孫立會 劉思遠 李曼曼

[摘 ? 要] 與學校體系、學科相融合是人工智能時代兒童編程教育的發(fā)展圖景。文章以日本文部科學省開展“兒童編程教育發(fā)展必要條件”調查為研究對象，以數據分析形式探討了兒童編程教育學?；睦щy與應對措施。研究發(fā)現(xiàn)：日本推行兒童編程教育的困難主要有信息不足、人才不足與預算不足，推行困難隨實施程度的深入由信息不足向預算不足轉變;時間不足、教師負擔過重也是重要的阻礙因素。其應對措施體現(xiàn)在制定規(guī)劃綱要與開展培訓相統(tǒng)一，實現(xiàn)編程技術、教學方法和心理輔導相統(tǒng)一，納入正常課程體系與教材教法建設相統(tǒng)一，多元支持體系與細化內容相統(tǒng)一四個方面。在此基礎上，提出推進我國兒童編程教育深度發(fā)展的建議：在政策層面，制定規(guī)劃綱要、搭建發(fā)展平臺;在理論層面，要明確兒童編程教育的社會價值、強化一線教師對兒童編程教育的重視、正確認識并遵循兒童編程教育發(fā)展規(guī)律;在學校實踐層面，強化兒童編程教育理念宣傳、教材編制、師資培訓、外部合作、評價標準，在學習國際經驗的同時立足本土創(chuàng)新。

[關鍵詞] 人工智能; 計算思維; 兒童編程教育; 學?；? 政策建議

[中圖分類號] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] A

[作者簡介] 孫立會（1985—），男，吉林白城人。副教授，博士，主要從事兒童編程教育研究。E-mail：sunlh777@163.com。

一、引 ? 言

面向人工智能時代，兒童編程教育作為培養(yǎng)兒童數字技能、計算思維的重要方式，成為教育改革與深耕的發(fā)力點[1]。兒童編程教育自1968年Logo語言始[2]，相繼衍生出Scratch[3]和有形機器人編程[4]等知名編程工具。半個世紀以來，圍繞兒童編程工具的各項研究活動不斷推陳出新，并逐步深入學校課堂，成為兒童編程教育發(fā)展的主流趨勢。各國也紛紛制定政策規(guī)定以加速兒童編程教育與學校體系的深度融合，如美國計劃十年普及中小學編程教育，英國政府規(guī)定5～16歲兒童學習編程，日本到2020年全面實現(xiàn)小學編程教育必修化[5]。同時，我國于2017 年出臺的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》也指出，應在中小學階段設置人工智能相關課程、逐步推廣編程教育[6]。未來兒童編程教育將逐步實現(xiàn)由個體層面的自組織學習到學校層面的系統(tǒng)融合式學習，像語文、數學基礎性學科一樣成為助力兒童發(fā)展的基石，兒童編程教育深入學校體系才是效益最大化的未來取向。

當前我國兒童編程教育學?；M程尚處于起步階段，全國范圍內目前僅南京、重慶[7]等地出臺了落實學校層面編程教育的相關政策，但兒童編程教育學?；绾伍_展及進程中可能會遇到的問題尚不明確，相關主題研究較少。日本是實施兒童編程教育的先進國家之一，2018年2月，日本文部科學省開展“兒童編程教育發(fā)展必要條件”的調查研究，通過對3513個教育委員會內小學實施兒童編程的情況分析，總結出兒童編程教育學校推行中存在的問題和應對措施[8]。本研究旨在對日本兒童編程教育調查報告進行深入分析，總結出日本小學推行兒童編程教育的總體困難、階段性困難和應對措施，力求還原推進編程教育學校化的完整過程，以期對我國兒童編程教育學?；疃劝l(fā)展提供借鑒。

二、日本兒童編程教育發(fā)展的困難

（一）推行兒童編程教育的總體困難

對日本教育委員會內小學實施兒童編程教育的調查分析，總結出推行兒童編程教育的10項困難，并根據困難特征總結為信息不足、人才不足、預算不足，見表1。信息不足與人才不足是學校發(fā)展兒童編程教育的最大困難，尤其是缺乏兒童編程教育的目的、理念和負責的人才，“兒童編程教育的目的、理念等基本信息不足”（60%）、“教育委員會和學校負責編程教育人才不足”（53%）在困難中占比最高，表明在兒童編程教育起始階段，學校對兒童編程教育認識、實踐經驗和指導人才的把握尤為缺乏。

