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編程成為新課標亮點 少兒編程火爆背后的喜與憂

2019-01-02 09:02:21 來源:安徽網庫 作者: 責任編輯: 點擊圖片瀏覽下一頁

 少兒編程火爆背后的喜與憂

  小學生在2018世界機器人大會一處展臺體驗編程機器人。

  山東青島即墨區德馨小學的學生在組裝機器人。新華社發

  2018世界機器人大會上,小學生在焊接用于編程的模塊。新華社發

  “在我們身處的這個世界里,從城市交通、橋梁結構到空氣質量、地質演變,再到人際互動和經濟活動,無不可以借助編程這一數字世界的通用語言,去看待和理解。不是只有博士才有資格學習編程,普通小孩也可以,說不定,他還能找到編程模型的漏洞。”當少兒編程風刮到中國,有人曾如此形象地描述。

  現在,少兒編程教育熱到什么程度了?孩子們究竟能從中收獲什么?少兒編程教育的快速發展還將面對哪些挑戰?記者進行了調查。

  納入必修課,編程成為新課標亮點

  “機器人該如何鑒別是懸崖還是地面?”

  “反射光強度。”

  在北京某重點中學的初一信息技術必修課上,老師劉訓坤剛拋出這個問題,就有學生迅速給出答案。

  這節課的任務是編程實現機器人“懸崖勒馬”。實驗室的桌面上,擺放著24臺樂高EV3機器人。學生們通過安裝在機器人前部的顏色傳感器,分別測量出桌面和“懸崖”的反射光線強度,計算出相應閾值,控制機器人走到桌子邊緣時,立刻停止前進。

  這一復雜的編程操作,并沒有難倒大家,電機的轉動聲不時傳來。不到20分鐘,已有超過半數的學生完成了任務。

  設計程序、編輯代碼、控制物體運動,這番情景也曾發生在30年前的課堂上。

  20世紀80年代,計算機知識剛剛走進中國課堂,教材中就有一節“小海龜繪圖”的課程。在鍵盤上寫下指令,“小海龜”按照指令重復運動,其軌跡就是一幅畫。看似簡單,背后卻融入了數學邏輯、心理學等學科知識。這可能是中國孩子第一次接觸到編程語言。過了30年,少兒編程教育已經被更為廣泛地認可和接受。

  “編程課程的作用在于鍛煉孩子們的抽象思維和邏輯思維,以便提高他們解決實際問題的能力。”劉訓坤介紹,少兒編程早已作為必修課出現,按照年級從低到高,課程難度逐步遞增,初中生有樂高機器人編程和手機游戲編程等課程,高中階段則會加入Python、C++、算法與程序設計、人工智能等課程內容。

  今年年初,教育部印發《普通高中課程方案和語文等學科課程標準(2017年版)》,加入了人工智能、物聯網、大數據處理等,成為新課標的亮點之一。而教育部高中信息技術課程新教材將通過必修課,讓所有高中生具備基本的編程、算法的技能,其中高一學生必修4學分課程。

  事實上,體現編程思維的考題早已成為高考試題。2018年的高考數學江蘇卷、天津卷,要求考生通過閱讀偽代碼理解程序邏輯,并根據算法得出結果。

  2017年,浙江省實施新高考政策,包含通用技術與計算機技術的技術被納入選考范圍,除必考的語數外3門科目外,考生可在技術、歷史、物理等7門學科中任選3門。

  “少兒編程教育并非高等教育那種單純寫代碼、編制應用程序,而是通過編程游戲啟蒙、可視化圖形編程等課程,培養學生的計算思維和創新能力。”長期從事信息管理研究的華中師范大學副校長夏立新表示,“作為計算機信息時代的核心——編程,將會融入日常工作與生活,成為像英語一樣的基本技能。人工智能是未來發展的必然趨勢,發展少兒編程教育正當其時。作為STEAM(科創教育)學科的一個分支,也體現了教育供給側的新需求。”

