中小学创客教育和STEAM教育发展现状调查与对策研究 ——以河南省为例中小学人工智能教育现状调查研究

发表时间：2023-07-28 05:59:44

中小学创客教育和STEAM教育发展现状调查与对策研究 ——以河南省为例

二、调查的设计与实施

（一）调查内容和方法

按照省教育厅有关文件要求，本调查组于2017年12月至2018年3月组织专家队伍先后6次，针对全省18个省辖市的173所省级试点学校的创客教育和STEAM教育工作情况，采取问卷调查法、访谈法和实地调研相结合等多种方式，围绕学校宽带网络建设，创客教育和STEAM教育的空间建设、师资队伍建设、课程设置、资金投入以及创客文化建设等多个维度开展了调查研究。调查研究覆盖了全部省级试点校，确保了调查研究的广泛性、客观性和科学性。

（二）调查实施过程

针对以上提及的调研内容设计调查问卷表，向173所省级创客教育试点校发放问卷共173份，收回173份，有效率100%。调查问卷采用的是全面调查，利用SPSS19.0工具对各项数据进行分析，调查的数据来源于基层学校，真实可信。

（三）调查现状及分析

1.全省中小学宽带网络校校通建设

“宽带网络校校通”是教育信息化全面应用的基础环境,河南省从2012年9月第一次全国教育信息化工作电视电话会议以来加大了“三通工程”建设力度，取得了显著成效。调查得知，部分省辖市中小学已经实现网络全覆盖，24个地市的中小学宽带网络接入率超过80%，全省各地宽带网络接入率平均为91.6%。

高速、稳定的网络有力地支撑着中小学创客教育和STEAM教育的教学活动开展、学生的成果展示和创客思维分享交流。

2.学校创客教育空间建设及活动展开

我省最早由郑州、洛阳等地部分中小学开展创客教育，2017年4月省厅出台推进创客教育方面文件后，全省各地开展创客教育和STEAM教育的学校数量快速增长，目前，仅省级中小学创客教育试点校已达173所，部分省辖市还有市级试点校，如郑州市。经统计得知，全省省级试点校已建创客空间913间，其中社团类852间，开展创客教育和STEAM教育常规课的年级数63个。郑州市和焦作市是河南省创客教育试点区域，有市级的创客试点校和示范校，创客空间建设较为成熟，不仅有社团类、校本课程类，还有面向全体学生的普惠性课程及面向特定学生的竞赛课程，起到了全省引领示范区域的作用。

调查得知，各校各社团每周至少开展1次活动，部分学校社团数量众多，每周开展活动多达5次，每周参与社团的学生达13400余名。各种常规课每周上课1次，惠及学生3万余名。近年来，省辖市都以创客教育和STEAM教育为抓手，积极参加中小学生电脑制作活动，已有多个省辖市开展了区域性创客大赛或科技创新大赛，参与学生万余名。说明各地中小学越来越重视创客教育和STEAM教育，学生参与的积极性已被激发，学生家长逐渐认识到它们对孩子创新思维、动手实践和合作能力培养的重要性。

3.创客教育和STEAM教育的师资队伍建设

通过调查，在省级试点校中，从事创客教育和STEAM教育的教师总数达3027人。分析可知，创客教育和STEAM教育教师的学科背景主要由数学、信息技术、物理和科学学科教师组成，从事创客教育的教师和STEAM教育的教师分别为2807人、220人，占总数的93%、7%。在这些教师中，专职教师数量较少，由于创客教育属于新生事物，没有固定的师资岗位，普遍为兼职教师现状，制约了创客教育的快速发展，有些教师身兼数职，如毕业班教师、班主任、年级组长、中层干部等，致使在时间和精力上难以保障创客教育工作的顺利开展。通过数据分析，也发现郑州市专职教师的比例占到了98%，这和郑州市快速、健康发展创客教育是一致的。

师资队伍的不断壮大，一方面说明创客教育和STEAM教育受到越来越多的中小学校教师的认可，但另一方面也凸显出跨学科教学的困难阻碍了教师从事STEAM教育的积极性的问题。

4.创客教育和STEAM教育课程建设与设置情况

中小学创客教育和STEAM教育的课程总数达384节。其中主要以机器人、3D打印、开源电子、STEAM教育课程为主，数量分别为113节、77节、71节和41节，分别占总课程的29.4%、20.1%、18.5%和10.7%，其他特色课程占总数的21.3%。数据表明，中小学创客教育主要是以数字创客教育的形式进行，且以传统机器人教育为基础，利用3D打印、开源电子等新型技术实施课程教学。创客教育和STEAM教育的课程建设已经起步，取得一定进展。从表1看，学生比较倾向于机器人、3D打印、开源电子等，这些课程很受欢迎。开设VR/AR、“三模一电”、无人机以及手工创作课程的学校明显偏少。

三、存在的主要问题

通过对调查结果的分析发现，创客教育的发展局面在一定程度上影响着全省教育信息化2.0发展进程。主要有以下问题。

(一)理念的认同度需要进一步提升

人工智能教育虽已成为国家发展战略，但人工智能的普及教育和创客教育远没有引起各级教育行政部门管理者和中小学校长的足够重视。首先，各级教育行政部门管理者未能及时规范引导学校开展创客教育和STEAM教育，而是任由学校自行发展，这必然会让本身对创客教育和STEAM教育知之甚少的校长产生畏难情绪，导致各校之间发展不平衡。其次，多数教育工作者，尤其是中小学校长这个群体，会认为创客教育和STEAM教育不是学校的核心业务，并未意识到创客教育和STEAM教育对学生的未来可能带来的有益影响。观念滞后直接带来的是动力的缺乏和行动的迟缓，遇到困难就停步不前，陷入进退维谷的窘境[4]。最后，不少学生家长仍然看重孩子的文化课成绩，没能从学生的长远发展考虑，这也或多或少影响着学校开展创客教育和STEAM教育的主动性和积极性。

(二)教师队伍建设及培训需要进一步专业化

良好的师资力量是开展创客教育和STEAM教育的保障。中小学校从事创客教育和STEAM教育的教师总数为3027人，信息技术、物理、数学以及其他学科教师所占比例分别为11.8%、5.9%、25.2%、57.1%。中小学校从事创客教育和STEAM教育的教师学科背景来源广泛，具有一定编程能力的教师仅占总数的25.3%，从事STEAM教育的教师更少，只占总数的7.4%。从教师兼、专职上看，兼职教师占93.36%，专职教师仅占6.64%，说明全省中小学校创客教育和STEAM教育教师队伍组成结构不够合理，多数教师尚未具备开展创客教育和STEAM教育的专业能力和水平。

创客教育和STEAM教育需要教师首先自身要具备创新能力和跨学科教学能力。目前，多数中小学教师接受创客教育和STEAM教育的培训主要分为以下三种：一是接受设备厂家技术人员开展的设备使用培训；二是邀请专家做理念和理论培训；三是组织教师外出考察学习先进经验。这三种均没有深入对教师在课程设置、教学安排、教学开展等方面进行融合培训，导致教师凭自己的直觉在摸索中前行，尚未系统性掌握教学过程。同时，部分教师对设备使用不够熟练,难以充分发挥设备作用，以致多数教师虽然能够胜任社团的兴趣教学任务，但缺乏面向全体学生开展常规课的教学能力。

