双减背景下中小学图形化编程教育资源开发策略

2021年7月我国教育部提出双减政策要求,这项工作的落实推进转变了长期以来的中小学教学管理工作中存在的问题,让学生的学业压力负担逐渐的减弱,也拥有了更多的实现开展知识的探索分析,实现综合能力的提升。为此文章结合双减政策的相关要求,对中小学图形化编程教育资源开发的实际现状进行分析,观察双减背景下中小学图形化编程教育资源开发中存在的主要问题,继而提出针对性的资源开发策略,以实现中小学图形化编程教育工作质量的提升。

例谈中小学图形化编程教育中计算思维的培养

计算思维素养的提出,为整个中小学信息技术课程构建了一个自己的灵魂。义务教育阶段的信息技术课程也应围绕高中阶段新课标提出的计算思维这一学科核心素养重新构建。为此,义务教育阶段的教师和教材都要做出适当改变。教师要深入理解计算机科学领域中一些重要的思想和方法,包括在解决问题的各个环节进行形式化思考,将解决方案算法化,通过解决问题的过程形成可迁移的经验等,这也是计算思维素养下图形化编程教育的基础。

基于S4A技术的中小学图形化编程教育的方法策略——以《神奇的吹牛大王》一课为例

编程技术作为实现人工智能的基础,近年来,也逐渐步入了中小学教育的视野。S4A是一种互动媒体技术,它能把编程教育、真实环境、虚拟世界这三者有机地联系在一起,实现如AR、VR般的虚实互动的体验。在S4A环境中,学生通过测控板硬件与图形化编程软件的学习,初步实现虚拟与真实世界之间的互动,体验人工智能编程技术的计算思维与表达方式。

面向计算思维培养的中小学图形化编程教育实践研究

目前越来越多的国家开始逐渐重视青少年的计算思维,所以为了能够培养学生优质的计算思维,编程教育逐渐占据了人们的视野。本文主要分析讨论探讨如何通过编程教育来培养学生的计算思维和解决问题的能力,以及学会思考问题的本质。

图形化编程赋能中小学数学教学的研究

随着STEAM教育发展和教育信息化2.0的实施,越来越多的研究者和实践者开始关注信息技术与学科融合,图形化编程和数学有着紧密的联系。首先分析图形化编程赋能中小学数学教学的内容,然后进行图形化编程赋能中小学数学教学的实践应用,最后提出图形化编程赋能中小学数学教学的原则,以期为中小学数学教学提供参考。

基于STEAM教育理念的农村初中图形化编程教学实践研究

基于STEAM教育理念和编程猫图形化编程的特点,结合农村实验学校的图形化编程的教学现状和学生的学习需求,构建符合农村初中图形化编程的教学流程,并分析其可行性和应用效果。通过两轮行动研究教学实践后,教学流程得到了修正,学生的创造力倾向、合作意识、创新思维、跨学科知识运用能力、逻辑思维能力都有一定程度的提高。

基于创客教育的中小学编程教学实践探讨——以贵州省D市S学校为例

创客教育的核心理念是通过动手实践培养学生的创新能力、探究力和创造力,是素质教育的具体体现。目前,中小学创客教育相关内容大多归属于综合活动课,其中编程教学可以培养学生的计算思维,即通过编程学习培养学生利用信息技术解决问题的能力,提升学生创新意识。通过检索文献,对比分析,结合笔者在贵州省D市S学校开展编程教学的教学实践,探索适合中小学特别是贵州省各市县中小学开展编程教学的方法,旨在为我国中小学创客教育视野下编程教学提供有益借鉴。

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。

“编程教育”:日本中小学的必修课

随着以人工智能为代表的第四次工业革命时代的到来, 日本政府与企业协作为中小学生 “编程教育” 提供学习与体验的平台. 为全面培养学生的 “编程思维” 能力, 日本文部科学省在新修订的中小学学习指导要领中, 将 “编程教育” 纳入中小学必修课程.

普及中小学生编程教育

信息时代自动化、智能化的发展带来了无限可能,那些没有学习能力,无法面对变化的人,将可能会被淘汰。下一代孩子不能不懂信息技术,不能不知道人工智能背后的编程技术。信息时代呼唤中小学生学习编程技术。学习编程能够激发中小学生学习兴趣、锻炼逻辑性思维能力、磨练顽强毅力。应该在遵循中小学生编程教育基本规律的原则下,普及中小学生编程教育。

中小学人工智能教育中计算思维的培养策略探讨

2017年,教育部提出要推广人工智能教育,在中小学阶段广泛设置人工智能的教学内容,从而为编程教育打下基础。在中小学组织人工智能教学,主要是为了能够让学生先简单了解人工智能的原理,对其计算思维、实践能力进行培养,从而帮助学生在后续的学习中养成独立思考的习惯,提高学生的综合能力。

