智能时代中小学编程教育研究
国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示——兼论智能时代我国编程教育的实施策略
国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示——兼论智能时代我国编程教育的实施策略国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示——兼论智能时代我国编程教育的实施策略引言随着信息技术的飞速发展，编程技能已逐渐成为21世纪的核心素养之一。
面对智能时代的到来，国内外对于青少年编程教育的重视日益提高。
本文旨在探讨国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点，并结合智能时代的特点，提出我国编程教育的实施策略。
一、发展现状1. 国外青少年编程教育的发展现状在国外，青少年编程教育已经得到广泛推广和应用。
许多国家将编程教育纳入教育体系，并在学校教育中强调其重要性。
例如，英国于2014年引入新的课程计划，要求从5岁起开始教授编程。
美国也提出了“每个孩子都应该学会编程”的观点，并提供了大量的在线编程学习资源。
2. 国内青少年编程教育的发展现状相比之下，国内青少年编程教育的起步较晚。
近年来，随着人工智能和互联网行业的迅猛发展，家长、教育机构和政府开始重视青少年编程教育。
一些大城市的学校和培训机构也开始引入编程课程，为学生提供机会学习编程。
然而，仍有一些问题需要解决，例如教育资源不均衡、师资力量不足等。
二、研究热点1. 教育方式与策略的研究许多学者致力于探索适合青少年编程教育的教学方式与策略。
例如，研究者们提出了基于项目的学习、合作学习和游戏化学习等新的教学方式。
同时，也有研究探讨如何提高教师的编程教育能力，以及如何评估学生的编程能力。
2. 编程教育与创新能力培养的关系研究青少年编程教育与创新能力培养之间存在密切的关系。
一方面，编程能力可以提高学生的逻辑思维和问题解决能力，促进其创新能力的培养。
另一方面，创新教育可以激发学生的编程兴趣和创造力，提高他们的编程能力。
因此，研究者们开始探索如何将编程教育与创新教育有效结合，以培养具备创新精神的青少年。
三、启示与策略1. 强调编程教育的重要性面对智能时代的挑战，编程教育已经成为青少年必备的核心素养。
中小学人工智能与编程教育的教学内容设置研究
中小学人工智能与编程教育的教学内容设置研究近年来，人工智能和编程教育逐渐成为教育领域的热门话题。
随着人工智能技术的快速发展和广泛应用，越来越多的人开始认识到人工智能对未来的重要性。
而编程教育也因其培养学生创新思维、逻辑思维和计算思维的优势而备受关注。
因此，将人工智能和编程教育融入中小学课程已经成为当前教学改革的趋势。
然而，教学内容的设置与教育教学的效果密切相关。
因此，本文将探讨中小学人工智能与编程教育的教学内容设置研究。
教育教学的终极目标是启迪学生的思维、促进学生的全面发展。
因此，在设计中小学人工智能与编程教育的教学内容时，必须建立以学生为中心、以问题为导向的教学模式。
具体来说，教学内容应从学生的认知、兴趣、经验出发，注重关注学生的学习需求和实际应用。
本章将从以下几个方面来介绍中小学人工智能与编程教育的教学内容设置。
一、动手实践学生通过实践来了解人工智能的基本理论和应用。
在教学中，可以选用Scratch、Python等编程语言，让学生通过模拟多种场景，如图像、声音识别、机器人交互、智能设备控制等方式，完成实际的编程练习，以更加生动、直观的方式向学生传递人工智能知识。
在实践过程中，学生不仅可以学会编程，同时可以将人工智能的相关理论应用到实际情景中，培养其解决实际问题的能力，提升创新思维和动手实践能力，加深对人工智能的理解和掌握。
二、知识讲解在教学中，老师需要分享人工智能的相关知识和理论，让学生了解人工智能技术的发展过程、基本工作原理和应用领域。
同时，引导学生探索人工智能的未来发展方向，了解人工智能为人们生活带来的便利和影响。
在这一环节中，老师可以借助案例分析、多媒体演示等形式，让学生更加深入地理解人工智能的应用基础和运用关键，有利于解决应用过程中的问题。