（三）教材和课程需要进一步更新

分析得知，全省校本创客教育和STEAM教育空间共开设课程919个，其中社团类空间850个、大班常规教学空间69个，共开设课程384个。目前，所采用的教材和开设课程分为以下两种：一是Scratch编程课，主要采用了中小学信息技术教材；二是开源电子和3D打印等课程，主要采用设备厂商提供的类似“设备操作说明书”。其弊端主要体现在：第一，教材不完备。现有创客教育相关教材多是依靠培训、网络资源，或依据教学经验而得，缺乏标准教材的基本要素。第二，教材配套资源不足。创客教育和STEAM教育与其他学科教学相比，更需要大量实用的电子教学素材支撑，但现有网络教学资源多为成人创客学习资源，不适合直接用于中小学课堂教学。第三，课程融合不充分，创客教育和STEAM教育授课内容与中小学信息技术课程存在部分内容重叠的问题。

（四）激励奖励机制需要进一步健全

现有创客教育和STEAM教育中约有93%的教师身兼数职，导致其日常工作量大大增加。首先，数学、物理等学科教师要完成本学科的教学任务；其次，信息技术教师要做好网络维护、设备管理技术支撑工作；最后，创客教育和STEAM教育属于新生事物，没有成熟的教材和教学模式，需要教师花费更多的精力和时间熟悉设备使用，进行备课等工作。调查发现，基本没有学校制定激励奖励机制，仅依靠教师的热情开展创客教育和STEAM教育。若没有在教师职称晋升等方面的激励作用，长此以往可能导致教师工作积极性降低和转岗等问题。

四、建议与对策

从“十二五”教育信息化发展历程来看，“教育系统全力推进、社会力量广泛参与”是教育信息化快速发展，取得显著成效的重要推手。各级教育行政部门和各中小学校应借鉴其成功经验，协调联动，鼓励相关企业广泛参与，共同推进区域创客教育和STEAM教育均衡发展。

根据我省创客教育和STEAM教育现状与存在的问题，结合国家教育信息化2.0的总体安排部署、《中小学综合实践活动课程指导纲要》和《普通高中信息技术课程标准》（2017年版）要求，建议从宏观和微观两方面共同发力，注重区域教育行政部门统筹规划、学校试点示范。宏观上顶层设计全省创客教育和STEAM教育建设与应用工作的责任架构和总体框架；微观上对学校创客空间建设、课程设置、师资队伍建设与培养及创新文化营造等方面加以指导，引领全省中小学创客教育和STEAM教育快速、可持续发展。

（一）进行创客教育和STEAM教育责任架构

全省中小学创客教育和STEAM教育的责任架构应责权清晰、合理，既要注重普惠性，面向全体中小学生；又要关注个性发展，为创新能力突出的学生提供展示和发挥的平台。这需要各级教育行政部门在此责任架构中担当主要角色，发挥主要作用。建议结构组成和职责如下：

1.省级教育行政部门

（1)负责创客教育和STEAM教育建设与应用顶层设计，推进体制机制建设；

（2)成立创客教育和STEAM教育专家委员会；

（3)制定中小学创客空间建设规范；

（4)负责全省中小学创客教育和STEAM教育课程设置与督导评估；

（5)建立全省创客教育和STEAM教育开放、共享交流展示平台；

（6)完善中小学生电脑制作活动，举办省级创客大赛，营造创客文化。

2.市级教育行政部门

（1)落实省级教育行政部门要求的责任主体，负责统筹本区域创客教育和STEAM教育建设与应用工作；

（2)成立创客教育和STEAM教育专家委员会；

（3)依据省定中小学创客空间建设规范细化本地建设规范；

（4)负责全市中小学创客教育和STEAM教育课程设置与督导评估；

（5)建立或利用好创客教育和STEAM教育开放、共享交流展示平台；

（6)完善中小学生电脑制作活动，举办市级创客大赛，营造创客文化。

3.区县教育行政部门

（1)落实省市教育行政部门要求的责任主体，负责统筹本区域创客教育和STEAM教育建设与应用推动；

（2)依据省市中小学创客空间建设规范在区域内统筹开展建设活动；

（3)为本区域所辖学校提供技术支持与培训活动；

（4)充分利用省市创客教育和STEAM教育开放、共享交流展示平台；

（5)完善中小学生电脑制作活动，举办本区域科技创客大赛，营造创客文化。

4.各级各类学校

（1)按中小学创客空间建设规范建设创客空间；

（2)按教育主管部门要求开设创客教育和STEAM教育课程；

（3)举办校级创新活动，营造创客文化；

（4)积极参加上级举办的科技创新大赛；

（5)健全创客教育和STEAM教育方面的教师激励制度。

5.相关企业

（1)参与学校创客教育和STEAM教育的建设与应用；

（2)参与学校校本教材的编写。

（二）规范学校创客空间和环境建设

创客空间是开展创客教育的主要场所，全省应根据省情，制定和设计多种创客空间建设模式。目前，已有部分学者提出了学校创客空间的架构建议，雒亮、祝智庭构建了创客空间2.0结构模型，即线上虚拟空间和线下实体空间相互融合的个人—集体交互的学习空间。宋述强、钟晓流等提出iSMART模型，以共同的兴趣爱好或利益为出发点，结合跨界导师、资源、制作工具，以创客活动为中心，创建一种线上线下的融合空间，为创客们提供支持[5]。

按照“需求引领、科学实用、因地制宜、量力而行”的原则，2020年前完成至少150所省级创客教育试点校建设，打造河南省创客教育区域化发展样本，探索区域化发展策略与路径，为我省创客教育的全面推广提供蓝本。创客教育要构建灵活多样、包容开放的学习空间，合理利用现代教育技术工具，充分利用现有学科实验室、数字探究室、社团活动室、实训室、科技馆、社区教育学院、青少年宫等校内外资源，打造具有时代特征、资源丰富、硬件软件相配套的新型创客教育学习空间，不断激发学生创造力，增强学习者的创客教育学习体验。同时应充分整合、利用社会资源，建立校内外教育衔接机制，构建完整的创客教育网络。

（三）做好创客教育和STEAM教育师资团队建设

1.成立培训专家团队

做好河南省创客教育和STEAM教育专家团队和培训团队建设，为一线教师开展创客教育提供理论和实践支持。可以从高校、中小学和电教教研装备、研究院等机构和企业遴选优秀人员组建河南省中小学创客教育专家团队，指导市内各中小学开展创客空间建设、师资培训、课程研发、课题研究等工作。

2.加强创客教育领导力建设

依据《教育部关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0的意见》(〔2019〕1号文件)精神，各级教育行政部门要高度重视创客师资队伍建设，采用“请进来，走出去”的方法多形式、多层次培养创客教师。每年定期举行校长创客教育领导力培训和外出学校交流活动；分批次、分梯队常态化培养一批创客教育种子教师；加强培训团队创客教育指导能力逐步提升，结合省内外专家力量、高校、研究院等资源提升培训团队专业技能。鼓励创新意识强、技术水平高的学科教师主动转型成为学校创客教师，不断提升创客教师专业素养和综合能力，逐步建立起一支跨学科、富有创新精神的创客骨干教师队伍。

