芬蘭中小學(xué)編程教育的緣起、實(shí)踐路徑與特征

[摘? ?要] 計(jì)算思維被認(rèn)為是學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的基本素養(yǎng)與能力，編程教育是培養(yǎng)計(jì)算思維的重要途徑。歐盟多國(guó)重視編程教育，芬蘭成為歐盟首個(gè)以完全“跨學(xué)科”方式在中小學(xué)融入編程教育的國(guó)家。芬蘭通過國(guó)家課程頂層設(shè)計(jì)、多樣化項(xiàng)目開展及教師專業(yè)培訓(xùn)等多維舉措，促進(jìn)編程教育落地。芬蘭中小學(xué)編程教育有著多方面特征，包括指向計(jì)算思維培養(yǎng)、課程設(shè)置尊重學(xué)生發(fā)展規(guī)律、重視教師在職培訓(xùn)、注重項(xiàng)目持續(xù)開展等。芬蘭的做法給我國(guó)帶來一定啟示，包括將計(jì)算思維和關(guān)鍵能力培養(yǎng)作為編程教育的根本著力點(diǎn)，課程設(shè)置注重編程語言學(xué)習(xí)規(guī)律及其與特定科目融合的匹配度，線上線下結(jié)合開展實(shí)操性教師培訓(xùn)為編程教育提供專業(yè)保障，注重開展實(shí)證研究引領(lǐng)支撐編程教育項(xiàng)目持續(xù)深耕，基于編程教育內(nèi)在價(jià)值澄清構(gòu)建多方主體合作機(jī)制等。通過對(duì)重要文獻(xiàn)、政策、官方權(quán)威信息的廣泛搜集梳理，旨在對(duì)芬蘭中小學(xué)編程教育背景、實(shí)踐路徑及主要特征予以探究，以期對(duì)我國(guó)中小學(xué)編程教育切實(shí)落地有所啟示。

[關(guān)鍵詞] 芬蘭; 中小學(xué); 編程教育; 實(shí)踐路徑; 特征; 啟示

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 康建朝（1985—），男，山東聊城人。助理研究員，博士，主要從事芬蘭教育及課程教學(xué)比較研究。E-mail：kangjianchao19850123@126.com。

一、引? ?言

計(jì)算思維是數(shù)字技能的重要組成部分，成為未來人才不可或缺的素養(yǎng)與能力，而編程是培養(yǎng)計(jì)算思維的重要途徑。發(fā)達(dá)國(guó)家日益重視編程教育，歐盟近二十個(gè)國(guó)家已將或即將在中小學(xué)納入編程教育。中小學(xué)編程已成為促進(jìn)數(shù)字時(shí)代學(xué)生了解計(jì)算機(jī)科學(xué)，提升推理能力、溝通與表達(dá)交流能力的重要手段[1]。

作為基礎(chǔ)教育備受矚目的國(guó)家，芬蘭于2016年新頒布國(guó)家課標(biāo)，正式將編程教育寫入其中，并提出較高要求，從一年級(jí)就開始編程教育，并將編程教育完全融入數(shù)學(xué)、手工等學(xué)科，具有一定模式獨(dú)特性。本文擬對(duì)芬蘭中小學(xué)編程教育根本理念、課程設(shè)計(jì)、教師培訓(xùn)、項(xiàng)目實(shí)施等開展分析探討，以期對(duì)我國(guó)中小學(xué)編程教育落地實(shí)施有所啟示與借鑒。

二、芬蘭中小學(xué)編程教育的背景與緣起

芬蘭中小學(xué)編程教育寫入國(guó)家課程并落地實(shí)施，有幾方面背景與緣由：一是理念驅(qū)使，二是區(qū)域帶動(dòng)，三是歷史承襲，四是時(shí)代需要。

（一）理念驅(qū)使：計(jì)算思維培養(yǎng)日益成為中小學(xué)重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域