三、项目实践学生将人工智能应用到实际项目中，独立设计并开发应用程序。
教学采取“以项目为导向”的教学方式，让学生参与到项目的规划、设计和实现过程中，掌握全面性和系统性的知识。
中小学编程教育的现实困境及发展策略研究
中小学编程教育的现实困境及发展策略研究摘要：在当前教育旨在培养更多综合性人才的目标下，中小学开展编程教育也成为了一个重点教育内容。
当前中小学的编程教育中，还存在着教学设备不完善、学生缺乏学习兴趣、对编程教育不重视等问题，本文就主要针对当前中小学编程教育的现实困境，提出了在提高人们对编程教育重视程度的基础上，不断完善编程教育的设备，应用创新的教学导入环节以及教学手段，让学生对编程内容更感兴趣，提升编程能力的发展策略。
关键词：中小学；编程教育；困境；发展策略我国从2013年就开始在中小学普及编程教育，到今天来说，其发展已经得到了一定成功，有很多地区已经开始在中小学中开展编程教育课程。
国家也一直在针对当前人工智能以及编程教育提出相应的要求和规划，在这样的背景下，中小学开展的编程教育也需要随之进行创新，才能够更好满足当前对培养全方位综合发展人才的需求。
一、中小学编程教育的现实困境（一）授课设备不完善根据当前中小学开展编程教育的实际情况来看，在教学设备方面主要有几点重要问题。
首先，就是在进行编程教学活动时，学生缺少专业的学习机房，还有些学校即便是有机房，也不会在日常教学中使用，只有在上级领导检查时才会使用。
因为没有机房，在开展编程教学时，教师只是单纯给学生普及一些理论上的知识，学生很难有实际操作的机会。
其次就是地区经济导致一些经济较为欠缺的地区，学校在编程教育设备上的投入比较小。
而且有些学校的教学设备没有及时更新，在当前信息技术不断发展的时代下，教学设备没能够符合时代和技术的发展需求。
（二）教学方式单一，学生缺乏学习兴趣有些学校在编程教育课程中没有专业的教师进行授课，使得实际教学效率不高，而且还有一些教师因为没能够与时俱进与智能时代的教学观念相适应，课前准备工作不足，没有确定教学重难点。
在开展教学活动时，也只是教师操作，学生看，然后学生自己操作，没能够针对重点问题进行讲解，最后将互动性极强的编程课程变成了自学课堂。
数字化时代的中小学教育转型研究
数字化时代的中小学教育转型研究在数字化浪潮的推动下，中小学教育正经历着深刻的转型。
这场转型不仅体现在教育内容和形式的变化上，更在教育理念、教学方法、教室环境等方面带来全新的挑战与机遇。
如何有效地运用数字化工具和资源，以适应这一转型，是当前教育领域必须面对的重要问题。
以下将从多个维度探讨数字化时代中小学教育转型的现状与未来发展方向。
数字化教育资源的丰富性代表着教育内容的多样化和个性化。
通过网络，各类教育资源如视频课程、电子书籍、在线测评等，变得触手可及。
这让教师和学生在教学过程中不再受限于传统的教科书和课堂教学，知识获取的方式变得更加灵活。
此外，借助大数据分析，可以为每个学生量身定制学习计划，实现因材施教，极大地提升了学习效率与效果。
在教与学的互动上，数字化时代提供了更广阔的平台。
在线学习平台、学习管理系统、移动学习应用等，使得师生之间的互动不再局限于课堂内的交流。
学生可以在课外通过各种渠道向教师请教问题，教师也可以通过线上平台及时给予反馈。
这种实时的沟通与交流，增强了学习的主动性和自主性，有助于培养学生的自学习惯和能力。
与此同时，数字技术的应用也为教学方法的创新提供了可能。
翻转课堂、混合式学习、项目式学习等新兴教学模式在数字化环境下得以快速传播和实施。
在翻转课堂中，学生在课前通过观看视频学习基础知识，而课堂时间则用于讨论和应用，教师的角色从知识的传授者转变为学习的引导者。
在这种模式下，学生能够更加积极地参与到学习中，提升兴趣和理解。
教室环境的数字化改造也是教育转型的重要组成部分。
智能教室的建设使得教学活动可以更加灵活多样，智能黑板、投影仪、电子教学设备等工具的配备，增强了教学的互动性和直观性。
同时，教育技术的应用不仅限于课堂内部，还可以延伸至家庭学习空间，以便学生在家也能开展自主学习，从而形成良好的学习生态。