3.创新用人机制

各级教育行政部门要创新用人机制，通过建立创客名师工作室（坊）等形式，优化区域内创客教师人员配置和使用；探索建立创客教师“跨校授课”“跨区域授课”机制，充分利用信息技术手段，推动创客师资共享。提倡通过政府购买服务的方式，引进校外专业人员，弥补创客师资力量不足。积极支持学校借助社会力量，聘请校外兼职创客教师。

4.建立激励机制

在本校参加创客教育教学活动的教师，其工作量按学校规定计入日常教学工作量。对在创客教育理论研究、课程建设、活动比赛中表现优秀的教师，在评先评优和晋职晋级等方面适度倾斜。

（四）做好教材课程开发和分享

1.完善课程结构

坚持融合创新原则。顺应“互联网+”发展趋势，发挥技术对教育变革的内生变量作用，实现信息技术与教育教学全过程、全方位的深度融合，创新人才培养、教育服务和教育治理模式。各地市教研（师训）部门至少配备一名创客教育专、兼职教研（师训）员，加强创客课程教学研究工作。以创客教育为支点加快学科融合，丰富中小学拓展性课程内容，加快高中和职业教育阶断创客教育的课程规划发展。加强学科融合和渗透、实践与研究，多渠道提供学生创客活动平台与机会。

2.丰富资源支撑

电教、研训等部门合作，搭建创客教育网络资源平台，不断丰富微课程、项目方案、套件等教学资源，有条件的学校开发校本课程教材，与普及教材互相补充，突出校本特色，倡导校际、区域共享。

3.建立推送机制

信息技术部门负责建设创客教育网络资源平台，设立创客资源推送窗口，定期推送当下优秀创客活动案例。研训部门负责组织开展实地和远程教学活动，信息技术部门做好技术支撑和服务工作。

（五）建立健全评价机制

各地市要结合本地区创客教育开展情况，系统规划与特色兼顾，探索建立科学有效的创客教育评价机制，从学校建设、教师发展、学生成长等多层面、多维度对创客教育工作进行全面科学的考核与评价，推动创客教育科学有序发展。

定期开展创客教育研讨会，交流展示全省各地在区域推进、空间建设、管理应用、课程研发、特色发展等方面取得的经验与成果；依托全国中小学电脑制作活动、全国青少年机器人大赛等赛事，举办各地市创客教育文化艺术节等活动，进一步完善我省各地创客教育出口。

在国家提出“双创”和“人工智能”战略的大背景下，创客教育和STEAM教育可以提高学生多学科综合能力，为国家提供创客人才储备，已得到社会各界普遍认可。这就需要各级教育行政部门和中小学通力合作，加强对创客教育和STEAM教育的重视程度，积极构建符合各区域教育发展的中小学创客教育和STEAM教育体系，稳步推动创客教育和STEAM教育深入发展。

参考文献：

[1]教育部.教育部关于印发《教育信息化“十三五”规划》的通知[EB/OL].

[2]国务院.国务院关于印发《新一代人工智能发展规划》的通知[EB/OL].

[3]河南省教育厅.河南省教育厅关于进一步推进中小学创客教育的通知。

[4]蒋东兴，付小龙，袁芳.我国教育管理信息化发展状况与对策建议[J].中国教育信息化，2014,(7):3-8.

[5]杨雪，韩晓玲.中小学创客教育现状调查与对策：以山东省为例[J].中国信息技术教育，2017,(2):3-8.

作者简介：

窦颖梅（1966—），女，河南商丘人，河南省电化教育馆副馆长，特级教师，主要研究方向为信息技术与基础教育、职业教育的融合。

喜欢就点个赞吧！返回搜狐，查看更多

中小学编程教育现状调查研究——以山东省为例

以下文章来源于数字教育，作者李慧赵可云

数字教育

《数字教育》杂志官方公众平台传播数字教育新理念交流数字教育新经验探索数字教育新方法促进数字教育新发展

【摘要】

近年，随着智能时代的快速发展，编程能力已经成为当代人才的必备素养之一。中小学普及编程教育成为必然发展趋势。本研究采用实证调查研究的方法，对山东省内中小学信息技术教师实施问卷调查。通过调查数据采集分析发现，现阶段编程教育在课程体系、课时安排、资源支持、社会重视程度和学生个体差异等方面存在问题，为此，笔者从政策引领、区域推进、教学分段和融合STEM理念开展编程教育教学等方面提出建议，以期能够进一步改善编程教育现状。

【关键词】

编程教育；调查研究；现状评测

问题提出

2017—2019年国务院、教育部先后发布重要文件多次提及教育信息化和编程教育。2017年国务院印发《新一代人工智能发展规划》，要求在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育[1]；2018年教育部印发《教育信息化2.0行动计划》，提出要完善课程方案和课程标准体系，充实编程课程内容并落实编程教育在中小学的推广和普及[2]；2019年国务院印发《中国教育现代化2035》提出统筹推进教育现代化发展，注重学生核心素养的全面发展[3]。在国家政策推动下，编程教育逐步成为中小学信息技术课程的重点教学内容。

我国编程教育目前仍处于初级发展阶段，出现以行业引领编程教育发展、部分学校积极投入创客教育、基础编程教育水平不均衡的发展现状。本文通过对中小学编程课程开设现状进行研究，力图探讨现阶段我国中小学编程教育课程开展现状、编程教育课程开设影响因素、编程教师知识态度和技能水平以及现阶段编程教育开展存在问题四个主要问题。最后，本研究根据调查结果提出基于中小学编程教育的发展建议。

中小学编程教育

现状调研

（一）调查问卷的初步编制

根据研究目标，本研究基于前期的文献研究基础初步编制了《教师支持的中小学编程教育现状调查问卷》。问卷含有基本信息和调查主体两部分，基本信息包括教师性别、年龄、教龄以及学校信息等；调查主体部分包括四个维度：学校开设编程现状、编程教师专业素养、情感态度和影响因素。

考虑到文献研究所得题项无法完全反映出实际情况，为确保调查问卷的有效性，邀请3位研究学者对文件进行讨论。经过讨论，对部分题项进行删除、修改和补充，并根据学校编程教育开设状况设置逻辑跳题，以便更好地分析编程教育发展现状。经过以上修正形成的调查问卷共计27题，其中包括基本信息、开设现状、专业素养、情感态度、影响及建议5个部分。

（二）调查问卷预调研

为验证本调查问卷的信效度，需要对问卷进行预调研。预调研问卷在R市区域进行发放和回收，调研周期为一周。预调研发放问卷30份，回收有效问卷29份，问卷有效率96.7%。预调研问卷量表数据用于信度分析和效度分析。

1.信度分析

克隆巴赫α系数表示量表的信度质量，可以检测结果的一贯性、一致性、再现性和稳定性。本次调查采用统计软件SPSS对问卷数据进行信度分析，得到克隆巴赫α系数，当系数大于0.9时说明问卷信度最佳，处于0.8左右说明非常好。分析数据显示，问卷整体克隆巴赫α系数值为0.920，分量表达到0.827以上（见表1），该问卷题项内部一致性较好。