（二）推行兒童編程教育的階段性困難

根據小學實施兒童編程教育的進展特征，將其劃分為四個階段：尚未實施具體措施、實施前研究與討論、正在進行討論和教師進修、正在實施課程，并依據調研報告指出每一階段困難的特殊性與側重點，如圖1所示。

1. 尚未實施具體措施

對兒童編程教育指導思想不清楚、缺乏負責編程教育人才是“未實施具體措施”階段的主要困難。79%的教育委員會認為，信息不足是學校不能實施兒童編程教育的理由，其次是人才不足和預算不足。其中，“兒童編程教育目的、理念等基本信息不足”占64%，與“找不到合適教材”等其他信息相比，該階段最重要的是明確兒童編程教育理念。教育委員會和學校是否有負責編程教育的人也是該階段急需考慮的問題。在預算不足中，ICT設備維護預算明顯高于教材預算和培訓預算。因此，在“尚未實施具體措施”階段，學校應首先考慮兒童編程教育指導思想、負責人才和硬件設施等內容。

2. 實施前研究與討論

與階段1相比，信息不足中“兒童編程教育目的、理念等基本信息不足”（48%）比值下降，“找不到合適教材”（25%）、“找不到編程教育指導案例”（34%）比值上升。這表明該階段開始關注教育過程中所需要的教材和范例。人才不足在該階段不太明顯，進入討論階段標志著教育委員會和學校負責編程教育人員已確定，但又尚未涉及教學研修等事項，因此，人才不足并非該階段的重點。預算不足的問題成為關鍵，尤其是ICT等設備維護預算不足和教材預算費用不足兩方面。硬件設備維護預算不足的問題更為明顯。該階段中應處理好兒童編程教育學?；^程中所需要的資源、設備和案例。

3. 正在進行討論和教師研修

該階段預算不足的問題持續(xù)顯著，但教材費用預算（63%）已超過硬件設備維護預算（60%），開發(fā)適合編程教育活動的教材迫在眉睫。同時，教師研修的要求使得“找不到編程教育指導案例”（34%）和“找不到可進行研修的人”（12%）比值上升。從階段2到階段3相關參與者的關注視角由關注信息不足轉移到預算不足，教育委員會組織和教師參與研究的過程中，教材預算、設備維護預算成為關注的焦點。

4. 正在實施課程

在實施兒童編程課程中，教材、硬件設備、師資培訓、編程教育的負責者與指導者都是課程實施的影響因素，其中教材預算費用不足（59%）、找不到合適教材（22%）加劇了兒童編程教材建設的艱巨性;ICT等設備維護預算不足直接限制了編程活動的開展;研究培訓預算費用不足（32%）、缺乏兒童編程教師的指導者（17%）使得教師培訓陷入困境。兒童編程教育課程實施對預算、信息和人才各方面要求較高，上述問題需在課程實施前得以解決。

除上述十項困難外，兒童編程教育在學校發(fā)展中還存在其他困難：（1）時間不足。學校既缺少適應運行ICT設備的時間，又因教師本身繁忙很難確定和調整培訓時間，以至于教師沒有機會了解編程教育、參與編程培訓、開展編程實踐。（2）教師負擔過重。編程教育實施中人力資源不足，而學校教師本身繁忙，過重的教學、行政工作難以應付編程教育培訓與教材研發(fā)。（3）課程過于耗時。例如英語等課程教學十分耗時，與日常教學的時間限制和進度要求產生沖突。因此，學校除處理好信息不足、人才不足和預算不足的問題外，還更應關注課程設置與教師的真實需求。

三、推行兒童編程教育的措施研究

（一）政府支持：制定規(guī)劃綱要與開展培訓相統(tǒng)一

2016年4月，日本文部科學省確立“為未來能力而學、培養(yǎng)學生邏輯思考方式”的兒童編程教育目標;2017年2月，又將小學編程教育寫進新一輪《小學學習指導綱要》;2018年3月，出臺《小學編程教育實施步驟》（第一版），強調編程教育要結合各學科特點融入邏輯思考能力，其中，課程、教材、師資培訓是實施兒童編程教育的重要環(huán)節(jié)。

