn)實(shí)中最為迫切的重難點(diǎn)問(wèn)題。
一方面,研究者要響應(yīng)未來(lái)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的需要和編程教育發(fā)展的需要,探尋兒童編程教育的可行性路徑,構(gòu)建具有中國(guó)特色的編程教育理論體系與話語(yǔ)體系。另一方面,研究者要探究如何在確保兒童身心健康的前提下,更好地利用現(xiàn)代教育技術(shù)開(kāi)展智能化、精準(zhǔn)化、個(gè)性化的編程教育。概言之,通過(guò)科學(xué)研究探尋兒童編程教育的理論基礎(chǔ)和特有規(guī)律,引領(lǐng)兒童編程教育發(fā)展,是“雙減”政策下推進(jìn)兒童編程教育的重要任務(wù)。