  “從抽象的角度看,編程是一種創作過程。少兒編程讓孩子在學習編程的過程中掌握編程思維,釋放自己的創造力。”在線少兒編程平臺編程貓聯合創始人兼CEO李天馳認為,編程課程是綜合應用型的學科,具備跨學科教學的特性,與傳統科目相比,更加凸顯素質教育的要求。

  熱衷學編程,加分、保送機會有多大

  還是在北京某重點中學的初一信息技術必修課上,學生丁麗在輸入指令時,卡殼了——因為未能準確測出反射光強度的參數值,機器人直接掉下“懸崖”。

  學校的信息技術課,并不是她第一次接觸少兒編程教育。年初,正是“小升初”的關鍵節點,丁麗的父母就給她作了精心安排:參加少兒編程培訓班,以“科技特長生”的身份考入知名中學。丁麗花了三個月時間突擊,最終還是沒能通過“科技特長生”的資格認定。

  記者調查發現,和丁麗遭遇類似的學生不在少數。在奧數培優之外,少兒編程也擠進了課外輔導課表。

  剛放學不久,記者跟隨一些小學生,走進了一家位于北京廣渠門的少兒編程培訓機構。培訓機構的曾老師介紹:“分校一共有400余名學員,由于課程編排集中,還需要額外租用臨時授課地點。”

  這家少兒編程培訓機構以少兒編程、智能機器人編程和編程數學體系為主,在北京、天津、成都等地擁有60余家分校。通過學科競賽保送名校的案例,被突出印在宣傳冊上。為什么學生與家長高漲的參與熱度那么高?曾老師承認“很大一部分原因,來自升學的壓力”。

  曾老師表示:“北京的中學特長生招生確實在縮減,但那些都是體育、音樂、美術特長生,科技特長生和他們不一樣,肯定還會增加。”但是,這個說法難以找到政策依據。

  記者梳理發現,2019年,北京市將取消各類特長生招生。教育部也發文稱,中小學階段在2020年前取消各類特長生招生。目前,僅有中學信息學科奧林匹克競賽得以保留,優勝者仍可保送至知名高校;部分高校自主招生也認可類似競賽成績。

  就在這幾天,劉訓坤收到了學生的信息科學競賽成績:“在信息學科競賽和大學自主招生中,少兒編程學科依然具有很高含金量,而能夠脫穎而出的畢竟只是鳳毛麟角。如果不是出于真正的興趣,而是單純想通過學習編程,達到升學、加分的目的,結果可能會讓人失望。”

  知名基金入場,少兒編程迎來資本爆發期

  少兒編程教育走進了中學課堂、擠進了家長視野,也讓資本嗅到了難得的機遇。根據《中國少兒編程行業研究報告》,截至2018年10月,國內少兒編程行業市場規模約為30億元至40億元,用戶規模約為1550萬,行業規模將在5年內達到300億元。更有分析者將其視為“下一個奧數級別的市場”。

  近十年來,以色列、英國、日本均在本國課程中加入編程教育科目。2016年,美國政府投資40億美元開展少兒編程教育,并強制要求高中畢業生必修計算機編程學分。《2017開發者技能報告》顯示,少兒編程教育滲透率在美國已達44.8%,中國目前僅為0.96%。從資本的角度看,正是中外編程教育普及的差距帶來了市場機會。

  “我們看中的是人工智能發展前景,并不是看中傳統的教育培訓市場。相比形式,我們更看好內容。”一位不愿意透露姓名的投資人告訴記者,“人工智能、大數據等方面發展的大方向,特別是相關課程納入中小學課程標準等利好政策,給了我們投資的信心。”據悉,今年該公司就注資千萬,投資一家少兒編程機器人項目。

  這位投資人口中所說的“利好政策”是,2017年7月,國務院印發《新一代人工智能發展規劃》。《規劃》提到,鼓勵實施全民智能教育項目,在中小學階段設置人工智能相關課程,逐步推廣編程教育。

