基于信息素养的小学生编程教育研究

本文旨在探究基于信息素养的小学生编程教育的有效性,以期促进小学生习得编程技能,增强信息素养和创新能力。从信息素养指导下的编程教育可以提高文化素养、信息意识和提升信息技能等方面的能力。要想实现信息素养与编程教育的有效结合,需要建立完善教学模式设计、采用创新的教学策略和方法,在优化教学资源和实行分层教学,并规范教育评估和反馈,以形成完整的教学效果评价体系。

无屏幕编程教育活动对学前儿童计算思维和创造性思维的影响研究

近年来编程教育逐渐延伸至学前阶段,呈现低龄化趋势,但编程教育对学前儿童发展的影响缺乏充分的实证研究。研究以计算思维和创造性思维两项高阶思维为视角,依托无屏幕编程机器人工具,基于5E教学法设计实施系列编程教育活动,采用准实验法考察编程教育对学前儿童发展的影响。研究发现,无屏幕编程教育活动对学前儿童计算思维发展具有显著促进作用,对学前儿童的创造性思维具有部分促进作用,创造性思维的独创性和变通性维度并未得到显著提升。由此建议:理性看待编程教育对学前儿童发展的价值与限度,加强编程教育与幼儿园教育活动的融合创新,优化编程教学设计以更好地促进学前儿童思维发展。

面向小学低年级学生计算思维培养的实体编程教育研究

随着信息科技的迅猛发展和社会对计算能力的需求日益增长,计算思维成为现代教育领域中的关键概念。经检索文献发现,我国对于计算思维培养的研究主要集中于小学中高年级及以上,对低年级学生的研究较少,一些教师对此存在困惑。低年级学生是否需要培养计算思维?何种教育方式有益于培养其计算思维?在教育过程中可以采用什么样的教育策略?本文就这些问题展开相关论述。

基于GAI的逆向工程教学思维在人机协作中的应用研究--以编程教育为例

大模型为学习者提供跨模态的学习资源,同时也为创新人机协同教学模式提出了更高要求。研究引入了逆向工程教学思维,分析了其在流程与机理上与生成式人工智能的相契互补性,并基于自主开发的逆向工程编程学习平台,开展了探索性编程教学实验。通过LDA主题词抽取和人机协作感知因子分析,研究挖掘出该模式下人机协作五类行为和情感取向。此外,问卷结果显示学习者在此教学模式下表现出较高的感知偶然性、人机协作感知以及持续学习意愿,但人机信任度处于中位水平。结合主题词分析,研究也提出未来人机协作的优化方向:通过逆向工程引领人机协作,降维拆解复杂问题;构建多智能体生态,提高多人-多机群体协作效能;塑造新型人机劳动关系,发展新智生产力。研究为未来人工智能协作学习提供了理论依据和数据参考,也提出了未来研究进一步改进的思路和方法。

面向计算思维培养的儿童编程教育研究综述

编程教育作为儿童计算思维培养的重要手段受到广泛关注,采用系统综述法,以计算思维三维框架为参照,对2013—2023年国内外40项实证案例进行分析,探究当前编程教育侧重培养儿童计算思维的哪些方面、采用哪些编程工具、教学方法、评价方法等,从现状中找到不足,以明确未来儿童编程教育的发展方向。结果表明,现有儿童编程教育对计算思维的内容培养不够全面;对编程工具使用效果关注较多,缺少对工具适宜性的研究;教学方法强调技术支持,缺少对师生互动的关注;评价方法种类繁多,但评价内容不完整,方法有待优化。建议未来的研究要进一步深化对计算思维内容框架的系统认知,选择符合儿童认知规律的编程工具,探索激发儿童学习动力的教学方法,构建基于理论框架的评价体系。

小学生实践创新能力测评框架建构与量表开发--以编程教育为例

在科技强国建设背景下,培养小学生的实践创新能力有助于培养科技创新后备人才。本研究以编程教育为例,依据三维智力结构模型和建构主义理论,采用关键事件法构建了包含4个一级指标(创新学习、心理操作、创作实践、创新产出)、14个二级指标的小学生实践创新能力测评框架。基于测评框架,研制了包含26个题目的小学生实践创新能力测评量表,并进行试测。数据分析表明,该量表具有较高的信效度,可以有效测评小学生实践创新能力。