然而，数字化转型并非一帆风顺，其挑战与问题亟需正视。
首先，技术的快速迭代使得教师需要不断学习新的工具和技术，这对教师的专业发展提出了更高的要求。
计算机编程教育在中小学中的应用与实践
计算机编程教育在中小学中的应用与实践1. 引言计算机科学与编程已经成为21世纪最重要的技能之一。
随着科技的快速发展，将计算机编程教育纳入中小学课程已成为了越来越多国家政策的一部分，旨在培养学生的创造力、解决问题的能力和逻辑思维。
2. 为什么要在中小学教授计算机编程2.1 培养创造力：编程让学生从零开始构建项目，激发他们的创造力和想象力。
2.2 培养问题解决能力：通过编码实践，学生可以锻炼自己解决实际问题、逐步调试和迭代改进的能力。
2.3 提高逻辑思维：在编程过程中，学生需要理清思路、设计程序流程，培养系统性思考和逻辑推理能力。
3. 在中小学如何进行计算机编程教育3.1 设置基础课程：根据不同年龄段设置不同水平的计算机编程课程，包括Scratch、Python等语言。
3.2 引入实践项目：通过开展编程项目，激发学生的学习兴趣，并帮助他们将所学知识应用到实际中去。
3.3 学科融合：将计算机编程与其他学科相结合，如数学、物理等，让学生在实践中体验跨学科的应用。
4. 计算机编程教育的好处和意义4.1 培养未来就业需求：越来越多行业需要具备基本编程能力的员工，计算机编程教育为学生提供了未来就业的竞争优势。
4.2 培养创新精神：编程教育培养了创造力、解决问题和创新思维，有助于培养未来创业者和技术领导者。
4.3 增强适应力：计算机编程培养了学生独立思考、快速适应技术变化及自主学习能力。
5. 计算机编程教育在国内外的案例分析5.1 国外经验：美国、英国等国已经在中小学阶段普及了计算机编程教育，并取得了显著成果。
5.2 国内案例：中国在推进计算机编程教育方面也取得了积极进展，例如，多地政府已将编程教育纳入中小学课程。
6. 挑战与解决方案6.1 缺乏师资和教材：需要培养更多的师资队伍，并提供高质量的教学资源。
6.2 教育体制改革：需要改变传统教育模式，鼓励创新和实践。
6.3 家长认知和支持：加强家长对计算机编程教育的认知和支持，使其重视该教育的重要性。
国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示兼论智能时代我国编程教育的实施策略
国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示兼论智能时代我国编程教育的实施策略一、概述随着信息科技的飞速发展，编程已经成为一种基础的技能，对于青少年的教育和发展具有重要的意义。
全球范围内，青少年编程教育的发展呈现出蓬勃的态势，各国纷纷出台政策，加强编程教育的普及和推广。
我国作为世界上最大的发展中国家，也在积极推进编程教育的实施，以适应智能时代的发展需求。
国内外青少年编程教育的发展现状呈现出多元化、创新性和实践性的特点。
国外在编程教育的理论研究、课程设置、教学方法等方面取得了显著的成果，形成了一系列成熟的编程教育体系。
我国则在政策引导、教育资源整合、师资队伍培养等方面做出了积极的探索，取得了一定的成效。
青少年编程教育的发展仍面临诸多挑战和问题。
如何有效地将编程教育与基础教育融合，如何培养学生的编程兴趣和创新能力，如何构建完善的编程教育生态体系等，都是当前亟待解决的问题。
本文旨在深入分析国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示，探讨智能时代我国编程教育的实施策略。
通过对国内外编程教育经验的总结和借鉴，结合我国实际情况，提出切实可行的编程教育发展建议，以期为我国青少年编程教育的健康发展提供有益的参考和借鉴。
1. 编程教育的重要性及其在智能时代的作用在智能时代，编程教育的重要性愈发凸显。
编程不仅是一项技能，更是一种理解世界、解决问题的思维方式。
通过编程，青少年能够更深入地理解计算机科学的原理，掌握数字时代的核心技术，从而更好地适应未来的社会发展。
编程教育对于青少年的全面发展具有重要意义。
编程能够培养青少年的逻辑思维能力、创新能力和团队协作能力，这些都是未来社会所需的重要素质。