  目前,有160余家少兒編程公司,其中約50家公開過融資情況,紅杉資本、高瓴資本等知名基金均已入場,少兒編程行業迎來了資本爆發期。

  “正在逐步推廣的少兒編程教育會走一條和少兒英語普及完全類似的道路。人工智能、科技創新是經濟增長的重要引擎,借助被納入學科體系的機會,少兒編程的發展速度可能會比英語教育普及速度更快。”VIPCODE創始人唐亮說。VIPCODE是一家剛成立一年的少兒編程公司,主要采用線上“一對一”等在線直播授課形式。目前,在讀學員大概2000多人。

  2018年5月,編程貓獲得招銀國際領投的3億元戰略融資,該筆融資創下了少兒編程行業目前為止的單筆融資數額紀錄。編程貓的課程主要以中小學生為主,為國內7至16歲青少年兒童提供少兒編程教育。

  “人均可支配收入增加將會帶來教育消費升級。”李天馳看好國內少兒編程教育,“少兒編程與英語教育都是時代催生出來的新教育分支,會隨著時代發展而發展。”

  效果評價、課程研發、師資補充的困局

  雖然才小學一年級,陳明已經接觸少兒編程三年了,“每次的課程都很好玩兒”。陳明的媽媽林娜經常在微信朋友圈里展示孩子學習編程的照片和視頻。在選擇少兒編程培訓機構時,林娜發現,幾乎所有機構都會突出鍛煉邏輯思維,但是如何評價少兒編程教育的效果,誰能給出量化評判的標準,林娜對此還有些困惑。

  孩子學習、家長付費,不少家長仍以提高分數為第一考慮因素。他們覺得,學習少兒編程能鍛煉邏輯思維能力的說法太過空泛。

  “尚未對接應試,暫時無法標準量化,確實是少兒編程教育的特性之一。”夏立新理解家長們的苦惱,“少兒編程培訓的效果,可以通過觀察孩子的外在變化來判斷,比如動手能力提高、專注能力加強。”當面對復雜煩瑣的步驟頭疼不已時,編程鍛煉出來的思維方式,會讓孩子們能夠高效地將問題“化繁為簡”,這樣的變化更為明顯。

  同樣是基于這個原因,每學期信息技術課結束時,劉訓坤總是反對紙上談兵,更傾向于考查學生們的實際動手能力和計算思維。“除了評價標準模糊,很多學校還只是采用自編的校本教材,與高中信息技術新課標配套的教材甚至都還沒出版。”在劉訓坤看來,目前并未形成貫穿學生整個成長階段的完整的編程教育體系。

  少兒編程教育,在教育培訓市場也面臨諸多困難。

  大多數少兒編程公司推行的軟件課程體系主要參考美國,但良莠不齊,并未形成相對統一的標準。當前,市面上使用最多的圖形化編程工具是Scratch,在線平臺注冊用戶超過1800萬,但它僅僅是一款編程工具,沒有系統的教學課程、學習方案。

  “課程設計體現教研能力,而教研能力決定了少兒編程課程的質量。有些機構的課程就照搬大綱、教材,孩子難以接受,教學效果不好。”唐亮表示,“用比較通俗易懂的方式,闡述清楚并讓孩子接受,考驗著少兒編程培訓機構的教研能力。”

  “優質的少兒編程教育應該至少具有三層價值:有趣、有用和有效。”唐亮表示,少兒編程老師要善于用生活化、孩子易于接受的例子去教學,還要通過實際課程效果數據檢驗分析,優化課程內容和授課體驗。

  “不同于相對成熟的少兒英語等教育培訓市場,少兒編程領域的老師可以說是基本空缺。”夏立新表示,編程教師既要精通技術,又要具備教師的基本能力,手把手地指導學生,很難像英語口語一樣通過視頻直播來教學。

  唐亮同樣將師資培養視作普及編程教育的“一大瓶頸”,每年都有近百萬的編程人才從高校畢業:“如果能有1%的人成為少兒編程老師,那么編程教育的師資問題就迎刃而解了。”

  “少兒編程在國內快速發展還不到4年,可以說是一條全新的分支,勢必會遇到很多問題。”李天馳表示,行業在野蠻生長之后,亟須制定規范化、系統化的行業標準和監管機制,以對整體少兒編程行業進行品質控制。

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