2.效度分析

效度是用于衡量心理或行为特质所达到的有效程度。高质量效度测量结果更能显示所要测量的特征。问卷编制参考了已成熟的量表并听取研究对象、专家等的建议进行修改；问卷KMO值为0.940，大于0.8，Sig.值为0.000，（具体数据见表2）保证了问卷良好的内容效度和结构效度，数据结果具有一定的研究价值。

（三）调查问卷的正式形成及调查

基于预调研数据结果进行分析修改后，形成最终《教师支持的中小学编程教育现状调查问卷》。此问卷信度和效度均达到本研究的具体要求，保证了该问卷结构的合理性和研究数据的科学性，可用于实际测量。问卷共计27题，第8题处根据编程课程开设情况设置逻辑跳题，问卷结构如表3所示。

1.实施调查，回收数据

本次问卷调查采用基于问卷星平台的电子问卷形式，参与调研的教师均为信息技术教师，调研周期为4周。共回收309份问卷，有效问卷291份，有效回收率94.17%。

2.调研样本的基本情况

参与调研对象的基本情况如表4所示。

中小学编程教育现状

（一）中小学编程教育课程总体开设情况良好

数据分析发现，山东省内编程课程开设比例较高，占总体调查结果的75.26%，未开设学校仅占比24.74%（见表5）。山东省编程教育课程开设程度良好。

使用SPSS进一步数据方差分析发现（p=0.002＜0.05），如表6所示，城乡学校和不同学段的学校编程教育课程开设情况均存在显著差异。农村学校落后于城市和县城学校。差异主要表现在师资力量和软硬件资源配置方面。首先，城市学校物质基础和精神文化环境良好。农村生活水平相对落后，大部分教师优先选择城市学校，并且资源缺乏更新导致教育水平不高。其次，学校资源配置存在差异，城市学校可利用的实验室、多媒体和教育平台等教学资源丰富。以上原因导致农村学校编程教育落后的现象出现。因此，如何统筹有限的优质教学资源推动城乡协调发展是推进普及编程教育的关键。

表7显示，在学段方面，初中开设编程课程比例低于小学、高中和其他，小学开设比例达到85.76%。2019年山东省教育厅印发《山东省教育信息化2.0行动计划（2019—2022）》[4]提出建立创客教育课程体系，整合编程教育满足创客需求，编程教育进程取得良好效果。但是，由于初中生面临升学考试以及可能在小学阶段未接触过编程，小学、初中衔接缺乏连续性，初中编程课程开设存在困难。因此，根据学生基础水平做好小学、初中编程教学内容衔接是初中开展编程教育的前提。

（二）编程教育课程建设有待完善

近年，国务院、教育部印发文件多次提到推广普及中小学编程教育，中小学紧跟步伐开设编程教育课程，学校数字化建设水平不断提高，对编程教育课程的开设所需资源环境起到促进作用，但我国编程教育仍然存在起步晚、课时少、缺乏统一编程教材、没有形成完整课程体系等问题（具体调查结果见表8）。

已开设编程教育课程统计数据发现，大部分学校开设时间不超过一学年，起步较晚，在校内实施处于探索阶段，没有明确的教学目标和课程标准，教师也是编程教育的探索者。编程教育作为一门理论与实践并重的学科，需要教师花费大量的时间和精力来培养学生运用编程思维解决问题的能力，但超过80%的学校每学期低于20课时，难以达到编程教育以应用为目的的教学效果。此外，编程教育目前属于新兴学科，没有明确的教学大纲和完整的课程体系，从而缺乏系统性和连续性。在实现编程思维培养的螺旋式上升等问题上也没有明确的标准与答案，需要在实践中不断探索前进。

编程教材方面，有72.60%的教师选择学校指定教材，学校准备相关教材占18.72%，教师寻找适合学生的教材占35.16%。目前教师对统一编程教材呼声较高，主要原因是统一教材具有顶层设计指明方向的作用，可以促进体系建设走向完备。从编程教育角度出发，在知识技术不断更新的数字时代，校本课程可以结合本校传统和优势、学生兴趣和需要等特点选择适合的编程教材，这是现阶段发展编程教育的良好选择。

选择适合的编程语言，有利于学生掌握编程知识，提升计算思维能力Scratch在调查中使用率最高，因其编程活动形象化、操作简单、实施方便的特点，能增加低年级学生编程的学习体验，自主参与创作程序项目。Python作为一门流行编程语言，相比较其他编程语言，简洁易用的特性降低了学习门槛，适合学习者对编程的进阶学习，并且山东省在2018年将Python语言纳入学校教材。

（三）教师转变教学方式，注重学生主体核心素养配养

1.教师教学方式逐渐转变

中小学编程教育课堂中讲授法使用频率最高；其次是任务驱动法，任务驱动法可以很好地激发学生的数字化学习与创新思维，促进学生计算思维核心素养的发展，在完成任务过程中掌握基本理论知识和专业技能，因此在编程教育教学中具有重要的现实意义；再次，练习法、直观演示法和讨论法综合得分均大于2.6，也是教师常用的教学方法。新课改的实施逐渐转变了教师的教学方法和课堂组织形式，注重体现学生在课堂的主体地位和独立思考能力。

2.教师注重学科核心素养的培养

表9调查数据显示，新时代教师打破以往传统教育看重学生考试成绩的壁垒，转变为看重学生思维能力和学习能力的提高、学生个人设计作品及学习成果，以及学生参加相关活动和竞赛的成绩，深刻体现数字时代以造就个性化的创新型人才的学习目的。

新课标的信息技术学科核心素养包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任，与调查结果中数字化学习与创新作为对学生学习编程的重要评判标准相匹配。学生参加相关活动和竞赛更是对学生各种能力锻炼的过程，参赛成绩纳入学生综合素质评价，因而教师教学相比传统教学更加注重学科核心素养的培养。

（四）教师对编程教育持积极态度

教师态度采用李克特五级量表，根据教师的态度设值（1～5依次表示从消极到积极的不同程度）。调查数据如表10所示，教师对编程教育态度的整体得分均值为3.63，处于积极状态。进一步进行标准差比较，教师在编程是否会增加学生压力方面存在较大分歧。根据数据比较结果，编程对于学生学业压力存在一定影响。

关于参加编程教育培训问题，调查发现参加过编程教育系统培训的教师占调查总数的48.80%，未参加过的教师占调查总数的51.20%，相比较于中小学语文、数学、英语等科目教师定期参加培训，信息技术教师参加培训机会较少，与学校对待编程教育重视程度存在相关性。

开设编程课程时间长度和教师培训情况进行交叉分析，结果显示，未开设编程课程的信息技术教师接受过编程教育系统培训的比例仅占31%，而开设编程课程的教师随开设时间的增加接受培训的比例呈递增趋势。在对教师进行培训期望调查时发现，教师更加倾向于专业知识技能和教学技能等方面的提高，由此看来，教师对编程教育培训具有一定需求。

（五）编程教学活动开展存在消极因素

1.教师编程教学中存在问题

现阶段编程教育还存在诸多问题，如表11所示，在硬件、教材、人才素养和大众认可度等方面的因素仍是编程教育面临的困境，将题目与问卷基本信息题项进行相关分析，所得p值均大于0.05，无显著相关性。