早在1996年，LOGO編程語言開發(fā)者西摩爾·帕普特（Seymour Papert）就進(jìn)行了有關(guān)計(jì)算思維的討論[2]。新千年后，美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家周以真（WING J M）通過系列文章和國(guó)際會(huì)議對(duì)“計(jì)算思維”作出界定，引發(fā)國(guó)際范圍內(nèi)對(duì)計(jì)算思維本質(zhì)及其教育機(jī)制的討論。比較典型的是2011年她對(duì)計(jì)算思維的界定：“計(jì)算思維是一種系統(tǒng)闡述問題解決方案，并使解決方案可由信息處理代理來有效執(zhí)行的思維過程?！盵3]之后，很多有關(guān)計(jì)算思維的界定基本建立在這個(gè)重要界定基礎(chǔ)之上[2]。盡管界定不同，但諸多學(xué)者認(rèn)為：計(jì)算思維已經(jīng)成為學(xué)生都應(yīng)具備的，與數(shù)學(xué)和讀寫一樣重要的基本素養(yǎng)與能力[4]。編程教育是培養(yǎng)計(jì)算思維的重要途徑[5]。

（二）區(qū)域推動(dòng)：將編程融入中小學(xué)教育體系已成歐盟國(guó)家普遍趨勢(shì)

歐洲學(xué)校網(wǎng)（European Schoolnet）于2015年發(fā)布的報(bào)告顯示，歐盟近二十個(gè)國(guó)家已將或即將在學(xué)校課程體系中納入編程教育[6]。歐盟國(guó)家將編程教育納入中小學(xué)呈現(xiàn)三大趨勢(shì)：一是部分國(guó)家在2016—2017年間全面啟動(dòng)課程修訂，將編程正式納入國(guó)家課標(biāo)。典型國(guó)家包括法國(guó)、芬蘭、波蘭等。二是部分國(guó)家自2012—2013年開始，計(jì)劃將編程全面納入義務(wù)教育階段，但截至2017年尚未全面落地，仍處于政策商討階段。典型國(guó)家包括捷克、愛爾蘭、希臘等。三是另有一些國(guó)家，擁有高中計(jì)算機(jī)科學(xué)教育傳統(tǒng)，但初中和小學(xué)基礎(chǔ)較弱，計(jì)劃將編程教育由中學(xué)延伸至小學(xué)階段。典型國(guó)家包括奧地利、塞浦路斯、立陶宛等[4]。

（三）歷史承襲：芬蘭跨學(xué)科開展編程教育有一定傳統(tǒng)與根基

20世紀(jì)80年代，信息技術(shù)課程已進(jìn)入芬蘭學(xué)校，在1982年成為高中課程的一部分。當(dāng)時(shí)多方基本達(dá)成共識(shí)，既然計(jì)算機(jī)素養(yǎng)是信息社會(huì)的必備素養(yǎng)，編程又是計(jì)算機(jī)素養(yǎng)的基本語言技能，學(xué)習(xí)編程自然必要和重要。1987—1988年，信息技術(shù)學(xué)科又被芬蘭列為初中階段選修課。自1994年國(guó)家課改之后，芬蘭不再將信息技術(shù)作為一門單獨(dú)的學(xué)科課程來設(shè)置，而是將其融入其他學(xué)科之中。即自20世紀(jì)90年代初，芬蘭信息技術(shù)教育就開始采用“跨學(xué)科”方式來實(shí)施[7]。芬蘭當(dāng)下以其他學(xué)科為載體開展編程教育的模式，實(shí)際上是對(duì)其信息技術(shù)教育長(zhǎng)期以來傳統(tǒng)慣用模式的承襲與延續(xù)。

（四）時(shí)代召喚：中小學(xué)編程教育助力芬蘭數(shù)字化和人工智能戰(zhàn)略

芬蘭新一屆政府將促進(jìn)整個(gè)社會(huì)數(shù)字化進(jìn)程[8] ，教育與文化部近年基礎(chǔ)教育改革規(guī)劃重視提升師生數(shù)字化素養(yǎng)，經(jīng)濟(jì)與就業(yè)部也于2017年發(fā)布國(guó)家人工智能戰(zhàn)略[9]。編程和計(jì)算思維教育有助于學(xué)生習(xí)得數(shù)字化素養(yǎng)與能力，而且編程是人工智能時(shí)代的通行語言。編程教育將助力芬蘭數(shù)字化和人工智能戰(zhàn)略的實(shí)施。