通过编程，青少年可以在解决问题的过程中，锻炼自己的思维方式和解决问题的能力，提升综合素质。
编程教育在智能时代具有不可替代的作用。
随着人工智能、大数据、云计算等技术的快速发展，编程已经成为了连接现实世界和数字世界的桥梁。
掌握编程技能，就意味着能够更好地利用这些先进技术，推动社会进步。
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智能时代中小学编程教育研究
作者：刘卫星 刘凤娟
来源：《中国信息技术教育》2020年第08期
摘要：本文在介绍中小学编程教育面临的挑战的基础上，对中小学编程教育中存在的问题
进行分析，提出了“制定中小学编程教育课程标准与教学大纲，促进课程体系形成”“运用课外
时间，重视学生计算思维的培养，提高学生应用能力”“倡导STEM理念的项目式教学，加强学
生合作学习能力的培养”“倡导设计型学习模式，培养学生创新能力”等一系列策略，以此来解
决中小学编程教育中存在的问题，实现中小学编程教育教学效果的最优化。
关键词：智能时代;中小学;编程教育
中图分类号：G434; 文献标识码：A; 论文编号：1674-2117（2020）08-0085-03
信息技术的迅猛发展以及教育信息化的到来，使得现代信息技术课堂发生了翻天覆地的变
化，机器人、航模、编程等新型授课内容对传统的信息技术课堂教学的冲击越来越大，其中中
小学编程教育作为后起之秀，对信息技术课堂也产生了深刻影响。中小学编程教育的培养目标
是锻炼学生逻辑思维能力、培养专注力、提高创新能力、培育智能时代创新人才。本文对中小
学编程教育进行研究，通过制定相关政策、改变教学方法以及利用课余时间等方法，来解决中
小学编程教育中存在的问题，使教学效果达到最優化。
中小学编程教育中存在的问题分析
1.校内课程尚未成体系
2019年，学者孙丹和李艳在著作《国内外青少年编程教育的发展现状、研究热点及启示
——兼论智能时代我国编程教育的实施策略》中提到，国内编程教育起步稍晚，总体处于初级
发展阶段，主要以行业为主导，校内课程体系尚未建立。中小学编程教育在校内处于探索阶
段，没有明确的课程标准和教学大纲，大部分负责编程教育的教师也只是初学者，在授课时他
们没有明确的教学目标，对编程教育如何开展以及开展后达到何种效果也都没有明确。
2.课时设置有限
在中小学编程教育中，理论与实践并重，不仅需要教师耐心讲解编程的逻辑结构，更需要
学生充分发挥想象去大胆编写程序多加实践。培养学生运用编程思维解决实际问题的能力需要
花费大量的时间和精力，想要利用这极少的课时达到以应用为目的的教学效果，是非常困难
的。
3.教学方法传统
在校内，负责编程教育的中小学教师常采用填鸭式教学方法，学生机械地接受教师传递的
知识，整个过程处于“听天书”的状态，导致最终对编程失去学习兴趣。校外教育平台的教师则
通过网络进行授课与任务布置，学生在线练习提交编程作业，辅导教师进行批改，将作业情况
对学生、授课教师以及家长进行及时反馈。在以上两种教学过程中，学生都处于被动接受的地
位，没有思考的时间，未能突出主体地位，没有体现独立思考能力与创新能力。
4.学生创新能力较弱
在编程教学中，教师经常抛出一个实际问题让学生通过一定的方法途径解决，面对较为简
单的问题，学生会根据教师以前教授的固定流程按部就班地完成，而在面对较为复杂的编程问
题时，大部分学生就会感到没有想法，不知从何处开始着手解决，有些学生甚至会对计算机属
性进行随意的修改，放弃思考教师布置的编程任务，思维始终停留在机械化操作层面，没有进
行理性的思考。出现这些问题，一方面是由于学生对编程的重要性没有深刻的认识，另一方面
是由于学生的身心发展尚处于贪玩好动的阶段。
智能时代背景下中小学编程教育的优化策略
1.制定中小学编程教育课程标准与教学大纲，促进课程体系的形成
建立中小学编程教育课程体系应该从国家层面出发，制定中小学编程课程标准和教学大
纲，确保中小学编程课程体系的建立。例如，教育部2016年印发的《教育信息化“十三五”规
划》中提出：“实施全民人工智能教育项目，在中小学设置人工智能相关课程，逐步推广编程
教育。”2017年国务院发布的《新一代人工智能发展规划》提出：“广泛开展人工智能科普活