计算机编程教育中的计算思维与教学策略研究

计算机编程教育的重要性日益凸显,要求我们必须致力于培养学生的计算思维能力。然而,计算机编程教育面临着诸多挑战,为应对这些挑战,教育者需积极采用创新的教学方法,同时,政策制定者须制订相关政策等。在计算思维教育的未来发展中,我们应着重关注终身学习和跨学科整合,以确保教育能够不断适应和满足社会的变化需求。

基于跨校双师课堂的中小学人工智能编程教育实践研究

新课标将人工智能编程教育纳入中小学课程,以提升学生的创新、逻辑思维和实践能力。面临教师水平、资源分配和地区差异的挑战,跨校双师课堂模式应运而生。该模式通过共享优质教育资源,突破地域和师资限制,教师的优秀教学内容被录制并与其他学校共享,同时配备辅导教师负责课堂管理和答疑,确保学生充分吸收教学内容,以提升中小学教学质量。

初中编程教育中游戏化教学的策略及效果分析

随着信息技术的迅猛发展,编程教育逐渐成为了初中教育中的重要一环。然而,传统的编程教学方式往往显得枯燥乏味,难以激发学生的学习兴趣。为此,游戏化教学策略应运而生,它将编程知识与游戏元素相结合,让学生在轻松愉快的氛围中掌握编程技能。文章旨在探讨初中编程教育中游戏化教学策略的设计与实施,并分析其教学效果,以期为编程教育提供新的思路和方法。

信息科技背景下的初中编程教育有效教学模式研究

本项研究的目的在于审视初级中学信息技术课程中编程教学的策略与应用。结合文献审阅与实践调查,本研究审视了编程教学的重要性及其目的,并设计了一套以项目为基础的协作学习教学方案。研究发现,实施以项目和团队协作为核心的教学方案,能有效提升学生的编程技巧与创新思维,同时加强学生的学习热情和积极性。在具体教学过程中,教师应重视提高学生的操作实践和问题解决技能,为学生提供丰富的编程实战机会,并利用多种教学资源和工具来支持学生的学习。

计算思维导向下的编程教育

人工智能时代,重视计算思维导向下少儿编程教育是理性的表现、智慧的选择,是把教育引向现代化、智能化的实践探索。为此,开展以计算思维为导向,多方联动、重构课程体系,教师就要重视全面分析解读当下小学编程教育多元实施现状,计算思维导向下小学生编程教育多元实施意义的解析。并抓实设计问题,提升内在驱动活力;教学反思,革新课堂提问形式;强化引导,活跃课堂教学氛围;引进实例,借助计算机思维求解等具体实施策略的研究,以推动少儿编程教育的普及,促进学生计算思维的发展,真正利于学生更全面发展的学习需求。

编程教育在初中教学中的融合实践研究

本文探讨了将编程教育融入初中课程的策略,主要分析了初中阶段编程教育的课程设计、教学方法和学生反馈。在课程设计部分,文章明确了知识、能力和情感目标,并按照学生的认知发展划分为入门、进阶和实战三个阶段,同时构建了全面的评价体系。在教学方法上,文章探讨了情境教学法、任务驱动法、协作学习法以及信息化教学策略,其中信息化教学策略特别强调了网络资源、编程平台和多媒体的整合应用。通过对学生的问卷调查和访谈分析发现,学生对编程教育表现出较高兴趣,且教学策略有效促进了学生的逻辑思维的提升、创新能力和协作技能的提高。本研究旨在为初中编程教育的推广和实施提供实践指导,以期提高教育质量,提升学生的综合素养。

低代码平台的编程教育改革策略研究

随着数字化时代的来临,编程能力已经逐步成为一种基本技能。然而,传统编程教育模式面临着诸多挑战,例如学习门槛较高、学习曲线陡峭等。低代码平台作为一种新兴的编程工具,提供了一种简化的编程过程,为编程教育带来了更多的可能性。本文将从低代码平台的相关概念出发,探讨将低代码平台应用于编程教育的价值,并提出以低代码平台为基础的编程教育改革策略,旨在为变成行业教育人员提供一定的参考和借鉴。