芬蘭國(guó)家課標(biāo)提出七大綜合素養(yǎng)，作為學(xué)生發(fā)展總目標(biāo)，其中之一是信息技術(shù)能力，而編程能力又是信息技術(shù)能力的重要組成部分。芬蘭國(guó)家課標(biāo)要求：一至二年級(jí)學(xué)生要獲取并學(xué)會(huì)分享適合他們年齡的編程經(jīng)驗(yàn);三至六年級(jí)學(xué)生要在嘗試編程過程中，學(xué)會(huì)理解人類所做決定如何影響技術(shù)運(yùn)行方式;七至九年級(jí)學(xué)生要學(xué)會(huì)在不同學(xué)科學(xué)習(xí)中使用與練習(xí)編程[10]。

三、芬蘭中小學(xué)編程教育的多維實(shí)踐路徑

芬蘭通過國(guó)家課程頂層設(shè)計(jì)、多樣化項(xiàng)目開展及線上線下教師專業(yè)化培訓(xùn)等多維舉措與路徑，促進(jìn)中小學(xué)編程教育落地實(shí)施。

（一）國(guó)家課程頂層設(shè)計(jì)將編程教育融入數(shù)學(xué)與手工等科目

芬蘭以完全“跨學(xué)科”方式將編程教育融入中小學(xué)，數(shù)學(xué)和手工為主要學(xué)科載體。據(jù)奧爾托大學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，與其他歐洲國(guó)家相比，芬蘭對(duì)編程教育要求較高，早至小學(xué)一年級(jí)就開始這方面的教育[11]。

1. 不同學(xué)段由可視化編程到語言編程再到深入理解計(jì)算思維逐步學(xué)習(xí)進(jìn)階

以數(shù)學(xué)科目為例，國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不同學(xué)段數(shù)學(xué)課程中編程和計(jì)算思維學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，見表1。

總體而言，芬蘭小學(xué)數(shù)學(xué)課主要通過可視化環(huán)境對(duì)學(xué)生開展編程入門教育。初中階段，數(shù)學(xué)中的編程教育重心轉(zhuǎn)為培養(yǎng)學(xué)生的算法思維和問題解決能力。到高中階段，有專門的“數(shù)學(xué)中的算法”課程模塊，為學(xué)生深入理解計(jì)算思維提供普遍的課程學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)[13]。

2. 賦能未來的編程教育與傳承百年的手工必修課相得益彰

芬蘭通過國(guó)家課程頂層設(shè)計(jì)將編程教育融入手工學(xué)科，值得進(jìn)一步探討。在創(chuàng)客時(shí)代，通過“在制造中學(xué)習(xí)，親身實(shí)踐創(chuàng)造某項(xiàng)產(chǎn)品的過程中所獲得的知識(shí)才最有價(jià)值”[14]。芬蘭中小學(xué)手工課長(zhǎng)期以來秉承“做中學(xué)”理念，與“創(chuàng)客”文化不謀而合。3～6年級(jí)手工課要求學(xué)生操控編程支持的機(jī)器人或自動(dòng)化產(chǎn)品;7～9年級(jí)手工課實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生將編程練習(xí)與作品創(chuàng)作融合進(jìn)行。編程不只是簡(jiǎn)單編寫代碼，也包括動(dòng)手操作內(nèi)容。在芬蘭新一輪課改中，手工學(xué)科成為編程教育的重要載體也在情理之中[15]。

從另一個(gè)角度看，芬蘭是世界上最早開設(shè)手工課的國(guó)家之一。早在1866年，手工教育便被寫進(jìn)國(guó)家法案，作為學(xué)校必修課已有一個(gè)半世紀(jì)的歷史[16]。隨著社會(huì)變遷和職業(yè)需求變化，手工教育所使用的材料和技術(shù)在不斷改進(jìn)[17]。編程教育具有鮮明的時(shí)代屬性與朝向未來的廣闊發(fā)展前景，它的融入能夠加強(qiáng)手工教育的科技屬性，也將使這門橫越150余年長(zhǎng)盛不衰的芬蘭學(xué)校必修課獲得更新更強(qiáng)的生命力[16]。