各教育委員會是開展兒童編程教育的主要力量，絕大多數教育委員會計劃在2018年完成兒童編程教育研討工作，2019年主要開展編程教育師資培訓。此外，教育委員會還提出以下措施：設立教育委員會主辦的程序設計講座;有效利用ICT設備實施編程教育;探討編程教育所需要的機器和教材;在假期開展兒童編程教育講座，并計劃到2019年教師能熟練掌握ICT設備以實施編程教育活動。

（二）師資培訓：實現(xiàn)編程技術、教學方法和心理輔導相統(tǒng)一

編程教育師資培訓主要包括技術層面和方法層面。84%的教育委員會對Scratch等編程工具的編程語言和教育程序設計機器人進行了培訓，主要是指可視化編程軟件和教育人形機器人實際操作的熟練程度;35%的教育委員會涉及編程教育實際授課中指導方法的培訓，以模范學校為先行學校，對其他教師進行指導方法的培訓或通過遠程控制進行模擬課程，為授課教師提供建議。隨著兒童編程教育實施水平的提升，師資培養(yǎng)應逐漸傾向指導方法層面。此外，師資培訓還包括編程教育信息介紹、教師編程意識培養(yǎng)和教師負擔疏導等內容。教師實施兒童編程教育不僅要會操作軟件、授課方法，更要從思想和意識上重視編程教育，并掌握合理分配時間與精力的技巧。

（三）課程實踐：納入正常課程體系與教材教法建設相統(tǒng)一

學校落實兒童編程教育需將其納入正常課程體系中。日本小學融入兒童編程教育的課程有國語課程、社會綜合實踐、音樂圖畫課程、理科示例單元、體育等。兒童編程教育課程內容可分為三大類：（1）工具性，如在國語課程中用動畫來展現(xiàn)四字成語，以幫助學生理解成語的含義;（2）主題性，在音樂圖畫課程中設定研究主題，例如“春”，讓學生通過聲音、顏色和動作表達“春”主題，不限形式;（3）活動性，在體育課程中學生按照編程要求開展游戲等活動。小學編程教育課程并非完全依賴編程軟件，而是允許學生在多種形式的活動中體驗編程教育過程。兒童編程教育與各科目相結合仍需解決的問題是“教材建設”[9]，其次是“指導方法”和“外部人才的應用方法”。在各課程領域問題調查中，教材建設（89%）和指導方法建設（57%）的比值最高，這表明兒童編程教育無論在哪一科目中實施，對教材與指導方法的需求都極為迫切。

（四）外部支持：多元支持體系與細化內容相統(tǒng)一

日本兒童編程教育的外部支持主要來自公司、大學等領域，援助內容涵蓋七部分，集中表現(xiàn)為人才培養(yǎng)、人才支持、教材提供等，如圖2所示。兒童編程教育實施程度越高，獲得的外部支持越多，且由教師培訓向教材、課程轉移。階段2（實施前研究與討論），“外部力量接受相關教師的研修與培訓”比值最高，為8%;階段3（正在進行討論和教師研修），師資培訓情況提升，比值為23%。階段4（正在實施課程），除師資培訓比值持續(xù)升高外，教材、設備、指導支持等方面也出現(xiàn)顯著變化，“提供編程教育教材”比值猛增至34%。

各教育委員會對外部支持的期待不斷細化。除當前教師培訓與人員派遣外，教育委員會期待教師研討會以示范課、模擬課程的形式教授編程教育具體的教學方法，并介紹教學實例;外來指導人員建立全日制的兒童編程教育發(fā)展體系，以臨時工身份分配到班級內部。在教材開發(fā)中，教育委員會提出要聯(lián)合大學等科研機構開發(fā)綜合性和主題性的教材，并制定編程教育學習必需品和學科相關計劃。同時，教育委員會期待與企業(yè)建立長期合作機制，為兒童編程教育設備、案例指導、教學評估提供平臺。

四、啟示與建議

根據“兒童編程教育發(fā)展必要條件”的調查可知，第一，信息不足、人才不足是兒童編程教育學?；缙诘淖畲罄щy。隨兒童編程教育實施深入，實施困難由信息不足轉為預算不足，硬件設備預算不足轉為教材預算不足。第二，推行編程教育措施需從政府、師資培訓、課程教材和外部支持四方面考量，構建政府、學校與外部力量的合作體系。結合我國兒童編程教育“萌芽”狀態(tài)和人工智能時代發(fā)展趨勢，文章從政府層面、理念層面和學校實踐層面提出建議。