结对编程:中小学编程教育的首选教学组织形式

近年来,在中小学开展编程教育已成趋势。结对编程作为敏捷软件开发的方法,被引入中小学编程教学,但其价值并没有得到应有的重视。鉴于此,文章通过综述国外研究文献中对结对编程教学实践的研究发现,阐明了结对编程对于培养学生编程自信、帮助学生快速适应编程文化的独特优势,并总结了配对原则等结对编程有效实施的关键环节,论证了“结对编程是中小学编程教育的首选教学组织形式”,有助于推动结对编程在中小学编程教育的实践应用与推广。

我国中小学编程教育现状分析

为了分析我国中小学编程教育发展的影响因素,以采取针对性的措施提升我国中小学编程教育质量,文章首先阐述了中小学编程教育的内涵与外延,然后从国家、地方、社会、家庭、学生五个层面分析了我国中小学生编程教育现状。

国内中小学编程教育研究现状分析

为了准确把握当前我国编程教育的研究现状及所遇到的问题,采用内容分析法,对2013年至2017年学术期刊论文的进行统计分析,从论文数量、论文来源、研究群体、研究内容4方面进行分析。得出我国编程教育尚处于起步阶段,编程教育多以企业研发产品,通过机构培训的方式存在,尚未在中小学大范围的推广应用,相应的在教学模式、理论基础、资源建设方面尚未完善的结论。并基于对国外编程教育的了解,结合中国教育的规律,提出4点建议,以期为编程教育的后续研究提供参考。

我国中小学编程教育的发展路径及策略研究

信息技术的飞速发展和教育信息化的出现,给现代信息技术课堂带来了巨大的变化。诸如人工智能、编程和创客之类的新课程内容正越来越多地影响传统信息技术课程中的教育。作为一个后起之秀,小学和初中的程序设计教育对信息技术课也有很大的影响。随着人工智能时代的到来,编程培训已成为国内外教育研究的重点。但我国在编程教育方面落后于其他国家,没有实践经验。在本文中,我们将深入了解我国中小学程序设计教育的现状,同时,还对其发展路径以及策略等进行了深入的研究和探讨,这对推动我国编程教育有着一定的借鉴意义。

编程教育对中小学生学习效果的影响——基于国内外36项实验与准实验研究的元分析

人工智能时代,编程教育是培养学生编程技能,发展学生计算思维的重要途径,已成为中小学建设人工智能课程的重要抓手。然而,目前中小学开展编程教育的作用效果缺少系统评估,对开展编程教学的有效策略尚不明确。基于此,研究采用元分析法对国内外发表的36项中小学编程教育的实验或准实验研究进行深度分析。结果发现:(1)中小学编程教育对学生学习效果具有中等程度的正向影响,尤其是编程能力、计算思维、学习兴趣与自我效能感;(2)相较于文本编程与混合编程,图形编程与实体编程对学习效果均具有中等程度的影响;(3)协作编程比独立编程更有利于提升学生学习效果;(4)与高中阶段相比,编程教育在小学和初中阶段产生了中等程度的影响;(5)从实验周期看,13~20周更有益于中小学生的编程学习;(6)应用量表评价方式对编程学习效果具有中等程度偏上程度的影响。研究建议中小学应合理选用编程工具,积极开展协作编程教育,通过灵活开设编程课程,发展多元评价方式,以加快推进编程教育实践。

“人工智能+教育”下中小学生学习编程的重要性

目前,人工智能已成为国际竞争的新焦点之一。因此,宜在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,以促进人工智能学科建设和培养复合型人才。编程,是帮助实现人工智能的方法之一。在中小学设置编辑课程,可以提高学生的兴趣,可以为有天赋的学生提供更好、更高的学习环境。

中小学生编程教育特殊性的研究分析

计算机科学和人工智能高速发展的背景下,中小学生编程教育受到越来越多人的关注。项目小组经过一系列的调查,分析了中小学生编程教育具有双面性及特殊意义。通过深入探索小学生编程教育特殊性及教育内容的差异性得出结论,即编程教育的教学特点与其他常规学科有所不同。当中小学生处于不同年龄阶段时,编程教学也存在明显差异。教师可根据研究分析给出合理建议,推广编程教育的普及发展。

面向创客教育普及的Mixly图形化编程工具开发

创意电子是创客教育的重要载体,但由于受技术门槛的限制,它的课程开设给教师带来了极大的挑战。文章首先对现有的创意电子图形化编程工具进行了深入分析对比,然后描述了一个新的图形化编程系统Mixly(米思齐)的实现。具体来说,Mixly包括软件的系统架构和关键技术的实现两部分内容,并在最后通过用户的反馈数据验证了该软件的价值。

可视化学习STILE模型在西藏地区小学图形化编程教育中的应用--以“泥石流百科专家”情景剧为例

目前图形化编程在国内如火如荼,但对于地域偏远的山区而言,仍是一片新领域。西藏墨脱边远地区的图形化编程教育如何开展,组织什么样的可视化思维活动成为亟需解决的问题。文章以可视化学习STILE模型为基础,在墨脱边远地区实施图形化编程教育体验活动,以学习者为中心,发展学生的知识建构能力,培养学生问题解决能力、独立思考能力及合作探究能力,让学生养成个性化学习、有意识地发展计算思维及数字化学习与创新等核心素养的习惯与方法,为推广边远地区图形化编程教育提供参考。