（二）政府、高校和企業(yè)等多元主體組織開展豐富多樣的編程項(xiàng)目

芬蘭編程教育項(xiàng)目和資源平臺(tái)多為非營(yíng)利和公益性質(zhì)，旨在為師生提供編程教育專業(yè)指導(dǎo)和資源支持，提高教師的編程教學(xué)能力，激發(fā)青少年的編程學(xué)習(xí)興趣。

1. 典型編程教育項(xiàng)目運(yùn)行方式與活動(dòng)內(nèi)容

芬蘭編程教育項(xiàng)目面向不同年齡段學(xué)生，形式包括工作坊、主題培訓(xùn)、研學(xué)旅行、興趣社團(tuán)、在線課程學(xué)習(xí)、競(jìng)賽、家校共同完成一定的項(xiàng)目任務(wù)等，見表2。

僅以“伊諾卡斯合作網(wǎng)絡(luò)”（Innokas Network）和“機(jī)器人工藝學(xué)?！保↘asityokoulu Robotti）兩個(gè)項(xiàng)目為例。首先，“伊諾卡斯合作網(wǎng)絡(luò)”項(xiàng)目是芬蘭國(guó)家層面旨在促進(jìn)機(jī)器人和編程教育的大型項(xiàng)目。該項(xiàng)目得到國(guó)家教育委員會(huì)資助，并由赫爾辛基大學(xué)及埃斯波市政部門統(tǒng)籌運(yùn)作，旨在促進(jìn)學(xué)校STEAM學(xué)科與數(shù)字制造、編程、機(jī)器人等教育活動(dòng)深度融合。項(xiàng)目?jī)?nèi)容包括教師在職培訓(xùn)、編程及機(jī)器人教育創(chuàng)新等系列活動(dòng)[13]。2017年，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)與赫爾辛基一所學(xué)校協(xié)作開展了編程創(chuàng)新活動(dòng)?；顒?dòng)任務(wù)為學(xué)生在教師指導(dǎo)下，使用可編程設(shè)備及3D設(shè)計(jì)軟件等，創(chuàng)造性地完成一件智能物品或服裝。項(xiàng)目歷時(shí)8～9周，學(xué)生小組每周開展2～3小時(shí)作品設(shè)計(jì)活動(dòng)[18]。其次，“機(jī)器人工藝學(xué)?！表?xiàng)目發(fā)起于2012年，是一項(xiàng)非營(yíng)利創(chuàng)新學(xué)校項(xiàng)目。項(xiàng)目學(xué)校分布于埃斯波、圖爾庫和赫爾辛基三個(gè)城市，通過組織實(shí)驗(yàn)探究和小組合作，開展基于編程和電子技術(shù)的手工藝教育。課程形式包括工作坊和研學(xué)旅行等，家長(zhǎng)也可參與其中[19]。學(xué)期之初，師生共同明確作品目標(biāo)，學(xué)生為完成目標(biāo)全力以赴，探索自由化的創(chuàng)意編程[20]。

2. 項(xiàng)目組織實(shí)施一般模式與核心要素

通過以上典型案例剖析，大體可從四方面理解芬蘭編程教育項(xiàng)目開展的一般模式與核心要素。一是參與主體多元，項(xiàng)目運(yùn)行以政府、高校、學(xué)校、家庭等共同參與協(xié)作為基礎(chǔ);二是活動(dòng)內(nèi)容跨界，注重編程與手工、技術(shù)、藝術(shù)等不同學(xué)科領(lǐng)域跨界融合;三是采用項(xiàng)目式實(shí)施方式，充分體現(xiàn)和遵循項(xiàng)目式學(xué)習(xí)流程，在此過程中培養(yǎng)學(xué)生溝通、合作等多方面能力;四是以提升學(xué)生數(shù)字化素養(yǎng)為根本目的，編程活動(dòng)只是一種載體，最終目的在于讓學(xué)生借助數(shù)字化設(shè)備創(chuàng)新與創(chuàng)造，提升數(shù)字化素養(yǎng)。