（一）政府層面

1. 制定規(guī)劃綱要，提供政策保障

兒童編程教育發(fā)展離不開國家層面政策支持，國家層面的頂層設計是兒童編程教育發(fā)展的前提。面對人工智能對青少年計算思維的訴求與兒童編程教育發(fā)展層次低的現(xiàn)狀，從國家層面上講，首先，要有發(fā)展兒童編程教育的意識和計劃，將兒童編程教育納入教育規(guī)劃視野和學校系統(tǒng)，將編程能力作為兒童的基本素養(yǎng);其次，國家應針對兒童編程教育制定相應的規(guī)劃綱要，并以綱要形式明確兒童編程教育的實施范圍、形式，甚至細化到課程領域、教師能力、教學活動等方面，既要指導編程教育的開展，又要明確規(guī)定編程教育的標準和要求;再次，國家應制定兒童編程教育必修化計劃，逐步由地區(qū)試點推廣為國家課程，成為全國兒童的必修內容;最后，在全球化背景下，我國兒童編程教育的發(fā)展需與其他國家相互借鑒，并從國家層面建立相應的合作對接關系，確保兒童編程教育的國際性與世界性。

2. 搭建發(fā)展平臺，提供發(fā)展資源

在兒童編程教育理念和國家規(guī)劃綱要指導下，各地方教育部門應成為兒童編程教育發(fā)展的重要力量。我國各地方教育部門應從以下方面為兒童編程教育搭建平臺：第一，地方教育部門積極傳達開展兒童編程教育的重要性，使學校管理層和教師從思想上認識到開展兒童編程教育的必要性，并將其融入課程體系中。第二，地方教育部門要對兒童編程教育的內涵、理念、指導思想展開深度剖析與解釋，從而使學校有的放矢，明確編程教育開展的方式和內容。第三，地方教育部門要加強學校管理層和教師層的培訓。目前我國兒童編程教育實施范圍較小、程度尚淺，大多數學校和教師不了解、更不會開展編程教育。對此，教育部門應加強引進并培養(yǎng)編程教育人才，充實編程教育師資隊伍。第四，資源與預算是決定兒童編程教育能否順利開展的保障。資源包括資金、預算、教材、指導案例等內容，地方教育部門要積極提供學校編程教育開展的配套設施，保障教育資金充足，在各項基礎設施中做到不掉隊。

（二）理論層面

1. 明確兒童編程教育的社會價值

編程教育可提高學習者理論思維能力并將思維能力可視化[10]，從而在實踐中產生深邃的科學思想[11]。在人工智能時代，信息素養(yǎng)、計算思維、編程能力是社會需求與人才供應的方向，也是新時代個體必不可少的核心素養(yǎng)。已有研究表明，在計算思維能力方面打下堅實基礎的兒童，在解決問題時更為高效辯證。但形成計算思維、編程能力不是一蹴而就的，需要對學生從小培養(yǎng)。研究表明，4歲的兒童就能學習簡單的計算機編程概念，這些概念加強了兒童的認知技能，如數字感、讀寫能力和創(chuàng)造力[12]。

但現(xiàn)實是，我國兒童編程教育并未有機會彰顯這一人才培養(yǎng)潛力。盡管當前信息技術課程已出現(xiàn)在課程表中，但在基礎教育中并未實質性落實。編程教育實施所面向的主體仍是高等教育的部分學生，教育方式更注重計算機工具的實用性?；谶@一現(xiàn)實，要實現(xiàn)兒童編程教育“學校化”“日?；薄捌占盎?，首先要明確編程教育的社會意義，宣傳編程教育理念，使之成為國家、社會、公民發(fā)展的基本需求。

2. 強化一線教師對兒童編程教育的重視程度

麻省理工學院Resnick等人發(fā)現(xiàn)，兒童編程教育的最大挑戰(zhàn)不是來自技術方面，而是來自文化和教育方面。只有改變對編程教育的看法，才能回歸編程教育的本質目的[13]。在國家政策與政府推動下，兒童編程教育要以文件、報告等形式出現(xiàn)在中小學，但編程教育落地首先要解決思想沖突并完成認知同化。倘若教師認為編程教育干擾了正常教學活動、增加了教學負擔，那么就很難調動教師、學生和管理人員參與編程教育的積極性，其實施效果會大打折扣。歸根結底，每堂課上的編程活動都是教師理解下的編程教育。因此，在全學校、全社會范圍內培養(yǎng)教育者的編程教育意識，使得編程教育像語文、數學、英語等基礎學科一樣“深入人心”，使教師像具備語言技能、計算機技能一樣具有編程教育思維與能力，在推行編程教育成功案例的同時，要提升每一位教育者的編程素養(yǎng)，只有這樣才能確保每一堂融入兒童編程的課程的成功實施。