近年，我国推进学校信息化建设，校园软硬件配置方面都有明显提高，但调查发现依然存在部分空缺；在编程教材上相较于其他传统科目教材，系统性编程教材匮乏；教师个人专业素养调查显示，74.23%的教师认为在编程教学中专业素养不足，有待提升专业学科知识；认可度调查显示，尽管国务院、教育部发布的一系列发展规划提到逐步推广中小学编程教育，但是在具体实施和社会接受度方面影响力度较小，因而造成了编程教育在学校、社会认可度不足的困境。

2.未开设编程教育学校面临困境

对于未开设编程教育课程的学校，我们通过逻辑跳题的功能进行针对式调查。调查数量为72人次。

根据调查统计，超过80.00%的教师希望学校开设编程教育，仅有19.44%持相反意见，如表12所示，其主要原因是学校硬件设施不能够支撑课程开设，其次是教师认为开设编程课程会增加学生课业压力、对学生没有实际应用以及增加教师工作量因素分别占比57.14%、57.14%和50.00%。此外，对于上级课程规划开设要求的选项，仅有21.43%的教师表示没有开设要求。

数据总结发现，接近80.00%的学校具有编程教育课程规划，但可能由于其他因素导致了编程教育课程未开设。首先，学校硬件条件属于编程教育课程开设的刚需，硬件条件直接制约了学校开设编程教育课程的可能性；其次，教师自身素养和主观意愿也对编程课程开展进程存在一定影响。

中小学编程教育

存在问题及原因分析

从本次问卷调查结果来看，现阶段我国中小学编程教育还存在以下五个方面的问题。

（一）尚未形成完整课程体系

我国编程教育起步较晚，课程开设时间短，青少年编程教育整体上仍处于起步阶段，尚未形成完整的课程体系，目前以行业发展为主导。此外，我国中小学编程教育仍没有确立标准化教学目标和教学内容，大部分编程课程由学校信息技术教师承担，他们同时作为编程课程的开发者，对编程教育如何开展以及开展后达到的目标需要进行不断探索。

（二）课时安排有限

中小学编程教育注重学生计算思维核心素养的培养，需要理论与实践相结合，要求教师不仅要耐心讲解编程语法和逻辑结构，而且要注重学生开动脑筋编写程序的创作过程，以及计算思维素养的提升。但在实际教学过程中，要求教师利用有限的教学课时对学生进行高阶思维能力的培养和以应用为目的的教学存在一定难度。

（三）教育资源发展不均衡

编程教育的实施需要配套相应的软硬件环境以及学习资源。很多学校未开设编程课程主要是因为学校软硬件环境不足以支持课程开设。另外，调查发现大部分中小学计算机都采用100%还原模式，意味着学生作品完成存在连续性困难。再者，面对优质教师资源分配倾向城市化的现状，编程教育课程的开设质量同样面临重大的挑战。

（四）社会重视程度有待提高

现阶段编程教育仍然没有得到学生、家长和学校的足够重视。很多家长认为编程教育是国家发展素质教育的辅助课程，存在编程是专业人员所需技能的误区，没有意识到编程教育是在学习过程中获得思维方式和解决问题能力的重要途径。从学校角度来看，编程教育尚未形成良好的教育体系，部分学校受到各方面条件的制约而无法开展或开展缓慢。

（五）学生存在个体差异，接受水平不同，缺乏兴趣

在问卷底部的开放性问题回答中，我们意识到学生个体差异也是影响编程教育开展进程的重要因素。学生对编程语言的学习动机存在差异，随着年级的增加，编程教学内容也逐渐困难和枯燥，脱离实际生活、紧张的教学任务和有限的课时安排限制了教师采用有效教学策略的实施。因此，编程教育的发展需要通过大量实证研究来实践如何合理利用有限的课时和有效的教学方法，引导学生提高学习动机进行自主学习，总结并推广有效的教学策略和方法，为一线教师拓宽研究思路和方法，提供理论和实践保障。

中小学编程教育对策及建议

我国中小学编程教育的推广和落实是发展趋势，需要不断地创新和推进，在实践中不断进步。落实国务院印发的《新一代人工智能发展规划》，要求我国信息技术课程中积极推广编程教育，此举是社会信息化发展的需要，是顺应新时代学生核心素养发展的需要。在中小学编程教育现状调查的基础上，为进一步推广中小学编程教育提出以下建议。

（一）政策引领，建立健全编程教育体系

编程教育发展离不开国家层面政策支持，国家层面的顶层设计是编程教育发展的前提。我国多次提出推广编程教育，在基础教育中普及还需要政府提供强有力的制度保障，包括制定相关规划纲要，明确编程教育的实施范围、形式，制定课程标准，细化课程领域、教师能力和教学活动等，促进编程教育课程体系的形成；国家应推出编程教育鼓励政策，促使社会、企业等多方支持编程教育发展，均衡资源配置，推动编程教育普及深化。我国编程教育发展要积极应对教育全球化带来的机遇与挑战，建立国家层面合作关系，相互借鉴，让我国编程教育具有国际性与时代性。

（二）依托区域教育组织体系，自上而下推进编程教育实施进程

现阶段我国编程教育课程的开设以信息技术课程为载体，学生群体数量庞大，发挥信息技术教师专业优势对开设编程教育具有很大意义。因此可以依托传统地域义务教育组织体系，自上而下推进编程教育实施进程。上级部门组织建设先进团队，吸纳学科特长教师，做好区域顶层设计，细化编程教育发展路径，打造样板编程教育课程模式。以先进团队为中心的指导小组定期做好区域内交流合作，根据学校师资、学情、资源配置等现状，依据学校实际分层次推进编程教育发展，从而达到协同进步的发展效果。

（三）建立符合学习者认知特点的编程教育分段教学模式

中小学编程教育以培养学生“计算思维”为核心，根据学生能力和认知水平，分析学生智力和非智力影响因素，建立符合学习者认知特点的编程教育分段课程实施步骤，循序渐进提升学生对编程教育的认知能力和技能水平。小学编程教育多以图形化编程软件为教学工具，培养学生逻辑思维素养；中学则注重实际解决问题能力，运用网络资源通过编程手段结合多学科内容进行创新创作，将计算思维素养内化于心，为今后在数字化时代解决问题奠定良好基础。

（四）开展STEM理念的项目式编程教育教学

STEM教育是集科学、技术、工程和数学多学科于一身的综合教育理念。编程教育是STEM教育公认的一环，具有优化学生逻辑思维模式、提升理解能力与空间想象力和提高沟通能力等特点，编程教育已成为提高青少年高阶思维能力的教育方式之一。团队协作的项目式教学，是教师根据编程目标打造真实情境，学生从中发现问题、制定计划、分配任务、活动探究、创新创作、交流评价，从而完成任务的过程，强调学生在学习活动中的主体地位。学生在编程项目实施中联系学习内容，自主构建知识体系。同时团队合作促使学生与同伴进行交流互动，以多元化视角理性分析编程逻辑并进行任务分配，形成学习共同体，开展协作学习与项目创新创作。

参考文献：

[1]国务院.国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知[EB/OL].(2017-07-20)[2020-10-10].

http://www.gov.cn/zhengce/content/2017-07/20/content_5211996.htm.