（三）通過慕課等形式促進(jìn)教師編程教學(xué)能力培訓(xùn)與提升

芬蘭編程教育開展對(duì)教師帶來挑戰(zhàn)，尤其如何在數(shù)學(xué)、手工等課堂中采取有效方式實(shí)施編程教育，對(duì)教師而言是相對(duì)復(fù)雜的任務(wù)。

1. 積極開展線上線下培訓(xùn)，應(yīng)對(duì)教師編程教學(xué)挑戰(zhàn)

芬蘭行政部門、大學(xué)、企業(yè)等機(jī)構(gòu)，已在頻繁組織線下培訓(xùn)。如在瑞典語區(qū)域，有大學(xué)專門開展針對(duì)小學(xué)教師的培訓(xùn)。課程內(nèi)容包括Scratch基本應(yīng)用、基于模塊的可視化編程、教育機(jī)器人、算法思維及可編程電子器件的使用等[21]。

此外，“ABC編程慕課”（Coding ABC MOOC）是比較典型的面向中小學(xué)教師的線上培訓(xùn)項(xiàng)目。該項(xiàng)目由教師和大學(xué)研究人員于2015年自下而上發(fā)起，先后得到多方資助。培訓(xùn)課程依托奧爾托大學(xué)開發(fā)的慕課學(xué)習(xí)平臺(tái)實(shí)施，便于學(xué)習(xí)者靈活安排學(xué)習(xí)進(jìn)度地點(diǎn)[22]。實(shí)踐表明，該慕課完成率和用戶黏性較高，受到學(xué)員好評(píng)，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。

2. 多方面著手精心打造慕課培訓(xùn)課程

芬蘭多方面著手精心打造 “ABC編程慕課”。一是課程模塊化，教師可靈活開展學(xué)習(xí)。該慕課針對(duì)不同年級(jí)和學(xué)科教師提供Scratch Jr、Scratch、Racket、Python等模塊課程。每種課程模塊包含5～8個(gè)學(xué)習(xí)單元，由相應(yīng)年級(jí)擅長(zhǎng)編程教學(xué)的專家型教師牽頭實(shí)施[12]。課程模塊化和單元化設(shè)計(jì)，有效降低教師認(rèn)知負(fù)荷。每個(gè)單元學(xué)習(xí)只需20～60分鐘，教師可在繁忙之余隨時(shí)隨地開展學(xué)習(xí)。二是課程案例生動(dòng)鮮活，注重實(shí)操實(shí)用。生動(dòng)鮮活的教學(xué)案例和適用于課堂情境的練習(xí)任務(wù)，使教師更易開展實(shí)際應(yīng)用和自主創(chuàng)新。三是課程內(nèi)容兼顧普遍性與個(gè)性化需求。如針對(duì)7～9年級(jí)教師的“Racket”模塊課程，主要面向數(shù)學(xué)教師講解如何將數(shù)學(xué)知識(shí)融入編程教學(xué);而同樣針對(duì)7～9年級(jí)教師的“Python”模塊課程，則面向所有對(duì)編程教學(xué)感興趣的教師，講授更具通用性的編程知識(shí)。四是課程內(nèi)容不斷調(diào)整迭代。課程在基于設(shè)計(jì)的研究（DBR，Design Based Research）理念下，通過在線調(diào)查收集學(xué)員教師反饋，不斷調(diào)整迭代和優(yōu)化課程設(shè)置。五是注重國(guó)際經(jīng)驗(yàn)本土化。該慕課中針對(duì)7～9年級(jí)教師的Python培訓(xùn)課程，實(shí)際由美國(guó)開發(fā)。芬蘭學(xué)者和教師在國(guó)家教育委員會(huì)資助下，翻譯課程并做本土化改造，最終得以實(shí)施[2]。

四、芬蘭中小學(xué)編程教育的主要特征與啟示

芬蘭中小學(xué)編程教育在理念目標(biāo)、課程頂層設(shè)計(jì)、教師培訓(xùn)、項(xiàng)目開展等方面有其特征，對(duì)之展開剖析，或可為我國(guó)編程教育落地提供一些啟示。

