近年来,编程教育逐渐进入中小学阶段,以培养学生的兴趣和训练计算思维为目标,积极发掘优秀人才,尤其是一些以信息学、机器人等相关竞赛为目标的编程教育培训如火如荼,客观上推动了青少年编程教育的迅速普及。与此同时,随着信息技术教育在学校教育中不断深入,相关编程教育也在校内教育中逐步占据了更加重要的地位。在此背景下,如何校内外平衡青少年编程教育?如何规划合理的编程学习导向?以及如何分类分层选拔出优秀的人才?这些都是我们现阶段需要深入讨论思辨的问题。
9月9日下午,CCF YOCSEF合肥在合肥综合性国家科学中心人工智能研究院举办“校外青少年编程教育如何与校内信息学教育同向而行?”观点论坛。这是继2019年举办的“少儿编程是拔苗助长还是培育幼苗”和2021年举办的“编程教育何时纳入中小学基础教育才是恰当的时机”的两场论坛后,YOCSEF合肥又一次、更进一步地探讨青少年编程教育。本次论坛特别聚焦校外和校内编程教育如何实现有效衔接,使学生获得连贯和系统的编程学习经历。通过本论坛及过往论坛的系列探讨,YOCSEF合肥致力于推动我国编程教育的整体发展,构建覆盖各教育阶段、校内外联动的编程教育体系,为培养学生计算思维和创新精神提供持续支持。我们期待通过这一系列高质量的论坛促进编程教育界广泛交流思想,凝聚共识,最终造福我国成长中的青少年。
本次论坛由YOCSEF合肥AC委员、学术秘书蒋峰岭(合肥师范学院)和YOCSEF合肥AC委员苏亮亮(安徽建筑大学)担任执行主席,YOCSEF合肥AC委员吴昊(安徽云畅数据科技有限公司)担任线上主席;合肥师范学院朱强、合肥一六八玫瑰园学校马敏、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院胡瑞作为引导嘉宾,来自合肥多所高校、中小学校、青少年编程培训机构等单位,以及学生家长代表等三十余人线下参与了本次论坛,同时同步线上直播,线上人数500余人。
论坛伊始,合肥师范学院朱强以《青少年信息学类竞赛赛制与解析》为题进行了引导发言。他详细介绍了青少年信息学类竞赛的各个方面。首先,讲解了计算机编程、算法设计等等竞赛内容,并强调青少年编程竞赛对于青少年学习和发展的重要性,能够培养青少年的逻辑思维和问题解决能力。其次,提到了竞赛所使用的编程语言,并且指出了它们的优势和应用范围。此外,还介绍了竞赛的能力认证和时间周期。通过朱强的发言,大家对于青少年信息学类竞赛有了更为清晰的理解,也增强了大家对于相关竞赛持续发展和推动人才培养上的信心。
合肥一六八玫瑰园学校马敏以《在程序设计中培养学生计算思维的实践》为题进行了引导发言。他认为学生需要通过计算思维来理解和解决问题,并从计算思维、营造氛围与锤炼能力等3个方面来培养学生的计算思维,同时也需要运用计算思维来指导程序设计,另外营造积极的学习氛围可以激发学生的学习兴趣和主动性,教师通过让学生在实践中学习、做项目、解决问题等方式来锤炼学生的能力,并帮助他们更好地掌握计算思维。
合肥综合性国家科学中心人工智能研究院胡瑞以《行业专家组织推动校内外信息学教学协同发展的实践》为题进行了引导发言。首先讨论了青少年信息学教育的发展趋势和重要性,并指出信息学对于青少年的学习和未来发展具有重要意义;接着分享了安徽省青少年信息学教育调研结果,以及其结果对于制定教育政策和改进教学方法的重要性;最后介绍了信息学教育委员会等相关组织如何赋能教育发展。通过他的发言,让大家从相对宏观的层面对于校内外不同的信息学教学现状以及如何协同发展有了较为深入的了解和思考。
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随后论坛进入思辨环节,与会者展开激烈讨论。大家围绕“当前校内信息学教育的核心问题是在于教学能力不足还是目标规划不清?”“校外培训机构应如何服务与学生计算思维能力提升?竞赛导向为主还是兴趣导向为主?”“如何更好实现校内校外青少年编程教育相辅相成?是应该进一步清晰边界各司其职还是加强双方教学深度融合?”三个议题展开了思辨。
思辨议题一:当前校内信息学教育的核心问题是在于教学能力不足还是目标规划不清?