[2]教育部.教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].(2018-04-18)[2020-10-10].

http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.

[3]中共中央，国务院.中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》[EB/OL].(2019-02-23)[2020-10-10].

http://www.gov.cn/xinwen/2019-02/23/content_5367987.htm.

[4]山东省教育厅.山东省教育信息化2.0行动计划（2019—2022）[EB/OL].(2019-09-25)[2020-10-10].

http://edu.shandong.gov.cn/art/2019/8/19/art_107055_7735966.html.

（来源：《数字教育》2021年第2期（总第38期）基础教育信息化栏目，页码：51-57。作者/李慧（1996—），女，山东诸城人，硕士研究生，研究方向为STEM与创客教育；赵可云（1981—），男，山东昌乐人，博士、教授、硕士生导师，研究方向为教育信息化、教师专业发展）

中国青少年科技辅导员协会

提醒广大科技辅导员

戴口罩勤洗手少集会

不给病毒可乘之机！

原标题：《中小学编程教育现状调查研究——以山东省为例》

阅读原文

中小学人工智能教育现状调查及对策研究

中小学人工智能教育现状调查及对策研究学术期刊发表网位置：教育论文时间：2020-04-2408:46()摘要：摘要：近年来，随着智能技术的飞速发展，世界各国纷纷开始部署战略规划，试图抢占人工智能领域研究和时间的高地，中小学的人工智能教育重要性尤为凸显。本文从开展人工智能教育的重大意义着手，分析国内外人工智能教育开展现状，通过问卷调研廊坊市中小学

摘要：近年来，随着智能技术的飞速发展，世界各国纷纷开始部署战略规划，试图抢占人工智能领域研究和时间的高地，中小学的人工智能教育重要性尤为凸显。本文从开展人工智能教育的重大意义着手，分析国内外人工智能教育开展现状，通过问卷调研廊坊市中小学人工智能教育现状及存在的问题，最后就提出了适用于本市的可行性建议。

关键词：人工智能教育;现状调查;对策研究

1人工智能教育的意义

人工智能作为连接未来的教育，面向大众进行普及，特别是在青少年中开展，将在很大程度上带来逻辑思维能力的提升和思维方式的改变，为学生的全面成长，更好适应将来社会打下牢固的基础[1]。2017年8月，国务院正式发布《新一代人工智能发展规划》，并提出“在中小学阶段设置人工智能相关课程，逐步推广编程教育”[2]。基于廊坊市的地域优势、经济发展态势、“大智移云”战略、京津冀协同和雄安新区的大环境，提升廊坊青少年人工智能实力，储备人工智能人才，教育改革势在必行、志在必得。

2国内外人工智能教育开展现状

人工智能是计算机科学的一个分支，以编程课程改革为起点的人工智能教育已然兴起，世界各国都通过不同的方式开展相关教育普及。在2013年，美国前总统奥巴马提出“面向所有人的计算机科学”，并向全国中小学生开展编程一小时活动。在韩国，2014年在72所学校试点编程教育作为必修课，2017年扩大到130所，2018年全面进入韩国中小学必修课。2014年为“英国编程年”，英国将编程教育纳入STEAM体系，在中小学全面实施。2017年起，新加坡在中小学考试中加入编程课目。日本也将在2020年开始实行编程教学。[3]2018年教育部发布的《普通高中课程方案和信息技术学科课程标准(2017版)》中，涵盖人工智能、物联网、大数据处理、算法、开源硬件项目设计等，新课标只是开始，部分省市正在跟进，将信息技术学科纳入高考范围[4]。随着人工智能时代的来临，编程语言已成为人们除母语、外语之后的第三语言，青少年编程教育已成为教育培训行业在文化课培训、艺术培训之外，发展最为迅猛的新兴学科热点。

3中小学人工智能教育现状及存在的问题

3.1廊坊市中小学人工智能教育现状

为了解廊坊市中小学人工智能教育的现状，课题组经过充分论证分别制定了教师和家长两份调查问卷，线上线下两种方式共收回有效问卷296份，其中教师问卷54份，家长问卷241份，线上问卷教师家长分布广泛，线下问卷多以市区内教师和家长为主。教师调查问卷涉及学校的基本情况、教师所了解到信息技术课程的基本情况及其本人对开展人工智能教育的观点。家长调查问卷涉及所了解到的信息技术课程的基本情况、家长的基本情况及其对开展人工智能教育的态度。首先分析分析教师答卷，小学一般只有60台以下的计算机机房配置，1-3名信息技术教师，而初中和高中因有信息技术的毕业考试所以无论是计算机台数配备还是信息技术师资方面都较好，但仍有72%是兼职教师，31%是专职教师，24%是其他，或兼而有之，专职教师中又有近1/4不是计算机相关专业毕业。无论是小学还是初高中，学校暂时未开设太多人工智能相关知识课程，个别小学聘请校外培训机构老师，讲授图像化编程和机器人课程。学校老师们对人工智能教育接触的较少，88%的老师支持校内开设人工智能类课程，在内容上编程教育和机器人教育平分秋色，机器人方面乐高品牌有更高的渗透，高年级老师更倾向于讲授Python程序语言，这也是人工智能时代的主流语言。就授课教师，59%的老师认为希望能培养自己的信息技术教师参与到教学中，可以聘请校外机构教师和高校计算机专业老师和优秀学生兼职参与中小学生培养，有必要邀请企业或高校老师到校给学生做人工智能相关讲座。再分析家长们的答卷，53%的家长对人工智能了解一点，31%是一点不了解。并且家长们对学校开设的信息技术类课程的满意度欠缺，满意占15%，一般占56%，不满意占29%。另外仅4%的学生参加校外人工智能类的学习，多以机器人课程为主，个别孩子参加在线编程课程的学习。家长们支持学校开设人工智能类课程，从编程教育开始逐渐渗透到机器人课程，就任课教师方面家长和老师们的有出入，如图1所示。家长希望除校内信息技术老师外可聘请高校计算机专业老师和优秀学生完成，老师们则是除校内信息技术老师，更寄希望于校外培训机构。

3.2存在的主要问题

(1)教育大环境欠缺，各教育单位重视程度不够

从调查问卷反映出学校老师对人工智能教育理解不够深入，自然鲜少对学生们讲起，家长们对人工智能教育不重视，对孩子学习信息技术类课程关注度不够，仍然是语数英或高考科目导向。再者家长的重视程度也与其从事的职业和学历层次直接相关。信息学奥赛也可管中窥豹，表1是2018年到2019年的信息学奥林匹克竞赛国家集训队50人名单省市分布[5]。2018年华北地区仅有4人入选，2019年仅有2人入选，都不及浙江学军中学的入选人数(5人)，浙江省入围人数较多，进步最大，这也与浙江省广泛开展的青少年人工智能科普活动密不可分[6]。河北省信息学奥赛省队的学校分布情况[7]，如表2所示，主要集中在石家庄二中和衡水中学，其他中学鲜有机会。廊坊市暂无信息学竞赛的考点，报名参赛人数有限。信息学奥赛的各类种子选手都通过降分或自主招生被名校人工智能类专业录取，进入像清华大学“姚班”“智班”，重点人才重点培养。信息学奥赛反映出信息技术课程教育存在严重的不均衡现象。各教育部门对编程教育重视程度欠缺，信息人才挖掘不深入，对人工智能技术宣传力度欠缺，没有形成浓厚的学习氛围。