（一）芬蘭中小學(xué)編程教育的主要特征

第一，指向計(jì)算思維培養(yǎng)并通過編程教育提升數(shù)學(xué)科目學(xué)習(xí)興趣。芬蘭中小學(xué)編程教育的根本理念旨在培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維與關(guān)鍵能力，而非教會(huì)學(xué)生單純編寫代碼。最終目的是為學(xué)生在數(shù)字化時(shí)代賦能，提升其對(duì)數(shù)字技術(shù)的深度理解力而非基本使用技能。此外，芬蘭希望通過開展編程教育，發(fā)揮編程的學(xué)習(xí)技術(shù)工具作用，增進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解，從而提升其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣度。

第二，課程設(shè)置尊重學(xué)生發(fā)展階段特征與學(xué)習(xí)規(guī)律。從課程設(shè)置看，芬蘭小學(xué)主要在可視化環(huán)境下學(xué)習(xí)編程，初步學(xué)會(huì)簡(jiǎn)易的編程概念與技能。到初中，學(xué)生由可視化編程過渡到語言編程學(xué)習(xí)，重心轉(zhuǎn)移至培養(yǎng)學(xué)生算法思維和問題解決能力。到高中，國(guó)家課標(biāo)設(shè)置了更高難度的課程模塊，以促進(jìn)學(xué)生深度理解計(jì)算思維。

第三，重視教師的在職培訓(xùn)和編程教學(xué)能力的提升。編程教育對(duì)教師專業(yè)發(fā)展帶來挑戰(zhàn)，即使以高質(zhì)量師資著稱的芬蘭也不例外。為提升教師編程教學(xué)能力，芬蘭創(chuàng)新了培訓(xùn)的形式和內(nèi)容。慕課便于學(xué)習(xí)者靈活安排學(xué)習(xí)進(jìn)度地點(diǎn)，比線下培訓(xùn)更易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?。除課程形式，“ABC編程慕課”爭(zhēng)取多元主體支持，由大學(xué)研究人員和教師等民間力量自主發(fā)起，得到協(xié)會(huì)、高校、基金會(huì)、政府部門等的共同資助。

第四，注重編程教育項(xiàng)目的持續(xù)開展。芬蘭編程教育項(xiàng)目的發(fā)起實(shí)施，注重不斷深耕、持續(xù)發(fā)展。以“伊諾卡斯合作網(wǎng)絡(luò)”項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目十余年前起源于埃斯波市，早期只針對(duì)該市教師開展在職培訓(xùn)，后來得益于赫爾辛基大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院專業(yè)助力，逐步擴(kuò)展至十多個(gè)地市，構(gòu)建起全國(guó)性網(wǎng)絡(luò)。項(xiàng)目?jī)?nèi)容從單純教師培訓(xùn)，擴(kuò)展為兼具學(xué)術(shù)研究、編程活動(dòng)、咨詢指導(dǎo)等。

第五，充分調(diào)動(dòng)發(fā)揮多元主體作用。芬蘭政府通過國(guó)家課標(biāo)為編程教育提供政策保障，大學(xué)研究人員、中小學(xué)教師、企業(yè)等積極協(xié)作。如“ABC編程慕課”，由研究人員和教師自下而上發(fā)起，逐步獲得多方資助。編程教育項(xiàng)目運(yùn)行，倡導(dǎo)學(xué)校與圖書館、社區(qū)、家庭、企業(yè)等開放合作，促進(jìn)校內(nèi)外協(xié)作互通。

（二）對(duì)我國(guó)編程教育的啟示與探討

我國(guó)中小學(xué)編程教育研究與實(shí)踐仍處于初期階段，芬蘭有關(guān)做法與經(jīng)驗(yàn)對(duì)我國(guó)中小學(xué)編程教育穩(wěn)步開展與縱深推進(jìn)有一定啟示意義。

1. 將計(jì)算思維和關(guān)鍵能力培養(yǎng)作為編程教育的根本著力點(diǎn)