早期编程教育对大班幼儿工程学性别刻板印象的影响

本研究采用文献法和实验法,对5~6岁大班幼儿进行了为期6周的编程课程的实验干预。实验结果表明,5~6岁男孩与女孩普遍存在男性工程学性别刻板印象,幼儿编程学习效果不受其早期性别刻板印象的影响,编程学习能力的好坏与性别无关,通过早期编程教育能够改变幼儿的男性工程学性别刻板印象且对女孩的影响高于男孩,同时编程学习能够提高幼儿的性别自信。本研究建议:帮助女孩树立在编程领域的学习自信,积极克服教师性别因素的影响,探索在幼儿阶段的编程学习。

“双减”政策引导下少儿编程教育的创新模式

“双减”政策的要求下,提出了要减轻学生的作业压力、课外培训压力,学生的课余时间更多,给少儿编程教育这类国家战略推行的课程教育带来了更多的学习时间。少儿编程教育是目前教育数字化发展下提出了新的教育课程,是针对6-18岁儿童和青少年的重要课程,通过编程游戏启蒙、可视化图形编程等相关的数字化技术应用课程,在学生信息素养、数学思维、创新能力、问题解决能力等的培养过程中有着重要的价值。本研究将结合少儿编程教育课程及其教育价值,分析目前少儿编程教育的教学问题,探究少儿编程教育的创新模式,希望为课程的优化提供参考。

发挥3D编程教育优势培养学生数字化学习能力

随着科技的不断发展,数字化学习在教育领域的应用日益广泛。尤其在STEM(科学、技术、工程和数学)领域,数字化学习的地位更是举足轻重。3D编程教育作为新兴的教育方式,有着独特的优势,对于培养学生的数字化学习能力具有积极作用,正得到越来越多的关注和探索。

生成式人工智能支持下的编程教育问题、策略与案例

当前,中小学编程教育仍存在编程学习浅表化、大语言模型问答经验缺乏、学习过程黑箱三种使用问题。因此,作者提出,在使用生成式人工智能辅助编程教学时,可以采用元认知策略、提示认知策略以及思路外显策略,帮助学生深度融合计算思维解决实际问题。

编程教育中的智能导师系统：架构、设计与应用

新一轮科技革命和产业革命对教育提出了新的要求,在K-12(中小学)阶段设置编程相关课程,已是大势所趋,编程智能导师系统成为解决编程师资匮乏及满足个性化学习的最佳方案。由于编程教育需要更多关注情感支持及认知过程,因此,编程教育智能导师系统的体系架构,除了包含领域模型、学生模型、评估模型等常规模型外,还应该包含追踪模型、适应模型和媒体模型。编程智能导师系统模型的设计,采用了知识图谱、学习者画像、知识追踪、多模态学习感知、深度学习等相关技术。通过可视化编程、协作编程、开放接口、智能导师及智能学伴等五个方面的重点实施,可实现编程教育的可视化、协作化、智能化及个性化学习,提高编程智能导师对编程课堂在课前、课中及课后三个环节的教学支持。

芬兰中小学编程教育的缘起、实践路径与特征

计算思维被认为是学生应当具备的基本素养与能力,编程教育是培养计算思维的重要途径。欧盟多国重视编程教育,芬兰成为欧盟首个以完全“跨学科”方式在中小学融入编程教育的国家。芬兰通过国家课程顶层设计、多样化项目开展及教师专业培训等多维举措,促进编程教育落地。芬兰中小学编程教育有着多方面特征,包括指向计算思维培养、课程设置尊重学生发展规律、重视教师在职培训、注重项目持续开展等。芬兰的做法给我国带来一定启示,包括将计算思维和关键能力培养作为编程教育的根本着力点,课程设置注重编程语言学习规律及其与特定科目融合的匹配度,线上线下结合开展实操性教师培训为编程教育提供专业保障,注重开展实证研究引领支撑编程教育项目持续深耕,基于编程教育内在价值澄清构建多方主体合作机制等。通过对重要文献、政策、官方权威信息的广泛搜集梳理,旨在对芬兰中小学编程教育背景、实践路径及主要特征予以探究,以期对我国中小学编程教育切实落地有所启示。

数据驱动的编程教育脚手架教学模式探究

智慧教室等智慧育人环境的建设,为数据驱动的编程教育脚手架教学个性化精准实施提供了条件。在阐述了脚手架教学的含义、理论基础和数据驱动的编程教育脚手架教学模式的意义基础上,构建了以智慧教学环境为支撑,以数据为驱动的编程教育脚手架教学模式。以具体编程教学课程为例进行该教学模式验证性试用和应用原则总结,期望能在教学实践层面上促进编程教育的发展。