(2)教学师资欠缺通过调查问卷和学生到中小学实习反馈可知，大多数小学没有专职的信息技术老师，由科学老师或负责学校网络老师兼任。初高中一般有4-6名信息技术教师，完成授课及会考任务，但其中近1/4是非计算机类专业毕业。在中小学，语数英等主科教师较受重视，定期参加培训的较多，而信息技术老师鲜少有机会参与培训、出差学习等。这也是教育部门对中小学信息技术教师重视程度欠缺的体现。

(3)教学内容陈旧、教学资源单一、教学环境不能满足教学需求市区内学校和乡镇学校差距较大，部分乡镇小学不开设科学或信息技术类课程，没有计算机机房，甚至市区内的小学机房计算机容量也不能满足一个自然班正常上课，要两人共同完成上机作业。教学内容也都是传统的计算机操作、画画，完成作业后可以打游戏，先进的人工智能类课程没有渗透到学生课堂中。校外培训机构参与校内编程课程中，进校园选拔真正感兴趣的学生在校外参与培训，并参加相关竞赛。

4中小学人工智能教育对策及建议

针对以上的调查研究及总结分析出存在的问题，吸取发达地区的先进经验，寻找适合于我市的对策分析，主要从以下几方面开展：

(1)教育主管部门统筹规划和政策落实

人工智能教育的顺利实施，离不开教育、科技等部门的通力合作，企业和高校的支持也尤为重要。2019年4月商汤科技与河北省教育厅签署战略合作协议，双方拟在“人工智能+教育”领域展开合作，旨在共同推进河北省“智慧教育示范区”建设，助力河北省教育现代化发展。各级教育主管部门制定具体的实施方案和细节，具体到哪些城市的哪些中学以何种方式展开具体的合作，通过政府购买服务，搭建学习资源平台，最终普惠所有青少年。可以借鉴全国首个地市级人工智能教育基地落成的晋中市，商汤在该市16所优质高中开展人工智能教育，这项举措同样会带动小学和初中开展相匹配的课程，形成从编程教育、机器人教育到人工智能教育的系统化教育环境[8]。

(2)师资培训常态化

人工智能时代信息技术发展迅速，熟练操作计算机已无法胜任课堂教学，老师向学生讲授的不仅是操作步骤，更重要的是引导学生思考，培养学生的创新精神，计算思维和逻辑思维的培养也要贯穿信息技术教学全过程，教师的启蒙作用不容忽视，老师思想落后如何能培养出具有先进思想的学生。中小学信息技术老师别到人工智能先进企业和高校进行定期参观学习，只有亲身感悟到人工智能先进的技术，才能最终在课堂上传递先进的科学思想。并且廊坊市“大智移云”的发展战略，应用先进人工智能技术的企业逐渐增加，为参观学习提供了机会。

(3)制定系统化、专业化的教学体系和教学内容，改革教学方法

人工智能的教学也不是一蹴而就的，不仅要考虑学生的认知水平、教师的知识广度，还要考虑实验、实践环境。人工智能思想和计算思维能力要尽早培养，不同的学段有不同的侧重点，以编程教育作为切入点，小学阶段学习Scratch语言，初中和高中可以学习人工智能时代的主流语言Python，有意参加信息学奥林匹克竞赛的可以学习C++语言。借鉴优秀地市中小学校、培训机构和智能企业的资源和经验设计教学体系和教学内容，同时也要变革教学方法，充分考虑学科的特点，针对不同教学知识点游戏教学法、项目式教学法和协同合作教学法实现无缝切换，并在整个教学过程中，贯穿创新创造能力培养和计算思维逻辑思维能力的培养。

(4)借助科普活动普惠所有中小学师生

科普活动是向青少年普及人工智能的重要载体，国务院在《关于新一代人工能智能发展规划》中提到“支持开展人工智能竞赛，鼓励进行形式多样的人工智能科普创作，鼓励科学家参与人工智能科普”[2]。要发挥各级科协组织、高校科技工作者之家、科普志愿者、优秀科普大学生，组建人工智能科普专家团队，搭建中小学人工智能科普教育线上平台，提供在线学习资源，并开展创意编程和创客教学，参观虚拟科技馆等活动。线下联系人工智能高新企业和高校实验室定期到中小学校开展科普活动，展示优秀的人工智能科普作品和创意产品，让孩子们从小埋下科技和创新的种子，树立远大理想，努力学习科学知识。

(5)融合企业力量

随着京津冀的不断发展，很多高新企业落户廊坊，挖掘企业中人工智能应用场景，以学生参观等方式让学生们真正走入生产生活一线，了解人工智能新技术给生产生活带来的改革创新，以激发学生们的学习兴趣和创新思考。另外，在各学校默默探索时，企业和各培训机构已悄然布局，如商汤国际、乐高机器人、编程猫等，无论是生产型企业还是教育类机构，在实践中不断完善成熟，对人工智能教育有独到见解，充分发挥其在技术和教学方法上的先进性，通过政府购买服务的方式，校企合作，弥补中小学校在教学资源及师资方面的不足，为学生们创造开放的学习环境。

(6)增加与地方高校的交流合作

高校有服务的责任和义务，校内也开设有人工智能类相关专业及课程，尤其是师范院校，充分挖掘师范底色，为中小学人工智能教育服务。高校在师资、设备环境、知识储备、企业资源等方面有天然的优势，老师和学生都可以在教学体系和教学内容、师资培训、科普宣传、企业合作、教学实践等方面提供指导和帮助。具体形式可以是中小学生校外参观人工智能实验室，并在高校计算机房开展大范围的编程教育实践，中小学信息技术类教师定期培训，计算机类高校教师和优秀大学生走进中小学校园开展人工智能科普讲座并担任课外创新指导教师与校内老师一起指导中小学生参加各类科技及创新类竞赛。高校还可以邀请企业开展线上和线下、虚拟和现实相结合的一站式参观和实践服务，使不同学段的中小学学生对人工智能的发展和应用有更深入的认知。

5结束语

总之，人工智能教育在我国还属于探索阶段，中小学生信息素养的培养是一个长期的过程，虽然一些地区一些学校已经先行一步，取得了丰硕的成果，但总体教育程度、教育范围仍然欠缺。人工智能相关课程的开设，编程教育的全面普及，仍需要各级各部门联动，为实现青少年计算思维、逻辑思维的素质教育和创新能力培养添砖加瓦。

参考文献：

[1]江岸区科协,江岸区教育局.关于中小学人工智能教育的思考——以武汉市江岸区为例[J].科协论坛,2018(08):29-31.

[2]国务院.新一代人工智能发展规划[R].(2017-7-8),http://www.gov.cn/zhengce/content/2017-07/20/content_5211996.htm.

[3]张阳.青少年编程教育体系研究与实践[J].技术与教育,2019,33(02):24-29.