动，在中小学设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育。”2018年年初颁布的《普通高中信
息技术课程标准（2017年版）》将人工智能正式纳入其中。这些都为中小学编程课程体系的
形成打下了基础。
2.注重学生计算思维的培养，增强学生编程体验，提高实践应用能力
目前，中小学学生学习编程的课时普遍偏少，学生利用短暂的课堂时间无法熟练掌握编程
知识。因此，除了每周固定的编程课时外，教师还应合理利用课外时间，让学生在课余时间接
触编程，将编程融入学生的生活。例如，以兴趣小组的方式在课下组织学生学习编程知识，提
高学生的自主学习能力，教师开放机房为学生学习编程提供便利。在课下的学习活动中，教师
也应该参与其中，注重学生计算思维的培养，增强学生编程体验，提升学生使用编程思维解决
实际问题的能力。
3.倡导STEM理念的项目式教学，加强学生合作学习能力的培养
STEM教育的核心特点是跨学科融合，提倡团队协作项目式教学，以在规定的时间内创作
作品、解决实际问题为目标，组织学生综合运用知识、借助多样化资源合作探究学习，强调学
生主体地位，教师根据学生的特点对教学内容进行重组，创设教学情境，让学生在项目中自主
建构知识体系。在中小学编程教育中创建项目学习小组，为完成编程任务分工合作，首先要分
析问题本身、输出结果、需要的变量以及使用的逻辑结构等问题，其次才是对程序的编写和调
试。在完成编程任务的过程中，遇到问题大家会有讨论、争执，这能促使学生对问题进行理性
的思考与分析，从而加强其合作学习能力的培养。
4.倡导设计型学习模式，培养学生创新实践能力
设计型学习是以问题为核心，将项目设计与知识学习密切结合的学习方式，锻炼学生的逻
辑思维能力，发展学生的创造力和个性化学习能力。设计型学习模式主要强调“发现问题—设
计构建”的循环过程，强调学生动手实践。在编程课堂中，设计型学习模式包含七大部分，分
别是课堂导入、确定问题、查阅资料、设计程序、展示分享、总结反思、评价。
课堂导入部分设置与教学内容相契合的教学情境，以及富有启发性的语言有助于引起学生
的学习兴趣。
确定问题往往是学生思维的起点，问题可以在课堂所学知识和生活实际中获得，然后教
师、学生共同制订评估标准，列出编写程序具体要求。
学生在确定所要分析的问题之后，针对问题分析出所需要的知识，并查阅资料。
设计程序环节，即学生在明确需要搭建的程序后，对新编写的程序进行探究，这时可能会
用到以前学过的程序模块，体现解决问题的多种途径，进而发挥学生的主观能动性，提高学生
的创新能力。
展示分享部分要求學生对自己编写的程序进行展示，并且说明编写程序时的想法和思路。
在此过程中学生相互提问，思维进行碰撞，对编程会有更进一步的理解。
总结反思部分以教师为主导，对学生作品提出修改和优化的建议，并对共性问题进行集中
讲解答疑，鼓励学生再次编写程序，以期教学效果的最优化。
评价贯穿在整个过程中，评价对象包含教师和学生，在评价中发现问题，制订新的标准。
在整个过程中，鼓励学生相互交流，进而激发学生的创新思维。
结语
智能时代中小学编程教育是教育信息化发展的必然产物，中小学编程教育有利于培养学生
的逻辑思维能力、创新能力、专注力，而这些能力也正是中小学学生未来就业成功的基石。
参考文献：
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[5]李玉阁，刘军.国内中小学编程教育研究现状分析[J].中国现代教育装备，2018（08）：
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基金项目：2019陕西理工大学教育科学研究项目“公平质量背景下汉中市‘学在汉中’实施
路径研究”（项目编号：JYYJ2019-09）;2019年度“学在汉中”汉中市教育信息化“十三五”规划
课题“汉中市中小学教师信息技术应用能力现状研究”（课题编号：XZHZ-2019088）;陕西省教
育厅2019年度服务地方科学研究计划项目“基础教育数据综合处理平台的优化与推广”（编
号：19JC011）。