3. 正確認識并遵循兒童編程教育的推進規(guī)律

發(fā)展兒童編程教育首先應把握其推進流程與變化規(guī)律。對日本兒童編程教育的現(xiàn)狀分析及階段劃分，在于使我國學校充分認識實施編程教育可能要經歷的階段、不同階段的特征及編程教育所面臨的階段性困難，以便學校在開展兒童編程教育前做好充足的心理準備，制定相應規(guī)劃與應對措施。

在認識規(guī)律的基礎上，學校更應尊重編程教育的演進邏輯。筆者對日本兒童編程教育的分析發(fā)現(xiàn)，部分學校兒童編程教育發(fā)展較快，但大多數學校進展緩慢，仍存在編程教育目的、理念不清等問題。面對階段性發(fā)展差異，學校建設要腳踏實地，結合自身情況與特點，以點帶面，從而實現(xiàn)編程教育的全面普及。同時，學校要正確對待不同階段中編程教育存在的問題，例如：日本兒童編程教育在階段1和階段2的主要矛盾是信息不足;階段2到階段3，預算不足的問題逐漸超過信息不足，成為主要矛盾;而階段4的主要矛盾較為分散，很多問題都成為該階段的關注點，教材預算不足是矛盾的主要方面。遵循兒童編程教育規(guī)律有兩個層面的理解，既要在不同階段有不同的側重點，又要切實解決該階段內存在的問題，為下一步編程教育發(fā)展奠定基礎。

（三）基于學校的實踐層面

1. 強化編程教育理念、目的等信息的宣傳指導工作

“編程”并非新興事物，但在中小學開展兒童編程教育對人們來說較為陌生。兒童編程教育理念、目的不明確很容易帶來以下誤導：第一，在傳統(tǒng)計算機編程影響下，人們對編程的認識多局限于抽象的英文代碼，自然以不懂為名產生排斥心理;第二，即使理解兒童編程教育的內涵，仍存在教（學）什么、怎么教（學）等困惑，Rustam等人在研究中證明新手和沒有相關背景的學生學習編程教育并不容易[14];第三，在兒童編程教育實施中，教師和管理人員在毫無經驗的情況下仍面臨課程設置、教材建設、資源獲取、師資培訓等挑戰(zhàn)，倘若處理不當，可能會導致編程教育浮于表面的結果。69% 的日本小學未實施兒童編程教育，最大的原因在于信息不足。因此，在兒童編程教育學校實踐中，首先要進行編程教育理念、目的等基本信息的宣傳，并引進優(yōu)秀的編程教育實踐人才進行指導。

在學校層面，首先，應通過理論學習掌握編程教育的基本理念、目的與內涵，使教育管理者、教師、學生理解開展兒童編程教育的必要與必然;其次，引進成功且成熟的案例，以觀摩和實地學習的形式，把握編程教育開展的整體流程，并就課程設置、教材建設、人才培訓開展研究與討論;最后，學校要以強有力的措施落實兒童編程教育，并結合學校特殊性，構建符合自身發(fā)展的編程教育體系。

