最近几年中小学编程教育越来越火,这是一件好事,因为人们开始逐渐重视在基础教育阶段有意识的引入计算机科学中的知识。这对于提升全民科学素质是非常重要的。一个有科学素养的民众才不至于轻信和盲目。自2017年国务院发布《新一代人工智能发展规划》之后,给编程教育又带来了一次新高潮,各种教育机构、学校遍地开花,效果到底如何?学生接受程度到底又怎么样呢?
我自2012年作为受教育者开始正规的编程学习,2016年毕业后进入中小学担任信息技术教师,并开始在学校尝试开展编程教育,包括在初中开展的机器人编程教育(图形化编程语言为主,scratch、lego、娱乐湾),在高中开展的信息学奥赛辅导小组(c++)和机器人社团开展的(arduino),2019年有个偶然的机会在小学1,2,3年纪教了6次的Blockly编程。也参与过几次学龄前儿童的机器人编程教学。在这些过程中我发现目前中小学的编程教育最需要解决的问题主要有如下几个方面:

  1. 目标不明确
    我们开展编程教育最终的走向是哪里?似乎没有一个明确的定论,我们要做的是培养专业的编程人员还是只作为一种普及常识的教育呢?我有加入phython教学的一个团体,听其中一些老师的讨论非常有意思,一些老师依旧坚持vb是最适合中小学教授编程教育的语言,有些老师则认为应该跟进时代,什么语言合适教授什么语言,比如教python,讨论的可谓热火朝天,甚至有点火药味的味道了,如果我们往深层次看,似乎仅仅只是一个问题没有搞清楚,那就是我们要图形化的编程还是要纯代码的编程,再往深看那就是我们要培养那种学生。
    我这里只说自己的经验,我在高一年级4个班全体开展过c++入门编程,其中两个是文科班,两个是理科班,理科班还是两个奥班。以理科班和文科班作为对比,授课内容没有做任何改变,授课方式也没有任何改变,最后发现,两组班级中,最后的学习结果(根据授课内容完成组作业的情况)并没有很大的差距。在部分自主设计的作品中,文科班的表现甚至好于理科班。而在我招收的20个信息学奥赛的学生中文科班的学生只有3、4个,随着学习的深入,全部退出了。坚持到最后都是学习成绩较好,且毅力较强的“好学生”。在这两次授课经验中,第一次是做的编程普及,而第二次则是侧重选拔竞赛,结果也是不一样的,个人经验如果你是要做编程普及教育则需要找到更能够激发学生学习兴趣,不拘泥于底层的逻辑实现,侧重于最终的结果和作品的效果,尽量缩短编码和结果之间的时间间隔,及时给学生反馈;如果你要选拔竞赛的学生,则需要给学生适当的制造难度,有意识的淘汰掉一部分人,虽然这很功利,但是确实是非常有效的措施。那么你到底要做普及教育还是要做拔优教育呢?

  2. 教学内容不清晰
    信息技术尚有国家的大纲,虽然这个大纲现在备受质疑,是应该继续讲授如何获取信息,如何使用一些基础工具为主的教学内容还是以计算机科学的一些核心知识作为教学内容?这里暂且不表,投射到编程教育领域,则更加凌乱,形式也五花八门,学校的兴趣小组、校本课程、社团活动,培训机构提供的有偿教育服务等。国家层面缺少示范引领,学校多以硬件建设为主要切入点,在教学内容难以统一,个人经验占据主导地位。

  3. 缺少教学评价
    评价能够反应教学活动的成功与否,基础学科已经有了非常成型的评价体系即考试,但是编程教育作为非基础学科,通过考试这样一种评价方式,显然太过于单调和不适合,过程性评价又很难操作,因此需要找到一种适合于编程教学的评价指标和方式。

  4. 教学的起点问题
    初中和高中开展编程教学,从学生的基础知识上来说,肯定没有任何问题,甚至说已经相对滞后了,但是如果对于小学甚至学龄前的学生来说什么时候开展编程教育比较合适呢?
    编程教育中难免会涉及到一些基础的数学知识比如算数运算,角度,直角坐标系,甚至于物理知识,电压电流等等。当学生不具备这些必备知识的时候,让学生学习编程往往并不能达到特别好的效果,即使能够做出效果,也多停留于记忆的层面,并不能深层次的培养学生的思维。现在比较公认的是在小学四年级开始比较正规的编程教育。

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