已有研究表明，在計(jì)算思維能力方面打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的兒童，在解決問題時(shí)更為高效辯證[23]。編程的魅力不僅在于編碼，更重要的價(jià)值體現(xiàn)在問題解決過程及思維能力的延伸等無形技能的培養(yǎng)[14]。然而，我國(guó)目前真正體現(xiàn)“計(jì)算思維”培養(yǎng)的編程教育教材寥寥無幾[24]。在這一領(lǐng)域開展的實(shí)驗(yàn)研究仍顯不足[5]。

芬蘭學(xué)者認(rèn)為，將編程教育融入數(shù)學(xué)，將使其學(xué)習(xí)重心轉(zhuǎn)向“計(jì)算思維”培養(yǎng)[2]。新課程實(shí)施一年后，2017年面向芬蘭小學(xué)數(shù)學(xué)教師開展的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，他們對(duì)數(shù)學(xué)科目融入編程的育人價(jià)值有明確認(rèn)識(shí)，見表3。

2. 課程設(shè)置注重編程語言學(xué)習(xí)規(guī)律及其與特定科目融合的匹配度

2019年初，我國(guó)教育部啟動(dòng)了義務(wù)教育課程修訂工作，初步確定在小學(xué)、初中開設(shè)信息技術(shù)課程，根據(jù)需要將編程教育相關(guān)內(nèi)容納入其中[26]。借鑒芬蘭經(jīng)驗(yàn)，課程內(nèi)容設(shè)置應(yīng)充分考慮不同學(xué)段學(xué)生的身心發(fā)展特征，由易到難依次進(jìn)階。

從形式看，芬蘭編程教育完全融入其他學(xué)科落地實(shí)施。編程教育有利于學(xué)生對(duì)其他學(xué)科知識(shí)的接受與掌握[27]。多國(guó)實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)，Scratch編程教學(xué)在科學(xué)、藝術(shù)、英語、歷史、數(shù)學(xué)等學(xué)科中的合理融入，對(duì)這些學(xué)科的成績(jī)改進(jìn)有所助益[14]。面向未來，我國(guó)中小學(xué)如何合理設(shè)置與實(shí)施編程課程，芬蘭跨學(xué)科融入的模式或可帶來一定的啟示。

同時(shí)，芬蘭關(guān)注不同性質(zhì)的編程語言融入中小學(xué)特定科目的契合性與匹配度問題。據(jù)芬蘭調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，函數(shù)式編程（如Racket）與數(shù)學(xué)學(xué)科更加匹配，特別是在函數(shù)和變量的表示方面，而指令式編程（如Python）包含更多與數(shù)學(xué)科目無關(guān)的元素[2]。我國(guó)融入學(xué)校其他科目的編程教學(xué)要力爭(zhēng)與該科目有最大的匹配度，避免浪費(fèi)時(shí)間。只有對(duì)學(xué)科融合式編程教育開展系統(tǒng)化研究和學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，才能找尋到最匹配的教學(xué)工具和方式。

3. 線上線下結(jié)合開展實(shí)操性教師培訓(xùn)為編程教育提供專業(yè)保障

教師專業(yè)能力不足成為中小學(xué)編程教育切實(shí)開展的明顯障礙。多數(shù)國(guó)家現(xiàn)有的教師職前培養(yǎng)課程并不包含編程知識(shí)與技能[4]。“我國(guó)兒童編程教育實(shí)施范圍較小、程度尚淺”[23]，需要加強(qiáng)職前和在職教師培養(yǎng)與培訓(xùn)，提升相關(guān)教師編程教學(xué)的能力。在實(shí)施2020年全國(guó)中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0的過程中，教育部特別要求各地對(duì)接中小學(xué)編程教育需求[26]。

我國(guó)可借鑒芬蘭經(jīng)驗(yàn)，發(fā)揮多元主體作用，共同助力教師編程教學(xué)能力培訓(xùn)提升。課程內(nèi)容要注重案例性、實(shí)操性與實(shí)用性，注重教師實(shí)際體驗(yàn)與課堂應(yīng)用，吸收轉(zhuǎn)化國(guó)際經(jīng)驗(yàn)等。有關(guān)政策提出，要“實(shí)行線上線下相結(jié)合的混合式研修”[28]。我國(guó)也可采取線上線下相結(jié)合的方式，對(duì)教師開展編程教學(xué)培訓(xùn)。形式與內(nèi)容創(chuàng)新，有助于參訓(xùn)教師編程教學(xué)能力的切實(shí)提升。