2. 積極嘗試兒童編程教育課程與教學活動

課程是學生接觸兒童編程教育的主要形式。第一，制定適合學科課程的兒童編程教材是教師順利開展編程課程的關鍵。在教材內容上，兒童編程教育并非教給學生深奧的編程代碼，而是一種依托社會綜合實踐和學科知識的編程思維。結合日本兒童編程教育課程領域，教材內容應盡可能豐富，既要從綜合學習時間、小組合作等實踐中提取編程知識，又要與數學、語文、英語等具體科目相結合，增強兒童編程教育教材的趣味性和可讀性。從教材編制方法上講，由于兒童編程教材中既有編程知識，又有學科知識，所以需專業(yè)計算機教師和學科教師共同研究，把學編程轉換為用編程學的理念，并基于該理念將編程的基本概念和思想融入學科知識中，為教師開展兒童編程教育課程提供參考書目。第二，開展非計算機化編程教育活動。兒童編程教育實施的重點是向學生傳授編程思想，而不僅僅是學習計算機程序。非計算機化編程是在具體的學與教中模擬編程，運用紙、筆和卡片等傳統(tǒng)學習工具進行教學和游戲[15]。在教學實踐中，教師要創(chuàng)設學生學習計算機程序的現(xiàn)實環(huán)境，并將教學內容與兒童編程教育融合，通過提供各種游戲使學生輕松掌握創(chuàng)建編程程序的能力。目前我國兒童編程教育培養(yǎng)方式以Scratch等可視化編程工具為主，雖然許多研究表明，Scratch等圖形化編程工具在教育環(huán)境中對學生的邏輯與計算思維有顯著改進[16]，并可以極大地提高學生的編程興趣，但學生長期使用編程軟件面臨與使用任何計算機軟件相同的物理風險（如對視力）。如果學習活動時間適當，并實現(xiàn)線上與線下編程活動相結合，利用真實材料進行互動，允許學生使用編程設備四處走動，學生不僅能更直觀感受編程活動，還能降低長期使用計算機帶來的風險[17]?？傊瑑和幊探逃暮诵乃枷胧鞘箤W生在體驗問題解決過程中積極思考、嘗試、歸納和總結，從而培養(yǎng)邏輯思維和編程思想，提高問題解決能力[18]。

3. 完善兒童編程教育的師資培訓

學科教學由接受過正規(guī)專業(yè)培訓的教師進行，兒童編程教育也需由接受過專業(yè)培訓的編程教師授課才能保證質量。因此，需對當前大學生或教師進行培訓，培訓內容主要包括編程工具的使用（包括非計算機化編程），將編程思想與學科知識整合。具體措施包括：（1）邀請講師，通過可視化編程軟件或機器人進行程序設計、流程控制等基本概念的講解及編程軟件的使用、作品設計等指導。接受培訓的大學生或教師只有在程序設計過程中獲得有趣的編程體驗，才能產生真實不同的想法，并深入到具體學科領域實地教學。（2）在理解編程基本思想基礎上，通過具體的教學案例進行實際授課及教學方法的培訓。（3）進行編程思想與學科知識整合的培訓指導，通過具體案例和非計算機化編程工具，使受培訓的大學生或教師能在培訓后對學科知識進行程序化，在學科知識中融入編程思想，并在實際授課中通過適當的教學方法，將其傳授給學生。（4）除技能外，教師更要合理安排時間以有效排解壓力。學校除對教師管理采取相關措施外，更要注重教師心理素質與健康，將其作為教師培訓的一部分。

4. 形成外部支持與學校互為支撐的合作體系

我國要實現(xiàn)兒童編程教育學?；疃劝l(fā)展，僅靠學校自身是無法完成的。借鑒日本兒童編程教育外部支持經驗，學校應依托國家和地方政府提供外部合作平臺，積極實現(xiàn)與社會組織的連接，構建學校、政府、企業(yè)和高等院校四位一體的合作體系。首先，編程教育需政策引導、制度保障及必要的資金支持，沒有制度與資金保障，基礎教育因面臨激烈的升學壓力，很難推行編程教育課程化。其次，編程教育需依靠科研院所、高等教育機構獲得相應的人才、教材及教學方法。現(xiàn)階段，我國兒童編程教育發(fā)展水平較低，很難在中小學內部找到適合負責編程教育活動的人才，因此，學校需得到高等教育機構和科研院所的人才與教材支持，并獲得相應的教學技能培訓，同時，中小學也為高等學校、科研院所提供了實踐平臺。最后，開展兒童編程教育需要編程工具等硬件設施，與公司企業(yè)聯(lián)合顯得十分重要。例如：樂高集團積極參與 Scratch 編程環(huán)境和機器人編程項目，所開發(fā)的樂高積木與編程教育工具形成獨具特色的品牌效應，以有形編程工具幫助低齡兒童形成編程邏輯與思維，在支持學校編程教育課程的同時，提高企業(yè)的經濟效益與社會效益。