计算机教育类期刊推荐：《电脑知识与技术杂志》创刊于1994年，是经国家批准的旬刊杂志。《电脑知识与技术》是一本面向计算机全行业的综合性学术刊物。编委委员均来自国内各著名高校的教授和博士生导师，他们是我国计算机科学领域方面的专家、学者和权威人士;稿源来自全国各高等院校，相关专业研究机构以及国内大型信息通讯、软件研发企业设置的专业研究所。学术交流版刊登的论文均有2名国内同行专家审稿通过。邮发代号：26-188。

上一篇：基于人工智能的大学生编程交互学习系统的设计研究下一篇：少学时固体物理课程的教学改革研究与“中小学人工智能教育现状调查及对策研究”相关的推荐

1、中小学社会实践活动心理辅导方案摘要:[摘要]中小学校大多每年都要安排学生开展研学旅行等社会实...查看详情

2、中小学建筑空间设计探讨摘要:【摘要】伴随教育事业的逐渐发展，群众对于人性化学习观...查看详情

3、阿拉伯国家药学高等教育现状及发展建议摘要:摘要:目的比较巴勒斯坦、约旦、叙利亚、黎巴嫩、沙特阿...查看详情

4、基于人工智能的大学生编程交互学习系统的设计研究摘要:摘要：随着时代的发展，人工智能受到了广泛社会关注。本...查看详情

5、融入创新创业教育的“人工智能”课程体系研究———以机械电子工程专业为例摘要:摘要:新工科建设，其主旨是进行教学方法和课程改革，以...查看详情

中小学编程教育现状调查研究——以山东省为例

以下文章来源于数字教育，作者李慧赵可云

数字教育

《数字教育》杂志官方公众平台传播数字教育新理念交流数字教育新经验探索数字教育新方法促进数字教育新发展

【摘要】

【关键词】

编程教育；调查研究；现状评测

问题提出

中小学编程教育

现状调研

（一）调查问卷的初步编制

（二）调查问卷预调研

1.信度分析

2.效度分析

（三）调查问卷的正式形成及调查

1.实施调查，回收数据

2.调研样本的基本情况

参与调研对象的基本情况如表4所示。

中小学编程教育现状

（一）中小学编程教育课程总体开设情况良好

数据分析发现，山东省内编程课程开设比例较高，占总体调查结果的75.26%，未开设学校仅占比24.74%（见表5）。山东省编程教育课程开设程度良好。

（二）编程教育课程建设有待完善

（三）教师转变教学方式，注重学生主体核心素养配养

1.教师教学方式逐渐转变

2.教师注重学科核心素养的培养

（四）教师对编程教育持积极态度

（五）编程教学活动开展存在消极因素

1.教师编程教学中存在问题

2.未开设编程教育学校面临困境

对于未开设编程教育课程的学校，我们通过逻辑跳题的功能进行针对式调查。调查数量为72人次。

中小学编程教育

存在问题及原因分析

从本次问卷调查结果来看，现阶段我国中小学编程教育还存在以下五个方面的问题。

（一）尚未形成完整课程体系

（二）课时安排有限

（三）教育资源发展不均衡

（四）社会重视程度有待提高

（五）学生存在个体差异，接受水平不同，缺乏兴趣

中小学编程教育对策及建议

（一）政策引领，建立健全编程教育体系

（二）依托区域教育组织体系，自上而下推进编程教育实施进程

（三）建立符合学习者认知特点的编程教育分段教学模式

（四）开展STEM理念的项目式编程教育教学

参考文献：

[1]国务院.国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知[EB/OL].(2017-07-20)[2020-10-10].

http://www.gov.cn/zhengce/content/2017-07/20/content_5211996.htm.

[2]教育部.教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].(2018-04-18)[2020-10-10].

http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.

[3]中共中央，国务院.中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》[EB/OL].(2019-02-23)[2020-10-10].

http://www.gov.cn/xinwen/2019-02/23/content_5367987.htm.

[4]山东省教育厅.山东省教育信息化2.0行动计划（2019—2022）[EB/OL].(2019-09-25)[2020-10-10].

http://edu.shandong.gov.cn/art/2019/8/19/art_107055_7735966.html.

中国青少年科技辅导员协会

提醒广大科技辅导员

戴口罩勤洗手少集会

不给病毒可乘之机！

原标题：《中小学编程教育现状调查研究——以山东省为例》

阅读原文

中小学人工智能教育发展现况

(3)以“STEM教育”命名的相关教育活动

STEM教育重点是加强对学生四个方面的教育：一是科学素养，即运用科学知识(如物理、化学、生物科学和地球空间科学)理解自然界并参与影响自然界的过程;二是技术素养，即使用、管理、理解和评价技术的能力;三是工程素养，即对技术工程设计与开发过程的理解;四是数学素养，即学生发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题的能力。STEM教育在发展中又逐渐增加了艺术、人文等素养。学校的STEM教育形式多样，没有统一的标准。

(4)以“创客教育”命名的相关教育活动

创客一词源于英文Maker。创客教育是一种融合信息技术，以“在创造中学习”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。

计算机编程教育现状,中小学生编程教育现状调查研究

摘要：

随着计算机科学和通信技术的飞速发展,未来将是人工智能和万物互联的时代.在这样一个时代背景下,各个国家都对中小学生的编程教育非常重视,甚至上升到了国家战略的高度.近年来,我们国家也对编程教育非常重视,国务院和教育部在发文中不止一次提出要在中小学开设人工智能课程,逐步推广编程教育.要真正推行编程教育,就必须要制定相应的中小学编程教育课程标准,但是制定标准前肯定要了解当前中小学生编程教育的现状.现阶段我国中小学生的编程知识与技能水平如何?学生对于编程学习的态度又呈现何种状态?学生编程知识与技能的掌握又受到哪些因素的影响?目前关于中小学生编程教育现状调查的研究还不多,本文尝试以此为研究点进行研究,主要研究内容如下:(1)构建中小学生编程教育现状评估量表.查阅国内外有关编程教育的文献资料,了解有关编程知识与技能的评测指标,了解学习科学领域中与学习态度(如学习兴趣,学习动机,学习认知负荷,学习自我效能感等)有关的评价量表.在此基础上,结合相关专家和一线教师的意见,编制中小学生编程教育现状调查问卷.(2)对中小学生编程教育现状开展实证调研.根据编制的《中小学生编程教育现状调查问卷》,在有条件的中小学校进行实地调研,回收数据.根据编制的《中小学编程教育教师访谈提纲》,对部分从事编程教育的教师进行访谈,并做好访谈记录.(3)对中小学生编程教育现状进行分析评估.根据回收的调查问卷数据,对中小学生编程教育学习基本情况,编程知识与技能现状和编程学习态度现状进行基本的描述性统计分析,了解中小学生编程教育的基本情况和现状.(4)对中小学生编程教育现状和个体基本情况进行水平差异分析.根据回收的调查问卷数据,对不同性别,不同年级学生的编程教育现状进行差异分析,了解中小学生编程教育现状与个体基本情况的差异情况.(5)探究影响中小学生编程知识与技能的因素.根据回收的调查问卷数据,采用相关分析,多元线性回归分析的方法,探究影响中小学生编程知识与技能的因素.

展开

中小学创客教育和STEAM教育发展现状调查与对策研究 ——以河南省为例 中小学人工智能教育现状调查研究