另外，有學(xué)者提出，編程智能導(dǎo)師系統(tǒng)將成為解決編程師資匱乏及滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)的最佳方案[29]。這為解決編程教育師資匱乏難題提供了一種新的研究與探索視角。

4. 注重開展實(shí)證研究引領(lǐng)支撐編程教育項(xiàng)目持續(xù)深耕

為避免我國(guó)不同層面編程教育項(xiàng)目出現(xiàn)轟轟烈烈上馬、草草了事收尾的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目縱深發(fā)展，項(xiàng)目組織者需開展嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的實(shí)證研究，為項(xiàng)目保駕護(hù)航。因?yàn)?，“只有大量基于真?shí)情景的實(shí)證研究，才能不斷探索編程教育的各類影響因素”，進(jìn)而，“從各類研究中驗(yàn)證并推廣行之有效的策略與方法”[24]。

芬蘭中小學(xué)編程教育項(xiàng)目的持續(xù)深耕，得益于實(shí)證研究的引領(lǐng)與助力。項(xiàng)目注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，充分發(fā)揮科研引領(lǐng)作用，邊實(shí)踐邊總結(jié)，提煉獲取有價(jià)值的課程教學(xué)改進(jìn)策略。還以“伊諾卡斯合作網(wǎng)絡(luò)”項(xiàng)目為例，針對(duì)學(xué)生在編程項(xiàng)目中的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，項(xiàng)目研究人員采用人種志及觀察法開展追蹤研究。在學(xué)生中開展小組學(xué)習(xí)活動(dòng)時(shí)，研究人員架設(shè)攝像機(jī)全程錄制視頻和音頻，盡量記錄所有細(xì)節(jié)，同時(shí)開展實(shí)地參與式觀察，并做好記錄。進(jìn)而，研究人員對(duì)資料開展深入研究分析，為課程教學(xué)改進(jìn)提供針對(duì)性策略，提升項(xiàng)目運(yùn)行模式和效果。另外，項(xiàng)目組也經(jīng)常開展問卷、訪談等調(diào)查研究，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，充分發(fā)揮實(shí)證研究對(duì)項(xiàng)目持續(xù)深入開展的引領(lǐng)助力與支撐保障作用。

5. 基于編程教育內(nèi)在價(jià)值澄清構(gòu)建多方主體合作機(jī)制

中小學(xué)編程教育切實(shí)落地與推廣實(shí)施，需要多方主體共同努力、協(xié)作推進(jìn)。不同主體的合作，有助于集思廣益，帶來更好的創(chuàng)新價(jià)值與創(chuàng)意行動(dòng)。

從我國(guó)中小學(xué)編程教育開展的實(shí)際情況來看，“并未形成全面鋪開的編程教育課程建設(shè)”[24]。要爭(zhēng)取多元主體對(duì)中小學(xué)編程教育的支持，需要向其澄清編程教育的內(nèi)在價(jià)值。尤其對(duì)教師而言，只有他們真正理解編程教育的內(nèi)涵在于促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維和關(guān)鍵能力發(fā)展，以及在智能時(shí)代為學(xué)生未來人生賦能的潛在價(jià)值，才能產(chǎn)生內(nèi)生動(dòng)力并積極開展實(shí)際有效的課堂行動(dòng)?！熬幊探逃涞厥紫纫鉀Q思想沖突并完成認(rèn)知同化?！盵23]

此外，參照他國(guó)中小學(xué)編程教育模式經(jīng)驗(yàn)，有助于本國(guó)反思自身之不足，從而更好地謀劃未來的改進(jìn)策略[4]。對(duì)此，我國(guó)也可在國(guó)情基礎(chǔ)之上，合理借鑒他國(guó)經(jīng)驗(yàn)，探索形成我國(guó)特色。

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