在此议题下,综合与会者的分析讨论,我们可以得到如下主要观点:当前校内信息学教育的校际发展不均衡(例如部分教师能力不足)、一部分教师和学生(家长)目标不清等问题较为普遍,但是本质问题或者解决的核心仍然在于教师,只有提升相关教师的目标认识和教学能力,才能以点带面,带动校内信息学教育更上一层楼,更好地培养学生的计算思维,为全社会的信息素养提升发挥基础性的作用。
以下是部分与会者的发言:
特邀嘉宾安徽省人工智能学会教育专业委员会秘书长魏建军介绍了全国中小学信息技术创新与实践大赛。魏建军通过对赛项的解读,表达了“以赛促学”的举办初衷,强调了赛项突出普及性与提高性,也期望与其他多项赛事共同从不同维度不同角度,构成抓手矩阵,共同推动信息学教育的以赛促学。
特邀嘉宾合肥市六安路小学翠微路分校的方寅认为,信息学教师投入大、回报少,师资能力的短板引起了教学能力不足。因此当下的关键在于信息科技老师应更专注于个人能力的提升,从而推动校内信息学教育水平的提升。
安徽建筑大学王萍认为,作为学生的家长感受到校内不太重视信息学教育,同时师资力量相对缺少。因此她建议中小学校从基础上重视信息学教育对于学生全面素质提升的作用,落实其基础教育的属性,早渗透,早发现,早培养。
烜创教育许浩认为,C++等语言不是校内教学的内容,并不适合多数中小学生,同时校内的目标规划相对不太清晰,要结合赛事白名单进行规划和落地,降低难度,形成梯度,分层实施,区别对待。
马敏认为,当前教师教学能力不足的情况确实存在,一方面社会和学校要给老师成长的时间,好老师不是天生的,另一方面,信息科技老师自己也要不断地坚持学习,持续成长。结合自身情况,信息科技教学建议以信息学社团为辅助抓手,教学+社团的教辅相结合的方式进行,从而更具有可操作性。
朱强认为信息科技老师要有比较清晰的工作规划,不应该全部以目前的学校考核激励为目标,坚持学习和提升,不能等靠要,掌握信息科技教学的相应知识。相对于其他数理化等传统学科,信息科技很多的教学领域尚处于探索和磨合阶段,需要老师们积极主动,勇于创新。
胡瑞认为信息学教育可以用以点带面的思维体系化解决,从主管部门的角度做好信息学教育的定位,自顶向下,稳步推进,同时注意反馈和修正,协调好强校和弱校的协同发展,统筹好编程教育和其他学科教育的关系。
科大国创熊科认为当前信息学教育的核心问题是目标规划不清,信息科学师资固然存在不少问题,但是学生(家长)和学校都是成绩主导的,如果不能取得一定的成绩,编程教育的热情很容易消退,这种唯成绩论干扰了理想的目标规划,进而导致短视和功利的诸多问题。
思辨议题二:校外培训机构应如何服务与学生计算思维能力提升?竞赛导向为主还是兴趣导向为主?