5. 加快構建兒童編程教育評價標準與評價體系

評價是衡量事物好壞的重要依據。但當前國際兒童編程教育尚未形成明確的評價標準和系統(tǒng)的評價體系。Brennan等人嘗試構建不同框架對Scratch項目進行靜態(tài)代碼分析，監(jiān)測項目腳本中的編程錯誤[19]。Guanhua Chen等人基于計算機科學教師協(xié)會計算思維的評價框架，開發(fā)了評估五年級學生CT的工具，以考察不同項目對學生CT成長的影響[20]。除對編程項目本身評價外，Dylan J.等人還通過觀察的評估技術了解學生在編程活動中所獲得的計算思維[21]。已有研究從編程項目、編程工具和編程教育效果三方面評價入手，使得兒童編程教育本身更加科學有效，但目前兒童編程教育評價標準的研究較少，即何種評價方法能準確有效地了解兒童編程教育項目的好壞與學生編程思維的提高與否，這也是兒童編程教育推廣難、效果不明顯的重要原因之一。因此，建立對編程項目本身的評價與學生學習效果的評估框架，將以更有效的形式實現(xiàn)編程教育教學和兒童編程教育的推廣。當然，建構兒童編程教育評價體系與評價標準是一個國際難題，但更因如此，我國要從中小學實踐、教育機構教學經驗以及兒童編程教育理論研究多方面相結合入手，借鑒國外評價模式，在修訂和完善中開發(fā)屬于本土化、創(chuàng)新性的兒童編程教育評價標準與體系。

6. 學習國際經驗與自主創(chuàng)新同步進行

雖然我國也正積極推進兒童編程教育，但沒有較完善的量化研究，也無法用數據回答：（1）哪種編程環(huán)境和學習資源適合哪一學齡段的學習者;（2）兒童編程教育與其他學科之間的關系如何;（3）學習者在學習中或教授者在教學中會遇到哪些困難;（4）何種學習（教學）方法更適合兒童編程教育;（5）教師應達到什么標準，才能在兒童編程教育中起主導作用。諸如此類的問題，在國際相關期刊中或多或少都有研究。美國塔夫茨大學研究了機器人編程對兒童早期編程排序能力的影響及排序能力、班級規(guī)模、教師使用技術的經驗之間的關系，證明了教師培訓和專業(yè)發(fā)展計劃的必要性[22]。Amanda Strawhacker等人發(fā)現(xiàn)，靈活、支持性知識和鼓勵編程探索的教師對促進兒童學習更有效率[23]。軟件編程環(huán)境的可用性還不足以將其順利整合到學校實踐中，還需實驗驗證的教學方法、學習資源、課程標準、教師支持等?；诖?，借鑒先進兒童編程教育經驗，我國兒童編程教育將“站在巨人的肩膀上”，以更高的起點構建兒童編程教育課程。但高起點也要立足本土實踐，每個國家的國情和發(fā)展現(xiàn)狀都不同，兒童編程教育要想真正在我國“扎根發(fā)芽”“遍地開花”，一定要通過自主調研、研究討論、自主創(chuàng)新等形式適應中國甚至地區(qū)特色，以國際的標準、他國的經驗和國家、地區(qū)、校本特色共同推動編程教育在我國邁入正軌，實現(xiàn)所有兒童均具有解決不確定問題的編程素養(yǎng)。

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[Abstract] Integration with school system and discipline is the future of children's programming education in the era of artificial intelligence. The research takes the investigation of "necessary conditions for children's programming education" in the MEXT as the research object， and discusses the difficulties and countermeasures of school-based children's programming education in the form of data analysis. The research results show that the difficulties in implementing children's programming education in Japan mainly include lack of information， talents and budget. The difficulty of implementation varies from insufficient information to insufficient budget with the deepening of implementation. The lack of time and excessive burden on teachers are also important obstacles. The countermeasures are reflected in the unification of the planning outline and training， the integration of programming technology， teaching methods and psychological counseling， the integration of the normal curriculum system and teaching materials， and the unification of the multiple support system and refinement content. Based on that， suggestions are put forward to promote the in-depth development of children's programming education in China： at the policy level， formulating planning outlines and build development platforms; at the theoretical level， clarifying the social value of children's programming education， strengthening teachers' attention to children's programming education， understanding and keeping to the development rules of children's programming education; at school practice level， strengthening the propaganda of children's programming education， textbook development， teacher training， external cooperation， evaluation criteria， and learning international experience while based on local innovation.

[Keywords] Artificial Intelligence; Computational Thinking; Children's Programming Education; Schoolization; Policy Recommendations