在此议题下,综合与会者的分析讨论,我们可以得到如下主要观点:当前校外培训机构都是将提升学生计算思维作为的教育立足点和行业生态位,但是一直在竞赛导向和兴趣导向上艰难平衡。有好的竞赛成绩才能有好的声誉和影响力,但是培养竞赛能力并不适合于每一个学生,更多的学生应该是以培养兴趣,具备一定的计算思维和信息素养,打好基础即可,毕竟基础教育是为高等教育和职业教育提供基座。所以校外培训机构建议从两个主要方面入手:1)设置好学习体系和梯度,一定要发挥好校外教育的灵活性,真正落实个性化教育,让不同的学生获得恰当的学习和指导;2)加强校内校外协同,鼓励校外机构积极参与课后三点半等校内教学环节,直观了解校内信息学教育的不同具体状况,更好地培养学生的计算思维。
以下是部分与会者的代表性讨论发言:
胡瑞认为青少年编程教育理念需要平衡规范与个性。他表示,信息学教育应注重点带面思维方式进行体系化设计。校外培训机构在助推学生计算能力时,既要重视竞赛的规范性,也不能忽视个性兴趣的培养。他强调,机构应清晰区分竞赛与兴趣项目的目的,并根据年龄阶段理性设置内容。同时,还需加强对家长的指导,帮助他们选择适合孩子的课程。此外他还建议培训机构与学校加强互通合作,这样才可以有效提升学习质量和持续性。只有通过多元化手段,才能真正助力学生未来发展,机构必须以学生需求为中心,采取灵活个性的方式,才能最大限度发挥训练在信息思维能力提升中的作用。
特邀嘉宾、CCF合肥监委会主席、合肥工业大学路强认为,校外机构可以采取项目式培养结合竞赛,运用工程思维帮助学生掌握新的知识技能。他认为,机构应根据年龄和个性给予差异化训练,注重基础。兴趣需要分层培养,低龄儿童可以通过实体课程获得兴趣,再以此为基础开展后续学习。他还强调培养兴趣须持之以恒。此外,校外机构要主动了解教学新趋势,游戏化设计内容,帮助学生在轻松中持续提升能力,为今后学习奠定基础。只有灵活多样地服务不同群体,机构才能发挥最大作用。
熊科认为,目前信息学教育的一个现状还是以竞赛为主要目标,难免导致学生缺乏学习动机。此外信息学教师队伍需要加强培养也是难点,尤其是校外培训机构的师资较为多元,存在良莠不齐的隐患。校外培训机构不应单纯提分导向,而应采取工程思维开展项目式教学。比如根据问题设置项目任务,指导学生用所学知识找解决方案。此外,机构还可以丰富教学形式,加入游戏化设计增强学习体验。不断优化考核体系,注重过程而非结果。他希望各机构可以根据这个思路,创新信息学培养模式。只有探索匹配学生需求的方法,才能真正提高孩子们的计算思维水平。
思辨议题三:如何更好实现校内校外青少年编程教育相辅相成?是应该进一步清晰边界各司其职还是加强双方教学深度融合?
在此议题下,综合与会者的分析讨论,我们可以得到如下主要观点:当前校内校外青少年编程教育的相互协同育人这一目标是明确的,但是在如何推动尚存在诸多问题。在国家教育主管部门清理校外学科培训机构的大背景下,校外编程教育应该主动接入校园,与校内信息学教育共同明确各自不同的定位和目标的基础上,发挥出各自特点和优势,建立起信息素养培养->计算思维和兴趣培养->拔尖人才培养的梯度和序列,一方面牢固坚持基础教育的大众化和公益属性,另一方面以个性化教育为突破口,尊重个体差异和人才发展以及教育规律,为校内校外青少年编程教育协同育人提供目标指引。此外,在具体做法上,与会代表也提出了一系列建议和做法,后续合肥分论坛也将继续整理,协同相关专业学会等平台共同发声,发挥社会价值。
以下是部分与会者的发言:
特邀嘉宾智程星梁端明表示,以机构为例,培训机构基于学校需求定制培训培养方案,明确基础与提高阶段适合的教学内容,同时携手校内老师挖掘优秀学生,给予他们更多资源培养。此外,学校与培训机构双方应多开展教学交流与师资互动,学校提供基础理论支持,机构提供提高实践环节。
魏建军认为,校外培训机构是校内的环节的多元化延伸,校内需要做好基本知识的普及教学,校外培训机构则应将编程与校内的文化课相结合,这样使得家长可以从孩子在校内学习的过程中发现他们的兴趣,以便他们最后能选择、甄别合适的校外培训机构。
本次论坛活动让大家进行了观点碰撞,能够为以信息学教育为代表的中小学校,以青少年编程教育为代表的校外培训机构,以及教育部门、学生家长、协会组织等多方带来新的思考是本次论坛活动的重要意义。虽然当前校内信息学教育与校外青少年编程教育面临着政策、激励措施、大众认知、师资资源等诸多问题、但是大家一致认为,随着人工智能作为国家“十四五”战略发展方向,无论是信息学教育还是编程培训教育,在校内外均会得到重视和持续深入发展。换句话说,这是整个国家和行业未来发展的澎湃动力和无尽源泉。
未来,YOCSEF合肥将继续关注青少年校内外编程教育,聚焦中小学编程人才选拔,辅助人才成长,发挥好作为中国计算机学会中的青年从业者群体的作用和职责。
CCF YOCSEF合肥